專(zhuān)利名稱(chēng)：芯片洗凈裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種芯片洗凈裝置和方法，特別是一種有關(guān)于由監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，而在線(xiàn)上直接監(jiān)測(cè)芯片的潔凈度的芯片洗凈裝置和方法。
目前使用的洗凈技術(shù)，可大致分為濕式化學(xué)洗凈技術(shù)和物理洗凈技術(shù)兩種。濕式化學(xué)洗凈技術(shù)中以RCA化學(xué)洗凈技術(shù)制程最為常用，其洗凈程式為以SC1配方洗凈→QDR(quick dump rinse；快速?zèng)_洗)→以SC2配方洗凈→QDR→最后沖洗(final rinse)。
物理洗凈技術(shù)則主要是以物理作用來(lái)清洗芯片，而不使用任何化學(xué)品。芯片經(jīng)由真空吸盤(pán)(vacuum chuck)被固定在刷洗機(jī)內(nèi)，以刷子在高速旋轉(zhuǎn)的芯片表面上來(lái)回刷洗，同時(shí)有去離子水噴洗芯片表面，主要可去除微粒的污染。
在上述芯片的洗凈制程中，都有使用去離子水沖洗或噴洗芯片的程序。傳統(tǒng)上都是以時(shí)間來(lái)控制芯片的潔凈度，即以去離子水沖洗或噴洗芯片一段固定時(shí)間。因此有可能會(huì)發(fā)生洗凈不足或過(guò)度洗凈的情況。洗凈不足則無(wú)法達(dá)到預(yù)期的潔凈度，過(guò)度洗凈則會(huì)造成成本上的浪費(fèi)。
為了完成本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種芯片洗凈裝置，其中包括一第一臂和一第二臂；一供水裝置，用以將水經(jīng)由該第二臂供應(yīng)至一芯片的表面，以清洗芯片的表面；一電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置，用以連續(xù)偵測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，而送出一電性質(zhì)信號(hào)；一信號(hào)傳送裝置，用以接收該電性質(zhì)信號(hào)，當(dāng)該電性質(zhì)信號(hào)未達(dá)到一既定值時(shí)，送出一繼續(xù)清洗芯片信號(hào)至該供水裝置，當(dāng)該電性質(zhì)信號(hào)達(dá)到一既定值時(shí)，送出一停止清洗芯片信號(hào)至該供水裝置；以及一刷洗裝置，設(shè)置于該第一臂上，用以在以水清洗該芯片的表面時(shí)，刷洗該芯片。
其中包括一噴洗頭，設(shè)置于該第二臂上，與該供水裝置連接。
其中包括一高音速?lài)娮欤O(shè)置于該第二臂上，與該供水裝置連接。
其中包括一震蕩器，設(shè)置于該第二臂上且與該高音速?lài)娮爝B接；以及一高音速控制器，與該震蕩器連接。
其中該水為去離子水。
其中該電性質(zhì)為導(dǎo)電度。
其中該電性質(zhì)為電阻值。
本發(fā)明還提供一種芯片洗凈方法，其中包括以水清洗一芯片的表面；以及連續(xù)監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，當(dāng)該電性質(zhì)未達(dá)到一既定值時(shí)，繼續(xù)清洗芯片，而當(dāng)該電性質(zhì)達(dá)到一既定值時(shí)，停止清洗芯片當(dāng)以水清洗該芯片的表面時(shí)，同時(shí)以一刷洗裝置刷洗該芯片。
該水為去離子水。
該電性質(zhì)為導(dǎo)電度。
該電性質(zhì)為電阻值。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)是本發(fā)明提供的芯片洗凈裝置和方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅可以有效地清洗芯片，而且，在使用去離子水沖洗或噴洗芯片的程序中，克服以時(shí)間來(lái)控制芯片的潔凈度，即以去離子水沖洗或噴洗芯片一段固定時(shí)間的方式帶來(lái)的缺陷，避免發(fā)生洗凈不足或過(guò)度洗凈的情況?？蛇_(dá)到預(yù)期的潔凈度，節(jié)約成本。本發(fā)明的芯片洗凈裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方法可靠有效。
