[发明专利]二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备

权利要求书

1.一种二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，该设备包括二氧化碳预处理腔(1)、清洗腔(2)、分离腔(4)、二氧化碳循环控制系统(9)和温度及压力控制系统(10)；二氧化碳在所述预处理腔(1)内进入预设的温度和压力状态后，经清洗腔(2)内的喷嘴(201)上的狭缝喷槽(205)出射，伴随液体流分裂蒸发冷却，形成幕状固态气胶团簇流；所述幕状固态气胶团簇流以一定角度入射到放置在可转硅片架(3)上的硅片表面，通过动量转移，清除污染物颗粒，并由载流气体将颗粒带离清洗腔(2)，在分离腔(4)中回收二氧化碳并处理污染物颗粒；

其中，所述预处理腔(1)用于二氧化碳的预处理，固定在支座(11)上，该预处理腔(1)内部装有温度传感器，外部由用于制冷的预处理腔换热盘管(5)环绕包裹，腔室内部温度受温度控制系统(10)的控制，在不同的温度下使二氧化碳达到不同程度的凝结。

2.根据权利要求1所述的二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，所述清洗腔(2)固定在支座(11)上，该清洗腔(2)内部有气溶胶喷嘴(201)、温度传感器(202)、压力传感器(203)和盛放待清洗硅片的硅片架(3)，底部装有永磁体和轴承。

3.根据权利要求2所述的二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，所述清洗腔(2)内部的温度及压力均受控制系统(10)的控制，保证清洗过程所需的温度和真空度；所述清洗腔(2)外部由用于制冷的清洗腔换热盘管(6)环绕包裹，下侧有用于加热的电阻丝。

4.根据权利要求2所述的二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，所述气溶胶喷嘴(201)具有喷槽(205)，该喷槽(205)是宽 ×长为0.2mm×55mm的狭缝，自狭缝出射的二氧化碳低温气胶流为幕状，且幕状气胶流所在平面与待清洗硅片表面成夹角可调，调整范围为45°～60°。

5.根据权利要求2所述的二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，所述硅片架(3)为转动磁体支架，用于盛放不同规格的硅片，并在磁场作用下，由轴承传动进行旋转。 

6.根据权利要求1所述的二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，所述分离腔(4)是实现二氧化碳与污染物颗粒分离的腔室，固定在支座(11)上，二氧化碳在此全部气化后，经压缩机压缩后回液态二氧化碳储气罐，污染物颗粒则由带手动阀门(8)的管道排出清洗设备。

7.根据权利要求1所述的二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，所述二氧化碳循环控制系统(9)用于实现整套设备的二氧化碳循环控制工作，固定在支座(11)上，由液态二氧化碳储气罐和液态二氧化碳压缩机构成，对二氧化碳进行压缩、散热和存储，同时完成预处理腔(1)、清洗腔(2)和分离腔(4)的制冷任务，液体二氧化碳分别在清洗工作回路和制冷工作回路中流动。

8.根据权利要求7所述的二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，所述清洗工作回路包括液态二氧化碳储气罐、二氧化碳预处理腔(1)、清洗腔(2)、分离腔(4)和液态二氧化碳压缩机。

9.根据权利要求7所述的二氧化碳低温气溶胶半导体清洗设备，其特征在于，所述制冷工作回路包括液态二氧化碳储气罐、预处理腔换热盘管(5)、清洗腔换热盘管(6)、分离腔换热盘管(7)和液态二氧化碳压缩机。