CN111589781B - 一种槽式清洗设备的密封盖及槽式清洗设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种槽式清洗设备的密封盖及槽式清洗设备，所述密封盖用于密封所述槽式清洗设备的清洗槽，所述密封盖包括密封盖本体(100)、密封膜(200)和支撑件(300)；所述支撑件(300)设置于所述密封盖本体(100)上，且所述支撑件(300)凸起于所述密封盖本体(100)背离所述清洗槽的一侧，所述密封膜(200)覆盖所述密封盖本体(100)背离所述清洗槽的一侧，且所述支撑件(300)支撑所述密封膜(200)，以使所述密封膜(200)形成导流斜面。上述方案能够解决密封盖积液较多而导致气缸、密封盖容易损坏以及污染液体流入清洗槽的问题。

Description

一种槽式清洗设备的密封盖及槽式清洗设备

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种槽式清洗设备密封盖及槽式清洗设备。

背景技术

在半导体加工的过程中，晶圆表面的清洁度是影响半导体器件可靠性的重要因素之一，而在晶圆的加工过程中，沉积、等离子体刻蚀、旋涂光刻胶、光刻、电镀等加工方式均有可能导致晶圆表面引入污染或颗粒，导致晶圆表面的清洁度下降，致使采用该晶圆制造的半导体器件的良率低，因此在晶圆加工结束后需要利用清洗设备对晶圆进行清洗。

目前，晶圆一般利用槽式清洗设备进行清洗，槽式清洗设备一般分为若干个清洗槽，每个清洗槽均采用气动式密封盖，密封盖可有效防止清洗过程中清洗液的挥发，还能够防止清洗过程中污染物(例如灰尘、水、化学药液等)进入清洗槽，造成清洗槽中清洗液受到污染，影响晶圆清洗的成功率。但是，目前的密封盖为矩形围栏式结构，只有在污染液体集满此密封盖时，污染液体才能够流入排污区，导致密封盖承载的污染液体重量较大，容易造成密封盖上的密封膜破坏，从而导致密封盖失效。同时，当污染液体集满整个密封盖时，此时利用气缸打开密封盖，会对气缸产生巨大的冲击力，造成气缸超负荷工作，对气缸产生破坏，且在密封盖开启的过程中，虽然槽式清洗设备设置有排污口，但此时污染液体的量超过排污口的承载量，过多的污染液体会流入清洗槽内，造成清洗槽内清洗液污染，影响冲洗效果。

发明内容

本发明公开一种槽式清洗设备的密封盖及槽式清洗设备，能够解决密封盖积液较多而导致气缸、密封盖容易损坏以及污染液体流入清洗槽的问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

一种槽式清洗设备的密封盖，用于密封槽式清洗设备的清洗槽，所述密封盖包括密封盖本体、密封膜和支撑件；

所述支撑件设置于所述密封盖本体上，且所述支撑件凸起于所述密封盖本体背离所述清洗槽的一侧，所述密封膜覆盖所述密封盖本体背离所述清洗槽的一侧，且所述支撑件支撑所述密封膜，以使所述密封膜形成导流斜面。

一种槽式清洗设备，包括清洗槽和上述密封盖，所述密封盖可密封所述清洗槽。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明实施例公开的槽式清洗设备的密封盖及槽式清洗设备中，支撑件设置于密封盖本体，且支撑件凸起于密封盖本体背离清洗槽的一侧，密封膜覆盖密封盖本体背离清洗槽的一侧，且支撑件支撑密封膜，以使密封膜形成导流斜面。在具体的工作过程中，当污染液体滴落到导流斜面上时，污染液体在重力的作用下，污染液体能够顺着导流斜面快速地流走，防止污染液体在密封盖上积存，相较于目前矩形围栏式结构的密封盖，本发明实施例公开的密封盖不积液，从而能够使得密封盖承载的污染液体重量较小，防止密封盖上的密封膜因污染液体的重量较大而破坏，进而避免密封盖的损坏，进而能够提高密封盖的可靠性。

与此同时，在密封盖不积液的情况下，此时利用气缸等驱动机构打开密封盖时，密封盖对驱动机构产生的冲击力较小，从而防止驱动机构超负荷工作，避免对驱动机构产生破坏，且在密封盖开启的过程中，由于本发明实施例公开的密封盖不积液，从而使得污染液体通过导流斜面及时流走，污染液体最终会沿着密封膜的边缘流向排污区，从而使得污染液体从排污区的排污口排出槽式清洗设备，防止污染液体的量超过排污口的承载量，导致过多的污染液体流入清洗槽内，从而避免清洗槽内清洗液的污染，影响晶圆的清洗效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景技术中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的密封盖的示意图；

