清洗噴射裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種清洗噴射裝置,該清洗噴射裝置包括噴射臂、噴射梁以及噴嘴;所述噴射臂中設(shè)有第一液體通道和第一氣體通道;所述噴射梁的一端與所述噴射臂的一端相連,所述噴射梁中設(shè)有第二液體通道和第二氣體通道,所述第二液體通道與所述第一液體通道相連,所述第二氣體通道與所述第一氣體通道相連,所述噴射梁上還設(shè)有與所述第二液體通道和第二氣體通道均相連的噴射口,所述噴嘴設(shè)置在所述噴射口上。本實(shí)用新型提供的清洗噴射裝置,在噴射臂和噴射梁上集合了液體通道和氣體通道,在噴射梁上設(shè)置噴嘴,能夠減少清洗工藝腔室的噴射梁機(jī)構(gòu)數(shù)量,簡(jiǎn)化清洗工藝腔室的布局。
【專利說明】清洗噴射裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及硅片清洗機(jī)化學(xué)藥液清洗領(lǐng)域,尤其涉及一種清洗噴射裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈,各大半導(dǎo)體廠商對(duì)設(shè)備的性能和生產(chǎn)效率要求越來越高。單晶圓旋轉(zhuǎn)式清洗設(shè)備的清洗的工藝中要使用多種酸、堿性藥液、和超純水,以及干燥過程中要用到氮?dú)獾冉橘|(zhì)。
[0003]當(dāng)前單晶圓旋轉(zhuǎn)式清洗設(shè)備往往將藥液、超純水、N2分成獨(dú)立的單元,即采用各自獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)噴射裝置,來完成硅片的清洗工藝,然而,多個(gè)獨(dú)立的旋轉(zhuǎn)噴射單元在生產(chǎn)工藝過程中存在以下不足:多個(gè)獨(dú)立旋轉(zhuǎn)噴射單元占據(jù)了較多的清洗工藝腔室空間,增加了對(duì)清洗工藝腔室的層流風(fēng)的影響,且多個(gè)獨(dú)立旋轉(zhuǎn)噴射單元增加了相應(yīng)控制系統(tǒng)的復(fù)雜性,增加了設(shè)備故障發(fā)生概率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004](一 )要解決的技術(shù)問題
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種清洗噴射裝置,能夠減少清洗工藝腔室的噴射梁機(jī)構(gòu)數(shù)量,簡(jiǎn)化清洗工藝腔室的布局。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案提供了一種清洗噴射裝置,包括噴射臂、噴射梁以及噴嘴;
[0008]所述噴射臂中設(shè)有第一液體通道和第一氣體通道;
[0009]所述噴射梁的一端與所述噴射臂的一端相連,所述噴射梁中設(shè)有第二液體通道和第二氣體通道,所述第二液體通道與所述第一液體通道相連,所述第二氣體通道與所述第一氣體通道相連,所述噴射梁上還設(shè)有與所述第二液體通道和第二氣體通道均相連的噴射口,所述噴嘴設(shè)置在所述噴射口上。
[0010]進(jìn)一步地,所述第一液體通道為多個(gè),所述多個(gè)第一液體通道環(huán)列分布在所述第一氣體通道周邊。
[0011]進(jìn)一步地,所述噴射臂與所述噴射梁的連接處設(shè)有第一腔室和第二腔室,所述第二液體通道以及所述多個(gè)第一液體通道均與所述第一腔室相連,所述第二氣體通道以及所述第一氣體通道均與所述第二腔室相連。
[0012]進(jìn)一步地,所述第一腔室為環(huán)繞所述第二腔室的環(huán)形腔室。
[0013]進(jìn)一步地,所述第一液體通道設(shè)有單向閥。
[0014]進(jìn)一步地,所述噴射梁與水平面平行設(shè)置,所述噴射臂與水平面垂直設(shè)置,所述第二氣體通道位于所述第二液體通道上方。
[0015]進(jìn)一步地,所述噴嘴中設(shè)有與所述第二液體通道相連的第三液體通道以及與所述第二氣體通道相連的第三氣體通道,所述噴嘴的末端設(shè)有與所述第三液體通道以及所述第三氣體通道均相連的混合作用腔室。
[0016]進(jìn)一步地,所述第三液體通道環(huán)繞所述第三氣體通道設(shè)置。
[0017]進(jìn)一步地,所述噴嘴為多個(gè),所述噴嘴等間距布置在所述噴射梁上。
[0018]進(jìn)一步地,還包括旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和升降執(zhí)行機(jī)構(gòu);
[0019]所述旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述噴射梁在水平方向以噴射臂為軸線做圓周移動(dòng),所述升降執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述噴射梁在豎直方向移動(dòng)。
[0020](三)有益效果
[0021]本實(shí)用新型提供的清洗噴射裝置,在噴射臂和噴射梁上集合了液體通道和氣體通道,在噴射梁上設(shè)置噴嘴,能夠減少清洗工藝腔室的噴射梁機(jī)構(gòu)數(shù)量,簡(jiǎn)化清洗工藝腔室的布局。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的一種清洗噴射裝置的示意圖;
