CN113066753A - 晶片升降支撑装置及清洗设备 - Google Patents

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CN113066753A CN202110261360.7A CN202110261360A CN113066753A CN 113066753 A CN113066753 A CN 113066753A CN 202110261360 A CN202110261360 A CN 202110261360A CN 113066753 A CN113066753 A CN 113066753A
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Abstract

本发明提供一种晶片升降支撑装置及清洗设备，该晶片升降支撑装置包括连接部件和用于支撑晶片边缘的多个支撑部件，其中，连接部件包括竖直面；多个支撑部件与连接部件连接，且能够围绕与竖直面相互垂直的第一轴线转动，并且不同的支撑部件对应不同的转动角度范围，以能够改变各个支撑部件与晶片边缘的接触位置。本发明提供的晶片升降支撑装置及清洗设备，其可以改变各个支撑部件与晶片边缘的接触位置，以能够去除晶片在接触位置处残留的微小颗粒和污染物，从而可以优化清洗效果。

Description

晶片升降支撑装置及清洗设备
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种晶片升降支撑装置及清洗设备。
背景技术
槽式清洗设备通常配备有多个工艺槽，一部分工艺槽用于盛放酸液等药液，用于进行刻蚀等工艺；还有一部分工艺槽用于盛放水，用于清洗工艺后残留在晶片表面的各类微小颗粒等污染物。
槽式清洗设备通常配备有晶片升降支撑装置，其与机械手等传输装置连接，用以能够移入或移出工艺槽，以及在不同的工艺槽之间移动，从而实现晶片的传送。但是，现有的晶片升降支撑装置在不同的工艺槽中与晶片的接触位置是固定的，这在实际应用中不可避免地会产生如下问题：
由于晶片升降支撑装置在支撑晶片时会对工艺槽中由下而上流动的液体产生一定的阻挡作用，导致在接触位置附近的液体流速相对于其他位置较慢，从而容易在接触位置形成清洗工艺死区，而由于在不同的工艺槽中该接触位置是不变的，这使得晶片在接触位置处残留的微小颗粒和污染物始终无法完全去除。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种晶片升降支撑装置及清洗设备，其可以调节与晶片边缘的接触位置，以能够去除晶片在接触位置处残留的微小颗粒和污染物，从而可以优化清洗效果。
为实现本发明的目的而提供一种晶片升降支撑装置，包括连接部件和用于支撑晶片边缘的多个支撑部件，其中，所述连接部件包括竖直面；多个所述支撑部件与所述连接部件连接，且能够围绕与所述竖直面相互垂直的第一轴线转动，并且不同的所述支撑部件对应不同的转动角度范围，以能够改变各个所述支撑部件与所述晶片边缘的接触位置。
可选的，每个所述支撑部件均包括与所述竖直面相互平行的竖直杆和与所述竖直面相互垂直的水平杆，其中，每个所述竖直杆的一端在所述第一轴线处均与所述连接部件可转动连接，每个所述竖直杆的另一端均与对应的所述水平杆的一端固定连接；所述水平杆上设置有用于支撑所述晶片边缘的凹槽结构。
可选的，在所述连接部件中，且位于所述竖直面内设置有多个固定孔组，所述固定孔组的数量与所述支撑部件的数量相同，且各个所述固定孔组一一对应地位于各个所述支撑部件对应的所述转动角度范围内，每个所述固定孔组均包括多个第一固定孔，且多个所述第一固定孔在以对应的所述支撑部件的转动中心为圆心的同一圆周上间隔分布；
在各个所述竖直杆上设置有第二固定孔，且在所述竖直杆转动时，所述第二固定孔能够与对应的所述固定孔组中的任意一个所述第一固定孔同轴；