图2为本发明实施例公开的密封盖的俯视图；

图3为本发明实施例公开的密封盖的侧视图；

图4为本发明实施例公开的密封盖的剖视图，图中箭头线表示液体流动的方向；

图5为本发明实施例公开的密封盖的爆炸示意图。

附图标记说明：

100-密封盖本体、110-第一侧边、120-第二侧边；

200-密封膜、210-本体部、220-包边；

300-支撑件；

400-加强筋；

500-密封侧板、510-连接面；

600-驱动连接部。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

请参考图1至图5，本发明实施例公开一种槽式清洗设备的密封盖，用于密封槽式清洗设备的清洗槽。由于晶圆制造工艺复杂，拥有很多工序，且不同工序中使用了不同的化学材料，通常会在晶圆表面残留化学剂、颗粒、金属等杂质，如果不及时清理干净，会随着生产制造逐渐累积，最终影响晶圆的质量。因此，槽式清洗设备可用于清洗晶圆，清洗槽中装有清洗液，槽式清洗设备清洗晶圆的工艺过程以及清洗液的成份均为已知技术，为了文本简洁，在此不再赘述。

所公开的密封盖包括密封盖本体100、密封膜200和支撑件300。其中，密封盖本体100为密封盖的基础构件，能够为密封盖上的其他部件提供安装基础。具体地，密封盖本体100可以为金属件，也可以为塑料件，当然还可以由其他材料制备而成。密封盖本体100的形状可以为矩形，也可以为圆形，当然还可以为其他形状，本发明实施例中对密封盖本体100的材质以及密封盖本体100的形状不做限制。

支撑件300设置于密封盖本体100上，且支撑件300凸起于密封盖本体100背离清洗槽的一侧，具体地，支撑件300可以通过焊接的方式设置于密封盖本体100，支撑件300也可以通过粘接的方式设置于密封盖本体100，当然，支撑件300还可以通过螺纹连接的方式设置于密封盖本体100，本发明实施例中对此不做限制。

相似地，支撑件300可以为金属件，也可以为塑料件，当然还可以由其他材料制备而成。支撑件300的形状可以为矩形，也可以为圆形，当然还可以为其他形状，本发明实施例中对支撑件300的材质以及支撑件300的形状不做限制。

进一步地，支撑件300可以为PP(polypropylene，聚丙烯)板材，因为PP板具有重量轻、厚度均匀、表面光滑平整、耐热性好、机械强度高、优良的化学稳定性、电绝缘性和无毒等优点。

密封膜200覆盖密封盖本体100背离清洗槽的一侧，且密封膜200能够隔绝污染液体，以使密封膜200与密封盖本体100密封相连，从而使得密封膜200与密封盖本体100形成的整体结构能够隔绝污染液体，防止滴落到清洗槽中。支撑件300支撑密封膜200。密封膜200可以为单层膜结构，也可以为多层膜结构，本发明实施例中对此不做限制。由于支撑件300凸起于密封盖本体100背离清洗槽的一侧，所以在密封膜200覆盖密封盖本体100背离清洗槽的一侧的情况下，从而使得密封膜200被支撑件300所支撑的区域凸起于密封盖本体100背离清洗槽的一侧，进而能够使得密封膜200形成导流斜面。

具体地，导流斜面能够防止污染物(例如灰尘、水、化学药液等)进入清洗槽，造成清洗槽中清洗液受到污染，影响清洗成功率。同时，在污染液体滴落到导流斜面上时，污染液体在重力的作用下，污染液体能够顺着导流斜面快速地流走，防止污染液体在密封盖上积存，从而使得污染液体通过导流斜面及时流走，污染液体最终会沿着密封膜200的边缘流向排污区，从而使得污染液体从排污区的排污口排出槽式清洗设备。进一步地，密封盖本体100的边缘可以超出清洗槽的槽口3毫米至5毫米，以使密封盖对清洗槽的密封效果更好。

