CN113290466A - 一种半导体晶圆打磨清洗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种半导体晶圆打磨清洗装置，属于晶圆打磨领域。一种半导体晶圆打磨清洗装置，包括工作主体，所述工作主体上端连接有清洗箱，所述工作主体下端连接有水箱，所述清洗箱内转动连接有第一放置件，所述第一放置件内滑动连接有多组晶圆主体，所述第一放置件上滑动连接有第二放置件，所述第二放置件上靠近第一放置件的一侧连接有固定块，所述第一放置件上滑动连接有多组固定销；本发明中通过第一放置件、第二放置件、固定销方便了将本晶圆主体放置安全，方便进行清洗，通过驱动电机、转动主轴方便了使晶圆主体转动，通过转动凸轮、吸水腔、推板方便了将水箱内的水吸进清洗箱内。

Description

一种半导体晶圆打磨清洗装置
技术领域
本发明涉及晶圆打磨技术领域，尤其涉及一种半导体晶圆打磨清 洗装置。
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 为有特定电性功能之IC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；
晶圆在制造过程中，从柱状切到片状时，即晶圆，需要对晶圆的 表面进行打磨，以达到要求的粗糙度，但是在对晶圆打磨结束后需要 对晶圆的表面进行清洗，以便于下一步的操作，但是现有的清洗装置 的清洗速度较慢，降低了清洗的效率，因此提出了一种半导体晶圆打 磨清洗装置。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中清洗装置的清洗速度较慢， 降低了清洗的效率问题，而提出的一种半导体晶圆打磨清洗装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种半导体晶圆打磨清洗装置，包括工作主体，所述工作主体上 端连接有清洗箱，所述工作主体下端连接有水箱，所述清洗箱内转动 连接有第一放置件，所述第一放置件内滑动连接有多组晶圆主体，所 述第一放置件上滑动连接有第二放置件，所述第二放置件上靠近第一 放置件的一侧连接有固定块，所述第一放置件上滑动连接有多组固定 销，所述第二放置件、固定块上均设有与固定销相匹配的固定孔，所 述工作主体上转动连接有与清洗箱相匹配的箱门，所述清洗箱下端连 接有驱动电机，且所述驱动电机连接在水箱的上端，所述驱动电机输 出端固定连接有转动主轴，所述转动主轴远离驱动电机的一端与第一 放置件固定连接，所述工作主体内靠近驱动电机的一端连接有吸水部 件，所述吸水部件用于将水箱内的水吸入清洗箱内，所述工作主体内 连接有控制部件，所述控制部件用于控制吸水部件吸水，所述吸水部 件下蹲连接有过滤部件，所述过滤部件用于对清洗后的水进行过滤。
优选的，所述吸水部件包括转动凸轮，所述驱动电机上端设有转 动箱，所述转动凸轮固定连接在转动主轴上，且所述转动凸轮与转动 箱相匹配。
优选的，所述转动凸轮两侧对称设有吸水腔，所述吸水腔内滑动 连接有推板，所述推板靠近转动凸轮的一侧固定连接有连接杆，所述 连接杆远离推板的一端与转动凸轮滑动连接。
优选的，所述吸水腔下端连接有吸水管，所述吸水管远离吸水腔 的一端与水箱相连接，所述吸水腔上端一侧连接有第一排水口，所述 第一排水口与清洗箱相连接，且所述第一排水口、吸水管内均连接有 单向阀。
优选的，所述吸水腔上端远离第一排水口的一侧连接有吸水口， 所述吸水口内连接有单向阀，且所述吸水口、第一排水口分别位于推 板两侧。
优选的，所述控制部件包括导向杆，所述导向杆对称固定连接在 清洗箱内，所述清洗箱内滑动连接有浮动板，所述浮动板与导向杆滑 动连接，且所述浮动板为中空结构。
优选的，所述导向杆上下两端对称滑动连接有第一滑块、第二滑 块，所述第一滑块与第二滑块之间连接有引线，且所述浮动板位于第 一滑块、第二滑块之间，所述第二滑块下端固定连接有拉杆，所述拉 杆远离第二滑块的一端固定连接有三角块，所述三角块、拉杆均与工 作主体滑动连接。
优选的，所述第一排水口远离三角块的一侧滑动连接有第一挡 块，所述第一挡块与第一排水口相匹配，所述第一挡块靠近第一排水 口的一侧固定连接有第一推杆，所述第一推杆远离第一挡块的一侧与 三角块相贴，所述吸水口内滑动连接有第二挡块，所述第二挡块一端 与三角块相贴，所述第二挡块远离三角块的一端固定连接有推力弹 簧，所述第二挡块远离三角块的一端固定连接有第二推杆，所述第二 推杆上套接有拉力弹簧，所述拉力弹簧两端分别与第二推杆、工作主 体固定连接。
