CN110911302A - 晶片清洗装置及清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内的晶片清洗装置。所述晶片清洗装置具备:清洗槽(11),被清洗液(2)填满;支架(12),在清洗槽(11)内能够摆动地保持晶片(1);及晶片卡盘(13),保持晶片(1)并使其沿上下方向移动。在进行晶片(1)的旋转动作时,利用晶片卡盘(13)吊起晶片(1),以使成为在支架(12)的摆动角度为‑θ度的位置上晶片(1)从支架(12)浮起的状态。接着,仅转动支架(12)而倾斜至+θ的角度之后,放开晶片卡盘(13)而再次将晶片(1)载置于支架(12),由此使晶片(1)沿圆周方向旋转。
Description
技术领域
本发明涉及一种晶片清洗装置及清洗方法,尤其涉及一种具备防止晶片的清洗不均的机构的晶片清洗装置及清洗方法。
背景技术
用于半导体器件的硅晶片是对从硅锭切片的大致圆盘状的晶片基材实施倒角、研磨、蚀刻等加工而制成的。这些加工工序中,晶片加工时产生研磨粉等粒子,并附着于晶片,因此加工后需要使用晶片清洗装置来清洗晶片。
通常的批量式晶片清洗装置中,将多张晶片在被清洗液填满的清洗槽内浸渍一定时间,并且从清洗槽内的超声波发生器产生超声波而清洗晶片的表面。此时,重要的是没有污渍地均匀清洗晶片的表面。但是,在清洗槽内使晶片静止的状态下,成为超声波阴影的部分的清洗不充分,无法均匀地清洗晶片。因此,提出通过摆动保持清洗槽内的晶片的支架,使超声波阴影的部分变少,从而均匀地清洗晶片表面的方法(参考专利文献1)。
并且,为了解决清洗槽内保持晶片的部分成为超声波阴影,从而无法均匀地超声波清洗晶片的问题,还提出有如下方法:通过在晶片清洗中以规定的顺序使第1提升部件及第2提升部件升降,从而使晶片沿圆周方向旋转(参考专利文献2)。并且,还提出有如下方法:在底部设置有超声波发生器的清洗槽内清洗晶片,并且具备能够上下移动的晶片卡盘及升降机式晶片引导件,通过在晶片清洗中利用晶片卡盘和晶片引导件来交替地换手持住晶片,从而将成为超声波阴影的部分抑制为最小限度(参考专利文献3)。
专利文献1:日本专利公开平7-328572号公报
专利文献2:日本专利公开平11-87299号公报
专利文献3:日本专利公开2006-324495号公报。
然而,专利文献2中所记载的以往清洗方法中,由于引导第1提升部件及第2提升部件的倾斜的倾斜狭缝存在于清洗槽内,因此担忧从滑动部分产生灰尘。并且,提拉晶片时为了不使晶片露出液面,需要增高清洗槽的高度,需要增大清洗槽的容量。
并且,关于专利文献3中所记载的以往清洗方法,虽然能够减少成为超声波阴影的部分,但是对由因自超声波振荡源的距离导致的超声波衰减或在清洗槽内的不均匀的液流引起的晶片面内的清洗不均没有效果。近年来,晶片尺寸的主流逐渐大口径化,若成为大口径的晶片尺寸,则从清洗槽的底部朝向上方产生超声波时,晶片上端部中的超声波强度的衰减显著,因此强烈要求其对策。
发明内容
本发明是解决上述问题的发明,本发明的目的在于提供一种不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内的晶片清洗装置及清洗方法。
为了解决上述问题,基于本发明的晶片清洗装置的特征在于,具备:第1清洗槽;第1支架,在所述第1清洗槽内能够摆动地保持晶片;第1摆动机构,摆动所述第1支架;第1超声波发生器,向所述第1清洗槽内供给超声波;及晶片保持机构,保持所述第1清洗槽内的所述晶片并使其升降,当所述第1支架的摆动角度为第1角度时,所述晶片保持机构吊起所述第1支架上的所述晶片,当为与所述第1角度不同的第2角度时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第1支架上,由此使所述第1支架上的所述晶片沿圆周方向旋转。
