CN111029277A - 一种半导体圆晶表面杂质去除设备及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半导体圆晶表面杂质去除设备，包括清洗槽，清洗槽底面中部设有出水管，清洗槽底面下方设有储水箱，储水箱顶面一端设有水泵，水泵的出水口固接有送水管，清洗槽顶面上方设有固定板，固定板底面设有两根电动推杆、热风机、喷水管和喷气管，每根电动推杆的活动端均设有防水电机，每台防水电机的电机轴均固接有连接柱，清洗槽内底面上方设有支撑框，支撑框顶面四角均固接有限位杆，支撑框顶面上方设有限位框，每根限位杆中部均固接有连接杆，每根连接杆的另一端均与对应连接柱固接，清洗槽一侧面下端设有电源箱。本发明可批次清洗、干燥半导体圆晶，有利于提高作业效率。

Description

一种半导体圆晶表面杂质去除设备及其操作方法

技术领域

本发明涉及半导体加工设备技术领域，尤其涉及一种半导体圆晶表面杂质去除设备及其操作方法。

背景技术

半导体晶圆在制作过程中如遭到尘粒、金属的污染，很容易造成晶片内电路功能的损坏，形成短路或断路等，从而导致集成电路的失效以及影响几何特征的形成。因此在制作过程中除了要排除外界的污染源外，还需要进行清洗工作，以在不破坏晶圆表面特性及电特性的前提下，有效地使用化学溶液或气体清除残留在晶圆上的微尘、金属离子及有机物等杂质。

现有技术中，通常是将晶圆放入盛有去离子水的清洗槽中进行清洗，清洗完后直接将清洗后的去离子水排走或者将晶圆取出，在经过干燥装置进行干燥。在清洗完晶圆等待干燥的过程中会浪费大量的时间，不利于提高作业效率，且晶圆表面残留有少许去离子水，由于残留的去离子水滴具有一定的表面张力，可能会对晶圆表面的各个特殊结构造成破坏，影响晶圆质量。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种半导体圆晶表面杂质去除设备及其操作方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种半导体圆晶表面杂质去除设备，包括清洗槽，所述清洗槽为矩形状，所述清洗槽顶面为敞口，所述清洗槽底面四角均固接有支撑杆，所述清洗槽底面中部设有出水管，所述出水管的出水口固接有开关阀，所述开关阀的出水口固接有过滤管，所述清洗槽底面下方设有矩形状的储水箱，所述过滤管的出水口位于储水箱内，所述储水箱顶面一端设有水泵，所述水泵的进水口位于储水箱内，所述水泵的出水口固接有送水管，所述送水管的出水口固接三通阀，所述三通阀的一个出水口位于清洗槽内，所述三通阀另一个出水口固接有导水管，所述清洗槽两侧面中部均固接有L型的固定杆，所述清洗槽顶面上方设有矩形状的固定板，所述固定板两端底面均与对应固定杆顶端固接，所述固定板底面两端均固接有电动推杆，每根电动推杆的活动端均固接有矩形状的固定框，每个固定框内均设有防水电机，每台防水电机的电机轴均固接有圆柱形的连接柱，所述固定板底面一端设有热风机，所述固定板底面中部固接有限位杆，所述限位杆底端固接矩形状的安装板，所述安装板底面一侧固接矩形状的喷水管，所述安装板底面另一侧固接有矩形状的喷气管，所述喷气管的进气口通过导气管与热风机的出气口固接，所述喷水管的进水口与导水管的出水口固接，所述清洗槽内底面上方设有矩形状的支撑框，所述支撑框顶面四角均固接有矩形状的限位杆，所述支撑框顶面上方设有矩形状的限位框，所述限位框一侧面两端均与对应的限位杆顶端铰接，每根限位杆中部均固接有连接杆，每根连接杆的另一端均与对应连接柱固接，所述清洗槽一侧面下端设有电源箱。

优选地，所述支撑框顶面两侧均设有矩形状的下限位板，每块下限位板 均呈倾斜设置，每块限位板顶面均间距分布有矩形状的下卡槽，所述限位框底面中部固接有上限位板，所述上限位板底面间距分布有矩形状的上卡槽。

