本發(fā)明涉及外延片生產設備,特別涉及外延片表面預處理裝置及處理方法。
背景技術:
1、在半導體產業(yè)鏈中,外延生長是十分重要的一個環(huán)節(jié),外延片的晶體質量是影響器件性能的關鍵因素之一。而外延片作為半導體工藝中的關鍵材料,其表面質量的好壞直接關系到后續(xù)器件的性能與穩(wěn)定性。因此,對外延片表面進行清洗是至關重要的。
2、如公開號為?cn113245275b的一種外延片清洗裝置,包括清洗池、滑架、清洗機構、旋轉機構和烘干機構,清洗池設有隔板將清洗池分隔成初洗區(qū)和精洗區(qū),清洗兩側頂部設有絲桿,絲桿上設有可在清洗池上滑動的滑架,滑架兩端設有放置在絲桿上的滑塊,滑塊底面加工有螺紋,滑架上方設有清洗機構,滑架下方設有旋轉機構,精洗區(qū)遠離初洗區(qū)一端設有烘干機構。上述方案通過在清洗池上設置絲桿,并在絲桿上放置滑架,利用轉動的絲桿帶動滑架移動,同時通過安裝在清洗池上的清洗裝置對滑架上放置的外延片進行清洗,同時配合旋轉機構帶動外延片在滑架上轉動,從而減少清潔死角,保證清洗質量,同時配合烘干裝置可及時地將殘留在外延片上的水漬清除,以防止再次污染。
3、上述專利只能大范圍噴淋,而無法針對每個外延片進行噴淋清洗,仍會出現噴淋死角,導致清潔效果不佳,同時,外延片與旋轉機構之間會發(fā)生打滑,導致外延片在滑架上的轉動效果不佳;并且,傳統(tǒng)的外延片清洗操作中,通常先將外延片放入放置架中,再將放置架放入裝有清洗液的池中進行超聲波清洗和浸泡清洗,而由于缺乏對外延片進行有效限位,外延片會在液體浮力作用下發(fā)生漂浮,不利于清洗過程中外延片的穩(wěn)定放置。
4、因此,發(fā)明外延片表面預處理裝置及處理方法來解決上述問題很有必要。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供外延片表面預處理裝置及處理方法,以解決上述背景技術中提出的問題。
2、為實現上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:外延片表面預處理裝置,包括主體,所述主體的頂部依次開設有一級清洗池、二級清洗池和三級清洗池,還包括:放置架,其能夠收納放置多個外延片并通過機械臂將外延片依次放入一級清洗池、二級清洗池和三級清洗池內進行清洗;壓緊組件,其轉動設置于所述放置架的頂部兩側,所述壓緊組件能夠將外延片限制在所述放置架的內部;噴淋組件,其固定設置于所述放置架的頂部兩側,所述噴淋組件與同側的所述壓緊組件相互配合,能夠對外延片的側面進行全面噴淋;驅動組件,其設置于所述主體的內部,且貫穿至所述三級清洗池的內部,所述驅動組件能夠驅動外延片在放置架的內部轉動;循環(huán)池,其開設于主體的內部,且位于所述三級清洗池的下方,所述循環(huán)池用于容納從三級清洗池內排出的液體;泵液組件,其設置于所述循環(huán)池的內部,且與兩組所述噴淋組件相連通,能夠對兩組所述噴淋組件進行供液。
3、優(yōu)選的,所述放置架包括:架體;放置槽,其均勻開設于所述架體的中部,所述放置槽能夠對外延片進行收納;通槽,其貫穿開設于所述架體兩側;支撐輥,其轉動設置于所述架體的中部,所述支撐輥能夠對放入架體內的外延片底部進行支撐。
4、優(yōu)選的,所述放置架還包括:底框,其固定設置于所述架體的底端外側;銜接部,其對稱固定設置于所述底框頂部的兩端,所述銜接部與機械臂相配合,能夠對放置架進行移動。
5、優(yōu)選的,所述壓緊組件包括:轉動架,其中部轉動設置于所述架體的頂端,且可繞其與架體的連接處進行轉動;壓板,其固定設置于所述轉動架的頂端,所述壓板能夠對放置架內的外延片進行壓緊;柔性部,其固定設置于所述壓板的頂端;安裝桿,其固定設置于所述轉動架的底端;浮漂,其固定設置于所述安裝桿上,所述浮漂受到液體提供的浮力后將帶動轉動架進行轉動。
