TW202400319A - 基板處理設備 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示了一種基板處理設備，包括工藝腔室、基板托盤、兆聲波發射裝置和清洗裝置，基板托盤設置於工藝腔室內，基板托盤用於承載基板；兆聲波發射裝置用於對兆聲波發射裝置和基板之間的化學液傳遞兆聲波能量；清洗裝置用於清洗兆聲波發射裝置，清洗裝置包括靜電導流組件，靜電導流組件設置於清洗裝置，靜電導流組件用於與兆聲波發射裝置電性連接，以將兆聲波發射裝置上的電荷導走。本發明具有避免基板表面因兆聲波發射裝置上積累的電荷放電而產生損傷缺陷的優點。
Description
本發明關於半導體設備領域，尤其關於一種基板處理設備。
SAPS Megasonic（空間交變相位移兆聲波）技術採用高頻（0.8~1.0MHz）交流電激勵壓電諧振器晶體產生兆聲波，使基板表面附近產生薄的聲學邊界層，在溶液中形成壓力振動以及超高頻的高能量，從而有效的進行顆粒的去除。
SAPS Megasonic技術的核心組件是兆聲波發射裝置，兆聲波發射裝置包括壓電式感測器和聲學共振器。在基板清洗工藝中，向基板表面噴灑化學液，兆聲波發射裝置位於基板表面的上方，會下降並浸入化學液內，壓電式感測器通電後振動，聲學共振器會將高頻聲能量傳遞到化學液中，由高頻聲能引起氣穴振盪使得基板表面上的雜質顆粒等鬆動，以此去除基板表面上的污染物。此時，如圖35所示，兆聲波發射裝置與化學液50’、基板40’形成平行電容，其中兆聲波發射裝置中的Al
2O
3藍寶石302’是絕緣體，壓電式感測器可看作是上電極301’，上電極301’與射頻電源303’連接，上電極301’和射頻電源303’之間存在電阻，化學液50’和基板40’可看作是下電極。基板清洗工藝結束後，兆聲波發射裝置斷電，電容開始放電，上電極301’的電荷向電阻（圖未示出）移動，下電極的電荷流向夾持基板40’的基板托盤（圖未示出）, 但此時射頻電源303’已斷開，上電極301’的電荷無法完全放走，於是就會積累在上電極301’，導致兆聲波發射裝置上逐漸積累殘餘電荷。
當兆聲波發射裝置上的殘餘電荷累積到一定量時，這些殘餘電荷會在基板40’表面發生放電現象（如圖36所示），導致基板40’表面產生損傷缺陷。
本發明的目的在於解決現有技術中兆聲波發射裝置上積累的殘餘電荷對基板表面造成損傷的問題。因此，本發明提供一種基板處理設備，具有能將兆聲波發射裝置上積累的電荷消除，避免基板表面因兆聲波發射裝置上殘餘電荷放電而產生損傷的優點。
為解決上述問題，本發明的實施方式提供了一種基板處理設備，包括：
工藝腔室；
基板托盤，設置於工藝腔室內，基板托盤用於承載基板；
兆聲波發射裝置，用於對兆聲波發射裝置和基板之間的化學液傳遞兆聲波能量；
清洗裝置，用於清洗兆聲波發射裝置，清洗裝置包括靜電導流組件，靜電導流組件設置於清洗裝置，靜電導流組件用於與兆聲波發射裝置電性連接，以將兆聲波發射裝置上的電荷導走。
本發明的另一種實施方式提供了一種基板處理設備，包括：
工藝腔室；
基板托盤，用於承載基板；
兆聲波發射裝置，與基板托盤設置於工藝腔室內，用於對兆聲波發射裝置和基板之間的化學液傳遞兆聲波能量；
接地的導電件，導電件被配置為兆聲波發射裝置位於基板的上方時，兆聲波發射裝置上的電荷通過基板上表面的化學液傳導至導電件導走。
本發明的另一種實施方式提供了一種基板處理設備，包括：
工藝腔室；
基板托盤，用於承載基板；
兆聲波發射裝置，與基板托盤設置於工藝腔室內，用於對兆聲波發射裝置和基板之間的化學液傳遞兆聲波能量；
接地的導電噴嘴，導電噴嘴被配置為兆聲波發射裝置在基板的上方下降時，導電噴嘴先向基板的上表面噴灑化學液，當兆聲波發射裝置浸入基板上表面的化學液液膜時，兆聲波發射裝置上的電荷通過化學液傳導至導電噴嘴導走。
本發明的另一種實施方式提供了一種基板處理設備，包括：
工藝腔室；
基板托盤，用於承載基板；
兆聲波發射裝置，與基板托盤設置於工藝腔室內，用於對兆聲波發射裝置和基板之間的化學液傳遞兆聲波能量；
清洗裝置，用於清洗兆聲波發射裝置；
第一離子棒，設置於工藝腔室內，並位於基板托盤和清洗裝置之間，第一離子棒的出風口朝上，使得兆聲波發射裝置在基板托盤和清洗裝置之間移動的過程中經過第一離子棒時，第一離子棒通過出風口將離子風吹向上方的兆聲波發射裝置，以中和兆聲波發射裝置上的電荷。
本發明的另一種實施方式提供了一種基板處理設備，包括：
工藝腔室；
基板托盤，用於承載基板；
兆聲波發射裝置，與基板托盤設置於工藝腔室內，用於對兆聲波發射裝置和基板之間的化學液傳遞兆聲波能量；
第二離子棒，設置於工藝腔室的內側壁；
驅動裝置，用於驅動兆聲波發射裝置旋轉，使得兆聲波發射裝置在第二離子棒的離子風可覆蓋區域內旋轉。
