CN115295441B - 一种晶圆干燥清洗设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种晶圆清洗干燥设备，由槽体、盖体、水气供给系统和晶圆升降机构，通过滚轮、连杆及导向块的作用，实现了晶圆篮支撑座和晶圆支撑座的共同升降和晶圆支撑座的单独升降，导向块上的第一导向面、第二导向面、第三导向面和第四导向面四段导向面使得滚轮滑动更顺畅，使整体运行更加平稳。

Description

一种晶圆干燥清洗设备
技术领域
本申请属于晶圆清洗设备技术领域，尤其是涉及一种晶圆干燥清洗设备。
背景技术
中国专利文献CN213242515U公开了一种反应槽内晶圆组分离装置，包括由下至上依次布置在立柱直线运动单元上的晶圆组运动平台、载具运动平台、晶圆组夹持单元、晶圆组导向单元，凸轮连杆组、平台联动锁定单元安装于立柱直线运动单元两侧，晶圆组运动平台、载具运动平台分别与凸轮连杆组、平台联动锁定单元连接，并通过平台联动锁定单元实现开锁分离，载具运动平台设于晶圆组运动平台之上，且在凸轮连杆组的带动下作上下运动，并将晶圆载具内的晶圆组顶出晶圆载具上方，以进入晶圆组导向单元内，晶圆组夹持单元对分离出的晶圆组进行轴向定位；该文献中的反应槽内晶圆组分离装置能够使载具与晶圆分离，晶圆进入顶部进行干燥，干燥完毕后再回到载具中以方便转移。然而，上述反应槽内晶圆组分离装置具有如下缺点：
1，文中记载使用凸轮机构导致运行不够稳定；
2，驱动滑块运动的螺杆位于侧面，导致晶圆篮支撑座两侧受力不同；
3，导向块有直线加弧形构成，在运动过程中尤其是直线向弧形过渡的过程容易出现晃动。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术中的不足，从而提供一种运行更加稳定的晶圆干燥清洗设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种晶圆清洗干燥设备，包括：
槽体；
盖体，设置在槽体上方，能够在平移机构带动下到达或者离开所述槽体的开口处，所述盖体内壁上设置有晶圆导向槽；
水气供给系统，用于向槽体通入清洗用水或者干燥用气体；
晶圆升降机构，用于承载晶圆篮并将晶圆带入槽体内，在干燥时，将晶圆顶入所述盖体内；
所述晶圆升降机构包括：
立柱，竖直设置在底座上；
动力组件，包括电机，设置于所述立柱上的螺杆；
滑轨，设置在立柱上，所述滑轨上滑动地设置有第一滑块和第二滑块，第一滑块设置在螺杆；
连杆，包括：第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆的连接处具有滚轮，第一连杆与第一滑块转动连接，第二连杆与第二滑块转动连接；
导向块，设置在立柱一侧，具有导向面并与滚轮配合，所述滚轮在导向面上移动，所述导向面从下至上包括第一导向面、第二导向面、第三导向面和第四导向面，第一导向面为竖直面，第二导向面、第三导向面为倾斜面，第四导向面为椭圆弧面，第三导向面的倾角大于第二导向面；
晶圆篮支撑座，通过第一连接杆与第二滑块连接；
晶圆支撑座，通过第二连接杆与第一滑块连接。
优选地，本发明的晶圆清洗干燥设备，所述盖体呈半圆形。
优选地，本发明的晶圆清洗干燥设备，所述滑轨为平行设置两条，所述螺杆设置在两条滑轨之间。
优选地，本发明的晶圆清洗干燥设备，所述螺杆向远离导向块的位置偏离两条滑轨的中间线。
优选地，本发明的晶圆清洗干燥设备，所述电机的输出轴朝下设置，与螺杆底部联动设置。
优选地，本发明的晶圆清洗干燥设备，所述电机的输出轴上设置有第一皮带轮，螺杆底部设置有第二皮带轮，第一皮带轮与第二皮带轮通过皮带连接。
优选地，本发明的晶圆清洗干燥设备，所述导向块的顶部还设置顶部限位块，用于防止滚轮超过第四导向面。
优选地，本发明的晶圆清洗干燥设备，所述晶圆篮支撑座与晶圆支撑座分别通过Z形的连接杆与第二滑块和第一滑块连接，晶圆篮支撑座的连接杆为两根，晶圆支撑座的连接杆位于晶圆篮支撑座的连接杆之间。
优选地，本发明的晶圆清洗干燥设备，所述晶圆支撑座上设置有顶块，顶块上成型有容纳晶圆的凹槽。
本发明的有益效果是：
1，第一导向面、第二导向面、第三导向面和第四导向面四段导向面使得滚轮滑动更顺畅，使整体运行更加平稳。
