CN111589795A - 一种清洁装置和检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种清洁装置和检测设备，其中，该清洁装置包括吹扫组件和吸气组件，所述吹扫组件用于向所述样品的待处理区域喷吹吹扫气体，所述吸气组件用于对吹扫过所述待处理区域的所述吹扫气体提供吸力。在使用时，吹扫组件和吸气组件可以同时开始工作，吹扫组件的出气口可以吹出吹扫气体，以对样品的待处理区域进行吹扫；在气流的方向上，吸气组件位于待处理区域的下游侧，可以对吹扫后的气体提供吸力，以收集这部分气体，可较大程度地避免可能携带有微尘等异物的吹扫后的吹扫气体又污染样品的其他部位的情形。

Description

一种清洁装置和检测设备

技术领域

本发明涉及清洁装置技术领域，具体涉及一种清洁装置和检测设备。

背景技术

光学检测具有高灵敏性、高精度以及非接触等特点，在半导体工艺检测等行业占据着越来越重要的地位。具体来讲，光学检测是采用光源照射在光检样品(如晶圆)表面，并通过工业相机拍摄光检样品的特征，以生成图像信息，然后将该图像信息传给图像处理系统以实现光检样品特征的自动识别。

请参考图1，图1为现有技术中气体吹扫装置的一种具体实施方式的结构示意图。

为了减少光检样品表面的微尘等异物可能造成的误检，如图1所示，在现有技术中，一般采用气体吹扫装置来吹走异物，气体吹扫装置包括喷嘴01，喷嘴01能够喷出清扫气体，以对光检样品02表面进行清洁处理。但是，异物在被吹走之后有可能会散落到光检样品的其他区域，从而造成其他区域的误检，也就是说，现有技术并不能够很好地去除光检样品02表面可能存在的异物。

因此，如何提供一种方案，以克服或者缓解上述缺陷，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种清洁装置和检测设备，该清洁装置可以较好地去除样品表面可能存在的异物。

为解决上述技术问题，本发明提供一种清洁装置，包括吹扫组件和吸气组件，所述吹扫组件用于向样品的待处理区域喷吹吹扫气体，所述吸气组件用于对吹扫过所述待处理区域的所述吹扫气体提供吸力。

在使用时，吹扫组件和吸气组件可以同时开始工作，吹扫组件的出气口可以吹出气体，以对样品的待处理区域进行吹扫；在气流的方向上，吸气组件位于待处理区域的下游侧，可以对吹扫后的吹扫气体提供吸力，以收集吹扫后的吹扫气体，可较大程度地避免可能携带有微尘等异物的吹扫后的吹扫气体又污染样品的其他部位的情形。

可选地，所述吸气组件包括吸气部件和吸气动力件，所述吸气动力件通过所述吸气部件为所述吹扫气体提供吸力。

可选地，所述吸气组件还包括异物回收部；所述吸气部件与所述异物回收部以及所述吸气动力件通过气体管路连接；所述异物回收部用于除去进入所述吸气动力件中的所述吹扫气体中的异物。

可选地，所述吸气部件包括风挡，所述风挡位于所述吹扫组件的吹扫气体的下游侧，且所述风挡设有至少一个吸气口，所述吸气口与所述吸气动力件通气连接。

可选地，所述风挡包括迎风挡部和导风构件，所述迎风挡部和所述导风构件围成集气腔，所述风挡具有集气口，吹扫过所述待处理区域的所述吹扫气体通过所述集气口进入所述集气腔，所述导风构件具有用于围成所述集气腔的导风面，以将所述吹扫气体导向至所述迎风挡部的迎风面。

