CN112974083B - 一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，包括密封设备，所述密封设备主要由支撑腿、箱体、密封盖组成，所述箱体底部通过螺栓连接有所述支撑腿，所述箱体顶部盖合有所述密封盖，还包括旋转支撑机构、密封板、分割机构。本发明可以通过气缸带动连接架下降，连接架带动密封罩下降，使得密封罩扣合在密封板上，实现了对晶圆清洗、干燥、喷涂分别位于不同的且较小的密闭空间内，可以在干燥晶圆时，干燥室内部空间的湿度较小，有益于提高干燥效率，还可以通过驱动电机在第二链条的作用下带动传动管转动，通过传动管在第一链条的作用下带动四个吸盘放料台转动，进而实现了对不同工位的晶圆清洗、干燥、喷涂干燥的工作，进一步提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及晶圆加工技术领域，特别是涉及一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置。
背景技术
晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能的集成电路产品。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼，盐酸氯化，并经蒸馏后，制成了高纯度的多晶硅，其纯度高达99.999999999％。
在半导体制程中，为了防止激光开槽产生的碎屑、粉末污染晶圆片，在到激光开槽前，清洗晶圆表面，然后在晶圆表面均匀喷涂切削液。在激光开槽完成后，需要将晶圆表面的切削液清洗干净
现有的清洗涂胶设备中存在以下缺点：1、清洗和涂胶处于同一个密封腔中，由于对晶圆清洗和涂胶后均需要对晶圆进行一次干燥，清洗和涂胶后密封腔内湿度较大，因此干燥晶圆效率变低，影响生产效率。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，包括密封设备，所述密封设备主要由支撑腿、箱体、密封盖组成，所述箱体底部通过螺栓连接有所述支撑腿，所述箱体顶部盖合有所述密封盖，所述密封盖顶部设置有清洗设备本体、干燥设备本体A、涂胶设备本体、干燥设备本体B，还包括旋转支撑机构、密封板、分割机构，所述旋转支撑机构包括调节电机、转动架、吸盘放料台、传动管、第一链条、第二链条、驱动电机、连接杆，所述调节电机通过螺栓连接在所述箱体底部中央，所述调节电机的输出端伸进所述箱体内部，且通过联轴器连接有所述连接杆，所述连接杆上端键连接有所述转动架，所述转动架为行星架，且设有四个支板，所述转动架顶部设置有所述密封板，所述吸盘放料台下端穿过所述密封板和该支板，并延伸至该支板下方，且连通有负压泵，所述转动架底部中央还通过轴承连接有所述传动管，且所述传动管还套设在所述连接杆外侧，所述传动管下端与所述箱体内部底端通过轴承连接，所述传动管与所述吸盘放料台之间通过所述第一链条传动，所述传动管和所述驱动电机之间通过所述第二链条传动，所述驱动电机通过螺栓连接在所述箱体内部，所述分割机构包括气缸、连接架、密封罩、连接头，所述气缸通过螺栓连接在所述密封盖顶部中央，所述气缸的输出端伸进所述箱体内部，且通过螺栓连接有所述连接架，所述连接架底部外侧通过螺栓连接有所述密封罩，所述密封罩顶部中央通过螺栓连接有所述连接头，这样设置可以通过气缸带动连接架下降，连接架带动密封罩下降，使得密封罩扣合在密封板上，实现了对晶圆清洗、干燥、喷涂分别位于不同的且较小的密闭空间内，不仅可以有效的防止密闭的空间内水雾和油雾混合，还可以在干燥晶圆时，干燥室内部空间的湿度较小，有益于提高干燥效率，进而提高了生产效率，还可以通过驱动电机在第二链条的作用下带动传动管转动，通过传动管在第一链条的作用下带动四个吸盘放料台转动，进而实现了对不同工位的晶圆清洗、干燥、喷涂干燥的工作，进一步提高了生产效率。
优选的，所述支撑腿外侧通过合页连接有四个维修门，且所述维修门外侧远离合页的一端设置有把手，这样设置可以方便对四个工位进行维护。
优选的，所述维修门和所述密封罩的材料为透明材料，这样设置方便观察工作状况。
优选的，所述第一链条内侧与所述吸盘放料台通过链轮啮合连接，所述第一链条外侧与所述传动管通过链轮啮合连接，这样设置具体实现了传动管通过第一链条带动吸盘放料台转动的方式。
优选的，四个所述连接头分别与所述清洗设备本体、所述干燥设备本体A、所述涂胶设备本体和所述干燥设备本体B通过管道连通，这样设置使得四个密封罩内部分别为清洗室、干燥室A、喷涂室和干燥室B。
优选的，所述干燥设备本体B和所述干燥设备本体A的进风端处通过喉箍连接有滤清器，这样设置可以防止空气中的杂质对晶圆造成污染。
优选的，所述密封板顶部开设有环形的排液槽，且所述排液槽靠近密封板边缘处设置有排液口，所述排液槽的外径与所述密封罩底边缘的内径相同，这样设置可以把多余的清洗液从密封板上排出。
