一种用于晶圆的清洗装置

技术领域

本发明涉及晶圆清洗技术领域，特别涉及一种用于晶圆的清洗装置。

背景技术

晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅，晶圆在制造过程中会接触到空气中的灰尘、细菌、油脂、有机物等污染物，这些污染物可能附着在晶圆表面，形成有害的污染层，因此需要使用清洗装置对晶圆进行清洗。

现有公开号为CN212136399U的中国专利，公开了一种晶圆清洗装置，包括基台、吸盘、清洗机构和控制器。基台包括底面以及围设于所述底面外围的围挡。吸盘与所述基台转动连接，所述吸盘远离所述底面一侧设有至少一个用于吸附晶圆的吸附件。清洗机构设置于所述基台朝向所述吸盘的延伸方向上，所述清洗机构至少包括一个朝向所述吸盘设置的用于喷洒清洗液的喷头。控制器，用于控制所述喷头朝向承载于所述吸盘上的所述晶圆喷洒清洗液的同时，控制所述吸盘带动其吸附的所述晶圆一同相对于所述基台转动。本申请晶圆清洗装置在清洗晶圆的过程中还控制所述晶圆转动，以使得所述喷头喷出的清洗液更均匀的作用于所述晶圆的表面上，避免因为清洗液喷洒不均匀而造成清洗效果不佳，提升清洗效率。

针对上述中的相关技术，吸盘带动晶圆转动，通过均匀喷洒在晶圆表面的清洁液实现对晶圆的清洁，由于晶圆是比较脆弱且易碎的物品，现有的晶圆清洗装置通过喷洒的清洁液对晶圆进行清洁时，为避免晶圆碎裂，清洗液喷洒的压力会较小，而晶圆上的一些污染物会附着在晶圆外表面，仅通过清洁液的喷洒不能将其有效去除，导致现有的晶圆清洗装置对晶圆的清洗效果不佳，对晶圆的后续加工造成不利影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于晶圆的清洗装置，可以解决上述背景技术中提出现有的晶圆清洗装置对晶圆的清洗效果不佳，对晶圆的后续加工造成不利影响的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于晶圆的清洗装置，包括清洗池，清洗池外表面设置有升降组件，升降组件上设置有安装板，且安装板设置在清洗池内部，清洗池一侧设置有用于清洁晶圆的清洁组件，安装板上端嵌入设置有用于转动晶圆的转动组件，晶圆设置在转动组件上端，清洗池另一侧固定设置有控制部，清洗池外表面嵌入设置有用于喷淋清洁液的喷淋组件；

转动组件包括嵌入设置在安装板上端的驱动部件以及设置在驱动部件上端的吸附部件，晶圆设置在吸附部件上端，清洁组件包括设置在清洗池一侧的推拉部件以及设置在推拉部件一侧的刮擦部件，且推拉部件与安装板上端连接，驱动部件用于带动吸附部件和晶圆转动，吸附部件用于吸附固定晶圆，推拉部件用于带动刮擦部件移动，刮擦部件用于清洁晶圆。

进一步的，清洗池内部盛放有清洁液，安装板上下贯穿开设有安装孔和出水槽，且出水槽设置有多组，安装孔与多组所述的出水槽间隔设置，安装孔内壁开设有连通孔，且连通孔与安装板下方连通，出水槽用于供清洁液通过，连通孔用于排出安装孔内部的清洁液。

进一步的，驱动部件包括固定连接在安装孔内部的底板以及固定连接在底板上端的电机，且电机与控制部电性连接，安装孔内壁固定连接有支撑环，且连通孔一端开口设置在支撑环上方，底板用于支撑电机。

进一步的，吸附部件包括与支撑环密封转动连接的密封壳体以及固定连接在密封壳体下端内壁的第一电动伸缩杆，且第一电动伸缩杆与控制部无线信号连接，电机输出端与密封壳体下端固定连接，第一电动伸缩杆上端固定连接有活塞，且活塞外表面与密封壳体内壁贴合，第一电动伸缩杆用于带动活塞竖直移动。