优选的，所述过滤部件包括过滤腔，所述过滤腔设置在吸水腔的 下端，且所述吸水腔为环形腔，所述吸水腔与过滤腔之间连接有第二 排水口，所述第二排水口内连接有单向阀，所述过滤腔与水箱之间连 接有出水口，所述过滤腔内转动连接有转动件，所述转动件与转动主 轴固定连接，所述转动件上对称连接有第一过滤网，对称所述第一过 滤网分别与第二排水口、出水口相匹配。
与现有技术相比，本发明提供了一种半导体晶圆打磨清洗装置， 具备以下有益效果：
1、该打磨清洗装置，使用本装置时，首先将箱门打开，将多个 晶圆主体放置在第一放置件内，通过将第二放置件与第一放置件相匹 配，同时使用固定销将第一放置件与第二放置件相连接，进而对第一 放置件内的晶圆主体进行固定，防止在转动时将晶圆主体甩出去，保 护晶圆主体的安全；
2、该打磨清洗装置，放置完毕后关闭箱门，启动去驱动电机， 驱动电机带动转动主轴转动，由于转动主轴与第一放置件相连接，进 而使第一放置件转动，将晶圆主体上的易脱落的杂质甩出；
3、该打磨清洗装置，同时由于转动凸轮与转动主轴固定连接， 进而将转动传递给转动凸轮，由于转动凸轮的半径不同，转动凸轮转 动时拉动连接杆往复的移动，由于连接杆与推板固定连接，进而使推 板往复的移动，当推板向靠近转动凸轮的一侧移动时，通过吸水管将 水箱内的水吸进吸水腔内，当推板向远离转动凸轮的一侧移动时，将 吸水腔内的水通过第一排水口通入清洗箱内，由于第一排水口、吸水 管内均连接有单向阀，保证了吸水排水过程的正常进行；
4、该打磨清洗装置，随着不断的将水箱内的水通入清洗箱内， 清洗箱内的水位逐渐的上升，在水的浮力的作用下使浮动板向上移 动，由于浮动板与导向杆滑动连接，保证了浮动板向上浮动的平稳， 当浮动板浮到导向杆的顶端时，在浮动板的推动下使第一滑块向上移 动，由于第一滑块通过引线与第二滑块相连接，进而使第二滑块向上 移动，此时放置件浸在水中转动，进而高效的将晶圆主体上的碎屑清 除；
5、该打磨清洗装置，由于第二滑块通过拉杆与三角块刚性连接， 进而拉动三角块相上移动，同时在推力弹簧的推动下使第一挡块与第 一排水口相匹配，进而将第一排水口封闭，同时在拉力弹簧的拉力作 用下，拉动第二推杆移动，进而使第二挡块移动，使吸水口被打开， 由于此时转动主轴任然带动着转动凸轮转动，使推板往复移动，当推 板向远离转动凸轮的一侧移动时将清洗箱内的水通过吸水口吸入吸 水腔内，当推板向靠近转动凸轮的一侧移动时将吸水腔内的水通过第 二排水口排入过滤腔内；
6、该打磨清洗装置，由于过滤腔内对称设有第一过滤网，且对 称的第一过滤网分别与第二排水口、出水口相匹配，进而方便将吸回 的水进行过滤，避免将水回收利用，节约资源。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以 实现，本发明中通过第一放置件、第二放置件、固定销方便了将本晶 圆主体放置安全，方便进行清洗，通过驱动电机、转动主轴方便了使 晶圆主体转动，通过转动凸轮、吸水腔、推板方便了将水箱内的水吸 进清洗箱内。
附图说明
图1为本发明提出的一种半导体晶圆打磨清洗装置的主视剖视 结构示意图；
图2为本发明提出的一种半导体晶圆打磨清洗装置的侧视结构 示意图；
图3为本发明提出的一种半导体晶圆打磨清洗装置的俯视剖视 结构示意图；
图4为本发明提出的一种半导体晶圆打磨清洗装置第一放置件、 第二放置件的俯视结构示意图；
图5为本发明提出的一种半导体晶圆打磨清洗装置图1中A部分 的结构示意图；
图6为本发明提出的一种半导体晶圆打磨清洗装置图5中B部分 的结构示意图；
图7为本发明提出的一种半导体晶圆打磨清洗装置图5中C部分 的结构示意图。
图中：1、工作主体；101、清洗箱；102、第一放置件；103、水 箱；104、晶圆主体；105、箱门；106、第二放置件；107、固定销； 108、固定块；2、驱动电机；201、转动主轴；202、转动箱；3、转 动凸轮；301、连接杆；302、推板；303、吸水腔；304、吸水管；306、 第一排水口；4、导向杆；401、浮动板；402、第一滑块；403、第二 滑块；404、引线；405、拉杆；406、三角块；6、第一推杆；601、 第一挡块；602、推力弹簧；7、吸水口；701、第二挡块；702、第二 推杆；703、拉力弹簧；8、过滤腔；801、转动件；802、出水口；803、 第一过滤网。
