【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及了晶圓清洗設(shè)備，具體的是一種基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、晶圓是指硅半導(dǎo)體集成電路制作所用的硅晶片，由于其形狀為圓形，故稱為晶圓；在硅晶片上可加工制作成各種電路元件結(jié)構(gòu)，而成為有特定電性功能之ic產(chǎn)品。
2、現(xiàn)有的晶圓在生產(chǎn)制備過程中，在經(jīng)過cmp(化學(xué)機械研磨)、pvd(物理氣相沉積)、cvd(化學(xué)氣相沉積)或df(擴散)等工藝之后均需要進行清洗，而清洗所選用的設(shè)備大多為單片式清洗機和圓槽式清洗機，圓槽式清洗機適合一次對多片晶圓進行清洗，但是清洗的潔凈度較差，而單片式清洗機時一個清洗槽只能對一個晶圓進行清洗，雖然清洗效率低，但是清洗效果好。晶圓在清洗時需要旋轉(zhuǎn)設(shè)備驅(qū)動承載晶圓的載體旋轉(zhuǎn)，進而帶動晶圓旋轉(zhuǎn)，將處理液(清洗液、沖洗液等)噴灑到晶圓表面，同時，噴灑到晶圓的處理液被旋轉(zhuǎn)中的晶圓甩出，并以霧狀飛散到載體的周邊區(qū)域。
3、現(xiàn)有技術(shù)中旋轉(zhuǎn)設(shè)備通常為傳統(tǒng)電機，即轉(zhuǎn)子通過機械轉(zhuǎn)軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，支撐晶圓的載體固定在轉(zhuǎn)子上，機械轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的同時帶動晶圓旋轉(zhuǎn)以對晶圓進行全方面的清洗，如圖1。該種傳統(tǒng)電機的晶圓清洗設(shè)備往往存在兩個方面的問題，一方面，旋轉(zhuǎn)設(shè)備在長時間的運作后，機械轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)子之間不間斷的摩擦?xí)a(chǎn)生顆粒，部分顆粒可能會附著在晶圓的表面，影響晶圓清洗的潔凈度；部分顆粒會隨著處理容器內(nèi)的化學(xué)藥液流入排液管，當顆粒較多時會存在排液管堵塞的問題。另一方面，晶圓在清洗過程中往往需要進行多道工序，如先化學(xué)藥液對晶圓清洗，再通過純水清洗晶圓表面殘留的藥液。傳統(tǒng)電機的機械轉(zhuǎn)軸往往是固定
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本專利技術(shù)實施例提供了一種基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其用于解決以上問題中的至少一種。
2、本申請實施例公開了一種基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，該設(shè)備使用磁懸浮電機代替以往的傳統(tǒng)電機，實現(xiàn)定子無接觸地驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)懸浮，避免了傳統(tǒng)電機的轉(zhuǎn)子與定子之間長時間摩擦產(chǎn)生的顆粒污染，在一定程度上提高了晶圓的清洗效果；且在定子上設(shè)置定子升降機構(gòu)，定子升降機構(gòu)帶動定子實現(xiàn)軸向方向的運動，同時定子能帶動轉(zhuǎn)子實現(xiàn)軸向方向的運動，進一步帶動晶圓能夠進行不同的清洗工序，結(jié)構(gòu)簡單，方便操作。
3、其中，本申請所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，包括：
4、磁懸浮電機，所述磁懸浮電機包括定子、轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子的中部具有空腔，所述轉(zhuǎn)子上放置晶圓；
5、定子升降機構(gòu)，所述定子升降機構(gòu)與所述定子固定連接，以驅(qū)動所述定子沿軸向進行升降運動；
6、清洗組件，所述清洗組件包括至少一個噴頭、至少一個處理容器，所述處理容器內(nèi)部配置為處理空間，以容納所述轉(zhuǎn)子。
7、進一步的，所述處理容器的頂端配置為開口部，所述開口部朝向所述處理容器的中心軸線方向折彎，所述開口部頂端具有沿徑向方向的第一內(nèi)徑，所述第一內(nèi)徑大于所述轉(zhuǎn)子的最大外徑。
8、進一步的，所述轉(zhuǎn)子圍繞所述定子設(shè)置，所述轉(zhuǎn)子與所述定子均位于所述處理容器內(nèi)，所述晶圓位于所述定子的上方。
9、進一步的，所述處理容器配置為多個，多個所述處理容器的內(nèi)徑不等，多個所述處理容器自小至大依次間隔套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子外部，相鄰兩個所述處理容器的側(cè)邊及底部之間均設(shè)有預(yù)設(shè)空間，所述預(yù)設(shè)空間配置為處理空間。
10、進一步的，所述定子升降機構(gòu)位于內(nèi)徑最小的所述處理容器內(nèi)；或，所述定子升降機構(gòu)穿設(shè)所述多個處理容器底部且與所述處理容器之間通過動密封連接。
11、進一步的，所述處理容器配置為多個，多個所述處理容器的內(nèi)徑不等，多個所述處理容器自小至大依次間隔套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子外部，相鄰兩個所述處理容器的側(cè)邊之間設(shè)有預(yù)設(shè)空間，所述預(yù)設(shè)空間配置為處理空間，所述多個處理容器配置為具有相同的底部。
12、進一步的，所述多個處理容器底部沿中心軸線方向配置有通孔，所述通孔的內(nèi)徑大于所述定子升降機構(gòu)的最大外徑，所述定子升降機構(gòu)穿設(shè)在所述通孔內(nèi)。
13、進一步的，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間通過動密封的方式進行密封。