优选的，所述箱体内部底端还设置有收集机构，这样设置可以对多余的清洗液和喷涂液进行收集。
优选的，所述收集机构包括收集盒、分隔板，所述收集盒为环形结构，所述收集盒外侧壁位于所述密封板外侧，且顶端高于所述密封板顶部，所述收集盒内侧壁位于所述密封板边缘内侧，且顶部低于所述密封板，所述收集盒通过螺钉连接在所述箱体内部底端，且内部焊接有四个所述分隔板，这样设置可以对多余的清洗液和喷涂液进行分开收集。
优选的，所述收集机构包括弧形收集盒，所述弧形收集盒通过螺钉连接在所述箱体内部底端，所述弧形收集盒设置有四个，且四个所述弧形收集盒组成一个环形，该环形外侧壁位于所述密封板外侧，且顶端高于所述密封板顶部，该环形内侧壁位于所述密封板边缘内侧，且顶部低于所述密封板，这样设置可以对多余的清洗液和喷涂液进行分开收集。
本发明提供的技术方案可以包括以下有益效果：
1、本发明可以通过气缸带动连接架下降，连接架带动密封罩下降，使得密封罩扣合在密封板上，实现了对晶圆清洗、干燥、喷涂分别位于不同的且较小的密闭空间内，不仅可以有效的防止密闭的空间内水雾和油雾混合，还可以在干燥晶圆时，干燥室内部空间的湿度较小，有益于提高干燥效率，进而提高了生产效率。
2、本发明可以通过驱动电机在第二链条的作用下带动传动管转动，通过传动管在第一链条的作用下带动四个吸盘放料台转动，进而实现了对不同工位的晶圆清洗、干燥、喷涂干燥的工作，进一步提高了生产效率。
本发明的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本发明的具体实践可以了解到。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明所述一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置的结构示意图；
图2是本发明所述一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置的剖视图；
图3是本发明所述一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置的旋转支撑机构的第一结构示意图；
图4是本发明所述一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置的旋转支撑机构的第二结构示意图；
图5是本发明所述一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置的密封板的结构示意图；
图6是本发明所述一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置的分割机构的结构示意图；
图7是本发明所述一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置的收集机构的第一实施例的结构示意图；
图8是本发明所述一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置的收集机构的第二实施例的结构示意图。
附图标记说明如下：
1、密封设备；2、旋转支撑机构；3、密封板；4、分割机构；5、收集机构；101、支撑腿；102、箱体；103、密封盖；104、维修门；105、清洗设备本体；106、干燥设备本体A；107、涂胶设备本体；108、干燥设备本体B；201、调节电机；202、转动架；203、吸盘放料台；204、传动管；205、第一链条；206、第二链条；207、驱动电机；208、连接杆；301、排液槽；401、气缸；402、连接架；403、密封罩；404、连接头；501、收集盒；502、分隔板；51、弧形收集盒。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
如图1-7所示，一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，包括密封设备1，密封设备1主要由支撑腿101、箱体102、密封盖103组成，箱体102底部通过螺栓连接有支撑腿101，箱体102顶部盖合有密封盖103，密封盖103顶部设置有清洗设备本体105、干燥设备本体A106、涂胶设备本体107、干燥设备本体B108，还包括旋转支撑机构2、密封板3、分割机构4，旋转支撑机构2包括调节电机201、转动架202、吸盘放料台203、传动管204、第一链条205、第二链条206、驱动电机207、连接杆208，调节电机201通过螺栓连接在箱体102底部中央，调节电机201的输出端伸进箱体102内部，且通过联轴器连接有连接杆208，连接杆208上端键连接有转动架202，转动架202为行星架，且设有四个支板，转动架202顶部设置有密封板3，吸盘放料台203下端穿过密封板3和