附圖的標(biāo)號(hào)說(shuō)明10、洗凈槽12、真空吸盤(pán) 14、轉(zhuǎn)軸 16、刷洗裝置 20、芯片30、供水裝置 32、噴洗頭 40、電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置 50、信號(hào)傳送裝置61、右臂 62、左臂 71、震蕩器 72、高音速?lài)娮?73、高音速控制器80、基座 100、200、芯片洗凈裝置 S、電性質(zhì)信號(hào) R1、繼續(xù)清洗芯片信號(hào)R2、停止清洗芯片信號(hào)具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選的實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。第一實(shí)施例請(qǐng)參閱

圖1、2，它們表示本發(fā)明的芯片洗凈裝置100的第一實(shí)施例的示意圖。其中圖1顯示本實(shí)施例的芯片洗凈裝置100的外觀示意圖，而圖2顯示本實(shí)施例的芯片洗凈裝置100的內(nèi)部示意圖。
參考圖1、2，標(biāo)號(hào)80代表一基座，在基座80內(nèi)可設(shè)置芯片洗凈裝置100的元件；洗凈槽10設(shè)置于基座80內(nèi)，而在洗凈槽10內(nèi)設(shè)有一真空吸盤(pán)(vacuumchuck)12、一轉(zhuǎn)軸14(如圖2所示)，轉(zhuǎn)軸14與真空吸盤(pán)12連接，真空吸盤(pán)12上可放置一芯片20，藉由轉(zhuǎn)軸14的高速旋轉(zhuǎn)以使芯片20在真空吸盤(pán)12上高速旋轉(zhuǎn)。
基座80內(nèi)分別設(shè)有一右臂61和一左臂62，在右臂61前端有一刷洗裝置16，刷洗裝置16可如箭頭E般轉(zhuǎn)動(dòng)，而與設(shè)置于真空吸盤(pán)12上的芯片20接觸，用以來(lái)回刷洗芯片20的表面。且在右臂61內(nèi)藏有步進(jìn)馬達(dá)、可調(diào)整的彈簧機(jī)構(gòu)和汽缸(未圖示)，刷洗裝置16與未圖示的步進(jìn)馬達(dá)、可調(diào)整的彈簧機(jī)構(gòu)和汽缸聯(lián)接，且籍由此未圖示的步進(jìn)馬達(dá)、可調(diào)整的彈簧機(jī)構(gòu)和汽缸而可自由地移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。
一噴洗頭32設(shè)置于左臂62前端，且在左臂62內(nèi)藏有步進(jìn)馬達(dá)(未圖示)，由此未圖示的步進(jìn)馬達(dá)在箭頭D方向(如圖1所示)上轉(zhuǎn)動(dòng)左臂62以及設(shè)置于左臂62上的噴洗頭32。
一供水裝置30可將去離子水供應(yīng)至噴洗頭32，然后噴洗頭32中噴出的去離子水以箭頭A、B(如圖2所示)的方向行進(jìn)，以噴洗芯片20的表面。在洗凈槽10內(nèi)，高速旋轉(zhuǎn)的芯片20同時(shí)被去離子水噴洗以及被刷洗裝置16刷洗。
如圖2所示，本實(shí)施例的芯片洗凈裝置100包括上述的供水裝置30，一電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置40，以及一信號(hào)傳送裝置50。電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置40設(shè)于洗凈槽10的下方。已用作清洗芯片20后的水可沿著箭頭C的方向由洗凈槽10的下方排出，而到達(dá)電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置40。電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置40可連續(xù)監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，而送出一電性質(zhì)信號(hào)S。信號(hào)傳送裝置50則可接收電性質(zhì)信號(hào)S，當(dāng)電性質(zhì)信號(hào)S未達(dá)到一既定值時(shí)，送出一繼續(xù)清洗芯片信號(hào)R1至供水裝置30，當(dāng)電性質(zhì)信號(hào)S達(dá)到一既定值時(shí)，送出一停止清洗芯片信號(hào)R2至供水裝置30。
圖3顯示本實(shí)施例的芯片洗凈方法的流程圖。首先將芯片輸入。接著以水清洗芯片的表面，連續(xù)監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)。當(dāng)電性質(zhì)未達(dá)到一既定值時(shí)，則沿著“不足”(FAIL)的路線(xiàn)，繼續(xù)清洗芯片。而當(dāng)電性質(zhì)達(dá)到一既定值時(shí)，則沿著“通過(guò)”(PASS)的路線(xiàn)，停止清洗芯片，將芯片輸出。
本實(shí)施例由監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，以監(jiān)測(cè)芯片的潔凈度的原理，污染程度不同的水會(huì)具有不同的電性質(zhì)。適合用作監(jiān)測(cè)的電性質(zhì)并沒(méi)有一定限制，只要是污染程度大和污染程度小的水，其電性質(zhì)有差異即可。例如可監(jiān)測(cè)水的導(dǎo)電度和電阻值。