14、進一步的，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間在徑向方向上具有一定間隙，所述通孔內(nèi)壁與沿軸向延伸的波紋管的一端固定連接，所述波紋管的另一端通過連接件與所述定子升降機構(gòu)固定連接。
15、進一步的，所述通孔的內(nèi)壁配置為朝向所述處理容器的開口部方向延伸，以與內(nèi)徑最小的所述處理容器的側(cè)邊形成凹槽，所述通孔內(nèi)壁側(cè)的所述凹槽的外緣與所述定子升降機構(gòu)之間配置有多個密封件，以對所述凹槽與所述定子升降機構(gòu)之間進行密封，所述密封件為密封圈、磁流體密封件。
16、進一步的，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間在徑向方向上具有一定間隙，所述通孔的內(nèi)壁配置為朝向所述開口部方向延伸，以與內(nèi)徑最小的所述處理容器的側(cè)邊形成凹槽，所述凹槽內(nèi)填充有密封液體，所述定子升降機構(gòu)的外部連接密封柱的一端，所述密封柱的另一端浸入所述凹槽內(nèi)的密封液體中，所述通孔內(nèi)壁側(cè)的所述凹槽的外緣與所述定子升降機構(gòu)之間配置有多個密封件，以對所述凹槽與所述定子升降機構(gòu)之間進行密封，所述密封件為密封圈、磁流體密封件。
17、進一步的，所述定子圍繞所述轉(zhuǎn)子設(shè)置，所述轉(zhuǎn)子位于所述處理容器內(nèi)部，所述定子位于所述處理容器外部，所述晶圓位于所述定子的上方。
18、進一步的，所述處理容器配置為多個，多個所述處理容器的內(nèi)徑相等，所述多個處理容器沿軸向方向間隔布置，并配置為具有共同的側(cè)邊和底部。
19、進一步的，所述處理容器配置為一個，一個所述處理容器配置為多道工序的處理空間。
20、進一步的，所述轉(zhuǎn)子頂部配置有支撐單元，所述支撐單元包括多個沿軸向延伸的支撐桿，所述多個支撐桿的內(nèi)緣圍構(gòu)成第一圓形，所述第一圓形的直徑小于所述晶圓的外徑，以支撐所述晶圓。
21、進一步的，所述定子頂部配置有直線運動機構(gòu)，所述直線運動機構(gòu)與所述噴頭連接，以帶動所述噴頭相對所述定子沿徑向方向進行直線運動。
22、進一步的，所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁設(shè)有夾持組件，所述夾持組件包括多個支撐桿、多個卡扣，每個所述支撐桿上對應(yīng)配置一個所述卡扣，多個所述卡扣的末端圍構(gòu)成第一圓形，所述第一圓形的直徑小于所述晶圓的外徑。
23、進一步的，所述至少一個噴頭配置為第一噴頭和第二噴頭本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述處理容器的頂端配置為開口部，所述開口部朝向所述處理容器的中心軸線方向折彎，所述開口部頂端具有沿徑向方向的第一內(nèi)徑，所述第一內(nèi)徑大于所述轉(zhuǎn)子的最大外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子圍繞所述定子設(shè)置，所述轉(zhuǎn)子與所述定子均位于所述處理容器內(nèi)，所述晶圓位于所述定子的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述處理容器配置為多個，多個所述處理容器的內(nèi)徑不等，多個所述處理容器自小至大依次間隔套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子外部，相鄰兩個所述處理容器的側(cè)邊及底部之間均設(shè)有預(yù)設(shè)空間，所述預(yù)設(shè)空間配置為處理空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述定子升降機構(gòu)位于內(nèi)徑最小的所述處理容器內(nèi)；或，所述定子升降機構(gòu)穿設(shè)所述多個處理容器的底部且與所述處理容器的底部之間通過動密封連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于磁懸浮電機
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述多個處理容器底部沿中心軸線方向配置有通孔，所述通孔的內(nèi)徑大于所述定子升降機構(gòu)的最大外徑，所述定子升降機構(gòu)穿設(shè)在所述通孔內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間通過動密封的方式進行密封。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間在徑向方向上具有一定間隙，所述通孔內(nèi)壁的上部與沿軸向延伸的波紋管的一端固定連接，所述波紋管的另一端通過連接件與所述定子升降機構(gòu)固定連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述通孔的內(nèi)壁配置為朝向所述處理容器的開口部方向延伸，以與內(nèi)徑最小的所述處理容器的側(cè)邊形成凹槽，所述通孔內(nèi)壁側(cè)的所述凹槽的外緣與所述定子升降機構(gòu)之間配置有多個密封件，以對所述凹槽與所述定子升降機構(gòu)之間進行密封，所述密封件為密封圈、磁流體密封件。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間在徑向方向上具有一定間隙，所述通孔的內(nèi)壁配置為朝向所述處理容器的開口部方向延伸，以與內(nèi)徑最小的所述處理容器的側(cè)邊形成凹槽，所述凹槽內(nèi)填充有密封液體，所述定子升降機構(gòu)的外部配置有位于所述處理容器內(nèi)的密封柱，所述密封柱的一端與所述定子升降機構(gòu)的外部連接，所述密封柱的另一端浸入所述凹槽內(nèi)的密封液體中，所述通孔內(nèi)壁側(cè)的所述凹槽的外緣與所述定子升降機構(gòu)之間配置有多個密封件，以對所述凹槽與所述定子升降機構(gòu)之間進行密封，所述密封件為密封圈、磁流體密封件。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述定子圍繞所述轉(zhuǎn)子設(shè)置，所述轉(zhuǎn)子位于所述處理容器內(nèi)部，所述定子位于所述處理容器外部，所述晶圓位于所述定子的上方。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述處理容器配置為一個，一個所述處理容器配置為多道清洗工序的處理空間。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述處理容器配置為多個，多個所述處理容器的內(nèi)徑相等，所述多個處理容器沿軸向方向間隔布置，并配置為具有共同的側(cè)邊和底部。
