本技術涉及晶圓清洗設備的領域,具體涉及一種晶圓干燥機及其晶圓支架總成和提升機構(gòu)。
背景技術:
1、馬蘭戈尼干燥機是一種用于晶圓清洗和干燥的晶圓清洗設備,其利用的馬蘭戈尼效應是指由于液體表面張力差異而引起的流動現(xiàn)象,通過這一效應,可以有效地將晶圓表面的水分或溶劑移除,從而實現(xiàn)無水痕、無污染的干燥效果。
2、在現(xiàn)有技術中,晶圓支架通常通過y型槽等結(jié)構(gòu)夾持晶圓,但這種設計導致晶圓與支架之間的接觸面積較大,由于夾持面積大,晶圓在與支架接觸的部分無法充分暴露于清洗液和干燥氣流中,導致這些區(qū)域無法有效清洗和干燥。這不僅影響了晶圓的整體潔凈度,容易在表面留下水痕或化學殘留,還會影響晶圓的質(zhì)量和后續(xù)工藝的良率。
技術實現(xiàn)思路
1、為此,本技術提供一種晶圓干燥機及其晶圓支架總成和提升機構(gòu),以解決現(xiàn)有技術中晶圓在清洗過程中被夾持區(qū)域無法有效清洗的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本技術提供如下技術方案:
3、一種晶圓干燥機的晶圓支架總成,晶圓干燥機包括主體、連接于所述主體的干燥槽體、連接于所述干燥槽體且用于向所述干燥槽體內(nèi)注入清洗液的進液管、連接于所述干燥槽體且用于向所述干燥槽體內(nèi)注入異丙醇蒸汽的溶液箱、連接于所述干燥槽體且用于排出所述干燥槽體內(nèi)的清洗液的排液管、連接于所述主體且用于將多個晶圓升降至所述干燥槽體內(nèi)的提升機構(gòu),所述晶圓支架總成包括連接于所述干燥槽體的內(nèi)底壁且用于承載多個晶圓的晶圓支架和連接于所述干燥槽體的內(nèi)側(cè)壁且用于配合所述晶圓支架限制多個晶圓的姿態(tài)的限位組件,所述晶圓支架包括連接于所述干燥槽體的支撐組件、多個連接于所述支撐組件的支撐梳板,所述支撐梳板遠離所述支撐組件的端部沿自身長度方向開設有多個支撐槽,所述支撐槽形成有兩個分別用于抵靠于晶圓兩側(cè)的支撐斜邊,以使所述支撐斜邊與晶圓點接觸,多個所述支撐梳板間隔連接于所述支撐組件,以使多個支撐梳板沿晶圓邊沿的弧形延伸方向支撐于晶圓的底側(cè)。
4、可選地,所述支撐組件連接于所述干燥槽體的內(nèi)底壁的支撐部、連接于所述支撐部遠離所述干燥槽體的內(nèi)底壁的支撐柱、連接于所述支撐柱遠離所述支撐部的一端的支撐板,多個所述支撐梳板連接于支撐板,所述干燥槽體的內(nèi)底壁開設有配合所述排液管的排液口,所述排液口位于所述支撐部的底部,所述支撐部通過多個連接柱連接于所述干燥槽體的內(nèi)底壁,以使所述支撐部與所述排液口間隔布置。
5、可選地,所述支撐板開設有多個貫穿自身的排液槽,所述支撐板遠離所述支撐梳板的一側(cè)連接有導流弧板,所述導流弧板開設有避讓所述支撐柱的導流孔,所述導流孔與所述支撐柱間隙配合,所述導流孔位于所述導流弧板的最低點,以使所述支撐板上殘留的液體通過所述排液槽、所述導流孔滴流入所述干燥槽體內(nèi);兩個所述支撐斜邊交匯以使所述支撐槽形成為v型槽,所述支撐梳板的一側(cè)形成為配合v型槽的豎平面,另一側(cè)分別形成兩個配合所述支撐斜邊的導流斜面,兩個所述導流斜面和兩個所述支撐斜邊一一對應。
6、可選地,所述支撐部包括連接于多個所述連接柱的第一連接板、連接于所述第一連接板遠離所述連接柱的一側(cè)的第二連接板、連接于所述第二連接板遠離所述第一連接板的一側(cè)的第三連接板、連接于所述第三連接板遠離所述第二連接板的一側(cè)的第四連接板,所述支撐柱的一端連接于所述第四連接板;
7、所述連接柱開設有第一螺紋孔,所述第一連接板開設有多個配合所述第一螺紋孔的第一長圓孔,所述第二連接板開設有第二螺紋孔,所述第三連接板開設有多個配合所述第二螺紋孔的第二長圓孔,所述第三連接板開設有第三螺紋孔,所述第四連接板開設有多個配合所述第三螺紋孔的第三長圓孔;
