【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及晶圆清洗，更具体地说，本专利技术涉及一种晶圆研磨液清洗装置及其方法。
技术介绍
1、随着集成电路特征尺寸持续微缩,晶圆表面质量要求越来越高,因而晶圆制造过程对缺陷尺寸和数量的控制越来越严格。晶圆在加工时，其表面需要进行精密研磨,为了对晶圆进行更加精细地研磨,可采用机械研磨以及化学研磨并行的化学机械研磨(cmp)工艺，它的主要工作原理是在一定压力下及研磨液的存在下，被研磨的晶圆对研磨垫做相对运动，借助纳米磨料的机械研磨作用与各类化学试剂的化学作用之间的高度有机结合，使被研磨的晶圆表面达到高度平坦化、低表面粗糙度和低缺陷的要求。在化学机械研磨的过程中，需要使用到带有研磨颗粒和化学腐蚀剂的研磨液对晶圆表面进行研磨，研磨工艺技术后的晶圆表面具有异物颗粒和研磨物等污染物，至此，晶圆研磨后需要对其表面进行彻底的清洗，以确保晶圆的质量和性能。
2、专利号为cn112371591b公开了晶圆清洗装置,其包括：壳体；支撑组件，其位于所述壳体中，用于可旋转地支撑沿竖直方向设置的待清洗的晶圆；清洗刷，其平行、间隔设置并绕其轴线滚动；护板,其设置于所述清洗刷的上侧，以阻挡清洗刷滚动产生的流体溅落至晶圆表面。
3、上述专利中，专利技术人在本领域人员的视角认为该专利使用时，用于晶圆清洗的刷体在长时间使用时会积累较多晶圆片上因化学机械研磨工艺具有的颗粒物，这样会改变刷体表面的结构，从而影响到晶圆的清洗质量并造成晶圆结构的缺陷；此外，经清洗的晶圆需进行干燥处理，而因未有有效的清洗和干燥集成结构来快速满足晶圆清洗和干燥工艺的
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种晶圆研磨液清洗装置及其方法，本专利技术所要解决的技术问题是：目前用于晶圆清洗的刷体在长时间使用时会积累较多晶圆片上因化学机械研磨工艺具有的颗粒物，这样会影响到晶圆的清洗质量并造成晶圆结构的缺陷以及未有有效的清洗和干燥集成结构来快速满足晶圆清洗和干燥工艺的加工的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种晶圆研磨液清洗装置，包括固定板和位于所述固定板两侧的超声波清洗箱，所述固定板上设置有旋转支托结构，所述旋转支托结构上设置有晶圆，所述固定板的侧上方设置有向晶圆两面喷淋清洗液的清洗液喷淋系统，每个超声波清洗箱的外侧均设置有旋转架体，所述旋转架体包括一对支架、转动连接在一对支架上的管组、固定连接在管组上的一对支板组和设置在其中一个支架上用于驱动所述管组转动的旋转驱动单元；
3、所述管组包括相固定的蒸汽进管和进线管，所述蒸汽进管和进线管分别转动连接在对应的支架上，一对支板组分别固定连接在所述蒸汽进管和进线管上，所述支板组由一对支板一和一对支板二组成；
4、清洗刷筒，所述清洗刷筒的数量设置有一对，每个清洗刷筒转动连接在相平行的两个支板一上，所述支板一上设置有用于驱动一对清洗刷筒转动的旋转电机三；
5、挤压移动结构，所述挤压移动结构的数量和所述支板二的数量相同，所述挤压移动结构设置在所述支板二上；
6、晶圆干燥结构，所述晶圆干燥结构的数量设置有一对，每个晶圆干燥结构包括设置在一对挤压移动结构上的过热蒸汽管、设置在所述过热蒸汽管上的蒸汽喷头和固定连通在所述过热蒸汽管上的密封伸缩管，所述密封伸缩管背向所述过热蒸汽管的一端设置在蒸汽进管上；
7、所述密封伸缩管包括外管、活动插接在所述外管内的内管和无缝连接在所述外管一端的密封环，所述内管滑动连接在所述密封环中，所述外管与所述过热蒸汽管相连通，所述内管与所述蒸汽进管相连通；
8、每个过热蒸汽管上设置有一对转动平衡结构，所述挤压移动结构和超声波清洗箱上设置有辅助推动组件；
9、当旋转架体带动过热蒸汽管旋转并靠近超声波清洗箱时，所述挤压移动结构通过辅助组件带动过热蒸汽管远离超声波清洗箱并升起移动。
10、在一个优选的实施方式中，所述超声波清洗箱内设置有超声探头，所述超声波清洗箱的侧面设置有与所述超声探头电性连接的超声波发生装置。
11、在一个优选的实施方式中，所述旋转支托结构包括转动连接在所述固定板上的至少三个支撑转辊和设置在所述固定板上通过第一皮带轮驱动机构其中其中一个支撑转辊转动的旋转电机一，所述支撑转辊上设置有限位环槽，所述晶圆滚动设置在所述支撑转辊的限位环槽中。
