CN113488405A - 一种硅片表面除液机械臂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硅片表面除液机械臂，属于半导体制造技术领域，包括左除液组件、右除液组件、连接所述左除液组件和右除液组件的合围驱动组件、驱动所述合围驱动组件转动的转动驱动组件，所述左除液组件和右除液组件相互对称，所述合围驱动组件驱动所述左除液组件和右除液组件相互靠拢以对硅片进行吹气；所述左除液组件包括半圆板、设置在所述半圆板中心的负压吸气组件、设置在所述半圆板中部的上正压吹气组件、设置在所述半圆板边缘的下正压吹气组件，本发明装置可以比较完整地去除硅片表面的液滴残留，清洁能力更佳，从而可以更好地防止硅片在后续加工或输送过程对设备造成污染。

Description

一种硅片表面除液机械臂
技术领域
本发明属于半导体芯片制造技术领域，具体涉及一种硅片表面除液机械臂。
背景技术
硅片传输分系统是光刻机的主要分系统，主要负责将片库或匀胶显影机中涂完光刻胶的硅片传入工件台进行曝光处理，然后将处理后的硅片输送到指定位置。由于浸没式光刻设备中，硅片处于工件台正常生产时上表面会被浸液覆盖，如果在涂胶之前不进行清理，会影响后续芯片的质量，因此需要对曝光后的硅片需要进行清洁。现有的存在一些装置通过气压吹去晶圆表面的残余液体，但是该种方式容易将液体从表面挤压至晶圆背部边缘位置，无法完整地去除。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种硅片表面除液机械臂，可以比较完整地去除硅片表面的液滴残留，清洁能力更佳，从而可以更好地防止硅片在后续加工或输送过程对设备造成污染。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明一种硅片表面除液机械臂，包括左除液组件、右除液组件、连接所述左除液组件和右除液组件的合围驱动组件、驱动所述合围驱动组件转动的转动驱动组件，所述左除液组件和右除液组件相互对称，所述合围驱动组件驱动所述左除液组件和右除液组件相互靠拢以对硅片进行吹气；所述左除液组件包括半圆板、设置在所述半圆板中心的负压吸气组件、设置在所述半圆板中部的上正压吹气组件、设置在所述半圆板边缘的下正压吹气组件，所述下正压吹气组件位于硅片的下方且沿硅片的边缘斜向上吹气，所述上正压吹气组件对硅片的上侧中部进行吹气，所述负压吸气组件对硅片的中部进行吸气从而吸收液体。
进一步，所述下正压吹气组件包括正压喷头、连接支架、连接管座和下正压吹气连接管路，所述正压喷头通过连接支架连接至连接管座，所述连接管座固定在所述半圆板上，所述连接支架内形成用于将所述连接管座与正压喷头连通的通道，所述连接管座与下正压吹气连接管路连通，所述下正压吹气连接管路固定连接至所述合围驱动组件，各下正压吹气组件的下正压吹气连接管路均连接至同一转动连接座。
进一步，所述正压喷头与所述连接支架转动连接且可相对固定，所述正压喷头可在通过半圆板中心的竖直平面内转动角度。
进一步，所述连接支架呈L型，所述连接支架的末端形成有U型的连接座，所述正压喷头的两侧通过销钉与所述连接座转动连接，所述销钉通过螺母与所述连接座固定。
进一步，所述半圆板上沿其径向开设有滑槽，所述连接管座可滑动地设置在所述滑槽内且，所述连接管座可相对于所述半圆板固定以调整位置。
进一步，所述上正压吹气组件包括半圆盒体，所述半圆盒体的上表面与所述半圆板固定，所述半圆板上开设有与所述半圆盒体连通的正压通气接口，所述半圆盒体的下表面开设有吹气缝。
进一步，所述吹气缝包括第一吹气缝和第二吹气缝，沿着所述左除液组件的转动方向，所述第一吹气缝和第二吹气缝相对于半圆板的径向距离逐渐变小，所述第一吹气缝的尾端与第二吹气缝首端位于半圆盒体的一条半径上，且第一吹气缝的尾端位于第二吹气缝首端的内侧。