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：
参照图1-7，一种半导体晶圆打磨清洗装置，包括工作主体1， 工作主体1上端连接有清洗箱101，工作主体1下端连接有水箱103， 清洗箱101内转动连接有第一放置件102，第一放置件102内滑动连 接有多组晶圆主体104，第一放置件102上滑动连接有第二放置件106，第二放置件106上靠近第一放置件102的一侧连接有固定块108， 第一放置件102上滑动连接有多组固定销107，第二放置件106、固 定块108上均设有与固定销107相匹配的固定孔，工作主体1上转动 连接有与清洗箱101相匹配的箱门105，清洗箱101下端连接有驱动电机2，且驱动电机2连接在水箱103的上端，驱动电机2输出端固 定连接有转动主轴201，转动主轴201远离驱动电机2的一端与第一 放置件102固定连接，工作主体1内靠近驱动电机2的一端连接有吸 水部件，吸水部件用于将水箱103内的水吸入清洗箱101内，工作主 体1内连接有控制部件，控制部件用于控制吸水部件吸水，吸水部件 下蹲连接有过滤部件，过滤部件用于对清洗后的水进行过滤。
使用本装置时，首先将箱门105打开，将多个晶圆主体104放置 在第一放置件102内，通过将第二放置件106与第一放置件102相匹 配，同时使用固定销107将第一放置件106与第二放置件102相连接， 进而对第一放置件102内的晶圆主体104进行固定，防止在转动时将 晶圆主体104甩出去，保护晶圆主体104的安全；
放置完毕后关闭箱门105，启动去驱动电机2，驱动电机2带动 转动主轴201转动，由于转动主轴201与第一放置件102相连接，进 而使第一放置件102转动，将晶圆主体104上的易脱落的杂质甩出；
同时由于转动凸轮3与转动主轴201固定连接，进而将转动传递 给转动凸轮3，由于转动凸轮3的半径不同，转动凸轮3转动时拉动 连接杆301往复的移动，由于连接杆301与推板302固定连接，进而 使推板302往复的移动，当推板302向靠近转动凸轮3的一侧移动时， 通过吸水管304将水箱103内的水吸进吸水腔303内，当推板302向 远离转动凸轮3的一侧移动时，将吸水腔303内的水通过第一排水口 306通入清洗箱101内，由于第一排水口306、吸水管304内均连接 有单向阀，保证了吸水排水过程的正常进行；
随着不断的将水箱103内的水通入清洗箱101内，清洗箱101内 的水位逐渐的上升，在水的浮力的作用下使浮动板401向上移动，由 于浮动板401与导向杆4滑动连接，保证了浮动板401向上浮动的平 稳，当浮动板401浮到导向杆4的顶端时，在浮动板401的推动下使 第一滑块402向上移动，由于第一滑块402通过引线404与第二滑块 403相连接，进而使第二滑块403向上移动，此时放置件浸在水中转 动，进而高效的将晶圆主体104上的碎屑清除；
由于第二滑块403通过拉杆405与三角块406刚性连接，进而拉 动三角块406相上移动，同时在推力弹簧602的推动下使第一挡块 601与第一排水口306相匹配，进而将第一排水口306封闭，同时在 拉力弹簧703的拉力作用下，拉动第二推杆702移动，进而使第二挡块701移动，使吸水口7被打开，由于此时转动主轴201任然带动着 转动凸轮3转动，使推板302往复移动，当推板302向远离转动凸轮 3的一侧移动时将清洗箱101内的水通过吸水口吸入吸水腔303内， 当推板302向靠近转动凸轮3的一侧移动时将吸水腔303内的水通过 第二排水口排入过滤腔8内；
由于过滤腔8内对称设有第一过滤网803，且对称的第一过滤网 803分别与第二排水口、出水口802相匹配，进而方便将吸回的水进 行过滤，避免将水回收利用，节约资源。
实施例2：
参照图1，一种半导体晶圆打磨清洗装置，与实施例1基本相同， 更进一步的是：吸水部件包括转动凸轮3，驱动电机2上端设有转动 箱202，转动凸轮3固定连接在转动主轴201上，且转动凸轮3与转 动箱202相匹配，便于将转动凸轮3转动。
实施例3：
参照图1、图5，一种半导体晶圆打磨清洗装置，与实施例1基 本相同，更进一步的是：转动凸轮3两侧对称设有吸水腔303，吸水 腔303内滑动连接有推板302，推板302靠近转动凸轮3的一侧固定 连接有连接杆301，连接杆301远离推板302的一端与转动凸轮3滑 动连接，便于使推板302往复移动。
