CN116140269A - 一种喷嘴清洗装置、匀胶显影机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种喷嘴清洗装置、匀胶显影机；其中，喷嘴清洗装置包括：清洗腔体和支撑台，支撑台和清洗腔体通过弹性组件连接；清洗腔体的一侧设有开口，开口用于容纳所述喷嘴；清洗腔体靠近开口的一侧设置密封结构；当清洗装置执行清洗任务时，支撑台支撑清洗腔体与喷嘴贴合，清洗腔体与喷嘴通过密封结构密封连接。本发明提供的技术方案中，支撑台提供浮动支撑，使得清洗腔体和喷嘴通过密封结构实现密封连接；从而清洗腔体内部的液体不会溅出。

Description

一种喷嘴清洗装置、匀胶显影机

技术领域

本发明涉及半导体行业晶圆旋涂技术领域，具体而言，涉及一种喷嘴清洗装置、匀胶显影机。

背景技术

在显影单元中，显影液通过喷嘴在旋转晶圆上进行旋涂工艺，过程中由于显影液的反溅以及显影液滴液残留影响对喷嘴底部造成一定污染，因而需要对喷嘴进行及时的清洗。

但是在相关的技术中，例如采用先浸泡后清洗的方式降低了清洗的效率；或者直接向喷头喷射清洗液可能会导致清洗液四处飞溅。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种喷嘴清洗装置，包括：清洗腔体和支撑台，支撑台和清洗腔体通过弹性组件连接；清洗腔体的一侧设有开口，开口用于容纳喷嘴；清洗腔体靠近开口的一侧设置密封结构；当清洗装置执行清洗任务时，支撑台支撑清洗腔体使得清洗腔体与喷嘴贴合，清洗腔体与喷嘴通过密封结构密封连接。

在相关技术中，在显影单元中，显影液通过喷嘴在旋转晶圆上进行旋涂工艺，过程中由于显影液的反溅以及显影液滴液残留影响对喷嘴底部造成一定污染，因而需要对喷嘴进行及时的清洗。针对喷嘴的清洗例如采用浸润或者喷射清洗液实现清洁的目的，但是在喷嘴清洁的单元往往忽略了密封的问题，因而清洗液容易在清洁的过程中被带出，从而溅射到清洗装置的外部，增加了设备维护的成本。

因此，本技术方案针对上述问题，提供了一种喷嘴清洗装置，其中，支撑台和清洗腔体之间采用弹性组件连接，从而，支撑台可以为清洗腔体提供浮动支撑。另一方面，清洗腔体的开口处围设密封结构；在执行清洗工作的时候，喷嘴运动至清洗腔体的开口处，喷嘴的大小和清洗腔体的开口大小适配，密封结构设置在清洗腔体和喷嘴的连接处；进一步的，由于支撑台的浮动支撑作用，使得喷嘴和清洗腔体二者之间实现密封。在本技术方案中，弹性组件例如包括弹簧、扭簧等；密封结构可以是橡胶、硅胶等具有一定弹性的材料。

采用上述技术方案的好处在于，清洗腔体和喷嘴配合，在执行清洗工作的时候，二者密封连接，从而使得清洗腔体内部的废液不会四处喷溅。

进一步的；清洗腔体还包括清洗管路，清洗管路和清洗腔体内部的空腔通过多个喷液孔连通。

在相关技术中，针对喷嘴的清洗例如可以先使用清洗液对喷嘴进行浸泡，然后采用高压气体对喷嘴进行进行喷射，在高压气体的吹扫下起到去污的作用。但是在这种方案中，喷嘴需要在清洗液和气体的喷射口之间往复运动，清洗效率较低。

因此，本技术方案针对上述问题，在清洗腔体的内部设置清洗管路；进一步的多个喷液孔连接清洗管路和清洗腔体内部的空腔。清洗液从清洗管路流入，并且通过喷液孔向喷嘴喷射。

采用上述技术方案的好处在于，一方面，清洗液通过喷液孔不间断的喷射，相比于浸润的方法，保证了清洗液的清洁性，从喷液孔流出的清洗液并未受到光刻胶的污染，因而具备最强的清洁性能。另一方面，从喷液孔喷射而出的清洗液具备一定的速度，当其喷射至喷嘴时，以其自身的速度有利于喷嘴的清洁，当清洗管路内部的清洗液流速越大，则从喷液孔喷出的速度也越大，越有利于喷嘴的清洁。

