[發明專利]全自動單晶圓清洗機及晶圓清洗方法

在審

• 申請號: 202210927272.0
• 申請日: 2022-08-03
• 公開（公告）號: CN115863209A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 江永
• 申請（專利權）人: 東莞市凱迪微智能裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/677
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 杜嬌

1.全自動單晶圓清洗機，包括清洗機本體，所述清洗機本體包括機架及設于其內部的機構安裝板，其特征在于，所述機架的前側與左側均設有一個晶圓裝載端口，且機架的上端設有至少一組風機過濾機組，同時機架的內部還設有晶圓搬運機構以及晶圓校正機構；

所述晶圓裝載端口具有一個晶圓盒上料位與自動開蓋機構；

所述機構安裝板上設有晶圓離心清洗機構、二流體清洗擺臂、擋水圈以及CDA風干擺臂，所述擋水圈設于晶圓離心清洗機構的上方，所述CDA風干擺臂的前端設有CDA出風管，所述二流體清洗擺臂的前端設有出水管；

所述晶圓搬運機構包括安裝箱、移動模組、雙臂組件以及真空盤板，所述雙臂組件包括連接臂、安裝板以及一組第一機械臂與一組第二機械臂，所述第一機械臂分別與連接臂轉動連接，所述第一機械臂與第二機械臂轉動連接，所述第二機械臂分別與安裝板轉動連接，所述真空盤板與安裝板相互連接；

所述晶圓校正機構包括一塊具有定位槽的定位板以及至少三組三爪校正組件，所述定位槽內放置有晶圓，所述三爪校正組件包括旋轉電機、導軌、齒條、滑塊、傳動齒輪以及定位塊，所述定位塊固定設于滑塊的前端位置處，同時滑塊與導軌滑動配合。

2.根據權利要求1所述的全自動單晶圓清洗機，其特征在于，所述機構安裝板的底部設有升降氣缸、第一驅動電機及第二驅動電機，所述升降氣缸與擋水圈驅動連接，所述第一驅動電機的旋轉軸與所述CDA風干擺臂驅動連接，所述第二驅動電機的旋轉軸與所述二流體清洗擺臂驅動連接。

3.根據權利要求1所述的全自動單晶圓清洗機，其特征在于，所述安裝箱的底部設有滑塊，所述移動模組與滑塊驅動連接，所述安裝箱的內部設有機械臂驅動電機，所述機械臂驅動電機的輸出軸與連接臂驅動連接，一組所述第一機械臂分別設于連接臂的左右兩側，一組所述第二機械臂分別設于安裝板的左右兩側。

4.根據權利要求1所述的全自動單晶圓清洗機，其特征在于，所述導軌固定設于定位板的端面上，所述齒條與滑塊固定連接，所述旋轉電機的旋轉軸貫穿定位板后與傳動齒輪驅動連接，所述傳動齒輪與齒條嚙合連接。

5.一種晶圓清洗方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S100：晶圓傳送盒上料，第二機械臂及真空盤板將位于晶圓傳送盒內部的晶圓取出并放置在定位槽之中；

步驟S200：三組三爪校正組件運轉，滑塊前移或后退直至定位塊對晶圓的定位步驟完成；

步驟S300：自動開蓋機構啟動并打開升降門，第二機械臂及真空盤板將晶圓放置在晶圓離心清洗機構后退出，自動開蓋機構啟動并關閉升降門；

步驟S400：升降氣缸驅動擋水圈上升，二流體清洗擺臂及出水管對晶圓進行清洗，清洗結束之后CDA風干擺臂及CDA出風管對晶圓進行風干，風干結束之后升降氣缸驅動擋水圈下降；

步驟S500：自動開蓋機構啟動并打開升降門，第二機械臂及真空盤板將晶圓從晶圓離心清洗機構中取出，同時將清洗吹干后的晶圓放置在成品收集區中。