CN219092923U - 一种半导体生产系统及其清刷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种半导体生产系统及其清刷装置，该清刷装置包括清洗槽和喷头：清洗槽设置有允许清理刷进入槽内的开口；喷头与清洗槽固定连接，用于向位于清洗槽内的清理刷喷洒清洗介质。本实用新型提供的半导体生产系统及其清刷装置，能够对毛刷或海绵刷等用于清洗半导体器件的清理刷进行清理，不仅有利于延长清理刷的使用寿命，而且能够避免清理刷在进一步的半导体加工过程中导致污染或交叉污染的风险，有利于提高半导体产品良率。

Description

一种半导体生产系统及其清刷装置

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种清刷装置，以及一种设置有该清刷装置的半导体生产系统。

背景技术

半导体制造过程中，部分工序会制造有机和无机微粒状副产物，这些有机和无机微粒状副产物可能会在进一步的晶圆加工过程中造成污染或交叉污染。因此，清洁这种微粒物质对于提高产品良率及减少与这种微粒状物质相关的缺陷是非常重要的。

现有技术中，对上述微粒物质的清洁方式各不相同。例如，采用某种液体清洁剂来对半导体器件(例如晶圆)或加工设备上的微粒物质进行清洁；或者，也可以使用机械力清洁方式，例如使用清理刷来对半导体器件或加工设备上的微粒物质进行清洁，该清理刷可以是毛刷或海绵刷。使用清理刷来清理微粒物质的过程中，刷子表面甚至毛刷内部或海绵内部容易吸附微粒物质，从而导致清理刷的使用寿命较低，而且，在进一步的加工过程中容易造成污染或交叉污染，导致产品良率较低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种半导体生产系统及其清刷装置，能够对毛刷或海绵刷等用于清洗半导体器件的清理刷进行清理，不仅有利于延长清理刷的使用寿命，而且能够避免清理刷在进一步的半导体加工过程中导致污染或交叉污染的风险，有利于提高半导体产品良率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种清刷装置，包括：

清洗槽，设置有允许清理刷进入槽内的开口；

喷头，与所述清洗槽固定连接，用于向位于所述清洗槽内的所述清理刷喷洒清洗介质。

可选地，在上述清刷装置中，所述清洗介质为液态清洗介质，或气液混合型清洗介质。

可选地，在上述清刷装置中，所述液态清洗介质包括水；

或者，所述液态清洗介质包括在水中添加清洁剂获得的混合溶液。

可选地，在上述清刷装置中，所述气液混合型清洗介质中的液体成分包括水，或在水中添加清洁剂获得的混合溶液；

所述气液混合型清洗介质中的气体成分包括氮气。

可选地，在上述清刷装置中，所述清洗槽包括环形侧壁，所述环形侧壁安装有多个所述喷头，其中：

沿所述环形侧壁的轴向，在不同的深度位置分别设置有一个或多个所述喷头；

和/或，沿所述环形侧壁的周向，在不同的侧面位置分别设置有一个或多个所述喷头。

可选地，在上述清刷装置中，所述清洗槽还包括底板，所述底板设置于所述环形侧壁的底部开口处，与所述环形侧壁构成开口朝上的箱型结构。

可选地，在上述清刷装置中，所述底板为镂空板，所述镂空板的镂空处形成排污口；

或者，所述底板开设有用作排污口的通孔；

或者，所述环形侧壁的底部开设有用作排污口的通孔。

可选地，在上述清刷装置中，还包括输送系统，所述输送系统与所述喷头连接，能够为所述喷头提供所述清洗介质，且能够为所述喷头提供用于对所述清理刷进行吹干处理的气态介质。

一种半导体生产系统，包括：

用于对半导体器件的表面进行清洁的清理刷；

上文中所述的清刷装置。

可选地，在上述半导体生产系统中，还包括：

驱动机构，用于控制所述清理刷由工作位置移动至所述清刷装置的清洗槽内，且用于控制所述清理刷由所述清洗槽内移动至所述工作位置。

本实用新型提供的半导体生产系统及其清刷装置中，通过喷头能够向位于清洗槽内的清理刷喷洒清洗介质，从而对清理刷上附着的有机和无机微粒物质进行清理，不仅有利于延长清理刷的使用寿命，而且能够避免清理刷在进一步的半导体加工过程(例如晶圆清洗工序)中导致污染或交叉污染的风险，有利于提高半导体产品良率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的清刷装置与工作状态下的清理刷的位置关系示意图；