进一步的，密封壳体上端嵌入固定连接有通气管，通气管上端贯穿固定连接有吸盘头，密封壳体上端固定连接有限位板，吸盘头和通气管分别与限位板上下端嵌入固定连接，限位板用于支撑吸盘头，晶圆设置在吸盘头上端，吸盘头用于吸附固定晶圆，限位板用于支撑吸盘头。

进一步的，推拉部件包括接触设置在清洗池一侧的空心限位块以及与空心限位块贯穿固定连接的第二电动伸缩杆，且第二电动伸缩杆与控制部电性连接，空心限位块一侧固定连接有滑动条，且滑动条与清洗池一侧滑动连接，第二电动伸缩杆一端固定连接有连接条，空心限位块用于对第二电动伸缩杆限位，第二电动伸缩杆的伸缩用于带动连接条水平移动。

进一步的，安装板上端固定连接有固定块，且固定块设置有两组，两组所述的固定块之间固定连接有导向条，且导向条与连接条两侧贯穿活动连接，导向条用于支撑连接条并对其导向。

进一步的，刮擦部件包括固定连接在连接条一侧的第一刷条以及与第一刷条上下贯穿螺纹连接的螺栓，螺栓下端固定连接有第二刷条，且第二刷条一端与连接条一侧滑动连接，第一刷条和第二刷条均与晶圆接触设置，第一刷条和第二刷条用于清洁晶圆，螺栓用于调节第二刷条的位置。

进一步的，升降组件包括与清洗池两侧固定连接的C型支撑架以及与C型支撑架上端贯穿固定连接的第三电动伸缩杆，且第三电动伸缩杆设置有两组，两组所述的第三电动伸缩杆下端均与安装板上端固定连接，两组所述的第三电动伸缩杆均与控制部电性连接，清洗池一侧嵌入设置有出水部件，两组所述的第三电动伸缩杆用于带动安装板竖直移动。

进一步的，喷淋组件包括固定连接在清洗池上端的支撑块，且支撑块设置有两组，两组所述的支撑块上端固定连接有连接管，连接管一端固定设置有水泵，且水泵另一端外接清洁液水箱，支撑块外表面嵌入固定连接有固定管，固定管另一端固定连接有喷头，且喷头与吸盘头对应设置，水泵与控制部电性连接，水泵用于将清洁液泵送至连接管内部，固定管用于连通连接管和喷头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出的一种用于晶圆的清洗装置，通过升降组件、安装板、转动组件、清洁组件、控制部和喷淋组件的设置，实现了提升清洗装置对晶圆的清洗效果的目的，解决了现有的晶圆清洗装置对晶圆的清洗效果不佳，对晶圆的后续加工造成不利影响。