进一步，所述负压吸气组件包括负压吸嘴，所述半圆板上开设有与所述负压吸嘴连通的负压通气接口。
进一步，所述合围驱动组件包括安装支架、下支座、连杆、上支座、滑块、丝杆和第一电机，所述下支座与半圆板固定连接，所述下支座的中部与连杆的下端铰接，所述连杆的上端与所述上支座铰接，所述上支座固定连接至滑块，所述滑块与丝杆螺纹连接，所述丝杆通过第一电机驱动转动，所述第一电机固定连接至安装支架，所述安装支架向下延伸至下支座且与所述下支座的内端转动铰接。
进一步，所述转动驱动组件包括转盘以及驱动所述转盘转动的第二电机，所述转盘的输出端连接至第一电机。
本发明的有益效果在于：
本发明一种硅片表面除液机械臂，合围驱动组件驱动所述左除液组件和右除液组件相互靠拢以对硅片进行吹气，可以方便对该装置进行安装，可以很好地对硅片的底部进行吹气的同时，还能避免安装时的干涉问题，装置结构紧凑，从而可以很好地保证对准精度，除液统一性较好。
本发明装置中，所述下正压吹气组件位于硅片的下方且沿硅片的边缘斜向上吹气，避免液体在硅片的底部边缘聚集，所述上正压吹气组件对硅片的上侧中部进行吹气，且通过上正压吹气组件的结构，使得液滴可以向半圆板的中部靠拢，所述负压吸气组件对硅片的中部进行吸气从而吸收液体，可以比较完整地去除硅片表面的液滴残留，清洁能力更佳，从而可以更好地防止硅片在后续加工或输送过程对设备造成污染。
本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明装置的结构示意图一；
图2为本发明装置的结构示意图二；
图3为本发明装置的主视图；
图4为本发明装置的仰视图；
图5为图4沿A-A的剖视图；
图6为连接支架与正压喷头的连接示意图；
图7为半圆盒体的结构示意图；
图8为左除液组件与右除液组件分开时的示意图。
附图中标记如下：左除液组件1、半圆板11、滑槽111、负压吸气组件12、负压通气接口121、上正压吹气组件13、半圆盒体131、正压通气接口132、第一吹气缝133、第二吹气缝134、下正压吹气组件14、正压喷头141、连接支架142、连接管座143、通道144、连接座145、销钉146、螺母147、右除液组件2、合围驱动组件3、安装支架31、下支座32、连杆33、上支座34、滑块35、丝杆36、第一电机37、转动驱动组件4、转盘41、第二电机42、硅片5。
具体实施方式
如图1～8所示，本发明一种硅片表面除液机械臂，包括左除液组件1、右除液组件2、连接所述左除液组件1和右除液组件2的合围驱动组件3、驱动所述合围驱动组件3转动的转动驱动组件4，所述左除液组件1和右除液组件2的结构相同且相互对称，所述合围驱动组件3驱动所述左除液组件1和右除液组件2相互靠拢以对硅片5进行吹气；以左除液组件1为例，所述左除液组件1包括半圆板11、设置在所述半圆板11中心的负压吸气组件12、设置在所述半圆板11中部的上正压吹气组件13、设置在所述半圆板11边缘的下正压吹气组件14，所述下正压吹气组件14位于硅片5的下方且沿硅片5的边缘斜向上吹气，所述上正压吹气组件13对硅片5的上侧中部进行吹气，所述负压吸气组件12对硅片5的中部进行吸气从而吸收液体。
本发明一种硅片表面除液机械臂，合围驱动组件3驱动所述左除液组件1和右除液组件2相互靠拢以对硅片5进行吹气，可以方便对该装置进行安装，可以很好地对硅片5的底部进行吹气的同时，还能避免安装时的干涉问题，装置结构紧凑，从而可以很好地保证对准精度，除液统一性较好。
本发明装置中，所述下正压吹气组件14位于硅片5的下方且沿硅片5的边缘斜向上吹气，避免液体在硅片5的底部边缘聚集，所述上正压吹气组件13对硅片5的上侧中部进行吹气，且通过上正压吹气组件13的结构，使得液滴可以向半圆板11的中部靠拢，所述负压吸气组件12对硅片5的中部进行吸气从而吸收液体，可以比较完整地去除硅片5表面的液滴残留，清洁能力更佳，从而可以更好地防止硅片5在后续加工或输送过程对设备造成污染。
