一种具有晶圆干燥摆动机构的干燥装置的制作方法

1.本实用新型涉及晶圆干燥领域，具体涉及一种具有晶圆干燥摆动机构的干燥装置。


背景技术：

2.在湿法清洗工艺的收尾阶段，需要对晶圆进行干燥处理，干燥过程中，晶圆表面具有图案，导致晶圆表面可能存在水分吸附于高深宽比的空隙，水分子可能会回流到图案底部的空乏区，干燥过程中仅仅晶圆表面干燥，干燥效果不理想。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有晶圆干燥摆动机构的干燥装置，在传统干燥方式的基础上增加机械运动，提升干燥效果。
4.本实用新型的技术目的是通过以下技术方案实现的：
5.一种具有晶圆干燥摆动机构的干燥装置，其结构包括干燥腔、盖在干燥腔上端的盖体、设置在干燥腔内部的摆动结构、用以驱动摆动结构摆动的驱动装置；干燥腔的底部一侧设有用以向干燥腔内注入异丙醇液体的异丙醇注入管，干燥腔的底部设有用以将干燥腔内异丙醇液体排出的异丙醇排放管；在靠近干燥腔上端的位置设有向干燥腔注入加热氮气的氮气加注管，在靠近干燥腔上端侧壁的位置设有氮气排放管；干燥腔内靠近干燥腔上端边缘设有溢流槽，溢流槽的底部设有用以溢流槽内溢流液体排放的溢流排放管。
6.进一步地，摆动机构包括摆动平台、支撑在摆动平台下端中部的支撑部，摆动活动安装在支撑部上，支撑部固定在干燥腔内，摆动平台可以沿着支撑部周期旋转。
7.进一步地，驱动装置包括电机、驱动轮、联动杆、导向装置、驱动杆，驱动轮一侧设有传动轴，驱动轮另外一侧设有偏心轴，电机与传动轴同轴连接，联动杆的一端与偏心轴活动连接，联动杆的另外一端活动连接驱动杆一端，驱动杆一侧设有限制驱动杆直线运动的导向装置；驱动杆另外一端传动连接到摆动平台的一端上部。
8.进一步地，盖体上设有用以驱动杆穿过的孔。
9.进一步地，电机安装在电机安装座上；电机导向装置包括导向导轨、导向板，导向导轨固定在电机安装座上，导向板配合导向导轨安装，导向板可相对导向导轨上下滑动；联动杆一端活动连接到导向板；驱动杆的一端与导向板固定连接，驱动杆的另外一端与摆动平台活动连接。
10.进一步地，摆动平台上端设有晶圆盒安装槽，晶圆盒活动嵌入晶圆盒安装槽内。
11.进一步地，干燥腔的底部设有倾斜的底板，底板呈v型分布在干燥腔的底部，异丙醇排放管设置在v型分布的底板的中心底部。
12.进一步地，盖体下端设有若干喷气口，喷气口连接到氮气加注管；氮气排放管设置在溢流槽的侧壁上。
13.进一步地，干燥腔外部还设有用以监测干燥腔内液位高度的液位检测装置。
14.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
15.1、本实用新型的晶圆干燥装置可以实现在干燥腔内先注入异丙醇液体，通过异丙醇液体对待干燥的晶圆进行浸泡，使得晶圆片上的水分子完全融入异丙醇中，增加干燥效果。
16.2、本实用新型通过摆动机构的设置，借助机械多运动破坏晶圆表面水分子与高深宽比的空隙之间的表面张力，反向使空乏区的水分不断被析出，进一步提升干燥效果；
17.3、本实用新型通过底部v型分布的底板设置，改变氮气的气路方向，加快晶圆表面的干燥速率以及提升干燥效果。
18.4、本实用新型通过溢流槽的设置可以将多余的异丙醇从溢流槽排出，避免干燥腔内异丙醇溢出干燥腔。
附图说明
19.图1是本实用新型的具有晶圆干燥摆动机构的干燥装置的结构示意图。
20.图2是本实用新型的具有晶圆干燥摆动机构的干燥装置的剖面图。
21.图3是本实用新型中的电机安装示意图。
22.图4是本实用新型中的干燥腔内部结构示意图。
23.图中，1、干燥腔；2、盖体；3、异丙醇注入管；4、异丙醇排放管；5、氮气加注管；6、氮气排放管；7、溢流槽；8、溢流排放管；9、摆动平台；10、支撑部；11、电机；12、驱动轮；13、联动杆；14、驱动杆；15、电机安装座；16、导向导轨；17、导向板；18、晶圆盒安装槽；19、晶圆盒；20、底板；21、管路；22、固定梁；23、液位回流管；24、液位传感器；25、夹持部；26、滑块；27、溢流口；141、第一驱动杆；142、第二驱动杆；143、连接板。
具体实施方式
24.下面结合具体实施方式对本实用新型的技术方案进行进一步描述：