15.根據(jù)權(quán)利要求3-11任一項所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子頂部配置有支撐單元，所述支撐單元包括多個沿軸向延伸的第一支撐桿，所述多個第一支撐桿的內(nèi)緣圍構(gòu)成第一圓形，所述第一圓形的直徑小于所述晶圓的外徑，以支撐所述晶圓。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述定子頂部配置有直線運動機構(gòu)，所述直線運動機構(gòu)與臨近所述定子的所述噴頭連接，以帶動所述噴頭相對所述定子沿徑向方向進行直線運動。
17.根據(jù)權(quán)利要求12-14任一項所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁設(shè)有夾持組件，所述夾持組件包括多個第二支撐桿、多個卡扣，每個所述第二支撐桿上對應(yīng)配置一個所述卡扣，多個所述卡扣的末端圍構(gòu)成第一圓形，所述第一圓...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述處理容器的頂端配置為開口部，所述開口部朝向所述處理容器的中心軸線方向折彎，所述開口部頂端具有沿徑向方向的第一內(nèi)徑，所述第一內(nèi)徑大于所述轉(zhuǎn)子的最大外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子圍繞所述定子設(shè)置，所述轉(zhuǎn)子與所述定子均位于所述處理容器內(nèi)，所述晶圓位于所述定子的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述處理容器配置為多個，多個所述處理容器的內(nèi)徑不等，多個所述處理容器自小至大依次間隔套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子外部，相鄰兩個所述處理容器的側(cè)邊及底部之間均設(shè)有預(yù)設(shè)空間，所述預(yù)設(shè)空間配置為處理空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述定子升降機構(gòu)位于內(nèi)徑最小的所述處理容器內(nèi)；或，所述定子升降機構(gòu)穿設(shè)所述多個處理容器的底部且與所述處理容器的底部之間通過動密封連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述處理容器配置為多個，多個所述處理容器的內(nèi)徑不等，多個所述處理容器自小至大依次間隔套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子外部，相鄰兩個所述處理容器的側(cè)邊之間設(shè)有預(yù)設(shè)空間，所述預(yù)設(shè)空間配置為處理空間，所述多個處理容器配置為具有共同的底部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述多個處理容器底部沿中心軸線方向配置有通孔，所述通孔的內(nèi)徑大于所述定子升降機構(gòu)的最大外徑，所述定子升降機構(gòu)穿設(shè)在所述通孔內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間通過動密封的方式進行密封。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間在徑向方向上具有一定間隙，所述通孔內(nèi)壁的上部與沿軸向延伸的波紋管的一端固定連接，所述波紋管的另一端通過連接件與所述定子升降機構(gòu)固定連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述通孔的內(nèi)壁配置為朝向所述處理容器的開口部方向延伸，以與內(nèi)徑最小的所述處理容器的側(cè)邊形成凹槽，所述通孔內(nèi)壁側(cè)的所述凹槽的外緣與所述定子升降機構(gòu)之間配置有多個密封件，以對所述凹槽與所述定子升降機構(gòu)之間進行密封，所述密封件為密封圈、磁流體密封件。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于磁懸浮電機的晶圓清洗設(shè)備，其特征在于，所述通孔內(nèi)壁與所述定子升降機構(gòu)之間在徑向方向上具有一定間隙，所述通孔的內(nèi)壁配置為朝向所述處理容器的開口部方向延伸，以與內(nèi)徑最小的所述處理容器的側(cè)邊形成凹槽，所述凹槽內(nèi)填充有密封液體，所述定子升降機構(gòu)的外部配置有位于所述處理容器內(nèi)的密封柱，所述密封柱的一端與所述定子升降機構(gòu)的外部連接，所述密封柱的另一端浸入所述凹槽內(nèi)的密...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：尹成科，
申請(專利權(quán))人：蘇州蘇磁智能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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