CN119314914A - 一种用于对生产板深度清洗的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于对生产板深度清洗的装置，该装置包括主清洗槽、清洗模块、泵以及过滤模块；清洗模块内设置有喷管组件和风管组件，可以对生产板上残留的化学药水和杂质进行清洗和干燥；主清洗槽内设置有加热模块和冷却模块，可以对清洁液体进行精确的温度控制，通过调节温度，可以优化清洗液的溶解能力和清洗效果，确保在不同清洗阶段的最优条件，实现对生产板的深度清洗；同时，根据不同的工序设定不同的温度进行高温清洗，能够有效提升清洗效率，降低清洗时间。

Description

一种用于对生产板深度清洗的装置
技术领域
本申请涉及半导体生产设备技术领域，尤其涉及一种用于对生产板深度清洗的装置。
背景技术
在半导体制造过程中，刻蚀、电镀等工艺完成后，对生产板进行清洗是至关重要的步骤。清洗的目的是去除生产板上残留的化学药水和杂质，以确保后续工艺的顺利进行和最终产品的性能。现有的普通清洗模块在实际应用中存在一些不足，主要表现为：对于深层残留的化学药水和杂质清洗效果不佳，未能彻底清洗的化学药水或杂质残留可能在后续工艺中释放，对后续的生产工艺造成一定的影响，降低产品的良品率；清洗时间长，延长了生产周期，降低了生产效率。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种用于对生产板深度清洗的装置，包括主清洗槽、清洗模块、泵以及过滤模块；所述清洗模块、泵以及过滤模块均设置在所述主清洗槽上；所述泵分别与所述过滤模块、所述主清洗槽连通，所述清洗模块分别与所述过滤模块、所述主清洗槽连通，以实现清洗液体的循环；所述主清洗槽内设置有加热模块和冷却模块，以调节所述清洗液体的温度；所述清洗模块包括设置在所述主清洗槽上方的第一清洗槽以及设置在所述第一清洗槽上方的第二清洗槽；所述第一清洗槽内设置有喷管组件；所述第二清洗槽内设置有风管组件。
本申请一些实施例中，所述喷管组件为两组，两组所述喷管组件相对设置，生产板活动设置在两组所述喷管组件之间。
本申请一些实施例中，所述喷管组件包括沿竖直方向间隔设置的多个喷管；沿所述喷管的延伸方向，所述喷管上设置有间隔排布且喷口朝向生产板的多个喷嘴。
本申请一些实施例中，所述清洗模块还包括超声波发生器，所述超声波发生器设置在所述第一清洗槽外部；所述超声波发生器为多个，多个所述超声波发生器间隔设置在所述喷管之间。
本申请一些实施例中，所述喷管以喷管的轴线为旋转中心进行旋转，使得所述喷嘴在上下两个超声波发生器限定的范围内喷射。
本申请一些实施例中，所述风管组件为两组，两组所述风管组件相对设置；所述风管组件包括沿竖直方向设置的一个或多个风管；沿所述风管的延伸方向，所述风管上设置有朝向生产板的出风口。
本申请一些实施例中，所述出风口为长条状，所述风管外接进气设备。
本申请一些实施例中，所述清洗模块还包括设置在所述第二清洗槽中的瀑布清洗组件，所述瀑布清洗组件设置在所述风管组件的下方。
本申请一些实施例中，相邻两个喷嘴的喷射范围部分重叠。
本申请一些实施例中，所述瀑布清洗组件包括箱体、管组件；所述管组件设置在所述箱体内，所述管组件上设置有供液体流出的出口；所述箱体包括底壁、顶壁、第一侧壁以及第二侧壁；所述第二侧壁活动设置在所述顶壁和所述底壁之间，使得所述箱体形成上开口或者下开口。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：本申请的用于对生产板深度清洗的装置中包括主清洗槽、清洗模块、泵以及过滤模块；清洗模块内设置有喷管组件和风管组件，可以对生产板上残留的化学药水和杂质进行清洗和干燥；主清洗槽内设置有加热模块和冷却模块，可以对清洁液体进行精确的温度控制，通过调节温度，可以优化清洗液的溶解能力和清洗效果，确保在不同清洗阶段的最优条件，实现对生产板的深度清洗；同时，根据不同的工序设定不同的温度进行高温清洗，能够有效提升清洗效率，降低清洗时间。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本文。
