CN213826084U - 一种硅片清洗装置与设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种硅片清洗装置与设备，涉及硅片生产制备技术领域。该硅片清洗装置包括：硅片夹具，用于夹持待清洗硅片；喷洒杆，喷洒杆内设置有通道，通道用于通入化学清洗液，并朝向待清洗硅片喷洒化学清洗液；定位器，安装于喷洒杆，用于定位待清洗硅片的圆心或硅片夹具的中心，并确定定位角度，以通过定位角度调节化学清洗液的喷洒角度。本申请提供的硅片清洗装置与设备具有即使不同工程师对硅片进行清洗操作，对硅片上的研磨颗粒清洗效果的差异也不会太大，利于后期对硅片的加工。

Description

一种硅片清洗装置与设备

技术领域

本申请涉及硅片生产制备技术领域，具体而言，涉及一种硅片清洗装置与设备。

背景技术

在制作硅片的过程中，需要利用研磨颗粒对硅片进行研磨。在研磨结束后，硅片的表面会附着较多研磨颗粒，需要利用化学清洗液的方式清洗硅片，进而去除研磨颗粒。

然而，目前在利用化学清洗液去除研磨颗粒时，一般采用目视的方式调整化学清洗液的喷洒角度。对于不同的工程师而言，其调整的化学清洗液的喷洒角度并不相同，因此对于不同工程师而言，在对硅片进行清洗操作时，对硅片上的研磨颗粒清洗效果差异较大，不利于后期对硅片的加工。

综上所述，现有技术中存在不同工程师对硅片上的研磨颗粒的清洗效果差异较大的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种硅片清洗装置与设备，以改善现有技术中不同工程师对硅片上的研磨颗粒的清洗效果差异较大的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

一方面，本申请实施例提供了一种硅片清洗装置，所述硅片清洗装置包括：硅片夹具，用于夹持待清洗硅片；喷洒杆，所述喷洒杆内设置有通道，所述通道用于通入化学清洗液，并朝向所述待清洗硅片喷洒化学清洗液；定位器，安装于所述喷洒杆，用于定位所述待清洗硅片的圆心或所述硅片夹具的中心，并确定定位角度，以通过所述定位角度调节所述化学清洗液的喷洒角度。

可选地，所述喷洒杆上设置有可转动的喷洒柱，所述喷洒柱的端部设置有喷洒口；每个所述喷洒柱均与所述定位器平行设置，以使所述化学清洗液的喷洒角度与所述定位角度为0°。

可选地，所述喷洒杆上设置有喷洒口，所述化学清洗液的喷洒角度与所述定位角度为0°。

可选地，所述定位器安装于所述喷洒杆的中心位置。

可选地，所述喷洒杆包括间隔设置的第一杆体与第二杆体，所述待清洗硅片被配置于所述第一杆体与所述第二杆体之间，并用于对所述待清洗硅片的两面分别喷洒化学清洗液。

可选地，所述待清洗硅片被配置于所述第一杆体与所述第二杆体的中心，且所述第一杆体的化学清洗液喷洒角度与所述第二杆体的化学清洗液喷洒角度相同。

可选地，所述硅片夹具的长度与所述待清洗硅片的直径相等，且所述硅片夹具用于对所述待清洗硅片进行过圆心夹持。

可选地，所述硅片清洗装置还包括滚轮，所述滚轮设置于所述待清洗硅片的底部且与所述待清洗硅片抵持，以通过所述滚轮带动所述待清洗硅片转动。

可选地，所述定位器包括光学定位器，所述光学定位器用于向所述清洗硅片的圆心或所述硅片夹具的中心发射光线，所述光线与水平方向的夹角为定位角度，或所述光线与竖直方向的夹角为定位角度。