本实施例中，所述下正压吹气组件14包括正压喷头141、连接支架142、连接管座143和下正压吹气连接管路，所述正压喷头141通过连接支架142连接至连接管座143，所述连接管座143固定在所述半圆板11上，所述连接支架142内形成用于将所述连接管座143与正压喷头141连通的通道144，所述连接管座143与下正压吹气连接管路连通，通过下正压吹气连接管路连接至正压装置实施吹气。本实施例中，为了简化结构，从而更为清晰地表达，下正压吹气连接管路未画出，其具体连接方式属于现有技术，本领域技术人员应当可以理解。本实施例中，所述下正压吹气连接管路固定连接至所述合围驱动组件3，各下正压吹气组件14的下正压吹气连接管路均连接至同一转动连接座145，这样正压装置可以不用随着下正压吹气组件14一起旋转，结构更为简单。
本实施例中，所述正压喷头141与所述连接支架142转动连接且可相对固定，所述正压喷头141可在通过半圆板11中心的竖直平面内转动角度，从而可以调整正压喷头141的吹气角度，以适应硅片5的需要，减少液滴的残留。
本实施例中，所述连接支架142呈L型，所述连接支架142的末端形成有U型的连接座145，连接座145的中心设置有一与所述通道144连通的通孔，所述正压喷头141的两侧通过销钉146与所述连接座145转动连接，所述销钉146通过螺母147与所述连接座145固定，通过松紧所述螺母147，方便对正压喷头141的吹气角度进行调整，吹气的角度与硅片5的最佳夹角为30°。
本实施例中，所述半圆板11上沿其径向开设有滑槽111，所述连接管座143可滑动地设置在所述滑槽111内且，所述连接管座143可相对于所述半圆板11固定以调整位置，以适应不同直径硅片5的需要。
本实施例中，所述上正压吹气组件13包括半圆盒体131，所述半圆盒体131的上表面与所述半圆板11固定，所述半圆板11上开设有与所述半圆盒体131连通的正压通气接口132，所述半圆盒体131的下表面开设有吹气缝，半圆盒体131的内部形成空腔，用于聚气后从吹气缝内吹出，形成吹气缝形状的吹风口，在上正压吹气组件13旋转时，吹气缝形成吹气环，在对硅片5的上表面进行吹气时，可以将液滴聚集在硅片5的中心，方便负压吸气组件12进行液滴的吸收操作。
本实施例中，所述吹气缝包括第一吹气缝133和第二吹气缝134，沿着所述左除液组件1的转动方向，所述第一吹气缝133和第二吹气缝134相对于半圆板11的径向距离逐渐变小，所述第一吹气缝133的尾端与第二吹气缝134首端位于半圆盒体131的一条半径上，且第一吹气缝133的尾端位于第二吹气缝134首端的内侧，可以将液滴聚集在硅片5的中心，避免液滴沿着径向向外吹出。左除液组件1和右除液组件2之间，唯有第一吹气缝133和第二吹气缝134是互为中心对称的，其余结构都是轴对称，具体结构如图所示。
本实施例中，所述负压吸气组件12包括负压吸嘴，所述半圆板11上开设有与所述负压吸嘴连通的负压通气接口121。
本实施例中，所述合围驱动组件3包括安装支架31、下支座32、连杆33、上支座34、滑块35、丝杆36和第一电机37，所述下支座32与半圆板11固定连接，所述下支座32的中部与连杆33的下端铰接，所述连杆33的上端与所述上支座34铰接，所述上支座34固定连接至滑块35，所述滑块35与丝杆36螺纹连接，所述丝杆36通过第一电机37驱动转动，所述第一电机37固定连接至安装支架31，所述安装支架31向下延伸至下支座32且与所述下支座32的内端转动铰接。