所述晶片升降支撑装置还包括多个第一紧固件，所述第一紧固件的数量与所述竖直杆的数量相同，且各个所述第一紧固件一一对应地设置在各个所述竖直杆上的所述第二固定孔和与之同轴的所述第一固定孔中，用以将所述竖直杆与所述连接部件固定连接。
可选的，多个所述竖直杆沿远离所述竖直面的方向依次设置，且除最靠近所述竖直面的所述竖直杆之外，其余所述竖直杆的与所述竖直面相对的表面上均设置有支撑部，所述支撑部与所述竖直面相抵，且在垂直于所述竖直面的水平方向上的厚度等于位于该支撑部所在竖直杆与所述竖直面之间的所有竖直杆在所述水平方向上的厚度之和；
在每个所述支撑部中设置有沿所述水平方向贯通所述支撑部的通孔，所述通孔与该支撑部所在竖直杆中的所述第二固定孔同轴。
可选的，所述第一轴线与置于所述凹槽结构上的晶片的中心在所述竖直面上的投影相互重合。
可选的，所述凹槽结构包括沿垂直于所述竖直面的水平方向间隔设置的多个凹槽，多个所述水平杆的所述凹槽用于共同支撑一个所述晶片。
可选的，在所述连接部件中，且位于所述第一轴线处设置有第一轴孔，且在多个所述支撑部件的所述竖直杆位于所述第一轴线处的一端设置有第二轴孔，所述第一轴孔与各个所述第二轴孔同轴，且通过第二紧固件固定连接。
可选的，所述支撑部件为三个，且在所述竖直面上沿逆时针方向依次设置，三个所述支撑部件分别对应第一角度范围、第二角度范围和第三角度范围，其中，所述第一角度范围为0°-60°；所述第二角度范围为60°-120°；所述第三角度范围为120°-180°，其中，所述支撑部件在转动角度为0°时，与水平面相互平行。
可选的，同一组所述固定孔组中的第一固定孔的数量为5个。
作为另一个技术方案，本发明实施例还提供一种清洗设备，包括至少一个工艺槽、晶片升降支撑装置和用于驱动所述晶片升降支撑装置升降，以及在不同的所述工艺槽之间移动的传输装置，其特征在于，所述晶片升降支撑装置采用本发明实施例提供的上述晶片升降支撑装置。
本发明具有以下有益效果：
本发明实施例提供的晶片升降支撑装置，其通过将用于支撑晶片边缘的多个支撑部件与连接部件连接，且能够围绕与该连接部件的竖直面相互垂直的第一轴线转动，并且不同的支撑部件对应不同的转动角度范围，可以改变各个支撑部件与晶片边缘的接触位置，以可以通过在不同的工艺槽变换不同的接触位置，来使晶片在上一工艺槽中的接触位置暴露在下一工艺槽中，从而可以去除晶片在上一工艺槽中在接触位置处残留的微小颗粒和污染物，从而可以优化清洗效果。
本发明实施例提供的清洗设备，其通过采用本发明实施例提供的晶片升降支撑装置，可以调节与晶片边缘的接触位置，以能够去除晶片在接触位置处残留的微小颗粒和污染物，从而可以优化清洗效果。
附图说明
图1为本发明实施例提供的晶片升降支撑装置的结构图；
图2为本发明实施例提供的晶片升降支撑装置支撑晶片时的状态图；
图3为本发明实施例采用的凹槽结构的示意图；
图4为本发明实施例中多个竖直杆之间连接的分解图；
图5为本发明实施例采用的连接部件的结构图；
图6为本发明实施例中多个竖直杆的侧视图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明实施例提供的晶片升降支撑装置及清洗设备进行详细描述。
请一并参阅图1和图2，本发明实施例提供的晶片升降支撑装置，其包括连接部件1和用于支撑晶片5边缘的多个支撑部件2，例如图1中示出了三个支撑部件2。其中，连接部件1包括竖直面11(即，与图1中的X方向相互平行)；多个支撑部件2均与连接部件1连接，且能够围绕与竖直面11相互垂直的第一轴线A(即，与图1中的Y方向相互平行)转动，并且不同的支撑部件2对应不同的转动角度范围，以能够改变各个支撑部件2与晶片5边缘的接触位置。
可以理解的是，如图2所示，晶片5在被放置于支撑部件2上时呈竖直状态，即，晶片表面与竖直面11相互平行。上述不同的转动角度范围是指：不同的支撑部件2与晶片5边缘的接触区域不同，而该接触区域对应的晶片5边缘的圆周方向上的角度范围即为上述转动角度范围。在该实施例中，不同的转动角度范围不相重合，以避免不同的支撑部件2与晶片5边缘的接触位置重叠，从而使多个支撑部件2可以在不同的接触位置处共同支撑晶片5。