如上，本發明的基板處理設備具有以下優點：
本發明通過設置靜電消除組件，例如靜電導流組件、導電件、離子棒，能夠將兆聲波發射裝置上的靜電荷消除，防止兆聲波發射裝置上積累過多的殘餘電荷，進而在基板處理時，避免這些殘餘電荷在基板表面發生放電現象，而導致對基板表面造成損傷。
本發明其他特徵和相應的有益效果在說明書的後面部分進行闡述說明，且應當理解，至少部分有益效果從本發明說明書中的記載變的顯而易見。
以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭示的內容輕易地瞭解本發明的其他優點及功效。雖然本發明的描述將結合較佳實施例一起介紹，但這並不代表此發明的特徵僅限於該實施方式。恰恰相反，結合實施方式作發明介紹的目的是為了覆蓋基於本發明的申請專利範圍而有可能延伸出的其它選擇或改造。為了提供對本發明的深度瞭解，以下描述中將包含許多具體的細節。本發明也可以不使用這些細節實施。此外，為了避免混亂或模糊本發明的重點，有些具體細節將在描述中被省略。需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
應注意的是，在本說明書中，相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或組件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個組件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明的實施方式作進一步地詳細描述。
實施例1。
兆聲波發射裝置（如圖1中的兆聲波發射裝置30）可以應用在基板清洗工藝中，也可以應用在基板預濕潤工藝中等，在此不做限制。
以基板清洗工藝為例，本領域技術人員可以理解的是，在基板清洗工藝中，工藝腔室內的基板托盤（參考圖5中的基板托盤400）承載一基板並帶動基板（參考圖5中的基板500）旋轉，基板托盤的邊緣設置有若干邊緣夾，若干邊緣夾將基板夾持住。兆聲波發射裝置移動到基板表面上方的位置，至少一個噴嘴向基板的表面噴灑化學液，兆聲波發射裝置會下降並浸入化學液內，通過控制兆聲波發射裝置的上下移動來改變兆聲發射介面與基板表面之間液膜的距離，以使基板上每一個點在一個週期內受到的兆聲積分能量保持一致，從而使基板上的每個點能量均一。公告號為CN101879511B的中國發明專利中詳細描述了利用兆聲波發射裝置清洗基板的方法，作為參考納入本實施例。
在基板清洗工藝中，雖然兆聲波發射裝置與化學液直接接觸，但是基板托盤上夾持基板邊緣的邊緣夾一般是不導電的絕緣材料，因此就使得兆聲波發射裝置上積累的電荷通過化學液並不能有效地傳導消除。未消除的殘餘電荷累積到一定量時在基板表面發生放電現象，對基板表面造成損傷。
因此，本發明提出一種基板處理設備的清洗裝置，在基板清洗工藝結束後，清洗兆聲波發射裝置的同時消除兆聲波發射裝置上的殘餘電荷。
參見圖1，基板清洗工藝結束後，兆聲波發射裝置30會回到初始位置處的用於清洗該兆聲波發射裝置30的清洗裝置10中進行自清潔，此時兆聲波發射裝置30停止發射射頻能量，不會產生額外的表面電荷。
本發明提供的清洗裝置10，能夠將兆聲波發射裝置30上積累的殘餘電荷導走以消除兆聲波發射裝置30上積累的電荷。
參見圖2，清洗裝置10包括清洗槽100和靜電導流組件200，清洗槽100用於盛放清洗液，以清洗兆聲波發射裝置30。靜電導流組件200設置於清洗裝置10的清洗槽100，靜電導流組件200用於與兆聲波發射裝置30電性連接，以將兆聲波發射裝置30上積累的電荷導走。
本實施方式中，選擇使用0.1兆歐的混有CO
2的純水作為清洗液。清洗槽100的材質採用有機材料，例如PTFE（Poly Tetra Fluoro Ethylene，聚四氟乙烯）或PFA（Poly Fluoro Alkoxy，四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物）材料，可認為是不導電的。本發明在清洗裝置10的清洗槽100上設置用於與兆聲波發射裝置30電性連接的靜電導流組件200，使得兆聲波發射裝置30上的電荷能通過靜電導流組件200導走，從而，在基板清洗工藝中，能夠避免基板表面因兆聲波發射裝置30上積累的殘餘電荷而產生損傷缺陷。
在其它可替代的實施方式中，通過在清洗裝置10的清洗槽100上設置靜電導流組件200，可以使靜電導流組件200與兆聲波發射裝置30直接接觸，兆聲波發射裝置30上積累的電荷直接從靜電導流組件200導走。
結合圖1至圖2，靜電導流組件200固設於清洗槽100的槽底（即清洗裝置10的底部），並且靜電導流組件200接地。