附图说明
构成本文的一部分的附图用来提供对本文的进一步理解，本文的示意性实施例及其说明用于解释本文，并不构成对本文的不当限定。在附图中：
图1是本申请一示例性实施例提供的用于对生产板深度清洗的装置的结构示意图；
图2是本申请一示例性实施例提供的用于对生产板深度清洗的装置的主视图；
图3是本申请一示例性实施例提供的用于对生产板深度清洗的装置的原理图；
图4是本申请一示例性实施例提供的瀑布清洗组件的结构示意图；
图5是本申请一示例性实施例提供的瀑布清洗组件的剖视图。
图中：
100、主清洗槽；200、清洗模块；300、泵；400、过滤模块；
101、加热模块；102、冷却模块；201、第一清洗槽；202、第二清洗槽；203、喷管组件；204、风管组件；205、瀑布清洗组件；2051、管组件；2052、箱体；2052a、顶壁；2052b、底壁；2052c、第一侧壁；2052d、第二侧壁；206、超声波发生器。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。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任意组合。
在半导体制造过程中，刻蚀、电镀等工艺完成后，对生产板进行清洗是至关重要的步骤。清洗的目的是去除生产板上残留的化学药水和杂质，以确保后续工艺的顺利进行和最终产品的性能。现有的普通清洗模块在实际应用中存在一些不足，主要表现为：对于深层残留的化学药水和杂质清洗效果不佳，未能彻底清洗的化学药水或杂质残留可能在后续工艺中释放，对后续的生产工艺造成一定的影响，降低产品的良品率；清洗时间长，延长了生产周期，降低了生产效率。
基于此，本申请示例性实施例提供一种用于对生产板深度清洗的装置，该装置中包括主清洗槽、清洗模块、泵以及过滤模块，清洗模块用于生产板上残留的化学药水和杂质进行清洗和干燥，主清洗槽内设置有加热模块和冷却模块，可以对清洁液体进行精确的温度控制，通过调节温度，可以优化清洗液的溶解能力和清洗效果，确保在不同清洗阶段的最优条件，实现对生产板的深度清洗；同时，根据不同的工序设定不同的温度进行高温清洗，能够有效提升清洗效率，降低清洗时间。
本申请一示例性实施例提供一种用于对生产板深度清洗的装置，如图1和2所示，该装置包括主清洗槽100、清洗模块200、泵300以及过滤模块400；清洗模块200、泵300以及过滤模块400均设置在主清洗槽100上；清洗模块200用于对生产板上残留的化学药水和杂质进行清洗和干燥，泵300分别与过滤模块400、主清洗槽100通过管道和阀门连通，清洗模块200分别与过滤模块400、主清洗槽100通过管道和阀门连通，以实现清洗液体的循环，并控清洗制液体的流速和压力。优先选的，本方案中使用的清洗液体可以为去离子水。主清洗槽100内设置有加热模块101和冷却模块102，加热模块101可以加热清洗液体，使清洗液体温度升高；冷却模块102可以对清洗液体降温，使清洗液体的温度降低，主清洗槽100内还设置有温度传感器，用于测定清洗液体的温度；加热模块101和冷却模块102共同作用，控制并调节清洗液体的温度，使清洗液体时刻保持在预设温度范围内，实现对清洁液体进行精确的温度控制，通过调节温度，可以优化清洗液体的溶解能力和清洗效果，确保在不同清洗阶段的最优条件，实现对生产板的深度清洗。示例性的，当温度范围在20℃至80℃时，可以满足半导体制作过程中的大部分工序中对生产板进行深度清洗的要求，如此，根据不同的工序，设定不同的温度进行高温清洗，能够有效提升清洗效率，降低清洗时间。
一实施例中，清洗模块200包括设置在主清洗槽100上方的第一清洗槽201以及设置在第一清洗槽201上方的第二清洗槽202；第一清洗槽201、第二清洗槽202、主清洗槽100之间相互连通。第一清洗槽201内设置有喷管组件203；喷管组件203为两组，两组喷管组件203相对设置，生产板活动设置在两组喷管组件203之间，如此，可以对生产板的两侧面同时进行清洗。如图3所示，喷管组件203包括沿竖直方向间隔设置的多个喷管；优选的，在竖直方向上，每个喷管之间等间距的设置；每个喷管均水平的设置在第二清洗槽202内。沿喷管的延伸方向，喷管上设置有间隔排布且喷口朝向生产板的多个喷嘴；优选的，喷嘴之间等间距的排布，每个喷嘴形成具有预设范围的喷射面积，为了对生产板进行全面的清洗，可以通过控制流量和压力来控制相邻两个喷嘴的喷射范围部分重叠，如此对生产板进行交叉喷洗，提升清洁效果。