根据本发明,通过支架与晶片保持机构的协同动作而使晶片沿圆周方向旋转,从而变更支架上的晶片的搭载角度,因此不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内。并且,晶片保持机构是向清洗槽内设置晶片或从清洗槽取出晶片时保持晶片并使其升降的机构,因此不需要用于旋转晶片的专用机构,能够实现有效的系统。
本发明中优选,从基准位置观察到的所述第1支架的摆动角度为-θ时,所述晶片保持机构吊起所述第1支架上的所述晶片,从所述基准位置观察到的所述第1支架的摆动角度为+θ时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第1支架上,由此使所述第1支架上的所述晶片沿圆周方向旋转2θ。在此所说的基准位置是指第1支架未进行摆动时的位置,此时的摆动角度为0°。
本发明中优选,所述晶片保持机构交替地重复所述第1支架上的所述晶片的吊起动作及向所述第1支架的所述晶片的载置动作,使所述晶片沿圆周方向连续旋转。根据该结构,能够使晶片旋转到任意角度而不受支架的摆动角度的限制,也容易使晶片旋转180°。
基于本发明的晶片清洗装置优选,还具备第2清洗槽,所述晶片保持机构将所述晶片从所述第1清洗槽及第2清洗槽中的一个移动到另一个。通过将对多个清洗槽共同使用的晶片保持机构用于晶片的旋转动作,从而无需对多个清洗槽中的每一个准备专用的晶片旋转机构。因此,能够实现有效的系统。
基于本发明的晶片清洗装置优选,还具备:第2支架,在所述第2清洗槽内能够摆动地保持晶片;第2摆动机构,摆动所述第2支架;及第2超声波发生器,向所述第2清洗槽内供给超声波,所述晶片保持机构保持所述第2清洗槽内的所述晶片并使其升降,并且当所述第2支架的摆动角度为第3角度时,吊起所述第2支架上的所述晶片,当为与所述第3角度不同的第4角度时,将所述晶片再次载置于所述第2支架上,由此使所述第2支架上的所述晶片沿圆周方向旋转。
根据上述结构,能够使第2清洗槽内的晶片的方向不同于第1清洗槽内的晶片的方向,因此不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内。而且,例如以第1清洗槽及第2清洗槽的顺序处理晶片,从第2清洗槽取出晶片时,使晶片沿圆周方向旋转,由此能够以与将第1晶片设置在第1清洗槽内时相同的方向、即旋转晶片之前的方向取出晶片。
本发明中优选,所述晶片保持机构与所述第1支架协同动作而使所述第1清洗槽内的晶片沿圆周方向旋转规定角度之后,移动到所述第2清洗槽。并且,优选所述晶片保持机构将所述第1清洗槽内的晶片移动到所述第2清洗槽之后,与所述第2支架协同动作而使第2清洗槽内的晶片沿圆周方向旋转规定角度。无论在哪一种情况下,都能够使第2清洗槽内的晶片的方向不同于第1清洗槽内的晶片的方向,因此不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内。
本发明中优选,所述支架具有分别支承垂直状态的所述晶片下侧的外周端部的4点的4个突起部,相邻的2个所述突起部与所述晶片分别相接的位置即2个支承点之间的间隔比所述晶片的定向平面的宽度的一半宽,所述4个突起部的前端部的位置沿一个圆周等间隔地配置,相邻的所述2个支承点与圆的中心所呈的角度与所述支架的摆动角度一致。根据该结构,不管晶片旋转时的定向平面的方向如何,始终能够以3点以上支承晶片的外周,能够提高晶片的稳定性。
并且,基于本发明的晶片清洗方法的特征在于,包括:第1清洗工序,一边使载置于第1清洗槽内的第1支架的晶片与所述第1支架一起摆动,一边超声波清洗所述晶片,在所述第1清洗工序中,当所述第1支架的摆动角度为第1角度时,晶片保持机构吊起所述第1支架上的所述晶片,当为与所述第1角度不同的第2角度时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第1支架上,由此使所述第1支架上的所述晶片沿圆周方向旋转。