當兆聲波發射裝置30在清洗裝置10的清洗槽100中清洗時，靜電導流組件200通過清洗槽100中的清洗液與兆聲波發射裝置30電性連接，以使兆聲波發射裝置30上積累的電荷依次通過清洗液和靜電導流組件200導走。
靜電導流組件200包括連接端子210和導線220，連接端子210和導線220電性連接，連接端子210固設於清洗槽100的槽底，導線220接地。
進一步地，連接端子210的第一端2101貫穿清洗槽100的槽底，並且以螺紋連接的方式固設於清洗槽100的槽底，連接端子210的第一端2101與清洗液接觸，連接端子210的第二端2102與導線220連接。具體地，螺紋連接為NPT（national pipe thread 美國國標管螺紋）螺紋連接。
本實施方式中，連接端子210是導電的，導線220通過固定螺栓240固定在連接端子210的第二端2102。
連接端子210也可以是不導電的，可在連接端子210內設置空腔，使得導線220通過該空腔與清洗液電性連接。
結合圖3和圖4，靜電導流組件200還包括防護件230，防護件230包覆連接端子210的第二端2102，連接端子210的第二端2102延伸至清洗槽100的外部，相應地，防護件230也位於清洗槽100的外部，防護件230的側壁通過若干頂絲250固定於連接端子210的外周。防護件230可以部分包覆連接端子210延伸至清洗槽100外部的部分，包括包覆連接端子210的第二端2102，主要是為了包覆連接端子210露出導線220的位置處，防止導線220受外界干攪造成接觸不良。防護件230也可以完全包覆連接端子210延伸至清洗槽100外部的部分，以防止連接端子210的該部分受腐蝕、漏電等。
防護件230的側壁還設置有通線孔231，固定在連接端子210的第二端2102的導線220穿過通線孔231後接地。
參見圖2，清洗裝置10還包括溢流槽300、入口120和出口，溢流槽300包圍清洗槽100，溢流槽300與清洗槽100之間設置有隔牆110，清洗槽100中的過多清洗液流過隔牆110後流入溢流槽300內，並從出口排出。
出口包括第一出口140和第二出口310，入口120和第一出口140均與清洗槽100連通，入口120用於使清洗液通入清洗槽100中，第一出口140用於排出清洗槽100中的清洗液；第二出口310與溢流槽300連通，第二出口310用於排出溢流槽300中的清洗液。
進一步地，入口120和第一出口140開設於清洗槽100的槽底，第二出口310開設於溢流槽300的槽底。
實施例2。
參見圖5和圖6，本發明提出的基板處理設備，包括工藝腔室1000、基板托盤400、清洗裝置10A和兆聲波發射裝置30A。清洗裝置10A可以是現有的清洗裝置，也可以採用實施例1中的清洗裝置10。
基板托盤400、清洗裝置10A及兆聲波發射裝置30A設置於工藝腔室1000內，基板托盤400用於承載基板500。兆聲波發射裝置30A用於對兆聲波發射裝置30A和基板500之間的化學液傳遞兆聲波能量以對基板500進行處理，並在工藝結束後移動至清洗裝置10A中進行自清潔。
以基板清洗工藝為例，清洗基板的方法包括以下步驟：
利用基板托盤400夾持基板500；
向基板500的上表面噴灑化學液；
使兆聲波發射裝置30A移動到基板500的上方，並使兆聲波發射裝置30A下降，在兆聲波發射裝置30A和基板500的上表面之間形成間隙；
使基板托盤400旋轉，以保證兆聲波發射裝置30A和基板500的上表面之間的間隙完全地且持續地被清洗液填滿，使得兆聲波能量通過清洗液穩定地傳遞到整個基板500表面。
公開號為CN109890520A的中國發明專利中詳細描述了清洗基板的方法，作為參考納入本實施例。
結合圖6和圖7，基板處理設備包括相互連接的第一懸臂360和第二懸臂370，第一懸臂360安裝於兆聲波發射裝置30A的頂部，第一懸臂360上具有第一殼體361。基板處理設備中的驅動器1002通過絲杆1003驅動第二懸臂370上升或下降，以及驅動第二懸臂370轉動，使得兆聲波發射裝置30A移動到基板500的上方，或者改變兆聲波發射裝置30A和基板500的上表面之間的間隙，第二懸臂370上具有第二殼體371。
結合圖8至圖11，基板處理設備還包括導電件600，接地導線630通過接頭640與導電件600電性連接。
導電件600被配置為導電件600的下表面611先於兆聲波發射裝置30A的下表面305接觸到基板500上表面的化學液，當兆聲波發射裝置30A浸入基板500上表面的化學液液膜時，兆聲波發射裝置30A上的電荷通過化學液傳導至導電件600導走。然後，開啟兆聲波發射裝置30A，以對兆聲波發射裝置30A和基板500之間的化學液傳遞兆聲波能量，使得兆聲波能量通過化學液穩定地傳遞到整個基板500表面。開啟兆聲波發射裝置30A後，導電件600仍然可以導電，以消除處理基板500過程中產生的靜電。本實施例中，採用中心噴嘴362向基板500的上表面噴灑化學液，中心噴嘴362設置於第一懸臂360，是與兆聲波發射裝置30A集成在一起的，在其它可替代實施方式中，也可以採用獨立設置的噴嘴向基板500的上表面噴灑化學液。
