一种晶圆清洗装置、设备和清洗方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种晶圆清洗装置、设备和清洗方法，晶圆清洗装置包括主驱动组件、从驱动组件和状态检测组件，从驱动组件在主驱动组件的驱动下，带动被清洗晶圆旋转，状态检测组件获取检测被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测数据，从驱动组件在被清洗晶圆的旋转状态异常时，沿第二旋转轴线的延伸方向移动，以使被清洗晶圆的旋转状态正常。由于状态检测组件可以获取检测被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测数据，从驱动组件在被清洗晶圆的旋转状态异常时，沿第二旋转轴线的延伸方向移动，从而使被清洗晶圆的旋转状态正常，即被清洗晶圆的转速正常，进而可以降低由于晶圆转速低、转速不稳或不转的情况导致的碎片概率，也可以提高晶圆清洗效果。圆清洗效果。圆清洗效果。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆清洗装置、设备和清洗方法


[0001]本专利技术涉及晶圆清洗
，特别涉及一种晶圆清洗装置、设备和清洗方法。

技术介绍

[0002]在CMP机台的清洗部分，为了达到良好、均匀的清洗效果，晶圆在清洗槽内在滚轮的带动下保持匀速转动，转速通常为50r/min(转/分钟)。
[0003]如图1所示，主动滚轮带动从动滚轮旋转，从而带着晶圆旋转。晶圆旋转可以带动测速滚轮旋转，可以将测速滚轮的转速转换成晶圆的实际转速。
[0004]在晶圆清洗的过程中，可能会由于晶圆转速低、转速不稳或不转的情况导致晶圆碎片和清洗效果差的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种晶圆清洗装置、设备和清洗方法，用以解决现有技术中存在的在晶圆清洗的过程中，由于晶圆的转速低、转速不稳或不转的情况导致晶圆碎片和清洗效果差的问题。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种晶圆清洗装置，包括：
[0007]主驱动组件，用于绕第一旋转轴线转动；
[0008]从驱动组件，与所述主驱动组件连接，用于在所述主驱动组件的驱动下，带动被清洗晶圆旋转；
[0009]状态检测组件，用于获取检测所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测数据；
[0010]所述从驱动组件还用于，在所述旋转状态异常的情况下，沿所述从驱动组件的第二旋转轴线的延伸方向移动，以使所述被清洗晶圆的旋转状态正常。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述从驱动组件包括伸缩电机、连接机构和从动滚轮；
[0012]所述伸缩电机通过所述连接机构与所述从动滚轮连接；
[0013]所述伸缩电机，用于控制所述从动滚轮沿所述第二旋转轴线的延伸方向移动。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述伸缩电机为丝杆电机；
[0015]所述丝杆电机包括电机主体和电机轴，所述电机轴为丝杆，所述丝杆上设置有与所述丝杆配合的移动块。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述连接机构包括滚珠轴承和连接轴；
[0017]所述滚珠轴承的内圈套接在所述移动块的周侧，并与所述移动块固定；
[0018]所述连接轴为管状，所述连接轴套接在所述丝杆的周侧，所述连接轴的一端与所述滚珠轴承的外圈固定，所述从动滚轮套设在所述连接轴的周侧。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述主驱动组件和所述从驱动组件通过传动机构连接；
[0020]所述传动机构包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合连接；所述第一齿轮与所述第一旋转轴线同轴设置，所述第二齿轮套设在所述滚珠轴承的外
圈，所述第二齿轮与所述连接轴的一端固定。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述晶圆清洗装置还包括第一机架、第二机架、与所述被清洗晶圆的第一表面相对设置的第一喷嘴和与所述被清洗晶圆的第二表面相对设置的第二喷嘴，所述第一喷嘴设置于所述第一机架上，所述第二喷嘴设置于所述第二机架上，所述第一喷嘴用于向所述被清洗晶圆的第一表面喷洒液体，所述第二喷嘴用于向所述被清洗晶圆的第二表面喷洒液体；
[0022]所述状态检测组件包括水压变换器；
[0023]所述水压变换器设置于所述第一机架或所述第二机架上，用于接收作用在所述被清洗晶圆的第一表面或第二表面上的液体产生的反作用力并将所述反作用力转换为电压，其中，所述电压为所述检测数据；
[0024]和/或
[0025]所述晶圆清洗装置还包括：测速组件，所述测速组件用于在所述被清洗晶圆的驱动下绕第三旋转轴线转动。
[0026]第二方面，本专利技术实施例提供一种晶圆清洗设备，包括缺陷侦测分类系统和如第一方面中任一项所述的晶圆清洗装置；
[0027]所述缺陷侦测分类系统分别与所述状态检测组件和所述从驱动组件通讯连接，用于通过所述状态检测组件获取检测所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测数据，并根据所述检测数据确定所述被清洗晶圆的旋转状态异常时，控制所述从驱动组件沿所述从驱动组件的第二旋转轴线的延伸方向移动，以使所述被清洗晶圆的旋转状态正常。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述缺陷侦测分类系统还与所述主驱动组件和所述测速组件通讯连接；
[0029]所述缺陷侦测分类系统还用于，通过所述测速组件获取所述被清洗晶圆的实际转速，以及通过所述主驱动组件获取所述主驱动组件中的驱动电机的扭矩；根据所述被清洗晶圆的实际转速和/或所述驱动电机的扭矩，判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常。
[0030]在一种可能的实现方式中，述缺陷侦测分类系统还用于：
[0031]根据所述被清洗晶圆的实际转速，判断所述从驱动组件的移动方向是否正确；
[0032]若所述移动方向错误，则控制所述从驱动组件沿上一次移动方向的反方向移动。
[0033]第三方面，本专利技术实施例提供一种晶圆旋转状态调整方法，应用于如第二方面中任一项所述的晶圆清洗设备，所述方法包括：
[0034]控制所述主驱动组件转动，以在所述主驱动组件的驱动下，使所述从驱动组件带动所述被清洗晶圆旋转；
