一种多工位半导体材料制备设备的制作方法

本发明涉及半导体材料制备，更具体地说，它涉及一种多工位半导体材料制备设备。

背景技术：

1、半导体材料是一类具有半导体性能，是可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。

2、在半导体行业中，将用于制作半导体集成电路的硅晶圆片称为晶圆片，晶圆片的加工步骤中一般包括研磨、抛光和清洗等步骤，随着i c芯片集成度的提高，硅晶圆片表面的洁净度对于获得i c芯片器件高性能和高成品率至关重要。

3、目前，现有的相关技术方案中，在对晶圆片清洗时，一般是采用批量式清洗，将多组晶圆片置于晶圆片盒中，而后将装有晶圆片的口晶圆片盒放置在盛有清洗液的容器内，采用超声波的放置对晶圆片进行清洗，但由此存在以下问题：对晶圆片采用批量清洗的方式容易造成晶圆片交叉污染，并且存在晶圆片清洗的均匀性差的问题，从而影响晶圆片的正常使用。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种多工位半导体材料制备设备。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案，包括：

3、置物架，置物架内部设置有晶圆片，晶圆片设置有多个，晶圆片整体呈竖直状态依次阵列设置，所述置物架用于放置晶圆片，并对晶圆片进行定位，所述置物架的同一水平面上设置有支撑架，所述支撑架不与置物架接触，支撑架上固定连接有控制装置；

4、底座，设置于置物架和支撑架之间，所述底座内部固定连接有阻隔板，所述底座上活动连接有顶盖，底座与顶盖配合使用，顶盖内部固定连接有支撑板；

5、清洗组件，清洗组件分别设置于底座和顶盖内部，清洗组件用于清洗晶圆片的表面；

6、处理机构，处理机构分别设置于底座和顶盖内部，处理机构用于配合清洗组件晶圆片进行清洗。

7、优选地，所述处理机构包括转动组件和从动组件，转动组件设置于底座的内部，且转动组件与组支撑板为转动连接，从动组件设置于顶盖内部，且从动组件与支撑板转动连接，所述转动组件和从动组件与控制装置电连接。

8、优选地，所述转动组件包括电机、伸缩杆和转动盘，电机设置于底座内部，并与底座固定连接，所述伸缩杆通过电机输出轴与电机固定连接，电机用于驱动伸缩杆转动，伸缩杆与阻隔板活动连接，所述转动盘设置于底座内部，且转动盘与伸缩杆固定连接，通过电机带动伸缩杆转动，使伸缩杆带动转动盘转动，伸缩杆用于带动转动盘整体呈垂直于底座状态进行直线性运动。

9、优选地，所述从动组件包括重叠盘、挡片、转动杆、弹性件、连接框和转动架，重叠盘设置于顶盖内部，挡片与重叠盘固定连接，挡片用于当重叠盘与转动盘接触后，对重叠盘和转动盘之间固定的晶圆片位置固定，避免晶圆片与转动盘和重叠盘脱离，转动杆与重叠盘固定连接，转动杆用于连接重叠盘，连接框与转动杆活动连接，连接框与转动杆之间固定连接有弹性件，弹性件设置有多个，转动架与支撑板转动连接，转动架与连接框固定连接。

10、优选地，所述传送机构包括驱动组件和传送组件，驱动组件设置于底座和置物架之间，驱动组件用于驱动传送组件在置物架、支撑架、底座5和顶盖的内部移动，传送组件配合驱动组件使用，传送组件用于置物架内的晶圆片输送至底座和顶盖内部，使晶圆片被转动盘和重叠盘固定，并通过第一喷淋头以及第二喷淋头使晶圆片被清洗。