12、在一个优选的实施方式中，所述旋转驱动单元包括固定连接在其中一个支架上的旋转电机二、固定连接在所述旋转电机二输出端的齿轮一和啮合连接在所述齿轮一上的齿轮二，所述齿轮二同轴固连在所述蒸汽进管上。
13、在一个优选的实施方式中，所述蒸汽进管的一端设置有旋转接头，所述进线管的一端设置有导电滑环，所述外管上设置有电磁阀门。
14、在一个优选的实施方式中，所述旋转电机三固定在其中一个支板一上，所述旋转电机三通过皮带轮驱动机构与一对清洗刷筒传动连接，水平设置的两个支板一上固定连接有挡液板，所述挡液板位于所述清洗刷筒的外侧。
15、在一个优选的实施方式中，所述挤压移动结构包括开设在所述支板二上的滑槽、滑动连接在所述滑槽内的阻尼滑座、固定连接在所述滑槽内的光杆和套设在所述光杆上的弹簧，所述光杆活动贯穿所述阻尼滑座，所述过热蒸汽管固定连接在一对阻尼滑座上。
16、在一个优选的实施方式中，所述旋转平衡结构包括转动连接在所述过热蒸汽管上的转动环和转动连接在所述转动环侧面的若干个橡胶辊，布设在所述过热蒸汽管上的一对转动平衡结构之间预留有防磨区间。
17、在一个优选的实施方式中，所述辅助推动组件包括固定连接在所述超声波清洗箱顶部一侧的限位滑板和固定连接在每个阻尼滑座上的耐磨顶块，所述耐磨顶块与所述限位滑板活动接触。
18、一种晶圆研磨液清洗方法，其应用于所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：包括以下步骤：
19、s1、由上料机械手将晶圆放置于支撑转辊上，通过控制位于晶圆两侧的支板组旋转，以将对应的清洗刷筒旋转并接触在晶圆上，通过分别控制晶圆和清洗刷筒转动，并由清洗液喷淋系统朝向晶圆的两面喷淋清洗液，这样即可完成晶圆表面因化学机械研磨而造成的异物颗粒和研磨物的清洗；
20、s2、继s1步骤，继续通过转动支板组，以将过热蒸汽管经过晶圆的端面进行过热蒸汽的喷射，在转动平衡结构作用在晶圆端面实现抚平导向下，配合晶圆的转动，则可完成晶圆清洗的干燥处理；
21、s3、继s2步骤，过热蒸汽管在作用于晶圆上进行干燥处理时，此时清洗刷筒可浸入超声波清洗箱的清洗水体中，利用超声波振动清洗的方式，以及清洗刷筒基于清洗水体中转动清洗的效果，通过清除清洗刷筒表面的颗粒物，这样可提高清洗刷筒作用在晶圆上刷洗的洁净度；
22、s4、继s3步骤，在使用清洁后的清洗刷筒时，可继续控制支板组本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种晶圆研磨液清洗装置，包括固定板（1）和位于所述固定板（1）两侧的超声波清洗箱（2），所述固定板（1）上设置有旋转支托结构（3），所述旋转支托结构（3）上设置有晶圆，所述固定板（1）的侧上方设置有向晶圆两面喷淋清洗液的清洗液喷淋系统（4），每个超声波清洗箱（2）的外侧均设置有旋转架体（5），其特征在于：所述旋转架体（5）包括一对支架（51）、转动连接在一对支架（51）上的管组（52）、固定连接在管组（52）上的一对支板组（53）和设置在其中一个支架（51）上用于驱动所述管组（52）转动的旋转驱动单元（54）；
2.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述超声波清洗箱（2）内设置有超声探头（12），所述超声波清洗箱（2）的侧面设置有与所述超声探头（12）电性连接的超声波发生装置（13）。
3.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述旋转支托结构（3）包括转动连接在所述固定板（1）上的至少三个支撑转辊（31）和设置在所述固定板（1）上通过第一皮带轮驱动机构其中其中一个支撑转辊（31）转动的旋转电机一（32），所述支
4.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述旋转驱动单元（54）包括固定连接在其中一个支架（51）上的旋转电机二（541）、固定连接在所述旋转电机二（541）输出端的齿轮一（542）和啮合连接在所述齿轮一（542）上的齿轮二（543），所述齿轮二（543）同轴固连在所述蒸汽进管（521）上。
