晶片清洁装置制造方法及图纸

提供一种垂直方位的清洁晶片的方法与装置，该装置包括一个第一刷子以及离开第一刷子水平放置的第二刷子。在清洁之后卸下晶片的过程中，晶片垂直地处于第一与第二刷子之间并在一对滚子上，在第一与第二刷子之间的区域的上方垂直放置的指端接触晶片的一个边缘并因此使晶片处于精确的卸载位置，在该位置上晶片的传送机器人臂按已编程序咬住／松开晶片，从而，晶片被机器人臂可靠地并重复地咬住。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】晶片清洁装置本专利技术一般地涉及半导体的处理，更具体地涉及一种清洁晶片的方法与装置。半导体的制造过程需安晶片，典型的是硅晶片，该硅晶片是无微粒的，由于半导体工业趋向于处理大直径晶片，例如300毫米(mm)直径的晶片，因而从晶片上去除微粒就变得困难了，特别是，晶片清洁过程必须有效地从与大直径晶片相关的较大的晶片表面面积上去除微粒，进一步，晶片清洁过程必须在晶片上不作用过分的力的情况下清洁晶片，因为较大直径的晶片比较小直径的晶片具有较小的机械强度。根据本专利技术，提供一种清洁垂直方位的晶片的方法与装置，在一个实施中，该装置包括一个第一刷子和一个离开第一刷子水平放置的第二刷子，第一刷子与第二刷子限定了刷子之间的一个区域，垂直处于由第一与第二刷子限定的区域的下面是一对滚子，在安装时，晶片由机器人臂垂直地放在第一与第二刷子之间的区域并放在一对滚子上。装置进一步包括垂直地处于由第一与第二刷子限定的区域上的指端，在晶片由机器人臂放到一对滚子上之后，移动指端使之接触晶片的一个边缘并因此保持晶片处在安装卸下的位置，然后机器人臂从装置上撤出。然后第一与第二刷子移动到与晶片的第一与第二表面接触，即被闭合，然后将指端移离晶片的边缘以便松开晶片，然后当以一种液体清洁晶片时旋转第一刷子、第二刷子和晶片。在清洁之后，再移动指端以便接触晶片的边缘因此夹持晶片，然后第一与第二刷子移回离开晶片，即打开，机器人臂再插入装置以抓住晶片，然后指端移离晶片的边缘以释放晶片同时由机器人臂将晶片从装置中取出。在另一可选的实施例中，取代将指端移离晶片的边缘以便释放晶片-->并允许晶片旋转，指端是能够转动的V形槽滚子，根据此可选的实施例，当晶片被旋转并清洁时指端保持与晶片的边缘接触。在任一实施例中，为在安装/拆卸过程中可靠地夹持晶片，一对滚子和指端具有V形槽同时晶片牢固地夹持在这些槽的顶点中。重要的是，晶片由一对滚子与指端夹持在准确的安装/拆卸位置，在该位置上机器人臂按程序抓紧/放松晶片。因而，晶片被机器人臂可靠地并重复地抓住，减少平均循环时间以及与晶片处理相关的制造成本，进一步，装置很好地适用于具有一双或单个装有末端操纵器或边缘抓取器的机器人臂。除去晶片的第一和第二表面，装置也可以清洁晶片的边缘。根据此实施例，指端可以是一个晶片擦洗垫，通过保持晶片擦洗垫靠住晶片边缘，当清洗过程中旋转晶片时，当第一与第二刷子擦洗第一与第二晶片表面时，晶片擦洗垫擦洗晶片边缘，在此状态下，可以增强从晶片上去除微粒。本专利技术的这些和其它目的，特征与优点从以下结合附图的详细描述中将更显而易见。附图的简单描述图1是包括根据本专利技术的一对晶片清洁器的晶片清洁系统的立体图。图2是晶片清洁器中的一个的部分顶视图。图3是晶片清洁器的部分前视图。图4是晶片清洁器的部分立体图。图5是晶片清洁器的部分侧视图。图6是根据本专利技术的使用过程中晶片清洁器的前视图。图7是由于旋转刷子的偏心度表示晶片垂直位置的晶片清洁器的前视图。-->根据本专利技术，提供了一种清洁垂直方位的晶片的方法与装置，在下图中所示的几个元件基本上是类似的，因此使用相同的标号代表类似的元件。图1是根据本专利技术的包括晶片清洁器14,16的晶片清洁系统8的立体图，晶片清洁系统8包括机器人臂10，湿缓冲单元12，晶片清洁器14、16，旋转干燥单元18，和抛光盒20。机器人臂10具有用真空吸持晶片的端部操作器11，如图1所示，端部操作器11能从臂11A处在臂11B分开水平放置的水平位置旋转到臂11A处在臂11B之上的垂直位置，湿缓冲单元12包括许多在其中保持晶片的水平槽，典型的是，湿缓冲单元12具有喷雾器，该喷雾器向晶片上喷液体以保持前一晶片处理工序，如晶片抛光，的晶片潮湿。以下将详细描述的晶片清洁器14和16，除去例外，基本上是相同的。在此实施例中，晶片清洁器14中使用与晶片清洁器16不同的擦洗溶液。旋转干燥单元18通过在高速下旋转晶片以干燥晶片，在1996年7月15日申请的琼斯的申请序号#08/680,739中将进一步描述旋转干燥单元18，此处全部参考它并予以结合，抛光盒20具有许多保持已抛光的晶片的槽。在使用过程中，机器人臂10从湿缓冲单元12中取出一片水平方位的晶片(当它从缓冲单元12中取出时，晶片的周边22如图1所示)，然后机器人臂10旋转晶片90°到垂直方位并将晶片插入晶片清洁器14的垂直槽24中，晶片在晶片清洁器14(以下描述的)中处理之后，机器人臂10通过槽24从晶片清洁器14中移出晶片，此顺序与晶片清洁器16一起重复，然后晶片由机器人臂10旋转90°，然后晶片被水平地装入旋转干燥单元18，最后从旋转干燥单元18装到抛光盒20中。