CN211965144U - 全自动单片清洗机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于半导体设备技术领域，具体涉及全自动单片清洗机，包括机体、设置在机体内部的清洗装置和用于固定晶圆的放置组件；所述机体内部固设有横向的隔板，所述机体的前端面上开设有置料门和检修门，置料门和检修门分别位于隔板的上下两侧，所述置料门的一侧安装有控制面板；所述放置组件主要包括设置在隔板上方的放置盘和安装于隔板下表面的驱动电机，所述放置盘上设置有用于固定晶圆的定位组件，所述驱动电机的输出轴贯穿隔板且顶部与放置盘的下端面中心处固定连接，克服了现有技术的不足，采用清洁刷和清洁剂进液机构，有效的提升晶圆的清洗效率和清洁度，提高设备的自动化水平，减少人工操作的工作量。

Description

全自动单片清洗机

技术领域

本实用新型属于半导体设备技术领域，具体涉及全自动单片清洗机。

背景技术

在半导体加工过程中，晶圆表面的清洁度是影响半导体器件可靠性的重要因素之一，而半导体晶圆片加工时，沉积、等离子体刻蚀、旋涂光刻胶、光刻、电镀等都有可能会导致晶圆表面引入污染或颗粒，导致晶圆表面的清洁度下降，使得制造的半导体器件良率低，因此加工结束后需要利用清洁机对晶圆片进行清洗。

现有的晶圆单片清洗机仅仅依靠清水对晶圆的表面进行冲洗，清洗的效率低，而且晶圆表面容易残留杂质，影响晶圆的品质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供全自动单片清洗机，克服了现有技术的不足，采用清洁刷和清洁剂进液机构，有效的提升晶圆的清洗效率和清洁度，提高设备的自动化水平，减少人工操作的工作量。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案如下：

全自动单片清洗机，包括机体、设置在机体内部的清洗装置和用于固定晶圆的放置组件；

所述机体内部固设有横向的隔板，所述机体的前端面上开设有置料门和检修门，置料门和检修门分别位于隔板的上下两侧，所述置料门的一侧安装有控制面板；

所述放置组件主要包括设置在隔板上方的放置盘和安装于隔板下表面的驱动电机，所述放置盘上设置有用于固定晶圆的定位组件，所述驱动电机的输出轴贯穿隔板且顶部与放置盘的下端面中心处固定连接；

所述清洗装置主要包括安装在机体上部两侧内壁上的两个喷枪，所述喷枪的出水端指向放置盘的上端面中心处，所述喷枪的进水端连接有进水管，且进水管的另一端贯穿机体的侧壁与水源连接；所述机体的顶部安装有垂直设置的电动推杆，所述电动推杆的底部固设有横向的固定杆，且固定杆的下方设置有清洁刷，当电动推杆伸长使清洁刷位于最低端时，清洁刷的下端面与放置盘上的晶圆上表面接触；

所述控制面板的输出端分别与驱动电机和电动推杆电性连接。

进一步，所述隔板的上表面设置有多个凹陷部，且凹陷部的最低端连接有排污管，所述排污管贯穿机体的底部侧壁将清洁污水排出。

进一步，所述定位组件主要包括多个固设在放置盘上弧形结构的夹块，相邻的两个夹块之间留有间隙，所述夹块采用具有弹性的塑料制成，且夹块的内径与晶圆的直径一致，所述放置盘上穿设有若干均匀分布的通孔，且通孔纵向贯穿放置盘。

进一步，所述夹块靠近放置盘中心的一侧粘接有软垫。

进一步，所述机体的一侧外壁上固设有储存清洁剂的储液箱，所述储液箱的顶部安装有输送泵，且输送泵与控制面板的输出端电性连接，所述输送泵的输出端通过进液管将清洁剂输入至机体内部的放置盘上。

进一步，所述电动推杆的自由端内部设置有与固定杆连通的进液通道，所述进液通道呈倒T字形结构，且进液通道的底部设置有多个出液孔，所述进液通道的顶部与进液管连通。

进一步，所述进液管沿着电动推杆的长度方向设置，且进液管的中段设置有伸缩软管，所述伸缩软管的两端均通过卡扣分别固定在电动推杆的固定端和自由端上。

进一步，所述控制面板内设置有计时模块，用于控制不同清洗阶段的时间，且控制面板的下方设置有指示灯，通过指示灯的颜色变化来显示不同清洗阶段。

本实用新型与现有技术相比较，具有以下有益效果：

1.本实用新型通过设置可升降的清洁刷和可转动的放置盘，在对晶圆进行清洗时，清洁刷在晶圆的表面进行清洁，提高晶圆的清洁效率和洁净度，清洗完成后转动的放置盘还可以帮助晶圆甩干，避免水迹残留。

