心轴和晶圆清洗装置制造方法及图纸

一种心轴和晶圆清洗装置，该心轴包括：具有充气口的气袋；突出于所述气袋的外表面的供装部；所述气袋在充气状态下：所述气袋沿所述心轴的轴向延伸；所述供装部沿所述心轴的径向突出，用于与套装在所述心轴上的零件过盈配合以实现所述零件与所述心轴的抗扭连接。本实用新型专利技术的技术方案提高了清洗刷的安装效率，降低了对操作人员的安装要求，避免了套装好的清洗刷发生变形，降低了清洗刷被污染的可能。另外，在心轴使用一段时间后，可以自气袋的充气口及时地向气袋内补充气体，避免因心轴的供装部与清洗刷之间的松配合而致清洗刷打滑。

【技术实现步骤摘要】
心轴和晶圆清洗装置
本技术涉及半导体
，尤其涉及一种心轴和晶圆清洗装置。
技术介绍
在经过化学机械研磨(CMP)之后，晶圆的表面往往会附着研磨微粒、介电层微粒以及金属离子附着物等杂质。为避免上述杂质在晶圆的后续加工中造成不良影响，需要在进行化学机械研磨之后清洗晶圆。图1是将晶圆清洗装置中的清洗刷套装在现有一种心轴上的安装过程示意图，为了清楚说明心轴与清洗刷之间的相对位置关系，图中的心轴用虚线示意。如图1所示，该晶圆清洗装置包括刚性心轴1和套设在心轴1上的柔性清洗刷2，清洗刷2与心轴1过盈配合，以实现清洗刷2随心轴1的旋转而旋转。清洗晶圆之前，使晶圆与心轴1的中轴线平行设置，且晶圆的待清洗表面与清洗刷2的工作表面(即外周面)接触。清洗晶圆时，驱动心轴1旋转，清洗刷2随着心轴1一起旋转，并刷掉晶圆表面的杂质。如图1(a)所示，在套装清洗刷2时，先将清洗刷2的轴向一端套在心轴1上。然后，沿着图中箭头所示轴向方向拉拽清洗刷2，直至如图1(b)或图1(c)所示，整个清洗刷2套在心轴1的居中位置。然而，上述清洗刷的套装方式存在以下不足：1、清洗刷的安装效率低，对操作人员套装清洗刷的要求较高，容易出现套装好的清洗刷发生变形的问题，且清洗刷的工作表面被污染的概率高。具体分析如下：如图1(b)所示，在沿着轴向拉拽清洗刷2以将其完整地套在心轴1的过程中，需要操作人员保持匀速拉拽，否则套装好的清洗刷2很容易出现变形的问题，即，清洗刷2的两端沿相对的轴向方向挤压，使得清洗刷2的中间部位呈现内凹、两端出现外凸的形貌。若套装好的清洗刷2发生了变形，需要操作人员进行调整，即沿相反的轴向方向拉拽清洗刷2的两端，直至清洗刷2如图1(c)所示平整地套装在心轴1上。然而，在调整过程中，操作人员难以避免地会再次触碰清洗刷2的工作表面，增加了清洗刷2的工作表面被污染的概率。2、清洗刷容易打滑。随着清洗刷使用时间的推移，清洗刷会变松，即清洗刷与心轴接触面的摩擦系数会变小，清洗刷不再能紧紧地环抱住心轴。这样一来，在清洗晶圆时，很容易出现清洗刷打滑，无法实现清洗晶圆的目的。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：现有晶圆清洗装置中，清洗刷的安装效率低，对操作人员套装清洗刷的要求较高，容易出现套装好的清洗刷发生变形的问题，清洗刷的工作表面被污染的概率高，清洗刷易打滑。为了解决上述问题，本技术的一个实施例提供了一种心轴，其包括：具有充气口的气袋；突出于所述气袋的外表面的供装部；所述气袋在充气状态下：所述气袋沿所述心轴的轴向延伸；所述供装部沿所述心轴的径向突出，用于与套装在所述心轴上的零件过盈配合以实现所述零件与所述心轴的抗扭连接。可选地，所述供装部包括若干沿所述心轴的周向间隔设置的供装块。可选地，所述供装块沿所述轴向延伸至所述气袋的端部。可选地，所述供装块的横截面为扇环形。可选地，所述供装部在径向上远离所述气袋的表面设有凹凸纹路。可选地，所述供装部设有液体通道，所述液体通道具有若干开口，至少其中之一所述开口位于所述供装部在所述径向上远离所述气袋的表面。可选地，所述液体通道包括：沿径向延伸的径向通道；沿所述轴向贯通的轴向通道，位于所述径向通道的径向内侧，并与所述径向通道连通。可选地，所述气袋为橡胶气袋。可选地，所述供装部为塑料供装部。另外，本技术还提供了一种晶圆清洗装置，其包括：基座；上述任一所述的心轴，可旋转地安装在所述基座上；清洗刷，作为所述零件套在所述心轴的供装部上，所述心轴适于在所述气袋充有气体的状态下与所述清洗刷过盈配合。可选地，还包括：用于喷洒清洗晶圆的清洗液的喷淋头，位于所述清洗刷的上方。可选地，所述心轴、清洗刷的数量均为两个，两个所述清洗刷分别套在两个所述心轴上，两个所述清洗刷平行间隔设置。在本技术的技术方案中，在套装清洗刷时，先将清洗刷松套在气袋内未充气或充有少量气体的心轴上，然后，自气袋的充气口向气袋内充气，使气袋逐渐膨胀、供装部向外伸出，直至供装部与清洗刷过盈配合，实现心轴与清洗刷抗扭连接。换言之，与现有操作人员将清洗刷紧套在刚性心轴的方式不同的是，采用本技术的技术方案时，只需将清洗刷松套在心轴上再向气袋内充气，在套装清洗刷的过程中无需拉拽、也无需调整清洗刷的轴向两端，因而提高了清洗刷的安装效率，降低了对操作人员的安装要求，避免了套装好的清洗刷发生变形，降低了清洗刷被污染的可能。