CN204332926U - 外延片清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种外延片清洗装置，外延片清洗装置包括转动操作的清洗部分和转动操作的承载部分，清洗部分和承载部分固定在台板上，其中，清洗部分包括：喷头，喷头位于承载部分的上方；液体输送管，液体输送管具有进口端和出口端，出口端与喷头相连，轴承部，轴承部支承液体输送管；以及电机，电机设置在台板下方驱动液体输送管作往复摆动。采用根据本实用新型的清洗装置，外延片清洗装置可以高效地、全面地对经磨边处理的外延片进行清洗。

Description

外延片清洗装置

技术领域

本实用新型涉及一种外延片清洗装置，尤其涉及在外延片磨边后使用的清洗装置。

背景技术

根据半导体生产工艺，金属有机化学气相沉积以热分解反应方式在诸如蓝宝石的衬底片上进行化学沉积反应，生长各种Ⅲ-Ⅴ族、Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体以及它们的多元固溶体的薄层单晶材料，从而形成蓝宝石外延片，但是，在半导体生长过程中会出现外延片边缘沉积较多，生产出的外延片边缘偏厚，从而直接导致后续工序异常，如：减薄后边缘厚度偏薄、激光切割时边缘区域氮化嫁层划出白点、裂片裂不开等。损失外延片边缘几圈芯片，造成外延片的芯片优良率较低。

针对上述问题，需要将外延片边边缘偏厚部分去除，而较可行的办法就是用砂轮进行磨边。磨边后的蓝宝石外延片表面会被沾污，因此，需要一种使用简便的装置对外延片的表面进行清理。

在半导体领域，已有一些针对晶片的清洗装置，如申请号为201010195947.4的专利公开了晶片双流体清洗装置，一般主要由水与气混合的方式来清洗晶片。而针对磨边后单片外延片的清洗，更需要一种高效、高质量的清洗方法，用高压去离水去清洗是一种较好的实现方式。

实用新型内容

为解决外延片磨边处理后的清洗问题，本实用新型提供了一种外延片清洗装置，该外延片清洗装置包括转动操作的清洗部分和转动操作的承载部分，清洗部分和承载部分固定在台板上，其中，清洗部分包括：喷头，该喷头位于承载部分的上方；液体输送管，该液体输送管具有进口端和出口端，出口端与喷头相连，轴承部，该轴承部支承液体输送管；以及电机，该电机设置在台板下方驱动液体输送管作往复摆动。

根据本实用新型的另一个方面，液体输送管的进口端位于台板下方。

根据本实用新型的另一个方面，液体输送管包括：第一横管，第一横管的一端连接到喷头；竖管，竖管垂直于第一横管并与第一横管流体联通；以及，第二横管，第二横管位于台板下方并且流体联通地连接于竖管。

根据本实用新型的另一个方面，竖管包括空心段和实心段，空心段和实心段连续直线延伸，第一横管和第二横管均连接在竖管的空心段上，并且，实心段的一端连接空心段，实心段的另一端连接到电机。

根据本实用新型的又一个方面，清洗装置还包括输送干燥气体的气管，气管通过支架支承在第一横管上。

根据本实用新型的又一个方面，承载部分包括承载盘、转轴以及承载盘电机，转轴的一端与承载盘相连，转轴的另一端通过联轴器与承载盘电机相连，承载盘电机位于台板的下方，所述承载盘设有真空吸附装置，所述外延片通过真空吸附装置的真空吸附作用固定在所述承载盘上。

根据本实用新型的又一个方面，轴承部包括紧固在台板上的轴承座、在轴承座内部分别置于轴承座上下两端的上轴承和下轴承以及闭合轴承座的防水盖，液体输送管穿过防水盖并由上轴承和下轴承转动支承。