另一方面，本申请实施例还提供了一种硅片清洗设备，所述硅片清洗设备包括上述的硅片清洗装置。

相对于现有技术，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请实施例提供了一种硅片清洗装置，该硅片清洗装置包括：硅片夹具，用于夹持待清洗硅片；喷洒杆，喷洒杆内设置有通道，通道用于通入化学清洗液，并朝向待清洗硅片喷洒化学清洗液；定位器，安装于喷洒杆，用于定位待清洗硅片的圆心或硅片夹具的中心，并确定定位角度，以通过定位角度调节化学清洗液的喷洒角度。本申请实施例提供的硅片清洗装置中包括定位器，通过定位器可以出定位角度，并依据定位角度进行化学清洗液喷洒角度的确定，由于定位角度固定，因此根据该定位角度确定出的喷洒角度的一致性更高，即使不同工程师对硅片进行清洗操作，对硅片上的研磨颗粒清洗效果的差异也不会太大，利于后期对硅片的加工。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本申请实施例提供的第一种硅片清洗装置的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的第二种硅片清洗装置的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的第三种硅片清洗装置的结构示意图。

图中：100-硅片清洗装置；110-硅片夹具；111-第一刷洗夹杆；112-第二刷洗夹杆；120-喷洒杆；121-第一杆体；122-第二杆体；123-喷洒柱；124-喷洒口；130-定位器；140-滚轮；150-抵持部；200-待清洗硅片。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

正如背景技术中所述，目前利用化学清洗液去除研磨颗粒时，一般采用目视的方式调整化学清洗液的喷洒角度。对于不同的工程师而言，其调整的化学清洗液的喷洒角度并不相同。例如，对于A工程师而言，其控制化学清洗液的喷洒角度为10°，对于B工程师而言，其控制化学清洗液的喷洒角度为11°。因此对于不同工程师而言，在对硅片进行清洗操作时，对硅片上的研磨颗粒清洗效果差异较大；同时，由于采用化学清洗液对硅片进行清洗时，会同时对硅片的表面进行刻蚀，由于化学清洗液的喷洒角度不同，化学清洗液滞留于硅片表面的时长也不同，进而造成刻蚀率存在差异，不利于后期对硅片的加工。

有鉴于此，本申请提供了一种硅片清洗装置，通过在硅片清洗装置中设置定位器的方式，确定出定位角度，并依据该定位角度调节化学清洗液的喷洒角度，进而使得即使不同工程师进行操作，对硅片上的研磨颗粒清洗效果及刻蚀率的差异也较小，利于后期对硅片的加工。

下面本申请提供的硅片清洗装置进行示例性说明：

请参阅图1，作为一种实现方式，该硅片清洗装置100包括硅片夹具110、喷洒杆120以及定位器130，其中，硅片夹具110用于夹持待清洗硅片200，喷洒杆120用于向待清洗硅片200喷洒化学清洗液，进而对待清洗硅片200进行清洗，定位器130安装于喷洒杆120上，用于定位待清洗硅片200的圆心或硅片夹具110的中心，并确定定位角度，进而通过定位角度调节化学清洗液的喷洒角度。

可选地，在喷洒杆120内设置有通道，并通过通道通入化学清洗液。同时，在喷洒杆120上设置有喷洒口，通过通道通入的化学清洗液流经喷洒口，并通过喷洒口朝向待清洗硅片200喷洒化学清洗液。需要说明的是，本实施例并不对喷洒杆120的设置位置进行限定，作为一种实现方式，喷洒杆120设置于待清洗硅片200的侧上方，在喷洒杆120喷洒化学清洗液时，利用重力作用使清洗效果更好。在此基础上，为了提升化学清洗液对待清洗硅片200的清洗效果，可将压力泵等提升压力的设备与喷洒杆120内的通道连通，进而提升化学清洗液的喷洒压力。

其中，当定位器130固定后，定位器130即可提供一固定的定位角度，进而能够通过该定位角度调节化学液的喷洒角度，一般地，通过设置喷洒角度与定位角度之间的目标夹角，实现对喷洒角度的调节。例如，将目标夹角设置为5°，或将目标夹角设置为0°等，其中，当将目标夹角设置为0°时，则表示化学清洗液的喷洒角度等于定位角度。

通过上述实现方式，能够通过定位器130确定的定位角度，调节化学清洗液的喷洒角度，由于定位角度为一固定值，因此即使不同工程师操作，其清洗效果以及对待清洗硅片200的刻蚀率也不会差异太大，便于后续对硅片的加工。

