【技术实现步骤摘要】
一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置及方法
[0001]本专利技术涉及半导体表面清洁
，具体为一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置及方法。
技术介绍
[0002]集成电路（integrated circuit）是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。
[0003]经研究，硅芯片的纳米污染颗粒粒径大于工艺尺寸二分之一的可导致器件失效。随着集成电路工艺已经发展至10纳米以下，数纳米粒径污染颗粒均可导致器件缺陷，目前，常用的去除硅芯片纳米污染颗粒物的方法是采用将硅芯片放置在碳酸铵或碳酸氢钠等溶液中，采用超声波技术，产生纳米级气泡，将硅芯片上的纳米污染颗粒物进行去除，再转移至清洁池内，清除表面残留的碳酸铵或碳酸氢钠等溶液，该反应步骤中，至少需要使用八个清洁池对硅芯片进行清洁，最后再经过三个风干池，去除表面残留的水渍，这种清洁装置不仅占地空间大，且步骤繁琐，清洁效率有待提高。
技术实现思路
[0004]（一）解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置及方法，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]（二）技术方案>[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置，包括移动底座，所述移动底座上端中部左侧固定安装有纳米颗粒物去除机构，所述纳米颗粒物去除机构的内部设置有硅片存放机构，用于存放硅芯片进行清洁和干燥，去除纳米颗粒物，所述纳米颗粒物去除机构的上端固定安装有搅拌机构，用于对纳米颗粒物去除机构中的溶液进行搅拌，避免溶液发生沉淀的情况，所述移动底座的上端左侧中部固定安装有驱动机构，用于驱动纳米颗粒物去除机构转动，所述纳米颗粒物去除机构的内侧壁均匀分布有超声波发生器，所述超声波发生器均通过导线与超声波控制主机相连，用于在溶液中产生纳米级气泡，对硅芯片进行清洁，所述移动底座的上端右侧固定安装有清洁机构，用于对纳米颗粒物去除机构的内部进行清洁。
[0008]优选的，所述纳米颗粒物去除机构包括外桶，所述外桶上端外周设置有桶盖一，所述外桶的后端下侧中部开口内固定连接有排水阀，所述外桶的内底壁中部外周固定连接有旋转座，所述旋转座的上端转动连接有转鼓，所述转鼓的内侧壁均匀分布有限位条，所述转鼓的下端中部开口内固定连接有排污管，所述排污管的下端固定连接有排污阀。
[0009]优选的，所述硅片存放机构包括存放桶，所述存放桶的外周均匀开设有存放口，所述存放口的内下端均匀开设有存放槽，所述存放桶的外周均匀开设有限位槽，所述存放桶的外周与转鼓的内周贴合，所述限位槽的内周均与限位条的外周贴合。
[0010]优选的，所述驱动机构包括电机架，所述电机架的右侧通过螺栓固定安装有三相电机，所述三相电机的下端驱动端固定连接有小皮带轮，所述小皮带轮通过传动皮带连接有大皮带轮，所述电机架的下端通过螺栓固定安装在移动底座的上端左侧中部。
[0011]优选的，所述外桶的下端固定连接在移动底座的上端中部左侧，所述排污管的中部外周固定连接在大皮带轮的内周，所述排污管的中上部外周均通过密封轴承转动连接在外桶的下端中部和移动底座的上端中部左侧开口内。
[0012]优选的，所述清洁机构包括储液桶，所述储液桶，所述储液桶的上端设置有桶盖二，所述桶盖二的上端右侧中部开口内固定连接有进水管，所述滑筒二的上端后侧中部固定连接有高压水泵，所述高压水泵的左端进水端连通有抽水管，所述高压水泵的上端进水端固定连接有四通阀门，所述四通阀门的上端连通有连通管一，所述四通阀门的两端均连通有连通管二，所述连通管二远离四通阀门的一端均连通有分流管，所述分流管相靠近的一侧均匀分布有高压喷嘴二。
[0013]优选的，所述储液桶的下端固定连接在移动底座的上端右侧，所述抽水管的下端贯穿桶盖二的上端中部左侧并延伸至储液桶的内底部，所述连通管一的上端通过密封轴承转动连接在搅拌机构的上端内部，所述高压喷嘴二的下端均固定连接在外桶的内下壁两侧中部。
[0014]优选的，所述搅拌机构包括滑筒一，所述滑筒一的内下部滑动连接有滑筒二，所述滑筒一的内两侧均开设有滑槽，所述滑筒二的两侧均固定连接有滑条，所述滑筒二的前侧下端连通有转筒，所述转筒的前端外周转动连接在齿轮一的内部，所述齿轮一的前端固定连接有高压喷嘴一，所述齿轮一的下端啮合连接有螺旋齿条，所述齿轮一的上端滑动连接在螺旋槽的下端开口内，所述螺旋齿条和螺旋槽的上端均固定连接在固定圈的上端，所述螺旋齿条和螺旋槽的上端均固定连接在连接圈的下端，所述滑筒一的中上部外周固定连接有齿轮二，所述齿轮二的左侧啮合连接有直线齿条，所述直线齿条的前端固定连接在电动推杆的后端驱动端。
[0015]优选的，所述滑条的外周均滑动连接在滑槽的内部，所述连接圈的内周固定连接在滑筒一的下端外周，所述滑筒一的中部外周通过密封轴承转动连接在桶盖一的上端中部开口内，所述滑筒二的下端固定连接在桶盖一的上端前侧。
[0016]一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物方法，应用上述任意一项所述的一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置，包括以下步骤：