通过转动各个支撑部件2，可以改变各个支撑部件2与晶片边缘的接触位置，这样，可以通过在不同的工艺槽变换不同的接触位置，来使晶片在上一工艺槽中的接触位置暴露在下一工艺槽中，从而可以去除晶片在上一工艺槽中在接触位置处残留的微小颗粒和污染物，从而可以优化清洗效果。
在一些实施例中，可以通过手动转动各个支撑部件2。
在一些实施例中，上述连接部件1还用于与诸如机械手等的传输装置连接，在该传输装置的驱动下，连接部件1能够移入或移出清洗设备中的工艺槽，以及在不同的工艺槽之间移动，从而实现晶片的传送。在这种情况下，上述连接部件1与传输装置的连接方式例如采用诸如螺钉、螺栓等的紧固件固定连接，如图1所示，可以在连接部件1中设置多个固定孔12，用于安装紧固件。
在一些实施例中，上述连接部件1例如为竖直设置的平板结构，以减少在工艺槽中的占用空间，同时不影响工艺槽中的液体流动。
上述支撑部件2的结构可以有多种，例如，在本实施例中，每个支撑部件2均包括与竖直面11相互平行的竖直杆21和与竖直面11相互垂直的水平杆22，其中，每个竖直杆21的一端在第一轴线A处均与连接部件1可转动连接，每个竖直杆21的另一端均与对应的水平杆22的一端固定连接；水平杆22上设置有用于支撑晶片边缘的凹槽结构221。借助竖直杆21和水平杆22，可以在实现支撑晶片边缘的同时，与连接部件1可转动连接。当然，在实际应用中，根据不同的需求，也可以将竖直杆21替换为与竖直面11呈夹角的倾斜杆，或者仅采用水平杆。
在一些实施例中，如图3所示，凹槽结构221包括沿垂直于竖直面11的水平方向间隔设置的多个凹槽，多个水平杆的凹槽(在同一竖直平面内)用于共同支撑一个晶片。
竖直杆21与连接部件1可转动连接的方式可以有多种，例如，如图4和图5所示，在连接部件1中，且位于第一轴线A处设置有第一轴孔13，且在多个支撑部件2的竖直杆21位于第一轴线A处的一端设置有第二轴孔211，上述第一轴孔13与各个第二轴孔211同轴，且通过第二紧固件固定连接。以图4示出的三个竖直杆(21a,21b,21c)为例，三个竖直杆(21a,21b,21c)沿远离竖直面11的水平方向(即，图4中的Y1方向)依次设置，且三个竖直杆(21a,21b,21c)的第二轴孔211同轴。可选的，上述第一轴孔13为螺纹孔，各个第二轴孔211为光孔，并且第二紧固件为螺钉31和与之相配合的螺母32，且螺钉31的螺柱外径应小于光孔孔径，以保证竖直杆21能够相对于螺钉31转动。
每个支撑部件2被设置为能够固定在各自的转动角度范围内的任意角度。每个支撑部件2能够固定在各自的转动角度范围内的任意角度的方式可以有多种，例如，如图5所示，在连接部件1中，且位于竖直面11内设置有多个固定孔组，该固定孔组的数量与支撑部件2的数量相同，例如对应于三个竖直杆(21a,21b,21c)，固定孔组的数量为三个，且各个固定孔组一一对应地位于各个支撑部件2对应的转动角度范围内，可选的，如图5所示，在竖直面11上沿逆时针方向，三个支撑部件2分别对应第一角度范围I、第二角度范围II和第三角度范围III，其中，第一角度范围I为0°-60°；第二角度范围II为60°-120°；第三角度范围III为120°-180°，其中，支撑部件在转动角度为0°时，与水平面相互平行。
每个固定孔组包括多个第一固定孔14，且多个第一固定孔14在以对应的支撑部件2的转动中心(即，第一轴线A在竖直面11上的投影)为圆心的同一圆周上间隔分布。可选的，不同的固定孔组中的第一固定孔可以分布在不同半径的圆周上，例如，如图5所示，在第二角度范围II内的固定孔组中的第一固定孔所在圆周的半径小于第一角度范围I和第三角度范围III内的固定孔组中的第一固定孔所在圆周的半径，这样可以使相邻的两个固定孔组之间的第一固定孔相互错开，以便于不同的竖直杆21的角度调节和固定。