[0023]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的一種清洗噴射裝置的俯視圖;
[0024]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的一種噴嘴的正面示意圖;
[0025]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的一種噴嘴側(cè)面剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0027]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的一種清洗噴射裝置的示意圖,該清洗噴射裝置包括噴射臂1、噴射梁5以及噴嘴9 ;
[0028]所述噴射臂I中設(shè)有第一液體通道2和第一氣體通道4 ;
[0029]所述噴射梁5的一端與所述噴射臂I的一端相連,所述噴射梁5中設(shè)有第二液體通道7和第二氣體通道6,所述第二液體通道7與所述第一液體通道2相連,所述第二氣體通道6與所述第一氣體通道4相連,所述噴射梁上還設(shè)有與所述第二液體通道和第二氣體通道均相連的噴射口 8,所述噴嘴9設(shè)置在所述噴射口 8上。
[0030]本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的清洗噴射裝置可用于硅片清洗,其中,第一液體通道和第二液體通道用于傳輸藥液和超純水,第一氣體通道和第二氣體通道用于傳輸氣體,如N2,噴射梁的長(zhǎng)度可以覆蓋清洗硅片的半徑,在清洗硅片時(shí),噴射梁平移至硅片上方保持不動(dòng),盤片高速旋轉(zhuǎn)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)硅片整個(gè)盤面的清洗。
[0031]優(yōu)選地,可在噴射梁上設(shè)置多個(gè)噴嘴,且使多個(gè)噴嘴等間距布置在所述噴射梁上,從而使噴射梁形成多噴咀結(jié)構(gòu),在噴射時(shí)藥液或超純水或N2即可覆蓋整個(gè)硅片表面。
[0032]本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的清洗噴射裝置,在噴射臂和噴射梁上集合了液體通道和氣體通道,在噴射梁上設(shè)置多個(gè)噴嘴,能夠減少清洗工藝腔室的噴射梁機(jī)構(gòu)數(shù)量,簡(jiǎn)化清洗工藝腔室的布局,并提高清洗硅片的效率。
[0033]參見圖2,圖2是上述清洗噴射裝置的俯視圖,其中,在噴射臂中,第一液體通道2可以為多個(gè),且該多個(gè)第一液體通道2環(huán)列分布在所述第一氣體通道4的周邊。例如,該噴射臂中可環(huán)列式分布六路第一液體通道和中間一路第一氣體通道。
[0034]其中,參見圖2,在所述噴射臂I與所述噴射梁5的連接處設(shè)有第一腔室10和第二腔室11,所述第二液體通道7以及所述多個(gè)第一液體通道2均與所述第一腔室10相連,所述第二氣體通道6以及所述第一氣體通道4均與所述第二腔室11相連。其中,所述第一腔室10為環(huán)繞所述第二腔室11的環(huán)形腔室。具體地,各第一液體通道中的化學(xué)藥液可由噴射臂進(jìn)入環(huán)形腔室10,并由環(huán)形腔室10通向藥液噴射梁的第二液體通道。
[0035]優(yōu)選地,參見圖1,所述第一液體通道2設(shè)有單向閥3,從而可以防止環(huán)形腔室中的藥液倒流入第一液體通道中。
[0036]參見圖1,在本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的清洗噴射裝置中,所述噴射梁5可以與水平面平行設(shè)置,所述噴射臂I可以與水平面垂直設(shè)置,優(yōu)選地,所述第二氣體通道6位于所述第二液體通道7的上方,即第二氣體通道位于噴射梁的上層,第二液體通道位于噴射梁的下層。
[0037]其中,在本實(shí)用新型中,噴嘴9的形狀可以如圖3所示,參見圖4,所述噴嘴中設(shè)有與所述第二液體通道7相連的第三液體通道91以及與所述第二氣體通道6相連的第三氣體通道92,所述噴嘴的末端設(shè)有與所述第三液體通道91以及所述第三氣體通道92均相連的混合作用腔室93。優(yōu)選地,所述第三液體通道91環(huán)繞所述第三氣體通道92設(shè)置,從而使噴嘴形成為內(nèi)氣外液型氣霧噴嘴,液體和氣體在噴嘴末端部在一定壓力下相互作用,使大的液滴分裂成微小的液滴,再由噴嘴噴射出去,即使在低流量情況下也能將藥液破碎為微小的液滴,優(yōu)選地,噴嘴形狀可以呈扁平形態(tài),并與盤片呈一定角度布置。
[0038]其中,本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的清洗噴射裝置還包括旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和升降執(zhí)行機(jī)構(gòu);
