CN212664342U - 清洗机 - Google Patents

Abstract

一种清洗机，包括机体、盖体和两个喷淋组件，机体设有容腔，机体的顶部开口；盖体盖设于机体的顶部并封闭容腔，盖体呈圆锥形或棱锥形，盖体的中部朝背向机体的方向突出；两个喷淋组件容置在容腔，且两个喷淋组件相对设置并间隔清洗空间，清洗空间用于放置待清洗的晶圆。通过将盖体设计为圆锥形或棱锥形，且盖体的中部朝背向机体的方向突出，使得飞溅到盖体上的药液会沿盖体内壁流至机体的内壁，而不会直接滴落到晶圆上，从而避免了对晶圆造成二次清洗，有效保证了晶圆的清洗品质，提高了晶圆的生产良率。

Description

清洗机

技术领域

本实用新型涉及半导体制造加工技术领域，尤其涉及一种清洗机。

背景技术

在半导体晶圆的加工工艺中，显影和蚀刻是两个重要的加工流程，而在对晶圆进行显影和蚀刻加工后，晶圆上不可避免的会残留一些化学药剂，化学药剂的存在会在一定程度上影响晶圆品质，因此，需使用清洗装置来对晶圆表面的化学药剂残留进行清洗。

在传统的工艺流程中，通常将晶圆放置在清洗机内进行喷淋清洗，然而传统的清洗机在进行清洗作业时，清洗药液容易飞溅到清洗机的机身顶部，而随着清洗过程的进行，飞溅到机身顶部的药液会凝结成水珠再次滴落到晶圆上，从而对晶圆造成二次清洗，导致晶圆的清洗品质降低，增加了产品的不良率。因此，如何避免飞溅到机身顶部的药液重新滴落到晶圆上，而对晶圆造成的二次清洗是亟需解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种清洗机，旨在解决因药液凝结滴落到晶圆上而对晶圆造成的二次清洗的技术问题。

本实用新型提供一种清洗机，所述清洗机包括：

机体，所述机体设有容腔，所述机体的顶部开口；

盖体，所述盖体盖设于所述机体的顶部并封闭所述容腔，所述盖体呈圆锥形或棱锥形，所述盖体的中部朝背向所述机体的方向突出；以及

两个喷淋组件，两个所述喷淋组件容置在所述容腔，且两个所述喷淋组件相对设置并间隔清洗空间，所述清洗空间用于放置待清洗的晶圆。

上述清洗机，通过将所述盖体设计为圆锥形或棱锥形，且所述盖体的中部朝背向所述机体的方向突出，使得飞溅到所述盖体上的药液会沿所述盖体内壁流至所述机体的内壁，而不会直接滴落到所述晶圆上，从而避免了对所述晶圆造成二次清洗，有效保证了所述晶圆的清洗品质，提高了所述晶圆的生产良率。

可选地，所述机体的顶部边沿位于同一平面，所述盖体包括多块侧板，所述多块侧板依次连接并具有位于同一平面的底端，以及交汇于一点的顶端，所述底端与所述机体的顶部边沿连接，所述顶端朝背向所述机体的方向突出。在上述结构下，所述盖体的底端位于同一平面，且所述机体的顶部边沿也位于同一平面，使得所述盖体的底端与所述机体的顶部边沿连接在一起时，连接处较为平整，且不会出现缺口，从而使得药液能够沿所述盖体和所述机体的内壁流动，而不会流至所述清洗机外部，避免了因药液外流而导致的环境污染问题。

可选地，所述机体的顶部边沿的轮廓线呈正多边形，所述多块侧板的顶端的端点在所述顶部边沿所在的平面的正投影位于所述正多边形的中心点，以使所述盖体形成正棱锥形。当所述盖体呈正棱锥形，且所述机体的顶部边沿呈相应的正多边形时，两者连接在一起，能够有效实现相应功能，即避免飞溅到所述盖体上的药液直接滴落到所述晶圆上而造成的二次清洗问题。且所述多块侧板的顶端的端点在所述顶部边沿所在的平面的正投影位于所述正多边形的中心点，使得药液能够分别沿所述多块侧板的内壁均匀滑落，避免了因药液集中滑落而造成再次溅射的问题。