可选地，所述迎风面为凹型面。

可选地，所述导风构件包括导风部和挡风部中的一者或两者组合；所述导风部设置在所述迎风挡部靠近所述样品的一端；所述挡风部设置在所述迎风挡部靠近所述吹扫组件一端。

可选地，所述吸气口的数量为多个，各所述吸气口在所述迎风挡部间隔设置，且相邻两所述吸气口之间设有分隔部。

可选地，所述吹扫组件包括供气部件和吹扫部件，所述吹扫部件设有至少一个出气口，所述供气部件通过所述吹扫部件的出气口向样品的待处理区域提供吹扫气体。

可选地，所述出气口可调节所述吹扫气体的出气方向。

可选地，所述吹扫部件包括吹扫盒和方向调节板，所述吹扫盒内形成有气腔，所述吹扫盒的一侧设有与所述气腔相连通的开口，所述方向调节板封堵部分所述开口，以形成所述出气口，且所述方向调节板封堵所述开口的面积可调。

可选地，所述吹扫盒的下盒壁在所述出气口处设有导向面。

可选地，所述清洁装置还包括基台，所述吹扫组件中的至少部分零件和所述吸气组件中的至少部分零件安装于所述基台。

可选地，所述吹扫组件包括供气部件和吹扫部件，所述吸气组件包括吸气部件和吸气动力件；所述吹扫部件和所述吸气部件中的一者或两者均安装于所述基台。

可选地，所述基台还设有检测通孔，所述吹扫组件中安装于所述基台的零件和所述吸气组件中安装于所述基台的零件围绕所述检测通孔设置。

本发明还提供一种检测设备，所述检测设备包括检测装置和清洁装置；所述检测装置包括探测部件和光源，所述光源用于向样品的待处理区域提供检测光束，所述检测光束经待处理区域形成信号光；所述探测部件用于探测所述信号光，形成检测信息；所述清洁装置为上述的清洁装置，所述清洁装置用于去除所述待处理区域的异物，所述清洁装置设置在所述探测部件和所述样品之间。

由于上述的清洁装置已经具备如上的技术效果，那么，具有该清洁装置的安装台亦当具备相类似的技术效果，故在此不作赘述。

可选地，所述清洁装置还包括基台，所述基台设有检测通孔，所述探测部件能够通过所述检测通孔收集所述信号光，所述光源设置于所述基台。

可选地，所述光源包括环形光源，所述环形光源与所述检测通孔同心布置。

可选地，所述吸气组件包括吸气部件，所述吸气部件具有吸气口组，所述吸气口组包括至少一个吸气口；所述吹扫组件包括吹扫部件，所述吹扫部件具有出气口组，所述出气口组具有至少一个出气口；所述吸气口组和出气口组分别位于所述检测装置的光轴所在平面相对的两侧。

可选地，所述吸气口组具有第一对称中心，所述出气口组具有第二对称中心，所述第一对称中心和所述第二对称中心位于过检测装置的光轴的同一平面。

附图说明

图1为现有技术中气体吹扫装置的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本发明所提供检测设备中基台与光源、吹扫部件、喷嘴、风挡、吸嘴的连接结构图；

图3为图2在另一视角下的结构示意图；

图4为图2的仰视图；

图5为探测部件与图2中结构的相对位置图；

图6为风挡的结构示意图；

图7为图6在分隔部的截面图；

图8为基台与吹扫部件、喷嘴的连接结构图。

图1中的附图标记说明如下：

01喷嘴、02光检样品。

图2-8中的附图标记说明如下：

1吹扫组件、11吹扫部件、111吹扫盒、111a出气口、112方向调节板、12喷嘴；

2吸气组件、21风挡、211迎风挡部、211a吸气口、212导风部、212a导风面、213挡风部、214分隔部、22吸嘴；

3基台；

4光源；

5探测部件；

A样品。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2-8，图2为本发明所提供检测设备中基台与光源、吹扫部件、喷嘴、风挡、吸嘴的连接结构图，图3为图2在另一视角下的结构示意图，图4为图2的仰视图，图5为探测部件与图2中结构的相对位置图，图6为风挡的结构示意图，图7为图6在分隔部的截面图，图8为基台与吹扫部件、喷嘴的连接结构图。

如图2-5所示，本发明提供一种清洁装置，包括吹扫组件1和吸气组件2，吹扫组件1和吸气组件2设置在样品的同一侧，如附图中所示出的上侧，吹扫组件用于向待处理区域喷吹吹扫气体，吸气组件用于对吹扫过待处理区域的吹扫气体提供吸力。