图2为本实用新型实施例提供的清理刷移动至清洗槽内进行清洗时的结构示意图；

图3为图1和图2中的清洗槽的俯视结构示意图。

其中：

11-清洗槽，

12-喷头，

2-清理刷，

3-半导体清理介质输送管道，

4-半导体器件(例如晶圆)。

具体实施方式

本实用新型公开了一种半导体生产系统及其清刷装置，能够对毛刷或海绵刷等用于清洗半导体器件的清理刷进行清理，不仅有利于延长清理刷的使用寿命，而且能够避免清理刷在进一步的半导体加工过程中导致污染或交叉污染的风险，有利于提高半导体产品良率。

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至图3，本实用新型实施例提供的清刷装置包括清洗槽11和喷头12。其中：清洗槽11设置有允许清理刷2进入槽内的开口；喷头12与清洗槽11固定连接，用于向位于清洗槽11内的清理刷2喷洒清洗介质。

可见，通过该清刷装置能够对清理刷2上附着的有机和无机微粒物质进行清理，不仅有利于延长清理刷2的使用寿命，而且能够避免清理刷2在进一步的半导体加工过程(例如晶圆清洗工序)中导致污染或交叉污染的风险，有利于提高半导体产品良率。

具体实施时，该清刷装置中所采用的清洗介质可以是液态清洗介质，或气液混合型清洗介质(二流体)。具体实施时：

若采用液态清洗介质对清理刷2进行清理，则该液态清洗介质可以是水，或者也可以是在水中添加清洁剂获得的混合溶液；或者，在某些实施例中，还可以对使用过的液态清洗介质进行回收并过滤，获得二次利用的液态清洗介质，重复利用；

若采用气液混合型清洗介质对清理刷2进行清理，则该气液混合型清洗介质中的液体成分可以是水，或者，也可以是在水中添加清洁剂获得的混合溶液；该气液混合型清洗介质中的气体成分可以是氮气。通过气液混合型清洗介质进行清洗，可以更加高效地对清理刷2进行清理，能够保证较高的清理效果。

进一步地，在某些实施例中，还可以对使用过的液态清洗介质进行回收并过滤，获得二次利用的液态清洗介质，再重新与空气或氮气混合构成气液混合型清洗介质，重复利用。

具体实施时，请参见图1和图2，清洗槽11可以是多边形箱体结构、圆柱形箱体结构或其他任意形状的箱体结构。清洗槽11主要包括环形侧壁和底板，底板设置于环形侧壁的底部开口处，从而与环形侧壁构成开口朝上的箱型结构。但是并不局限于此，在其他具体实施例中，也可以将清洗槽11的开口设置在侧面，只要能够允许清理刷2进出即可。

优选实施例中，清洗槽11的环形侧壁安装有多个喷头12，其中：沿环形侧壁的轴向，在不同的深度位置分别设置有一个或多个喷头12，即如图1中所示，多个喷头12沿环形侧壁的轴向依次排布；和/或，沿环形侧壁的周向，在不同的侧面位置分别设置有一个或多个喷头12，即如图1中所示，多个喷头12沿环形侧壁的周向依次排布。从而能够对位于清洗槽11内的清理刷2进行多方位清理，保证清洁效果。

进一步地，清洗槽11的底部设置有排污口，用于将清理下来的微粒物质以及液态清洗介质排出清洗槽外。

具体地，清洗槽11的底板可以采用镂空板，镂空板的镂空处便形成了上述排污口。或者，在清洗槽11的底板/环形侧壁的底部，开设有用作排污口的通孔，也可实现排污效果。

进一步地，该清刷装置中还设置有输送系统(图中未示出)，该输送系统与喷头12连接，用于为各个喷头12提供上文中所述的清洗介质。而且，通过输送系统，还能够为喷头12提供用于对清理刷2进行吹干处理的气态介质(例如高压氮气)。

当清洗介质为液态清洗介质时，该输送系统包括储水容器，以及连接储水容器和喷头12的输液管道。进一步地还可以在输液管道中设置加压装置，以令喷头12能够喷出具有合适压力的清洗介质，通过高压液流能够对位于清洗槽11内的清理刷2上的微粒物质进行冲洗。

