CN208019007U - 提升外延片抗静电能力良率的sh上盖表面自动清洁器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于半导体芯片制造技术领域，提供了一种提升外延片抗静电能力良率的SH上盖表面自动清洁器，包括吸尘系统、传动机械系统和控制系统三部分。吸尘系统包括可拆卸式排刷、吸尘软管、集灰罐和小泵，用于收集灰尘；传动机械系统包括支撑杆、传动皮带、转动支撑轴、转动马达、转动轴承、升降支撑轴和升降马达，实现可拆卸式排刷的转动及其与SH上盖接触距离的调控；控制系统包括控制盒，用于控制清扫的转动速度、可拆卸式排刷的力度和小泵的吸力。本实用新型通过控制清洁力度，保证SH上盖表面的清洁程度，有效减少SH上盖掉灰现象，进而减少外延片生长过程中因掉灰导致的缺陷，减少漏电通道，有效提升外延片的抗静电能力良率稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体芯片制造技术领域，具体涉及一种提升外延片抗静电能力良率的SH上盖表面自动清洁器。
背景技术
MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)设备，即金属有机物化学气相沉积设备，是化合物半导体外延材料研究和生产的关键设备，特别适合化合物半导体功能结构材料的规模化工业生产，是其它半导体设备所无法替代的核心半导体设备。在全球能源短缺、气候变暖的背景下，白光LED照明替代白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯等传统光源，市场的前景备受全球瞩目，其孕育着巨大的商机。LED器件在封装和后期组装过程中，往往会产生大量静电，静电放电会引起器件不同程度的损伤，甚至会击穿发光二极管的PN结，造成器件失效，提升抗静电能力对提升器件的质量稳定性非常重要。
氮化镓材料在制备半导体照明的发光二极管LED等方面已获得大规模应用，其中MOCVD是必不可少的关键设备。MOCVD在规模化工业生产过程中，外延片光电性能的良率稳定性，对提高企业的市场占有率至关重要。而MOCVD在生产运行过程中，Showerhead上盖清洁维护的频度相对高，目前国际上MOCVD机台SH上盖的清洁维护几乎全部为人工操作，在清洁维护过程中由于人工操作的力度和速度因人而异，存在诸多不确定因素，影响了SH上盖清洁维护的均匀一致性，同时存在SH表面刷不干净导致掉灰现象。这种不均匀性会影响MO源的反应和TTC控温的稳定性，进而不同程度上影响了外延层的界面陡峭程度、本底杂质水平、表面形貌、以及厚度、组分和掺杂均匀性等，严重影响外延片光电性能良率的稳定性。而SH表面刷不干净导致的掉灰现象，加剧了载流子的漏电通道，严重影响了器件的抗静电能力，当器件在工作状态时会产生漏电、暗亮、死灯、电性漂移等现象，造成器件失效。本专利提出了一种提升外延片抗静电能力良率的MOCVD Showerhead上盖表面自动清洁器，避免SH清洁过程中的人为不可控因素，稳定了SH清洁维护后的均匀性，减少了SH表面的掉灰现象，提高了MOCVD连续生产的稳定性，有效提升了外延片抗静电能力良率，提升了器件的质量稳定性。
实用新型内容
传统的MOCVD SH上盖维护全为人工操作，在清洁维护过程中由于人工操作的力度和速度上因人而异，存在诸多不确定因素，影响了SH上盖清洁维护的均匀一致性，同时存在SH表面刷不干净导致掉灰现象。这种不均匀性会影响MO源的反应和TTC控温的稳定性，进而不同程度上会影响外延层的界面陡峭程度、本底杂质水平、表面形貌、以及厚度、组分和掺杂均匀性等，严重影响外延片光电性能良率的稳定性。而SH表面刷不干净导致的掉灰现象，加剧了载流子的漏电通道，严重影响了器件的抗静电能力，当器件在工作状态时会产生漏电、暗亮、死灯、电性漂移等现象，造成器件失效。
本实用新型为了稳定外延片光电性能的稳定性，减少因SH掉灰导致的外延片抗静电良率良率不稳定现象，实用新型了一种提升外延片抗静电能力良率的MOCVD Showerhead上盖表面自动清洁器。
