一种基于自动配重的多晶圆旋转干燥系统及干燥方法技术方案

本发明专利技术公开一种基于自动配重的多晶圆旋转干燥系统，该系统包括结构上包括有干燥箱、晶舟、晶圆底座、主传动轴、电机和系统框架，所述干燥箱的底部设置有配重区域，所述主传动轴上主轴固定支架的上部设有一个配重区支撑法兰，所述配重区域内设有配重块驱动电机、丝杆、配重块和配重块挂架，每个配重块驱动电机的输出端均连接有丝杆的一端，在丝杆的另一端设置在一个配重块挂架上，在每个丝杆上均设有一个可移动位置的配重块，该干燥系统还包括称重装置和控制单元，本发明专利技术还涉及基于自动配重的多晶圆旋转干燥的方法。本发明专利技术通过对晶舟进行称重，再进行配重块移动，避免了晶圆片干燥时因晶圆片质量不等造成晶圆片损坏，提高了晶圆干燥效率。燥效率。燥效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自动配重的多晶圆旋转干燥系统及干燥方法


[0001]本专利技术涉及半导体工艺设备领域，尤其涉及一种基于自动配重的多晶圆旋转干燥系统及干燥方法。

技术介绍

[0002]晶圆干燥是半导体行业里普遍存在的需求，每两盒晶圆片分批次进行清洗工艺，需要做到晶圆分批次式干燥，同时最多50片的dry
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in&dry
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out；由于每两盒分批次进入清洗工艺和干燥设备的晶圆片每一批次的数量和摆放位置不同，导致在晶圆片旋转甩干时，若不进行重心调整，则极易造成设备旋转重心不在旋转轴上而导致设备振动，从而导致晶圆片因脆性受损。
[0003]专利号CN112103207A公开了一种晶圆干燥装置及方法，所述晶圆干燥装置包括：晶圆承载台，用于固定并带动晶圆旋转；干燥介质供给模块，用于向所述晶圆的表面供给干燥介质；干燥介质供给模块包括用于喷布干燥介质的喷头，以及用于控制喷头在晶圆上方移动的运动单元；控制模块，连接晶圆承载台和干燥介质供给模块，用于控制晶圆转速、干燥介质的供给流量和喷头的移动速度，使干燥液体飞离晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于自动配重的多晶圆旋转干燥系统，该系统结构上包括有干燥箱(2)、晶舟(3)、晶圆底座(16)、主传动轴(5)、电机(9)和系统框架(17)，所述晶舟(3)的底部设有底座，两个晶舟(3)通过底座对称地固定在所述干燥箱(2)中，在每个晶舟(3)内均放置有晶圆片(4)，所述干燥箱(2)的底部中心位置固定有所述的主传动轴(5)，该主传动轴(5)的中部设有主轴固定支架(13)，所述的电机(9)通过传动机构(8)连接所述主传动轴(5)的底部以提供旋转动力，其特征在于，在所述干燥箱(2)的底部还设置有配重区域，在所述主传动轴(5)上主轴固定支架(13)的上部设有一个配重区支撑法兰(12)，所述配重区支撑法兰(12)的上部和干燥箱(2)的底部之间设有圆筒以形成配重区域，在所述配重区域内设有配重块驱动电机(10)、丝杆(11)、配重块(7)和配重块挂架(6)，对称设置的两个所述配重块驱动电机(10)刚性连接在所述主传动轴(5)侧壁上，每个配重块驱动电机(10)的输出端均连接有丝杆(11)的一端，在丝杆(11)的另一端设置在一个配重块挂架(6)上，两个配重块挂架(6)均固定于干燥箱(2)的底部，在每个丝杆(11)上均设有一个可移动位置的配重块(7)；该干燥系统还包括称重装置(1)和控制单元(14)，所述的称重装置(1)数据连接在控制单元(14)上，该控制单元(14)内设有移动量计算模块，所述主传动轴(5)的底部设有一个导电滑环(15)，该导电滑环(15)电连接所述的配重块驱动电机(10)，所述的控制单元(14)通过导线数据连接至配重块驱动电机(10)，在所述主传动轴(5)的内部设有沿轴的通孔以容纳所述的导线。2.根据权利要求1所述的一种基于自动配重的多晶圆旋转干燥系统，其特征在于，所述的称重装置(1)中设有晶舟(3)称重的重量仪，所述称重装置设置在所述系统框架(17)外侧。3.根据权利要求1所述的一种基于自动配重的多晶圆旋转干燥系统，其特征在于，所述的移动量计算模块接收晶舟称重的质量数据，根据接收的晶舟(3)质量差计算出角动量差从而计算出所述丝杆(11)上的配重块(7)需要移动的距离，使配重块(7)移动后，两个晶舟底座(16)得角动量相等。4.根据权利要求3所述的一种基于自动配重的多晶圆旋转干燥系统，其特征在于，所述移动量计算模块实现配重块调整的具体步骤如下：S1，移动量计算模块接收称重装置(1)称重的所有批次中的晶舟(3)质量数据，当每批次晶舟(3)数量为两个时，分别计算出每批次晶舟(3)角动量L1和L2，L1＝r1*m1*v1，L2＝r2*m2*v2，r1和r2为晶舟底座(16)中心到主传动轴(5)中心的距离，r1＝r2；m1和m2为不同批次晶舟(3)在称重装置(1)上称重的质量；v1和v2为晶舟底座(16)中心绕主传动轴(5)中心的线速度，v1＝v2；当每批次的晶舟(3)数量为一个时，计算一个晶舟(3)的角动量为L1，另一个角动量L2＝0；S2，根据得到的L1和L2，移动量计算模块计算出每批次晶舟(3)角动量差ΔL，ΔL＝r3m3v3＝r32m3ω，从而求出每批次的r3，其中，m3为配重块(7)质量，ω为配重块(7)绕所述主传动轴(5)中心旋转的角速度，r3为配重块(7)重心需要移动的距离；S3，移动量计算模块将计算出的每批次的r3转换为配重块驱动电机(10)的转动量信号，在每批次晶舟(3)清洗完成后，移动量计算模块将对应批次的转动量信号通过导线数据传输到配重块驱动电机(10)；S4，控制单元(14)通过导电滑环(15)启动配...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐宝国，陆磊，
申请(专利权)人：合肥至汇半导体应用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：