优选地，所述限位框一侧顶面两端均设有限位螺杆，所述限位框一侧面两端均与对应限位杆一侧面铰接，所述另两根限位杆顶面均设有圆形的限位螺孔，每根限位螺杆下端均与对应限位螺孔螺旋连接。

优选地，所述喷水管底面分布有若干清水喷嘴，所述喷气管底面间距分布有热气喷嘴。

优选地，所述连接柱外侧设有固定环，所述固定环由两块半圆环组成，所述两块半圆环一端通过销轴连接、另一端通过紧固螺栓连接，所述固定环两侧面均设有矩形状的固定槽，每根连接杆两端均设有圆形的连接孔，每根连接杆一端均位于对应的固定槽内、且通过固定螺栓连接。

优选地，每根限位杆中部均固接有矩形状的连接槽，每个连接槽一侧面均设有矩形状的限位槽，每根连接杆另一端均位于对应的限位槽内、且通过固定螺栓固接。

优选地，所述过滤管上端螺旋连接有圆柱形的密封盖，所述过滤管上端内壁设有限位环，所述过滤管内壁设有圆桶状的过滤网罩，所述过滤网罩上端固接有安装环，所述安装环与限位环固接，所述过滤管底端固接有波纹软管，所述波纹软管的出水口位于储水箱内。

本发明还提出了一种半导体圆晶表面杂质去除设备的操作方法，包括以下步骤：

S1、接通电源，将配电箱内的电源开关员与外设电源连接，并打开电源开关；

S2、夹持，翻转限位框，将半导体圆晶放置在对应的下卡槽内，然后固定限位框；

S3、清洗，控制电动推杆伸长，将半导体圆晶下移到清洗槽内，控制防水电机转动；

S4、冲刷，控制电动推杆回缩，打开水泵对半导体圆晶表面进行冲刷；

S5、干燥，打开热风机，对半导体圆晶表面进行干燥；

S6、收取，翻转限位框，取出半导体圆晶，固定限位框，

S7、关闭电源。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置的防水电机、连接柱、连接杆、支撑框、限位框、支撑杆、连接槽、上限位板、下限位板与清洗槽配和，电机带动半导体圆晶在清水中转动，便于去除半导体圆晶表面的杂质，有利于提高工作效率；

2、通过设置的水泵、导水管、送水管与清水喷嘴配合，可对半导体表面进行二次冲刷，可去除半导体圆晶表面的杂质和污水，通过设置的热风机、喷气管与热气喷嘴配和，可对半导体圆晶表面进行干燥，节省了大量的时间；

综上所述，本发明可批次清洗、干燥半导体圆晶，有利于提高作业效率，节省工作时间。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明提出的一种半导体圆晶表面杂质去除设备的剖面图；