5.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述蒸汽进管（521）的一端设置有旋转接头（15），所述进线管（522）的一端设置有导电滑环（16），所述外管（831）上设置有电磁阀门（17）。
6.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述旋转电机三（61）固定在其中一个支板一（531）上，所述旋转电机三（61）通过皮带轮驱动机构与一对清洗刷筒（6）传动连接，水平设置的两个支板一（531）上固定连接有挡液板（14），所述挡液板（14）位于所述清洗刷筒（6）的外侧。
7.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述挤压移动结构（7）包括开设在所述支板二（532）上的滑槽（71）、滑动连接在所述滑槽（71）内的阻尼滑座（72）、固定连接在所述滑槽（71）内的光杆（73）和套设在所述光杆（73）上的弹簧（74），所述光杆（73）活动贯穿所述阻尼滑座（72），所述过热蒸汽管（81）固定连接在一对阻尼滑座（72）上。
8.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述旋转平衡结构（9）包括转动连接在所述过热蒸汽管（81）上的转动环（91）和转动连接在所述转动环（91）侧面的若干个橡胶辊（92），布设在所述过热蒸汽管（81）上的一对转动平衡结构（9）之间预留有防磨区间。
9.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述辅助推动组件包括固定连接在所述超声波清洗箱（2）顶部一侧的限位滑板（11）和固定连接在每个阻尼滑座（72）上的耐磨顶块（10），所述耐磨顶块（10）与所述限位滑板（11）活动接触。
10.一种晶圆研磨液清洗方法，其应用于根据权利要求书1-9中任意一项所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种晶圆研磨液清洗装置，包括固定板（1）和位于所述固定板（1）两侧的超声波清洗箱（2），所述固定板（1）上设置有旋转支托结构（3），所述旋转支托结构（3）上设置有晶圆，所述固定板（1）的侧上方设置有向晶圆两面喷淋清洗液的清洗液喷淋系统（4），每个超声波清洗箱（2）的外侧均设置有旋转架体（5），其特征在于：所述旋转架体（5）包括一对支架（51）、转动连接在一对支架（51）上的管组（52）、固定连接在管组（52）上的一对支板组（53）和设置在其中一个支架（51）上用于驱动所述管组（52）转动的旋转驱动单元（54）；
2.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述超声波清洗箱（2）内设置有超声探头（12），所述超声波清洗箱（2）的侧面设置有与所述超声探头（12）电性连接的超声波发生装置（13）。
3.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述旋转支托结构（3）包括转动连接在所述固定板（1）上的至少三个支撑转辊（31）和设置在所述固定板（1）上通过第一皮带轮驱动机构其中其中一个支撑转辊（31）转动的旋转电机一（32），所述支撑转辊（31）上设置有限位环槽，所述晶圆滚动设置在所述支撑转辊（31）的限位环槽中。
4.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述旋转驱动单元（54）包括固定连接在其中一个支架（51）上的旋转电机二（541）、固定连接在所述旋转电机二（541）输出端的齿轮一（542）和啮合连接在所述齿轮一（542）上的齿轮二（543），所述齿轮二（543）同轴固连在所述蒸汽进管（521）上。
5.根据权利要求1所述的一种晶圆研磨液清洗装置，其特征在于：所述蒸汽进管（5...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘牛，王刚，王晨，
申请(专利权)人：安徽富乐德长江半导体材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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