根据本发明,通过支架与晶片保持机构的协同动作而使晶片沿圆周方向旋转,从而改变支架上的晶片的搭载角度,因此不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内。并且,晶片保持机构是向清洗槽内设置晶片或从清洗槽取出晶片时保持晶片并使其升降的机构,因此不需要用于旋转晶片的专用的机构,能够实现有效的系统。
本发明中优选,在所述第1清洗工序中,当从基准位置观察到的所述第1支架的摆动角度为-θ时,所述晶片保持机构吊起所述第1支架上的所述晶片,当从所述基准位置观察到的所述第1支架的摆动角度为+θ时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第1支架上,由此使所述第1支架上的所述晶片沿圆周方向旋转2θ。在此所说的基准位置是指第1支架未进行摆动时的位置,此时的摆动角度为0°。
本发明中优选,在所述第1清洗工序中,所述晶片保持机构交替地重复所述第1支架上的所述晶片的吊起动作及向所述第1支架的所述晶片的载置动作,使所述第1清洗槽内的所述晶片沿圆周方向连续旋转。根据该工序,能够使晶片旋转到任意角度而不受支架的摆动角度的限制,也容易使晶片旋转180°。
基于本发明的晶片清洗方法优选,使用所述晶片保持机构,将所述晶片从所述第1清洗槽及第2清洗槽中的一个移动到另一个。通过将对多个清洗槽共同使用的晶片保持机构用于晶片的旋转动作,从而无需对多个清洗槽中的每一个准备专用的晶片旋转机构。因此,能够实现有效的系统。
基于本发明的晶片清洗方法优选,包括:第2清洗工序,一边使载置于所述第2清洗槽内的第2支架的晶片与所述第2支架一起摆动,一边超声波清洗所述晶片,在所述第2清洗工序中,当所述第2支架的摆动角度为第3角度时,所述晶片保持机构吊起所述第2支架上的所述晶片,当为与所述第3角度不同的第4角度时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第2支架上,由此使所述第2支架上的所述晶片沿圆周方向旋转。
根据上述第2清洗工序,能够使第2清洗槽内的晶片的方向不同于第1清洗槽内的晶片的方向,因此不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内。而且,例如以第1清洗槽及第2清洗槽的顺序处理晶片,从第2清洗槽取出晶片时,使晶片沿圆周方向旋转,由此能够以与将第1晶片设置在第1清洗槽内时相同的方向、即旋转晶片之前的方向取出晶片。
基于本发明的晶片清洗方法中,可以使用所述晶片保持机构,与所述第1支架协同动作而使所述第1清洗槽内的晶片沿圆周方向旋转规定角度之后,移动到所述第2清洗槽,或者可以将所述第1清洗槽内的晶片移动到所述第2清洗槽之后,与所述第2支架协同动作而使第2清洗槽内的晶片沿圆周方向旋转规定角度。无论在哪一种情况下,都能够使第2清洗槽内的晶片的方向不同于第1清洗槽内的晶片的方向,因此不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内。
本发明中优选,所述支架具有分别支承垂直状态的所述晶片下侧的外周端部的4点的4个突起部,相邻的2个所述突起部与所述晶片分别相接的位置即2个支承点之间的间隔比所述晶片的定向平面的宽度的一半宽,所述4个突起部的前端部的位置沿一个圆周等间隔地配置,相邻的所述2个支承点与圆的中心所呈的角度与所述支架的摆动角度一致。据此,不管晶片旋转时的定向平面的方向如何,始终能够以3点以上支承晶片的外周,能够提高晶片的稳定性。
