CN218884491U - 烘干槽、烘干装置以及清洗设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及晶圆槽式清洗技术领域，具体涉及烘干槽、烘干装置以及清洗设备，包括槽体和烘干组件，所述烘干组件设置在槽体周侧上方，所述槽体内置有工件和清洗液，待所述工件被提出所述清洗液面时，所述烘干组件用于烘干所述工件的表面。本实用新型槽体可直接作为最后一道清洗，同时实现慢提脱水烘干功能，无需独立设置烘干槽。槽体配合红外灯管、晶圆升降机构，在晶圆缓慢提升离开清洗槽水面的过程中，通过红外灯管的红外光线聚焦到晶圆出水面，减小晶圆出水面处的水的表面张力。晶圆升降机构可以实现晶圆的调速升降。

Description

烘干槽、烘干装置以及清洗设备

技术领域

本实用新型涉及晶圆槽式清洗技术领域，具体涉及一种烘干槽、烘干装置以及清洗设备。

背景技术

在光伏硅片和半导体晶圆的清洗工艺中，需要对晶圆的表面进行多道处理工艺，包括蚀刻、清洗等湿式处理程序，常选用的设备为槽式清洗设备。

槽式清洗设备主要是通过施加不同的化学液体对晶圆表面进行处理，然后进行水洗，最后烘干。随着槽式清洗设备的发展，对晶圆烘干的速度要求越来越高，对烘干的安全性要求也逐渐提高。

现有的槽式设备烘干方式，烘干方式基本为氮气烘干、IPA烘干、微波烘干、加热灯管光照烘干等等。现有的这几种烘干方式，有烘干时间长、安全性差、高耗能等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种晶圆烘干装置。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种烘干槽，包括槽体和烘干组件，所述烘干组件设置在槽体周侧上方，所述槽体内置有工件和清洗液，待所述工件被提出所述清洗液面时，所述烘干组件用于烘干所述工件的表面。

上述技术方案所述烘干组件包括红外灯管以及罩设在所述红外灯管外侧的可调灯罩。

上述技术方案所述可调灯罩包括两个罩盖，所述罩盖中部设有条形槽，所述红外灯管的两端与所述条形槽滑动连接；还包括第一弧形板和第二弧形板，所述罩盖周侧设有两条弧形槽，第一弧形板和第二弧形板分别与所述弧形槽滑动连接，以使所述第二弧形板的内侧与所述第一弧形板的外侧部分重合。

上述技术方案所述槽体包括主槽和设置主槽外部的副槽，所述主槽内设有加热器，所述副槽外侧设有抽风管。

一种烘干装置，用于烘干晶圆，包括主机机架，包括上述的烘干槽，所述烘干组件通过连接件连接于所述槽体或所述主机机架。

上述技术方案还包括升降机构，所述升降机构包括工件承载架，所述工件承载架悬挂于所述槽体上方，用于带动所述工件浸入或脱离所述清洗液。

上述技术方案所述升降机构还包括：升降基座，所述升降基座连接有丝杆、驱动连接于所述丝杆的电机，所述丝杆连接所述工件承载架。

上述技术方案所述主机机架的顶部设有进风口，所述主机机架的一个侧壁连接有抽风口。

上述技术方案所述主机机架的一个侧壁连接有操作面双开门、操作屏和维护门板，所述操作屏位于所述操作面双开门和所述维护门板之间。

一种清洗设备，包括上述的烘干装置。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

(1)本实用新型槽体可直接作为最后一道清洗，同时实现慢提脱水烘干功能，无需独立设置烘干槽。槽体配合红外灯管、晶圆升降机构，在晶圆缓慢提升离开槽体内清洗液液面的过程中，通过红外灯管的红外光线聚焦到晶圆出水面，减小晶圆出水面处的水的表面张力。晶圆升降机构可以实现晶圆的调速升降。

(2)本实用新型的槽体配合有抽风管，能够及时将烘干产生的水蒸气及槽内蒸汽抽走，防止水汽再次附着到晶圆表面。

(3)本实用新型槽体连接有加热器，可用于加热槽内水，在高温更有利于晶圆的清洗。

(4)本实用新型红外灯管配置可调灯罩以及在罩盖中部设置的条形槽，可以实现光线的调节和聚焦。

(5)本实用新型主机机架的顶部设有进风口，一个侧壁连接有抽风口，可将净化后的空气送入设备内部，同时将设备内部的废气排出。

附图说明

图1为本实用新型的一实施例中的烘干装置立体结构示意图；

图2为图1的剖面示意图；

图3为本实用新型一实施例中的烘干槽和晶圆升降机构的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例中的晶圆升降机构的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例中烘干组件的结构示意图；