可选的，为了保证每个支撑部件2的角度调节档位满足需求，对于上述第一角度范围I、第二角度范围II和第三角度范围III，每个角度范围内，同一组固定孔组中的第一固定孔的数量为5个，可选的，相邻两个第一固定孔之间的中心角a均为12°，从而实现固定孔的等间距排列。当然，在实际应用中，可以根据不同的需求增减第一固定孔的数量。
如图6所示，在三个竖直杆(21a,21b,21c)上均设置有第二固定孔212，且在竖直杆转动时，第二固定孔212能够与对应的固定孔组中的任意一个第一固定孔14同轴；并且，晶片升降支撑装置还包括多个第一紧固件(图中未示出)，该第一紧固件的数量与竖直杆21的数量相同，且各个第一紧固件一一对应地设置在各个竖直杆上的第二固定孔212和与之同轴的第一固定孔14中，用以将竖直杆与连接部件1固定连接。可选的，第一紧固件例如为螺钉和与之相配合的螺母。上述第一固定孔14例如为螺纹孔；第二固定孔212例如为光孔。
可以理解的是，通过转动各个竖直杆21，以使其上的第二固定孔212与对应的转动角度范围内的任意一个第一固定孔14同轴，并通过第一紧固件穿设于第二固定孔212与该第一固定孔14中，来实现竖直杆与连接部件1的固定连接，即可以实现将每个支撑部件2固定在各自的转动角度范围内的相应角度。但是，本发明实施例并不局限于此，在实际应用中，还可以采用例如阻尼器等的其他任意可将每个支撑部件2固定在各自的转动角度范围内的任意角度的结构。
在本实施例中，如图4至图6所示，多个竖直杆21沿远离竖直面11的水平方向依次设置，以三个竖直杆(21a,21b,21c)为例，三个竖直杆(21a,21b,21c)沿远离竖直面11的水平方向(即，图4中的Y1方向)依次设置。而且，如图5所示，除最靠近竖直面11的竖直杆21a之外，其余两个竖直杆(21b,21c)的与竖直面11相对的表面上均设置有支撑部，即，设置在竖直杆21b上的第一支撑部41a和设置在竖直杆21c上的第二支撑部41b。每个支撑部均相对于竖直杆的与竖直面11相对的表面凸出，即，朝图6中的Y2方向凸出，并与竖直面11相抵。并且，每个支撑部在垂直于竖直面11的水平方向(即，平行于Y2方向)上的厚度等于位于该支撑部所在竖直杆与竖直面11之间的所有竖直杆在上述水平方向上的厚度之和。例如，对于竖直杆21b，其与竖直面11之间设置有竖直杆21a，假设三个竖直杆(21a,21b,21c)的厚度分别为H1、H2和H3，则第一支撑部41a的厚度等于竖直杆21a的厚度H1。对于竖直杆21c，其与竖直面11之间设置有竖直杆21a和竖直杆21b，则第二支撑部41b的厚度等于竖直杆21a的厚度H1和竖直杆21b的厚度H2之和。
而且，在每个支撑部中设置有沿垂直于竖直面11的水平方向贯通该支撑部的通孔411，该通孔411与该支撑部所在竖直杆中的第二固定孔212同轴。这样，第一紧固件的螺钉可以依次穿过第二固定孔212、通孔411，并与第一固定孔14螺纹连接。借助上述支撑部，可以在使用第一紧固件固定竖直杆21时，支撑该竖直杆21，避免其弯曲变形。
可选的，如图2所示，第一轴线A与置于凹槽结构221上的晶片5的中心在竖直面11上的投影相互重合，这样，在每个支撑部件2转动时，可以保证水平杆22上的凹槽结构221能够沿晶片5的边缘转动。
综上所述，本发明实施例提供的晶片升降支撑装置，其通过将用于支撑晶片边缘的多个支撑部件与连接部件连接，且能够围绕与该连接部件的竖直面相互垂直的第一轴线转动，并且不同的支撑部件对应不同的转动角度范围，可以改变各个支撑部件与晶片边缘的接触位置，以可以通过在不同的工艺槽变换不同的接触位置，来使晶片在上一工艺槽中的接触位置暴露在下一工艺槽中，从而可以去除晶片在上一工艺槽中在接触位置处残留的微小颗粒和污染物，从而可以优化清洗效果。
作为另一个技术方案，本发明实施例还提供一种清洗设备，包括至少一个工艺槽、晶片升降支撑装置和与该晶片升降支撑装置连接的传输装置(例如机械手)。其中，该传输装置用于驱动该晶片升降支撑装置升降，以及在不同的工艺槽之间移动；该晶片升降支撑装置采用本发明实施例提供的上述晶片升降支撑装置。