可选地，所述机体的顶部边沿的轮廓线呈圆形，所述多块侧板的顶端的端点在所述顶部边沿所在的平面的正投影位于所述圆形的圆心，以使所述盖体形成正圆锥形。当所述盖体呈正圆锥形，且所述机体的顶部边沿呈相应的圆形时，两者连接在一起，能够有效实现相应功能，即避免飞溅到所述盖体上的药液直接滴落到所述晶圆上而造成的二次清洗问题。且所述多块侧板的顶端的端点在所述顶部边沿所在的平面的正投影位于所述圆形的圆心，使得药液能够分别沿所述多块侧板的内壁均匀滑落，避免了因药液集中滑落而造成再次溅射的问题。

可选地，所述喷淋组件包括喷淋管路和多个喷嘴，所述多个喷嘴在所述喷淋管路上间隔设置，且两个所述喷淋组件的所述多个喷嘴相对设置。所述喷淋管路和所述多个喷嘴的存在，使得药液由所述喷淋管路经所述多个喷嘴喷出，以对所述晶圆进行有效清洗，并且，两个所述喷淋组件的所述多个喷嘴相对设置，使得所述清洗机能够对所述晶圆的两面同时进行清洗，提高了清洗效率。

可选地，所述喷淋管路沿竖直方向布置，所述多个喷嘴的喷射方向与竖直方向倾斜。在此结构下，能够使得药液更加均匀的喷洒至所述晶圆的表面，以对所述晶圆达到更好的清洗效果。

可选地，所述多个喷嘴的喷射方向构成扇形。当所述多个喷嘴喷射出的药液呈扇形，药液能够均匀覆盖更大的面积，从而对所述晶圆的表面实现更加全面且均匀的清洗。

可选地，所述清洗机还包括夹放组件，所述夹放组件用于夹持待清洗的所述晶圆并移动至所述清洗空间，以及将清洗完毕的所述晶圆从所述清洗空间移出。所述夹放组件的存在，能够有效固定待清洗的所述晶圆，避免所述晶圆在清洗的过程中发生偏移或倾倒，从而保证所述晶圆在具有良好的清洗品质的同时，其结构不会受到损伤。同时，夹放组件能够更加方便的将所述晶圆移入或移出至清洗空间，方便操作的同时，降低了人工成本。

可选地，所述清洗机还包括回收组件，所述回收组件容置于所述容纳腔，所述回收组件用于收集自所述多块侧板的底端滑落的液体。所述回收组件的存在能够有效回收药液，以实现药液的再利用，降低了成本的同时，还能够有效避免药液对环境造成污染。

可选地，所述清洗机还包括药液桶和输液管，所述输液管与所述药液桶和所述喷淋组件连接，所述药液桶用于向所述喷淋组件提供清洗用的药液。所述药液桶和所述输液管的存在，能够提供给所述喷淋组件足够的药液来对所述晶圆进行清洗，以保证所述晶圆的清洗品质，从而提高所述晶圆的生产良率。

附图说明

图1为一种实施例中清洗机的结构示意图；

图2为一种实施例中机体和盖体的结构示意图；

图3为图2所示机体和盖体的分离结构示意图；

图4是另一种实施例中机体与盖体的结构示意图；

图5是图4所示机体和盖体的分离结构示意图；

图6是一种实施例中清洗机清洗晶圆的结构示意图。

附图标记说明：

100-清洗机；10-机体；101-容腔；102-清洗空间；110-顶部；20-盖体；21-侧板；210-底端；30-喷淋组件；31-喷淋管路；32-喷嘴；40-夹放组件；50-回收组件；60-药液桶；70-输液管；200-晶圆。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

