CN221041047U - 基板清洗装置 - Google Patents

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Abstract

根据一个实施例的基板清洗装置,其可包括:平台,其用于放置基板;支撑单元,其支撑基板,并且使得基板旋转;以及清洗单元,其喷射二流体以清洗基板,清洗单元包括:喷射喷嘴,其包括向着平台开放的喷射口,并且通过喷射口喷射二流体;盖子,其包括包围喷射口的外周面的至少一部分区域的吸入口,包围喷射喷嘴的外周面的至少一部分区域,并且与喷射喷嘴隔开规定的距离;以及吸入通道,其形成于盖子及喷射喷嘴之间的空间,并且使得从吸入口吸入的空气流动。

Description

基板清洗装置
技术领域
以下的实施例涉及一种基板清洗装置。
背景技术
在制造基板时需要包括研磨、抛光(buffing)及/或清洗在内的CMP(chemicalmechanical polishing,化学机械研磨)作业。在基板的CMP作业中,需要通过研磨垫对基板的被研磨面进行研磨的工艺,并且为了提高研磨性能,使用研磨液形态的研磨剂。
CMP作业的研磨工艺会使得基板物理磨损,因此在研磨工艺后会残留磨损碎片、微尘及剩余研磨液等异物。基板清洗装置在研磨工艺以后进行清洗基板的工艺,以去除这些异物。
在基板的清洗工艺中,基板清洗装置可使用二流体喷雾。例如,二流体喷雾是以同时喷射高压气体和纯水等液体的方式将液态的纯水粉碎成微粒子单位,使得可撞击基板,高压气体及微粒子单位的纯水去除基板上残留的异物。
以上背景技术是发明者在导出本申请的公开内容的过程中拥有或掌握的,并不一定是在本申请前向一般公众公开的公知技术。
实用新型内容
一个实施例的目的在于提供一种基板清洗装置,其通过防止由二流体喷雾飞散的纯水粒子或异物吸附到基板表面来防止基板的二次污染。
一个实施例的目的在于提供一种基板清洗装置,其通过改善二流体喷雾的喷嘴硬件来改善基板的清洗能力,并且提高干燥收率。
在根据一个实施例的基板清洗装置中,可包括:平台,其用于放置基板;支撑单元,其支撑基板,并且使得基板旋转;以及清洗单元,其喷射二流体以清洗基板,清洗单元包括:喷射喷嘴,其包括向着平台开放的喷射口,并且通过喷射口喷射二流体;盖子,其包括包围喷射口的外周面的至少一部分区域的吸入口,包围喷射喷嘴的外周面的至少一部分区域,并且与喷射喷嘴隔开规定的距离;以及吸入通道,其形成于盖子及喷射喷嘴之间的空间,并且使得从吸入口吸入的空气流动。
在一个实施例中,吸入口可包围喷射口的整个外周面。
在一个实施例中,吸入口可以以比喷射口相对更靠近平台的形式配置。
在一个实施例中,盖子的末端部可延长到比喷射喷嘴更靠近平台的位置。
在一个实施例中,清洗单元可包括:气体线,其与喷射喷嘴相连接,并且提供气体至喷射喷嘴;以及液体线,其与喷射喷嘴相连接,并且提供纯水至喷射喷嘴。
在一个实施例中,盖子可包括:贯通孔,气体线及液体线穿过该贯通孔;以及密封部件,其设置于贯通孔。
在一个实施例中,基板清洗装置还可包括腔室,其将平台收容于内部。
在一个实施例中,清洗单元可使得通过吸入口吸入的空气穿过吸入通道并且排放至腔室的外部。
在一个实施例中,平台可包括排气口,其沿着包围配置于支撑单元的基板的方向配置,并且从平台吸入空气。
在一个实施例中,平台可包括保护环(guard ring),其包围配置于支撑单元的基板,并且从平台向上部延长。
根据一个实施例的基板清洗装置,可通过再次吸收由清洗喷嘴飞散的纯水或异物来防止基板的二次污染。
另外,根据一个实施例的基板清洗装置可通过改善清洗喷嘴的结构来改善基板的清洗能力,并且提高基板的生产收率。
根据一个实施例的基板清洗装置的效果不限于以上提到的效果,一般的技术人员可以从以下的记载中明确理解未提及的其他效果。
附图说明
图1是根据一个实施例的基板清洗装置的立体图。
图2是根据一个实施例的基板清洗装置的侧面图。
图3是示出根据一个实施例的基板清洗装置的流体流动的侧面图。
图4是根据一个实施例的基板清洗装置的放大图。
图5是根据一个实施例的基板清洗装置的放大图。
标号说明
1:基板清洗装置
11:平台
50:清洗单元