较佳地，液体输送管上设有卡簧槽用以安装轴卡簧，轴承座的内壁上有两个卡簧槽分别用以安装第一孔卡簧和第二孔卡簧，轴卡簧和第一孔卡簧固定上轴承的轴向位置，第二孔卡簧和台板固定下轴承的轴向位置。此外，防水盖的外周设有突边，轴承座的上端设有台阶部，防水盖的突边与轴承座的台阶部相配合。另外，轴承座的与台板接触的底部可设有密封圈槽，密封圈设置在密封圈槽中。

采用根据本实用新型的清洗装置，外延片清洗装置可以高效地、全面地对经磨边处理的外延片进行清洗。

附图说明

图1为示出了根据本实用新型的外延片清洗装置的剖视图。

图2为根据本实用新型的外延片清洗装置的局部放大剖视图，其中示出了轴承部的细节。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。

图1示出了根据本实用新型的外延片清洗装置100的剖视图。清洗装置100包括位于一侧可操作转动的清洗部分和位于另一侧的可操作转动的承载部分。清洗部分和承载部分一同固定安装在台板7上。

图1的左侧为清洗装置100的承载部分。该承载部分包括承载盘2、转轴3以及电机4，其中，承载盘用于承载经过磨边操作的外延片1，例如蓝宝石外延片。通常，承载盘设有真空吸附装置(未图示)，外延片1通过真空吸附装置的真空吸附作用固定在承载盘上。转轴3的一端与承载盘2相连，转轴3的另一端通过联轴器5与电机4相连，从而在电机4的转动时，承载盘2能够随之旋转。转轴3基本垂直于台板7延伸，位于台板7下方的电机4通过支架6固定于台板7。

图1的右侧为清洗装置100的清洗部分。该清洗部分包括位于承载部分上方的喷头8、具有出口端112和进口端111的液体输送管、将液体输送管固定于台板7的轴承部以及通常过支架22固定于台板7下侧的电机13。

如图1所示，液体输送管包括位于台板7上方的第一横管9、竖管10和第二横管11，其中竖管10垂直于第一横管9并且流体联通地连接于第一横管9，第二横管11位于台板7下方并且流体联通地连接于竖管10。图1示出的竖管10包括空心段101和实心段102，空心段101和实心段102连续地沿直线延伸，第一横管9和第二横管11均连接在竖管10的空心段101上，而实心段102的末端通过联接器14连接到电机13。喷头8连接到第一横管9的出口端112(该出口端即为液体输送管的出口端)，并布置在承载盘2的上方一定距离处。第一横管9的另一端通过转接弯头12连接到竖管10的空心段101的上端，竖管10的空心段101的下端连接到第二横管11，该第二横管11还包括进口端111(该进口端即为液体输送管的进口端)，用于冲洗的液体从进口端111进入，通常，用于冲洗的液体为去离子水。

如图1所示，在第一横管9上还附连有一个气管25，较佳地，气管25通过气管支架24支承在第一横管9上。具体而言，气管支架24上设有孔，气管25穿过气管支架24的孔支承在第一横管9上，气管25的出口朝向承载盘并布置在承载盘2的上方。气管支架24上的孔构造成可轴向和径向地调节气管25的位置。

接着，参照图2具体描述清洗部分中轴承部的结构。轴承部构造成使竖管10能够在电机13的带动下转动。轴承部包括紧固在台板7上的轴承座17、在轴承座17内分别置于轴承座17上下两端的上轴承15和下轴承16、以及闭合轴承座17的防水盖23。液体输送管(具体为竖管10)穿过防水盖并由上轴承15和下轴承16转动支承。

具体而言，竖管10的外壁与上轴承15和下轴承16的内圈配合，竖管10上设有卡簧槽用以安装轴卡簧18，轴承座17的内壁上有两处卡簧槽，分别用以安装孔卡簧19、20。这样，通过轴卡簧18、孔卡簧19能够固定上轴承15的轴向位置，而通过孔卡簧20、台板7的上表面能够固定下轴承16的轴向位置。轴承座17的底部与台板7通过诸如螺丝的紧固件连接，轴承座17的与所述台板7接触的底部设有密封圈槽，用以安装密封圈21，从而起防水密封作用。