本发明实施例提供的清洗设备，其通过采用本发明实施例提供的晶片升降支撑装置，可以调节与晶片边缘的接触位置，以能够去除晶片在接触位置处残留的微小颗粒和污染物，从而可以优化清洗效果。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种晶片升降支撑装置，其特征在于，包括连接部件和用于支撑晶片边缘的多个支撑部件，其中，所述连接部件包括竖直面；多个所述支撑部件与所述连接部件连接，且能够围绕与所述竖直面相互垂直的第一轴线转动，并且不同的所述支撑部件对应不同的转动角度范围，以能够改变各个所述支撑部件与所述晶片边缘的接触位置。
2.根据权利要求1所述的晶片升降支撑装置，其特征在于，每个所述支撑部件均包括与所述竖直面相互平行的竖直杆和与所述竖直面相互垂直的水平杆，其中，每个所述竖直杆的一端在所述第一轴线处均与所述连接部件可转动连接，每个所述竖直杆的另一端均与对应的所述水平杆的一端固定连接；所述水平杆上设置有用于支撑所述晶片边缘的凹槽结构。
3.根据权利要求2所述的晶片升降支撑装置，其特征在于，在所述连接部件中，且位于所述竖直面内设置有多个固定孔组，所述固定孔组的数量与所述支撑部件的数量相同，且各个所述固定孔组一一对应地位于各个所述支撑部件对应的所述转动角度范围内，每个所述固定孔组均包括多个第一固定孔，且多个所述第一固定孔在以对应的所述支撑部件的转动中心为圆心的同一圆周上间隔分布；
在各个所述竖直杆上设置有第二固定孔，且在所述竖直杆转动时，所述第二固定孔能够与对应的所述固定孔组中的任意一个所述第一固定孔同轴；
所述晶片升降支撑装置还包括多个第一紧固件，所述第一紧固件的数量与所述竖直杆的数量相同，且各个所述第一紧固件一一对应地设置在各个所述竖直杆上的所述第二固定孔和与之同轴的所述第一固定孔中，用以将所述竖直杆与所述连接部件固定连接。
4.根据权利要求3所述的晶片升降支撑装置，其特征在于，多个所述竖直杆沿远离所述竖直面的水平方向依次设置，且除最靠近所述竖直面的所述竖直杆之外，其余所述竖直杆的与所述竖直面相对的表面上均设置有支撑部，所述支撑部与所述竖直面相抵，且在垂直于所述竖直面的水平方向上的厚度等于位于该支撑部所在竖直杆与所述竖直面之间的所有竖直杆在所述水平方向上的厚度之和；
在每个所述支撑部中设置有沿所述水平方向贯通所述支撑部的通孔，所述通孔与该支撑部所在竖直杆中的所述第二固定孔同轴。
5.根据权利要求2所述的晶片升降支撑装置，其特征在于，所述第一轴线与置于所述凹槽结构上的晶片的中心在所述竖直面上的投影相互重合。
6.根据权利要求2所述的晶片升降支撑装置，其特征在于，所述凹槽结构包括沿垂直于所述竖直面的水平方向间隔设置的多个凹槽，多个所述水平杆的所述凹槽用于共同支撑一个所述晶片。
7.根据权利要求2所述的晶片升降支撑装置，其特征在于，在所述连接部件中，且位于所述第一轴线处设置有第一轴孔，且在多个所述支撑部件的所述竖直杆位于所述第一轴线处的一端设置有第二轴孔，所述第一轴孔与各个所述第二轴孔同轴，且通过第二紧固件固定连接。
8.根据权利要求3所述的晶片升降支撑装置，其特征在于，所述支撑部件为三个，且在所述竖直面上沿逆时针方向依次设置，三个所述支撑部件分别对应第一角度范围、第二角度范围和第三角度范围，其中，所述第一角度范围为0°-60°；所述第二角度范围为60°-120°；所述第三角度范围为120°-180°，其中，所述支撑部件在转动角度为0°时，与水平面相互平行。
9.根据权利要求8所述的晶片升降支撑装置，其特征在于，同一组所述固定孔组中的第一固定孔的数量为5个。
10.一种清洗设备，包括至少一个工艺槽、晶片升降支撑装置和与所述晶片升降支撑装置连接的传输装置，所述传输装置用于驱动所述晶片升降支撑装置升降，以及在不同的所述工艺槽之间移动，其特征在于，所述晶片升降支撑装置采用权利要求1-9任意一项所述的晶片升降支撑装置。
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