25.一种具有晶圆干燥摆动机构的干燥装置，如图1-4所示，其结构包括干燥腔1、盖在干燥腔1上端的盖体2、设置在干燥腔1内部的摆动结构、用以驱动摆动结构摆动的驱动装置；干燥腔1的底部一侧设有用以向干燥腔内注入异丙醇液体的异丙醇注入管3，干燥腔1的底部设有用以将干燥腔内异丙醇液体排出的异丙醇排放管4；在靠近干燥腔1上端的位置设有向干燥腔注入加热氮气的氮气加注管5，在靠近干燥腔1上端侧壁的位置设有氮气排放管6；干燥腔1内靠近干燥腔上端边缘设有溢流槽7，溢流槽7的上端边缘设有齿形的溢流口27，溢流槽7的底部设有用以溢流槽内溢流液体排放的溢流排放管8。
26.摆动机构包括摆动平台9、支撑在摆动平台9下端中部的支撑部10，摆动平台9活动安装在支撑部10上，支撑部10固定在干燥腔1内，摆动平台9可以沿着支撑部10周期旋转，支撑部10对摆动平台9起到支撑作用，可以是轴承。
27.驱动装置包括电机11、驱动轮12、联动杆13、导向装置、驱动杆14，驱动轮12一侧设有传动轴，驱动轮12另外一侧设有偏心轴，电机11与传动轴同轴连接，联动杆13的一端与偏心轴活动连接，联动杆13的另外一端活动连接驱动杆14的一端，驱动杆一侧设有限制驱动杆直线运动的导向装置；驱动杆14的另外一端传动连接到摆动平台9的一端上部。在盖体上设有用以驱动杆14穿过的孔，驱动杆14在电机11的驱动下上下移动，通过驱动杆14推动摆
动平台9相对支撑部10周期性旋转摆动。
28.具体地，电机11安装在电机安装座15上；电机导向装置包括导向导轨16、导向板17，导向导轨16固定在电机安装座15上，导向板17通过滑块26配合导向导轨16安装，导向板17可相对导向导轨16上下滑动；联动杆13的一端活动连接到导向板17；驱动杆14的一端与导向板17固定连接，驱动杆14的另外一端与摆动平台9活动连接。
29.为了节约干燥腔上方空间，驱动杆14又进一步分为第一驱动杆141、与第一驱动杆141平行设置的第二驱动杆142、连接板143，第一驱动杆141的下端通过夹持部25固定连接导向板17，第一驱动杆141的上端垂直固定在连接板143下端一侧，第二驱动杆142的上端垂直固定在连接板143下端另外一侧，第二驱动杆142的下端通过球形轴活动连接摆动平台9一端的上部。夹持部如夹箍、两个相对设置的夹持块等，通过夹持的方式将驱动杆14与导向板17连接。
30.干燥腔1的底部设有倾斜的底板20，底板20呈v型分布在干燥腔1的底部，异丙醇排放管4设置在v型分布的底板20的中心底部。盖体2下端设有若干喷气口，喷气口连接到氮气加注管5；氮气排放管6设置在溢流槽7的侧壁上。在底板20的作用下，加热氮气由喷气口从干燥腔上端向下输出氮气时，氮气在底板的作用下反向流向中间位置的晶圆盒，进一步提升干燥效果。本实施例中，在盖体2下端面安装管路21，管路21穿过固定梁22，将固定梁22安装在盖体2的下端面，喷气口通过管路21连接氮气加注管5。
31.工作时，将盖体2打开，将晶圆连同晶圆盒19转移到干燥腔内，晶圆盒19的底部插入摆动平台9上的晶圆盒安装槽18内；盖上盖体2，向干燥腔1内注入液态异丙醇，使得待干燥的晶圆完全浸入液态异丙醇中，为了检测干燥腔内异丙醇液体的液位高度，在干燥腔外部还设有用以监测干燥腔内液位高度的液位检测装置，本实施例中的液位检测装置包括液位回流管23、若干液位传感器24，液位回流管23的一端连接干燥腔1的底部，液位回流管24的另外一端连接干燥腔1的上端，液位回流管23竖直设置，沿液位回流管23竖直方向设置若干个液位传感器24，根据连通器的原理，干燥腔1内的异丙醇液体会从下方进入液位回流管23中，液位回流管23内的液位高度和干燥腔1内的异丙醇液位高度一致，通过液位传感器24对液位进行检测。然后再将异丙醇由异丙醇排放管4排出，通过氮气加注管5向干燥腔1内注入加热氮气，氮气从上端喷气口流向底板20再由上方位置的氮气排放管6排出；通过驱动装置驱动摆动机构运动，增加干燥效果。
32.本实施例只是对本实用新型的进一步解释，并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性的修改，但是只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。