在使用传统的清洗机对晶圆进行清洗时，清洗药液容易飞溅到清洗机的机身顶部，而随着清洗过程的进行，飞溅到机身顶部的药液会凝结成水珠再次滴落到晶圆上，从而对晶圆造成二次清洗，导致晶圆的清洗品质降低，增加了产品的不良率。

基于此，本实用新型希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。

首先请参阅图1，图1为一种实施例中清洗机100的内部结构示意图。

本实用新型实施例提供的清洗机100，包括机体10、盖体20和两个喷淋组件30，其中，机体10设有容腔101，机体10的顶部110开口；盖体20盖设于机体10的顶部110并封闭容腔101，盖体20呈圆锥形或棱锥形，盖体20的中部朝背向机体10的方向突出；两个喷淋组件30容置在容腔101，且两个喷淋组件30相对设置并间隔清洗空间102，清洗空间102用于放置待清洗的晶圆。

其中，晶圆可移入至容腔101内，以进行清洗作业，并且，在完成清洗作业后，晶圆可从容腔101内移出。

其中，两个喷淋组件30容置在容腔101内，且两个喷淋组件30相对设置并间隔形成清洗空间102。将晶圆放置在清洗空间102内，两个喷淋组件30将药液进行相对喷淋，以对清洗空间102内的晶圆的正反两面同时进行清洗，以提高清洗效率。

其中，盖体20盖设于机体10的顶部110并封闭容腔101，使得清洗机100呈封闭空间，在进行清洗作业时，药液不会流到清洗机100之外，避免了因药液外流而导致的环境污染问题。

其中，盖体20呈圆锥形或棱锥形时，盖体20的结构强度更高，不易变形，从而提高了清洗机100的整体稳定性。

本实用新型实施例提供的清洗机100，通过将盖体20设计为圆锥形或棱锥形，且盖体20的中部朝背向机体10的方向突出，使得飞溅到盖体20上的药液会沿盖体20内壁流至机体10的内壁，而不会直接滴落到晶圆上，从而避免了对晶圆造成二次清洗，有效保证了晶圆的清洗品质，提高了晶圆的生产良率。

请一并参阅图2和图3，图2为一种实施例中机体10和盖体20的结构示意图；图3为图2所示机体10和盖体20的分离结构示意图。

一种实施例中，机体10的顶部110边沿位于同一平面，盖体20包括多块侧板21，多块侧板21依次连接并具有位于同一平面的底端210，以及交汇于一点的顶端，底端210与机体10的顶部110边沿连接，顶端朝背向机体10的方向突出。可以理解的是，组成盖体20的多块侧板21依次连接并具有同一平面的底端210，使得盖体20的底端210处于同一平面内，同时，机体10的顶部110边沿也位于同一平面内，因此，在将盖体20盖合在机体10顶部110时，两者的连接处较为平整，且不会出现缺口，从而使得飞溅到盖体20上的药液能够沿盖体20和机体10的内壁流动，而不会流至清洗机100外部，避免了因药液外流而导致的环境污染问题。

需要说明的是，组成盖体20的多个侧板21之间可以是一体式结构，也可以是分体式结构。当多个侧板21为一体式结构时，其组成的盖体20的结构更加稳定，使得清洗机100的整体稳定性更高；当多个侧板21为分体式结构时，当部分侧板21损坏时，可及时进行替换，不会影响清洗机100的清洗功能，提高了清洗机100的容错性。

一种实施例中，机体10的顶部110边沿的轮廓线呈正多边形，多块侧板21的顶端的端点在顶部110边沿所在的平面的正投影位于正多边形的中心点，以使盖体20形成正棱锥形。可以理解的是，当盖体20呈正棱锥形，且机体10的顶部110边沿呈相应的正多边形时，两者连接在一起，能够有效实现相应功能，即避免飞溅到盖体20上的药液直接滴落到晶圆上而造成的二次清洗问题。并且，由于多块侧板21的顶端的端点在顶部110边沿所在的平面的正投影位于正多边形的中心点，多块侧板21的倾斜角度均相同，飞溅到盖体20上的药液在凝结后沿盖体20内壁滑落时，能够分别沿多块侧板21的内壁均匀滑落，而不是因各个侧板21的倾斜角度不同而集中在某一侧板21上滑落，从而避免了因药液集中滑落而造成再次溅射的问题。