本发明实施例公开的槽式清洗设备的密封盖及槽式清洗设备中，支撑件300设置于密封盖本体100，且支撑件300凸起于密封盖本体100背离清洗槽的一侧，密封膜200设置于密封盖本体100背离清洗槽的一侧，且支撑件300支撑密封膜200，以使密封膜200形成导流斜面。在具体的工作过程中，当污染液体滴落到导流斜面上时，污染液体在重力的作用下，污染液体能够顺着导流斜面快速地流走，防止污染液体在密封盖上积存，相较于目前矩形围栏式结构的密封盖，本发明实施例公开的密封盖不积液，从而能够使得密封盖承载的污染液体重量较小，防止密封盖上的密封膜200因污染液体的重量较大而破坏，进而避免密封盖的损坏，进而能够提高密封盖的可靠性。

与此同时，在密封盖不积液的情况下，此时利用气缸等驱动机构打开密封盖时，密封盖对驱动机构产生的冲击力较小，从而防止驱动机构超负荷工作，避免对驱动机构产生破坏。且在密封盖开启的过程中，由于本发明实施例公开的密封盖不积液，从而使得污染液体通过导流斜面及时流走，污染液体最终会沿着密封膜200的边缘流向排污区，从而使得污染液体从排污区的排污口排出槽式清洗设备，防止污染液体的量超过排污口的承载量，导致过多的污染液体流入清洗槽内，从而避免清洗槽内清洗液的污染，影响晶圆的清洗效果。

可见，本发明实施例公开的槽式清洗设备的密封盖及槽式清洗设备能够解决密封盖积液较多而导致气缸、密封盖容易损坏以及污染液体流入清洗槽的问题。

在一种可选的实施例中，支撑件300可以为板状支撑件，密封盖本体100可以为矩形件，且矩形件可以具有第一侧边110，支撑件300的长度方向与第一侧边110平行。此方案中，导向斜面能够与第一侧边110相交，也就是说，导向斜面自支撑件300向第一侧边110倾斜，以使顺着导向斜面流动的污染液体能够从第一侧边110处流向槽式清洗设备的排污区，避免导向斜面与密封盖本体100的多个侧边相交，导致污染液体从密封盖本体100的多个侧边处流向槽式清洗设备的排污区，从而能够防止污染液体无规则流动，以使在槽式清洗设备上仅需设置较少的排污区便可以排走污染液体，方便槽式清洗设备排出污染液体。

需要说明的是，板状支撑件具有尺寸最大的边，该边所在的方向为支撑件300的长度方向，也可以说，支撑件300的长度方向与板状支撑件上尺寸最大的边平行。

为了使支撑件300能够较好地支撑密封膜200，在一种可选的实施例中，在支撑件300的长度方向上，支撑件300的长度与密封盖本体100的长度可以相等，也就是说，支撑件300的长度与第一侧边110的长度可以相等，从而使得支撑件300能够支撑密封膜200的更多区域，以使支撑件300能够较好地支撑密封膜200，防止密封膜200因受到外力长期作用而塌陷，进而提高密封膜200的稳定性与可靠性，最终使得密封盖对清洗槽的密封效果较好。

进一步地，密封盖本体100还可以具有第二侧边120，第二侧边120与第一侧边110平行，具体地，由于密封盖本体100可以为矩形件，所述第一侧边110和第二侧边120为矩形件相背的两个侧边。支撑件300与第一侧边110之间的距离等于支撑件300与第二侧边120之间的距离，以使密封膜200的形状为屋脊状，从而使的导向斜面的数量为两个，相较于一个导向斜面，由于支撑件300凸起密封盖本体100的高度一定，所以两个导向斜面中的每个导向斜面的斜度较大，从而使得滴落到导流斜面上的污染液体在重力的作用下能够顺着导流斜面更快地流走，防止污染液体在密封盖上积存，进一步提高密封盖的可靠性与稳定性。

可选地，密封盖还可以包括加强筋400，加强筋400能够加强密封盖的强度。密封盖本体100上用于设置加强筋400的位置较多，例如，密封盖本体100的侧边，具体地，加强筋400可以设置于密封盖本体100背离支撑件300的一侧，避免设置在密封盖本体100侧边的加强筋400对污染液体造成阻挡，导致污染液体不能顺利地流向排污区。

进一步地，加强筋400的数量可以为多个，多个加强筋400无疑能够进一步加强密封盖的强度。多个加强筋400可以间隔设置，也可以首尾相连设置，以形成闭合区域，本发明实施例中对此不做限制。