图2为本发明提出的一种半导体圆晶表面杂质去除设备的限位框俯视图；

图3为本发明提出的一种半导体圆晶表面杂质去除设备的过滤管剖面图；

图4为本发明提出的一种半导体圆晶表面杂质去除设备的安装板右视图；

图5为本发明提出的一种半导体圆晶表面杂质去除设备的图1中A处放大图；

图6为本发明提出的一种半导体圆晶表面杂质去除设备的操作方法流程图；

图中序号：清洗槽1、固定杆2、固定板3、电动推杆4、固定框5、防水电机6、连接柱7、固定环8、连接杆9、固定杆10、支撑框11、限位杆12、限位框13、上限位板14、下限位板 15、限位螺杆16、热风机17、限位杆18、安装板19、喷水管20、清水喷嘴21、喷气管22、热气喷嘴23、出水管24、密封盖25、过滤管26、波纹软管27、过滤网罩28、水泵29、送水管30、三通阀31、导水管32、支撑杆33、开关阀34、储水箱35、电源箱36。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例：参见图1- 5，一种半导体圆晶表面杂质去除设备，包括清洗槽1，所述清洗槽1为矩形状，所述清洗槽1顶面为敞口，所述清洗槽1底面四角均固接有支撑杆33，所述清洗槽1底面中部设有出水管24，所述出水管24的出水口固接有开关阀34，所述开关阀34的出水口固接有过滤管26，所述清洗槽1底面下方设有矩形状的储水箱35，所述过滤管26的出水口位于储水箱35内，所述储水箱25顶面一端设有水泵29，所述水泵29的进水口位于储水箱35内，所述水泵29的出水口固接有送水管30，所述送水管30的出水口固接三通阀31，所述三通阀31的一个出水口位于清洗槽1内，所述三通阀31另一个出水口固接有导水管32，所述清洗槽1两侧面中部均固接有L型的固定杆2，所述清洗槽1顶面上方设有矩形状的固定板3，所述固定板3两端底面均与对应固定杆2顶端固接，所述固定板3底面两端均固接有电动推杆4，每根电动推杆4的活动端均固接有矩形状的固定框5，每个固定框5内均设有防水电机6，每台防水电机6的电机轴均固接有圆柱形的连接柱7，所述固定板3底面一端设有热风机17，所述固定板3底面中部固接有限位杆18，所述限位杆18底端固接矩形状的安装板19，所述安装板19底面一侧固接矩形状的喷水管20，所述安装板19底面另一侧固接有矩形状的喷气管22，所述喷气管22的进气口通过导气管与热风机17的出气口固接，所述喷水管20的进水口与导水管32的出水口固接，所述清洗槽1内底面上方设有矩形状的支撑框11，所述支撑框11顶面四角均固接有矩形状的限位杆12，所述支撑框11顶面上方设有矩形状的限位框13，所述限位框13一侧面两端均与对应的限位杆12顶端铰接，每根限位杆12中部均固接有连接杆9，每根连接杆9的另一端均与对应连接柱7固接，所述清洗槽1一侧面下端设有电源箱36。

在本发明中，所述支撑框11顶面两侧均设有矩形状的下限位板15，每块下限位板15均呈倾斜设置，每块限位板15顶面均间距分布有矩形状的下卡槽，所述限位框13底面中部固接有上限位板14，所述上限位板14底面间距分布有矩形状的上卡槽。

在本发明中，所述限位框13一侧顶面两端均设有限位螺杆16，所述限位框13一侧面两端均与对应限位杆12一侧面铰接，所述另两根限位杆12顶面均设有圆形的限位螺孔，每根限位螺杆16下端均与对应限位螺孔螺旋连接。

在本发明中，所述喷水管20底面分布有若干清水喷嘴21，所述喷气管22底面间距分布有热气喷嘴23。

在本发明中，所述连接柱7外侧设有固定环8，所述固定环8由两块半圆环组成，所述两块半圆环一端通过销轴连接、另一端通过紧固螺栓连接，所述固定环8两侧面均设有矩形状的固定槽，每根连接杆9两端均设有圆形的连接孔，每根连接杆9一端均位于对应的固定槽内、且通过固定螺栓连接。

在本发明中，每根限位杆12中部均固接有矩形状的连接槽10，每个连接槽10一侧面均设有矩形状的限位槽，每根连接杆9另一端均位于对应的限位槽内、且通过固定螺栓固接。

在本发明中，所述过滤管26上端螺旋连接有圆柱形的密封盖25，所述过滤管26上端内壁设有限位环，所述过滤管26内壁设有圆桶状的过滤网罩28，所述过滤网罩28上端固接有安装环，所述安装环与限位环固接，所述过滤管26底端固接有波纹软管27，所述波纹软管26的出水口位于储水箱35内。

在本发明中，所述配电箱36内设有防水电机6、热风机17、电动推杆4和水泵29的控制开关，所述配电箱36内设有电源开关，所述电源开关通过导线与外设电源连接，所述电源开关与防水电机6之间通过导线串联有防水电机控制开关，所述防水电机6的型号为上海仨箭YCCL，所述防水电机6的控制开关型号为LW26-20，所述电源开关与电动推杆4之间串联有电动推杆控制开关，所述电源开关与热风机17之间通过导线串联有热风机控制开关，热风机17的型号为 VT3000，所述电源开关与水泵29之间通过导线串联有水泵控制开关。