可以理解的是，机体10的顶部110边沿的轮廓线可以为正三角形、正方形、正五边形、正六变形、正八边形、正十六边形等任意正多边形，在此不进行一一赘述。相应的，盖体20可以为正三棱锥、正四棱锥、正五棱锥、正六棱锥、正八棱锥、正十六棱锥等任意正棱锥形，在此同样不进行一一赘述。

请一并参阅图4和图5，图4是另一种实施例中机体10与盖体20的结构示意图；图5是图4所示机体10和盖体20的分离结构示意图。

一种实施例中，机体10的顶部110边沿的轮廓线呈圆形，多块侧板21的顶端的端点在顶部110边沿所在的平面的正投影位于圆形的圆心，以使盖体20形成正圆锥形。可以理解的是，本实施例提供的机体10和盖体20的结构与上述实施例提供的结构具有相同的技术效果，即能够避免飞溅到盖体20上的药液直接滴落到晶圆上而造成的二次清洗问题，还能够避免因药液集中滑落而造成再次溅射的问题，在此不进行一一赘述。

请一并参阅图6，图6是一种实施例中清洗机100清洗晶圆200的结构示意图。

一种实施例中，喷淋组件30包括喷淋管路31和多个喷嘴32，多个喷嘴32在喷淋管路31上间隔设置，且两个喷淋组件30的多个喷嘴32相对设置。喷淋管路31和多个喷嘴32的存在，使得药液由喷淋管路31经多个喷嘴32喷出，以对晶圆200进行有效清洗，可以理解的是，多个喷嘴32在喷淋管路31上间隔设置，使得喷淋到晶圆200上的药液分布均匀，不会出现有的地方药液分布少，有的地方药液分布多的情况，提高了晶圆200的清洗品质。并且，由于两个喷淋组件30的多个喷嘴32相对设置，使得晶圆200的正反两面能够同时被药液清洗，无需在清洗完一面后，再转换方向对另一面进行清洗，使得清洗操作更加简单，并提高了清洗效率。

一种实施例中，喷淋管路31沿竖直方向布置，多个喷嘴32的喷射方向与竖直方向倾斜。可以理解的是，当喷淋管路31沿竖直方向布置，且多个喷嘴32的喷射方向与竖直方向倾斜时，由喷嘴32喷射出的药液能够在竖直方向上均匀喷洒在晶圆200表面，从而在竖直方向上对晶圆200进行有效清洗。

一种实施例中，多个喷嘴32的喷射方向构成扇形。当多个喷嘴32喷射出的药液呈扇形时，呈扇形喷洒的药液能够在水平方向上均匀喷洒在晶圆200表面，从而在水平方向上对晶圆200进行有效清洗。并且，呈扇形喷洒的药液能够覆盖更大的面积，以对晶圆200表面进行更加全面的清洗。

一种实施例中，清洗机100还包括夹放组件40，夹放组件40用于夹持待清洗的晶圆200并移动至清洗空间102，以及将清洗完毕的晶圆200从清洗空间102移出。夹放组件40的存在，能够有效固定待清洗的晶圆200，使得晶圆200保持直立的状态，以便于喷淋组件30将药液喷洒至晶圆200表面，使得晶圆200在清洗的过程中不会发生偏移，从而保证晶圆200在具有良好的清洗品质。同时，夹放组件40夹持晶圆200，可避免晶圆200发生倾倒，从而保证其结构不会因倾倒而受到损伤。可以理解的是，夹放组件40能够更加方便的将晶圆200移入或移出至清洗空间102，方便操作的同时，降低了人工成本。需要说明的是，夹放组件40可以包括机械手、夹板或其他任意具有相应加持功能的结构，在此不进行具体的限定；同时，夹放组件40还可以包括导轨或其他任意具有相应移动功能的结构，以带动晶圆200从清洗空间102中移入或移出。