进一步的；清洗管路包括第一管路和第二管路；第一管路和第二管路分别设置于清洗腔体长度方向的两侧。

一般的，喷嘴为长条形，为了实现喷嘴全方位的清洁，清洗管路设置在清洗腔体长度方向的两侧，从而可以使喷嘴的两侧均能得到清洗。为了实现清洁的效果，喷液孔可以设置设置多个，例如第一管路设置80个喷液孔。

进一步的；还包括第三管路，第三管路用于向喷嘴吹出气体，吹干喷嘴。

在技术方案中，喷嘴清洗完毕后会有部分的清洗液残留，可能影响喷嘴的下一步工作，因此设置第三管路对喷嘴进行吹干。一般的，第三管路的出风口与喷嘴的齐平，第三管路内部流通的介质可以是洁净氮气或惰性气体等。在一个具体的实施方式中，当清洗工作完成后，停止通入清洗液，此时从第三管路吹出洁净氮气，当喷嘴被吹干之后，可以进行后续的涂胶工作。

进一步的；清洗腔体与喷嘴密封连接时，清洗装置执行清洗工作；其中，清洗腔体内部设置挡流板；挡流板位于喷嘴的下方。

当清洗液喷射至喷嘴时，顺着喷嘴滴落至清洗腔体的底部，本技术方案在清洗腔体的内部设置挡流板，设置于喷嘴的下方；当清洗液流动至喷嘴的端部时，由于挡流板的作用，清洗液在挡流板和喷嘴附近汇聚，从而使得喷嘴可以浸润在清洗液中，提高了清洁的效率。当清洗腔体和喷嘴密封连接时，喷嘴的端部和挡流板接触，或二者之间存在较小的缝隙。

进一步的；挡流板包括多个凹槽；喷液孔喷出的清洗液通过多个凹槽汇流至清洗腔体的底部。

在本技术方案中，挡流板的侧边设置多个凹槽，在挡流板表面汇集的清洗液可以经由凹槽流通至清洗腔体的底部。在一个具体实施方式中，挡流板的顶部靠近喷嘴，其两侧设置为斜坡，便于清洗液的排出。

进一步的；清洗腔体内部设置安装座，安装座用于安装挡流板。

在本技术方案中，挡流板可以直接放置在安装座上，无需通过卡扣等结构连接至清洗腔体。在该方案中，挡流板易于取放，便于在设备维护的过程中，对挡流板和清洗腔体内部进行清洁。并且，在垂直方向上，挡流板顶部不高于第三管路的轴心位置，从而使得第三管路吹出的气体可以对准喷嘴。

喷嘴清洗装置还包括汇流部，汇流部用于收集废液；清洗腔体通过汇流管道连接至汇流部。

在本技术方案中，设置汇流部收集喷嘴清洗装置产生的废液，包括清洗液和光刻胶废液。清洗腔体内部的废液通过汇流管道连接至汇流部，汇流部收集废液并通过总排废管排出。除此之外，汇流部还可以收集单元内其他废液，例如接液盒收集的废液一起回流至汇流部。

本发明还提供一种匀胶显影机，包括上述任一技术方案提供的喷嘴清洗装置。匀胶显影剂例如包括传动系统、显影系统、冲洗系统、烘干系统、程序控制系统等。其中，显影系统包括上述喷嘴清洗装置，用于实现喷嘴的清洗。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种喷嘴清洗装置的结构示意图；

图2为图1中清洗腔体的结构示意图；

图3为清洗腔体和支撑台的连接关系示意图；

图4为另一视角下的喷嘴清洗装置结构示意图；

图5为图4中A处的局部放大图；

图6为图4中沿B-B方向的剖面图；

图7为另一视角下的喷嘴清洗装置结构示意图；

图8为图7中沿C-C方向的剖面图；

附图标记说明：

100-清洗腔体；110-清洗管路；110a-第一管路；110b-第二管路；111-喷液孔；120-第三管路；130-挡流板；131-凹槽；140-安装座；200-支撑台；300-弹性组件；400-密封结构；500-汇流部；600-汇流管道；700-总排废管；800-接液盒。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参见图1-3，本实施例提供一种喷嘴清洗装置，包括：清洗腔体100和支撑台200，支撑台200和清洗腔体100通过弹性组件300连接；清洗腔体100的一侧设有开口，开口用于容纳喷嘴；清洗腔体100靠近开口的一侧设置密封结构400；当清洗装置执行清洗任务时，支撑台200支撑清洗腔体100使得清洗腔体100与喷嘴贴合，清洗腔体100与喷嘴通过密封结构400密封连接。