2，螺杆设置在两条滑轨之间，提高空间利用率的同时使得第一滑块和第二滑块整体受力更加平衡，使运行更加平稳，更进一步设置螺杆向远离导向块的位置偏离，起到平衡导向块与滚轮作用力的作用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。
图1是本申请实施例的晶圆干燥设备的立体图；
图2是本申请实施例的晶圆升降机构的立体图；
图3是本申请实施例的晶圆升降机构的侧视图；
图4是本申请实施例的连杆机构的结构示意图；
图5是本申请实施例的晶圆升降机构中第一滑块运动到最高点时的立体图；
图中的附图标记为：
1 立柱；
2 动力组件；
9 底座；
11 滑轨；
12 导向块；
13 连杆；
20 电机；
21 螺杆；
25 晶圆篮支撑座；
26 晶圆支撑座；
111 第一滑块；
112 第二滑块
121 第一导向面；
122 第二导向面；
123 第三导向面；
124 第四导向面；
125 顶部限位块；
131 第一连杆；
132 第二连杆；
133 滚轮；
221 第一皮带轮；
222 第二皮带轮；
231 第一连接杆；
232 第二连接杆；
100 槽体；
200 盖体；
300 水气供给系统；
400 晶圆升降机构。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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申请和简化描述，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申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。
实施例1
本实施例提供一种晶圆干燥设备，如图1所示，包括：
槽体100；
盖体200，设置在槽体100上方，能够在平移机构带动下到达或者离开所述槽体100的开口处(图1中的盖体已经被移动到开口一侧，此时就可以通过机械手将晶圆篮置入到槽体100内或者从槽体100内取走晶圆篮)，所述盖体200内壁上设置有晶圆导向槽，(干燥时，晶圆会升起并进入盖体200内)；
水气供给系统300，用于向槽体100通入清洗用水或者干燥用气体；
晶圆升降机构400，用于承载晶圆篮并将晶圆带入槽体100内，在干燥时，将晶圆顶入所述盖体200内；
所述晶圆升降机构400包括：
立柱1，竖直设置在底座9上；
动力组件2，包括电机20，设置于所述立柱1上的螺杆21，电机20沿竖直方向设置，电机20的输出轴上设置有第一皮带轮221，螺杆21底部设置有第二皮带轮222，第一皮带轮221与第二皮带轮222通过皮带连接(图3中已被省略)；
滑轨11，设置在立柱1上，所述滑轨11上滑动地设置有第一滑块111和第二滑块112，第一滑块111设置在螺杆21上，滑轨11为平行的两条，螺杆21设置在两条滑轨11之间，向远离导向块12的位置偏离(并非位于正中央)、(第二滑块112由第一滑块111、连杆13而带动)；
连杆13，包括：第一连杆131和第二连杆132，第一连杆131和第二连杆132的连接处具有滚轮133，第一连杆131与第一滑块111转动连接，第二连杆132与第二滑块112转动连接；
导向块12，设置在立柱1一侧，具有导向面并与滚轮133配合，所述滚轮133在导向面上移动，所述导向面从下至上包括第一导向面121、第二导向面122、第三导向面123和第四导向面124，第一导向面121为竖直面，第二导向面122、第三导向面123为倾斜面，第四导向面124为椭圆弧面，第三导向面123的倾角大于第二导向面122同时作为第一导向面121与第四导向面124之间的过渡，导向块12的顶部还设置顶部限位块125，用于防止滚轮133超过第四导向面124；
晶圆篮支撑座25，通过第一连接杆231与第二滑块112连接；
晶圆支撑座26，通过第二连接杆232与第一滑块111连接。
滚轮133在导向面上移动时，以从下往上移动为例，依次经过第一导向面121、第二导向面122、第三导向面123和第四导向面124，在第一导向面121上移动时，第一滑块111和和第二滑块112连在一起共同做垂直向上运动(此时晶圆篮支撑座25与晶圆支撑座26在一起)，在第二导向面122和第三导向面123运动时第一滑块111和第二滑块112还是连在一起共同做垂直向上运动，但是运动速度下降(与在第一导向面121上移动时相比)，在第四导向面124上运动时，第一滑块111和和第二滑块112相分离，到达第四导向面124最顶端时，第一滑块111和第二滑块112距离最优，在分离过程中，晶圆支撑座26逐渐凸出于晶圆篮支撑座25，晶圆支撑座26将晶圆顶起，顶入盖体内。
