一种基于吸盘下方气刀的晶圆干燥装置的制作方法

本发明涉及半导体材料生产，尤其涉及一种基于吸盘下方气刀的晶圆干燥装置。

背景技术：

1、晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨、抛光、切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆。国内晶圆生产线以8英寸和12英寸为主，晶圆的主要加工方式为片加工和批加工，即同时加工1片或多片晶圆。随着半导体特征尺寸越来越小，加工及测量设备越来越先进，使得晶圆加工出现了新的数据特点。同时，特征尺寸的减小，使得晶圆加工时，空气中的颗粒数对晶圆加工后质量及可靠性的影响增大，而随着洁净的提高，颗粒数也出现了新的数据特点。

2、现有的晶圆生产时需要对其进行打磨抛光，在进行抛光时需要对其水洗，在目前的生产工序中，需要将晶圆进行单独的干燥操作，干燥的方式单一效果差，不便于快速的清理晶圆避免的灰尘与水渍，如中国专利文献cn112539641a公开了一种晶圆干燥装置，包括升降机构、安装在升降机构上的机械臂、驱动机械臂在升降机构上升降的第一电机，所述机械臂上安装有摇摆的摇摆臂以及驱动摇摆臂进行摇摆的第第二电机，所述摇摆臂上均匀安装有多个气体喷嘴，所述气体喷嘴包括加热单元，第一电机驱动机械臂进行升降来实现对不同位置的晶圆进行干燥处理，该文献中的装置干燥的方式单一效果，应用范围低，限制了装置的使用效率；又如中国专利文献cn218864643u一种晶圆干燥装置，其包括撑箱，撑箱的外顶壁的中间段固定有干燥柜，干燥柜的两侧的内侧壁上均设置有多个加热管，干燥柜的内底壁的中间位置固定有撑块，撑块的底壁开设有弧形的撑槽，撑槽的槽壁上活动设有竖直的晶圆本体，撑箱的两侧的侧壁上通过轴承转动连接有水平的双向螺柱，双向螺柱的外圈的两侧的螺纹旋向相反，撑箱的外侧壁上固定安装有移动电机，双向螺柱的侧端固定于移动电机的输出端，撑箱的内底壁的两侧均滑动连接有水平的底套中的结构，并不能快速的清理晶圆避免的灰尘与水渍，限制了装置的使用效率。

技术实现思路

1、本发明提出的一种基于吸盘下方气刀的晶圆干燥装置，包括吸盘底座，所述吸盘底座顶部的两侧均开有矩形开孔，所述吸盘底座的顶部通过螺栓可拆卸安装有箱体，且箱体内壁两端的两侧中部均焊接固定有固定块，多个所述固定块之间的一端均转动安装有旋转块，且同一侧两块旋转块之间的一端分别转动安装有同一根干燥管体，且干燥管体为矩形，且两个干燥管体的下端分别穿过吸盘底座的两个矩形开孔，两个所述干燥管体的顶部均贯穿连接有连接管，所述箱体内壁后端的中部焊接固定有承重板，且承重板的顶部设置有摆动机构，所述吸盘底座底部的两侧中部均开有圆形凹槽，且两个圆形凹槽内壁的顶部圆心位置均开有贯穿圆孔，且贯穿圆孔内壁通过轴承转动安装有传动机构，所述吸盘底座的顶部两侧均焊接固定有收集机构；在使用时通过连接管连接气刀的一部分气体进入连接管内部从而进入干燥管体内，利用伺服电机带动半球体转动推动滑动杆进行移动，从而带动整个干燥管体进行摆动，使其调整干燥管体下方吹动的方向，提高干燥效果。

2、进一步的设置在于，所述摆动机构包括承重板，且承重板顶部的中部通过螺栓可拆卸安装有伺服电机，所述伺服电机输出轴的前端焊接固定有转动板，且转动板的前端偏圆心位置焊接固定有半球体，且半球体前端设置有连接机构，所述箱体内壁后端顶部的两侧均设置有两根圆轴，且多根圆轴之间设置有可滑动的滑动杆，所述滑动杆底部的两侧前端均焊接固定有吊板，且两块吊板的前端均开有弧形贯穿孔，所述滑动杆底部的中部焊接固定有推动杆。

