專利名稱:光刻膠收集杯的全自動清洗設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及清洗設備,具體為一種用以清洗用在半導體生產(chǎn)的涂膠顯影設備上的
專用光刻膠收集杯的全自動清洗設備。
背景技術:
在半導體生產(chǎn)工藝比較重要的光刻部分工藝中,必須有配套的涂膠顯影設備,需 要進行工藝處理的硅晶片在其中的涂膠單元進行涂膠工藝操作,經(jīng)過一段時間的工作,涂 膠顯影設備的涂膠單元中的光刻膠收集杯會累積大量的光刻膠,那是一種粘稠狀的物質(zhì), 需要定時拆下光刻膠收集杯清洗,否則會影響生產(chǎn)。 目前,國內(nèi)相關生產(chǎn)廠家的設備都是人工手動清洗光刻膠收集杯,這樣不但容易 引起二次污染,同時由于所用的清洗液是有毒的化學品,會對清洗人員造成身體上的影響, 增加了勞動強度,影響了工作效率。而對于半導體芯片生產(chǎn)廠家來講,減少人為的操作帶來 的二次污染,保護工藝穩(wěn)定性,提高工作效率才是目前市場需求的核心所在。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種用以清洗用在半導體生產(chǎn)的涂 膠顯影設備上的專用光刻膠收集杯的全自動清洗設備,使清洗過程在自動密封的情況下, 安全的、高效的進行,減少了二次污染,提高了效率。
本發(fā)明的技術方案是 —種光刻膠收集杯的全自動清洗設備,該清洗設備分為從上到下的四個部分,分
別為電控系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、工藝處理系統(tǒng)、供應排廢系統(tǒng);傳輸系統(tǒng)分為水平移動系統(tǒng)和垂
直移動系統(tǒng)兩套機械系統(tǒng),水平移動系統(tǒng)設有水平氣缸、水平直線導軌、平臺,水平氣缸兩
側平行設置水平直線導軌,水平氣缸和水平直線導軌設置于平臺底部,平臺與水平直線導
軌在水平方向上滑動配合,平臺通過連接件與水平氣缸的輸出部分連接;垂直移動系統(tǒng)設
有垂直氣缸、防液體飛濺擋板、工件架、垂直導軌,垂直氣缸安裝于平臺上,垂直氣缸兩側平
行設置垂直導軌,與垂直氣缸的輸出部分自上而下依次連接防液體飛濺擋板和工件架。 所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,工藝處理系統(tǒng)設有超聲波清洗槽、噴淋
清洗槽、熱氮氣風干裝置,超聲波清洗槽設置于一側,噴淋清洗槽和熱氮氣風干裝置設置于
另一側;超聲波清洗槽和噴淋清洗槽位于傳輸系統(tǒng)下面,熱氮氣風干裝置設置于噴淋清洗
槽上面。 所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,安裝于傳輸系統(tǒng)的防液體飛濺擋板與超
聲波清洗槽或噴淋清洗槽相應,作為超聲波清洗槽或噴淋清洗槽的蓋板。 所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,超聲波清洗槽里面有加熱裝置。 所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,電控系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)、觸摸屏人
機界面、電源單元,通過常規(guī)的觸摸屏連接PLC控制系統(tǒng),電源單元為PLC控制系統(tǒng)供電。 所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,供應排廢系統(tǒng)包括去離子水、氮氣、壓
3縮空氣的供應系統(tǒng),以及排廢系統(tǒng)、排風系統(tǒng),排風系統(tǒng)分布在最下層。
本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是 1、本發(fā)明分為從上到下的四個部分,分別為電控系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、工藝處理系統(tǒng)、 供應排廢系統(tǒng)。相關的電器單元在最上層,電器件密封在一起,減少因為液體和清洗蒸汽對 電器設備的影響。供應排廢系統(tǒng)在最下層,防止漏氣液的相關問題影響其他系統(tǒng)工作。
2、本發(fā)明的整個設備動力系統(tǒng)全部是氣缸組成,結構簡單安全,穩(wěn)定性好,便于維 護和調(diào)試。 3、本發(fā)明超聲波清洗槽和噴淋清洗槽的防液體飛濺擋板集成在傳輸系統(tǒng)上,不但 方便完成操作的自動化過程,而且工件隨著傳輸系統(tǒng)的運行到任何一個槽體工作時,防液 體飛濺擋板就會跟隨工件到將要進行工作的槽體,這樣就保證了正在工作的槽體的液體或 水汽不會飛濺出來。 4、本發(fā)明為全封閉結構,內(nèi)部為負壓,有專用排風系統(tǒng)對工作腔體和整個設備進 行主動排風,形成由上到下的風流結構,保證工作腔體的有害氣體,不會泄露到設備外部。