2.本实用新型通过增加清洁剂的进液机构并将进液机构与清洁刷结合，深层次的清洁晶圆表面的化学残留和杂质，提升晶圆的品质。

3.本实用新型通过控制面板和计时模块的配合，定时的对设备内各个电器进行控制，自动推进清洗进程，不需要人工操作，自动化程度更高。

附图说明

图1为全自动单片清洗机的结构示意图。

图2为全自动单片清洗机的内部结构示意图。

图3为全自动单片清洗机中A处的放大结构示意图。

图4为全自动单片清洗机中放置盘的结构示意图。

图中：1、机体；2、控制面板；3、指示灯；4、置料门；5、检修门；6、储液箱；7、进水管；8、排污管；9、输送泵；10、进液管；11、电动推杆；12、固定杆；13、放置盘；14、隔板；15、喷枪；16、凹陷部；17、驱动电机；18、伸缩软管；19、进水通道；20、清洁刷；21、出液孔；22、软垫；23、通孔；24、夹块。

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。

如图1-2所示，本实用新型所述全自动单片清洗机，包括机体1、设置在机体1内部的清洗装置和用于固定晶圆的放置组件；

机体1内部固设有横向的隔板14，机体1的前端面上开设有置料门4和检修门5，置料门4和检修门5分别位于隔板14的上下两侧，置料门4的一侧安装有控制面板2，该控制面板2的型号可为DSE7310；

放置组件主要包括设置在隔板14上方的放置盘13和安装于隔板14下表面的驱动电机17，放置盘13上设置有用于固定晶圆的定位组件，驱动电机17的输出端通过减速器与输出轴连接，驱动电机17的输出轴贯穿隔板14且顶部与放置盘13的下端面中心处固定连接，该驱动电机17的型号为寅通PF60-10；

清洗装置主要包括安装在机体1上部两侧内壁上的两个喷枪15，喷枪15的出水端指向放置盘13的上端面中心处，喷枪15的进水端连接有进水管7，且进水管7的另一端贯穿机体1的侧壁与水源连接；机体1的顶部安装有垂直设置的电动推杆11，该电动推杆11的型号为XTL100，电动推杆11的底部固设有横向的固定杆12，且固定杆12的下方设置有清洁刷20，当电动推杆11伸长使清洁刷20位于最低端时，清洁刷20的下端面与放置盘13上的晶圆上表面接触；

控制面板2的输出端分别与驱动电机17和电动推杆11电性连接。

使用时，使用者首先打开置料门4将加工好待清洗的晶圆放置在放置盘13上，通过定位组件将晶圆固定，然后关闭置料门4，打开水源使清水进入喷枪15再喷射到放置板上的晶圆表面，此时驱动电机17启动带动放置盘13以及晶圆转动，电动推杆11伸长带动固定板和清洁刷20向下运动，清洁刷20的下端面与晶圆的上表面接触，清洁刷20的目的是清理晶圆表面的杂质，提高清洗的效率；完成清洗后控制面板2关闭水源，电动推杆11缩短使固定杆12向上运动，此时驱动电机17带动放置盘13转动使晶圆快速甩干。

为了将清洗后的污水排出，隔板14的上表面设置有多个凹陷部16，且凹陷部16的最低端连接有排污管8，排污管8贯穿机体1的底部侧壁将清洁污水排出；冲洗晶圆后的水沿着放置盘13流到隔板14上，汇聚到凹陷部16再通过凹陷部16底端的排污管8排出，及时清理隔板14上的污水，避免机体1内污水的积累。

如图4所示，为了避免晶圆在转动过程中偏移，定位组件主要包括多个固设在放置盘13上弧形结构的夹块24，相邻的两个夹块24之间留有间隙，夹块24采用具有弹性的塑料制成，且夹块24的内径与晶圆的直径一致，通过夹块24的弹性将晶圆固定在放置盘13上，放置盘13上穿设有若干均匀分布的通孔23，且通孔23纵向贯穿放置盘13，且通孔23纵向贯穿放置盘13，将晶圆下方渗入的水排出；夹块24靠近放置盘13中心的一侧粘接有软垫22，软垫22采用具有弹性的硅胶、橡胶或者海绵材质，软垫22的表面设置有增强摩擦力的防滑纹；使用时将晶圆放置在夹块24之间的部分，在放置盘13转动过程中限制晶圆的位置，避免其发生偏移，在夹块24之间的间隙一来方便取放晶圆，二来便于甩出放置盘13内部的水分。

如图1-2所示，机体1的一侧外壁上固设有储存清洁剂的储液箱6，储液箱6的顶部安装有输送泵9，且输送泵9与控制面板2的输出端电性连接，输送泵9的输出端通过进液管10将清洁剂输入至机体1内部的放置盘13上，该输送泵9的型号为S1FB1ANWANS000；在喷枪15冲洗过程中，启动输送泵9将清洁剂输送到放置盘13的晶圆上，然后由清洁刷20刷动使清洁剂与晶圆的上端面整体接触，提高清洁的效率。

如图3所示，为了提高清洁剂的使用效率，电动推杆11的自由端内部设置有与固定杆12连通的进液通道，进液通道呈倒T字形结构，且进液通道的底部设置有多个出液孔21，进液通道的顶部与进液管10连通；进液管10沿着电动推杆11的长度方向设置，且进液管10的中段设置有伸缩软管18，伸缩软管18的两端均通过卡扣分别固定在电动推杆11的固定端和自由端上；清洁剂进液时通过输送泵9将清洁剂通过进液管10输送至进液通道内，然后通过进液通道底部的出液孔21进入清洁刷20，通过清洁刷20均匀的与晶圆的表面接触，提高清洗的效率。

