CN209597775U - 一种半导体设备的器材清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体设备的器材清洗装置，包括箱体、调节机构、置放机构和储水箱，箱体正面中部通过可折叠辊轴转动连接有箱门，箱体内壁中部安装有清洗槽，利用四组置放机构，可以安放多件晶圆同时进行清洗，工作效率高，通过压缩弹簧与上盖板可以对晶圆进行固定，避免其清洗时掉落，同时利用通孔便于清洗液对晶圆进行全方位清洗；利用液位传感器、水泵、输水管和电磁阀，可以通过液位传感器对清洗槽内清洗液的含量进行探测并把数据传递给PLC控制器，以此PLC控制器打开水泵与电磁阀，把储水箱内清洗液经输水管导入清洗槽内，实现自动供液，实用性强。

Description

一种半导体设备的器材清洗装置

技术领域

本实用新型涉及清洗装置相关技术领域，具体为一种半导体设备的器材清洗装置。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆，晶圆加工过程中，需根据需要去除晶圆表面的有机物，颗粒、金属杂质、自然氧化层等污染物，且不破坏晶片表面特性；如晶圆电镀后，需对晶圆进行清洗以去除晶圆表面残留的电镀液，避免电镀液对晶圆产生影响，降低晶圆品质，同时也避免电镀液对下一道工序产生污染，在CMP工艺后，需要对晶圆进行清洗。由于晶圆为圆形不便于安装，一般的清洗工具很难清洗干净，并且在清洗的过程容易出现交叉污染，费时费力，同时容易损坏，大大增加了成本。而且现有的清洗装置对晶圆清洗后不能够对清洗液进行处理，直接排放完成很大的浪费，而且不能够自动供给清洗液，使用不便，清洗后还需要通过人工取出晶圆进行烘干处理，大大降低了清洗效率，为此本实用新型提出一种半导体设备的器材清洗装置用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种半导体设备的器材清洗装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种半导体设备的器材清洗装置，包括箱体、调节机构、置放机构和储水箱，所述箱体正面中部通过可折叠辊轴转动连接有箱门，所述箱体内壁中部安装有清洗槽，所述清洗槽左右两侧内壁均安装有调节机构，两组所述调节机构内侧均安装有安装座，两组所述安装座内部镶嵌连接有置放机构，所述清洗槽右侧内壁下端安装有液位传感器，所述清洗槽底面中部安装有过滤机构，所述箱体内部底面中部安装有储水箱，所述储水箱右侧上端安装有进水管，所述储水箱左侧上端安装有水泵，所述水泵上表面中部螺纹连接有输水管，所述清洗槽底面左右两侧均安装有换能器，所述箱体正面下端安装有超声波发生器，所述箱体内壁上端安装有多孔隔板，所述多孔隔板上表面中心处安装有电加热管，所述多孔隔板上表面中部可拆卸连接有导风仓，所述导风仓顶端安装有吹风机，所述箱体上表面左右两侧设置有散热孔，所述箱体正面上端安装有PLC控制器。

优选的，所述调节机构包括伺服电机、联轴器、直线模组、滑块和伺服驱动器，所述伺服电机底面中部通过联轴器与直线模组连接，所述直线模组为滚珠丝杆型直线模组且其最大行程为㎝，所述直线模组右侧中部滑动连接有滑块，所述直线模组正面上端安装有伺服驱动器。

优选的，所述置放机构包括底板、放置槽、通孔、压缩弹簧、晶圆和上盖板，所述底板上表面设置有放置槽，所述放置槽底面中部设置有通孔，所述放置槽底面左右两侧均安装有压缩弹簧，两组所述压缩弹簧上表面安装有晶圆，所述底板上表面镶嵌连接有上盖板。

优选的，所述置放机构安装有四组，且相邻置放机构之间保留㎝间隔。

优选的，所述过滤机构包括壳体、活性炭过滤层、回流管和止回阀，所述壳体内部为漏斗式空腔，所述壳体内壁镶嵌连接有活性炭过滤层，所述壳体底面中部螺纹连接有回流管，所述回流管上安装有止回阀。