本实用新型的装置可以自动化清洁维护SH上盖，并且维护操作过程中的力度和速度可以通过控制系统设定在固定值，这样就保证了SH上盖清洁维护的均匀一致性，很大程度上减小了外延片界面陡峭程度、本底杂质水平、表面形貌、以及厚度、组分和掺杂均匀性的不可控波动性，使得外延片的光电性能良率得以稳定。通过控制清洁时的力度可以保证SH表面的清洁程度，有效减少SH掉灰现象，进而减少外延片生长过程中因掉灰导致的缺陷，减少漏电通道，有效提升了外延片的抗静电能力良率稳定性。
本实用新型的技术方案：
一种提升外延片抗静电能力良率的SH上盖表面自动清洁器，包括吸尘系统、传动机械系统和控制系统三部分；
所述的吸尘系统，包括可拆卸式排刷1、吸尘管2、集灰罐10和小泵11；所述的可拆卸式排刷1固定在吸尘管2的上横管的上表面，与SH上盖的下表面相接处，用于清扫SH上盖；所述的可拆卸式排刷1，上部为刷毛，下部为空腔；所述的吸尘管2固定在传动机械系统的升降支撑轴4上，为横向放置的“凹”字型，由上横管、垂向管和下横管三部分组成一体管道；下横管接入至集灰罐10；所述的集灰罐10与小泵11连接，小泵11的吸力使得清扫的灰尘经吸尘管2收集到集灰罐10中；所述的小泵11，调节维护时的吸尘力度，实现清扫时的吸力参数设定；
所述的传动机械系统，包括转动轴承3、升降支撑轴4和升降马达5、支撑杆6、传动皮带7、转动支撑轴8和转动马达9；所述的升降支撑轴4固定在升降马达5上，用于支撑整个装置；所述的升降支撑轴4和升降马达5，共同控制可拆换式排刷1与SH上盖表面之间的接触距离，调节可拆换式排刷1与SH上盖之间的接触力度，实现清洁排刷的力度参数设定；
所述的支撑杆6，一端固定在可拆卸式排刷1的底面，另一端固定在吸尘管2上，用于支撑可拆卸式排刷1；
所述的转动轴承3套装于升降支撑轴4外；所述的转动支撑轴8固定在转动马达9上，传动皮带7在支撑轴8的顶端和转动轴承3之间传动，转动马达9带动转动支撑轴8和传动皮带7的转动，从而带动转动轴承3转动，并带动升降支撑轴4转动，进而带动可拆换式排刷1的转动，实现清扫时转动速度参数的设定；
所述的控制系统，包括控制盒12；所述的控制盒12，分别与小泵11、升降马达5、转动马达9相连接，控制清扫的转动速度、可拆卸式排刷1的清洁力度和小泵11的吸力，实现清扫时吸力、清洁力度、清扫速度三个参数的设定。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型实现了维护工作的自动化，保证了SH上盖清洁维护的均匀一致性，很大程度上减小了外延片界面陡峭程度、本底杂质水平、表面形貌、以及厚度、组分和掺杂均匀性的不可控波动性，使得外延片的光电性能良率得以稳定。通过控制清洁时的力度可以保证SH上盖表面的清洁程度，有效减少SH上盖掉灰现象，进而减少外延片生长过程中因掉灰导致的缺陷，减少漏电通道，有效提升了外延片的抗静电能力良率稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1可拆卸式排刷；2吸尘软管；3转动轴承；4升降支撑轴；5升降马达；6支撑杆；7传动皮带；8转动支撑轴；9转动马达；10集灰罐；11小泵；12控制盒。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，进一步说明本实用新型的具体实施方式。
实施例1
一种提升外延片抗静电能力良率的SH上盖表面自动清洁器，包括吸尘系统、传动机械系统和控制系统三部分；
所述的吸尘系统，包括可拆卸式排刷1、吸尘管2、集灰罐10和小泵11；所述的可拆卸式排刷1固定在吸尘管2的上横管的上表面，与SH上盖的下表面相接处，用于清扫SH上盖；所述的可拆卸式排刷1，上部为刷毛，下部为空腔；所述的吸尘管2固定在传动机械系统的升降支撑轴4上，为横向放置的“凹”字型，由上横管、垂向管和下横管三部分组成一体管道；下横管接入至集灰罐10；所述的集灰罐10与小泵11连接，小泵11的吸力使得清扫的灰尘经吸尘管2收集到集灰罐10中；所述的小泵11，调节维护时的吸尘力度，实现清扫时的吸力参数设定；