示例性的，如图1所示，清洗模块200还包括超声波发生器206，超声波发生器206设置在第一清洗槽201外部，且沿水平方向延伸；超声波发生器206为多个，多个超声波发生器206间隔设置在喷管之间。如此，每个喷管之间设置的超声波发生器206均可以产生高频振动，使第一清洗槽201和第二清洗槽202内的清洗液体和喷嘴喷出的液体中形成无数微小的气泡，气泡在生长和破裂的过程中产生强烈的冲击波和局部高压，进而有效地去除生产板表面及微小孔隙中的残留物和杂质，可以提升清洗的效率，缩短清洗时间。同时，通过调整超声波的频率，可以针对不同类型的残留物和杂质进行优化清洗，提高清洗效果；通过控制单元实时监测超声波的频率和功率，可以确保清洗过程的稳定性和一致性，确保每次清洗都能达到相同的标准，提升产品的良品率。
一实施例中，在清洗模块200的外部还设置有驱动单元和传动机构，传动机构传动连接驱动单元和喷管，以实现喷管以喷管的轴线为旋转中心进行旋转，使得喷嘴在上下两个超声波发生器206限定的范围内喷射，确保清洗液体均匀喷射至生产板的每一个角落，提升清洁的效果；同时，旋转扫射式喷射可以覆盖更大的面积，减少了单次喷射的时间，可以加快清洗速度。在控制系统的作用下，调节液体喷射的压力，使喷嘴进行高压喷射，可以有效去除生产板生的残留物和杂质，进一步提升清洁的效果。
第二清洗槽202内设置有风管组件204；风管组件204为两组，两组风管组件204相对设置；风管组件204包括沿竖直方向设置的一个或多个风管；沿风管的延伸方向，风管上设置有朝向生产板的出风口，优选的，出风口为长条状，其长度大于生产板的宽度，风管外接进气设备，可以向风管通入压缩空气，以便对生产板的全部表面吹风，实现生产板的干燥。
清洗模块200还包括设置在第二清洗槽202中的瀑布清洗组件205，瀑布清洗组件205设置在风管组件204的下方。瀑布清洗组件205可以对生产板进行大流量的冲洗，达到去除生产板上杂质的目的。本申请的方案中，风管组件204实现对生产板的第一级清洗，瀑布清洗组件205位于喷管组件203的上方，实现对生产板的第二级清洗，喷管组件203实现对生产板的第三级清洗，通过依次设置的多级清洗以及超声波发生器206，能够有效提升清洗的效果。
如图4和5所示，瀑布清洗组件205包括箱体2052和管组件2051；管组件2051设置在箱体2052内，沿箱体2052的长度方向延伸，管组件2051的一端与过滤模块400连接，以便向管组件2051内提供过滤后的清洗液体，管组件2051上设置有供液体流出的出口。箱体2052包括固定的底壁2052b、顶壁2052a、第一侧壁2052c，以及第二侧壁2052d；第二侧壁2052d活动设置在顶壁2052a和底壁2052b之间，使得箱体2052形成上开口或者下开口，示例性的，在第一侧壁2052c上设置有滑槽以及挡块，第二侧壁2052d可以滑动设置在滑槽中并在挡块的隔挡下形成上开口或者下开口。根据不同的工艺需求，可以选择上开口或者下开口。当箱体2052上形成如图5所示的下开口时，通过管组件2051流出的液体液位高于下开口，此时，箱体2052内部的液体以一定的预设压力从下开口处喷出，适用于清洁程度更高的工况；通过调节管组件2051内液体的流速，可以调节下出口处的液体喷出的压力和流量，达到稳定压力的效果。当箱体2052上形成上开口时，此时，箱体2052内部的液面超出上开口时，液体才能从上开口中流出，此时箱体2052内部的液体以无压力的状态流出，适用于清洁程度稍低的情况。
优选的，如图5所示，箱体2052具有倾斜向下的底壁，使得液体以一定的倾斜角度喷射至生产板上，同时，在重力的作用下，能够加速液体的流速，延长液体的喷射距离，防止因生产板距离瀑布清洗组件205距离远而造成清洗不到位的情况出现。