图2是根据本专利技术的晶片清洁器14的部分顶视图，如图示，晶片清洁器14包括一个具有槽24的壳23，通过该槽24晶片被插入晶片清-->洁器14中，槽24装有一打开和关闭槽24的门27，晶片清洁器14进一步包括第一旋转刷26和第二旋转刷28，刷子26、28由聚乙烯醇(PVA)泡沫制成，虽然其它材料诸如尼龙、钼丝或包有抛光垫材料的芯轴也可以使用。在一个实施例中，刷子26、28是日本KANEBO制造的聚乙烯醇(PVA)泡沫，刷子26、28彼此分开水平放置。处于刷子26、28之间并由刷子26、28限定的是一区域30，在区域30之下垂直放置的是第一滚子32与第二滚子34，滚子32、34分别具有围绕滚子周边沿伸的V形槽36、38。刷子26、28分别安装在轴40、42的第一端上，旋转的联轴器41、43分别安装在轴40、42的第二端上，轴40、42分别有在那儿形成的并允许液体从旋转的联轴器41、43经轴40、42流出的中心腔，进一步，轴40、42在分别安装刷子26、28的轴40、42的区域中具有穿孔，穿孔允许液体从轴40、42分别散布到刷子26、28，如在Vail等的在此共同申请的并通过参考其全部而结合的申请序号#[代理人案号#M-5921]中更详细讨论。晶片清洁器14进一步包括许多喷咀，特别是，近似处于并在刷子26之上的是第一组喷咀56，类似地，近似处于并在刷子28之上的是第二组喷咀58，在使用过程中，第一和第二组喷咀56、58分别向处于刷子26、28之间的晶片喷射液体，在一个实施例中，第一与第二组喷咀56、58分别向处于刷子26、28之间的晶片喷射液体。在一个实施例中，第一与第二组喷咀56、58的每一组包括三个单独的喷咀虽然其它数目的喷咀，例如4个，也可以使用。通过驱动皮带45、47伺服电机44、46分别连接到轴40、42的第二端上的皮带轮上，类似的，轴42装入轴承52和54中。图3是根据本专利技术的晶片清洁器14的部分前视图，如图3所示，轴承52、54装在上部可移动板80上，轴承48、50装在下部可移动板82-->上，二电机46、44也分别装在可移动板80、82上，二电机46、44也分别装在可移动板80、82上，在使用过程中，电机44、46在反方向转动轴40、42，因而在反方向分别转动刷子26、28，通常，刷子26、28在每分钟50至1500转之间转动。进一步，上板80连接到摆动板84的第一端84A而下板82连接到摆动板84的第二端84B，摆动板84在其中心84C处连接到壳23的部分23A上(或者可选择地连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基片清洁装置包括：第一刷子；水平放置与所述第刷子分开的第二刷子，所述第一刷子与第二刷子之间限定一个区域；在由所述第一刷子与所述第二刷子限定的所述区域的下面垂直放置的第一滚子与第二刷子；以及在由所述第一刷子与所述第二刷子限 定的所述区域的上面垂直放置的指尖。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1998-7-9 09/113,8111、一种基片清洁装置包括：第一刷子；水平放置与所述第刷子分开的第二刷子，所述第一刷子与第二刷子之间限定一个区域；在由所述第一刷子与所述第二刷子限定的所述区域的下面垂直放置的第一滚子与第二刷子；以及在由所述第一刷子与所述第二刷子限定的所述区域的上面垂直放置的指尖。2、如权利要求1所述的基片清洁装置，其特征在于：所述指尖在一侧具有第一V形槽。3、如权利要求2所述的基片清洁装置，其特征在于：所述第一滚子具有第二V形槽而所述第二滚子具有第三V形槽，所述第一V形槽、所述第二V形槽和所述第三V形槽限定一基片安装/卸下位置。4、如权利要求1所述的基片清洁装置，进一步包括一指形件，所述指尖安置在所述指形件的一端。5、如权利要求4所述的基片清洁装置，其特征在于：所述指形件包括一与指尖相对的基础部分，所述装置进一步包括：连接在所述基础部分上的轴；以及用于旋转所述轴的旋转驱动器，其中所述指尖由所述轴通过所述旋转驱动器的旋转在释放位置与夹持位置之间移动。6、如权利要求5所述的基片清洁装置，其特征在于：所述轴垂直于所述第一刷子与所述第二刷子的纵向轴线。7、如权利要求6所述的基片清洁装置，其特征在于：所述轴平行于由所述第一刷子与所述第二刷子的中心线限定的平面。8、如权利要求1所述的基片清洁装置，进一步包括一活塞，所述指尖装在所述活塞的一端。9、如权利要求8所述的基片清洁装置，进一步包括一个包括所述活塞的气缸，其中所述指尖被所述活塞由所述气缸引起的运动在夹持位置与释放位置之间运动。10、如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述指尖在此是具有V形槽的第三滚子。11、一种包括权利要求1的装置的基片清洁系统，所述系统进一步包括机器人臂。12、如权利要求11所述的基片清洁系统，进一步包括装在机器人臂上的末端操纵器。13、如权利要求12所述的基片清洁系统，其特征在于：所述末端操纵器是双臂末端操纵器。14、如权利要求12所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利弗戴维琼斯，吉姆韦尔，
申请(专利权)人：拉姆研究公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]