附图说明

图1为本发明一种用于晶圆的清洗装置的整体立体结构示意图；

图2为本发明一种用于晶圆的清洗装置的清洗池内部结构示意图；

图3为本发明一种用于晶圆的清洗装置的安装板结构示意图；

图4为本发明一种用于晶圆的清洗装置的驱动部件和驱动部件结构拆分示意图；

图5为本发明一种用于晶圆的清洗装置的清洁组件结构示意图；

图6为本发明一种用于晶圆的清洗装置的推拉部件和刮擦部件结构示意图；

图7为本发明一种用于晶圆的清洗装置的升降组件结构示意图；

图8为本发明一种用于晶圆的清洗装置的喷淋组件结构示意图。

图中：1、清洗池；2、升降组件；21、C型支撑架；22、第三电动伸缩杆；3、安装板；31、安装孔；32、连通孔；33、出水槽；4、转动组件；41、驱动部件；411、底板；412、支撑环；413、电机；42、驱动部件；421、密封壳体；422、第一电动伸缩杆；423、活塞；424、通气管；425、限位板；426、吸盘头；5、清洁组件；51、推拉部件；511、空心限位块；512、第二电动伸缩杆；513、连接条；514、固定块；515、导向条；516、滑动条；52、刮擦部件；521、第一刷条；522、螺栓；523、第二刷条；6、控制部；7、出水部件；8、喷淋组件；81、支撑块；82、连接管；83、水泵；84、固定管；85、喷头；9、晶圆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2和图5所示，一种用于晶圆的清洗装置，包括清洗池1，清洗池1外表面设置有升降组件2，升降组件2上设置有安装板3，且安装板3设置在清洗池1内部，清洗池1一侧设置有用于清洁晶圆9的清洁组件5，安装板3上端嵌入设置有用于转动晶圆9的转动组件4，晶圆9设置在转动组件4上端，清洗池1另一侧固定设置有控制部6，清洗池1外表面嵌入设置有用于喷淋清洁液的喷淋组件8，转动组件4包括嵌入设置在安装板3上端的驱动部件41以及设置在驱动部件41上端的吸附部件42，晶圆9设置在吸附部件42上端，清洁组件5包括设置在清洗池1一侧的推拉部件51以及设置在推拉部件51一侧的刮擦部件52，且推拉部件51与安装板3上端连接，驱动部件41用于带动吸附部件42和晶圆9转动，吸附部件42用于吸附固定晶圆9，推拉部件51用于带动刮擦部件52移动，刮擦部件52用于清洁晶圆9。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

请参阅图3和图6-图8，清洗池1内部盛放有清洁液，安装板3上下贯穿开设有安装孔31和出水槽33，且出水槽33设置有多组，安装孔31与多组的出水槽33间隔设置，安装孔31内壁开设有连通孔32，且连通孔32与安装板3下方连通，出水槽33用于供清洁液通过，连通孔32用于排出安装孔31内部的清洁液，当安装板3向下移动时，清洗池1内部的清洁液能够通过出水槽33流通，从而能够将安装板3浸没，驱动部件41包括固定连接在安装孔31内部的底板411以及固定连接在底板411上端的电机413，且电机413与控制部6电性连接，安装孔31内壁固定连接有支撑环412，且连通孔32一端开口设置在支撑环412上方，底板411用于支撑电机413，通过连通孔32能够将支撑环412上端积聚的清洁液排出至安装板3下方，避免清洁液积聚，通过控制部6能够控制电机413转动，吸附部件42包括与支撑环412密封转动连接的密封壳体421以及固定连接在密封壳体421下端内壁的第一电动伸缩杆422，且第一电动伸缩杆422与控制部6无线信号连接，电机413输出端与密封壳体421下端固定连接，第一电动伸缩杆422上端固定连接有活塞423，且活塞423外表面与密封壳体421内壁贴合，第一电动伸缩杆422用于带动活塞423竖直移动，通过密封壳体421、支撑环412和底板411能够避免清洁液接触电机413，电机413能够带动密封壳体421转动，需要说明的是，第一电动伸缩杆422与控制部6无线信号连接，通过控制部6控制第一电动伸缩杆422的伸缩，其中此技术方案不是本申请文件的创新部分，且属于公知常识，本领域技术人员有能力想到其具体结构，密封壳体421上端嵌入固定连接有通气管424，通气管424上端贯穿固定连接有吸盘头426，密封壳体421上端固定连接有限位板425，吸盘头426和通气管424分别与限位板425上下端嵌入固定连接，限位板425用于支撑吸盘头426，晶圆9设置在吸盘头426上端，吸盘头426用于吸附固定晶圆9，限位板425用于支撑吸盘头426，密封壳体421转动时能够通过限位板425和吸盘头426带动晶圆9转动，当第一电动伸缩杆422收缩时能够带动活塞423向下移动，使得活塞423、通气管424、吸盘头426和晶圆9之间的气压变小，通过负压能够将晶圆9吸附固定在吸盘头426上端，推拉部件51包括接触设置在清洗池1一侧的空心限位块511以及与空心限位块511贯穿固定连接的第二电动伸缩杆512，且第二电动伸缩杆512与控制部6电性连接，空心限位块511一侧固定连接有滑动条516，且滑动条516与清洗池1一侧滑动连接，第二电动伸缩杆512一端固定连接有连接条513，空心限位块511用于对第二电动伸缩杆512限位，第二电动伸缩杆512的伸缩用于带动连接条513水平移动，清洗池1用于对滑动条516限位，使得第二电动伸缩杆512仅能竖直移动，通过控制部6能够控制第二电动伸缩杆512的伸缩，安装板3上端固定连接有固定块514，且固定块514设置有两组，两组的固定块514之间固定连接有导向条515，且导向条515与连接条513两侧贯穿活动连接，导向条515用于支撑连接条513并对其导向，能够减轻连接条513移动时的晃动，避免晶圆9被撞击损坏，刮擦部件52包括固定连接在连接条513一侧的第一刷条521以及与第一刷条521上下贯穿螺纹连接的螺栓522，螺栓522下端固定连接有第二刷条523，且第二刷条523一端与连接条513一侧滑动连接，第一刷条521和第二刷条523均与晶圆9接触设置，第一刷条521和第二刷条523用于清洁晶圆9，螺栓522用于调节第二刷条523的位置，通过螺栓522的转动能够使得第二刷条523靠近第一刷条521或远离第一刷条521，第一刷条521和第二刷条523均包括L型固定条和海绵条，连接条513一端时能够带动第一刷条521和第二刷条523均移动，从而使得第一刷条521和第二刷条523在晶圆9外表面刷过，能够将晶圆9表面吸附的污染物刷下，升降组件2包括与清洗池1两侧固定连接的C型支撑架21以及与C型支撑架21上端贯穿固定连接的第三电动伸缩杆22，且第三电动伸缩杆22设置有两组，两组的第三电动伸缩杆22下端均与安装板3上端固定连接，两组的第三电动伸缩杆22均与控制部6电性连接，通过控制部6能够控制第三电动伸缩杆22伸缩，清洗池1一侧嵌入设置有出水部件7，出水部件7包括水管和截止阀，且截止阀与控制部6电性连接，通过出水部件7能够将清洗池1内部清洁液排出，两组的第三电动伸缩杆22用于带动安装板3竖直移动，从而能够带动驱动部件41和吸附部件42均移动，使得晶圆9能够被清洁液浸没，喷淋组件8包括固定连接在清洗池1上端的支撑块81，且支撑块81设置有两组，两组的支撑块81上端固定连接有连接管82，连接管82一端固定设置有水泵83，且水泵83另一端外接清洁液水箱，支撑块81外表面嵌入固定连接有固定管84，固定管84另一端固定连接有喷头85，且喷头85与吸盘头426对应设置，水泵83与控制部6电性连接，水泵83用于将清洁液泵送至连接管82内部，固定管84用于连通连接管82和喷头85，通过连接管82、水泵83、固定管84和喷头85能够将清洁液喷洒至晶圆9上端，通过控制部6能够控制水泵83运作。