8、所述第一長圓孔的長度延伸方向和所述第二長圓孔的長度延伸方向同向,所述第三長圓孔的長度延伸方向垂直于所述第二長圓孔的長度延伸方向。
9、可選地,所述第一連接板的兩個相對的側(cè)邊均螺紋連接有多個用于抵靠于所述干燥槽體的內(nèi)側(cè)壁的第一限位螺栓,所述第一限位螺栓的長度延伸方向與所述第一長圓孔的長度延伸方向同向;
10、所述第三連接板的兩個相對的側(cè)邊均一體成型有第一限位板,兩個所述第一限位板分別抵靠于所述第二連接板的兩個相對側(cè)邊,且所述第一限位板通過第二限位螺栓連接于所述第二連接板的側(cè)邊;
11、所述第三連接板的另外兩個相對的側(cè)邊均一體成型有第二限位板,所述第二限位板螺紋連接有多個一端抵靠于所述第四連接板的側(cè)壁的第三限位螺栓。
12、可選地,所述支撐梳板通過螺栓可拆連接于支撐板,所述支撐梳板為三個,三個所述支撐梳板相互平齊,且中間的支撐梳板的支撐槽低于兩側(cè)的支撐梳板的支撐槽;
13、所述支撐板和所述支撐柱之間連接有過渡件,所述過渡件包括套設于所述支撐柱的套板和兩個分別一體成型于所述套板的相對的兩側(cè)的翼板,所述支撐柱形成有限制所述套板向下滑動的環(huán)向臺階,所述套板的外壁螺紋連接有多個用于抵緊所述支撐柱的外壁的第四限位螺栓,所述支撐板的底部一體成型有兩個連接件,所述連接件開設有用于嵌設所述翼板的定位槽,所述翼板開設有第四螺紋孔,所述連接件的外壁開設有連通所述定位槽且與所述第四螺紋孔配合的第四長圓孔,所述第四長圓孔的長度延伸方向垂直于所述第三長圓孔的長度延伸方向。
14、可選地,所述支撐板的兩個側(cè)邊均開設有多個第五螺紋孔,安裝于所述支撐板的兩個側(cè)邊的支撐梳板開設有多個配合所述第五螺紋孔的第六螺紋孔,所述支撐板的兩側(cè)向外延伸形成安裝臺階,所述安裝臺階螺紋連接有多個一端用于抵靠于支撐梳板的底壁的第五限位螺栓。
15、可選地,所述限位組件包括轉(zhuǎn)動連接于所述干燥槽體的內(nèi)側(cè)壁的旋轉(zhuǎn)件、連接于所述旋轉(zhuǎn)件的限位梳板和連接于所述干燥槽體的外壁且用于驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)件旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件,所述限位梳板沿自身長度方向開設有多個配合所述支撐槽的限位槽,所述限位槽形成有兩個分別用于抵靠于晶圓兩側(cè)的支撐斜面,多個所述限位槽和多個所述支撐槽一一對應,所述驅(qū)動組件用于驅(qū)動所述限位梳板靠近所述支撐梳板。
16、可選地,所述驅(qū)動組件為兩個,兩個所述驅(qū)動組件分別連接于所述干燥槽體的兩個相對的外壁,所述旋轉(zhuǎn)件包括兩個分別連接于所述驅(qū)動組件的旋轉(zhuǎn)桿、連接于兩個所述旋轉(zhuǎn)桿之間的旋轉(zhuǎn)板組,所述旋轉(zhuǎn)板組包括連接有限位梳板的第五連接板、兩個分別一體成型于所述第五連接板的一端且垂直于所述第五連接板的延伸板、兩個分別連接于兩個所述旋轉(zhuǎn)桿的一端且垂直于所述旋轉(zhuǎn)桿的第六連接板和連接于所述延伸板與所述第六連接板之間的調(diào)節(jié)板;
17、所述調(diào)節(jié)板開設有兩端分別用于嵌設所述第六連接板和所述延伸板的調(diào)節(jié)槽,所述調(diào)節(jié)槽的一端的槽底開設有多個第七螺紋孔,所述第六連接板開設有多個用于配合所述第七螺紋孔的第八螺紋孔,多個所述第七螺紋孔和多個所述第八螺紋孔一一對應,所述調(diào)節(jié)槽的另一端的槽底開設有多個第九螺紋孔,所述延伸板開設有多個用于配合所述第九螺紋孔的第五長圓孔。
18、可選地,所述驅(qū)動組件包括連接于所述干燥槽體的外壁的安裝殼、連接于所述安裝殼內(nèi)的安裝板架、連接于所述安裝板架的旋轉(zhuǎn)氣缸,所述旋轉(zhuǎn)件連接于所述旋轉(zhuǎn)氣缸的輸出軸。