70:喷射喷嘴
80:盖子
具体实施方式
以下,参照附图对实施例进行详细的说明。但是,由于实施例可进行多种变更,因此专利申请的权利范围并不受这些实施例的限制或限定。而是应当理解为对实施例进行的所有变更、均等物乃至替代物包含于权利范围内。
实施例中使用的术语仅用于说明目的,不应被解释为想要限定的意图。单数的表达包括多数的表达,除非文脉上有明显不同的意思。在本说明书中,“包括”或“具有”等术语应理解为要指定说明书中所记载的特征、数字、步骤、操作、构成要素、元件或它们组合的存在,不是事先排除一个或一个以上的其他特征或数字、步骤、操作、构成要素、元件或它们组合的存在或者附加可能性。
除非另有定义,否则包括技术的或科学的术语在内,在这里使用的所有术语都与在实施例所属的技术领域中具有一般知识的人通常所理解的含义具有相同的意思。通常使用的词典中定义的那些术语,应解释为具有与在相关技术的上下文中所具有的含义一致的意思,除非在本申请中明确定义,否则不能解释为理想的或过于形式上的意思。
另外,在参照附图进行说明时,不管附图标号如何,同一构成要素赋予相同的参照标号,并省略其重复的说明。在说明实施例时,当判断对相关的公知技术的具体的说明可能会不必要地模糊实施例的要旨时,将省略其详细的说明。
另外,在说明实施例的构成要素时,可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语只是为了将该构成要素与其他构成要素区别开来,并不因该术语而限制相关构成要素的本质或顺序或步骤等。当记载某个构成要素“连接”、“结合”或“接入”于其他构成要素时,应理解为虽然该构成要素可以直接连接或接入于其他构成要素,但在各构成要素之间也可以“连接”、“结合”或“接入”有另外的构成要素。
在某一个实施例中包含的构成要素和包含共同功能的构成要素,在其他实施例中使用相同的名称来进行说明。如果没有相反的记载,任何一个实施例中记载的说明都可适用于其他实施例,并在重复的范围内省略具体说明。
图1是根据一个实施例的基板清洗装置1的立体图,图2是根据一个实施例的基板清洗装置1的平面图。
参照图1和图2,在一个实施例中,基板清洗装置1可用于基板W的CMP工艺。
例如,基板可以是半导体装置(semiconductor)制造用硅晶片(silicon wafer)。但是,基板的种类不受此限制。例如,基板也可包括液晶显示器(liquid crystal display,LCD)和等离子显示板(plasma display panel,PDP)等平板显示装置(flat panel displaydevice,FPD)用玻璃。
在一个实施例中,基板清洗装置1可对基板W进行清洗。基板清洗装置1可在进行基板W的研磨工艺后去除残留在基板W的异物。例如,基板W通过研磨垫进行物理研磨,并且残留物可附着在基板表面,或者在研磨工艺中使用的物质(例如:研磨液等)可残留在基板表面。基板清洗装置1在进行研磨工艺后基板W的清洗工艺中,在支撑基板的状态下向基板喷射清洗液等,以去除残留在基板W的异物,并且清洗基板。
在一个实施例中,平台11可以是用于放置基板W,并且执行基板清洗工艺的区域。在平台11可安装有用于支撑基板W的支撑单元13。支撑单元13在支撑基板W的下部面或侧面的状态下,可使得基板沿顺时针或逆时针旋转。
在一个实施例中,基板清洗单元50可包括用于将平台11收容至内部的空间,即腔室5。腔室5可将平台11与外界环境分离。在外部环境中可能会存在悬浮在空气中的灰尘、微尘、湿气或异物,并且当基板W暴露在这种环境中时,基板W可能会受到污染。可控制腔室5内部的温度、湿度或空气状态等清洗环境,以形成并保持适合清洗基板W的环境。
在一个实施例中,平台11可包括排气口17和保护环19中的至少一部分。排气口17沿包围配置在支撑单元13的基板的方向配置,从而可吸入从基板飞散的二流体或异物。
例如,排气口17可形成为包围基板的外周面的连续结构,或者排气口17可相互隔开配置,并且形成有多个。排气口17可从平台11沿基板的被清洗面方向吸入空气,从而在基板上面吸入纯水或异物。通过排气口17吸入的空气与通过吸入口81吸入的空气一样可排放至腔室5外部。
