[发明专利]用于半导体制造工艺中的刷片机刷片头

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域的硅片表面清洗设备，特别涉及一种用于半导体制造工艺中的刷片机刷片头。

背景技术

在半导体芯片制造过程中，通常需要对硅片表面用刷片机进行清洗，用刷片机上的刷片头去除硅片背面的颗粒，保证硅片背面的高平整度。目前常见刷片机的刷片头如图1所示，包括传动轴21，刷子固定盘22，刷子23，在刷洗硅片背面时仅仅依靠硅片本身的自转和刷子的单向转动来进行清洗，由于刷子在相对较长的时间内没有往复运动，只是单方向对硅片背面清扫，颗粒清洗效率不高。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种用于半导体制造工艺中的刷片机刷片头，其有较高的颗粒清洗效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，包括主传动轴、支架，还包括行星轮、外圈刷子固定盘、内圈刷子固定盘，内圈刷子固定盘固定于主传动轴上并通过支架上的圆孔连接到驱动轴，外圈刷子固定盘置于固定在支架上的垂直调节卡的槽内，行星轮通过行星轮固定轴固定于支架上，啮合于内圈刷子固定盘同外圈刷子固定盘之间并可以做自由旋转运动，内圈刷子固定盘及外圈刷子固定盘上分别固定有刷子，支架固定在刷片机的非转动部分。

垂直调节卡可以过垂直位置调节螺丝固定于支架上，垂直调节卡同支架间的间隔距离可通过垂直位置调节螺丝调节。

本发明的用于半导体制造工艺中的刷片机刷片头，其将刷子分为两组，并且两组做实时相对运动，通过刷子的相对运动来起到对颗粒的往复冲击，并可以通过调整转速来实现对不同颗粒的脱离共振频率的匹配，从而提高清除效率。

附图说明

图1是现有刷片头示意图；

图2是本发明用于半导体制造工艺中的刷片机刷片头的俯视图；

图3是本发明用于半导体制造工艺中的刷片机刷片头的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明的一实施例如图2、图3所示，图中示出的是一用于半导体制造工艺中的刷片机的共轴反转刷片头，包括主传动轴1、行星轮固定轴2、行星轮、垂直调节卡7、外圈刷子垂直位置调节螺丝3、支架4、外圈刷子固定盘5、内圈刷子固定盘6，内圈刷子固定盘6固定于主传动轴1上并通过支架4上的圆孔连接到驱动轴，外圈刷子固定盘5置于垂直调节卡7的槽内，垂直调节卡7通过外圈刷子垂直位置调节螺丝3可活动地固定在支架上，行星轮通过行星齿轮固定轴2固定于支架上，啮合于内圈刷子固定盘6同外圈刷子固定盘5之间并可以做自由旋转运动，内圈刷子固定盘6及外圈刷子固定盘5上分别固定有刷子9、8。当主传动轴1在驱动轴的驱动下带动内圈刷子固定盘6及其刷子9沿A方向转动时，带动行星齿轮沿B方向转动，进而带动外圈刷子固定盘5及其刷子8沿同内圈刷子固定盘6相反的方向C转动，从而通过两组刷子的方向相反的相对运动来对硅片背面的颗粒进行往复冲击，通过两组刷子的相对运动对颗粒的往复冲击，提高清除效率。通过调整外圈刷子垂直位置调节螺丝3，可以调整外圈刷子固定盘5上的刷子8相对于硅片的位置及其对硅片的压力。行星轮可以为齿轮，内圈刷子固定盘外缘及内圈刷子固定盘内缘有同行星轮啮合匹配的齿轮；连接内、外圈刷子固定盘的上述行星轮也可以换成树脂或者橡胶等软质有弹性且耐磨的圆形轮子，相应内圈刷子固定盘的外缘及外圈刷子固定盘的内缘也为软质有弹性耐磨材料，依靠行星轮同内、外圈刷子固定盘彼此之间的摩擦力来完成传动。支架固定在刷片机的非转动部分，如转轴的轴套，机器外壳等。

本发明的刷片头的转速可以根据需要做调整，实现对不同颗粒的脱离共振频率的匹配，以适应不同颗粒的清除要求，提高清除效率。

本发明的刷片头的驱动方式可以调整，比如，一直以同一转速作业，或者不同转速交替作业，如正转，反转以一定周期交替。

本发明的刷片头，可以使用于各种硅片清洗设备，包括6，8，12，18等英寸硅片的制造设备。

本发明刷片头上分布两组刷子，并且上述刷子能够做实时相对旋转运动，通过刷子的相对运动来起到对颗粒的往复冲击，并可以通过调整转速来实现对不同颗粒的脱离共振频率的匹配，从而提高清除效率。