优选的，所述活性炭过滤层安装有两组，且两组活性炭过滤层之间保留㎝间隔。

优选的，所述回流管底端与储水箱连通，且止回阀与箱体正面下端连接。

优选的，所述输水管顶端与清洗槽左侧下端连通，且在输水管上安装有电磁阀，所述电磁阀为TMF-HPX型电磁阀，且电磁阀通过导线与PLC控制器电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.利用四组置放机构，可以安放多件晶圆同时进行清洗，工作效率高，通过压缩弹簧与上盖板可以对晶圆进行固定，避免其清洗时掉落，同时利用通孔便于清洗液对晶圆进行全方位清洗。

2.利用过滤机构，可以通过活性炭过滤层对清洗液进行过滤，并经回流管导入储水箱内，对其进行回收利用，节约资源。

3.利用液位传感器、水泵、输水管和电磁阀，可以通过液位传感器对清洗槽内清洗液的含量进行探测并把数据传递给PLC控制器，以此PLC控制器打开水泵与电磁阀，把储水箱内清洗液经输水管导入清洗槽内，实现自动供液，实用性强。

4.利用换能器和超声波发生器，可以通过PLC控制器打开超声波发生器发出超声波，利用换能器可以把电信号转换为机械震荡传递到清洗槽内，通过清洗液对晶圆进行清洗，清洗效果好且不会对其造成损伤。

5.利用电加热管、导风仓和吹风机，可以通过电加热管对导风仓内的空气进行加热，同时利用PLC控制器打开吹风机，对清洗后的晶圆进行烘干，提高清洗效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型箱体内部剖视图；

图3为本实用新型调节机构结构示意图；

图4为本实用新型置放机构结构示意图；

图5为本实用新型过滤机构结构示意图。

图中：箱体1、可折叠辊轴2、箱门3、清洗槽4、调节机构5、伺服电机 51、联轴器52、直线模组53、滑块54、伺服驱动器55、安装座6、置放机构 7、底板71、放置槽72、通孔73、压缩弹簧74、晶圆75、上盖板76、液位传感器8、过滤机构9、壳体91、活性炭过滤层92、回流管93、止回阀94、储水箱10、进水管11、水泵12、输水管13、电磁阀14、换能器15、超声波发生器16、多孔隔板17、电加热管18、导风仓19、吹风机20、排风孔21、PLC 控制器22。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种半导体设备的器材清洗装置，包括箱体1、调节机构5、置放机构7和储水箱10，箱体1正面中部通过可折叠辊轴2转动连接有箱门3，箱体1内壁中部安装有清洗槽4，清洗槽4左右两侧内壁均安装有调节机构5，两组调节机构5内侧均安装有安装座 6，两组安装座6内部镶嵌连接有置放机构7，清洗槽4右侧内壁下端安装有液位传感器8，液位传感器8为EE-SPX613型液位传感器，且液位传感器8通过导线与PLC控制器22电性连接，可以通过液位传感器8对清洗槽4内清洗液的含量进行探测并把数据传递给PLC控制器22，以此PLC控制器22打开水泵12与电磁阀14，把储水箱10内清洗液经输水管13导入清洗槽4内，实现自动供液，实用性强，清洗槽4底面中部安装有过滤机构9，可以通过活性炭过滤层92对清洗液进行过滤，并经回流管93导入储水箱10内，对其进行回收利用，节约资源，箱体1内部底面中部安装有储水箱10，储水箱10右侧上端安装有进水管11，储水箱10左侧上端安装有水泵12，水泵12为CSP24120 型水泵，且水泵12通过导线与PLC控制器22电性连接，水泵12上表面中部螺纹连接有输水管13，清洗槽4底面左右两侧均安装有换能器15，换能器15 为BJC-25100D-68HMPZT-4型换能器，箱体1正面下端安装有超声波发生器16，超声波发生器16为BJE-1500W型超声波发生器，且超声波发生器16通过导线与PLC控制器22电性连接，可以通过PLC控制器22打开超声波发生器16 发出超声波，利用换能器15可以把电信号转换为机械震荡传递到清洗槽4内，通过清洗液对晶圆75进行清洗，清洗效果好且不会对其造成损伤，箱体1内壁上端安装有多孔隔板17，多孔隔板17上表面中心处安装有电加热管18，电加热管18为3D-HM60DIE电加热管，且电加热管18通过导线与PLC控制器 22电性连接，多孔隔板17上表面中部可拆卸连接有导风仓19，导风仓19顶端安装有吹风机20，吹风机20为SR900型吹风机，且吹风机20通过导线与 PLC控制器22电性连接，箱体1上表面左右两侧设置有散热孔21，可以通过电加热管18对导风仓19内的空气进行加热，同时利用PLC控制器22打开吹风机20，对清洗后的晶圆75进行烘干，提高清洗效率，箱体1正面上端安装有PLC控制器22，PLC控制器22为S7-200型PLC控制器，且PLC控制器22 通过导线与外界电源电性连接。