在相关技术中，在显影单元中，显影液通过喷嘴在旋转晶圆上进行旋涂工艺，过程中由于显影液的反溅以及显影液滴液残留影响对喷嘴底部造成一定污染，因而需要对喷嘴进行及时的清洗。针对喷嘴的清洗例如采用浸润或者喷射清洗液实现清洁的目的，但是在喷嘴清洁的单元往往忽略了密封的问题，因而清洗液容易在清洁的过程中被带出，从而溅射到清洗装置的外部，增加了设备维护的成本。

因此，本实施例针对上述问题，提供了一种喷嘴清洗装置，其中，支撑台200和清洗腔体100之间采用弹性组件300连接，从而，支撑台200可以为清洗腔体100提供浮动支撑。另一方面，清洗腔体100的开口处围设密封结构400；在执行清洗工作的时候，喷嘴运动至清洗腔体100的开口处，喷嘴的大小和清洗腔体100的开口大小适配，密封结构400设置在清洗腔体100和喷嘴的连接处；进一步的，由于支撑台200的浮动支撑作用，使得喷嘴和清洗腔体100二者之间实现密封。在本实施例中，弹性组件300例如包括弹簧、扭簧等；密封结构400可以是橡胶、硅胶等具有一定弹性和回弹性的材料。

采用上述技术方案的好处在于，清洗腔体100和喷嘴配合，在执行清洗工作的时候，二者密封连接，从而使得清洗腔体100内部的废液不会四处喷溅。

实施例2

参见图4-6，本实施例提供一种喷嘴清洗装置，在上述实施例的基础上，进一步的；清洗腔体100还包括清洗管路110，清洗管路110和清洗腔体100内部的空腔通过多个喷液孔111连通。

在相关技术中，针对喷嘴的清洗例如可以先使用清洗液对喷嘴进行浸泡，然后采用高压气体对喷嘴进行进行喷射，在高压气体的吹扫下起到去污的作用。但是在这种方案中，喷嘴需要在清洗液和气体的喷射口之间往复运动，清洗效率较低。

因此，本实施例针对上述问题，在清洗腔体100的内部设置清洗管路110；进一步的多个喷液孔111连接清洗管路110和清洗腔体100内部的空腔。清洗液从清洗管路110流入，并且通过喷液孔111向喷嘴喷射。

采用上述技术方案的好处在于，一方面，清洗液通过喷液孔111不间断的喷射，相比于浸润的方法，保证了清洗液的清洁性，从喷液孔111流出的清洗液并未受到光刻胶的污染，因而具备最强的清洁性能。另一方面，从喷液孔111喷射而出的清洗液具备一定的速度，当其喷射至喷嘴时，以其自身的速度有利于喷嘴的清洁，当清洗管路110内部的清洗液流速越大，则从喷液孔喷出的速度也越大，越有利于喷嘴的清洁。

实施例3

参见图2，本实施例提供一种喷嘴清洗装置，在上述实施例的基础上，进一步的；清洗管路110包括第一管路110a和第二管路110b；第一管路110a和第二管路110b分别设置于清洗腔体100长度方向的两侧。

一般的，喷嘴为长条形，为了实现喷嘴全方位的清洁，清洗管路110设置在清洗腔体100长度方向的两侧，从而可以使喷嘴的两侧均能得到清洗。为了实现清洁的效果，喷液孔111可以设置设置多个，例如第一管路110a设置80个喷液孔111。

实施例4

参见图2，本实施例提供一种喷嘴清洗装置，在上述实施例的基础上，进一步的；还包括第三管路120，第三管路120用于向喷嘴吹出气体，吹干喷嘴。

在本实施例中，喷嘴清洗完毕后会有部分的清洗液残留，可能影响喷嘴的下一步工作，因此设置第三管路120对喷嘴进行吹干。一般的，第三管路120的出风口与喷嘴的齐平，第三管路120内部流通的介质可以是洁净氮气或惰性气体等。在一个具体的实施方式中，当清洗工作完成后，停止通入清洗液，此时从第三管路120吹出洁净氮气，当喷嘴被吹干之后，可以进行后续的涂胶工作。

实施例5

参见图2-5，本实施例提供一种喷嘴清洗装置，在上述实施例的基础上，进一步的；清洗腔体100与喷嘴密封连接时，清洗装置执行清洗工作；其中，清洗腔体100内部设置挡流板130；挡流板130位于喷嘴的下方。

当清洗液喷射至喷嘴时，顺着喷嘴滴落至清洗腔体的底部，本实施例在清洗腔体100的内部设置挡流板130，设置于喷嘴的下方；当清洗液流动至喷嘴的端部时，由于挡流板130的作用，清洗液在挡流板130和喷嘴附近汇聚，从而使得喷嘴可以浸润在清洗液中，提高了清洁的效率。当清洗腔体100和喷嘴密封连接时，喷嘴的端部和挡流板130接触，或二者之间存在较小的缝隙。