发明效果
根据本发明,能够提供一种不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内的晶片清洗装置及清洗方法。
附图说明
图1是表示基于本发明的第1实施方式的晶片清洗装置的结构的概略侧视剖视图。
图2是图1的晶片清洗装置的概略俯视图。
图3是表示输送机械21的结构的概略侧视图。
图4是用于说明基于晶片清洗装置的晶片旋转动作的示意图。
图5是表示基于本发明的第2实施方式的晶片清洗装置的结构的概略俯视图。
图6是用于说明第2实施方式中的晶片清洗动作的一例的示意图,图6(a)表示第1清洗槽11A,图6(b)表示第2清洗槽11B。
图7是用于说明第2实施方式中的晶片清洗动作的另一例的示意图,图7(a)~图7(f)表示第1清洗槽11A,图7(g)~图7(l)表示第2清洗槽11B。
图8是表示基于本发明的第3实施方式的晶片清洗装置的结构的概略侧视剖视图。
具体实施方式
以下,参考附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。
图1是表示基于本发明的第1实施方式的晶片清洗装置的结构的概略侧视剖视图。并且,图2是图1的晶片清洗装置的概略俯视图。
如图1及图2所示,晶片清洗装置10为一次清洗处理多张晶片1的批量式装置,具备:清洗槽11,储存清洗液2;支架12,保持多张晶片1;晶片卡盘13,吊起支架12上的多张晶片1;及超声波发生器14,设置在清洗槽11的下方。
清洗槽11为能够容纳多张晶片1的容器,上方设置有作为晶片1的出入口的开口11a。并且,在清洗槽11的外侧设置有清洗液回收槽15。从设置在清洗槽11底部的清洗液供给口11b向清洗槽11始终供给一定量的清洗液2,因此清洗槽11始终被清洗液2填满,而且向外侧溢出。溢流的清洗液2被清洗液回收槽15回收,并通过泵16及过滤器17,从而去除粒子之后,再次回到清洗槽11中。如此,清洗液2通过清洗液处理系统被循环处理,清洗槽11内的清洗液2始终对流。虽并无特别限定,但作为清洗液能够使用APM(氨过氧化氢水)、超纯水等。
支架12配置于清洗槽11内的底部附近,具有分别支承垂直状态的晶片1的下端部的3点P1、P2、P3的3个突起部12a、12b、12c。支架12上的多张晶片1隔开等间隔的间隙而排列配置。支架12固定于沿上下方向延伸的支承棒18的下端部,构成为能够以位于支架12上方的摆动轴18a为中心沿箭头D1方向摆动。并且,构成为支承棒18的上端部沿以箭头D2表示的水平方向摆动,相对于此支架12摆动。换言之,支承棒18的摆动轴18a的位置成为支点,支承棒18的上端部成为力点,支承棒18的下端部成为作用点,设于支承棒18的下端部的支架12与赋予到支承棒18的力点的周期性的驱动力联动而进行角度2θ的钟摆运动。
在本实施方式中,从保持晶片1的支架12的摆动轴18a到支承晶片1的下端部的3点P1、P2、P3的支承点(与突起部12a、12b、12c的前端部的切点)为止的距离需要与晶片1的半径一致。由此,即使移动支架12来摇动晶片1,晶片1也只是就地旋转而位置不变,因此无需使晶片卡盘13左右移动,能够使装置结构变得简单。并且,能够抑制粒子的产生。
晶片卡盘13是构成输送晶片1的输送机械的一部分的晶片保持机构,是通过2个臂13a、13b来夹持晶片1的左右端面而使其升降的装置。
图3是表示输送机械21的结构的概略侧视图。
如图3所示,输送机械21具备晶片卡盘13,包括臂13a、13b;支承部件22,支承晶片卡盘13;晶片卡盘升降机构23,与支承部件22一起使晶片卡盘13升降;及移动机构25,沿导轨24移动晶片卡盘13。当将清洗前的晶片1设置于清洗槽11内时及将清洗后的晶片1从清洗槽11取出时,实施基于输送机械21的晶片1的升降动作。并且,在从支架12吊起晶片1并使其在清洗槽11内旋转时也使用输送机械21。