5、本發(fā)明的結構單元,工藝單元簡潔清晰,結構緊湊、簡單,不僅節(jié)省空間、便于裝 配,而且降低了成本。 6、本發(fā)明由一套傳輸系統(tǒng)帶動被清洗工件,在手動控制或者編程控制的條件下自 由的在封閉設備的兩個工藝單元之中進行清洗等操作,杜絕了人為的二次污染,極大的減 少了有害清洗液對人員的影響,提高了自動化生產(chǎn)效率。
圖1是本發(fā)明全自動的光刻膠收集杯的清洗設備的外部結構三維結構示意圖。
圖2是本發(fā)明全自動的光刻膠收集杯的清洗設備的內(nèi)部結構三維結構圖。
圖3是本發(fā)明全自動的光刻膠收集杯的清洗設備的傳輸系統(tǒng)三維結構示意圖。
圖1-圖3中,1電控系統(tǒng);2傳輸系統(tǒng);3工藝處理系統(tǒng);4供應排廢系統(tǒng);5超聲 波清洗槽;6噴淋清洗槽;7噴淋管;8水平氣缸;9水平直線導軌;10平臺;11垂直氣缸;12 防液體飛濺擋板;13工件架;14工件;15垂直導軌;16熱氮氣風干裝置。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明作詳細描述。 如圖l-圖3所示,本發(fā)明全自動的光刻膠收集杯的清洗設備主要有以下幾個部分 組成,設備分為從上到下的四個部分,分別為電控系統(tǒng)1、傳輸系統(tǒng)2、工藝處理系統(tǒng)3、供應 排廢系統(tǒng)4。具體結構如下 最上部分是電控系統(tǒng)1,其中包括PLC控制系統(tǒng)、觸摸屏人機界面、電源單元,通過 常規(guī)的觸摸屏連接可編程(PLC)控制系統(tǒng),電源單元為PLC控制系統(tǒng)供電,該電控制系統(tǒng)是 常規(guī)技術。本發(fā)明也可以采用手動控制,手動控制或者編程自動控制均可。采用編程自動控 制時,可以根據(jù)所編寫的工藝程序、配方等在工藝單元自動完成整個清洗到最后風干過程。
電控系統(tǒng)1的下面是傳輸系統(tǒng)2,它分為水平移動系統(tǒng)和垂直移動系統(tǒng)兩套機械 系統(tǒng)。水平移動系統(tǒng)設有水平氣缸8、水平直線導軌9、平臺10等,水平氣缸8兩側平行設 置水平直線導軌9,水平氣缸8和水平直線導軌9設置于平臺IO底部,平臺IO與水平直線
4導軌9在水平方向上滑動配合,平臺10通過連接件與水平氣缸8的輸出部分(移動體,即 氣缸滑塊)連接。水平移動系統(tǒng)動力為一個水平氣缸8提供,兩根平行的水平直線導軌9 起到定位和導向的作用,分布在水平氣缸8兩邊,水平氣缸8帶動坐落于兩根水平直線導軌 上的平臺10做水平直線運動。垂直移動系統(tǒng)設有垂直氣缸11、防液體飛濺擋板12、工件架 13、垂直導軌15,垂直氣缸11安裝于平臺10上,垂直氣缸11兩側平行設置垂直導軌15,與 垂直氣缸11的輸出部分自上而下依次連接防液體飛濺擋板12和工件架13。在平臺10上 安裝有垂直氣缸11 ,它兩邊的垂直導軌15起到導向和保護氣缸的作用,平臺10帶動整個垂 直移動系統(tǒng)做水平運動,平臺上的垂直氣缸11帶動防液體飛濺擋板12和工件架13做垂直 運動,等待清洗的工件(光刻膠收集杯)14固定在工件架13上。 工藝處理系統(tǒng)3分為水平的左、右兩大部分,左側為加熱裝置和超聲波清洗槽5, 右側為熱氮氣風干裝置16和噴淋清洗槽6。超聲波清洗槽5和噴淋清洗槽6位于傳輸系統(tǒng) 2下面,與超聲波清洗槽5里面有加熱裝置用于對超聲波清洗槽5中的清洗液加熱,熱氮氣 風干裝置16設置于噴淋清洗槽6上面右側,噴淋清洗槽6設有噴淋管7。在超聲波清洗槽 5里加入清洗液后,水平移動系統(tǒng)帶動垂直移動系統(tǒng)到左側后,垂直移動系統(tǒng)將待清洗工件 14放入超聲波清洗槽5,進行超聲波清洗,然后工件由垂直移動系統(tǒng)提升到指定位置后,再 由水平移動系統(tǒng)將超聲波清洗后的工件放入噴淋清洗槽6用噴淋管7進行噴淋清洗,然后 提升起來由熱氮氣風干裝置16風干。 在清洗過程中,當工件14被傳輸系統(tǒng)2放入到槽體(超聲波清洗槽5或者噴淋清 洗槽6)后,防液體飛濺擋板12會自動隨同工件14蓋在相應的槽體上。因此,在工件14進 入的槽體后,就會有一個保護來防止液體或者水汽從工作的槽體飛濺出來。整個工藝過程 是可以進行編程控制的,各個單元的停留時間可以根據(jù)要求增減,工藝順序可以改變,方便 操作。 工藝處理系統(tǒng)3下面是供應排廢系統(tǒng)4,包括去離子水、氮氣、壓縮空氣的供應系