作为一种实现方式，定位器130可以为光学定位器130，光学定位器130用于向待清洗硅片200的圆心或硅片夹具110的中心发射光线，光线与水平方向的夹角为定位角度，或光线与竖直方向的夹角为定位角度。例如，该光学定位器130可以为激光定位器130，激光定位器130发出的激光可以打在待清洗硅片200的圆心或夹具的中心，进而形成一条基准光线，该基准光线与水平或竖直方向的夹角即可作为定位角度。此时，若设定定位角度与喷洒角度之间的目标夹角为5°，则只需调节喷洒角度，进而实现对待清洗硅片200的清洗。

当然地，作为其它的实现方式，定位器130也可以采用其它装置，例如，定位为可发射直线的装置，本申请对此并不做任何限定。当然地，由于在喷洒杆120喷洒化学清洗液时，形成一条水柱，该水柱也为直线，因此在其它的一些实施例中，也可以直接将定位器130与待清洗硅片200的圆心或硅片夹具110的中心之间的连线，与喷洒化学清洗液形成的水柱之间的夹角作为目标夹角。

为了更好的实现定位，可选地，喷洒杆120与待清洗硅片200所处平面平行，且定位器130可以安装于喷洒杆120的中心位置，进而使得定位器130能够更加方便的定位硅片的圆心或喷洒杆120的中心，同时在通过定位角度确定喷洒角度时，无需考虑三维方向上的夹角，使得喷洒角度更易确定。

一般地，为了实现高效清洗，喷洒口的数量为多个，例如采用的5个喷洒口，5个喷洒口能够同时喷洒化学清洗液。在此基础上，对于喷洒角度的调节，本实施例提供两种调节方式：

第一种，在喷洒杆120上设置有可转动的喷洒柱123，喷洒口设置于喷洒柱123的端部。

需要说明的是，在该实现方式中，喷洒杆120的位置固定，喷洒柱123与喷洒杆120转动连接，同时喷洒杆120的端部喷出化学清洗液。作为一种实现方式，喷洒柱123可沿任意方向转动；作为另一种实现方式，喷洒柱123仅能沿喷洒杆120的垂直方向转动。

在此实现方式上，喷洒杆120的端部在喷出化学清洗液时的喷洒角度固定，例如喷出的水柱沿喷洒柱123的平行方向喷出，或沿喷洒柱123的垂直方向喷出等，进而使得通过调节喷洒柱123的方向，实现调节化学清洗液的喷洒角度的目的。

可选的，可将喷洒柱123与定位器130平行设置，使得喷洒柱123的端部喷出的水柱与定位器130发射出的光线方向一致，进而使得化学清洗液的喷洒角度与定位角度之间的夹角为0°。

第二种，请参阅图2，喷洒杆120上设置有喷洒口124，直接调节化学清洗液的喷洒角度。

在本实现方式中，即可不设置喷洒柱123，而仅通过喷洒口124调节喷洒角度。其中，喷洒杆120的位置固定，喷洒的水柱的方向可调，进而调节了喷洒角度。当然地，与通过喷洒柱123的方式调节喷洒角度的方式相似，作为一种实现方式，喷洒口124喷出的水柱可朝向任意方向；作为另一种实现方式，喷洒口124喷出的水柱仅能沿喷洒杆120的垂直方向调节。

同时，可选地，化学清洗液的喷洒角度与定位角度之间的夹角为0°。其中，喷洒角度与定位角度之间的夹角，可以指喷洒角度与定位角度之间的差值，例如，当喷洒角度为40°，定位角度为45°时，则喷洒角度与定位角度之间的夹角为5°。

当然地，在其它的一些实施例中，也可采用其它的方式调节化学清洗液的喷洒角度，例如，将上述第一种实现方式与第二种实现方式进行结合，即调节喷洒柱123的方向的同时，调节喷洒口124的出水方向，进而同样能够达到调节喷洒角度的目的。