进一步地，调节机构5包括伺服电机51、联轴器52、直线模组53、滑块 54和伺服驱动器55，伺服电机51为1FT7型伺服电机，且伺服电机51通过导线与伺服驱动器55电性连接，伺服电机51底面中部通过联轴器52与直线模组53连接，直线模组53为滚珠丝杆型直线模组且其最大行程为80㎝，直线模组53右侧中部滑动连接有滑块54，直线模组53正面上端安装有伺服驱动器55，伺服驱动器55为SINAMICS S120 AC/AC型伺服驱动器，且伺服驱动器55通过导线与PLC控制器22电性连接。

进一步地，置放机构7包括底板71、放置槽72、通孔73、压缩弹簧74、晶圆75和上盖板76，底板71上表面设置有放置槽72，放置槽72底面中部设置有通孔73，放置槽72底面左右两侧均安装有压缩弹簧74，两组压缩弹簧74上表面安装有晶圆75，底板71上表面镶嵌连接有上盖板76。

进一步地，置放机构7安装有四组，且相邻置放机构7之间保留1㎝间隔，可以安放多件晶圆75同时进行清洗，工作效率高，通过压缩弹簧74与上盖板76可以对晶圆75进行固定，避免其清洗时掉落，同时利用通孔73便于清洗液对晶圆75进行全方位清洗。

进一步地，过滤机构9包括壳体91、活性炭过滤层92、回流管93和止回阀94，壳体91内部为漏斗式空腔，壳体91内壁镶嵌连接有活性炭过滤层 92，壳体91底面中部螺纹连接有回流管93，回流管93上安装有止回阀94。

进一步地，活性炭过滤层92安装有两组，且两组活性炭过滤层92之间保留3㎝间隔。

进一步地，回流管93底端与储水箱10连通，且止回阀94与箱体1正面下端连接。

进一步地，输水管13顶端与清洗槽4左侧下端连通，且在输水管13上安装有电磁阀14，电磁阀14为TMF54-80HPX型电磁阀，且电磁阀14通过导线与PLC控制器22电性连接。

