本实用新型专利技术涉及到一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，所述结构包括有：提升机器人(1)，负责整体提升动作实施，提升动作包括第一阶段晶圆提升和第二阶段晶圆提升；传感器组件(2)，负责动作过程中位置的检测反馈；固定托架(3)，负责第一阶段晶圆提升时晶圆(6)位置的定位；分离托架(4)，负责第二阶段晶圆提升时晶圆(6)位置的定位。本实用新型专利技术抬升置换液体的结构基于二次提升的干燥思路设计了专门的提升机器人来实现，并结合传感器组件和托架组合来具体实现晶圆的二次提升，满足晶圆脱水和干燥的马兰格尼方式的要求。和干燥的马兰格尼方式的要求。和干燥的马兰格尼方式的要求。
【技术实现步骤摘要】
一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构
[0001]本技术涉及到半导体设备领域，特别涉及到一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构。
技术介绍
[0002]晶圆干燥在湿法清洗工艺为最后收尾的动作，需要确保有效的移除晶圆表面的残余水分以及表面洁净度的控制，在干燥的方法的不断优化与效率的提升，尤其是使用马兰格泥干燥技术，需要对晶圆片进行抬升的动作达成在异丙醇与水分别在晶圆表面脱离产生张力控制差异化的马蓝格尼效应的作用，而在指定的时间内进行有效地批量干燥则影响了整体晶圆清洗工艺的批量以及整体工作效率的运行，且通常在该干燥方法会有水痕堆积的现象产生。
[0003]干燥过程的动作是整个干燥过程的重要保证，并且在干燥过程中会有多个晶圆托举状态，透过托架与晶圆接触面的水分难以通过马兰戈尼效应去除。因此针对这一问题，设计了可分段式执行提拉干燥过程，晶圆底部脱离液面前固定托架与晶圆分开，分离托架带着晶圆完成最后的脱水干燥过程，此时晶圆与托架处于最小接触面的状态，以此保证晶圆的充分脱水。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于建立了一种抬升相位抱持晶圆组件，其采取复合型分离式组合的结构件安装于干燥槽体槽壁外缘，且抬升过程不会影响晶圆干燥的洁净度控制能力,用以抬升晶圆形成马兰格尼式干燥技术的专用设备模组。
[0005]为了达到上述技术目的，本技术专利提供的技术方案如下：
[0006]一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，所述结构包括：
[0007]提升机器人，负责整体提升动作实施，提升动作包括第一阶段晶圆提升和第二阶段晶圆提升；
[0008]传感器组件，负责提升机器人动作过程中位置的检测反馈；
[0009]固定托架，负责第一阶段晶圆提升时晶圆位置的定位；
[0010]分离托架，负责第二阶段晶圆提升时晶圆位置的定位。
[0011]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，所述提升机器人包括有：
[0012]伺服电机，提供驱动滚珠丝杆转动的动力；
[0013]滚珠丝杆，设于墙体的凹槽内，墙体上设有直线滑轨，滚珠丝杆的顶部设有丝杆座嵌在墙体内，滚珠丝杆的底部设有同步带轮以连接伺服电机获得转动动力，滚珠丝杆上套设有可移动的丝杠螺母，所述丝杠螺母连接并驱动所述主动滑块，主动滑块带动从动滑块沿直线滑轨上、下运动；
[0014]平面凸轮，固定于墙体的一侧，设有台阶以实现固定托架和分离托架的分离动作；
[0015]连杆，其两端分别连接主动滑块和从动滑块，中部卡于平面凸轮上具有台阶的一边。
[0016]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，在进一步中，还设有多层调节拖板，所述多层调节拖设于提升机器人的底部，以实现X轴和Y轴方向的位置微调。
[0017]在进一步中，所述多层调节拖板自下而上设有底板、X轴拖板和Y轴拖板，所述X轴拖板相对于底板在X轴方向位移调节，所述Y轴拖板相对于所述X轴拖板在Y轴方向位移调节。
[0018]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，所述主动滑块连接第一托架安装支架，所述第一托架安装支架连接所述分离托架，所述从动滑块连接第二托架安装支架，所述第二托架安装支架连接所述固定托架。
[0019]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，所述连杆为可开合的V形夹持件，其一端通过销轴连接主动滑块，另一端通过销轴连接从动滑块，中部具有带卡口的销轴，所述销轴通过卡口卡于平面凸轮上。
[0020]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，进一步地，所述平面凸轮底部宽度大于顶部的宽度，且在设定位置处设有缓坡以形成台阶状，所述连杆上带卡口销轴处所述平面凸轮较宽区域时，所述主动滑块和从动滑块为闭合状态，所述连杆上带卡口销轴处所述平面凸轮较窄区域时，所述主动滑块和从动滑块为分离状态。
[0021]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，还设有锁止机构，连接主动滑块和从动滑块，使其在第一阶段晶圆提升时锁止无法分离。
[0022]进一步地，锁止机构包括有气缸、锁止销、导向板和连接板，所述气缸、锁止销和导向板设于从动滑块上，所述连接板设于主动滑块上，所述气缸的输出端连接锁止销，导向板上设有供锁止销穿过的孔，所述连接板在锁止销自导向板伸出时处于上部，实现主动滑块和从动滑块闭合。
[0023]更进一步地，还设有销位置传感器，对准锁止销的端部以检测锁止销处于缩回状态还伸出状态。
[0024]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，还设有电机护罩，套于所述伺服电机的外侧。
[0025]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，在伺服电机外侧还设有电机张紧板。