同时，为了提升对待清洗硅片200的清洗效果，可选地，喷洒杆120包括间隔设置的第一杆体121与第二杆体122，待清洗硅片200被配置于第一杆体121与第二杆体122之间，并用于对待清洗硅片200的两面分别喷洒化学清洗液。

其中，第一杆体121与第二杆体122中均设置有通道，进而可以使第一杆体121朝向待清洗硅片200的正面喷洒化学清洗液，同时使第二杆体122朝向待清洗硅片200的背面喷洒化学清洗液，进而同时对待清洗硅片200的正面与背面进行清洗。

由于在硅片上生长器件时，主要从硅片的正面进行生长，因此对于硅片正面的清洗尤为重要，在此基础上，作为一种实现方式，定位器130可以仅为一个，且定位器130安装于第一杆体121上，进而能够更好的调节朝向硅片正面喷洒化学清洗液时的喷洒角度，而对于第二杆体122的喷洒角度，可以将其喷洒角度固定。

当然地，第一杆体121与第二杆体122的喷洒角度也可以相同，以获得更佳的清洗效果。在此基础上，作为一种实现方式，待清洗硅片200被配置于第一杆体121与第二杆体122的中心，且第一杆体121的化学清洗液喷洒角度与第二杆体122的化学清洗液喷洒角度相同。即设置第一杆体121与第二杆体122关于待清洗硅片200对称，当在调节第一杆体121的化学清洗液喷洒角度时，也可以同步调节第二杆体122的化学清洗液喷洒角度，使得第一杆体121的化学清洗液喷洒角度与第二杆体122的化学清洗液喷洒角度相同。

作为另一种实现方式，第一杆体121与第二杆体122也可以不关于待清洗硅片200对称，且定位器130的数量为两个，其中一个定位器130设置于第一杆体121上，另一个定位器130设置于第二杆体122上，进而能够通过设置于第一杆体121的定位器130，调节第一杆体121的化学清洗液喷洒角度，并通过设置于第二杆体122的定位器130，调节第二杆体122的化学清洗液喷洒角度，进而使得第一杆体121的化学清洗液喷洒角度与第二杆体122的化学清洗液喷洒角度相同。

可选地，为了提升硅片夹具110对待清洗硅片200的夹持效果，硅片夹具110的长度与待清洗硅片200的直径相等，且硅片夹具110用于对待清洗硅片200进行过圆心夹持。一方面，通过该设置方式，能够使硅片夹具110在满足使用要求的前提下做到最短，节省了材料。另一方面，由于硅片夹具110过圆心夹持，因此使其夹持与清洗效果更好。

其中，硅片夹具110包括第一刷洗夹杆111与第二刷洗夹杆112，可将待清洗硅片200置于第一刷洗夹杆111与第二刷洗夹杆112之间，进而实现夹持并清洗。可选地，在待清洗硅片200置于第一刷洗夹杆111与第二刷洗夹杆112之间时，第一刷洗夹杆111设置于待清洗硅片200的正面的一侧，在此基础上，定位器130定位硅片夹具110的中心，指的是定位器130定位于第一刷洗夹杆111的中心位置。

并且，为了提升硅片清洗效果，请参阅图3，硅片清洗装置100还包括滚轮140，滚轮140设置于待清洗硅片200的底部且与待清洗硅片200抵持，以通过滚轮140带动待清洗硅片200转动。

为了防止在滚轮140带动待清洗硅片200转动时，待清洗硅片200发生移位，作为一种实现方式，本实施例提供的滚轮140的数量包括两个，且两个滚轮140分别设置于待清洗硅片200的两侧。在对待清洗硅片200进行清洗时，两个滚轮140朝向同一个方向进行转动，进而带动待清洗硅片200转动。

同时，本申请提供的硅片夹具110的表面还可设置有刷毛或柔性件等辅助装置，在滚轮140带动待清洗硅片200滚动时，硅片夹具110还可对待清洗硅片200起到清洗作用。即硅片夹具110固定，当待清洗硅片200转动时，待清洗硅片200的表面与硅片夹具110之间的摩擦作用，可以对待清洗硅片200起到清洗的作用。