使用时，首先将晶圆9的中心处用干净的布擦拭干净后按在吸盘头426上端，随后通过控制部6控制第一电动伸缩杆422收缩一段距离，使得晶圆9被吸附在吸盘头426上端，再转动螺栓522，根据晶圆9的厚度调节第一刷条521和第二刷条523之间的间距，随后通过控制部6控制两组的第三电动伸缩杆22伸长一段距离，将晶圆9浸没在清洗池1内部的清洁液中，再通过控制部6控制第二电动伸缩杆512和电机413启动，电机413转动能够使得晶圆9转动，同时第二电动伸缩杆512的伸缩能够使得第一刷条521和第二刷条523在晶圆9外表面往复刷过，能够将晶圆9外表面附着的污染物清洗干净，一段时间后，通过控制部6控制第二电动伸缩杆512和电机413停止，使得第一刷条521和第二刷条523停止在与晶圆9不接触的位置，随后通过控制部6控制两组的第三电动伸缩杆22收缩一段距离，使得安装板3上升与清洁液分离，随后通过控制部6控制水泵83和电机413启动，将清洁液喷洒至旋转的晶圆9上端，能够将晶圆9脱离液面时上端残留的污染物冲洗干净，一段时间后通过控制部6关闭水泵83，晶圆9转动时能够将残留的清洁液甩落，便于后续干燥处理，能够实现对晶圆9的有效清洗，提升了对晶圆9的清洗效果，同时能够在清洗结束后甩落晶圆9上的清洁液，便于后续干燥加工，能够避免污染物对晶圆9的后续加工造成不利影响。

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。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。