图6为本实用新型一实施例中烘干组件烘干过程的原理图。

图中：槽体2、红外灯管21、可调灯罩23、罩盖232、条形槽233、第一弧形板231、第二弧形板235、弧形槽234、主槽201、副槽202、加热器25、抽风管24、连接件22、主机机架1、晶圆100、工件承载架34、升降基座31、丝杆32、电机33、进风口41、抽风口42、操作面双开门11、操作屏12、维护门板13。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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，都属于本实用新型保护的范围。

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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“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实用新型中的具体含义。

实施例1

见图1至图6，一种烘干槽，包括槽体2和烘干组件，烘干组件设置在槽体2周侧上方，槽体2内置有工件和清洗液，待工件被提出清洗液面时，烘干组件用于烘干工件的表面。本实施例中，工件为晶圆100。在晶圆清洗设备中，晶圆100需要经过多道槽体的清洗，再使用烘干槽进行烘干。本实用新型中，槽体2可直接作为最后一道清洗，同时能够使用烘干组件实现慢提脱水烘干，可不再专门设置烘干槽；晶圆100出水时，其表面挂有水珠，水珠在烘干组件的高温照射下，水的表面张力减小，易变成蒸汽，进而实现烘干。

具体地，烘干组件包括红外灯管21以及罩设在红外灯管21外侧的可调灯罩23。可调灯罩23用以调整红外灯管21的光线，使其聚焦到晶圆100的出水面。

进一步地，可调灯罩23包括两个罩盖232，罩盖232中部设有条形槽233，红外灯管21的两端与条形槽233滑动连接，红外灯管21可沿条形槽滑动，进而红外灯管21的位置可调，可依据需要(例如，烘干不同尺寸的晶圆时)，调整红外灯管21的位置；还包括第一弧形板231和第二弧形板235，罩盖232周侧设有两条弧形槽234，第一弧形板231和第二弧形板235分别与弧形槽234滑动连接，以使第二弧形板235的内侧与第一弧形板231的外侧部分重合。红外灯管21可调连接于两个条形槽233之间，红外灯管21通过在两个条形槽233之间调节安装，来控制红外灯管21与晶圆100出水面之间的距离，以此来调整光线聚焦到晶圆100出水面。第一弧形板231和第二弧形板235分别以弧形槽234为轨道，第二弧形板235沿着第一弧形板231外侧弧度来进行位移，使得聚焦到晶圆100出水面的红外线更集中。

槽体2包括主槽201和设置主槽201外部的副槽202，主槽201内设有加热器25，副槽外侧设有抽风管24。加热器25主要用于加热槽内水，而高温更有利于晶圆100的清洗。主槽201的水溶液为满槽状态，并且不断的充入，溢流的水溶液进入副槽202，再由副槽202的排液口排出。抽风管24，用以抽取槽内的水蒸气。在本实用新型设备运行时，上部气流向下压，易在侧部的副槽202处形成气流堆积，容易造成副槽202水汽打湿出水面外的晶圆表面，因此设置抽风管24，排除副槽202的气流。及时将烘干产生的水蒸气及槽内蒸汽抽走，防止水汽再次附着到晶圆表面。

实施例2

如图1和图2所示，本实用新型还提供了一种烘干装置，包括主机机架1，包括实施例1的烘干槽，烘干组件通过连接件22连接于槽体2或主机机架1。主机机架1为矩形体，用于隔离设备内部与厂务空气。红外灯管21通过连接件22连接于槽体2的上方两侧，或者直接连接于主机机架1，属于红外灯管21的两种不同位置设置，能够满足红外灯管21对晶圆100表面的水珠进行烘干的功能需求。