在使用时，吹扫组件1和吸气组件2可以同时开始工作，吹扫组件1可以吹出吹扫气体，以对样品A的待处理区域进行吹扫；在气流的方向上，吸气组件2位于待处理区域的下游侧，可以对吹扫后的吹扫气体提供吸力，以收集吹扫后的吹扫气体，可较大程度地避免可能携带有微尘等异物的吹扫后的吹扫气体又污染样品A的其他部位的情形。

具体而言，吸气组件2可以包括吸气部件和吸气动力件，吸气动力件用于为吹扫气体提供吸力；吸气部件具体可以为风挡21，风挡21和吹扫组件1可以分别位于样品A的待处理区域的相对两侧，风挡21可以对吹扫后的吹扫气体进行阻挡，以尽可能地避免吹扫气体的四处扩散；风挡21可以设有至少一个吸气口211a，吸气动力件与吸气口211a相连，用于收集被风挡21阻挡的吹扫后的吹扫气体。

结合图6、图7，风挡21可以包括迎风挡部211，迎风挡部211可以设有迎风面，以阻挡吹扫后的气体向其他部位的扩散，吸气口211a可以设在迎风挡部211；风挡21还可以包括导风构件，导风构件和迎风挡部可以围合形成集气腔，风挡21可以具有集气口，吹扫后的吹扫气体可以通过集气口进入集气腔，且导风构件还具有围成集气腔的导风面，用于将吹扫气体导向至迎风挡部211的迎风面。

导风构件可以包括导风部212和挡风部213中的一者或者二者组合；导风部212可以设置在迎风挡部211靠近样品的一端，附图中为迎风挡部211的下端，导风部212可以具有导风面212a，能够将来风导向至迎风面，以提高对于吹扫后气体的收集效果。

迎风挡部211的形状可以多种多样，具体可以结合吹扫后气体的流向等进行确定。如图4所示，经研究发现，气体在对待处理区域进行吹扫后，其流向主要集中在一个扇形区域内，如此，可以将迎风挡部211设置为弧形，且具有足够的延伸长度，以使得该迎风挡部211所对应的弧度范围足够大，从而能够包围上述扇形区域内各流向的气体，进而可对各流向的气体进行收集；在附图的方案中，迎风挡部211所对应的弧度可以为π，即迎风挡部211可以设置为半圆形。

除此之外，迎风挡部211也可以采用其他的结构形式，如平板状，此时，迎风面可以大致为平面；或者，迎风挡部211也可以为类似U型、V型的折弯板状及其他形式的半环板状(并不一定是环形的一半，这里仅表示其为环形的一部分)等，此时，迎风面可以为不规则的凹型面(相比于规则的弧形面而言)；而无论采用何种结构形式，只要能够实现前述的技术效果即可。

请继续参考图6，迎风挡部211延伸方向的两侧端(附图中为靠近吹扫组件1的端部)还可以设有挡风部213，该挡风部213可以对已经吹至迎风面的气流形成阻挡，以尽可能地避免气流重又扩散至风挡21外侧的情形。

吸气口211a的数量可以为一个，也可以为多个，各吸气口211a可以在迎风挡部211的延长方向上间隔设置，且相邻两吸气口211a之间可以设有分隔部214，该分隔部214可以为板状结构或者块状结构，以为各吸气口211a构建相对独立的集气空间。仍如图6所示，当存在一个分隔部214时，该分隔部214可以分别与两端的挡风部213以及底部的导风部212围合形成两个相对独立的集气空间，两吸气口211a可以分别对两集气空间内的气流进行吸取。

可以理解，风挡21也可以不存在，此时，可以直接通过吸气组件2的吸气口211a对吹扫后的吹扫气体进行收集，吸气口211a的数量可以为一个，也可以为多个，当为一个时，吸气口211a可以与吹扫组件1分别设置在待处理区域的相对两侧，当为多个时，则可以模拟吹扫气体离开待处理区域后的流动路径，进而针对性地布置各吸气口211a的位置。