接着,对基于晶片清洗装置10的清洗动作进行说明。
如图1所示,在通常的晶片清洗动作中,使用晶片卡盘13来夹持多张晶片1,将晶片1沉入被清洗液2填满的清洗槽11内并载置于支架12上,浸渍于清洗液2中。之后,使晶片卡盘13退避到清洗槽11的上方,使支架12以规定周期左右摆动,并且从超声波发生器14产生超声波而超声波清洗晶片表面。
来自超声波发生器14的超声波朝向清洗槽11的上方前进并且逐渐衰减,因此在晶片1的上端部中超声波清洗的效果并不充分。并且,晶片1的下端部的3点P1、P2、P3与支架12进行接触,因此晶片1与支架12重叠的部分成为超声波阴影,产生清洗不均,无法均匀地清洗晶片1。因此,需要通过输送机械21的晶片卡盘13与支架12的协同动作而使晶片1沿圆周方向旋转,从而变更晶片1的搭载角度,实施晶片面内的均匀清洗。
图4(a)~图4(d)是用于说明基于晶片清洗装置的晶片旋转动作的示意图。
变更晶片1的角度时,首先如图4(a)所示,设为支架12倾斜-15°的状态。另外,关于支架12的摆动角度,将支承棒18为垂直状态且支架12处在最低位置时作为基准。
接着,如图4(b)所示,用晶片卡盘13吊起晶片1而使其从支架12浮起来。此时,为了防止清洗不均,优选晶片1的上端部不从清洗液2的液面露出。具体而言,在自支架12高度1~5cm的范围内吊起即可。
接着,如图4(c)所示,使未载置有晶片1的支架12从-15°的位置转动到+15°的位置。而且,如图4(d)所示,使晶片卡盘13下降而将晶片1载置于支架12,并放开晶片卡盘13。此时,支架12上的晶片1成为与图4(a)的晶片1相比旋转了30°的状态。晶片1与支架12接触的部分与图4(a)中与支架12接触的部分不同,因此能够变更因支架12成为超声波阴影的部分。
由此,能够将支架12上的晶片1的搭载角度旋转30°。想要进一步旋转晶片1时,重复上述(a)~(d)的动作即可,例如想要旋转晶片180°时,重复6次上述动作即可。另外,将晶片1的旋转角度设为±15度,但晶片1的旋转角度是任意的。并且,晶片1的旋转方向并不限定于图示的顺时针,也可以是逆时针。
如以上说明所示,基于本实施方式的晶片清洗装置10由于通过支架12与晶片卡盘13的协同动作来使晶片1沿圆周方向旋转,从而变更支架12上的晶片1的搭载角度,因此不受超声波的衰减或清洗槽内的不均匀液流的影响而能够没有污渍地均匀清洗晶片面内。并且,晶片卡盘13是向清洗槽11内设置晶片1或从清洗槽11取出晶片1时所使用的卡盘,因此不需要用于旋转晶片的专用机构,能够实现有效的系统。
接着,对使用了多个清洗槽的第2实施方式进行说明。关于晶片卡盘13,在通常的清洗动作中不使用,而仅在晶片1的旋转时使用。因此,在使用了多个清洗槽的结构中,一台输送机械21的晶片卡盘13共同使用于各清洗槽。
图5是表示基于本发明的第2实施方式的晶片清洗装置的结构的概略俯视图。
如图5所示,该晶片清洗装置20排列2个清洗槽而轮流进行晶片的清洗,具备:2个清洗槽11A、11B;2个支架12A、12B,分别设置在清洗槽11A、11B内;及一台输送机械21,共同使用于各清洗槽11A、11B。清洗槽11A、11B内的支架12A、12B以能够摆动的方式构成,在清洗槽11A、11B的底部设置有超声波发生器(不图示)。如上所述,输送机械21具备晶片卡盘13,构成为沿导轨24能够在各清洗槽11A、11B之间移动。
晶片1通过输送机械21被装载,以第1清洗槽11A、第2清洗槽11B的顺序被处理。输送机械21在清洗槽11A与清洗槽11B之间移动而进行晶片1的装入及取出。输送机械21在通常的清洗动作中不被使用而是处在待机状态,因此在多个清洗槽中共用时,能够提高输送机械21的运转率,能够实现有效的系统。而且本实施方式中,有效利用这种处在待机状态的输送机械21,来进行晶片的旋转动作,由此不需要旋转专用的装置,能够进一步实现有效的系统。