伸缩软管18管壁由围绕所述可伸缩软管18的延伸方向盘绕的皱折部构成，皱折部包括交叉设置的第一褶皱壁以及第二皱折壁，第一皱折壁以及第二皱折壁均沿着所述皱折部的盘绕方向延伸，伸缩软管18包括折叠状态以及伸展状态，

为了提高设备的自动化程度，控制面板2内设置有计时模块，用于控制不同清洗阶段的时间，且控制面板2的下方设置有指示灯3，通过指示灯3的颜色变化来显示不同清洗阶段；清洗过程整体可分为清洗和甩干两个部分，计时模块和控制面板2配合控制清洗和甩干的时间及对应电器的启闭，而指示灯3具有红黄绿三种指示颜色，红色对应清洗部分、黄色对应甩干部分、绿色对应未开始清洗或者已经完成清洗，红色指示灯3亮起说明喷枪15正在喷水禁止打开置料门4、黄色指示灯3亮起说明喷枪15已经关闭在特殊情况下可以打开置料门4、绿色指示灯3亮起说明使用者可以打开置料门4取放晶圆。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.全自动单片清洗机，其特征在于：包括机体(1)、设置在机体(1)内部的清洗装置和用于固定晶圆的放置组件；

所述机体(1)内部固设有横向的隔板(14)，所述机体(1)的前端面上开设有置料门(4)和检修门(5)，置料门(4)和检修门(5)分别位于隔板(14)的上下两侧，所述置料门(4)的一侧安装有控制面板(2)；

所述放置组件主要包括设置在隔板(14)上方的放置盘(13)和安装于隔板(14)下表面的驱动电机(17)，所述放置盘(13)上设置有用于固定晶圆的定位组件，所述驱动电机(17)的输出轴贯穿隔板(14)且顶部与放置盘(13)的下端面中心处固定连接；

所述清洗装置主要包括安装在机体(1)上部两侧内壁上的两个喷枪(15)，所述喷枪(15)的出水端指向放置盘(13)的上端面中心处，所述喷枪(15)的进水端连接有进水管(7)，且进水管(7)的另一端贯穿机体(1)的侧壁与水源连接；所述机体(1)的顶部安装有垂直设置的电动推杆(11)，所述电动推杆(11)的底部固设有横向的固定杆(12)，且固定杆(12)的下方设置有清洁刷(20)，当电动推杆(11)伸长使清洁刷(20)位于最低端时，清洁刷(20)的下端面与放置盘(13)上的晶圆上表面接触；

所述控制面板(2)的输出端分别与驱动电机(17)和电动推杆(11)电性连接。

2.根据权利要求1所述的全自动单片清洗机，其特征在于：所述隔板(14)的上表面设置有多个凹陷部(16)，且凹陷部(16)的最低端连接有排污管(8)，所述排污管(8)贯穿机体(1)的底部侧壁将清洁污水排出。

3.根据权利要求1所述的全自动单片清洗机，其特征在于：所述定位组件主要包括多个固设在放置盘(13)上弧形结构的夹块(24)，相邻的两个夹块(24)之间留有间隙，所述夹块(24)采用具有弹性的塑料制成，且夹块(24)的内径与晶圆的直径一致，所述放置盘(13)上穿设有若干均匀分布的通孔(23)，且通孔(23)纵向贯穿放置盘(13)。

4.根据权利要求3所述的全自动单片清洗机，其特征在于：所述夹块(24)靠近放置盘(13)中心的一侧粘接有软垫(22)。

5.根据权利要求1所述的全自动单片清洗机，其特征在于：所述机体(1)的一侧外壁上固设有储存清洁剂的储液箱(6)，所述储液箱(6)的顶部安装有输送泵(9)，且输送泵(9)与控制面板(2)的输出端电性连接，所述输送泵(9)的输出端通过进液管(10)将清洁剂输入至机体(1)内部的放置盘(13)上。

6.根据权利要求5所述的全自动单片清洗机，其特征在于：所述电动推杆(11)的自由端内部设置有与固定杆(12)连通的进液通道，所述进液通道呈倒T字形结构，且进液通道的底部设置有多个出液孔(21)，所述进液通道的顶部与进液管(10)连通。

7.根据权利要求6所述的全自动单片清洗机，其特征在于：所述进液管(10)沿着电动推杆(11)的长度方向设置，且进液管(10)的中段设置有伸缩软管(18)，所述伸缩软管(18)的两端均通过卡扣分别固定在电动推杆(11)的固定端和自由端上。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的全自动单片清洗机，其特征在于：所述控制面板(2)内设置有计时模块，用于控制不同清洗阶段的时间，且控制面板(2)的下方设置有指示灯(3)，通过指示灯(3)的颜色变化来显示不同清洗阶段。

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