[發(fā)明專利]適用于半導(dǎo)體制造設(shè)備的表面復(fù)原裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911171919.6
• 申請(qǐng)日: 2019-11-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112718706A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭進(jìn)男
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 雷立光國(guó)際股份有限公司
• 主分類號(hào): B08B7/00
• 分類號(hào): B08B7/00
• 代理公司: 北京北新智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 朱麗華

一種適用于半導(dǎo)體制造設(shè)備的表面復(fù)原裝置包括一平臺(tái)、一發(fā)射器、一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及一控制器。平臺(tái)用于承載一物件，物件屬于一種半導(dǎo)體設(shè)備的部件，于物件的一表面上附著有附著物。發(fā)射器發(fā)出一復(fù)原光束用于打在附著物上。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)與發(fā)射器的兩者或一者，以使物件與發(fā)射器產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使得復(fù)原光束掃描附著物并將附著物移離物件，以復(fù)原物件的表面。控制器電連接至發(fā)射器及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，并控制復(fù)原光束的工作參數(shù)及相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種表面復(fù)原裝置，且特別涉及一種適用于“半導(dǎo)體制造設(shè)備”的干式表面復(fù)原裝置，本發(fā)明所謂“半導(dǎo)體制造設(shè)備”泛指IC、LED、顯示面板、太陽(yáng)能板…等等產(chǎn)業(yè)使用的制造設(shè)備。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，利用半導(dǎo)體制造工藝來(lái)制造電子產(chǎn)品的技術(shù)已經(jīng)蓬勃發(fā)展。半導(dǎo)體制造工藝是利用半導(dǎo)體材料制造電子元件與電子產(chǎn)品(包括主動(dòng)元件、被動(dòng)元件、儲(chǔ)存器、微處理器、LED、顯示面板、太陽(yáng)能板…等等)，這些電子元件與電子產(chǎn)品的制作過(guò)程包括芯片氧化層成長(zhǎng)、微影技術(shù)、刻蝕、清洗、雜質(zhì)擴(kuò)散、離子植入及薄膜沉積…等等無(wú)法盡列的各項(xiàng)技術(shù)，所需制造工藝有時(shí)可多達(dá)數(shù)百個(gè)步驟。在半導(dǎo)體制造工藝中會(huì)使用到許多夾治具(包括夾具及治具)來(lái)固定半導(dǎo)體晶圓進(jìn)行半導(dǎo)體制造工藝，在制造工藝中，夾治具以及腔體內(nèi)的其他結(jié)構(gòu)體會(huì)受到污染，一段時(shí)間后必須清除污染物，或者換新。

以石墨材料制成的夾治具的表面清洗而言，第一種傳統(tǒng)技術(shù)可以通過(guò)噴砂工法來(lái)破壞表面的污染物，進(jìn)行吹氣吹離殘留污染物，再進(jìn)行超音波水洗，超音波水洗一般約需30至40分鐘，然后將夾治具取出水洗槽吹干或置放干燥，再進(jìn)入到大約150度C的烤箱中烘烤約4小時(shí)，以使石墨材料中的毛細(xì)孔不存在有水分，接著降溫，以便達(dá)到夾治具的表面清潔效果，整個(gè)表面清洗的流程至少要花掉一天的工作時(shí)間。第二種傳統(tǒng)技術(shù)也可以通過(guò)化學(xué)藥劑(包括氫氟酸、鹽酸、硫酸、硝酸、雙氧水…等等)來(lái)侵蝕掉表面的污染物，接著進(jìn)行超音波水洗，超音波水洗一般約需30至40分鐘，然后將夾治具取出水洗槽吹干或置放干燥，再進(jìn)入到大約150度C的烤箱中烘烤約4小時(shí)，以使石墨材料中的毛細(xì)孔不存在有水分，接著降溫，以便達(dá)到夾治具的表面清洗效果。

半導(dǎo)體制造工藝中所用的夾治具的零件很多，小套的夾治具大約有60多個(gè)零件，大套的夾治具大約有100多個(gè)零件，一套的價(jià)格可能需要臺(tái)幣100萬(wàn)元以上，夾治具的表面清洗需要耗費(fèi)大約14天，不計(jì)表面清洗期間無(wú)法上線使用的工時(shí)損耗，表面清洗施作每套每次另需臺(tái)幣約20萬(wàn)元。使用傳統(tǒng)技術(shù)來(lái)進(jìn)行夾治具或其他結(jié)構(gòu)體的表面清潔，需要浪費(fèi)很多化學(xué)藥劑、水、能源、時(shí)間及成本，不但造成污染，且可能使操作人員受到化學(xué)藥劑的傷害。此外，夾治具或其他結(jié)構(gòu)體在清潔過(guò)程中也會(huì)受到損害，以?shī)A治具的清洗而言，目前一套夾治具在進(jìn)行大約20次的清潔過(guò)程后，就因?yàn)楸砻鎿p耗太多，而必須報(bào)廢換新。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)目的是提供一種適用于半導(dǎo)體制造設(shè)備的表面復(fù)原裝置，可復(fù)原屬于半導(dǎo)體造設(shè)備的夾治具、結(jié)構(gòu)體等物件的表面，從而以低成本、低耗能、低污染、接近無(wú)損耗的狀態(tài)回收半導(dǎo)體造設(shè)備受污染的部件，讓這些半導(dǎo)體造設(shè)備的部件可以在半導(dǎo)體制造工藝中被多次復(fù)新使用。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種表面復(fù)原裝置，包括一平臺(tái)、一發(fā)射器、一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及一控制器。平臺(tái)用于承載一物件，物件屬于一種半導(dǎo)體設(shè)備的部件，于物件的一表面上附著有附著物。發(fā)射器發(fā)出一復(fù)原光束打在附著物上。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)與發(fā)射器的兩者或一者，以使物件與發(fā)射器產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使得復(fù)原光束掃描附著物并將附著物移離物件，以復(fù)原物件的表面。控制器電連接至發(fā)射器及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，并控制復(fù)原光束的工作參數(shù)及相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，較佳的，物件的材料包括石墨材料。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，較佳的，復(fù)原光束具有一中間區(qū)段及一周邊區(qū)段，所述中間區(qū)段具有截頭的強(qiáng)度分布，所述周邊區(qū)段位于所述中間區(qū)段的周邊，并且具有向外遞減的強(qiáng)度分布，所述中間區(qū)段的一部分或全部打在所述附著物上，所述中間區(qū)段的復(fù)原光束強(qiáng)度大致上低于破壞所述物件的臨界損壞強(qiáng)度，而高于剝離所述附著物的臨界剝離強(qiáng)度。