在一种可选的实施例中，密封膜200与密封盖本体100可以具有间隙，密封盖还可以包括密封侧板500，密封侧板500设置于密封盖本体100的至少一个第三侧边，且密封侧板500具有与导流斜面适配的连接面510，且连接面510与密封膜200相连，以使密封侧板500覆盖间隙。此种情况下，密封侧板500能够阻挡污染液体通过密封膜200与密封盖本体100之间的间隙进入清洗槽，从而提高密封盖对清洗槽的密封效果。同时，连接面510能够与导流斜面适配，避免因密封侧板500的设置而导致导流斜面变形，导致污染液体不能较好地顺着导流斜面流走。

通常情况下，在支撑件300的长度方向上，密封膜200与密封盖本体100的两端通常形成两个间隙，如上文所述，该两个间隙中的至少一个被密封侧板500所覆盖，也就是说，在支撑件300的长度方向上，密封盖本体100的两端均具有第三侧边。该两个间隙中的一个被密封侧板500所覆盖，另一个间隙也可以被密封侧板500覆盖，当然，还可以与其他密封件密封设置，本发明实施例中对此不做限制。

需要说明的是，第三侧边可以为与第一侧边或第二侧边相邻的侧边，也就是说，第三侧边为密封盖本体100上与支撑件300的长度方向相垂直的侧边，在密封盖本体100为矩形件的情况下，第三侧边为矩形件上与第一侧边110或第二侧边120相垂直的侧边。

为了能够使污染液体能够更好地流向排污区，防止污染液体顺着密封盖的边缘流进清洗槽，在一种可选的实施例中，密封盖本体100的周缘可以设有圆角，圆角能够对污染液体起到导流的作用，从而使得污染液体能够平滑地流向排污区，防止污染液体顺着密封盖的边缘流进清洗槽，从而提高密封盖对清洗槽的密封效果。

进一步地，密封膜200可以包括本体部210和包边220，包边220与本体部210相连，包边220覆盖密封盖本体100的至少部分侧边，也就是说，包边220与密封盖本体100的部分侧边相对设置，且该两者之间的距离大于0，从而使得密封膜200的边缘超出密封盖本体100，包边220能够有效地引导污染液体沿着密封膜200的边缘流入排污区，防止污染液体流入清洗槽，造成清洗槽中清洗液受到污染，影响晶圆清洗的成功率。

可选地，在垂直清洗槽的槽口的方向上，密封盖本体100在第一平面上的投影为第一投影，密封膜200在第一平面上的投影为第二投影，且第一投影可以位于第二投影之内，其中，第一平面与清洗槽的槽口相平行，以使密封膜200覆盖整件密封盖本体100，从而使得污染液体能够始终被密封膜200阻挡，且在密封膜200上流动，防止污染液体顺着密封盖本体100与清洗槽的接触位置流进清洗槽，进一步提高密封盖对清洗槽的密封效果。

如上文所述，本发明实施例中对密封盖本体100的形状不做限制，在一种可选的实施例中，密封盖本体100的形状可以为环状。因为环状密封盖本体100的中心区域被去除，所以能够使得密封盖本体100的重量较轻，从而能够减轻密封盖的重量，由于密封盖通常有驱动机构驱动，以使密封盖覆盖清洗槽或打开清洗槽，在密封盖开启的时，重量较轻的密封盖对驱动机构的冲击较小，且驱动机构能够稳定地、平缓地驱动密封盖，避免因驱动机构受到的冲击较大而导致驱动机构失效，进而使得密封盖能够稳定地开启或关闭。

具体地，驱动机构与密封盖驱动相连的方式可以有多种，例如，驱动机构可以是伺服电机，将伺服电机与密封盖直接相连，当然，驱动机构还可以通过传动机构(例如，齿轮机构、带传动机构和链传动机构等)与密封盖驱动相连，本发明实施例中对此不做限制。在一种可选的实施例中，密封盖还可以包括驱动连接部600，驱动连接部600设置于密封盖本体100上，驱动机构可以通过驱动连接部600驱动密封盖覆盖清洗槽或打开清洗槽。此种驱动相连的方式结构简单，易于安装。

驱动机构的种类可以有多种，例如，电机和气缸等。驱动机构可以设置于槽式清洗设备的本体上，也可以单独设置在安装基础(例如设置有槽式清洗设备的地面)，本发明实施例中对此不做限制。

综上所述，密封盖本体100、支撑件300、加强筋400和密封侧板500均可以为板状结构件，且密封盖本体100的形状可以为矩形，加强筋400设置在密封盖本体100朝向清洗槽的一侧表面，加强筋400可以通过焊接或通过螺栓与密封盖本体100相连，且加强筋400绕密封盖本体100的边缘设置，形成环状加强筋；支撑件300设置在密封盖本体100背离清洗槽的一侧表面，且支撑件300与密封盖本体100的对称轴重合，相似地，支撑件300也可以通过焊接或通过螺栓与密封盖本体100相连。