另外，兆聲波發射裝置30A下降的過程中，使兆聲波發射裝置30A的下表面305與基板托盤400上的基板500上表面保持平行；或者，先使兆聲波發射裝置30A的下表面305相對於基板500的上表面傾斜，使得兆聲波發射裝置30A上的電荷通過化學液和導電件600導走後，再使兆聲波發射裝置30A的下表面305與基板500上表面保持平行，然後打開兆聲波發射裝置30A以對基板500進行處理。
兆聲波發射裝置30A的形狀可以是多邊形、橢圓形、半圓形、四分之一圓形或圓形等。導電件600的形狀根據兆聲波發射裝置30A的形狀不同而作相應改變。
較佳地，兆聲波發射裝置30A的形狀呈三角形或者類似三角形的餡餅形狀（即類似三角形的pie形）。導電件600位於兆聲波發射裝置30A的第一側壁301、第二側壁302和第三側壁303中的至少其中之一的位置處，導電件600的下表面611超過兆聲波發射裝置30A的下表面305。
參見圖8至圖10，導電件600位於兆聲波發射裝置30A的第一側壁301的位置處，導電件600例如是導電棒或導電塊，包括導電部610和固定部620，導電部610通過固定部620固定於第一懸臂360，導電部610與兆聲波發射裝置30A的第一側壁301接觸，導電部610的下表面611超過兆聲波發射裝置30A的下表面305。由於導電件600的下表面611先接觸到基板500上表面的化學液，因此等到兆聲波發射裝置30A浸入基板500上表面的化學液液膜時，根據電子會優先往電阻小的路徑傳導，兆聲波發射裝置30A上的電荷會通過化學液傳導至接地的導電件600而從側邊導走，避免電荷到基板500上。
參見圖12至圖14，導電件600的導電部610與兆聲波發射裝置30A的第一側壁301也可以不接觸，即導電件600的導電部610與兆聲波發射裝置30A的第一側壁301之間具有間隙，導電件600本身可接地匯出電荷。同樣，根據電子會優先往電阻小的路徑傳導，兆聲波發射裝置30A上的電荷會通過化學液傳導至接地的導電件600而從側邊導走，避免電荷到基板500上。本實施方式中，固定部620可以通過螺釘固定在第一懸臂360的側壁。
在其他實施方式中，不論導電件600的導電部610與兆聲波發射裝置30A的第一側壁301是否接觸，導電件600的導電部610也都可以相對於兆聲波發射裝置30A的第一側壁301傾斜，使得導電部610比兆聲波發射裝置30A先接觸到化學液即可。
同理，參見圖15，導電件600也可設置於兆聲波發射裝置30A的第二側壁302，導電件600的導電部610與兆聲波發射裝置30A的第二側壁302接觸。參見圖16，導電件600的導電部610與兆聲波發射裝置30A的第二側壁302也可以不接觸。在其它實施方式中，兆聲波發射裝置30A的第一側壁301和第二側壁302均可設置導電件600，使得導電件600比兆聲波發射裝置30A先接觸到化學液即可。
導電件600還可設置於兆聲波發射裝置30A的第三側壁303，導電件600的形狀根據第三側壁303的形狀而作相應改變，導電件600的導電部610與固定部620電性連接，接地導線630通過固定部620上的接頭640電性連接於導電件600。固定部620與第一懸臂360固定，導電件600的導電部610與兆聲波發射裝置30A的第三側壁303接觸（參見圖17）或不接觸（參見圖18、圖19）。
再者，兆聲波發射裝置30A的第一側壁301、第二側壁302和第三側壁303均可設置導電件600，導電件600的導電部610與兆聲波發射裝置30A的第一側壁301、第二側壁302和第三側壁303接觸（參見圖20）或不接觸（參見圖21），使得導電件600比兆聲波發射裝置30A先接觸到化學液即可。
本實施方式中，導電件600的材料可以採用ESD PTFE、ESD PEEK、ESD PCTFE、ESD ETFE或ESD PFA等抗靜電的導電材料。
上述導電件600的導電部610的下表面611也可以與兆聲波發射裝置30A的下表面305齊平，導電件600的下表面611同時與兆聲波發射裝置30A的下表面305接觸到基板500上表面的化學液，使得兆聲波發射裝置30A上的電荷通過化學液傳導至導電件600導走。
實施例3。
本實施例提出的基板處理設備，參考實施例2的圖5和圖6，包括工藝腔室1000、基板托盤400、清洗裝置10A和兆聲波發射裝置30A。清洗裝置10A可以是現有的清洗裝置，也可以採用實施例1中的清洗裝置10。