当清洗介质为气液混合型清洗介质时，该输送系统包括储水容器、高压气瓶和输送管道，该输送管道的两端分别连接储水容器和喷头12，高压气瓶内的高压气流与输送管道内的液流混合形成高压状态的气液混合流体，能够对清理刷2进行高效清理。进一步地，当清理刷2被清理干净后，还可通过高压气瓶和输送管道向喷头12输送高压气流(即气态介质)，以对清理刷2进行吹干处理。但是并不局限于此，在其他具体实施例中，也可以令清理刷2进行自然晾干，或烘干。

此外，本实用新型实施例还提供了一种半导体生产系统，该半导体生产系统包括用于对半导体器件4(例如晶圆)的表面进行清理的清理刷2，以及上文中所述的清刷装置。

具体实施时，如图1和图2中所示，一般在半导体器件4的上方，不仅设置有清理刷2，而且还设置有半导体清理介质输送管道3，清理刷2和由该输送管道3输送出来的清理介质配合，能够对半导体器件4上的微粒物质进行清理。

进一步地，该半导体生产系统中还包括有驱动机构。该驱动机构用于控制清理刷2由工作位置移动至清刷装置的清洗槽11内，且用于控制清理刷2由清洗槽11内移动至工作位置。当清理刷2移动到清洗槽11内时，喷头12开始向位于清洗槽11内的清理刷2喷洒高压清洗介质；当清理刷2离开清洗槽11时，喷头12停止喷洒。

而且，在优选实施例中，也可如图2中所示，当清理刷2移动至清洗槽11内进行清理的过程中，也可通过驱动机构控制清理刷2上下往复移动，或绕自身轴线旋转，以保证清理刷2能够得到全方位清洗，以达到良好的清洁效果。

具体实施时，一般采用电机作为驱动机构，控制清理刷2沿既定轨迹(可参见图1和图2中的双向箭头)移动。但是并不局限于此，在其他具体实施例中，也可以采用手动驱动机构，或气动驱动机构，或其他驱动机构，本实用新型对此不作具体限定。技术人员可根据实际需要进行具体设计。

最后，还需要说明的是，在本文中，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。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种清刷装置，其特征在于，包括：

清洗槽(11)，设置有允许清理刷(2)进入槽内的开口；

喷头(12)，与所述清洗槽(11)固定连接，用于向位于所述清洗槽(11)内的所述清理刷(2)喷洒清洗介质。

2.根据权利要求1所述的清刷装置，其特征在于，所述清洗介质为液态清洗介质，或气液混合型清洗介质。

3.根据权利要求2所述的清刷装置，其特征在于，所述液态清洗介质包括水；

或者，所述液态清洗介质包括在水中添加清洁剂获得的混合溶液。

4.根据权利要求2所述的清刷装置，其特征在于，所述气液混合型清洗介质中的液体成分包括水，或在水中添加清洁剂获得的混合溶液；

所述气液混合型清洗介质中的气体成分包括氮气。

5.根据权利要求1所述的清刷装置，其特征在于，所述清洗槽(11)包括环形侧壁，所述环形侧壁安装有多个所述喷头(12)，其中：

沿所述环形侧壁的轴向，在不同的深度位置分别设置有一个或多个所述喷头(12)；

和/或，沿所述环形侧壁的周向，在不同的侧面位置分别设置有一个或多个所述喷头(12)。

6.根据权利要求5所述的清刷装置，其特征在于，所述清洗槽(11)还包括底板，所述底板设置于所述环形侧壁的底部开口处，与所述环形侧壁构成开口朝上的箱型结构。

7.根据权利要求6所述的清刷装置，其特征在于，所述底板为镂空板，所述镂空板的镂空处形成排污口；

或者，所述底板开设有用作排污口的通孔；

或者，所述环形侧壁的底部开设有用作排污口的通孔。

8.根据权利要求1至7任一项所述的清刷装置，其特征在于，还包括输送系统；

所述输送系统与所述喷头(12)连接，能够为所述喷头(12)提供所述清洗介质，且能够为所述喷头(12)提供用于对所述清理刷(2)进行吹干处理的气态介质。

9.一种半导体生产系统，其特征在于，包括：

用于对半导体器件(4)的表面进行清理的清理刷(2)；

如权利要求1至8任一项所述的清刷装置。

10.根据权利要求9所述的半导体生产系统，其特征在于，还包括：

驱动机构，用于控制所述清理刷(2)由工作位置移动至所述清刷装置的清洗槽(11)内，且用于控制所述清理刷(2)由所述清洗槽(11)内移动至所述工作位置。

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