为了在待清洗硅片200转动时，对待清洗硅片200起到一定的支撑作用，作为一种实现方式，硅片清洗装置100还包括抵持部150，抵持部150设置于待清洗硅片200的底部，且抵持部150与待清洗硅片200抵持，其中，抵持部150可以为抵持轮。并且，为了更好的起到抵持的作用，可选的，抵持部150设置于待清洗硅片200的正下方。

在上述实现方式的基础上，本申请实施例还提供了一种硅片清洗设备，该硅片清洗设备包括上述的硅片清洗装置100。

综上所述，本申请实施例提供了一种硅片清洗装置，该硅片清洗装置包括：硅片夹具，用于夹持待清洗硅片；喷洒杆，喷洒杆内设置有通道，通道用于通入化学清洗液，并朝向待清洗硅片喷洒化学清洗液；定位器，安装于喷洒杆，用于定位待清洗硅片的圆心或硅片夹具的中心，并确定定位角度，以通过定位角度调节化学清洗液的喷洒角度。本申请实施例提供的硅片清洗装置中包括定位器，通过定位器可以出定位角度，并依据定位角度进行化学清洗液喷洒角度的确定，由于定位角度固定，因此根据该定位角度确定出的喷洒角度的一致性更高，即使不同工程师对硅片进行清洗操作，对硅片上的研磨颗粒清洗效果的差异也不会太大，利于后期对硅片的加工。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。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，本申请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申请内。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 (10)

1.一种硅片清洗装置，其特征在于，所述硅片清洗装置包括：

硅片夹具，用于夹持待清洗硅片；

喷洒杆，所述喷洒杆内设置有通道，所述通道用于通入化学清洗液，并朝向所述待清洗硅片喷洒化学清洗液；

定位器，安装于所述喷洒杆，用于定位所述待清洗硅片的圆心或所述硅片夹具的中心，并确定定位角度，以通过所述定位角度调节所述化学清洗液的喷洒角度。

2.如权利要求1所述的硅片清洗装置，其特征在于，所述喷洒杆上设置有可转动的喷洒柱，所述喷洒柱的端部设置有喷洒口；

每个所述喷洒柱均与所述定位器平行设置，以使所述化学清洗液的喷洒角度与所述定位角度为0°。

3.如权利要求1所述的硅片清洗装置，其特征在于，所述喷洒杆上设置有喷洒口，所述化学清洗液的喷洒角度与所述定位角度为0°。

4.如权利要求1所述的硅片清洗装置，其特征在于，所述定位器安装于所述喷洒杆的中心位置。

5.如权利要求1所述的硅片清洗装置，其特征在于，所述喷洒杆包括间隔设置的第一杆体与第二杆体，所述待清洗硅片被配置于所述第一杆体与所述第二杆体之间，并用于对所述待清洗硅片的两面分别喷洒化学清洗液。

6.如权利要求5所述的硅片清洗装置，其特征在于，所述待清洗硅片被配置于所述第一杆体与所述第二杆体的中心，且所述第一杆体的化学清洗液喷洒角度与所述第二杆体的化学清洗液喷洒角度相同。

7.如权利要求1所述的硅片清洗装置，其特征在于，所述硅片夹具的长度与所述待清洗硅片的直径相等，且所述硅片夹具用于对所述待清洗硅片进行过圆心夹持。

8.如权利要求1所述的硅片清洗装置，其特征在于，所述硅片清洗装置还包括滚轮，所述滚轮设置于所述待清洗硅片的底部且与所述待清洗硅片抵持，以通过所述滚轮带动所述待清洗硅片转动。

9.如权利要求1所述的硅片清洗装置，其特征在于，所述定位器包括光学定位器，所述光学定位器用于向所述待清洗硅片的圆心或所述硅片夹具的中心发射光线，所述光线与水平方向的夹角为定位角度，或所述光线与竖直方向的夹角为定位角度。

10.一种硅片清洗设备，其特征在于，所述硅片清洗设备包括如权利要求1至9任意一项所述的硅片清洗装置。

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