图6是用于说明第2实施方式中的晶片清洗动作的一例的示意图,图6(a)表示第1清洗槽11A,图6(b)表示第2清洗槽11B。
如图6(a)所示,第1清洗槽11A中晶片1的定向平面1a朝上的状态下设置于支架12而进行清洗。此时,从设置在清洗槽11A的底部的超声波发生器14产生超声波,但由于超声波的衰减而晶片上端部的超声波清洗变得不充分,成为在上下方向上存在不均的清洗。因此,在第1清洗槽11A内将晶片1旋转180°之后,取出晶片1并移动到第2清洗槽11B。或者,也可以将晶片从第1清洗槽11A移动到第2清洗槽11B之后,在第2清洗槽11B内将晶片旋转180°。旋转晶片1的动作如图4中所说明,重复6次每一次旋转30°的动作即可。
并且,如图6(b)所示,第2清洗槽11B中晶片1的定向平面1a朝下的状态下设置而进行清洗。由此,变更第1清洗槽11A的与支架12接触而成为超声波阴影的部分,并且第1清洗槽11A中较弱部分的超声波变强,较强部分的超声波变弱,因此作为整体能够实施面内均匀的超声波清洗。之后,在第2清洗槽11B内将晶片1旋转180°,取出晶片1并进行移动。由此,最终能够以旋转晶片1之前定向平面1a朝上的状态取出晶片1。
图7是用于说明第2实施方式中的晶片清洗动作的另一例的示意图,图7(a)~图7(f)表示第1清洗槽11A,图7(g)~图7(l)表示第2清洗槽11B。
上述图6中所示的清洗处理中,清洗槽11A、11B内的晶片1的方向设为0°和180°这两种,清洗处理中不旋转晶片1而设为固定状态,但也可以在清洗途中逐渐使其旋转。即,第1清洗槽11A中,如图7(a)~图7(f)所示,定期性地重复6次将处于0°位置的晶片旋转30°的动作,到前半部分的清洗工序的最后将晶片旋转至150°。旋转晶片的动作如图4中所说明那样。接着,将该晶片1移到第2清洗槽11B,进行后半部分的清洗工序。第2清洗槽11B中,如图7(g)~图7(l)所示,从180°的角度开始晶片1的清洗,定期性地重复6次旋转30°的动作,到后半部分的清洗工序的最后将晶片旋转至330°。之后,将晶片1旋转至360°(=0°)之后取出。这样,能够使晶片1的清洗不均进一步变少。
如以上说明,基于本实施方式的晶片清洗装置20由于使用对2个清洗槽11A、11B共用的输送机械21所具备的晶片卡盘13来进行晶片1的旋转动作,因此不需要用于旋转晶片1的专用机构,能够实现有效的系统。
图8是表示基于本发明的第3实施方式的晶片清洗装置的结构的概略侧视剖视图。
如图8所示,该晶片清洗装置30的特征在于清洗槽11内的支架12构成为4点支承晶片1的点上。即,支架12具有分别支承垂直状态的晶片1的下端部的4点P1、P2、P3、P4的4个突起部12a、12b、12c、12d。其他结构与第1实施方式相同。
本实施方式中,优选相邻的2个支承点之间(例如P1-P2之间)的间隔比晶片1的定向平面的宽度W0的一半(W0/2)宽。换言之,优选下一相邻的2个支承点之间(即,P1-P3之间及P2-P4之间)的间隔比晶片1的定向平面的总宽度W0宽。在此,例如直径200mm的硅晶片的定向平面的标准上的宽度W0为57.5±2.5cm,其形成角度为约33度。并且直径150mm的硅晶片的定向平面的标准上的宽度W0为57.5±2.5cm(SEMI标准)或者47.5±2.5cm(JEITA标准)。