上述實(shí)施例為一般物理洗凈技術(shù)程序，所欲去除的污染物一般是微粒。由于水中含有微粒的多少，會(huì)造成其電性質(zhì)的不同，因此，若設(shè)定一既定值，監(jiān)測(cè)已用作清洗的水的電性質(zhì)是否達(dá)到該既定值，即可由此判定水中含有的微粒是否達(dá)到要求，因而可得知芯片表面上的微粒數(shù)是否達(dá)到要求，而可知芯片的潔凈度。
一般濕式化學(xué)洗凈技術(shù)中，使用水洗凈芯片的步驟是在使用化學(xué)品洗凈芯片之后進(jìn)行的，以除去芯片上殘留的化學(xué)品。依據(jù)上述類(lèi)似的原理，水中含有化學(xué)品濃度的多少，會(huì)造成電性質(zhì)的不同。因此，若設(shè)定一既定值，監(jiān)測(cè)已用作清洗的水的電性質(zhì)是否達(dá)到該既定值，即可由此判定水中含有化學(xué)品的濃度是否達(dá)到要求，因而可得知芯片表面上的化學(xué)品濃度是否達(dá)到要求，而可知芯片的潔凈度。藉由本實(shí)施例的芯片清洗方法和裝置，由于加裝了電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置和信號(hào)傳送裝置，可連續(xù)監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，并將電性質(zhì)信號(hào)反饋(feedback)到供水裝置，以決定是否繼續(xù)供水以清洗芯片，或者停止供水并停止清洗芯片。如此，本實(shí)施例籍由監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，可在線(xiàn)上直接監(jiān)測(cè)芯片的潔凈度。以此方式，可避免芯片發(fā)生洗凈不足或過(guò)度洗凈的情況，可達(dá)到最高的經(jīng)濟(jì)效益。第二實(shí)施例圖4顯示本發(fā)明的芯片洗凈裝置200的第二實(shí)施例的外觀示意圖，其中本實(shí)施例中的洗凈槽10、真空吸盤(pán)12、轉(zhuǎn)軸14、刷洗裝置16、芯片20、供水裝置30、電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置40、信號(hào)傳送裝置50、右臂61、左臂62、基座80等元件的構(gòu)成與設(shè)置方式均與第一實(shí)施例相同，在此標(biāo)以相同的符號(hào)且省略其說(shuō)明。
本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同處在于增設(shè)一震蕩器(oscillator)71、一高音速?lài)娮?megasonic nozzle)72以及一高音速控制器(megasoniccontroller)73。
高音速控制器73用以在去離子水洗凈芯片20表面時(shí)，激發(fā)去離子水的分子而可進(jìn)行超音波清洗(ultrasonic cleaning)；震蕩器71設(shè)置于左臂62上，其作為高音速?lài)娮?2與高音速控制器73的震蕩傳遞裝置；高音速?lài)娮?2代替第一實(shí)施例中的噴洗頭32，其設(shè)置于左臂62上且經(jīng)由震蕩器71與高音速控制器73連接。
藉由上述構(gòu)成，從高音速?lài)娮?2噴出的去離子水，可對(duì)芯片20表面進(jìn)行超音波洗凈；由于本實(shí)施例的其他構(gòu)成均與第一實(shí)施例相同，因此已用作清洗芯片20后的水可由洗凈槽10的下方排出，而到達(dá)電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置40。電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置40可連續(xù)偵測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，而如第一實(shí)施例般，送出一電性質(zhì)信號(hào)S。信號(hào)傳送裝置50則可接收電性質(zhì)信號(hào)S，當(dāng)電性質(zhì)信號(hào)S未達(dá)到一既定值時(shí)，送出一繼續(xù)清洗芯片信號(hào)R1至供水裝置30，當(dāng)電性質(zhì)信號(hào)S達(dá)到一既定值時(shí)，送出一停止清洗芯片信號(hào)R2至供水裝置30。
本實(shí)施例的芯片洗凈方法與第一實(shí)施例相同，如圖3所示，在此省略其說(shuō)明。
如上述，本實(shí)施例也可達(dá)到第一實(shí)施例的功效。