3、进一步的设置在于，两个所述干燥管体顶部的后端均焊接固定有立板，且两块立板的后端顶部均焊接固定有限位杆，且两根限位杆分别插入吊板的弧形贯穿孔内。

4、进一步的设置在于，所述连接机构包括两根连接锁链，且两根连接锁链分别固定于半球体及推动杆上，且固定于推动杆上连接锁链的另一端焊接固定有安装块，且安装块的另一端中部焊接固定有插接块，固定于半球体上连接锁链的另一端焊接固定有套块，且插接块插接于套块的凹孔内。通过半球体及推动杆之间的连接锁链在将其拉回碰撞推动前的位置，使其滑动杆进行循环来回移动，由于干燥管体上的限位杆插接在吊板的弧形槽孔内部，因此在吊板被滑动杆带动来回移动的情况下会带动限位杆及其干燥管体以旋转块为圆心进行循环来回的摆动。

5、进一步的设置在于，所述传动机构包括旋转轴，且两根旋转轴分别转动安装于吸盘底座顶部两侧的圆孔内，两根所述旋转轴的底部均焊接固定有螺旋扇叶，且两组螺旋扇叶均位于吸盘底座底部的圆形凹槽内部。

6、进一步的设置在于，两根所述旋转轴的顶部均焊接固定有转盘，且两块转盘顶部的偏圆心位置均焊接固定有套杆，且两根套杆的外壁均可转动套接有连接杆。

7、进一步的设置在于，所述收集装置包括两个导流弧槽，且两个导流弧槽均焊接于吸盘底座顶部的两侧，且两个导流弧槽底部的中部均开有圆孔。

8、进一步的设置在于，两个所述导流弧槽底部圆孔内壁均焊接固定有吸水管，且两根吸水管的另一端圆周外壁密封焊接有塞筒，且塞筒的内部设置有活塞，两块所述活塞之间的一侧中部均焊接固定有连接块，且两块连接块分别与连接杆的另一端转动连接；设置有导流弧槽、旋转轴、螺旋扇叶、连接杆、活塞等装置，通过在风口的下方设置螺旋扇叶装置，在摆动后干燥管体会一部分气流吹动到螺旋扇叶上，从而风速较高会带动螺旋扇叶及旋转轴转动，以此来带动活塞在塞筒内部运动，通过单向阀门的效果将导流弧槽内收集的清洗液进行抽取，避免清理的清洗液被溅射在四周的设备上。

9、进一步的设置在于，两个所述塞筒不相邻一侧的顶部均开有安装孔，且安装孔的内壁均密封焊接固定有排水管，且两根排水管及两根吸水管圆周内壁靠近塞筒的一端均设置有单向阀门。

10、进一步的设置在于，所述吸盘底座圆周外壁的底部设置有吸盘设备。

11、本发明中的有益效果为：

12、1、本发明装置通过设置有旋转块、固定块、干燥管体、连接管、伺服电机、滑动杆、推动杆、半球体等装置，在使用时通过连接管连接气刀的一部分气体进入连接管内部从而进入干燥管体内，利用伺服电机带动半球体转动推动滑动杆进行移动，从而带动整个干燥管体进行摆动，使其调整干燥管体下方吹动的方向，提高干燥效果。

13、2、本发明装置通过设置有转动板、半球体、连接锁链、插接块等装置，在转动板带动半球体转动时，首先推动推动杆移动，在失去推动力，半球体持续转动会通过连接锁链拉动推动杆复位，以达到再一次推动的效果，使其干燥管体进行循环摆动，再一次提高干燥效果。

14、3、本发明装置通过设置有导流弧槽、旋转轴、螺旋扇叶、连接杆、活塞等装置，通过在风口的下方设置螺旋扇叶装置，在摆动后干燥管体会一部分气流吹动到螺旋扇叶上，从而风速较高会带动螺旋扇叶及旋转轴转动，以此来带动活塞在塞筒内部运动，通过单向阀门的效果将导流弧槽内收集的清洗液进行抽取，避免清理的清洗液被溅射在四周的设备上。

15、4、在干燥管体摆动时，会有一部分气流吹动到螺旋扇叶上，从而风速较高会推动螺旋扇叶及旋转轴转动，从而带动上方的转盘进行转动，在转盘进行转动时，上方安装的套杆套接连接杆，保证具有转动的效果，同时会拉动活塞在塞筒内部来回移动。

16、5、通过半球体及推动杆之间的连接锁链在将其拉回碰撞推动前的位置，使其滑动杆进行循环来回移动，由于干燥管体上的限位杆插接在吊板的弧形槽孔内部，因此在吊板被滑动杆带动来回移动的情况下会带动限位杆及其干燥管体以旋转块为圆心进行循环来回的摆动。