在一个实施例中,保护环19可包围配置在支撑单元13的基板,并且具有从平台11的外侧向上部延长的形状。保护环19可具有沿朝向基板的方向倾斜或变圆的形状。保护环19可引导平台11内部的空气流动方向,并且可保护基板。
在一个实施例中,清洗单元50可喷射清洗物质(例如:清洗液或清洗气体)以清洗基板W。在本文的各种实施例中,以清洗单元50喷射二流体为例进行了说明,但在实际实施时并不限定于此。
在一个实施例中,二流体可以是高压的气体(例如:氮气)和液体(例如:纯水)。例如,在喷射过程中,纯水可通过高压的气体以微粒子为单位被粉碎和加速,这种纯水和高压的气体撞击基板,从而可去除残留在基板的颗粒、垫子残留物、研磨液等异物。
在一个实施例中,清洗单元50可由手部53和臂部51构成。臂部51可支撑手部53,并且使手部53旋转和/或移动。例如,手部53可以以臂部51为旋转轴沿顺时针方向或逆时针方向在规定的范围内旋转。
在一个实施例中,在清洗单元50中,可在手部53的内部设置有喷射喷嘴70。喷射喷嘴70可包括朝向平台11开放的喷射口71。喷射喷嘴70可通过喷射口71喷射二流体。例如,在手部53的一端(例如:朝向平台11的端部)设置有喷射口71,从而可喷射二流体。
在一个实施例中,在清洗单元50的手部53的端部设置有吸入口81,可吸入二流体、悬浮物或周边的空气。清洗单元50可包括包围喷射喷嘴70的外周面的至少一部分区域的盖子80。盖子80可包括包围喷射口71的外周面的至少一部分区域的吸入口81。
例如,吸入口81的面积可大于喷射口71,并且可与喷射口71的至少一部分区域重叠,或者可配置为包围喷射口71的至少一部分区域。通过吸入口81,清洗单元50可沿朝向平台11的方向吸入空气。
在一个实施例中,盖子80可与喷射喷嘴70隔开规定的距离。在盖子80和喷射喷嘴70之间隔开的空间中,可形成吸入通道85。吸入通道85可使得从吸入口81吸入的空气流动。吸入通道85可经由手部53和臂部51而形成,例如,从吸入口81经过手部53和臂部51后,可连接到腔室5外侧。
图3是示出根据一个实施例的基板清洗装置1的流体流动的侧面图,图4是根据一个实施例的基板清洗装置1的放大图,图5是根据一个实施例的基板清洗装置1的放大图。
参考图3、图4和图5,根据一个实施例的基板清洗装置1可通过喷射喷嘴70喷射二流体,并通过吸入口81吸入平台11周边的空气。
在一个实施例中,吸入口81可以是包围喷射口71的外周面的至少一部分区域,例如如图3所示,包围整个喷射口71的形态。吸入口81可吸入平台11周边及喷射口71周边的空气。
在一个实施例中,喷射口71以相对较高的压力喷射二流体,吸入口81能够以相对较低的压力吸入周边的空气。由此,通过喷射口71喷射的二流体的大部分被喷射到平台11的基板W,并且吸入口81主要可以吸入通过从基板W弹出的气体或纯水及二流体飞散的异物。
在一个实施例中,当不包括吸入口81时,从基板W飞散的纯水或异物可能会再次吸附到基板,并且基板W可能会受到污染或发生不良。在本文的各种实施例中,清洗单元50通过喷射口71和吸入口81清洗基板W的特定位置,同时吸入异物,从而可减少或防止纯水或异物吸附到基板W,并且提高基板W的干燥效率,改善基板W的收率。
在一个实施例中,吸入口81可配置为比喷射口71相对更靠近平台11。通过吸入口81吸入的空气可穿过设置在盖子80和喷射喷嘴70之间的吸入通道85。清洗单元50可使得通过吸入口81吸入的空气穿过吸入通道85而排放到平台11外部,进而排放到腔室5外部。清洗单元50将吸入的空气排放到外部,从而可改善或保持腔室5内部的干燥环境。
例如,如图4所示,以平台11的任意高度为基准,到吸入口81的高度可以是第一高度h1,到喷射口71的高度可以是第二高度h2,并且第一高度h1可相对小于第二高度h2。或者,在一个实施例中,盖子80的末端部可延长到比喷射喷嘴70更靠近平台11的位置。
例如,以平台11的任意高度为基准,盖子80的末端部的高度为第一高度h1,喷射喷嘴70的末端部的高度为第二高度h2,第一高度h1可相对小于第二高度h2。