基板托盤400、清洗裝置10A及兆聲波發射裝置30A設置於工藝腔室1000內，基板托盤400用於承載基板500。兆聲波發射裝置30A用於對兆聲波發射裝置30A和基板500之間的化學液傳遞兆聲波能量以對基板500進行處理，並在工藝結束後移動至清洗裝置10A中進行自清潔。
參見圖22至圖24，導電噴嘴700設置於兆聲波發射裝置30A的一側。參見圖25和圖26，導電噴嘴700具有進液口710和多個出液口720，進液口710設置於導電噴嘴700的頂部，多個出液口720均勻分佈在導電噴嘴700的底部。
參見圖27和圖28，導電噴嘴700被配置為兆聲波發射裝置30A在基板500的上方下降時，導電噴嘴700通過多個出液口720先向基板500的上表面噴灑化學液，當兆聲波發射裝置30A浸入基板500上表面的化學液液膜時，兆聲波發射裝置30A上的電荷通過化學液傳導至導電噴嘴700導走，從而消除兆聲波發射裝置30A上的靜電，其中，接地導線730通過接頭740與導電噴嘴700電性連接。
結合圖24和圖28，導電噴嘴700與兆聲波發射裝置30A的第一側壁301接觸。在其它實施方式中，導電噴嘴700與兆聲波發射裝置30A的第一側壁301也可間隔設置，即設置為不接觸的。
導電噴嘴700的下表面701高於兆聲波發射裝置30A的下表面305。在其它實施方式中，導電噴嘴700的下表面701也可以低於或齊平於兆聲波發射裝置30A的下表面305，具體根據實際需求設計。
另外，導電噴嘴700噴灑化學液的同時，設置在第一懸臂360末端的中心噴嘴362也可以向基板500的上表面噴灑化學液，通過控制基板托盤400的旋轉速度，保證兆聲波發射裝置30A和基板500上表面之間的間隙完全地且持續地被化學液填滿，使得兆聲波能量通過化學液穩定地傳遞到整個基板500表面。在其它實施方式中，也可以僅採用導電噴嘴700向基板500的上表面噴灑化學液。
本實施方式中，導電噴嘴700的材料採用ESD PTFE、ESD PEEK、ESD PCTFE、ESD ETFE或ESD PFA等抗靜電的導電材料。
實施例4。
實施例4提出另一種消除兆聲波發射裝置30A上靜電的實施方式。採用第一離子棒800中和兆聲波發射裝置30A上的電荷。
參見圖29和圖30，本實施例提供的基板處理設備包括工藝腔室1000、基板托盤400、清洗裝置10A和兆聲波發射裝置30A，基板托盤400、清洗裝置10A及兆聲波發射裝置30A均設置於工藝腔室1000內，基板托盤400用於承載基板500，清洗裝置10A用於清洗兆聲波發射裝置30A。清洗裝置10A可以是現有的清洗裝置，也可以採用實施例1中的清洗裝置10。
基板處理設備還包括第一離子棒800和第二離子棒900，第一離子棒800設置於工藝腔室1000內，並位於基板托盤400和清洗裝置10A之間，第一離子棒800的出風口810朝上，兆聲波發射裝置30A從基板托盤400往清洗裝置10A移動的過程中，或者從清洗裝置10A往基板托盤400移動的過程中，兆聲波發射裝置30A的底部朝下經過第一離子棒800，第一離子棒800通過出風口810將離子風吹向上方的兆聲波發射裝置30A，以此中和兆聲波發射裝置30A上的電荷，防止這些電荷被帶到基板500表面產生放電現象。另外，當兆聲波發射裝置30A停置在第一離子棒800的離子風可覆蓋區域內的任意位置時，第一離子棒800可將離子風吹至兆聲波發射裝置30A，中和兆聲波發射裝置30A上的電荷，同樣達到去除靜電的目的。
第二離子棒900也設置於工藝腔室1000內，第二離子棒900位於視窗1001的上方，基板500通過視窗放入工藝腔室1000或從工藝腔室1000取出，基板500放置在基板托盤400時位於第二離子棒900的離子風可覆蓋區域內，第二離子棒900從出風口910將離子風吹至基板500，中和基板500表面的殘留電荷。
實施例5。
實施例5提出另一種消除兆聲波發射裝置30A上靜電的實施方式。採用第二離子棒900中和兆聲波發射裝置30A上的電荷。
參見圖31和圖32，本實施例提供的基板處理設備包括第二離子棒900、兆聲波發射裝置30A。
現有技術中，第二離子棒900常用於中和基板500表面的殘留電荷，其工作原理是通過對離子棒內部的矽針加壓，將大氣中的空氣和水汽電離形成正負電荷，再利用N2將這些正負電荷從出風口910吹出以中和基板500表面的殘留電荷。
本實施例中，第二離子棒900設置於工藝腔室1000的內側壁，該內側壁上開設有用於基板500進出的視窗1001（參考實施例4的圖30中所示的視窗1001），第二離子棒900位於視窗1001的上方。
參見圖33和圖34，基板處理設備還包括第一懸臂360和第二懸臂370，第一懸臂360安裝於兆聲波發射裝置30A的頂部，第二懸臂370上設置有驅動裝置372，驅動裝置372通過驅動第一懸臂360聯動兆聲波發射裝置30A旋轉，使得兆聲波發射裝置30A在第二離子棒900的離子風可覆蓋區域內旋轉。