[0026]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，所述传感器组件中多个传感器对准提升机器人中的主动滑块和从动滑块以探知所处位置。
[0027]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，所述固定托架上对称地设置有两个第一固定齿和两个第二固定齿，所述第一固定齿上设有平行的高齿条和低齿条，所述第二固定齿平行地布置于所述第一固定齿的内侧且位置低于所述低齿条，在所述分离托架上设置有分离齿，且所述分离齿可升降地设置于两个所述第二固定齿的中部，所述固定托架上的第一固定齿和第二固定齿构成支撑晶圆在第一阶段晶圆提升的六个固定支点。
[0028]在本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中，进一步地，所述
分离托架不接触地设置于固定托架的中部，在所述分离托架上设置有分离齿，且所述分离齿可升降地设置于两个所述第二固定齿的中部，所述分离齿构成支撑晶圆在第二阶段晶圆提升单个固定支点。
[0029]基于上述技术方案，本技术一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构应用在晶圆干燥设备上具有如下技术优点：
[0030]1.本技术实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构通过提升机构，将晶圆的提升脱水过程分为两段行程，第一段行程中托架与晶圆同步上升，晶圆离开液面进行脱水，此行程中接触点较多，晶圆整体运行平稳无晃动，保证90％以上的晶圆面的脱水质量，第二段行程中，晶圆与托架分离，只留有一组接触点托举晶圆将其脱出液面，最大限度的减少两者接触面之间的残留水分。
[0031]2.本技术实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构利用垂直相位动线安排与两组托架的分离与合拢动作，并通过平面凸轮和连杆的结构来实现分离动作，有效解决了晶圆干燥时容易产生干燥盲区的问题，利用单纯的物理性方法，以简单的限位与驱动通过平面凸轮的精巧结构构思和稳定接触与低接触面两者之间的动作时间合理分配设置，解决了干燥过程中特种晶圆产品可能性产生水分子在张力问题之下仍然残留在特定图案中的问题。
[0032]3.本技术实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构中两组托架的分离与合拢动作本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，其特征在于，所述结构包括有：提升机器人(1)，负责整体提升动作实施，提升动作包括第一阶段晶圆提升和第二阶段晶圆提升；传感器组件(2)，负责动作过程中位置的检测反馈；固定托架(3)，负责第一阶段晶圆提升时晶圆(6)位置的定位；分离托架(4)，负责第二阶段晶圆提升时晶圆(6)位置的定位。2.根据权利要求1所述一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，其特征在于，所述提升机器人(1)包括：伺服电机(103)，提供驱动滚珠丝杆(105)转动的动力；滚珠丝杆(105)，设于墙体(107)的凹槽内，墙体(107)上设有直线滑轨(106)，滚珠丝杆(105)的顶部设有丝杆座(111)嵌在墙体(107)内，滚珠丝杆(105)的底部设有同步带轮(112)以连接伺服电机(103)获得转动动力，滚珠丝杆(105)上套设有可移动的丝杠螺母，所述丝杠螺母连接并驱动主动滑块(108)，主动滑块(108)带动从动滑块(109)沿直线滑轨(106)上下运动；平面凸轮(104)，固定于墙体(107)的一侧，设有台阶以实现固定托架(3)和分离托架(4)的分离动作；连杆(110)，其两端分别连接主动滑块(108)和从动滑块(109)，中部卡于平面凸轮(104)上具有台阶的一边。3.根据权利要求2所述一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，其特征在于，还设有多层调节拖板(101)，所述多层调节拖板(101)设于提升机器人(1)的底部，以实现X轴和Y轴方向的位置微调。4.根据权利要求3所述一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，其特征在于，所述多层调节拖板(101)自下而上设有底板(1011)、X轴拖板(1012)和Y轴拖板(1013)，所述X轴拖板(1012)相对于底板(1011)在X轴方向位移调节，所述Y轴拖板(1013)相对于所述X轴拖板(1012)在Y轴方向位移调节。5.根据权利要求2所述一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，其特征在于，所述主动滑块(108)连接第一托架安装支架(51)，所述第一托架安装支架(51)连接所述分离托架(4)，所述从动滑块(109)连接第二托架安装支架(52)，所述第二托架安装支架(52)连接所述固定托架(3)。6.根据权利要求2所述一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，其特征在于，所述连杆(110)为可开合的V形夹持件，其一端通过销轴连接主动滑块(108)，另一端通过销轴连接从动滑块(109)，中部具有带卡口的销轴，所述销轴通过卡口卡于平面凸轮(104)上。7.根据权利要求6所述一种实现晶圆干燥模组的抬升置换液体的结构，其特征在于，所述平面凸轮(104)底部宽度大于顶部宽度，且在设定位置处...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆磊，邓信甫，陶明生，刘传龙，刘大威，
申请(专利权)人：至微半导体上海有限公司，
类型：新型
国别省市：
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