本实施例中，所述转动驱动组件4包括转盘41以及驱动所述转盘41转动的第二电机42，所述转盘41的输出端连接至第一电机37，转盘41可转动连接至一机架，第二电机42通过转盘41带动第一电机37转动，实现了下部机构的整体旋转。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种硅片表面除液机械臂，其特征在于：包括左除液组件、右除液组件、连接所述左除液组件和右除液组件的合围驱动组件、驱动所述合围驱动组件转动的转动驱动组件，所述左除液组件和右除液组件相互对称，所述合围驱动组件驱动所述左除液组件和右除液组件相互靠拢以对硅片进行吹气；所述左除液组件包括半圆板、设置在所述半圆板中心的负压吸气组件、设置在所述半圆板中部的上正压吹气组件、设置在所述半圆板边缘的下正压吹气组件，所述下正压吹气组件位于硅片的下方且沿硅片的边缘斜向上吹气，所述上正压吹气组件对硅片的上侧中部进行吹气，所述负压吸气组件对硅片的中部进行吸气从而吸收液体。
2.根据权利要求1所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述下正压吹气组件包括正压喷头、连接支架、连接管座和下正压吹气连接管路，所述正压喷头通过连接支架连接至连接管座，所述连接管座固定在所述半圆板上，所述连接支架内形成用于将所述连接管座与正压喷头连通的通道，所述连接管座与下正压吹气连接管路连通，所述下正压吹气连接管路固定连接至所述合围驱动组件，各下正压吹气组件的下正压吹气连接管路均连接至同一转动连接座。
3.根据权利要求2所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述正压喷头与所述连接支架转动连接且可相对固定，所述正压喷头可在通过半圆板中心的竖直平面内转动角度。
4.根据权利要求3所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述连接支架呈L型，所述连接支架的末端形成有U型的连接座，所述正压喷头的两侧通过销钉与所述连接座转动连接，所述销钉通过螺母与所述连接座固定。
5.根据权利要求4所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述半圆板上沿其径向开设有滑槽，所述连接管座可滑动地设置在所述滑槽内且，所述连接管座可相对于所述半圆板固定以调整位置。
6.根据权利要求1所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述上正压吹气组件包括半圆盒体，所述半圆盒体的上表面与所述半圆板固定，所述半圆板上开设有与所述半圆盒体连通的正压通气接口，所述半圆盒体的下表面开设有吹气缝。
7.根据权利要求6所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述吹气缝包括第一吹气缝和第二吹气缝，沿着所述左除液组件的转动方向，所述第一吹气缝和第二吹气缝相对于半圆板的径向距离逐渐变小，所述第一吹气缝的尾端与第二吹气缝首端位于半圆盒体的一条半径上，且第一吹气缝的尾端位于第二吹气缝首端的内侧。
8.根据权利要求7所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述负压吸气组件包括负压吸嘴，所述半圆板上开设有与所述负压吸嘴连通的负压通气接口。
9.根据权利要求1-8任一项所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述合围驱动组件包括安装支架、下支座、连杆、上支座、滑块、丝杆和第一电机，所述下支座与半圆板固定连接，所述下支座的中部与连杆的下端铰接，所述连杆的上端与所述上支座铰接，所述上支座固定连接至滑块，所述滑块与丝杆螺纹连接，所述丝杆通过第一电机驱动转动，所述第一电机固定连接至安装支架，所述安装支架向下延伸至下支座且与所述下支座的内端转动铰接。
10.根据权利要求9所述的硅片表面除液机械臂，其特征在于：所述转动驱动组件包括转盘以及驱动所述转盘转动的第二电机，所述转盘的输出端连接至第一电机。
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