在电镀、刻蚀等工序完成之后，首先对生产板进行普通水洗，之后通过夹具夹持生产板并辅助以升降机构等将生产板从第二清洗槽202的上方放入清洗模块200内，以便通过瀑布清洗组件205、喷管组件203、超声波发生器206对生产板进行多级、深层清洗，同时，根据待清洗的生产板涉及的工序不同以及要求的不同，生产板在清洗模块200内保持清洗的时间也不同，待保持预设时间后，在夹具的夹持和升降机构的作用下，将生产板从清洗模块200内取出，在生产板上升的过程中，瀑布清洗组件205、喷管组件203、超声波发生器206依然对生产板进行清洗，风管组件204向生产板吹风，去除生产板上的水份，干燥生产板。
在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请的意图也包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，包括主清洗槽、清洗模块、泵以及过滤模块；所述清洗模块、泵以及过滤模块均设置在所述主清洗槽上；所述泵分别与所述过滤模块、所述主清洗槽连通，所述清洗模块分别与所述过滤模块、所述主清洗槽连通，以实现清洗液体的循环；所述主清洗槽内设置有加热模块和冷却模块，以调节所述清洗液体的温度；所述清洗模块包括设置在所述主清洗槽上方的第一清洗槽以及设置在所述第一清洗槽上方的第二清洗槽；所述第一清洗槽内设置有喷管组件；所述第二清洗槽内设置有风管组件。
2.根据权利要求1所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，所述喷管组件为两组，两组所述喷管组件相对设置，生产板活动设置在两组所述喷管组件之间。
3.根据权利要求2所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，所述喷管组件包括沿竖直方向间隔设置的多个喷管；沿所述喷管的延伸方向，所述喷管上设置有间隔排布且喷口朝向生产板的多个喷嘴。
4.根据权利要求3所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，所述清洗模块还包括超声波发生器，所述超声波发生器设置在所述第一清洗槽外部；所述超声波发生器为多个，多个所述超声波发生器间隔设置在所述喷管之间。
5.根据权利要求3所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，所述喷管以喷管的轴线为旋转中心进行旋转，使得所述喷嘴在上下两个超声波发生器限定的范围内喷射。
6.根据权利要求1所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，所述风管组件为两组，两组所述风管组件相对设置；所述风管组件包括沿竖直方向设置的一个或多个风管；沿所述风管的延伸方向，所述风管上设置有朝向生产板的出风口。
7.根据权利要求6所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，所述出风口为长条状，所述风管外接进气设备。
8.根据权利要求1所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，所述清洗模块还包括设置在所述第二清洗槽中的瀑布清洗组件，所述瀑布清洗组件设置在所述风管组件的下方。
9.根据权利要求3所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，相邻两个喷嘴的喷射范围部分重叠。
10.根据权利要求8所述的用于对生产板深度清洗的装置，其特征在于，所述瀑布清洗组件包括箱体、管组件；所述管组件设置在所述箱体内，所述管组件上设置有供液体流出的出口；所述箱体包括底壁、顶壁、第一侧壁以及第二侧壁；所述第二侧壁活动设置在所述顶壁和所述底壁之间，使得所述箱体形成上开口或者下开口。
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