该支板，并延伸至该支板下方，且连通有负压泵，转动架202底部中央还通过轴承连接有传动管204，且传动管204还套设在连接杆208外侧，传动管204下端与箱体102内部底端通过轴承连接，传动管204与吸盘放料台203之间通过第一链条205传动，传动管204和驱动电机207之间通过第二链条206传动，驱动电机207通过螺栓连接在箱体102内部，分割机构4包括气缸401、连接架402、密封罩403、连接头404，气缸401通过螺栓连接在密封盖103顶部中央，气缸401的输出端伸进箱体102内部，且通过螺栓连接有连接架402，连接架402底部外侧通过螺栓连接有密封罩403，密封罩403顶部中央通过螺栓连接有连接头404，这样设置可以通过气缸401带动连接架402下降，连接架402带动密封罩403下降，使得密封罩403扣合在密封板3上，实现了对晶圆清洗、干燥、喷涂分别位于不同的且较小的密闭空间内，不仅可以有效的防止密闭的空间内水雾和油雾混合，还可以在干燥晶圆时，干燥室内部空间的湿度较小，有益于提高干燥效率，进而提高了生产效率，还可以通过驱动电机207在第二链条206的作用下带动传动管204转动，通过传动管204在第一链条205的作用下带动四个吸盘放料台203转动，进而实现了对不同工位的晶圆清洗、干燥、喷涂干燥的工作，进一步提高了生产效率，支撑腿101外侧通过合页连接有四个维修门104，且维修门104外侧远离合页的一端设置有把手，这样设置可以方便对四个工位进行维护，维修门104和密封罩403的材料为透明材料，这样设置方便观察工作状况，第一链条205内侧与吸盘放料台203通过链轮啮合连接，第一链条205外侧与传动管204通过链轮啮合连接，这样设置具体实现了传动管204通过第一链条205带动吸盘放料台203转动的方式，四个连接头404分别与清洗设备本体105、干燥设备本体A106、涂胶设备本体107和干燥设备本体B108通过管道连通，这样设置使得四个密封罩403内部分别为清洗室、干燥室A、喷涂室和干燥室B，干燥设备本体B108和干燥设备本体A106的进风端处通过喉箍连接有滤清器，这样设置可以防止空气中的杂质对晶圆造成污染，密封板3顶部开设有环形的排液槽301，且排液槽301靠近密封板3边缘处设置有排液口，排液槽301的外径与密封罩403底边缘的内径相同，这样设置可以把多余的清洗液从密封板3上排出，箱体102内部底端还设置有收集机构5，这样设置可以对多余的清洗液和喷涂液进行收集，收集机构5包括收集盒501、分隔板502，收集盒501为环形结构，收集盒501外侧壁位于密封板3外侧，且顶端高于密封板3顶部，收集盒501内侧壁位于密封板3边缘内侧，且顶部低于密封板3，收集盒501通过螺钉连接在箱体102内部底端，且内部焊接有四个分隔板502，这样设置可以对多余的清洗液和喷涂液进行分开收集。
实施例2
如图8所示，实施例2与实施例1不同之处在于：收集机构5包括弧形收集盒51，弧形收集盒51通过螺钉连接在箱体102内部底端，弧形收集盒51设置有四个，且四个弧形收集盒51组成一个环形，该环形外侧壁位于密封板3外侧，且顶端高于密封板3顶部，该环形内侧壁位于密封板3边缘内侧，且顶部低于密封板3，这样设置可以对多余的清洗液和喷涂液进行分开收集。
上述结构中，使用时，首先把晶圆放在第一个吸盘放料台203上，然后启动吸盘放料台203底部连通的负压泵，使得晶圆固定在吸盘放料台203上，然后启动气缸401，气缸401带动连接架402下降，连接架402带动密封罩403下降，使得密封罩403扣合在密封板3上，实现了小空间的对晶圆进行密封，然后启动驱动电机207,驱动电机207带动传动管204转动，传动管204带动吸盘放料台203转动，进而使得晶圆转动，启动维修门104,维修门104喷出清洗液到晶圆的顶部中央，由于此时晶圆转动，在离心力的作用下，清洗液对晶圆顶部表面进行清洗，然后气体维修门104、驱动电机207，并使得气缸401复位，然后启动调节电机201,调节电机201带动连接杆208转动90度，连接杆208带动转动架202转动90度，使得载有晶圆的吸盘放料台203移动至另一个密封罩403底部，重复上述动作，并开启清洗设备本体105，使得清洗后的晶圆被干燥，依次类推，便可以完成对晶圆的清洗涂胶的工作，且一次完成四个工序，提高了生产效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。
Claims (10)
