專利名稱:單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及硅片清洗設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置。
背景技術(shù):
隨著半導(dǎo)體行業(yè)各種先進(jìn)技術(shù)的不斷發(fā)展,使得硅片的尺寸變的越來越大,特征尺寸越來越細(xì),所要求的生產(chǎn)工藝越來越先進(jìn),對硅片表面的潔凈度要求也越來越苛刻。在當(dāng)前流行的單片清洗設(shè)備當(dāng)中,一般是通過一個(gè)圓形的卡盤固定三個(gè)或三個(gè)以上的夾持元件來夾持住硅片進(jìn)行清洗,這樣就會(huì)在夾持硅片的夾持元件與硅片的被夾持部分之間形成一個(gè)死區(qū)。在硅片沖洗工藝階段,未被清洗掉的顆粒在超純水中處于懸浮狀態(tài),沖洗工藝結(jié)束后進(jìn)入甩干階段時(shí),這些顆粒往往會(huì)在這個(gè)死區(qū)位置殘留下來,成為困擾單片清洗設(shè)備清洗效果進(jìn)一步提高的一個(gè)難題。由于顆粒尺寸越來越小,這一問題變得越來越突出。當(dāng)前,為解決這一問題,普遍采用的方法是盡可能減小夾持元件尺寸以縮小其與硅片的接觸面積,但夾持元件尺寸減小的同時(shí)其夾持強(qiáng)度會(huì)相應(yīng)的降低。
實(shí)用新型內(nèi)容(一 )要解決的技術(shù)問題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其能夠有效去除在硅片沖洗和甩干工藝階段過程中硅片夾持裝置與硅片被夾持位置處的死區(qū)的顆粒數(shù)。( 二 )技術(shù)方案為解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,包括夾持裝置主體、以及用于固定和支撐硅片的硅片固定凸臺(tái),所述夾持裝置主體上、在所述硅片固定凸臺(tái)上方的位置設(shè)有至少一個(gè)工藝壓差加速孔,所述工藝壓差加速孔用于在所述硅片固定凸臺(tái)夾持硅片處產(chǎn)生壓差。優(yōu)選地,所述夾持裝置主體上設(shè)有固定孔,用于將所述夾持裝置主體固定于旋轉(zhuǎn)卡盤上。通過固定孔可實(shí)現(xiàn)硅片夾持裝置的開合運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地,所述工藝壓差加速孔為方孔、圓孔或錐形孔。所述工藝壓差加速孔也可是其他不規(guī)則孔。優(yōu)選地,所述工藝壓差加速孔的軸心方向與旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)中心垂直。優(yōu)選地,所述工藝壓差加速孔的軸心方向與旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)中心成預(yù)定夾角。優(yōu)選地,所述工藝壓差加速孔的尺寸不超過開孔位置處最大尺寸的五分之四,不小于單片清洗設(shè)備所清洗顆粒的直徑。優(yōu)選地,所述硅片固定凸臺(tái)上與硅片接觸面為平面或圓弧面。所述硅片固定凸臺(tái)能實(shí)現(xiàn)對硅片的夾持,同時(shí)在硅片在加載和卸載過程中對其進(jìn)行支撐。所述硅片固定凸臺(tái)上與硅片接觸面也可是其他不規(guī)則曲面。[0013]優(yōu)選地,所述固定孔為完整通孔或者加持元件兩端開盲孔,用于實(shí)現(xiàn)硅片夾持裝置的固定和旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,所述夾持裝置主體上遠(yuǎn)離硅片固定凸臺(tái)的部分為圓柱面或圓錐面。(三)有益效果本實(shí)用新型利用伯努利效應(yīng),在硅片夾持裝置上設(shè)置工藝壓差加速孔,使得工藝壓差加速孔靠近卡盤旋轉(zhuǎn)中心側(cè)與遠(yuǎn)離中心側(cè)的位置之間產(chǎn)生壓力差,使工藝壓差加速孔從里向外產(chǎn)生吹氣效果,能夠有效的去除硅片夾持裝置與硅片被夾持位置死區(qū)處的顆粒,改善對硅片的清洗效果。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施方式中所述單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施方式中所述單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置的原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。如圖I所示,本實(shí)用新型所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,包括夾持裝置主體I、以及用于固定和支撐硅片的硅片固定凸臺(tái)2,所述夾持裝置主體I上、在所述硅片固定凸臺(tái)2上方的位置設(shè)有至少一個(gè)工藝壓差加速孔3,所述工藝壓差加速孔3用于在所述硅片固定凸臺(tái)2夾持硅片處產(chǎn)生壓差。優(yōu)選地,所述夾持裝置主體I上設(shè)有固定孔4,用于將所述夾持裝置主體I固定于旋轉(zhuǎn)卡盤上。通過固定孔4可實(shí)現(xiàn)硅片夾持裝置的開合運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地,所述工藝壓差加速孔3為方孔、圓孔或錐形孔。工藝壓差加速孔3也可為其他不規(guī)則孔。優(yōu)選地,所述工藝壓差加速孔3的軸心方向與旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)中心垂直。優(yōu)選地,所述工藝壓差加速孔3的軸心方向與旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)中心成預(yù)定夾角。優(yōu)選地,所述工藝壓差加速孔3的尺寸不超過開孔位置處最大尺寸的五分之四,不小于單片清洗設(shè)備所清洗顆粒的直徑。優(yōu)選地,所述硅片固定凸臺(tái)2上與硅片接觸面為平面或者圓弧面。所述硅片固定凸臺(tái)2能實(shí)現(xiàn)對娃片的夾持,冋時(shí)在娃片在加載和卸載過程中對其進(jìn)打支撐。娃片固定凸臺(tái)2也可是其他不規(guī)則曲面。