所述晶圆篮支撑座25与晶圆支撑座26分别通过Z形的连接杆与第二滑块112和第一滑块111连接，晶圆篮支撑座25的连接杆为两根，晶圆支撑座26的连接杆位于晶圆篮支撑座25的连接杆之间。晶圆支撑座26上设置有顶块，顶块上成型有容纳晶圆的凹槽。
晶圆篮支撑座25与晶圆支撑座26的共同升降在第一导向面121上完成，晶圆支撑座26的单独升降主要在第四导向面124上完成。
本实施例具有以下优点：
1，第一导向面121、第二导向面122、第三导向面123和第四导向面124四段导向面使得滚轮滑动更顺畅，使整体运行更加平稳。
2，螺杆21设置在两条滑轨11之间，提高空间利用率的同时使得第一滑块111和第二滑块112整体受力更加平衡，使运行更加平稳，更进一步设置螺杆21向远离导向块12的位置偏离，起到平衡导向块12与滚轮133作用力的作用。
以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种晶圆清洗干燥设备，其特征在于，包括：
槽体(100)；
盖体(200)，设置在槽体(100)上方，能够在平移机构带动下到达或者离开所述槽体(100)的开口处，所述盖体(200)内壁上设置有晶圆导向槽；
水气供给系统(300)，用于向槽体(100)通入清洗用水或者干燥用气体；
晶圆升降机构(400)，用于承载晶圆篮并将晶圆带入槽体(100)内，在干燥时，将晶圆顶入所述盖体(200)内；
所述晶圆升降机构(400)包括：
立柱(1)，竖直设置在底座(9)上；
动力组件(2)，包括电机(20)，设置于所述立柱(1)上的螺杆(21)；
滑轨(11)，设置在立柱(1)上，所述滑轨(11)上滑动地设置有第一滑块(111)和第二滑块(112)，第一滑块(111)设置在螺杆(21)；
连杆(13)，包括：第一连杆(131)和第二连杆(132)，第一连杆(131)和第二连杆(132)的连接处具有滚轮(133)，第一连杆(131)与第一滑块(111)转动连接，第二连杆(132)与第二滑块(112)转动连接；
导向块(12)，设置在立柱(1)一侧，具有导向面并与滚轮(133)配合，所述滚轮(133)在导向面上移动，所述导向面从下至上包括第一导向面(121)、第二导向面(122)、第三导向面(123)和第四导向面(124)，第一导向面(121)为竖直面，第二导向面(122)、第三导向面(123)为倾斜面，第四导向面(124)为椭圆弧面，第三导向面(123)的倾角大于第二导向面(122)；
晶圆篮支撑座(25)，通过第一连接杆(231)与第二滑块(112)连接；
晶圆支撑座(26)，通过第二连接杆(232)与第一滑块(111)连接。
2.根据权利要求1所述的晶圆清洗干燥设备，其特征在于，所述盖体(200)呈半圆形。
3.根据权利要求1所述的晶圆清洗干燥设备，其特征在于，所述滑轨(11)为平行设置两条，所述螺杆(21)设置在两条滑轨(11)之间。
4.根据权利要求2所述的晶圆清洗干燥设备，其特征在于，所述螺杆(21)向远离导向块(12)的位置偏离两条滑轨(11)的中间线。
5.根据权利要求1-4任一项所述的晶圆清洗干燥设备，其特征在于，所述电机(20)的输出轴朝下设置，与螺杆(21)底部联动设置。
6.根据权利要求5所述的晶圆清洗干燥设备，其特征在于，所述电机(20)的输出轴上设置有第一皮带轮(221)，螺杆(21)底部设置有第二皮带轮(222)，第一皮带轮(221)与第二皮带轮(222)通过皮带连接。
7.根据权利要求1所述的晶圆清洗干燥设备，其特征在于，所述导向块(12)的顶部还设置顶部限位块(125)，用于防止滚轮(133)超过第四导向面(124)。
8.根据权利要求1所述的晶圆清洗干燥设备，其特征在于，所述晶圆篮支撑座(25)与晶圆支撑座(26)分别通过Z形的连接杆与第二滑块(112)和第一滑块(111)连接，晶圆篮支撑座(25)的连接杆为两根，晶圆支撑座(26)的连接杆位于晶圆篮支撑座(25)的连接杆之间。
9.根据权利要求1所述的晶圆清洗干燥设备，其特征在于，所述晶圆支撑座(26)上设置有顶块，顶块上成型有容纳晶圆的凹槽。
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