19、可選地,所述第一連接板連接有多個用于支撐所述提升機構(gòu)的托板的定位柱,四個所述定位柱的一端均穿出至所述第二連接板的頂部,四個所述定位柱的高度從高到低依次減小。
20、本技術還公開一種晶圓干燥機的提升機構(gòu),晶圓干燥機包括主體、連接于所述主體的干燥槽體、連接于所述主體且用于將多個晶圓升降至所述干燥槽體內(nèi)的提升機構(gòu),所述干燥槽體連接有如上所述的晶圓支架總成,所述提升機構(gòu)包括連接于所述主體的電動滑臺、連接于所述電動滑臺的滑塊的第一安裝板組、連接于所述第一安裝板組遠離所述滑塊的一端的第二安裝板組、連接于所述第二安裝板組遠離所述第一安裝板組的一端的牽拉板、連接于所述牽拉板遠離所述第二安裝板組的支撐框、連接于所述支撐框內(nèi)且用于支撐晶圓盒的托板,所述托板的一側(cè)連接有多個配合所述晶圓盒的定位件。
21、可選地,所述支撐框的兩個相對的內(nèi)側(cè)壁分別連接有用于支撐所述托板的支撐件,所述支撐件包括通過緊固件連接于支撐框的支撐塊和連接于所述支撐塊的定位塊,所述托板開設有貫穿自身且配合所述定位塊的定位槽,所述托板遠離所述定位件的一側(cè)開設有多個配合晶圓支架的定位柱的定位孔。
22、可選地,所述第二安裝板組包括連接于所述第一安裝板組的第一安裝板、連接于所述第一安裝板遠離所述第一安裝板組的一端的第二安裝板和連接于所述第二安裝板遠離所述第一安裝板的一端的第三安裝板,所述牽拉板連接于所述第三安裝板;
23、所述第一安裝板的兩側(cè)彎折形成有第一彎折板,所述第二安裝板的兩側(cè)彎折形成有第二彎折板,所述第三安裝板的兩側(cè)彎折形成有第三彎折板;
24、所述第二彎折板抵靠于所述第一彎折板的外側(cè),所述第一彎折板開設有多個第十螺紋孔,所述第二彎折板開設有多個配合所述第十螺紋孔的第六長圓孔。
25、可選地,所述第三安裝板通過多個緊固件連接于所述第二安裝板,所述第三安裝板螺紋連接有多個一端抵靠于所述第二安裝板的第六限位螺栓,以調(diào)節(jié)所述第三安裝板和所述第二安裝板之間的間距,所述第三彎折板螺紋連接有多個一端抵靠于所述第二彎折板的外壁的第七限位螺栓,以調(diào)節(jié)所述第三彎折板和所述第二彎折板之間的間距。
26、可選地,所述第三安裝板與所述第二安裝板之間連接有萬向軸承。
27、本技術還公開一種晶圓干燥機,包括主體、連接于所述主體的干燥槽體、連接于所述主體且用于將多個晶圓升降至所述干燥槽體內(nèi)的提升機構(gòu),所述干燥槽體連接有如上所述的晶圓支架總成,所述提升機構(gòu)為如上所述的提升機構(gòu)。
28、相比現(xiàn)有技術,本技術至少具有以下有益效果:
29、在清洗工藝中,提升機構(gòu)將裝有多個晶圓的晶圓盒緩慢升降至晶圓干燥機的干燥槽體內(nèi),在晶圓盒下降的過程中,晶圓盒內(nèi)的多個晶圓被轉(zhuǎn)移支撐到晶圓支架的多個支撐梳板上,多個支撐梳板支撐于晶圓的底部,晶圓的底部的兩側(cè)抵靠在支撐槽的兩個支撐斜邊,支撐斜邊與晶圓之間為點接觸,接觸面積比較小,之后,限位組件限制在晶圓的頂部,配合多個支撐梳板,保持晶圓的姿態(tài),使得支撐斜邊與晶圓之間保持點接觸的狀態(tài),通過進液管向干燥槽體內(nèi)注入清洗液,清洗液液面逐漸上升直至沒過晶圓表面,然后一邊以設定的流速將清洗液通過排液管從干燥槽體內(nèi)排出,一邊通過溶液箱向干燥槽體內(nèi)注入異丙醇蒸汽,由于異丙醇具有較低的表面張力,當蒸汽接觸到晶圓表面時,產(chǎn)生馬蘭戈尼效應,導致晶圓表面液體迅速擴散、蒸發(fā),實現(xiàn)無水痕、無污染的干燥效果,直至清洗液被全部排出干燥槽體;相比于現(xiàn)有技術中較大的夾持區(qū)域,本技術由于晶圓與晶圓支架的多個支撐梳板為點接觸,接觸面積小,最大化晶圓表面的清洗暴露區(qū)域,有效解決了現(xiàn)有技術中由于接觸面積大而導致的局部清洗不徹底的問題,提升了晶圓的清洗質(zhì)量和后續(xù)工藝良率。