实施例4：
参照图1、图5，一种半导体晶圆打磨清洗装置，与实施例1基 本相同，更进一步的是：吸水腔303下端连接有吸水管304，吸水管 304远离吸水腔303的一端与水箱103相连接，吸水腔303上端一侧 连接有第一排水口306，第一排水口306与清洗箱101相连接，且第 一排水口306、吸水管304内均连接有单向阀，便于将水吸进吸水腔 303。
实施例5：
参照图1、图5，一种半导体晶圆打磨清洗装置，与实施例1基 本相同，更进一步的是：吸水腔303上端远离第一排水口306的一侧 连接有吸水口7，吸水口7内连接有单向阀，且吸水口7、第一排水 口306分别位于推板302两侧，便于将吸水排水的正常进行。
实施例6：
参照图1、图5，一种半导体晶圆打磨清洗装置，与实施例1基 本相同，更进一步的是：控制部件包括导向杆4，导向杆4对称固定 连接在清洗箱101内，清洗箱101内滑动连接有浮动板401，浮动板 401与导向杆4滑动连接，且浮动板401为中空结构，便于使浮动板401漂浮。
实施例7：
参照图1、图5，一种半导体晶圆打磨清洗装置，与实施例1基 本相同，更进一步的是：导向杆4上下两端对称滑动连接有第一滑块 402、第二滑块403，第一滑块402与第二滑块403之间连接有引线 404，且浮动板401位于第一滑块402、第二滑块403之间，第二滑 块403下端固定连接有拉杆405，拉杆405远离第二滑块403的一端 固定连接有三角块406，三角块406、拉杆405均与工作主体1滑动 连接，便于将三角块406拉动。
实施例8：
参照图1、图5、图6、图7，一种半导体晶圆打磨清洗装置，与 实施例1基本相同，更进一步的是：第一排水口306远离三角块406 的一侧滑动连接有第一挡块601，第一挡块601与第一排水口306相 匹配，第一挡块601靠近第一排水口306的一侧固定连接有第一推杆6，第一推杆6远离第一挡块601的一侧与三角块406相贴，吸水口 7内滑动连接有第二挡块701，第二挡块701一端与三角块406相贴， 第二挡块701远离三角块406的一端固定连接有推力弹簧602，第二 挡块701远离三角块406的一端固定连接有第二推杆702，第二推杆 702上套接有拉力弹簧703，拉力弹簧703两端分别与第二推杆702、 工作主体1固定连接，便于将清洗箱101内的水吸回。
实施例9：
参照图1，一种半导体晶圆打磨清洗装置，与实施例1基本相同， 更进一步的是：过滤部件包括过滤腔8，过滤腔8设置在吸水腔303 的下端，且吸水腔303为环形腔，吸水腔303与过滤腔8之间连接有 第二排水口，第二排水口内连接有单向阀，过滤腔8与水箱103之间连接有出水口802，过滤腔8内转动连接有转动件801，转动件801 与转动主轴201固定连接，转动件801上对称连接有第一过滤网803， 对称第一过滤网803分别与第二排水口、出水口802相匹配，便于对 过滤后的水进行过滤。
本发明中通过第一放置件102、第二放置件106、固定销107方 便了将本晶圆主体104放置安全，方便进行清洗，通过驱动电机2、 转动主轴201方便了使晶圆主体104转动，通过转动凸轮3、吸水腔 303、推板302方便了将水箱103内的水吸进清洗箱101内。
以上，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 (9)

1.一种半导体晶圆打磨清洗装置，包括工作主体(1)，其特征在于，所述工作主体(1)上端连接有清洗箱(101)，所述工作主体(1)下端连接有水箱(103)，所述清洗箱(101)内转动连接有第一放置件(102)，所述第一放置件(102)内滑动连接有多组晶圆主体(104)，所述第一放置件(102)上滑动连接有第二放置件(106)，所述第二放置件(106)上靠近第一放置件(102)的一侧连接有固定块(108)，所述第一放置件(102)上滑动连接有多组固定销(107)，所述第二放置件(106)、固定块(108)上均设有与固定销(107)相匹配的固定孔，所述工作主体(1)上转动连接有与清洗箱(101)相匹配的箱门(105)，所述清洗箱(101)下端连接有驱动电机(2)，且所述驱动电机(2)连接在水箱(103)的上端，所述驱动电机(2)输出端固定连接有转动主轴(201)，所述转动主轴(201)远离驱动电机(2)的一端与第一放置件(102)固定连接，所述工作主体(1)内靠近驱动电机(2)的一端连接有吸水部件，所述吸水部件用于将水箱(103)内的水吸入清洗箱(101)内，所述工作主体(1)内连接有控制部件，所述控制部件用于控制吸水部件吸水，所述吸水部件下蹲连接有过滤部件，所述过滤部件用于对清洗后的水进行过滤。