優(yōu)選地,所述固定孔4為完整通孔或者加持元件兩端開盲孔,用于實(shí)現(xiàn)硅片夾持裝置的固定和旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,所述夾持裝置主體I上遠(yuǎn)離硅片固定凸臺(tái)2的部分為圓柱面或圓錐面。這種結(jié)構(gòu)可以減少在夾持硅片旋轉(zhuǎn)的過程中產(chǎn)生的阻力。所述夾持裝置主體I上遠(yuǎn)離硅片固定凸臺(tái)2的部分也可為其他不規(guī)則曲面。本實(shí)用新型的工作原理如圖2所示,其中5為卡盤,6為硅片,7為硅片夾持裝置,8為硅片夾持裝置旋轉(zhuǎn)軸。在硅片的清洗過程中,硅片夾持裝置旋轉(zhuǎn)軸8通過連接在卡盤5上,硅片夾持裝置7固定在硅片夾持裝置旋轉(zhuǎn)軸8上并能繞其在一定范圍內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),硅片6被硅片夾持裝置7夾持,硅片夾持裝置7能夠在機(jī)械外力的作用下實(shí)現(xiàn)開合運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)對硅片6的加緊和松開。假定卡盤5以w的角 速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn),在工藝壓差加速孔3靠近卡盤旋轉(zhuǎn)中心一側(cè)的位置的轉(zhuǎn)速為V1 = Wr1,在工藝壓差加速孔3遠(yuǎn)離卡盤旋轉(zhuǎn)中心一側(cè)的位置的轉(zhuǎn)速為V2=wr2,由于Ir1 > r2, w相同,所以V1 > V2,這樣由于伯努利效應(yīng),會(huì)使得工藝壓差加速孔3靠近旋轉(zhuǎn)中心側(cè)與遠(yuǎn)離中心一側(cè)的兩個(gè)位置產(chǎn)生壓力差Λρ,由于壓力差Λρ的產(chǎn)生,會(huì)使工藝壓差加速孔3從里向外產(chǎn)生吹氣效果,這樣將會(huì)有效的去除硅片夾持裝置7與硅片2被夾持位置所形成死區(qū)處的顆粒,改善對硅片2的清洗效果。以上實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型,而并非對本實(shí)用新型的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇,本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,包括夾持裝置主體(I)、以及用于固定和支撐硅片的硅片固定凸臺(tái)(2),其特征在于,所述夾持裝置主體(I)上、在所述硅片固定凸臺(tái)(2)上方的位置設(shè)有至少一個(gè)工藝壓差加速孔(3),所述工藝壓差加速孔(3)用于在所述硅片固定凸臺(tái)(2)夾持硅片處產(chǎn)生壓差。
2.如權(quán)利要求I所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其特征在于,所述夾持裝置主體(I)上設(shè)有固定孔(4),用于將所述夾持裝置主體(I)固定于旋轉(zhuǎn)卡盤上。
3.如權(quán)利要求I所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其特征在于,所述工藝壓差加速孔(3)為方孔、圓孔或錐形孔。
4.如權(quán)利要求I所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其特征在于,所述工藝壓差加速孔(3)的軸心方向與旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)中心垂直。
5.如權(quán)利要求I所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其特征在于,所述工藝壓差加速孔(3)的軸心方向與旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)中心成預(yù)定夾角。
6.如權(quán)利要求I所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其特征在于,所述工藝壓差加速孔(3)的尺寸不超過開孔位置處最大尺寸的五分之四,不小于單片清洗設(shè)備所清洗顆粒的直徑。
7.如權(quán)利要求I所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其特征在于,所述硅片固定凸臺(tái)(2)上與硅片接觸面為平面或者圓弧面。
8.如權(quán)利要求2所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其特征在于,所述固定孔(4)為完整通孔或者加持元件兩端開盲孔,用于實(shí)現(xiàn)硅片夾持裝置的固定和旋轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求I所述的單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,其特征在于,所述夾持裝置主體(I)上遠(yuǎn)離硅片固定凸臺(tái)(2)的部分為圓柱面或圓錐面。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種單片清洗設(shè)備中的硅片夾持裝置,涉及硅片清洗設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,包括夾持裝置主體(1)、以及用于固定和支撐硅片的硅片固定凸臺(tái)(2),所述夾持裝置主體(1)上、在所述硅片固定凸臺(tái)(2)上方的位置設(shè)有至少一個(gè)工藝壓差加速孔(3),所述工藝壓差加速孔(3)用于在所述硅片固定凸臺(tái)(2)夾持硅片處產(chǎn)生壓差。本實(shí)用新型利用伯努利效應(yīng),在硅片夾持裝置上設(shè)置工藝壓差加速孔,使得工藝壓差加速孔靠近卡盤旋轉(zhuǎn)中心側(cè)與遠(yuǎn)離中心側(cè)的位置之間產(chǎn)生壓力差,使工藝壓差加速孔從里向外產(chǎn)生吹氣效果,能夠有效的去除硅片夾持裝置與硅片被夾持位置死區(qū)處的顆粒,改善對硅片的清洗效果。
文檔編號(hào)H01L21/683GK202363439SQ20112045792
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者吳儀, 王波雷 申請人:北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司