[发明专利]一种晶圆清洗线及晶圆清洗方法

权利要求书

1.一种晶圆清洗线，包括机架，其特征在于：所述机架上沿X方向依次设置有上料站(1)、第一工站(2)、第二工站(3)、第三工站(4)、第四工站(5)和下料站(6)，所述上料站(1)和第一工站(2)之间设置有第一静电吸附机构(7)，所述第四工站(5)和下料站(6)之间设置有第二静电吸附机构(8)，所述第一工站(2)一侧对应设置有清洗剂喷洒机构(9)，所述第二工站(3)一侧对应设置有清洁刷机构(10)，所述第三工站(4)一侧对应设置有吹风机构(11)，所述第四工站(5)对应设置有粘尘机构(12)，所述机架上还设置有移载机构(13)，所述移载机构(13)用于将晶圆在相邻的两个工站之间进行转移。

2.根据权利要求1所述的晶圆清洗线，其特征在于：所述移载机构(13)包括沿X方向设置的一号直线模组(131)、沿Z轴设置在一号直线模组(131)上且输出端朝上的二号气缸(132)、沿X轴固定设置在二号气缸(132)输出端的一号连接板(133)、若干个沿Y轴且等间距设置在连接板上的三号气缸(134)、若干个分别设置在三号气缸(134)输出端的吸盘组件(135)。

3.根据权利要求2所述的晶圆清洗线，其特征在于：所述吸盘组件(135)包括与三号气缸(134)输出端固定连接的连接段(351)、与连接段(351)一体成型的圆弧段(352)以及若干个设置在圆滑端的一号吸盘(353)，若干所述一号吸盘(353)均匀的设置在圆弧段(352)上。

4.根据权利要求3所述的晶圆清洗线，其特征在于：所述上料站(1)、下料站(6)、第一工站(2)、第二工站(3)、第三工站(4)和第四工站(5)结构相同，所述上料站(1)包括固定设置的一号工装(101)、固定设置在一号工装(101)上的固定座(102)、若干沿固定座(102)周向滑动设置在一号工装(101)上的升降导柱(103)、连接若干升降导柱(103)下端的二号连接板(104)以及用于驱动二号连接板(104)升降的四号气缸(105)，所述圆弧段(352)可伸入固定座(102)外侧与升降导柱(103)之间，所述升降导柱(103)包括与二号连接板(104)固定连接并与一号工装(101)滑动连接的一号柱(031)以及同轴设置在一号柱(031)上端的二号柱(032)，所述二号柱(032)上端设置有圆弧顶角(033)，所述二号柱(032)的直径小于一号柱(031)的直径，使得二号柱(032)与一号柱(031)形成用于放置晶圆的台阶(034)，所述固定座(102)上设置有真空吸附孔。

5.根据权利要求1所述的晶圆清洗线，其特征在于：所述清洗剂喷洒机构(9)包括沿Y轴设置的二号直线模组(91)以及设置在二号直线模组(91)输出端的喷淋头(92)。

6.根据权利要求1所述的晶圆清洗线，其特征在于：所述清洁刷机构(10)包括沿Y轴设置的八号直线模组(1001)、沿Z轴设置在八号直线模组(1001)输出端的八号气缸(1002)以及固定设置在八号气缸(1002)输出端的毛刷(1003)。

7.根据权利要求1所述的晶圆清洗线，其特征在于：所述吹风机构(11)包括沿Y轴设置的七号直线模组(111)、设置在七号模组输出端的四号连接板(112)以及设置在四号连接板(112)上的吹风头(113)。

8.根据权利要求1所述的晶圆清洗线，其特征在于：所述粘尘机构(12)包括沿Y轴设置的五号直线模组(121)、沿Z轴且输出端朝下设置在五号直线模组(121)输出端的五号气缸(122)、固定设置在五号气缸(122)输出端的连接件(123)以及滚动设置在连接件(123)上的滚轮(124)，所述滚轮(124)的长度不低于晶圆的直径。

9.根据权利要求1所述的晶圆清洗线，其特征在于：所述清洗剂喷洒机构(9)、清洁刷机构(10)、吹风机构(11)、粘尘机构(12)和移载机构(13)位于同一侧，所述上料站(1)、第一工站(2)、第二工站(3)、第三工站(4)、第四工站(5)和下料站(6)均向远离移载机构(13)一侧倾斜。

10.一种晶圆清洗线的晶圆清洗方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、将晶圆放置在上料站(1)中，然后移载机构(13)将晶圆从上料站(1)中转移至第二工站(3)中，具体动作为：三号气缸(134)驱动吸盘组件(135)移动，使得吸盘组件(135)将晶圆吸附后，二号气缸(132)驱动一号连接板(133)上升，随后一号直线模组(131)驱动二号气缸(132)带动一号连接板(133)沿X方向移动，使得吸盘组件(135)移动一个单位距离，在吸盘组件(135)沿X方向移动的过程中，第一静电吸附机构(7)对晶圆表面进行第一次除静电然后二号气缸(132)驱动一号连接板(133)下移，将晶圆放置在第二工位；

S2、当晶圆放置在第一工站(2)上后，清洗剂喷洒机构(9)对晶圆进行喷洒清洗液，具体动作为：二号直线模组(91)驱动喷淋头(92)向晶圆一侧运动，当运动至晶圆的侧上方时，将清洗液喷洒至晶圆上表面中，然后移载机构(13)将晶圆从第一工站(2)移动至第二工站(3)，同时将新的晶圆从上料站(1)移动至第一工站(2)；

S3、当晶圆被放置在第二工站(3)上后，清洁刷机构(10)对晶圆表面进行刷洗，具体动作为：八号气缸(1002)驱动毛刷(1003)运动至与晶圆的表面同一延伸面上，然后八号直线模组(1001)驱动八号气缸(1002)向晶圆一侧运动，使得毛刷(1003)对晶圆的表面进行清理，然后移载机构(13)将晶圆从第二工站(3)移动至第三工站(4)，同时将新的晶圆从上料站(1)移动至第一工站(2)、从第一工站(2)移动至第二工站(3)；

S4、当晶圆被放置在第三工站(4)上后，吹风机构(11)对晶圆表面进行吹拂，具体动作为：七号直线模组(111)驱动驱动四号连接板(112)向晶圆一侧运动，利用吹风头(113)将晶圆表面吹干，然后移载机构(13)将晶圆从第三工站(4)转移至第四工站(5)，并将新的晶圆从上料站(1)转移至第一工站(2)、从第一工站(2)转移至第二工站(3)、从第二工站(3)转移至第三工站(4)；

S5、当晶圆被放置在第四工站(5)后，粘尘机构(12)对晶圆表面进行滚粘，具体动作为：五号气缸(122)驱动连接件(123)下移，使得滚轮(124)可沿晶圆上表面滚动，随后五号直线模组(121)驱动五号气缸(122)向晶圆一侧移动，使得滚轮(124)沿晶圆上表面滚动，然后移载机构(13)将晶圆从第四工站(5)转移至下料站(6)，在转移的过程中，第二静电吸附机构(8)对晶圆的上表面进行二次除静电，同时移载机构(13)将新的晶圆从上料站(1)转移至第一工站(2)、从第一工站(2)转移至第二工站(3)、从第二工站(3)转移至第三工站(4)、从第三工站(4)转移至第四工站(5)；

S6、将一面清洗完的晶圆再次放回上料站(1)，使得未清洗的一面朝上，然后重复S1-S4的步骤。