雖然本發(fā)明已以?xún)?yōu)選實(shí)施例說(shuō)明如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域普通專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)，當(dāng)可作更動(dòng)與修飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種芯片洗凈裝置，其特征在于包括一第一臂和一第二臂；一供水裝置，用以將水經(jīng)由該第二臂供應(yīng)至一芯片的表面，以清洗芯片的表面；一電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置，用以連續(xù)偵測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，而送出一電性質(zhì)信號(hào)；一信號(hào)傳送裝置，用以接收該電性質(zhì)信號(hào)，當(dāng)該電性質(zhì)信號(hào)未達(dá)到一既定值時(shí)，送出一繼續(xù)清洗芯片信號(hào)至該供水裝置，當(dāng)該電性質(zhì)信號(hào)達(dá)到一既定值時(shí)，送出一停止清洗芯片信號(hào)至該供水裝置；以及一刷洗裝置，設(shè)置于該第一臂上，用以在以水清洗該芯片的表面時(shí)，刷洗該芯片。
2.如權(quán)利要求1所述的芯片洗凈裝置，其特征在于其中包括一噴洗頭，設(shè)置于該第二臂上，與該供水裝置連接。
3.如權(quán)利要求1所述的芯片洗凈裝置，其特征在于其中包括一高音速?lài)娮?，設(shè)置于該第二臂上，與該供水裝置連接。
4.如權(quán)利要求3所述的芯片洗凈裝置，其特征在于其中包括一震蕩器，設(shè)置于該第二臂上且與該高音速?lài)娮爝B接；以及一高音速控制器，與該震蕩器連接。
5.如權(quán)利要求1所述的芯片洗凈裝置，其特征在于其中該水為去離子水。
6.如權(quán)利要求1所述的芯片洗凈裝置，其特征在于其中該電性質(zhì)為導(dǎo)電度。
7.如權(quán)利要求1所述的芯片洗凈裝置，其特征在于其中該電性質(zhì)為電阻值。
8.一種芯片洗凈方法，其特征是包括以水清洗一芯片的表面；以及連續(xù)監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，當(dāng)該電性質(zhì)未達(dá)到一既定值時(shí)，繼續(xù)清洗芯片，而當(dāng)該電性質(zhì)達(dá)到一既定值時(shí)，停止清洗芯片。
9.如權(quán)利要求8所述的芯片洗凈方法，其特征在于當(dāng)以水清洗該芯片的表面時(shí)，同時(shí)以一刷洗裝置刷洗該芯片。
10.如權(quán)利要求8所述的芯片洗凈方法，其特征在于該水為去離子水。
11.如權(quán)利要求8所述的芯片洗凈方法，其特征在于該電性質(zhì)為導(dǎo)電度。
12.如權(quán)利要求8所述的芯片洗凈方法，其特征在于該電性質(zhì)為電阻值。
全文摘要
一種芯片洗凈裝置和方法，其目的在于通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，而在線(xiàn)上監(jiān)測(cè)芯片的潔凈度，該芯片洗凈裝置包括供水裝置、電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置以及信號(hào)傳送裝置，供水裝置用以將水供應(yīng)至芯片的表面；電性質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置則用以連續(xù)偵測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)，而送出電性質(zhì)信號(hào)；信號(hào)傳送裝置用以接收電性質(zhì)信號(hào)。當(dāng)電性質(zhì)信號(hào)未達(dá)到既定值時(shí)，送出繼續(xù)清洗芯片信號(hào)至供水裝置，當(dāng)電性質(zhì)信號(hào)達(dá)到既定值時(shí)，送出停止清洗芯片信號(hào)至供水裝置。由監(jiān)測(cè)已用作清洗后的水的電性質(zhì)。本發(fā)明可在線(xiàn)上直接監(jiān)測(cè)芯片的潔凈度，避免芯片發(fā)生洗凈不足或過(guò)度洗凈的情況，可達(dá)到最高的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)B08B1/00GK1400637SQ0112401
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2001年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月6日
發(fā)明者蔡榮輝, 曾素玲, 莊娟茹 申請(qǐng)人:矽統(tǒng)科技股份有限公司