结合图8，吹扫组件1可以包括供气部件和吹扫部件11，出气口111a可以设于吹扫部件11，且出气口111a的出气方向可调。在实际应用中，对于不同的场景、不同的样品A，本发明所提供清洁装置与样品A之间的距离有可能是不同的，针对此，本发明实施例将吹扫部件11的出气口111a的出气方向设置为可调，基本能够保证不同情况下吹扫气流均可准确地对样品A的待处理区域进行吹扫。

在一种具体的方案中，吹扫部件11可以包括吹扫盒111和方向调节板112，吹扫盒111内形成有气腔，该气腔可以与供气部件相连通，且吹扫盒111的一侧可以设有与气腔相连通的开口，方向调节板112能够封堵部分开口，未被封堵的开口即可以作为出气口111a，方向调节板112封堵开口的面积可调，进而可以调整出气口111a的大小、并同时改变出气口111a的出气方向；在方向调节板112与吹扫盒111开口处的盒壁之间可以设有密封垫等形式的密封部件，以避免漏气。

这里，本发明实施例并不限定出气口111a、风挡21与待处理区域之间的距离，在具体实施时，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置，只要能够满足吹扫以及集气的要求即可。

方向调节板112可以采用自动调节的方案，此时，还可以设置驱动件，驱动件可以为液压油缸、气缸等能够直接产生线性位移的部件，驱动件也可以为驱动电机等产生旋转位移的部件，这个时候，驱动件与方向调节板112之间还可以设有齿轮齿条、涡轮蜗杆等形式的传动件，以将驱动电机输出的旋转位移转换为线性位移，进而驱使方向调节板112进行动作。或者，方向调节板112也可以采用手动调节的方案，这又可以分为两种结构形式：其一，可以设置旋转杆等形式的动力输入件，其与方向调节板112之间可以设有前述的传动件，在需要调节时，可以由现场工作人员手动旋转动力输入件，进而驱使方向调节板112进行动作；其二，方向调节板112和/或吹扫盒111上可以设有多个安装位，通过变换安装位，也可以对方向调节板112封堵开口的面积进行调节，举例说明，方向调节板112可以设有条形的安装孔，通过调整螺栓、螺钉等形式的连接件在安装孔内的安装位置，即可以改变方向调节板112相对吹扫盒111的安装位置，进而可改变出气口111a的出气方向。

吹扫盒111的下盒壁在出气口111a处可以设有导向面(图中未标注)，该导向面具体可以为弧形面或者斜面等，以对排出的气流进行导向。

除上述的采用方向调节板112来改变出气方向的方案外，也可以采用其他的方案，例如，吹扫盒111可以具有固定的出气口111a，然后，可以设置驱动部件直接驱使吹扫盒111进行旋转，如此，也能够实现出气方向的调节。

进一步地，还可以包括基台3，吹扫组件1和吸气组件2中，吹扫部件11、风挡21中的至少一者可以安装于基台3的同一侧，以提高设备的集成度。在具体使用时，可以通过驱使基台3进行动作来同步地带动吹扫部件11、风挡21进行动作，以对样品A的不同检测部位进行吹扫。

基台3上可以设有一个检测通孔31，前述的吹扫组件1、吸气组件2可以分别设置在检测通孔31的两侧，围绕检测通孔31进行布置，该检测通孔31的作用是与探测部件5相配合，以供探测部件5进行检测(具体可以参见后文描述)。

在上述的各实施方式中，本发明实施例并未限定吸气动力件以及供气部件的结构形式，在具体实施时，本领域技术人员可以根据实际需要进行设计，只要能够实现相应的供气和吸气功能即可。

举例说明，供气部件可以包括气源，气源可以通过喷嘴12与前述的吹扫部件11相连通，在气源和喷嘴12之间的气路中还可以设置过滤件和调速件，过滤件可以对气源中的气体进行过滤处理，调速件则可用于控制气流的流速；吸气动力件与吸气部件之间可以通过气路连接，该气路上还可以设有调压阀、阀门、异物回收部等，吸气动力件用于提供负压，具体可以为真空源或者抽风机等，吸气口211a可以设有吸嘴22，异物回收部具体可以为过滤件，用于滤除并收集气流中携带的微尘等异物。