而且,优选4个突起部12a、12b、12c、12d的前端部的位置沿与晶片1的外周一致的一个圆周等间隔地配置,且相邻的2个支承点(例如P1与P2)与圆的中心所呈的角度与摆动角度θ一致。通过如此设定4个支承点P1、P2、P3、P4的间隔,能够防止如下事态:晶片1的定向平面朝下时4个支承点P1、P2、P3、P4中的两个与晶片成为非接触状态,从而仅由2点支承晶片1的外周。即,不管晶片1旋转时的定向平面的朝向如何,能够始终以3点以上支承晶片1的外周,能够提高晶片1的稳定性。
以上,对本发明的优选实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离本发明的宗旨的范围内能够追加各种变更,当然这些也包含在本发明中。
例如,在上述实施方式中,将晶片的1次旋转动作时的旋转角度设为±15度,但晶片的旋转角度是任意的。并且,晶片的旋转动作不限于1次,进行2次以上也无妨。而且,各清洗槽中一次性处理的晶片的张数并无特别限定,只要是1张以上,几张都无妨。
并且,在上述实施方式中,作为保持晶片并使其升降的晶片保持机构的一例,举出了通过2个臂夹持晶片的左右端面的晶片卡盘,但晶片保持机构的结构并无特别限定。
而且,在上述第2实施方式中,使用2个清洗槽,但清洗槽的数量并无特别限定。并且,在2个清洗槽内进行晶片的旋转动作,但使晶片进行旋转动作的清洗槽的数量也并无特别限定。而且。在多个清洗槽中的至少一个中包含不进行晶片的旋转动作的一般的清洗槽也无妨。
附图标记说明
1-晶片,1a-定向平面,2-清洗液,10、20、30-晶片清洗装置,11、11A、11B-清洗槽,11a-清洗槽的开口,11b-清洗液供给口,12、12A、12B-支架,12a、12b、12c、12d-支架的突起部,13-晶片卡盘,13a、13b-臂,14-超声波发生器,15-清洗液回收槽,16-泵,17-过滤器,18-支承棒,18a-摆动轴,21-输送机械,22-支承部件,23-晶片卡盘升降机构,24-导轨,25-移动机构。
Claims (16)
1.一种晶片清洗装置,其特征在于,具备:
第1清洗槽;
第1支架,在所述第1清洗槽内能够摆动地保持晶片;
第1摆动机构,摆动所述第1支架;
第1超声波发生器,向所述第1清洗槽内供给超声波;及
晶片保持机构,保持所述第1清洗槽内的所述晶片并使其升降,
当所述第1支架的摆动角度为第1角度时,所述晶片保持机构吊起所述第1支架上的所述晶片,当为与所述第1角度不同的第2角度时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第1支架上,由此使所述第1支架上的所述晶片沿圆周方向旋转。
2.根据权利要求1所述的晶片清洗装置,其特征在于,
当从基准位置观察到的所述第1支架的摆动角度为-θ时,所述晶片保持机构吊起所述第1支架上的所述晶片,当从所述基准位置观察到的所述第1支架的摆动角度为+θ时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第1支架上,由此使所述第1支架上的所述晶片沿圆周方向旋转2θ。
3.根据权利要求1或2所述的晶片清洗装置,其特征在于,
所述晶片保持机构交替地重复所述第1支架上的所述晶片的吊起动作及向所述第1支架的所述晶片的载置动作,使所述晶片沿圆周方向连续旋转。
4.根据权利要求1或2所述的晶片清洗装置,其特征在于,还具备第2清洗槽,
所述晶片保持机构将所述晶片从所述第1清洗槽及第2清洗槽中的一个移动到另一个。
5.根据权利要求4所述的晶片清洗装置,其特征在于,还具备:
第2支架,在所述第2清洗槽内能够摆动地保持晶片;
第2摆动机构,摆动所述第2支架;及
第2超声波发生器,向所述第2清洗槽内供给超声波,
所述晶片保持机构保持所述第2清洗槽内的所述晶片并使其升降,并且当所述第2支架的摆动角度为第3角度时,吊起所述第2支架上的所述晶片,当为与所述第3角度不同的第4角度时,将所述晶片再次载置于所述第2支架上,由此使所述第2支架上的所述晶片沿圆周方向旋转。