[0039]所述旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述噴射梁在水平方向以噴射臂為軸線做圓周移動(dòng),所述升降執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述噴射梁在豎直方向移動(dòng)。在清洗過程中,旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于將噴射梁在清洗準(zhǔn)備位置和硅片上方位置平移,升降執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于將噴射梁移動(dòng)至設(shè)定的硅片清洗高度上,在硅片清洗過程中,集成式清洗梁無需做擺動(dòng),首先進(jìn)行一種藥液的噴淋,隨后進(jìn)行超純水的噴淋,然后或進(jìn)行其他種類藥液的噴淋,藥液噴淋清洗完成后,再進(jìn)行超純水噴淋,最后使用N2進(jìn)行硅片干燥。
[0040]本實(shí)用新型實(shí)施方式提供的清洗噴射裝置,在噴射臂和噴射梁上集合了多個(gè)液體通道和氣體通道,其中多個(gè)液體通道可用于傳輸超純水和多種化學(xué)藥液,氣體通道用于傳輸N2,并在噴射梁上按一定間距分布多個(gè)噴嘴,并且噴嘴采用了氣液混合結(jié)構(gòu),利用氣動(dòng)式霧化原理,在噴嘴末端的混合作用腔,藥液在高壓氣體作用下破碎為微小液滴,實(shí)現(xiàn)對(duì)硅片的高效清洗,避免了對(duì)硅片結(jié)構(gòu)及圖形的損傷,相比常規(guī)多噴射梁的形式,減少了清洗工藝腔室的噴射梁機(jī)構(gòu)數(shù)量,簡(jiǎn)化了清洗工藝腔室的布局。
[0041]以上實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型,而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制,有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇,本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種清洗噴射裝置,其特征在于,包括噴射臂、噴射梁以及噴嘴; 所述噴射臂中設(shè)有第一液體通道和第一氣體通道; 所述噴射梁的一端與所述噴射臂的一端相連,所述噴射梁中設(shè)有第二液體通道和第二氣體通道,所述第二液體通道與所述第一液體通道相連,所述第二氣體通道與所述第一氣體通道相連,所述噴射梁上還設(shè)有與所述第二液體通道和第二氣體通道均相連的噴射口,所述噴嘴設(shè)置在所述噴射口上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗噴射裝置,其特征在于,所述第一液體通道為多個(gè),所述多個(gè)第一液體通道環(huán)列分布在所述第一氣體通道周邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清洗噴射裝置,其特征在于,所述噴射臂與所述噴射梁的連接處設(shè)有第一腔室和第二腔室,所述第二液體通道以及所述多個(gè)第一液體通道均與所述第一腔室相連,所述第二氣體通道以及所述第一氣體通道均與所述第二腔室相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的清洗噴射裝置,其特征在于,所述第一腔室為環(huán)繞所述第二腔室的環(huán)形腔室。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清洗噴射裝置,其特征在于,所述第一液體通道設(shè)有單向閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗噴射裝置,其特征在于,所述噴射梁與水平面平行設(shè)置,所述噴射臂與水平面垂直設(shè)置,所述第二氣體通道位于所述第二液體通道上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗噴射裝置,其特征在于,所述噴嘴中設(shè)有與所述第二液體通道相連的第三液體通道以及與所述第二氣體通道相連的第三氣體通道,所述噴嘴的末端設(shè)有與所述第三液體通道以及所述第三氣體通道均相連的混合作用腔室。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的清洗噴射裝置,其特征在于,所述第三液體通道環(huán)繞所述第三氣體通道設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗噴射裝置,其特征在于,所述噴嘴為多個(gè),所述噴嘴等間距布置在所述噴射梁上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的清洗噴射裝置,其特征在于,還包括旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和升降執(zhí)行機(jī)構(gòu); 所述旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述噴射梁在水平方向以噴射臂為軸線做圓周移動(dòng),所述升降執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制所述噴射梁在豎直方向移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B08B7/00GK204208853SQ201420553337
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】張磊, 張明 申請(qǐng)人:北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司