参见图6，一种半导体圆晶表面杂质去除设备的操作方法，包括以下步骤：

S1、接通电源，将配电箱36内的电源开关员与外设电源连接，并打开电源开关；

S2、夹持，翻转限位框13，将半导体圆晶放置在对应的下卡槽内，然后固定限位框13；

S3、清洗，控制电动推杆4伸长，将半导体圆晶下移到清洗槽1内，控制防水电机6转动；

S4、冲刷，控制电动推杆4回缩，打开水泵29对半导体圆晶表面进行冲刷；

S5、干燥，打开热风机17，对半导体圆晶表面进行干燥；

S6、收取，翻转限位框13，取出半导体圆晶，固定限位框13，

S7、关闭电源。

在本发明使用时，先将配电箱36内的电源开关与外设电源连接、并打开电源开关，然后正向转动限位螺杆16，限位螺杆16外移，直至限位框13可翻转，然后翻转限位框13、并将半导体圆晶两侧下端放入对应的下卡槽内，当所有的下卡槽放满之后，翻转限位框13、并正向转动限位螺杆16，此时限位框13被固定，每一块半导体圆晶上端均位于对应的上卡槽内，然后控制电动推杆4伸长，电动推杆4带动固定框5下移，固定框5带动防水电机6下移，防水电机6带动连接柱7下移，连接柱7带动连接杆9下移，连接杆9带动限位杆12下移，限位杆12带动支撑框11、限位框13下移，从而带动半导体圆晶下移，直至限位框13完全浸没在清洗槽1内的清水中，接着空控制防水电机5转动，防水电机5带动连接柱7转动，连接柱7带动连接杆9转动，连接杆9带动限位杆12转动，限位杆12带动支撑框11、限位框13转动，从而带动半导体圆晶转动，半导体圆晶在清水中转动，清水可对半导体圆晶表面进行冲刷，有利于去除半导体圆晶表面的杂质，一段时间后，控制电动推杆4回缩，电动推杆4带动半导体圆晶上移，上移到合适的位置后，停止电动推杆4回缩，接着打开水泵29，打开三通31，使得导水管32与送水管31连通，此时三通阀31与清洗槽1连接的出水口关闭，水泵29从储水箱35中吸取清水，清水经过送水管30、导水管31到达喷水管20内，然后有清水喷嘴21喷出，清洗喷嘴21喷出的清水再次对半导体圆晶表面进行冲刷，一端时间后关闭水泵29，然后打开热风机17，热风机17向喷气管22内吹入热风，热风由热气喷嘴23喷出、并喷向半导体圆晶表面，热风对半导体圆晶表面进行干燥处理，干燥完后，正向转动限位螺杆16、并反转限位框13，将半导体圆晶取出，需要清洁清洗槽1时，打开开关阀34，清洗槽内的污水依次通过出水管24、过滤管6、波纹软管27进入到储水箱35内，污水在经过过滤管26时，过滤网罩28会对污水进行过滤，过滤后的水可重复使用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种半导体圆晶表面杂质去除设备，包括清洗槽（1），其特征在于：所述清洗槽（1）为矩形状，所述清洗槽（1）顶面为敞口，所述清洗槽（1）底面四角均固接有支撑杆（33），所述清洗槽（1）底面中部设有出水管（24），所述出水管（24）的出水口固接有开关阀（34），所述开关阀（34）的出水口固接有过滤管（26），所述清洗槽（1）底面下方设有矩形状的储水箱（35），所述过滤管（26）的出水口位于储水箱（35）内，所述储水箱（25）顶面一端设有水泵（29），所述水泵（29）的进水口位于储水箱（35）内，所述水泵（29）的出水口固接有送水管（30），所述送水管（30）的出水口固接三通阀（31），所述三通阀（31）的一个出水口位于清洗槽（1）内，所述三通阀（31）另一个出水口固接有导水管（32），所述清洗槽（1）两侧面中部均固接有L型的固定杆（2），所述清洗槽（1）顶面上方设有矩形状的固定板（3），所述固定板（3）两端底面均与对应固定杆（2）顶端固接，所述固定板（3）底面两端均固接有电动推杆（4），每根电动推杆（4）的活动端均固接有矩形状的固定框（5），每个固定框（5）内均设有防水电机（6），每台防水电机（6）的电机轴均固接有圆柱形的连接柱（7），所述固定板（3）底面一端设有热风机（17），所述固定板（3）底面中部固接有限位杆（18），所述限位杆（18）底端固接矩形状的安装板（19），所述安装板（19）底面一侧固接矩形状的喷水管（20），所述安装板（19）底面另一侧固接有矩形状的喷气管（22），所述喷气管（22）的进气口通过导气管与热风机（17）的出气口固接，所述喷水管（20）的进水口与导水管（32）的出水口固接，所述清洗槽（1）内底面上方设有矩形状的支撑框（11），所述支撑框（11）顶面四角均固接有矩形状的限位杆（12），所述支撑框（11）顶面上方设有矩形状的限位框（13），所述限位框（13）一侧面两端均与对应的限位杆（12）顶端铰接，每根限位杆（12）中部均固接有连接杆（9），每根连接杆（9）的另一端均与对应连接柱（7）固接，所述清洗槽（1）一侧面下端设有电源箱（36）。