本实施例还包括升降机构，升降机构包括工件承载架34，工件承载架34悬挂于槽体2上方，用于带动晶圆100浸入或脱离清洗液。

升降机构可实现晶圆的调速升降，如图4所示，升降机构还包括：升降基座31，升降基座31连接有丝杆32、驱动连接于丝杆32的电机33，丝杆32连接工件承载架34。电机33与丝杆32之间同步带传动，工件承载架34用以放置晶圆100，电机33通过控制丝杆32，带动工件承载架34上下升降，实现槽内晶圆100的升降。晶圆100慢提脱水，红外灯管21的光线聚集到晶圆100的出水面。

主机机架1的顶部设有进风口41，主机机架1的一个侧壁连接有抽风口42。进风口41和抽风口42构成抽风系统，进风口41设置风机过滤系统(图中未示出)保证设备内的空气洁净度。红外灯管中的红外光线聚焦到晶圆出水液面，同时配合送风抽风系统，使晶圆快速烘干。

同样，可以想到的是，进风口41可设计为可调通风面积的结构，便于调节设备内的正负压。抽风口42抽取主机机架1内部的空气。

主机机架1的一个侧壁连接有操作面双开门11、操作屏12和维护门板13，操作屏12位于操作面双开门11和维护门板13之间。操作面双开门11便于操作人员进行手动上下料；操作屏12用以人工进行触屏或功能按键操作；维护门板13用于设备安装、接管以及维护使用。

实施例3

本实用新型还提供了一种清洗设备，包括实施例2的烘干装置。

清洗设备包括多个清洗单元，清洗单元包括清洗槽，依据工艺需求，清洗槽内盛有化学溶液或者是纯水。晶圆100先后经过清洗槽，最后至烘干装置，进入到烘干槽内，先在槽体2内进行清洗，然后在升降机构的带动下，晶圆100被提出清洗液的液面，设置在槽体2两侧的红外灯管中的红外光线聚焦到晶圆100出水液面，减小晶圆100出水面处的水的表面张力，同时配合送风抽风系统，使晶圆100快速烘干。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种烘干槽，其特征在于：包括槽体(2)和烘干组件，所述烘干组件设置在槽体(2)周侧上方，所述槽体(2)内置有工件和清洗液，待所述工件被提出所述清洗液面时，所述烘干组件用于烘干所述工件的表面。

2.根据权利要求1所述的一种烘干槽，其特征在于：所述烘干组件包括红外灯管(21)以及罩设在所述红外灯管(21)外侧的可调灯罩(23)。

3.根据权利要求2所述的一种烘干槽，其特征在于：所述可调灯罩(23)包括两个罩盖(232)，所述罩盖(232)中部设有条形槽(233)，所述红外灯管(21)的两端与所述条形槽(233)滑动连接；还包括第一弧形板(231)和第二弧形板(235)，所述罩盖(232)周侧设有两条弧形槽(234)，第一弧形板(231)和第二弧形板(235)分别与所述弧形槽(234)滑动连接，以使所述第二弧形板(235)的内侧与所述第一弧形板(231)的外侧部分重合。

4.根据权利要求1所述的一种烘干槽，其特征在于：所述槽体(2)包括主槽(201)和设置主槽(201)外部的副槽(202)，所述主槽(201)内设有加热器(25)，所述副槽外侧设有抽风管(24)。

5.一种烘干装置，包括主机机架(1)，其特征在于：包括如权利要求1-3任一权利要求所述的烘干槽，所述烘干组件通过连接件(22)连接于所述槽体(2)或所述主机机架(1)。

6.根据权利要求5所述的一种烘干装置，其特征在于：还包括升降机构，所述升降机构包括工件承载架(34)，所述工件承载架(34)悬挂于所述槽体(2)上方，用于带动所述工件浸入或脱离所述清洗液。

7.根据权利要求6所述的一种烘干装置，其特征在于，所述升降机构还包括升降基座(31)，所述升降基座(31)连接有丝杆(32)、驱动连接于所述丝杆(32)的电机(33)，所述丝杆(32)连接所述工件承载架(34)。

8.根据权利要求5所述的一种烘干装置，其特征在于：所述主机机架(1)的顶部设有进风口(41)，所述主机机架(1)的一个侧壁连接有抽风口(42)。

9.根据权利要求5所述的一种烘干装置，其特征在于：所述主机机架(1)的一个侧壁连接有操作面双开门(11)、操作屏(12)和维护门板(13)，所述操作屏(12)位于所述操作面双开门(11)和所述维护门板(13)之间。

10.一种清洗设备，其特征在于：包括如权利要求5-9任一所述的烘干装置。

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