一种用于晶圆背面的液体防护结构的制作方法

本实用新型涉及晶圆清洗技术领域，尤其涉及一种用于晶圆背面的液体防护结构。

背景技术：

在单片湿法设备中，晶圆经常需要使用大量的显影液或化学品进行显影、清洗等工艺动作，大量的液体会顺着侧壁留到晶圆背面，继而造成背面沾污或顺着吸盘进入到真空系统，造成真空管路过电机等部件的损坏。因此，工艺完成后，化学品需要完全去除，不能在晶圆上残留。

经检索，中国专利授权号cn106711059b公开了一种用于晶圆背面的液体防护结构，包括收集杯及位于该收集杯内、吸附晶圆并带动晶圆旋转的真空吸盘，收集杯及真空吸盘均安装在工艺单元中；收集杯分为收集杯外盖及收集杯内盖，在收集杯内盖上安装有防护环，防护环的内圈位于晶圆的下方，并与晶圆之间留有工作间隙；防护环的下方分别设有安装在工艺单元中的气体喷头支架及去离子水喷头支架，去离子水喷头支架上设有向工作间隙喷洒去离子水的去离子水喷头，气体喷头支架上设有吹气、进而干燥晶圆背面的气体喷头，

现有用于晶圆背面的液体防护结构的不足之处：利用去离子水冲洗，再利用氮气进行干燥增加了晶圆的加工成本，并且在显影、清洗后还需要进行清洗，从而也降低了圆背的加工效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于晶圆背面的液体防护结构，通过设置的密封机构，在晶圆需要清洗时，通过传动机构操控丝杆滑块移动，使得晶圆背面不会粘附到显影液或化学品，因此无需再对晶圆背面进行清洗，节约了成本，同时也提高了圆背的加工效率的优点，解决了现有用于晶圆背面的液体防护结构是利用去离子水冲洗，再利用氮气进行干燥增加了晶圆的加工成本，并且在显影、清洗后还需要进行清洗，从而也降低了圆背的加工效率的问题。

根据本实用新型实施例的一种用于晶圆背面的液体防护结构，包括固定板，所述固定板的一侧两端均设有连接块，两个所述连接块间设置有丝杆，所述丝杆的中部设置有传动机构，且所述丝杆包括左丝杆与右丝杆，所述左丝杆与右丝杆上均套设有丝杆滑块，两个所述丝杆滑块的一侧均设置有连杆，所述连杆的一端设置有密封机构，所述密封机构设置在晶圆的两侧。

进一步地，所述丝杆的两端均设置有固定轴承，所述固定轴承固定在连接块内部。

进一步地，所述传动机构包括设置在固定板侧壁上的电机，所述电机的输出端连接有转轮。

进一步地，所述左丝杆与右丝杆相向的一侧均设置有连轴，两个所述连轴相向的一侧固定连接有皮带轮。

进一步地，所述皮带轮与转轮间套设有传送带，所述传送带转动时，两个所述丝杆滑块向相同或相背的方向运动。

进一步地，所述密封机构包括两条相互平行的连接杆，所述连接杆的下部设置有支撑架，且所述连接杆的两侧外壁上均套设有限位块。

进一步地，两个所述连接杆之间的限位块上均设置有密封夹块，所述密封夹块的一侧呈弧形状，且弧形状与晶圆外壁相匹配。

进一步地，所述连杆的一端与限位块相连接，所述连杆带动限位块移动实现密封夹块的移动。

进一步地，所述晶圆的背面设置有真空吸盘，所述真空吸盘的底端设置有主轴，所述主轴与外接转动装置相连接。

进一步地，所述密封夹块的内侧设置有夹持槽，所述夹持槽内的顶壁上设置有密封垫，所述密封垫呈楼梯状且自夹持槽向内厚度依次递增。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

1、通过设置的密封机构，在晶圆需要清洗时，通过传动机构操控丝杆滑块移动，丝杆滑块控制限位块，最后操纵密封夹块向晶圆方向移动，当两个密封夹块相接触时，晶圆的外侧被密封夹块所夹持，其通过夹持槽内的密封垫不断挤压晶圆，从而实现晶圆正面边缘的全面密封，使得后续在进行显影、清洗时，显影液或化学品不会渗漏至晶圆的背面，通过高密封效果，使得晶圆背面不会粘附到显影液或化学品，因此无需再对晶圆背面进行清洗，节约了成本，同时也提高了圆背的加工效率；