基板處理設備中的驅動器1002通過絲杆1003驅動第二懸臂370上升或下降，以及驅動第二懸臂370轉動。當兆聲波發射裝置30A工藝結束後，在驅動器1002的驅動下，第二懸臂370聯動第一懸臂360將兆聲波發射裝置30A升起並移動到第二離子棒900的離子風可覆蓋區域（如圖32中兆聲波發射裝置30A所在的位置），再通過第二懸臂370上的驅動裝置372轉動兆聲波發射裝置30A，可使兆聲波發射裝置30A旋轉任意角度，使第二離子棒900的離子風通過出風口910均勻吹到兆聲波發射裝置30A的所有部位，達到去除靜電目的。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。
10:清洗裝置
10A:清洗裝置
30:兆聲波發射裝置
30A:兆聲波發射裝置
301:第一側壁
301’:上電極
302:第二側壁
302’:Al
2O
3藍寶石
303:第三側壁
303’:射頻電源
305:下表面
40’:基板
50’:化學液
100:清洗槽
110:隔牆
120:入口
140:第一出口
200:靜電導流組件
210:連接端子
2101:第一端
2102:第二端
220:導線
230:防護件
231:通線孔
240:固定螺栓
250:頂絲
300:溢流槽
310:第二出口
360:第一懸臂
361:第一殼體
362:中心噴嘴
370:第二懸臂
371:第二殼體
372:驅動裝置
400:基板托盤
500:基板
600:導電件
610:導電部
611:下表面
620:固定部
630:接地導線
640:接頭
700:導電噴嘴
701:下表面
710:進液口
720:出液口
730:接地導線
740:接頭
800:第一離子棒
810:出風口
900:第二離子棒
910:出風口
1000:工藝腔室
1001:視窗
1002:驅動器
1003:絲杆
圖1為本發明實施例1中提供的清洗裝置和兆聲波發射裝置的立體結構示意圖；
圖2為本發明實施例1中提供的清洗裝置的立體結構示意圖；
圖3為本發明實施例1中提供的清洗裝置中靜電導流組件的立體結構示意圖；
圖4為本發明實施例1中提供的清洗裝置中靜電導流組件的立體結構示意圖，其中，未示出防護件；
圖5為本發明實施例2中提供的基板處理設備的俯視結構示意圖；
圖6為本發明實施例2中提供的基板處理設備的立體結構示意圖；
圖7為本發明實施例2中提供的兆聲波發射裝置、第一懸臂、第一殼體、第二懸臂、第二殼體和絲杆的立體結構示意圖；
圖8為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第一側壁接觸的仰視結構示意圖；
圖9為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第一側壁接觸的立體結構示意圖；
圖10為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第一側壁接觸的另一視角立體結構示意圖；
圖11為本發明實施例2中提供的具有導電件的兆聲波發射裝置在基板上方工作時的結構示意圖；
圖12為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第一側壁不接觸的仰視結構示意圖；
圖13為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第一側壁不接觸的立體結構示意圖；
圖14為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第一側壁不接觸的另一視角立體結構示意圖；
圖15為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第二側壁接觸的立體結構示意圖；
圖16為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第二側壁不接觸的仰視結構示意圖；
圖17為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的弧形側壁接觸的立體結構示意圖；
圖18為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的弧形側壁不接觸的仰視結構示意圖；
圖19為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的弧形側壁不接觸的立體結構示意圖；
圖20為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第一側壁、第二側壁和弧形側壁接觸的仰視結構示意圖；