2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆打磨清洗装置，其特征在于，所述吸水部件包括转动凸轮(3)，所述驱动电机(2)上端设有转动箱(202)，所述转动凸轮(3)固定连接在转动主轴(201)上，且所述转动凸轮(3)与转动箱(202)相匹配。
3.根据权利要求2所述的一种半导体晶圆打磨清洗装置，其特征在于，所述转动凸轮(3)两侧对称设有吸水腔(303)，所述吸水腔(303)内滑动连接有推板(302)，所述推板(302)靠近转动凸轮(3)的一侧固定连接有连接杆(301)，所述连接杆(301)远离推板(302)的一端与转动凸轮(3)滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种半导体晶圆打磨清洗装置，其特征在于，所述吸水腔(303)下端连接有吸水管(304)，所述吸水管(304)远离吸水腔(303)的一端与水箱(103)相连接，所述吸水腔(303)上端一侧连接有第一排水口(306)，所述第一排水口(306)与清洗箱(101)相连接，且所述第一排水口(306)、吸水管(304)内均连接有单向阀。
5.根据权利要求3所述的一种半导体晶圆打磨清洗装置，其特征在于，所述吸水腔(303)上端远离第一排水口(306)的一侧连接有吸水口(7)，所述吸水口(7)内连接有单向阀，且所述吸水口(7)、第一排水口(306)分别位于推板(302)两侧。
6.根据权利要求5所述的一种半导体晶圆打磨清洗装置，其特征在于，所述控制部件包括导向杆(4)，所述导向杆(4)对称固定连接在清洗箱(101)内，所述清洗箱(101)内滑动连接有浮动板(401)，所述浮动板(401)与导向杆(4)滑动连接，且所述浮动板(401)为中空结构。
7.根据权利要求6所述的一种半导体晶圆打磨清洗装置，其特征在于，所述导向杆(4)上下两端对称滑动连接有第一滑块(402)、第二滑块(403)，所述第一滑块(402)与第二滑块(403)之间连接有引线(404)，且所述浮动板(401)位于第一滑块(402)、第二滑块(403)之间，所述第二滑块(403)下端固定连接有拉杆(405)，所述拉杆(405)远离第二滑块(403)的一端固定连接有三角块(406)，所述三角块(406)、拉杆(405)均与工作主体(1)滑动连接。
8.根据权利要求7所述的一种半导体晶圆打磨清洗装置，其特征在于，所述第一排水口(306)远离三角块(406)的一侧滑动连接有第一挡块(601)，所述第一挡块(601)与第一排水口(306)相匹配，所述第一挡块(601)靠近第一排水口(306)的一侧固定连接有第一推杆(6)，所述第一推杆(6)远离第一挡块(601)的一侧与三角块(406)相贴，所述吸水口(7)内滑动连接有第二挡块(701)，所述第二挡块(701)一端与三角块(406)相贴，所述第二挡块(701)远离三角块(406)的一端固定连接有推力弹簧(602)，所述第二挡块(701)远离三角块(406)的一端固定连接有第二推杆(702)，所述第二推杆(702)上套接有拉力弹簧(703)，所述拉力弹簧(703)两端分别与第二推杆(702)、工作主体(1)固定连接。
9.根据权利要求3所述的一种半导体晶圆打磨清洗装置，其特征在于，所述过滤部件包括过滤腔(8)，所述过滤腔(8)设置在吸水腔(303)的下端，且所述吸水腔(303)为环形腔，所述吸水腔(303)与过滤腔(8)之间连接有第二排水口，所述第二排水口内连接有单向阀，所述过滤腔(8)与水箱(103)之间连接有出水口(802)，所述过滤腔(8)内转动连接有转动件(801)，所述转动件(801)与转动主轴(201)固定连接，所述转动件(801)上对称连接有第一过滤网(803)，对称所述第一过滤网(803)分别与第二排水口、出水口(802)相匹配。
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