統(tǒng),以及排廢系統(tǒng)、排風系統(tǒng),排風系統(tǒng)分布在最下層,可以防止對其他系統(tǒng)的影響。 通過以上對全自動的光刻膠收集杯的清洗設備的詳細介紹說明了本發(fā)明設計結
構的合理性。本發(fā)明設備從上到下分為電氣控制、機械、化學品-液體處理和供應排廢系
統(tǒng)四個部分,起到了保障安全和方便維護的作用。 整個設備結構密閉,同時內(nèi)部由主動風扇形成負壓,保障有害氣體和水汽不會溢 出,極大減少了對人員的影響。 本發(fā)明清洗的全過程由一套傳輸系統(tǒng)帶動被清洗工件,在手動控制或者編程自動 控制的條件下,都可以自由的在封閉設備的兩個工藝單元之中進行清洗等操作,杜絕了人 為的二次污染,極大的減少了有害清洗液對人員的影響,提高了自動化生產(chǎn)效率,保護工藝 穩(wěn)定性,也減少了因為設備維護對半導體生產(chǎn)廠生產(chǎn)的影響。
權利要求
一種光刻膠收集杯的全自動清洗設備,其特征在于該清洗設備分為從上到下的四個部分,分別為電控系統(tǒng)(1)、傳輸系統(tǒng)(2)、工藝處理系統(tǒng)(3)、供應排廢系統(tǒng)(4);傳輸系統(tǒng)(2)分為水平移動系統(tǒng)和垂直移動系統(tǒng)兩套機械系統(tǒng),水平移動系統(tǒng)設有水平氣缸(8)、水平直線導軌(9)、平臺(10),水平氣缸(8)兩側平行設置水平直線導軌(9),水平氣缸(8)和水平直線導軌(9)設置于平臺(10)底部,平臺(10)與水平直線導軌(9)在水平方向上滑動配合,平臺(10)通過連接件與水平氣缸(8)的輸出部分連接;垂直移動系統(tǒng)設有垂直氣缸(11)、防液體飛濺擋板(12)、工件架(13)、垂直導軌(15),垂直氣缸(11)安裝于平臺(10)上,垂直氣缸(11)兩側平行設置垂直導軌(15),與垂直氣缸(11)的輸出部分自上而下依次連接防液體飛濺擋板(12)和工件架(13)。
2. 按照權利要求1所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,其特征在于工藝處理系 統(tǒng)(3)設有超聲波清洗槽(5)、噴淋清洗槽(6)、熱氮氣風干裝置(16),超聲波清洗槽(5)設 置于一側,噴淋清洗槽(6)和熱氮氣風干裝置(16)設置于另一側;超聲波清洗槽(5)和噴 淋清洗槽(6)位于傳輸系統(tǒng)(2)下面,熱氮氣風干裝置(16)設置于噴淋清洗槽(6)上面。
3. 按照權利要求2所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,其特征在于安裝于傳輸 系統(tǒng)(2)的防液體飛濺擋板(12)與超聲波清洗槽(5)或噴淋清洗槽(6)相應,作為超聲波 清洗槽(5)或噴淋清洗槽(6)的蓋板。
4. 按照權利要求2所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,其特征在于超聲波清洗 槽(5)里面有加熱裝置。
5. 按照權利要求l所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,其特征在于電控系統(tǒng)(1) 包括PLC控制系統(tǒng)、觸摸屏人機界面、電源單元,通過常規(guī)的觸摸屏連接PLC控制系統(tǒng),電源 單元為PLC控制系統(tǒng)供電。
6. 按照權利要求1所述的光刻膠收集杯的全自動清洗設備,其特征在于供應排廢系統(tǒng)(4)包括去離子水、氮氣、壓縮空氣的供應系統(tǒng),以及排廢系統(tǒng)、排風系統(tǒng),排風系統(tǒng)分布在最下層。
全文摘要
本發(fā)明涉及清洗設備,具體為一種用以清洗用在半導體生產(chǎn)的涂膠顯影設備上的專用光刻膠收集杯的全自動清洗設備。該設備分為從上到下的四個部分,分別為電控系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、工藝處理系統(tǒng)、供應排廢系統(tǒng)。傳輸系統(tǒng)分為水平移動系統(tǒng)和垂直移動系統(tǒng)兩套機械系統(tǒng),工藝處理系統(tǒng)分為左右兩大部分,左側為加熱裝置和超聲波清洗槽,右側為熱氮氣風干裝置和噴淋清洗槽,傳輸系統(tǒng)裝載被清洗的光刻膠收集杯,可以根據(jù)所編寫的工藝程序在工藝單元自動完成整個清洗到最后風干過程。采用本發(fā)明可以減少人為清洗引起的二次污染,提高清洗效率,減少人工的勞動強度,提高生產(chǎn)效率。
文檔編號B08B3/02GK101738866SQ20081022863
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權日2008年11月7日
發(fā)明者王陽 申請人:沈陽芯源微電子設備有限公司