6.根据权利要求5所述的晶片清洗装置,其特征在于,
所述晶片保持机构与所述第1支架协同动作而使所述第1清洗槽内的晶片沿圆周方向旋转规定角度之后,移动到所述第2清洗槽。
7.根据权利要求5所述的晶片清洗装置,其特征在于,
所述晶片保持机构将所述第1清洗槽内的晶片移动到所述第2清洗槽之后,与所述第2支架协同动作而使第2清洗槽内的晶片沿圆周方向旋转规定角度。
8.根据权利要求1或2所述的晶片清洗装置,其特征在于,
所述支架具有4个突起部,所述4个突起部分别支承垂直状态的所述晶片下侧的外周端部的4点,
相邻的2个所述突起部与所述晶片分别相接的位置即2个支承点之间的间隔比所述晶片的定向平面的宽度的一半宽,
所述4个突起部的前端部的位置沿一个圆周等间隔地配置,
相邻的所述2个支承点与圆的中心所呈的角度与所述支架的摆动角度一致。
9.一种晶片清洗方法,其特征在于,包括:
第1清洗工序,一边使载置于第1清洗槽内的第1支架的晶片与所述第1支架一起摆动,一边超声波清洗所述晶片,
在所述第1清洗工序中,当所述第1支架的摆动角度为第1角度时,晶片保持机构吊起所述第1支架上的所述晶片,当为与所述第1角度不同的第2角度时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第1支架上,由此使所述第1支架上的所述晶片沿圆周方向旋转。
10.根据权利要求9所述的晶片清洗方法,其特征在于,
在所述第1清洗工序中,当从基准位置观察到的所述第1支架的摆动角度为-θ时,所述晶片保持机构吊起所述第1支架上的所述晶片,当从所述基准位置观察到的所述第1支架的摆动角度为+θ时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第1支架上,由此使所述第1支架上的所述晶片沿圆周方向旋转2θ。
11.根据权利要求9或10所述的晶片清洗方法,其特征在于,
在所述第1清洗工序中,所述晶片保持机构交替地重复所述第1支架上的所述晶片的吊起动作及向所述第1支架的所述晶片的载置动作,使所述第1清洗槽内的所述晶片沿圆周方向连续旋转。
12.根据权利要求9或10所述的晶片清洗方法,其特征在于,
使用所述晶片保持机构将所述晶片从所述第1清洗槽及第2清洗槽中的一个移动到另一个。
13.根据权利要求12所述的晶片清洗方法,其特征在于,包括:
第2清洗工序,一边使载置于所述第2清洗槽内的第2支架的晶片与所述第2支架一起摆动,一边超声波清洗所述晶片,
在所述第2清洗工序中,当所述第2支架的摆动角度为第3角度时,所述晶片保持机构吊起所述第2支架上的所述晶片,当为与所述第3角度不同的第4角度时,所述晶片保持机构将所述晶片再次载置于所述第2支架上,由此使所述第2支架上的所述晶片沿圆周方向旋转。
14.根据权利要求13所述的晶片清洗方法,其特征在于,
使用所述晶片保持机构,与所述第1支架协同动作而使所述第1清洗槽内的晶片沿圆周方向旋转规定角度之后,移动到所述第2清洗槽。
15.根据权利要求14所述的晶片清洗方法,其特征在于,
使用所述晶片保持机构,将所述第1清洗槽内的晶片移动到所述第2清洗槽之后,与所述第2支架协同动作而使第2清洗槽内的晶片沿圆周方向旋转规定角度。
16.根据权利要求9或10所述的晶片清洗方法,其特征在于,
所述支架具有4个突起部,分别支承垂直状态的所述晶片下侧的外周端部的4点,
相邻的2个所述突起部与所述晶片分别相接的位置即2个支承点之间的间隔比所述晶片的定向平面的宽度的一半宽,
所述4个突起部的前端部的位置沿一个圆周等间隔地配置,
相邻的所述2个支承点与圆的中心所呈的角度与所述支架的摆动角度一致。
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