2.根据权利要求1所述一种半导体圆晶表面杂质去除设备，其特征在于：所述支撑框（11）顶面两侧均设有矩形状的下限位板（15），每块下限位板 （15）均呈倾斜设置，每块限位板（15）顶面均间距分布有矩形状的下卡槽，所述限位框（13）底面中部固接有上限位板（14），所述上限位板（14）底面间距分布有矩形状的上卡槽。

3.根据权利要求2所述一种半导体圆晶表面杂质去除设备，其特征在于：所述限位框（13）一侧顶面两端均设有限位螺杆（16），所述限位框（13）一侧面两端均与对应限位杆（12）一侧面铰接，所述另两根限位杆（12）顶面均设有圆形的限位螺孔，每根限位螺杆（16）下端均与对应限位螺孔螺旋连接。

4.根据权利要求1所述一种半导体圆晶表面杂质去除设备，其特征在于：所述喷水管（20）底面分布有若干清水喷嘴（21），所述喷气管（22）底面间距分布有热气喷嘴（23）。

5.根据权利要求1所述一种半导体圆晶表面杂质去除设备，其特征在于：所述连接柱（7）外侧设有固定环（8），所述固定环（8）由两块半圆环组成，所述两块半圆环一端通过销轴连接、另一端通过紧固螺栓连接，所述固定环（8）两侧面均设有矩形状的固定槽，每根连接杆（9）两端均设有圆形的连接孔，每根连接杆（9）一端均位于对应的固定槽内、且通过固定螺栓连接。

6.根据权利要求3所述一种半导体圆晶表面杂质去除设备，其特征在于：每根限位杆（12）中部均固接有矩形状的连接槽（10），每个连接槽（10）一侧面均设有矩形状的限位槽，每根连接杆（9）另一端均位于对应的限位槽内、且通过固定螺栓固接。

7.根据权利要求1所述一种半导体圆晶表面杂质去除设备，其特征在于：所述过滤管（26）上端螺旋连接有圆柱形的密封盖（25），所述过滤管（26）上端内壁设有限位环，所述过滤管（26）内壁设有圆桶状的过滤网罩（28），所述过滤网罩（28）上端固接有安装环，所述安装环与限位环固接，所述过滤管（26）底端固接有波纹软管（27），所述波纹软管（26）的出水口位于储水箱（35）内。

8.根据权利1-7任一所述的一种半导体圆晶表面杂质去除设备的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、接通电源，将配电箱（36）内的电源开关员与外设电源连接，并打开电源开关；

S2、夹持，翻转限位框（13），将半导体圆晶放置在对应的下卡槽内，然后固定限位框（13）；

S3、清洗，控制电动推杆（4）伸长，将半导体圆晶下移到清洗槽（1）内，控制防水电机（6）转动；

S4、冲刷，控制电动推杆（4）回缩，打开水泵（29）对半导体圆晶表面进行冲刷；

S5、干燥，打开热风机（17），对半导体圆晶表面进行干燥；

S6、收取，翻转限位框（13），取出半导体圆晶，固定限位框（13），

S7、关闭电源。

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