6、優(yōu)選的,所述噴淋組件包括:導液盒,其固定設置于所述架體的頂端;液體通道,其開設于所述架體的內部,且一端貫穿至所述架體的底端,另一端貫穿至所述架體的頂端;第一導液管,其連通設置于所述導液盒和液體通道之間;出液孔,且貫穿開設于所述導液盒的側面;集液腔,其開設于所述壓板的內部,且所述集液腔與所述出液孔之間連通設置有第二導液管;噴淋孔,其數量設置有多組,其貫穿開設于所述壓板的一側,每組所述噴淋孔分別對應一個外延片的兩側面;轉桿,其固定設置于所述轉動架的中部,且所述轉桿貫穿所述導液盒;阻水板,其固定設置于所述轉桿的中部,且轉動設置于所述導液盒的內部,所述阻水板在轉動過程中始終與所述導液盒的內壁保持密封;彈性件,其固定設置于所述阻水板的頂部和所述導液盒的內側壁之間。
7、優(yōu)選的,所述噴淋孔包括第一斜孔和第二斜孔,所述第一斜孔和第二斜孔的噴淋方向相靠近。
8、優(yōu)選的,所述驅動組件包括:動力室,其開設于所述主體的后側;驅動電機,其固定設置于所述動力室的內部,且其輸出端固定設置有驅動軸;傳動軸,其轉動設置于所述三級清洗池的內部,且一端通過錐齒輪組與所述驅動軸傳動連接,傳動軸能夠驅動外延片在所述放置架內轉動;箱蓋,其可拆卸安裝于所述動力室的后側。
9、優(yōu)選的,所述泵液組件包括:水泵,其固定設置于所述循環(huán)池的內部,且其抽水端延伸至所述循環(huán)池的池底;泵液管,其與所述水泵的出水端相連通;插接槽,其均勻開設于所述三級清洗池的池底,所述插接槽能夠對放入三級清洗池內的架體底端進行限位;對接頭,其固定設置于所述三級清洗池的底部,且數量和位置均與插接槽相對應,所述架體放入三級清洗池后,所述對接頭的頂端與所述液體通道的底端相連通;歧管,其一端與所述對接頭相連通,另一端與所述泵液管相連通。
10、優(yōu)選的,還包括干燥組件,所述干燥組件包括:導氣管,其數量設置有兩個,且對稱滑動設置于所述三級清洗池的內壁兩側,兩個所述導氣管的一端均貫穿至所述動力室的內部;氣體噴頭,其連通設置于所述導氣管上;橫桿,其固定設置于兩個所述導氣管之間,且位于所述動力室的內部;復位彈簧,其一端與所述橫桿固定連接,且另一端與所述箱蓋相抵接;凸輪,其固定設置于所述驅動軸上;凸塊,其固定設置于所述橫桿的一側,且所述凸輪轉動時,能夠間歇性地通過凸塊迫使所述橫桿運動。
11、還提供了外延片表面預處理方法,包括以下步驟:
12、步驟一、一級清洗,通過機械臂將裝有外延片的放置架浸泡入一級清洗池內進行超聲波清洗,去除外延片表面附著的污染物;
13、步驟二、二級清洗,將經過一級清洗后的外延片浸泡入裝有丙酮的二級清洗池內進行清洗,去除外延片表面的光刻膠、有機物殘留;
14、步驟三、三級清洗,將經過二級清洗后的外延片放入裝有去離子水的三級清洗池內進行浸泡與噴淋,徹底去除外延片表面殘留的化學物質;
15、步驟四、干燥,通過干燥組件向外延片進行吹氣,去除外延片表面殘留的水分。
16、本發(fā)明的技術效果和優(yōu)點:
17、1、本發(fā)明通過轉動架、壓板以及浮漂的配合使用,浮漂在液體浮力的作用下向上運動,使得轉動架帶動壓板向下運動并壓在外延片的圓周上,有效避免了外延片在浸泡過程中因浮力而發(fā)生漂浮的問題,保證外延片始終穩(wěn)定的位于放置架內。
18、2、本發(fā)明通過壓緊組件、噴淋組件和泵液組件的配合使用,噴淋過程中,多組噴淋孔均處于靠近對應外延片圓周的位置處,去離子水通過第一斜孔和第二斜孔以傾斜的方式向對應的外延片兩側進行噴淋,增加了對外延片的噴淋覆蓋面,提高對外延片的噴淋清洗效果。
19、3、本發(fā)明通過設置驅動組件,使得外延片在浸泡、噴淋以及干燥過程中始終處于轉動的狀態(tài),以此保證外延片的側面各處均得到清洗和干燥,防止出現清洗和干燥死角,提高對外延片的清洗和干燥效果。
20、4、本發(fā)明通過設置壓緊組件,使得外延片能夠始終與傳動軸緊密抵接,以此避免外延片與傳動軸之間發(fā)生打滑,保證外延片和傳動軸之間的傳動效率。