实施例6

参见图5，本实施例提供一种喷嘴清洗装置，在上述实施例的基础上，进一步的；挡流板130包括多个凹槽131；喷液孔111喷出的清洗液通过多个凹槽131汇流至清洗腔体100的底部。

在本实施例中，挡流板130的侧边设置多个凹槽131，在挡流板130表面汇集的清洗液可以经由凹槽131流通至清洗腔体100的底部。参见图6，在一个具体实施方式中，挡流板130的顶部靠近喷嘴，其两侧设置为斜坡132，便于清洗液的排出。

实施例7

参见图6-8，本实施例提供一种喷嘴清洗装置，在上述实施例的基础上，进一步的；清洗腔体100内部设置安装座140，安装座140用于安装挡流板130。

在本实施例中，挡流板130可以直接放置在安装座140上，无需通过卡扣等结构连接至清洗腔体100。在该方案中，挡流板130易于取放，便于在设备维护的过程中，对挡流板130和清洗腔体100内部进行清洁。并且，在垂直方向上，挡流板130顶部不高于第三管路120的轴心位置，从而使得第三管路120吹出的气体可以对准喷嘴。

实施例8

本实施例提供一种喷嘴清洗装置，在上述实施例的基础上，进一步的；喷嘴清洗装置还包括汇流部500，汇流部500用于收集废液；清洗腔体100通过汇流管道600连接至汇流部500。

在本实施例中，设置汇流部500收集喷嘴清洗装置产生的废液，包括清洗液和光刻胶废液。清洗腔体100内部的废液通过汇流管道600连接至汇流部500，汇流部500收集废液并通过总排废管700排出。除此之外，汇流部500还可以收集单元内其他废液，例如接液盒800收集的废液一起回流至汇流部500。

实施例9

一种匀胶显影机，包括上述任一实施例提供的喷嘴清洗装置。

匀胶显影剂例如包括传动系统、显影系统、冲洗系统、烘干系统、程序控制系统等。其中，显影系统包括上述喷嘴清洗装置，用于实现喷嘴的清洗。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种喷嘴清洗装置，其特征在于，包括：清洗腔体（100）和支撑台（200），所述支撑台（200）和所述清洗腔体（100）通过弹性组件（300）连接；

所述清洗腔体（100）的一侧设有开口，所述开口用于容纳所述喷嘴清洗装置的喷嘴；

所述清洗腔体（100）靠近所述开口的一侧设置密封结构（400）；

当所述喷嘴清洗装置执行清洗任务时，所述支撑台（200）支撑所述清洗腔体（100）使得所述清洗腔体（100）与所述喷嘴贴合，所述清洗腔体（100）与所述喷嘴通过所述密封结构（400）密封连接。

2.根据权利要求1所述的喷嘴清洗装置，其特征在于，

所述清洗腔体（100）还包括清洗管路（110），

所述清洗管路（110）和所述清洗腔体（100）内部的空腔通过多个喷液孔（120）连通。

3.根据权利要求2所述的喷嘴清洗装置，其特征在于，

所述清洗管路（110）包括第一管路（110a）和第二管路（110b）；

所述第一管路（110a）和所述第二管路（110b）分别设置于所述清洗腔体（100）长度方向的两侧。

4.根据权利要求1所述的喷嘴清洗装置，其特征在于，

还包括第三管路（120），所述第三管路（120）用于向所述喷嘴吹出气体，吹干所述喷嘴。

5.根据权利要求2所述的喷嘴清洗装置，其特征在于，

当所述清洗腔体（100）与所述喷嘴密封连接时，所述清洗装置执行清洗工作；

其中，所述清洗腔体（100）内部设置挡流板（130）；所述挡流板（130）位于所述喷嘴的下方。

6.根据权利要求5所述的喷嘴清洗装置，其特征在于，

所述挡流板（130）包括多个凹槽（131）；

所述喷液孔（111）喷出的清洗液通过所述多个凹槽（131）汇流至所述清洗腔体（100）的底部。

7.根据权利要求5所述的喷嘴清洗装置，其特征在于，所述清洗腔体（100）内部设置安装座（140），所述安装座（140）用于安装所述挡流板（130）。

8.根据权利要求1-7任一项所述的喷嘴清洗装置，其特征在于，

所述喷嘴清洗装置还包括汇流部（400），所述汇流部（400）用于收集废液；

所述清洗腔体（100）通过汇流管道（500）连接至所述汇流部（400）。

9.一种匀胶显影机，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的喷嘴清洗装置。

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