所述的传动机械系统，包括转动轴承3、升降支撑轴4和升降马达5、支撑杆6、传动皮带7、转动支撑轴8和转动马达9；所述的升降支撑轴4固定在升降马达5上，用于支撑整个装置；所述的升降支撑轴4和升降马达5，共同控制可拆换式排刷1与SH上盖表面之间的接触距离，调节可拆换式排刷1与SH上盖之间的接触力度，实现清洁排刷的力度参数设定；
所述的支撑杆6，一端固定在可拆卸式排刷1的底面，另一端固定在吸尘管2上，用于支撑可拆卸式排刷1；
所述的转动轴承3套装于升降支撑轴4外；所述的转动支撑轴8固定在转动马达9上，传动皮带7在支撑轴8的顶端和转动轴承3之间传动，转动马达9带动转动支撑轴8和传动皮带7的转动，从而带动转动轴承3转动，并带动升降支撑轴4转动，进而带动可拆换式排刷1的转动，实现清扫时转动速度参数的设定；
所述的控制系统，包括控制盒12；所述的控制盒12，分别与小泵11、升降马达5、转动马达9相连接，控制清扫的转动速度、可拆卸式排刷1的清洁力度和小泵11的吸力，实现清扫时吸力、清洁力度、清扫速度三个参数的设定。控制盒12控制转动马达9可以调节维护时的转动速度，即实现清扫的转动速度参数设定，转动速度越快则清洁维护的速度越快；控制升降马达5可以调节排刷与SH上盖之间的接触力度，即实现清洁排刷的力度参数设定，排刷与SH上盖之间的接触距离越小则接触力度越大，清洁维护的效果越好；控制小泵11可以调节维护时的吸尘力度，即实现清扫时的吸力参数设定，小泵的吸力越大，除尘效果越好。
Claims (1)
1.一种提升外延片抗静电能力良率的SH上盖表面自动清洁器，其特征在于，所述的SH上盖表面自动清洁器包括吸尘系统、传动机械系统和控制系统三部分；
所述的吸尘系统，包括可拆卸式排刷(1)、吸尘管(2)、集灰罐(10)和小泵(11)；所述的可拆卸式排刷(1)固定在吸尘管(2)的上横管的上表面，与SH上盖的下表面相接处，用于清扫SH上盖；所述的可拆卸式排刷(1)，上部为刷毛，下部为空腔；所述的吸尘管(2)固定在传动机械系统的升降支撑轴(4)上，为横向放置的“凹”字型，由上横管、垂向管和下横管三部分组成一体管道；下横管接入至集灰罐(10)；所述的集灰罐(10)与小泵(11)连接，小泵(11)的吸力使得清扫的灰尘经吸尘管(2)收集到集灰罐(10)中；所述的小泵(11)，调节维护时的吸尘力度，实现清扫时的吸力参数设定；
所述的传动机械系统，包括转动轴承(3)、升降支撑轴(4)和升降马达(5)、支撑杆(6)、传动皮带(7)、转动支撑轴(8)和转动马达(9)；所述的升降支撑轴(4)固定在升降马达(5)上，用于支撑整个装置；所述的升降支撑轴(4)和升降马达(5)，共同控制可拆换式排刷(1)与SH上盖表面之间的接触距离，调节可拆换式排刷(1)与SH上盖之间的接触力度，实现清洁排刷的力度参数设定；
所述的支撑杆(6)，一端固定在可拆卸式排刷(1)的底面，另一端固定在吸尘管(2)上，用于支撑可拆卸式排刷(1)；
所述的转动轴承(3)套装于升降支撑轴(4)外；所述的转动支撑轴(8)固定在转动马达(9)上，传动皮带(7)在支撑轴(8)的顶端和转动轴承(3)之间传动，转动马达(9)带动转动支撑轴(8)和传动皮带(7)的转动，从而带动转动轴承(3)转动，并带动升降支撑轴(4)转动，进而带动可拆换式排刷(1)的转动，实现清扫时转动速度参数的设定；
所述的控制系统，包括控制盒(12)；所述的控制盒(12)，分别与小泵(11)、升降马达(5)、转动马达(9)相连接，控制清扫的转动速度、可拆卸式排刷(1)的清洁力度和小泵(11)的吸力，实现清扫时吸力、清洁力度、清扫速度三个参数的设定。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111273516A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-06-12 | 成都路维光电有限公司 | 一种掩膜版涂胶机的清洁装置及其清洁方法 |
| CN111774353A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-16 | 李峰 | 一种用于晶圆检测的除尘装置 |
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