[0035]判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常，若否，则控制所述从驱动组件沿所述从驱动组件的第二旋转轴线的延伸方向移动，以使所述被清洗晶圆的旋转状态正常。
[0036]在一种可能的实现方式中，所述判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常，包括：
[0037]向所述被清洗晶圆的第一表面和第二表面喷洒液体，根据作用在所述被清洗晶圆的第一表面或第二表面上的液体产生的反作用力，判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常。
[0038]在一种可能的实现方式中，所述根据作用在所述被清洗晶圆的第一表面或第二表面上的液体产生的反作用力，判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常，包括：
[0039]利用水压变换器将所述反作用力转换为电压；
[0040]将所述电压与预设电压进行比较，根据比较结果判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常。
[0041]在一种可能的实现方式中，所述根据比较结果判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常，包括：
[0042]若所述电压等于所述预设电压，则确定所述旋转状态正常，否则确定所述旋转状态异常。
[0043]在一种可能的实现方式中，所述控制所述从驱动组件沿所述从驱动组件的第二旋转轴线的延伸方向移动之前，还包括：
[0044]根据所述电压与所述预设电压的比较结果，确定移动方向。
[0045]在一种可能的实现方式中，若所述水压变换器设置于所述晶圆清洗装置的第一机架，则所述根据所述电压与所述预设电压的比较结果，确定移动方向，包括：
[0046]若所述电压大于所述预设电压，则所述移动方向为指向所述被清洗晶圆的第一表面的方向；若所述电压小于所述预设电压，则所述移动方向为背离所述被清洗晶圆的第一表面的方向；
[0047]若所述水压变换器设置于所述晶圆清洗装置的第二机架，则所述根据所述电压与所述预设电压的比较结果，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆清洗装置，其特征在于，包括：主驱动组件，用于绕第一旋转轴线转动；从驱动组件，与所述主驱动组件连接，用于在所述主驱动组件的驱动下，带动被清洗晶圆旋转；状态检测组件，用于获取检测所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测数据；所述从驱动组件还用于，在所述旋转状态异常的情况下，沿所述从驱动组件的第二旋转轴线的延伸方向移动，以使所述被清洗晶圆的旋转状态正常。2.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述从驱动组件包括伸缩电机、连接机构和从动滚轮；所述伸缩电机通过所述连接机构与所述从动滚轮连接；所述伸缩电机，用于控制所述从动滚轮沿所述第二旋转轴线的延伸方向移动。3.如权利要求2所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述伸缩电机为丝杆电机；所述丝杆电机包括电机主体和电机轴，所述电机轴为丝杆，所述丝杆上设置有与所述丝杆配合的移动块。4.如权利要求3所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述连接机构包括滚珠轴承和连接轴；所述滚珠轴承的内圈套接在所述移动块的周侧，并与所述移动块固定；所述连接轴为管状，所述连接轴套接在所述丝杆的周侧，所述连接轴的一端与所述滚珠轴承的外圈固定，所述从动滚轮套设在所述连接轴的周侧。5.如权利要求4所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述主驱动组件和所述从驱动组件通过传动机构连接；所述传动机构包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合连接；所述第一齿轮与所述第一旋转轴线同轴设置，所述第二齿轮套设在所述滚珠轴承的外圈，所述第二齿轮与所述连接轴的一端固定。6.如权利要求1
‑
5中任一项所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述晶圆清洗装置还包括第一机架、第二机架、与所述被清洗晶圆的第一表面相对设置的第一喷嘴和与所述被清洗晶圆的第二表面相对设置的第二喷嘴，所述第一喷嘴设置于所述第一机架上，所述第二喷嘴设置于所述第二机架上，所述第一喷嘴用于向所述被清洗晶圆的第一表面喷洒液体，所述第二喷嘴用于向所述被清洗晶圆的第二表面喷洒液体；所述状态检测组件包括水压变换器；所述水压变换器设置于所述第一机架或所述第二机架上，用于接收作用在所述被清洗晶圆的第一表面或第二表面上的液体产生的反作用力并将所述反作用力转换为电压，其中，所述电压为所述检测数据；和/或所述晶圆清洗装置还包括：测速组件，所述测速组件用于在所述被清洗晶圆的驱动下绕第三旋转轴线转动。7.一种晶圆清洗设备，其特征在于，包括缺陷侦测分类系统和如权利要求1～6中任一项所述的晶圆清洗装置；所述缺陷侦测分类系统分别与所述状态检测组件和所述从驱动组件通讯连接，用于通
过所述状态检测组件获取检测所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测数据，并根据所述检测数据确定所述被清洗晶圆的旋转状态异常时，控制所述从驱动组件沿所述从驱动组件的第二旋转轴线的延伸方向移动，以使所述被清洗晶圆的旋转状态正常。8.如权利要求7所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述缺陷侦测分类系统还与所述主驱动组件和所述晶圆清洗装置中的测速组件通讯连接，其中，所述测速组件用于在所述被清洗晶圆的驱动下绕第三旋转轴线转动；所述缺陷侦测分类系统还用于，通过所述测速组件获取所述被清洗晶圆的实际转速，以及通过所述主驱动组件获取所述主驱动组件中的驱动电机的扭矩；根据所述被清洗晶圆的实际转速和/或所述驱动电机的扭矩，判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常。9.如权利要求8所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述缺陷侦测分类系统还用于：根据所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈梦彧，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：