需要强调，尽管本发明实施例的设计初衷是针对光学检测中的样品A的表面进行清扫，但显然，本发明所提供清洁装置并不局限于在光学检测领域的应用，也就是说，应用领域并不能够作为本发明所提供清洁装置的实施范围的限定；除此之外，即便是在光学检测领域，样品A也不局限于背景技术中所提及的晶圆，样品A还可以是其他形式的样品，这并不影响本发明所提供清洁装置的应用。

本发明还提供一种检测设备，检测设备包括检测装置和清洁装置；检测装置包括探测部件5和光源4，光源4用于向样品的待处理区域提供检测光束，检测光束经待处理区域反射或散射形成信号光；探测部件5用于探测信号光，形成检测信息；清洁装置为上述各实施方式所涉及的清洁装置，清洁装置用于去除待处理区域的异物，清洁装置设置在探测部件和样品之间。

由于上述的清洁装置已经具备如上的技术效果，那么，具有该清洁装置的检测设备亦当具备相类似的技术效果，故在此不作赘述。

进一步地，清洁装置还可以包括基台3，基台3可以设有检测通孔31，探测部件5能够通过检测通孔31进行检测，基台3还可以安装有光源4，光源4用于提供照明，进而可配合探测部件5对样品A进行检测，这里的清洁装置即可以为上述各实施方式所涉及的清洁装置。

采用上述结构，光源4可以与安装有基台3的清洁装置集成设置，进而可以随基台3进行同步位移，能够提高设备的集成度，并减少驱动部件的数量。

进一步地，上述光源4可以包括环形光源，环形光源可以环绕检测通孔31布置，其与基台3之间可以通过螺栓、螺钉等形式的连接件进行固定；风挡21可以呈弧形，并与检测通孔31同心布置，此时，风挡21的挡风以及集气的效果均可以较佳，有利于对吹扫后的气体进行收集。

吸气组件2中的吸气部件可以具有吸气口组，该吸气口组可以包括至少一个吸气口；吹扫组件1中的吹扫部件11可以具有出气口组，该出气口组可以包括至少一个出气口；吸气口组和出气口组可以分别位于检测装置的光轴所在平面相对的两侧。

吸气口组的各吸气口可以对称设置，进而具有第一对称中心，出气口组的各出气口也可以对称设置，进而具有第二对称中心，第一对称中心和第二对称中心可以位于过检测装置的光轴的同一平面。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (20)

1.一种清洁装置，其特征在于，包括吹扫组件(1)和吸气组件(2)，所述吹扫组件(1)用于向样品的待处理区域提供吹扫气体，所述吸气组件(2)用于对吹扫过所述待处理区域的所述吹扫气体提供吸力。

2.根据权利权要1所述清洁装置，其特征在于，所述吸气组件(2)包括吸气部件和吸气动力件，所述吸气动力件通过所述吸气部件为所述吹扫气体提供吸力。

3.根据权利要求2所述清洁装置，其特征在于，所述吸气组件(2)还包括异物回收部；所述吸气部件与所述异物回收部以及所述吸气动力件通过气体管路连接；所述异物回收部用于除去进入所述吸气动力件中的所述吹扫气体中的异物。

4.根据权利要求2所述清洁装置，其特征在于，所述吸气部件包括风挡(21)，所述风挡(21)位于所述吹扫组件(1)的吹扫气体的下游侧，且所述风挡(21)设有至少一个吸气口(211a)，所述吸气口与所述吸气动力件通气连接。

5.根据权利要求4所述清洁装置，其特征在于，所述风挡(21)包括迎风挡部(211)和导风构件，所述迎风挡部(211)和所述导风构件围成集气腔，所述风挡(21)具有集气口，吹扫过所述待处理区域的所述吹扫气体通过所述集气口进入所述集气腔，所述导风构件具有用于围成所述集气腔的导风面(212a)，以将所述吹扫气体导向至所述迎风挡部(211)的迎风面。

