[实用新型]晶圆清洗支撑轮组件及晶圆竖直清洗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，特别涉及在晶圆化学机械抛光工艺后的晶圆清洗支撑轮组件及晶圆竖直清洗装置。

背景技术

随着半导体器件的不断微型化和制程工艺的日趋复杂，对晶圆化学机械抛光(CMP)之后有机化合物、颗粒和金属杂质等表面沾污的清洗去除提出越来越苛刻的要求，同时，要尽可能降低设备对晶圆的潜在污染。在晶圆竖直清洗装置中，支撑轮一方面要支撑晶圆完成清洗，或作为主动轮带动晶圆转动，或作为从动轮测量晶圆转速；另一方面要便于机械手对晶圆的抓取。

现有的晶圆竖直清洗装置中，晶圆放置于底部两个带切槽的支撑轮，支撑轮作为一个整体固定于转轴实现自转，而沿转轴的轴向位置固定。

现有支撑轮存在下列问题：第一，晶圆与支撑轮直接接触而不断磨损，支撑轮需要经常更换，而现有的支撑轮为一体式支撑轮，而一体式支撑轮的更换成本较高；第二，两个支撑轮的切槽与晶圆都有间隙，导致晶圆向两侧偏斜，当机械手抓取竖直放置的晶圆时，由于晶圆难以避免的垂直度公差，往往需要机械手对晶圆先压后抓，现有的支撑轮沿轴向位置固定，这样就会使机械手与晶圆之间刚性接触而容易碎片。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种具有结构简单，支撑轮更换方便，更换成本低且支撑轮沿轴向可移动，可缓冲机械手对支撑轮的压力的晶圆清洗支撑轮组件。

本实用新型的另一目的在于提出一种具有上述晶圆清洗支撑轮组件的晶圆竖直清洗装置。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种晶圆清洗支撑轮组件，包括转轴、支撑轮、第一定位件、第二定位件和弹性件；所述支撑轮的外周面上设置有周向切槽，所述支撑轮设在所述转轴的一端以随所述转轴旋转且所述支撑轮沿所述转轴的轴向在预定区段内可移动；所述第一定位件安装在所述转轴上以限定所述支撑轮在所述预定区段的第一端的第一极限位置；所述第二定位件可拆卸地安装在所述转轴上以限定所述支撑轮在所述预定区段的第二端的第二极限位置，所述第二极限位置较所述第一极限位置更靠近所述转轴的所述一端；所述弹性件与所述支撑轮连接以对所述支撑轮施加沿所述转轴的轴向从所述第一极限位置指向所述第二极限位置的弹力。

根据本实用新型实施例的晶圆清洗支撑轮组件，结构简单，支撑轮安装拆卸方便，在支撑轮磨损后可以迅速快捷的更换，且更换的成本较低。而且，根据本实用新型实施例的支撑轮可以沿转轴的轴向移动，并安装有与支撑轮配合的弹性件，当晶圆安装在支撑轮上后，可以有效缓冲机械手对晶圆施加的压力，避免了碎片情况的发生。

另外，根据本实用新型上述实施例的晶圆清洗支撑轮组件还可以具有如下附加的技术特征：

进一步包括内环，所述内环固定在所述转轴的所述一端，所述支撑轮沿所述转轴的轴向可滑动的套设在所述内环上。

所述支撑轮与所述内环通过平键结构或花键结构连接。

所述转轴的所述一端的横截面为多边形，所述内环设置与所述转轴的横截面适配的孔，所述内环套设在所述转轴上且通过固定螺母将所述内环固定在所述转轴。

所述第二定位件安装在所述内环上，所述第二定位件与所述支撑轮的一个端面抵靠。

所述第二定位件为与所述内环螺纹连接的螺栓，所述支撑轮的所述一个端面与所述螺栓的头部抵靠。

所述支撑轮与所述第一定位件相邻的一侧设有端盖，所述弹性件设在所述端盖与所述第一定位件之间。

所述第一定位件为套设在所述转轴上的弹簧座，所述弹性件设在所述弹簧座与所述端盖之间。

所述弹性件为工程塑料件。

本实用新型的第二方面提出一种晶圆竖直清洗装置，包括第一至第三支撑轮组件，所述第一至第三支撑轮组件中的每一个均为根据本实用新型第一方面所述的支撑轮组件，其中所述第一至第三支撑轮组件成三角形布置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的晶圆清洗支撑轮组件的结构示意图；和

图2是根据本实用新型实施例的晶圆竖直清洗装置放置晶圆后的结构示意图。

具体实施方式