防水盖23构造成覆盖轴承座17的上端，用以防止水及水汽进入轴承座17的腔室内，起到保护轴承及阻止水进入台板7下方的作用。防水盖23大致呈圆盘状，通常由诸如树脂等的非金属材料制成，以达到良好的密封性。防水盖23的中心设有圆孔，竖管10穿设于其中并与之紧配合。防水盖23的外周设有突边231，轴承座17的上端设有与之相对应的台阶部，防水盖23的突边231与轴承座17的台阶部相配合，从而可进一步有效防止水及水汽的进入到轴承座17内部。

在使用中，经过磨边处理的蓝宝石外延片1自动或手动地放置到承载盘2上，将纯水从台板7下方的第二横管11的进口端111引入，经过输送管输送到喷头8。与此同时，承载盘2在电机4的带动下旋转，而喷头8在电机3的正反旋转运动的带动下左右往复摆动，从而清洗装置能够有效地对外延片表面上的污物进行冲洗，经过设定时间之后，冲洗停止，随后，向气管25通入干燥气体，对外延片进行干燥。

采用根据本实用新型的外延片清洗装置100可以高效地、全面地对经磨边处理的外延片进行清洗。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种外延片清洗装置，所述外延片清洗装置包括转动操作的清洗部分和转动操作的承载部分，所述清洗部分和所述承载部分固定在台板上，其特征在于，所述清洗部分包括：

喷头，所述喷头位于所述承载部分的上方；

液体输送管，所述液体输送管具有进口端和出口端，所述出口端与所述喷头相连，

轴承部，所述轴承部支承液体输送管；以及

电机，所述电机设置在所述台板下方驱动所述液体输送管作往复摆动。

2.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述液体输送管的所述进口端位于台板下方。

3.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，液体输送管包括：

第一横管，所述第一横管的一端连接到所述喷头；

竖管，所述竖管垂直于所述第一横管并与所述第一横管流体联通；和

第二横管，所述第二横管位于所述台板下方并且流体联通地连接于所述竖管。

4.如权利要求3所述的清洗装置，其特征在于，所述竖管包括空心段和实心段，所述空心段和所述实心段连续直线延伸，所述第一横管和所述第二横管均连接在所述竖管的所述空心段上，并且，所述实心段的一端连接所述空心段，所述实心段的另一端连接到所述电机。

5.如权利要求3所述的清洗装置，其特征在于，所述清洗装置还包括输送干燥气体的气管，所述气管通过支架支承在所述第一横管上。

6.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述承载部分包括承载盘、转轴以及承载盘电机，所述转轴的一端与所述承载盘相连，所述转轴的另一端通过联轴器与承载盘电机相连，所述承载盘电机位于所述台板的下方，所述承载盘设有真空吸附装置，所述外延片通过所述真空吸附装置的真空吸附作用固定在所述承载盘上。

7.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述轴承部包括紧固在所述台板上的轴承座、在轴承座内部分别置于轴承座上下两端的上轴承和下轴承以及闭合轴承座的防水盖，所述液体输送管穿过防水盖并由所述上轴承和所述下轴承转动支承。

8.如权利要求7所述的清洗装置，其特征在于，所述液体输送管上设有卡簧槽用以安装轴卡簧，所述轴承座的内壁上有两个卡簧槽分别用以安装第一孔卡簧和第二孔卡簧，所述轴卡簧和所述第一孔卡簧固定所述上轴承的轴向位置，所述第二孔卡簧和所述台板固定所述下轴承的轴向位置。

9.如权利要求7所述的清洗装置，其特征在于，所述防水盖的外周设有突边，所述轴承座的上端设有台阶部，所述防水盖的所述突边与所述轴承座的所述台阶部相配合。

10.如权利要求7所述的清洗装置，其特征在于，所述轴承座的与所述台板接触的底部设有密封圈槽，密封圈设置在所述密封圈槽中。