[0017]a、首先，在外桶的内部加满碳酸铵或碳酸氢钠溶液，将放置有硅芯片的硅片存放机构放置进转鼓的内部，通过超声波控制主机控制启动超声波发生器，产生纳米级的超声波气泡，将硅芯片上的纳米污染颗粒物脱除，并同时启动搅拌机构，对溶液进行搅拌，防止溶液沉淀；
[0018]b、脱除纳米污染颗粒物后，启动排污阀，排出溶液，并启动驱动机构，通过排污管带动转鼓转动，进而带动硅片存放机构转动，将残留在硅芯片上的溶液脱除，并启动清洁机构和搅拌机构，对硅片存放机构中的硅芯片进行冲水清洁，最终通过纳米颗粒物去除机构
将清水从硅芯片上脱除；
[0019]c、将脱除纳米污染颗粒物的硅芯片从纳米颗粒物去除机构中取出，启动搅拌机构和清洁机构以及驱动机构，将附着在转鼓内侧的纳米污染颗粒物进行冲洗脱除。
[0020]（三）有益效果
[0021]本专利技术提供了一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置及方法。具备以下有益效果：
[0022]1、本专利技术通过将硅芯片放置在硅片存放机构中，再将硅片存放机构放置在纳米颗粒物去除机构中，进行硅芯片脱除纳米污染颗粒物、清洁去除硅芯片表面的溶液、并将硅芯片上残留的水渍进行甩干，装置一体化设置，使硅芯片脱除纳米污染颗粒物装置体积更小，操作简单，安装调试方便，成本更低。
[0023]2、本专利技术通过将硅芯片放置在存放口内部的存放槽内，将存放桶放置在转鼓的内部，通过限位条和限位槽配合，使存放桶在转鼓内部位置不会发生移动，通过超声波控制主机启动超声波发生本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置，包括移动底座（1），其特征在于：所述移动底座（1）上端中部左侧固定安装有纳米颗粒物去除机构（2），所述纳米颗粒物去除机构（2）的内部设置有硅片存放机构（8），用于存放硅芯片进行清洁和干燥，去除纳米颗粒物，所述纳米颗粒物去除机构（2）的上端固定安装有搅拌机构（3），用于对纳米颗粒物去除机构（2）中的溶液进行搅拌，避免溶液发生沉淀的情况，所述移动底座（1）的上端左侧中部固定安装有驱动机构（7），用于驱动纳米颗粒物去除机构（2）转动，所述纳米颗粒物去除机构（2）的内侧壁均匀分布有超声波发生器（6），所述超声波发生器（6）均通过导线与超声波控制主机（5）相连，用于在溶液中产生纳米级气泡，对硅芯片进行清洁，所述移动底座（1）的上端右侧固定安装有清洁机构（4），用于对纳米颗粒物去除机构（2）的内部进行清洁。2.根据权利要求1所述的一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置，其特征在于：所述纳米颗粒物去除机构（2）包括外桶（21），所述外桶（21）上端外周设置有桶盖一（22），所述外桶（21）的后端下侧中部开口内固定连接有排水阀（23），所述外桶（21）的内底壁中部外周固定连接有旋转座（24），所述旋转座（24）的上端转动连接有转鼓（25），所述转鼓（25）的内侧壁均匀分布有限位条（26），所述转鼓（25）的下端中部开口内固定连接有排污管（27），所述排污管（27）的下端固定连接有排污阀（28）。3.根据权利要求1所述的一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置，其特征在于：所述硅片存放机构（8）包括存放桶（81），所述存放桶（81）的外周均匀开设有存放口（82），所述存放口（82）的内下端均匀开设有存放槽（83），所述存放桶（81）的外周均匀开设有限位槽（84），所述存放桶（81）的外周与转鼓（25）的内周贴合，所述限位槽（84）的内周均与限位条（26）的外周贴合。4.根据权利要求1所述的一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置，其特征在于：所述驱动机构（7）包括电机架（71），所述电机架（71）的右侧通过螺栓固定安装有三相电机（72），所述三相电机（72）的下端驱动端固定连接有小皮带轮（73），所述小皮带轮（73）通过传动皮带（74）连接有大皮带轮（75），所述电机架（71）的下端通过螺栓固定安装在移动底座（1）的上端左侧中部。5.根据权利要求2所述的一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置，其特征在于：所述外桶（21）的下端固定连接在移动底座（1）的上端中部左侧，所述排污管（27）的中部外周固定连接在大皮带轮（75）的内周，所述排污管（27）的中上部外周均通过密封轴承转动连接在外桶（21）的下端中部和移动底座（1）的上端中部左侧开口内。6.根据权利要求1所述的一种硅基材料高效脱除纳米颗粒物装置，其特征在于：所述清洁机构（4）包括储液桶（41），所述储液桶（41），所述储液桶（41）的上端设置有桶盖二（42），所述桶盖二（42）的上端右侧中部开口内固定连接有进水管（43），所述滑筒二（32）的上端后侧中部固定连接有高压水泵（44），所述高压水泵（44）的左端进水端连通有抽水管（410），所述高压水泵（44）的上端进水端固定连接有四通阀门（45），所述四通阀门（45）的上端连通有连...
【专利技术属性】
技术研发人员：任庆春，杨多贵，肖保申，
申请(专利权)人：北京紫光华天热能动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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