[实用新型]基板旋转装置有效

专利信息
申请号: 201621314230.6 申请日: 2016-12-02
公开(公告)号: CN206532766U 公开(公告)日: 2017-09-29
发明(设计)人: 安俊镐;李昇奂 申请(专利权)人: K.C.科技股份有限公司
主分类号: H01L21/683 分类号: H01L21/683;H01L21/67
代理公司: 北京冠和权律师事务所11399 代理人: 朱健
地址: 韩国京畿*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 旋转 装置
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及一种基板旋转(spinning)装置,更为详细地涉及一种基板旋转装置,所述基板旋转装置能够防止基板的变形及损伤并提升清洗均匀度。

背景技术

通过在晶元等的基板上进行蒸镀工艺、光刻工艺、蚀刻工艺等多项工艺来制成半导体元件。并且,在进行所述工艺之后,进行对残留于基板上的不必要的薄膜、粒子等异物进行去除的清洗工艺。

尤其,结束化学机械研磨工艺的基板因为表面残留有很多异物,所以为了去除异物而进行多步骤的清洗工艺,其中,正在探索能够对基板的上面和下面同时进行清洗的方案。

例如,用于刷式(brush)清洗装置的基板旋转装置1的构成如图1及图2所示,所述刷式清洗装置通过清洗刷子(brush)99同时对圆形盘(disc)形状的基板W的上面和下面进行接触清洗。换句话说,基板旋转装置1如果得到圆形盘形状的基板W的供给,则使得固定一对A1、A2的驱动支撑体10、20的支撑架(未示出)中的任意一个进行移动,从而在将基板W收纳至驱动支撑体10、20的接触支撑体15、25的状态下,对接触支撑体15进行旋转驱动,从而使得基板W进行水平旋转。

在基板水平旋转的同时,能够向旋转的同时接触于基板的表面的刷子99供给清洗液及药液等,同时去除残留于基板W的表面的异物。

通常,基板旋转装置1的驱动支撑体10、20形成为三个以上,并且驱动支撑体10、20中的一部分作为对基板W进行旋转驱动的驱动支撑体10而设置,剩余的其他部分作为对基板W的旋转数进行测量的空转轮(idler)支撑体20而设置。

如图3所示,驱动支撑体10包括:驱动旋转轴12,其通过驱动马达M得到旋转驱动,且在上、下侧通过轴承(bearing)12b得到旋转支撑;中空壳体(housing)13,其包裹驱动旋转轴12的外围;接触支撑体15,其结合于驱动旋转轴12的上端部,从而对基板W进行支撑。

接触支撑体15结合于驱动旋转轴12,从而与驱动旋转轴12共同进行旋转。如图3及图4所示,接触支撑体15可分割形成为多个支撑体15a、15b、15b,并且通过连接螺栓(bolt)77x、78x、79x得以结合。根据情况的不同,接触支撑体也能够只设置为一个主体。保持接触支撑体15接触基板W的边缘位置的状态,随着接触支撑体15得到旋转驱动,与接触支撑体15接触的基板W也同时得到旋转驱动。

如图5所示,空转轮(idler)支撑体20也包括:驱动旋转轴22,其上、下侧通过轴承(bearing)22b得到旋转支撑;中空壳体23,其包裹驱动旋转轴22的外围;接触支撑体25,其结合于驱动旋转轴22的上端部,从而对基板W进行支撑。并且,不是驱动马达连接于驱动旋转轴22,而是对旋转数进行感知的编码器(encoder)等传感器S连接设置于驱动旋转轴22,从而对与空转轮接触支撑体25共同进行旋转的驱动旋转轴22的旋转数进行测量,进而对基板W的旋转数进行感知。

另外,在现有旋转装置1中,为了通过刷子99得以实现基板W的清洗均匀度,在刷子99接触于基板W的期间,基板W应能够以没有变形且保持水平配置的状态进行旋转。

换句话说,由于制造公差或组装误差等而相面对地进行配置的支撑体(驱动支撑体或空转轮支撑体)接触于基板W的接触应力不相同的情况下,基板W的特定部位(例如,中央部)以朝上部或下部凸出的变形的状态进行旋转。如上所述,在以基板W变形的状态进行旋转的期间刷子99接触于基板W的表面,则按照基板W的变形量而刷子99接触的接触面积及接触压力在基板W的各部位均不同,由此存在如下问题:难以实现通过刷子99在基板W的表面进行整体上均匀地清洗,并且无法准确地计算基板W的清洗量。

具体地,参照图6,在各支撑体以40psi的接触压力支撑基板W的条件下,在从基板W的中心间隔40mm的地点利用位移传感器测量基板W的表面高度的结果,可知产生大约0.3mm的高度偏差。如上所述,在基板W的表面高度产生偏差的条件(变形的状态)下,刷子99接触于基板W的表面,则按照基板W的表面高度偏差而刷子99接触的接触面积及接触压力在基板W的各部位均不同,由此存在如下问题:难以实现通过刷子99在基板W的表面进行整体上均匀地清洗,并且无法准确地算出基板W的清洗量。

由此,最近虽然存在针对基板的防止由于接触压力偏差而产生基板变形且用于提供基板的清洗均匀度的多种研究,但是仍存在不足,从而需要对其进行开发。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基板旋转装置,其能够防止基板的变形及损伤,并能够提升清洗均匀度。

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