11、优选地，所述驱动组件包括马达、主动轮、第一齿轮、第二齿轮、定位块、第三齿轮和定位柱，马达通过马达输出轴与主动轮固定连接，马达用于驱动主动轮转动，第一齿轮与主动轮啮合，主动轮用于驱动第一齿轮转动，第二齿轮与第一齿轮啮合，第一齿轮用于驱动第二齿轮转动，第一齿轮和第二齿轮上转动连接有定位块，第三齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮用于驱动第三齿轮转动，第三齿轮上转动连接有定位柱，定位柱用于对第三齿轮进行支撑以及定位，第一齿轮和第二齿轮设置于主动轮和第三齿轮之间。

12、优选地，所述传送组件包括传送板、卡槽和晶片槽，传送板设置于置物架和支撑架内部，且传送板滑动连接于置物板和支撑架内部，支撑架和置物架用于对传送板进行支撑，卡槽开设于传送板上，卡槽开设有多个，卡槽分别与主动轮和第三齿轮相啮合，主动轮和第三齿轮的转动用于驱动传送板进行细线性移动，晶片槽开设于传送板上，晶片槽开设有多个，晶片槽用于放置晶圆片。

13、优选地，所述清洗组件包括第一喷淋头、第二喷淋头和清洗件，第一喷淋头设置于底座内部，清洗件与支撑板固定连接，所述第二喷淋头与清洗件连通，第二喷淋头用于对晶圆片表面进行清洗，所述第一喷淋头配合第二喷淋头使用。

14、与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

15、1、一种多工位半导体材料制备设备，通过设置本装置设置的处理机构以及清洗组件能够自动对晶圆片逐个上料、对单个晶圆片进行清洗，从而避免了晶圆片之间交叉污染的问题，并且能够有效且全面地对晶圆片进行清洗。

16、2、一种多工位半导体材料制备设备，通过设置清洗组件相比传统的浸泡的清洗起到了在不影响晶圆片清洗效果前提下，降低了清洗试剂的使用量，从而降低了耗材，节省了成本。

技术特征：

1.一种多工位半导体材料制备设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的多工位半导体材料制备设备，其特征在于，所述处理机构包括转动组件和从动组件，转动组件设置于底座(5)的内部，且转动组件与组支撑板(8)为转动连接，从动组件设置于顶盖(7)内部，且从动组件与支撑板(8)转动连接，所述转动组件和从动组件与控制装置(4)电连接。

3.根据权利要求2所述的多工位半导体材料制备设备，其特征在于，所述转动组件包括电机(9)、伸缩杆(10)和转动盘(11)，电机(9)设置于底座(5)内部，并与底座(5)固定连接，所述伸缩杆(10)通过电机(9)输出轴与电机(9)固定连接，电机(9)用于驱动伸缩杆(10)转动，伸缩杆(10)与阻隔板(6)活动连接，所述转动盘(11)设置于底座(5)内部，且转动盘(11)与伸缩杆(10)固定连接，通过电机(9)带动伸缩杆(10)转动，使伸缩杆(10)带动转动盘(11)转动，伸缩杆(10)用于带动转动盘(11)整体呈垂直于底座(5)状态进行直线性运动。

4.根据权利要求2所述的多工位半导体材料制备设备，其特征在于，所述从动组件包括重叠盘(12)、挡片(13)、转动杆(14)、弹性件(15)、连接框(16)和转动架(17)，重叠盘(12)设置于顶盖(7)内部，挡片(13)与重叠盘(12)固定连接，挡片(13)用于当重叠盘(12)与转动盘(11)接触后，对重叠盘(12)和转动盘(11)之间固定的晶圆片(2)位置固定，避免晶圆片(2)与转动盘(11)和重叠盘(12)脱离，转动杆(14)与重叠盘(12)固定连接，转动杆(14)用于连接重叠盘(12)，连接框(16)与转动杆(14)活动连接，连接框(16)与转动杆(14)之间固定连接有弹性件(15)，弹性件(15)设置有多个，转动架(17)与支撑板(8)转动连接，转动架(17)与连接框(16)固定连接。