密封膜200覆盖在密封盖本体100背离清洗槽的一侧表面上，且支撑件300支撑密封膜200，密封膜200远离支撑件300的两侧通过螺栓压紧在密封盖本体100上；在支撑件300的长度方向上，密封膜200与密封盖本体100的两端设置有两个密封侧板500，两个密封侧板500分别设置于密封盖本体100的两端，密封膜200通过螺栓与密封侧板500的连接面510相连；两个驱动连接部600可以为连接块，两个驱动连接部600对称地设置在密封盖本体100上，且两个驱动连接部600压紧密封膜200，相似地，两个驱动连接部600可以通过螺栓与密封盖本体100相连。

基于本发明实施例中公开的密封盖，本发明还公开一种槽式清洗设备，所公开的槽式清洗设备包括清洗槽和上文任意实施例所述的密封盖，密封盖可密封清洗槽，密封盖可有效防止晶圆清洗过程中清洗液的挥发，还能够防止清洗过程中污染物(例如灰尘、水、化学药液等)进入清洗槽，造成清洗槽中清洗液受到污染，影响晶圆清洗的成功率。

本发明实施例公开的槽式清洗设备可用于清洗晶圆，但并不局限于仅能够清洗晶圆，本发明实施例公开的槽式清洗设备还可用于清洗其他需要清洗的物件。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种槽式清洗设备的密封盖，用于密封槽式清洗设备的清洗槽，其特征在于，所述密封盖包括密封盖本体(100)、密封膜(200)和支撑件(300)；

所述支撑件(300)设置于所述密封盖本体(100)上，且所述支撑件(300)凸起于所述密封盖本体(100)背离所述清洗槽的一侧，所述密封膜(200)覆盖所述密封盖本体(100)背离所述清洗槽的一侧，且所述支撑件(300)支撑所述密封膜(200)，以使所述密封膜(200)形成导流斜面，所述导流斜面位于所述密封膜(200)的背离所述密封盖本体(100)的一侧；

所述密封膜(200)包括本体部(210)和包边(220)，所述包边(220)与所述本体部(210)相连，所述包边(220)覆盖所述密封盖本体(100)的至少部分侧边；

在垂直所述清洗槽的槽口的方向上，所述密封盖本体(100)在第一平面上的投影为第一投影，所述密封膜(200)在所述第一平面上的投影为第二投影，所述第一投影位于所述第二投影之内，其中，所述第一平面与所述清洗槽的槽口相平行。

2.根据权利要求1所述的密封盖，其特征在于，所述支撑件(300)为板状支撑件，所述密封盖本体(100)为矩形件，且所述矩形件具有第一侧边(110)，所述支撑件(300)的长度方向与所述第一侧边(110)平行。

3.根据权利要求2所述的密封盖，其特征在于，所述密封盖本体(100)还具有第二侧边(120)，所述第二侧边(120)与所述第一侧边(110)平行，且所述支撑件(300)与所述第一侧边(110)之间的距离等于所述支撑件(300)与所述第二侧边(120)之间的距离。

4.根据权利要求1所述的密封盖，其特征在于，所述密封盖还包括加强筋(400)，所述加强筋(400)设置于所述密封盖本体(100)背离所述支撑件(300)的一侧。

5.根据权利要求1所述的密封盖，其特征在于，所述密封膜(200)与所述密封盖本体(100)具有间隙，所述密封盖还包括密封侧板(500)，所述密封侧板(500)设置于所述密封盖本体(100)的至少一个第三侧边，且所述密封侧板(500)具有与所述导流斜面适配的连接面(510)，且所述连接面(510)与所述密封膜(200)相连，以使所述密封侧板(500)覆盖所述间隙。

6.根据权利要求1所述的密封盖，其特征在于，所述密封盖本体(100)的周缘设有圆角。

7.根据权利要求1所述的密封盖，其特征在于，所述密封盖还包括驱动连接部(600)，所述驱动连接部(600)设置于所述密封盖本体(100)上，所述槽式清洗设备包括驱动机构，所述驱动机构通过所述驱动连接部(600)驱动所述密封盖覆盖所述清洗槽或打开所述清洗槽。

8.一种槽式清洗设备，其特征在于，包括清洗槽和权利要求1至7中任一项所述的密封盖，所述密封盖可密封所述清洗槽。

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