在一个实施例中,由于吸入口81配置为比喷射口71更靠近平台11,或者盖子80延长为比喷射喷嘴70更靠近平台11,从而吸入口81可在相对较小的压力下更有效地吸入平台11的空气,或者有效地吸入从喷射口71喷射并从基板上飞散的二流体或异物。
在一个实施例中,清洗单元50可包括分别与喷射喷嘴70相连接的气体线73和液体线77。气体线73可为喷射喷嘴70提供气体(例如:氮气),液体线77可为喷射喷嘴70提供液体(例如:纯水)。喷射喷嘴70可以是将从气体线73和液体线77接收的气体及液体同时喷射到基板的二流体喷射喷嘴70。
在一个实施例中,盖子80可包括贯通孔82和密封部件83。贯通孔82可以是气体线73和液体线77穿过的开口,以便气体线73和液体线77从盖子80外部连接到盖子80内部的喷射喷嘴70。在图5中,贯通孔82实现为单一孔,但在实际实现时,可实现为分别使得气体线73和液体线77穿过的多个孔。
在一个实施例中,密封部件83可设置于贯通孔82。密封部件83可实质上密封贯通孔82。在盖子80内侧形成有吸入通道85,并且吸入通道85的空气应排放至腔室5外部,因此盖子80实际上除了吸入口81,内部和外部都需要实际密闭。密封部件83通过密封气体线73和液体线77所穿过的贯通孔82,可防止吸入通道85的空气暴露于盖子80外部或吸入通道85的气压低下。
如上所述,对实施例虽然借助于有限的图进行了说明,但在相应的技术领域具有一般知识的人,可以在上述基础上进行多种技术修改和变形。例如,即使说明的技术按照与说明的方法不同的顺序来进行,以及/或者说明的系统、结构、装置、电路等构成要素以与说明的方法不同的形态结合或组合,或者被其他构成要素或均等物代替或置换,也可以实现适当的结果。
因此,其他体现、其他实施例以及与专利权利要求书均等的事项也属于权利要求书的范围。

Claims (10)

1.一种基板清洗装置,其特征在于,包括:
平台,其用于放置基板;
支撑单元,其支撑基板,并且使得基板旋转;以及
清洗单元,其喷射二流体以清洗基板,
清洗单元包括:
喷射喷嘴,其包括向着平台开放的喷射口,并且通过喷射口喷射二流体;
盖子,其包括包围喷射口的外周面至少一部分区域的吸入口,包围喷射喷嘴的外周面的至少一部分区域,并且与喷射喷嘴隔开规定的距离;以及
吸入通道,其形成于盖子及喷射喷嘴之间的空间,并且使得从吸入口吸入的空气流动。
2.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,
吸入口包围喷射口的整个外周面。
3.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,
吸入口以比喷射口相对更靠近平台的形式配置。
4.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,
盖子的末端部延长到比喷射喷嘴更靠近平台的位置。
5.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,清洗单元包括:
气体线,其与喷射喷嘴相连接,并且提供气体至喷射喷嘴;以及
液体线,其与喷射喷嘴相连接,并且提供纯水至喷射喷嘴。
6.根据权利要求5所述的基板清洗装置,其特征在于,盖子包括:
贯通孔,气体线及液体线穿过该贯通孔;以及
密封部件,其设置于贯通孔。
7.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,基板清洗装置还包括:
腔室,其将平台收容于内部。
8.根据权利要求7所述的基板清洗装置,其特征在于,
清洗单元使得通过吸入口吸入的空气穿过吸入通道并且排放至腔室的外部。
9.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,平台包括:
排气口,其沿着包围配置于支撑单元的基板的方向配置,并且从平台吸入空气。
10.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,平台包括:
保护环,其包围配置于支撑单元的基板,并且从平台向上部延长。
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