5.根据权利要求1所述的多工位半导体材料制备设备，其特征在于，所述传送机构包括驱动组件和传送组件，驱动组件设置于底座(5)和置物架(1)之间，驱动组件用于驱动传送组件在置物架(1)、支撑架(3)、底座(5)和顶盖(7)的内部移动，传送组件配合驱动组件使用，传送组件用于置物架(1)内的晶圆片(2)输送至底座(5)和顶盖(7)内部，使晶圆片(2)被转动盘(11)和重叠盘(12)固定，并通过第一喷淋头(28)以及第二喷淋头(29)使晶圆片(2)被清洗。

6.根据权利要求5所述的多工位半导体材料制备设备，其特征在于，所述驱动组件包括马达(18)、主动轮(19)、第一齿轮(20)、第二齿轮(21)、定位块(22)、第三齿轮(23)和定位柱(24)，马达(18)通过马达(18)输出轴与主动轮(19)固定连接，马达(18)用于驱动主动轮(19)转动，第一齿轮(20)与主动轮(19)啮合，主动轮(19)用于驱动第一齿轮(20)转动，第二齿轮(21)与第一齿轮(20)啮合，第一齿轮(20)用于驱动第二齿轮(21)转动，第一齿轮(20)和第二齿轮(21)上转动连接有定位块(22)，第三齿轮(23)与第二齿轮(21)啮合，第二齿轮(21)用于驱动第三齿轮(23)转动，第三齿轮(23)上转动连接有定位柱(24)，定位柱(24)用于对第三齿轮(23)进行支撑以及定位，第一齿轮(20)和第二齿轮(21)设置于主动轮(19)和第三齿轮(23)之间。

7.根据权利要求5所述的多工位半导体材料制备设备，其特征在于，所述传送组件包括传送板(25)、卡槽(26)和晶片槽(27)，传送板(25)设置于置物架(1)和支撑架(3)内部，且传送板(25)滑动连接于置物板和支撑架(3)内部，支撑架(3)和置物架(1)用于对传送板(25)进行支撑，卡槽(26)开设于传送板(25)上，卡槽(26)开设有多个，卡槽(26)分别与主动轮(19)和第三齿轮(23)相啮合，主动轮(19)和第三齿轮(23)的转动用于驱动传送板(25)进行细线性移动，晶片槽(27)开设于传送板(25)上，晶片槽(27)开设有多个，晶片槽(27)用于放置晶圆片(2)。

8.根据权利要求1所述的多工位半导体材料制备设备，其特征在于，所述清洗组件包括第一喷淋头(28)、第二喷淋头(29)和清洗件(30)，第一喷淋头(28)设置于底座(5)内部，清洗件(30)与支撑板(8)固定连接，所述第二喷淋头(29)与清洗件(30)连通，第二喷淋头(29)用于对晶圆片(2)表面进行清洗，所述第一喷淋头(28)配合第二喷淋头(29)使用。

技术总结
本发明公开了一种多工位半导体材料制备设备，涉及半导体材料制备技术领域，其技术方案要点包括：置物架，所述置物架内部设置有晶圆片，晶圆片设置有多个，晶圆片整体呈竖直状态依次阵列设置，所述置物架用于放置晶圆片，并对晶圆片进行定位，所述置物架的同一水平面上设置有支撑架，所述支撑架不与置物架接触，支撑架上固定连接有控制装置；底座，设置于置物架和支撑架之间，所述底座内部固定连接有阻隔板。一种多工位半导体材料制备设备，效果是，通过设置本装置设置的处理机构以及清洗组件能够自动对晶圆片逐个上料、对单个晶圆片进行清洗，从而避免了晶圆片之间交叉污染的问题，并且能够有效且全面地对晶圆片进行清洗。

技术研发人员：聂新明,赵波
受保护的技术使用者：苏师大半导体材料与设备研究院（邳州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19