2、传动机构通过电机作用于丝杆，使左丝杆与右丝杆上的丝杆滑块相向或者相背运动，丝杆传动效率高，并且电机采用伺服电机，转动精确，从而保证了密封夹块移动位置的精确性，很好地保护了晶圆背面，避免了晶圆背面与显影液或化学品的接触。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型提出的一种用于晶圆背面的液体防护结构的俯视图；

图2为本实用新型提出的一种用于晶圆背面的液体防护结构与晶圆的连接示意图；

图3为本实用新型提出的一种用于晶圆背面的液体防护结构中密封夹块的侧面剖视图。

图中：1-固定板、2-连接块、3-丝杆、4-限位板、5-连轴、6-皮带轮、7-传送带、8-转轮、9-电机、10-丝杆滑块、11-连接杆、12-限位块、13-密封夹块、14-晶圆、15-连杆、16-真空吸盘、17-主轴、18-夹持槽、19-密封垫。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-3所示，为本实用新型提供的较佳实施例。

一种用于晶圆背面的液体防护结构，包括固定板1，固定板1的一侧两端均设有连接块2，两个连接块2间设置有丝杆3，丝杆3的中部设置有传动机构，且丝杆3包括左丝杆与右丝杆，左丝杆与右丝杆上均套设有丝杆滑块10，两个丝杆滑块10的一侧均设置有连杆15，连杆15的一端设置有密封机构，密封机构设置在晶圆14的两侧，传动机构能够带动丝杆3旋转，使两个丝杆滑块10能够在左丝杆与右丝杆上分别相向或者相背运动，这样便于带动密封机构移动，实现对晶圆14进行密封包裹。

在本实施例中，丝杆3的两端均设置有固定轴承，固定轴承固定在连接块2内部，连接块2设置有固定轴承，这样丝杆3转动时能够实现减阻与旋转。

在本实施例中，传动机构包括设置在固定板1侧壁上的电机9，电机9的输出端连接有转轮8，左丝杆与右丝杆相向的一侧均设置有连轴5，两个连轴5相向的一侧固定连接有皮带轮6，皮带轮6与转轮8间套设有传送带7，传送带7转动时，两个丝杆滑块10向相同或相背的方向运动，使丝杆滑块10带动密封机构移动。

在本实施例中，密封机构包括两条相互平行的连接杆11，连接杆11的下部设置有支撑架，便于支撑连接杆11使连接杆11与晶圆14在同一个平面上，且连接杆11的两侧外壁上均套设有限位块12，两个连接杆11之间的限位块12上均设置有密封夹块13，密封夹块13的一侧呈弧形状，且弧形状与晶圆14外壁相匹配，连杆15的一端与限位块12相连接，连杆15带动限位块12移动实现密封夹块13的移动，晶圆14的背面设置有真空吸盘16，真空吸盘16的底端设置有主轴17，主轴17与外接转动装置相连接，密封夹块13的内侧设置有夹持槽18，夹持槽18内的顶壁上设置有密封垫19，密封垫19呈楼梯状且自夹持槽18向内厚度依次递增，这样在密封夹块13移动时，使密封垫19与晶圆14接触更紧密，增强防水密封性能。

本技术方案在使用时，晶圆14放置在真空吸盘16上，在对晶圆14进行显影、清洗时，通过设置的密封机构，在晶圆14需要清洗时，通过传动机构操控丝杆滑块10移动，传动机构是利用电机9作用于丝杆3，使左丝杆与右丝杆上的丝杆滑块10相向或者相背运动，丝杆3传动效率高，并且电机9采用伺服电机，转动精确，从而保证了密封夹块13移动位置的精确性，很好地保护了晶圆14背面，避免了晶圆14背面与显影液或化学品的接触，丝杆滑块10移动控制限位块12移动，最后操纵密封夹块13向晶圆14方向移动，当两个密封夹块13相接触时，晶圆14的外侧被密封夹块13所夹持，其通过夹持槽18内的密封垫19不断挤压晶圆14，从而实现晶圆14正面边缘的全面密封，使得后续在进行显影、清洗时，显影液或化学品不会渗漏至晶圆14的背面，通过高密封效果，使得晶圆14背面不会粘附到显影液或化学品，因此无需再对晶圆背面进行清洗，节约了成本，同时也提高了圆背的加工效率。

本实施例中，整个操作过程可由电脑控制，加上plc等等，实现自动化运行控制，且在各个操作环节中，可以通过设置传感器，进行信号反馈，实现步骤的依序进行，这些都是目前自动化控制的常规知识，在本实施例中则不再一一赘述。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。