圖21為本發明實施例2中提供的導電件與兆聲波發射裝置的第一側壁、第二側壁和弧形側壁不接觸的仰視結構示意圖；
圖22為本發明實施例3中提供的導電噴嘴設置於兆聲波發射裝置的一側的立體結構示意圖；
圖23為本發明實施例3中提供的導電噴嘴設置於兆聲波發射裝置的一側的另一視角立體結構示意圖；
圖24為本發明實施例3中提供的導電噴嘴設置於兆聲波發射裝置的一側的仰視結構示意圖；
圖25為本發明實施例3中提供的導電噴嘴的立體結構示意圖；
圖26為本發明實施例3中提供的導電噴嘴的另一視角立體結構示意圖；
圖27和圖28為本發明實施例3中提供的具有導電噴嘴的兆聲波發射裝置在基板上方工作時的立體結構示意圖；
圖29為本發明實施例4中提供的基板處理設備的俯視結構示意圖；
圖30為本發明實施例4中提供的基板處理設備的立體結構示意圖；
圖31和圖32為本發明實施例5中提供的基板處理設備的立體結構示意圖；
圖33和圖34為本發明實施例5中提供的設置有驅動裝置的第二懸臂、第一懸臂、兆聲波發射裝置和絲杆的立體結構示意圖；
圖35為現有技術中兆聲波發射裝置與化學液、基板形成平行電容的結構示意圖；以及
圖36為現有技術中兆聲波發射裝置上積累的殘餘電荷導致基板表面產生損傷缺陷的結構示意圖。
10A:清洗裝置
361:第一殼體
371:第二殼體
400:基板托盤
500:基板
900:第二離子棒
910:出風口
1000:工藝腔室
Claims (28)
- 一種基板處理設備，包括： 工藝腔室； 基板托盤，設置於所述工藝腔室內，所述基板托盤用於承載基板； 兆聲波發射裝置，用於對所述兆聲波發射裝置和所述基板之間的化學液傳遞兆聲波能量； 清洗裝置，用於清洗所述兆聲波發射裝置，所述清洗裝置包括靜電導流組件，所述靜電導流組件設置於所述清洗裝置，所述靜電導流組件用於與所述兆聲波發射裝置電性連接，以將所述兆聲波發射裝置上的電荷導走。
- 如請求項1所述的基板處理設備，其中，所述靜電導流組件固設於所述清洗裝置的底部，並且所述靜電導流組件接地； 當所述兆聲波發射裝置在所述清洗裝置中清洗時，所述靜電導流組件通過所述清洗裝置中的清洗液與所述兆聲波發射裝置電性連接，以使所述兆聲波發射裝置上的電荷依次通過所述清洗裝置中的清洗液和所述靜電導流組件導走。
- 如請求項2所述的基板處理設備，其中，所述靜電導流組件包括連接端子和導線，所述連接端子和所述導線電性連接，所述連接端子固設於所述清洗裝置的底部，所述導線接地。
- 如請求項3所述的基板處理設備，其中，所述連接端子的第一端貫穿所述清洗裝置的底部並與清洗液電性連接，所述連接端子的第二端與所述導線連接。
- 如請求項3所述的基板處理設備，其中，所述連接端子貫穿所述清洗裝置的底部，所述連接端子內設置空腔，所述導線穿過所述空腔與清洗液電性連接。
- 如請求項4所述的基板處理設備，其中，所述靜電導流組件還包括防護件，所述防護件包覆所述連接端子的第二端，所述防護件設置有通線孔，所述導線穿過所述通線孔後接地。
- 如請求項1所述的基板處理設備，還包括： 接地的導電件，所述導電件被配置為所述兆聲波發射裝置位於基板的上方時，所述兆聲波發射裝置上的電荷通過基板上表面的化學液傳導至所述導電件導走。
- 如請求項7所述的基板處理設備，其中，所述兆聲波發射裝置在基板的上方下降時，所述導電件的下表面先於或同時與所述兆聲波發射裝置的下表面接觸到基板上表面的化學液，使得所述兆聲波發射裝置上的電荷通過化學液傳導至所述導電件導走。
- 如請求項8所述的基板處理設備，其中，所述基板處理設備還包括第一懸臂，所述第一懸臂安裝於所述兆聲波發射裝置的頂部； 所述導電件包括相連的導電部和固定部，所述導電部通過所述固定部固定於所述第一懸臂，所述導電部與所述兆聲波發射裝置的至少一個側壁接觸或間隔設置，所述導電部的下表面超過所述兆聲波發射裝置的下表面。
- 如請求項9所述的基板處理設備，其中，所述兆聲波發射裝置的形狀呈三角形或餡餅形，所述兆聲波發射裝置具有第一側壁、第二側壁和第三側壁，所述導電部與所述兆聲波發射裝置的所述第一側壁、所述第二側壁和所述第三側壁中的至少其中之一接觸或間隔設置。
- 如請求項7至10任一項所述的基板處理設備，其中，所述導電件的材料採用ESD PTFE、ESD PEEK、ESD PCTFE、ESD ETFE或ESD PFA材料。
- 如請求項1所述的基板處理設備，還包括： 接地的導電噴嘴，所述導電噴嘴被配置為所述兆聲波發射裝置在基板的上方下降時，所述導電噴嘴先向基板的上表面噴灑化學液，當所述兆聲波發射裝置浸入基板上表面的化學液液膜時，所述兆聲波發射裝置上的電荷通過化學液傳導至所述導電噴嘴導走。
- 如請求項12所述的基板處理設備，其中，所述導電噴嘴設置於所述兆聲波發射裝置的一側。