6.根据权利要求5所述清洁装置，其特征在于，所述迎风面为凹型面。

7.根据权利要求5所述清洁装置，其特征在于，所述导风构件包括导风部(212)和挡风部(213)中的一者或两者组合；所述导风部(212)设置在所述迎风挡部(211)靠近所述样品的一端；所述挡风部(213)设置在所述迎风挡部(211)靠近所述吹扫组件(1)一端。

8.根据权利要求5所述清洁装置，其特征在于，所述吸气口(211a)的数量为多个，各所述吸气口(211a)在所述迎风挡部(211)间隔设置，且相邻两所述吸气口(211a)之间设有分隔部(214)。

9.根据权利要求1所述清洁装置，其特征在于，所述吹扫组件(1)包括供气部件和吹扫部件(11)，所述吹扫部件(11)设有至少一个出气口(111a)，所述供气部件通过所述吹扫部件(11)的出气口(111a)向样品的待处理区域提供吹扫气体。

10.根据权利要求9所述清洁装置，其特征在于，所述出气口(111a)可调节所述吹扫气体的出气方向。

11.根据权利要求10所述清洁装置，其特征在于，所述吹扫部件(11)包括吹扫盒(111)和方向调节板(112)，所述吹扫盒(111)内形成有气腔，所述吹扫盒(111)的一侧设有与所述气腔相连通的开口，所述方向调节板(112)封堵部分所述开口，未被封堵的所述开口形成所述出气口(111a)，且所述方向调节板(112)封堵所述开口的面积可调。

12.根据权利要求10所述清洁装置，其特征在于，所述吹扫盒(111)的盒壁在所述出气口(111a)处设有导向面。

13.根据权利要求1～12中任一项所述清洁装置，其特征在于，所述清洁装置还包括基台(3)，所述吹扫组件(1)中的至少部分零件和所述吸气组件(2)中的至少部分零件安装于所述基台(3)。

14.根据权利要求13所述清洁装置，其特征在于，所述吹扫组件(1)包括供气部件和吹扫部件(11)，所述吸气组件(2)包括吸气部件和吸气动力件；所述吹扫部件(11)和所述吸气部件中的一者或两者均安装于所述基台(3)。

15.根据权利要求14所述清洁装置，其特征在于，所述基台(3)还设有检测通孔(31)，所述吹扫组件(1)中安装于所述基台(3)的零件和所述吸气组件(2)中安装于所述基台(3)的零件围绕所述检测通孔(31)设置。

16.一种检测设备，其特征在于，所述检测设备包括检测装置和清洁装置；

所述检测装置包括探测部件(5)和光源(4)，所述光源(4)用于向样品的待处理区域提供检测光束，所述检测光束经待处理区域形成信号光；所述探测部件(5)用于探测所述信号光，形成检测信息；

所述清洁装置为权利要求1～15中任一项所述清洁装置，所述清洁装置用于去除所述待处理区域的异物，所述清洁装置设置在所述探测部件和所述样品之间。

17.根据权利要求16所述检测设备，其特征在于，所述清洁装置还包括基台(3)，所述基台(3)设有检测通孔(31)，所述探测部件(5)能够通过所述检测通孔(31)收集所述信号光，所述光源(4)设置于所述基台(3)。

18.根据权利要求17所述检测设备，其特征在于，所述光源(4)包括环形光源，所述环形光源与所述检测通孔(31)同心布置。

19.根据权利要求16～18中任一项所述检测设备，其特征在于，所述吸气组件(2)包括吸气部件，所述吸气部件具有吸气口组，所述吸气口组包括至少一个吸气口；所述吹扫组件(1)包括吹扫部件(11)，所述吹扫部件具有出气口组，所述出气口组具有至少一个出气口；

所述吸气口组和出气口组分别位于所述检测装置的光轴所在平面相对的两侧。

20.根据权利要求19所述检测设备，其特征在于，所述吸气口组具有第一对称中心，所述出气口组具有第二对称中心，所述第一对称中心和第二对称中心位于过检测装置的光轴的同一平面。

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