另外，在心轴使用一段时间后，可以自气袋的充气口及时地向气袋内补充气体，避免因心轴的供装部与清洗刷之间的松配合而致清洗刷打滑。通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它特征、方面及其优点将会变得清楚。附图说明附图构成本说明书的一部分，其描述了本技术的示例性实施例，并且连同说明书一起用于解释本技术的原理，在附图中：图1是将晶圆清洗装置中的清洗刷套装在现有一种心轴上的过程示意图，其中，图1(a)中清洗刷的虚线部分表示供心轴穿过的中央通孔，另外，为了清楚说明心轴与清洗刷之间的相对位置关系，图中的心轴用虚线示意；图2是本技术的一个实施例中晶圆清洗装置的立体简化示意图；图3是图2所示晶圆清洗装置中清洗刷套装在心轴上时沿轴向看过去的平面示意图，图中的黑色圆点表示心轴的气袋内的气体；图4是图2所示晶圆清洗装置中清洗刷套装在心轴上时沿径向看过去的平面示意图，为了清楚说明心轴与清洗刷之间的相对位置关系，图中的心轴用虚线示意；图5是图3至图4所示心轴沿轴向看过去的平面示意图，图中的黑色圆点表示心轴的气袋内的气体；图6是图5沿A-A方向的剖视图；图中标记说明如下：1、X-心轴，2、B-清洗刷；30-喷淋头；40-晶圆；B1-刷本体，B2-刷毛；10-气袋，S1-外表面，20-供装部；100-袋体，101-端盖，102-充气口；200-供装块，S2-表面；201-液体通道，202-径向通道，203-轴向通道，204-开口；Z-轴向；50-气管；60-气压计。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应理解，除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不应被理解为对本技术范围的限制。此外，应当理解，为了便于描述，附图中所示出的各个部件的尺寸并不必然按照实际的比例关系绘制，例如某些层的厚度或宽度可以相对于其他层有所夸大。以下对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，在任何意义上都不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和装置可能不作详细讨论，但在适用这些技术、方法和装置情况下，这些技术、方法和装置应当被视为本说明书的一部分。应注意，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义或说明，则在随后的附图的说明中将不需要对其进行进一步讨论。如图2所示，本实施例提供了一种晶圆清洗装置，其包括心轴X、清洗刷B和喷淋头30，其中，心轴X可旋转地安装在基座(未图示)上，清洗刷B套在心轴X上，喷淋头30位于清洗刷B的上方，并用于喷洒清洗液以清洗晶圆40。心轴X、清洗刷B的数量均为两个，两个清洗刷B分别套在两个心轴X上，且两个清洗刷B平行间隔设置，待清洗晶圆40与清洗刷B的中轴线平行，并布置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种心轴，其特征在于，包括：具有充气口的气袋；突出于所述气袋的外表面的供装部；所述气袋在充气状态下：所述气袋沿所述心轴的轴向延伸；所述供装部沿所述心轴的径向突出，用于与套装在所述心轴上的零件过盈配合以实现所述零件与所述心轴的抗扭连接。

【技术特征摘要】
1.一种心轴，其特征在于，包括：具有充气口的气袋；突出于所述气袋的外表面的供装部；所述气袋在充气状态下：所述气袋沿所述心轴的轴向延伸；所述供装部沿所述心轴的径向突出，用于与套装在所述心轴上的零件过盈配合以实现所述零件与所述心轴的抗扭连接。2.如权利要求1所述的心轴，其特征在于，所述供装部包括若干沿所述心轴的周向间隔设置的供装块。3.如权利要求2所述的心轴，其特征在于，所述供装块沿所述轴向延伸至所述气袋的端部。4.如权利要求2所述的心轴，其特征在于，所述供装块的横截面为扇环形。5.如权利要求1所述的心轴，其特征在于，所述供装部在径向上远离所述气袋的表面设有凹凸纹路。6.如权利要求1所述的心轴，其特征在于，所述供装部设有液体通道，所述液体通道具有若干开口，至少其中之一所述开口位于所述供装部在所述径向上远离所述气袋的表面。7.如权利要求6所述的心...

【专利技术属性】
技术研发人员：沙酉鹤，邵群，杨俊，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造天津有限公司，中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12