工作原理：实际操作时，操作人员首先通过进水管11往储水箱内注入适量的清洗液，通过液位传感器8对清洗槽4内清洗液的含量进行探测并把数据传递给PLC控制器22，以此PLC控制器22打开水泵12与电磁阀14，把储水箱10内清洗液经输水管13导入清洗槽4内，实现自动供液；清洗时，操作人员通过PLC控制器22打开超声波发生器16发出超声波，利用换能器15 可以把电信号转换为机械震荡传递到清洗槽4内，通过清洗液对晶圆75进行清洗，清洗效果好且不会对其造成损伤；清洗结束后，操作人员通过PLC控制器22控制伺服驱动器55打开伺服电机51，以此通过联轴器52带动直线模组 53运行，使得滑块54带动安装座6在直线模组53上向上移动，直至置放机构7离开清洗液面，之后操作人员通过PLC控制器22打开电加热管18和吹风机20，可以通过电加热管18对导风仓19内的空气进行加热，打开吹风机 20，对清洗后的晶圆75进行烘干，提高清洗效率，通过活性炭过滤层92对清洗液进行过滤，并经回流管93导入储水箱10内，对其进行回收利用，节约资源；之后操作人员通过箱门3取出置放机构7更换晶圆75从新清洗即可。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种半导体设备的器材清洗装置，包括箱体(1)、调节机构(5)、置放机构(7)和储水箱(10)，其特征在于：所述箱体(1)正面中部通过可折叠辊轴(2)转动连接有箱门(3)，所述箱体(1)内壁中部安装有清洗槽(4)，所述清洗槽(4)左右两侧内壁均安装有调节机构(5)，两组所述调节机构(5)内侧均安装有安装座(6)，两组所述安装座(6)内部镶嵌连接有置放机构(7)，所述清洗槽(4)右侧内壁下端安装有液位传感器(8)，所述清洗槽(4)底面中部安装有过滤机构(9)，所述箱体(1)内部底面中部安装有储水箱(10)，所述储水箱(10)右侧上端安装有进水管(11)，所述储水箱(10)左侧上端安装有水泵(12)，所述水泵(12)上表面中部螺纹连接有输水管(13)，所述清洗槽(4)底面左右两侧均安装有换能器(15)，所述箱体(1)正面下端安装有超声波发生器(16)，所述箱体(1)内壁上端安装有多孔隔板(17)，所述多孔隔板(17)上表面中心处安装有电加热管(18)，所述多孔隔板(17)上表面中部可拆卸连接有导风仓(19)，所述导风仓(19)顶端安装有吹风机(20)，所述箱体(1)上表面左右两侧设置有散热孔(21)，所述箱体(1)正面上端安装有PLC控制器(22)。

2.根据权利要求1所述的一种半导体设备的器材清洗装置，其特征在于：所述调节机构(5)包括伺服电机(51)、联轴器(52)、直线模组(53)、滑块(54)和伺服驱动器(55)，所述伺服电机(51)底面中部通过联轴器(52)与直线模组(53)连接，所述直线模组(53)为滚珠丝杆型直线模组且其最大行程为80㎝，所述直线模组(53)右侧中部滑动连接有滑块(54)，所述直线模组(53)正面上端安装有伺服驱动器(55)。

3.根据权利要求1所述的一种半导体设备的器材清洗装置，其特征在于：所述置放机构(7)包括底板(71)、放置槽(72)、通孔(73)、压缩弹簧(74)、晶圆(75)和上盖板(76)，所述底板(71)上表面设置有放置槽(72)，所述放置槽(72)底面中部设置有通孔(73)，所述放置槽(72)底面左右两侧均安装有压缩弹簧(74)，两组所述压缩弹簧(74)上表面安装有晶圆(75)，所述底板(71)上表面镶嵌连接有上盖板(76)。

4.根据权利要求1所述的一种半导体设备的器材清洗装置，其特征在于：所述置放机构(7)安装有四组，且相邻置放机构(7)之间保留1㎝间隔。

5.根据权利要求1所述的一种半导体设备的器材清洗装置，其特征在于：所述过滤机构(9)包括壳体(91)、活性炭过滤层(92)、回流管(93)和止回阀(94)，所述壳体(91)内部为漏斗式空腔，所述壳体(91)内壁镶嵌连接有活性炭过滤层(92)，所述壳体(91)底面中部螺纹连接有回流管(93)，所述回流管(93)上安装有止回阀(94)。

6.根据权利要求5所述的一种半导体设备的器材清洗装置，其特征在于：所述活性炭过滤层(92)安装有两组，且两组活性炭过滤层(92)之间保留3㎝间隔。

7.根据权利要求5所述的一种半导体设备的器材清洗装置，其特征在于：所述回流管(93)底端与储水箱(10)连通，且止回阀(94)与箱体(1)正面下端连接。

8.根据权利要求1所述的一种半导体设备的器材清洗装置，其特征在于：所述输水管(13)顶端与清洗槽(4)左侧下端连通，且在输水管(13)上安装有电磁阀(14)，所述电磁阀(14)为TMF54-80HPX型电磁阀，且电磁阀(14)通过导线与PLC控制器(22)电性连接。