1.一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，包括密封设备(1)，所述密封设备(1)主要由支撑腿(101)、箱体(102)、密封盖(103)组成，所述箱体(102)底部通过螺栓连接有所述支撑腿(101)，所述箱体(102)顶部盖合有所述密封盖(103)，所述密封盖(103)顶部设置有清洗设备本体(105)、干燥设备本体A(106)、涂胶设备本体(107)、干燥设备本体B(108)，其特征在于：还包括旋转支撑机构(2)、密封板(3)、分割机构(4)，所述旋转支撑机构(2)包括调节电机(201)、转动架(202)、吸盘放料台(203)、传动管(204)、第一链条(205)、第二链条(206)、驱动电机(207)、连接杆(208)，所述调节电机(201)通过螺栓连接在所述箱体(102)底部中央，所述调节电机(201)的输出端伸进所述箱体(102)内部，且通过联轴器连接有所述连接杆(208)，所述连接杆(208)上端键连接有所述转动架(202)，所述转动架(202)为行星架，且设有四个支板，所述转动架(202)顶部设置有所述密封板(3)，所述吸盘放料台(203)下端穿过所述密封板(3)和该支板，并延伸至该支板下方，且连通有负压泵，所述转动架(202)底部中央还通过轴承连接有所述传动管(204)，且所述传动管(204)还套设在所述连接杆(208)外侧，所述传动管(204)下端与所述箱体(102)内部底端通过轴承连接，所述传动管(204)与所述吸盘放料台(203)之间通过所述第一链条(205)传动，所述传动管(204)和所述驱动电机(207)之间通过所述第二链条(206)传动，所述驱动电机(207)通过螺栓连接在所述箱体(102)内部，所述分割机构(4)包括气缸(401)、连接架(402)、密封罩(403)、连接头(404)，所述气缸(401)通过螺栓连接在所述密封盖(103)顶部中央，所述气缸(401)的输出端伸进所述箱体(102)内部，且通过螺栓连接有所述连接架(402)，所述连接架(402)底部外侧通过螺栓连接有所述密封罩(403)，所述密封罩(403)顶部中央通过螺栓连接有所述连接头(404)。
2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：所述支撑腿(101)外侧通过合页连接有四个维修门(104)，且所述维修门(104)外侧远离合页的一端设置有把手。
3.根据权利要求2所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：所述维修门(104)和所述密封罩(403)的材料为透明材料。
4.根据权利要求1所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：所述第一链条(205)内侧与所述吸盘放料台(203)通过链轮啮合连接，所述第一链条(205)外侧与所述传动管(204)通过链轮啮合连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：四个所述连接头(404)分别与所述清洗设备本体(105)、所述干燥设备本体A(106)、所述涂胶设备本体(107)和所述干燥设备本体B(108)通过管道连通。
6.根据权利要求5所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：所述干燥设备本体B(108)和所述干燥设备本体A(106)的进风端处通过喉箍连接有滤清器。
7.根据权利要求1所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：所述密封板(3)顶部开设有环形的排液槽(301)，且所述排液槽(301)靠近密封板(3)边缘处设置有排液口，所述排液槽(301)的外径与所述密封罩(403)底边缘的内径相同。
8.根据权利要求7所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：所述箱体(102)内部底端还设置有收集机构(5)。
9.根据权利要求8所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：所述收集机构(5)包括收集盒(501)、分隔板(502)，所述收集盒(501)为环形结构，所述收集盒(501)外侧壁位于所述密封板(3)外侧，且顶端高于所述密封板(3)顶部，所述收集盒(501)内侧壁位于所述密封板(3)边缘内侧，且顶部低于所述密封板(3)，所述收集盒(501)通过螺钉连接在所述箱体(102)内部底端，且内部焊接有四个所述分隔板(502)。
10.根据权利要求8所述的一种用于晶圆加工的表面清洗涂胶装置，其特征在于：所述收集机构(5)包括弧形收集盒(51)，所述弧形收集盒(51)通过螺钉连接在所述箱体(102)内部底端，所述弧形收集盒(51)设置有四个，且四个所述弧形收集盒(51)组成一个环形，该环形外侧壁位于所述密封板(3)外侧，且顶端高于所述密封板(3)顶部，该环形内侧壁位于所述密封板(3)边缘内侧，且顶部低于所述密封板(3)。
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