- 如請求項12或13所述的基板處理設備，其中，所述導電噴嘴具有進液口和多個出液口，所述進液口設置於所述導電噴嘴的頂部，所述多個出液口均勻分佈在所述導電噴嘴的底部。
- 如請求項12或13所述的基板處理設備，其中，所述導電噴嘴的材料採用ESD PTFE、ESD PEEK、ESD PCTFE、ESD ETFE或ESD PFA材料。
- 如請求項1所述的基板處理設備，還包括： 第一離子棒，設置於所述工藝腔室內，並位於所述基板托盤和所述清洗裝置之間，所述第一離子棒的出風口朝上，使得所述兆聲波發射裝置在所述基板托盤和所述清洗裝置之間移動的過程中經過所述第一離子棒時，所述第一離子棒通過所述出風口將離子風吹向上方的所述兆聲波發射裝置，以中和所述兆聲波發射裝置上的電荷。
- 如請求項1或16所述的基板處理設備，還包括： 第二離子棒，設置於所述工藝腔室的內側壁； 驅動裝置，用於驅動所述兆聲波發射裝置旋轉，使得所述兆聲波發射裝置在所述第二離子棒的離子風可覆蓋區域內旋轉。
- 如請求項17所述的基板處理設備，還包括： 第一懸臂和第二懸臂，所述第一懸臂安裝於所述兆聲波發射裝置的頂部，所述第二懸臂上設置有所述驅動裝置，所述驅動裝置通過驅動所述第一懸臂聯動所述兆聲波發射裝置旋轉，使得所述兆聲波發射裝置在所述第二離子棒的離子風可覆蓋區域內旋轉。
- 一種基板處理設備，包括： 工藝腔室； 基板托盤，用於承載基板； 兆聲波發射裝置，與所述基板托盤設置於所述工藝腔室內，用於對所述兆聲波發射裝置和所述基板之間的化學液傳遞兆聲波能量； 接地的導電件，所述導電件被配置為所述兆聲波發射裝置位於基板的上方時，所述兆聲波發射裝置上的電荷通過基板上表面的化學液傳導至所述導電件導走。
- 如請求項19所述的基板處理設備，其中，所述兆聲波發射裝置在基板的上方下降時，所述導電件的下表面先於或同時與所述兆聲波發射裝置的下表面接觸到基板上表面的化學液，使得所述兆聲波發射裝置上的電荷通過化學液傳導至所述導電件導走。
- 如請求項20所述的基板處理設備，其中，所述基板處理設備還包括第一懸臂，所述第一懸臂安裝於所述兆聲波發射裝置的頂部； 所述導電件包括相連的導電部和固定部，所述導電部通過所述固定部固定於所述第一懸臂，所述導電部與所述兆聲波發射裝置的至少一個側壁接觸或間隔設置，所述導電部的下表面超過所述兆聲波發射裝置的下表面。
- 如請求項21所述的基板處理設備，其中，所述兆聲波發射裝置的形狀呈三角形或餡餅形，所述兆聲波發射裝置具有第一側壁、第二側壁和第三側壁，所述導電部與所述兆聲波發射裝置的所述第一側壁、所述第二側壁和所述第三側壁中的至少其中之一接觸或間隔設置。
- 一種基板處理設備，包括： 工藝腔室； 基板托盤，用於承載基板； 兆聲波發射裝置，與所述基板托盤設置於所述工藝腔室內，用於對所述兆聲波發射裝置和所述基板之間的化學液傳遞兆聲波能量； 接地的導電噴嘴，所述導電噴嘴被配置為所述兆聲波發射裝置在基板的上方下降時，所述導電噴嘴先向基板的上表面噴灑化學液，當所述兆聲波發射裝置浸入基板上表面的化學液液膜時，所述兆聲波發射裝置上的電荷通過化學液傳導至所述導電噴嘴導走。
- 如請求項23所述的基板處理設備，其中，所述導電噴嘴設置於所述兆聲波發射裝置的一側。
- 如請求項23或24所述的基板處理設備，其中，所述導電噴嘴具有進液口和多個出液口，所述進液口設置於所述導電噴嘴的頂部，所述多個出液口均勻分佈在所述導電噴嘴的底部。
- 一種基板處理設備，包括： 工藝腔室； 基板托盤，用於承載基板； 兆聲波發射裝置，與所述基板托盤設置於所述工藝腔室內，用於對所述兆聲波發射裝置和所述基板之間的化學液傳遞兆聲波能量； 清洗裝置，用於清洗所述兆聲波發射裝置； 第一離子棒，設置於所述工藝腔室內，並位於所述基板托盤和所述清洗裝置之間，所述第一離子棒的出風口朝上，使得所述兆聲波發射裝置在所述基板托盤和所述清洗裝置之間移動的過程中經過所述第一離子棒時，所述第一離子棒通過所述出風口將離子風吹向上方的所述兆聲波發射裝置，以中和所述兆聲波發射裝置上的電荷。
- 一種基板處理設備，包括： 工藝腔室； 基板托盤，用於承載基板； 兆聲波發射裝置，與所述基板托盤設置於所述工藝腔室內，用於對所述兆聲波發射裝置和所述基板之間的化學液傳遞兆聲波能量； 第二離子棒，設置於所述工藝腔室的內側壁； 驅動裝置，用於驅動所述兆聲波發射裝置旋轉，使得所述兆聲波發射裝置在所述第二離子棒的離子風可覆蓋區域內旋轉。
- 如請求項27所述的基板處理設備，還包括： 第一懸臂和第二懸臂，所述第一懸臂安裝於所述兆聲波發射裝置的頂部，所述第二懸臂上設置有所述驅動裝置，所述驅動裝置通過驅動所述第一懸臂聯動所述兆聲波發射裝置旋轉，使得所述兆聲波發射裝置在所述第二離子棒的離子風可覆蓋區域內旋轉。
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