一种实施例中，清洗机100还包括回收组件50，回收组件50容置于容纳腔，回收组件50用于收集自多块侧板21的底端210滑落的液体。回收组件50的存在能够有效回收药液，以实现药液的再利用，降低了成本的同时，还能够有效避免药液对环境造成污染。可以理解的是，回收组件50不仅限于收集自多块侧板21的底端210滑落的液体，还可以用于收集滴落至容腔101底部的全部液体，以实现循环利用，降低成本并保护环境。同时，回收组件50可以是回收槽也可以是其他任意具有相应回收功能的结构，在此不进行具体的限定。

一种实施例中，清洗机100还包括药液桶60和输液管70，输液管70与药液桶60和喷淋组件30连接，药液桶60用于向喷淋组件30提供清洗用的药液。药液桶60和输液管70的存在，能够提供给喷淋组件30足够的药液来对晶圆200进行清洗，以保证晶圆200的清洗品质，从而提高晶圆200的生产良率。在一种具体的实施方式中，药液桶60中还设置有泵机，通过泵机将药液桶60中的药液抽取，并经输液管70流至喷淋组件30，药液通过喷淋组件30喷洒在晶圆200表面，以实现对晶圆200的清洗。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种清洗机，其特征在于，包括：

机体，所述机体设有容腔，所述机体的顶部开口；

盖体，所述盖体盖设于所述机体的顶部并封闭所述容腔，所述盖体呈圆锥形或棱锥形，所述盖体的中部朝背向所述机体的方向突出；以及

两个喷淋组件，两个所述喷淋组件容置在所述容腔，且两个所述喷淋组件相对设置并间隔清洗空间，所述清洗空间用于放置待清洗的晶圆。

2.如权利要求1所述的清洗机，其特征在于，所述机体的顶部边沿位于同一平面，所述盖体包括多块侧板，所述多块侧板依次连接并具有位于同一平面的底端，以及交汇于一点的顶端，所述底端与所述机体的顶部边沿连接，所述顶端朝背向所述机体的方向突出。

3.如权利要求2所述的清洗机，其特征在于，所述机体的顶部边沿的轮廓线呈正多边形，所述多块侧板的顶端的端点在所述顶部边沿所在的平面的正投影位于所述正多边形的中心点，以使所述盖体形成正棱锥形。

4.如权利要求2所述的清洗机，其特征在于，所述机体的顶部边沿的轮廓线呈圆形，所述多块侧板的顶端的端点在所述顶部边沿所在的平面的正投影位于所述圆形的圆心，以使所述盖体形成正圆锥形。

5.如权利要求1至4任一项所述的清洗机，其特征在于，所述喷淋组件包括喷淋管路和多个喷嘴，所述多个喷嘴在所述喷淋管路上间隔设置，且两个所述喷淋组件的所述多个喷嘴相对设置。

6.如权利要求5所述的清洗机，其特征在于，所述喷淋管路沿竖直方向布置，所述多个喷嘴的喷射方向与竖直方向倾斜。

7.如权利要求6所述的清洗机，其特征在于，所述多个喷嘴的喷射方向构成扇形。

8.如权利要求1至4任一项所述的清洗机，其特征在于，所述清洗机还包括夹放组件，所述夹放组件用于夹持待清洗的所述晶圆并移动至所述清洗空间，以及将清洗完毕的所述晶圆从所述清洗空间移出。

9.如权利要求2至4任一项所述的清洗机，其特征在于，所述清洗机还包括回收组件，所述回收组件容置于所述容腔，所述回收组件用于收集自所述多块侧板的底端滑落的液体。

10.如权利要求1至4任一项所述的清洗机，其特征在于，所述清洗机还包括药液桶和输液管，所述输液管与所述药液桶和所述喷淋组件连接，所述药液桶用于向所述喷淋组件提供清洗用的药液。

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