[发明专利]半导体二氧化碳超临界吹扫清洗机

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体清洗设备，尤其涉及一种半导体二氧化碳超临 界吹扫清洗机。

背景技术

传统半导体清洗工艺需要消耗大量的水，而且由于水的表面张力大， 无法对晶片上狭缝和线条间的杂质进行有效清洗。同时，由于水的粘滞度 大，在干燥时容易造成严重的吸附粘连问题。所以水不是最佳的清洗介质。

二氧化碳易进入超临界状态，二氧化碳超临界流体具有零表面张力、 低粘滞度、强扩散能力和溶解能力，可以对硅片上的微细结构进行有效清 洗和超临界干燥。且二氧化碳无味无毒，不助燃，环境友好，是理想的下 一代清洗介质。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种半导体二氧化碳超临界吹 扫清洗机，以实现对晶片的彻底清洗干燥。

(二)技术方案

为达到上述目的，本发明提供了

一种半导体二氧化碳超临界吹扫清洗机，包括：

支架10；

固定于支架10上的清洗室1和分离室3，且清洗室1与分离室3在底 部通过密封的二氧化碳出气管12连通；

固定于清洗室1底部的磁旋转装置6；

固定于磁旋转装置6之上的硅片支架2；

向清洗室1中通入二氧化碳的喷嘴16，二氧化碳通过喷嘴16直接喷 射到硅片支架2上的硅片上；

与喷嘴16连通的助溶剂和清洗剂存储腔4；

对清洗室1进行加热或制冷的温度控制系统7，该温度控制系统7通 过缠绕设置于清洗室1外壁的加热和制冷盘管5对清洗室1进行加热或制 冷；

通过密封管道和喷嘴16与清洗室1连通的二氧化碳循环系统8，该二 氧化碳循环系统8同时与分离室3通过密封管道连通；以及

与分离室3底部连通的分离室废液排管9。

上述方案中，所述清洗室1进一步设置有压力传感器13和温度传感 器14。

上述方案中，在清洗结束后，通过对所述清洗室1进行等温降压，使 二氧化碳超临界流体直接气化，实现超临界干燥。

上述方案中，所述通过对所述分离室3减压，使助溶剂和清洗剂与二 氧化碳分离析出，并通过二氧化碳循环系统8实现二氧化碳的循环使用。

上述方案中，所述磁旋转装置6包括清洗室底部的永磁体、轴承和清 洗室内部的转动磁体支架；电机带动永磁体旋转，清洗室内部的转动磁体 支架磁极与永磁体相反，产生转动力，在轴承的传动下，实现旋转。

(三)有益效果

从上述方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提出的这种带磁旋转结构和喷嘴设计的半导体二氧化碳超 临界吹扫清洗机，利用二氧化碳超临界流体的特性，以及磁旋转结构和喷 嘴的配合设计，实现了对硅片的充分清洗和超临界干燥，避免了传统水清 洗难以解决的问题，如微细结构难以清洗彻底，干燥过程中易造成结构粘 连等。

2、本发明提出的这种半导体二氧化碳超临界吹扫清洗机，大大推动 了半导体清洗技术的发展。

附图说明

图1是本发明提供的半导体二氧化碳超临界吹扫清洗机的结构示意 图。其中：1为清洗室，2为硅片支架，3为分离室，4为助溶剂和清洗剂 存储腔，5为加热和制冷盘管，6为磁旋转装置，7为温度控制系统，8为 二氧化碳循环系统，9为分离室废液排管，10为整体支架。

图2是本发明提供的半导体二氧化碳超临界吹扫清洗机中清洗室的结 构示意图。其中：11为二氧化碳进气管，12为二氧化碳出气管，5为清洗 室加热和制冷盘管，13为压力传感器，14为温度传感器，6为磁旋转装置， 15为硅片，2为硅片架，16为喷嘴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实 施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

本发明提供的这种半导体二氧化碳超临界吹扫清洗机，结构如图1所 示。该设备的主要结构为清洗室1和分离室3，其中清洗室的结构设计是 决定该设备清洗干燥效果的关键。

该半导体二氧化碳超临界吹扫清洗机具体包括：

支架10；

固定于支架10上的清洗室1和分离室3，且清洗室1与分离室3在底 部通过密封的二氧化碳出气管12连通；

固定于清洗室1底部的磁旋转装置6；