一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置制造方法
【專利摘要】一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，包括中間段噴管、頂部噴管、開口度調整螺栓、根部噴管和氮氣進口管路等，氮氣進口管路把氮氣引入到縫式開口內，引入的氮氣對靜電吸盤上表面進行垂直吹掃，因為中間段噴管直徑大于根部噴管和頂部噴管的直徑，能使吹掃的氮氣在靜電吸盤上表面建立一個壓力梯度，中心點的壓力高，四周的壓力低，以保證靜電吸盤上表面的污染物能全部被吹掃干凈；開口度調整螺栓起到調整中間段噴管開口度的作用，可以建立更大梯度的氣流壓力，以在各種污染程度下都能保證靜電吸盤上表面的清潔度。所以該發(fā)明能避免出現(xiàn)靜電吸盤的負壓報警問題，且操作方便，提高了靜電吸盤的作業(yè)效率。
【專利說明】—種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及集成電路制造【技術領域】，尤其涉及一種用于晶圓加工的靜電吸盤表面吹掃裝置。
【背景技術】
[0002]目前，各家集成電路制造廠在晶圓加工中廣泛使用到一種靜電吸盤裝置，靜電吸盤裝置用于吸附并固定晶圓，如圖1所示，其中，I為晶圓，2為懸臂梁，3為靜電吸盤，4為靜電吸盤支架，5為負壓泵，6為真空管道，7為真空槽，8為立柱；負壓泵通過真空管道和真空槽把晶圓吸附在靜電吸盤的上表面，懸臂梁上連接有刻蝕晶圓上表面的機械手臂。因為晶圓表面的刻蝕要求達到10納米的精度，所以要求靜電吸盤裝置對晶圓的吸附穩(wěn)定可靠。在原來的靜電吸盤裝置中，因為靜電吸盤表面會存在一些晶圓表面刻蝕后留下來的微小顆粒等污染物，污染物會影響晶圓與靜電吸盤上表面之間的貼合程度而造成漏氣問題，引起真空槽內壓力報警，如果報警復位無效，則需要開腔進行人工清潔靜電吸盤，清潔過程需要靜電吸盤停機進行，所以降低了靜電吸盤的作業(yè)效率。
[0003]由于靜電吸盤上表面要求清潔無污染，以保證晶圓被靜電吸盤的負壓區(qū)域牢固的吸住，從而保證晶圓表面的刻蝕精度，為了達到以上目的，目前現(xiàn)有技術是:
[0004]I)增大真空槽的面積，以增大負壓區(qū)域對晶圓的吸附力；
[0005]2)在每次刻蝕晶圓之前，對靜電吸盤上表面進行人工吹掃。
[0006]但增大真空槽的面積，雖然能增大負壓區(qū)域對晶圓的吸附力，但不能解決污染物引起真空槽內的壓力報警問題，且真空槽面積增大后，會加大真空槽吸附晶圓時引起的晶圓的變形量，從而影響晶圓表面的刻蝕精度；而對靜電吸盤上表面進行的人工吹掃，只能保證靜電吸盤上表面的局部位置被吹掃干凈，而且，從靜電吸盤上表面局部吹掃出來的污染物還會被吹到靜電吸盤上表面的其他位置上，也會引起真空槽內壓力的報警問題。
[0007]綜上所述，目前國內外所用的這種清潔靜電吸盤上表面的方法，有以下幾個缺
占-
^ \\\.[0008]I)污染物引起真空槽內壓力報警后，如果復位無效，則需要開腔進行人工清潔靜電吸盤，降低了靜電吸盤的作業(yè)效率；
[0009]2)增大真空槽的面積，雖然能增大負壓區(qū)域對晶圓的吸附力，但不能解決污染物引起的真空槽內壓力報警問題，且真空槽面積增大后，會加大真空槽吸附晶圓時引起的晶圓的變形量，從而影響晶圓表面的刻蝕精度；
[0010]3)對靜電吸盤上表面進行的人工吹掃，只能保證靜電吸盤上表面的局部位置被吹掃干凈，而且，從靜電吸盤上表面局部吹掃出來的污染物還會被吹到靜電吸盤上表面的其他位置上，也會引起真空槽內壓力的報警問題； [0011]4)人工對靜電吸盤上表面的吹掃作業(yè)增加了吹掃的工序時間，也降低了靜電吸盤的作業(yè)效率。
【發(fā)明內容】

[0012]為了解決現(xiàn)有技術下的靜電吸盤上表面吸附晶圓時所存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，該吹掃裝置在線作業(yè)時，能夠滿足靜電吸盤上表面的清潔度要求，以消除污染物對靜電吸盤上表面吸附晶圓時的不利影響。本發(fā)明的具體方案如下所述:
[0013]一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，包括垂直地面方向布置的立柱、水平方向布置的懸臂梁、靜電吸盤、靜電吸盤支架、負壓泵、真空管道、真空槽，所述懸臂梁的一端連接在立柱靠近頂部的側面；其特征在于，還包括中間段噴管、根部噴管、頂部噴管、根部盲板和頂部盲板，根部盲板和頂部盲板分別以滿焊方式連接在根部噴管和頂部噴管的外端，中間段噴管、根部噴管和頂部噴管上布置有縫式開口，根部噴管靠近立柱側的上方連接有氮氣進口管路，從氮氣進口管路引進的氮氣從縫式開口內以垂直方向吹向靜電吸盤的上表面。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一種吹掃裝置，所述中間段噴管的直徑大于根部噴管和頂部噴管的直徑，所述中間段噴管位于靜電吸盤上表面中心的正上方。
[0015]此處設計目的在于，中間段噴管、根部噴管和頂部噴管上布置的縫式開口，能使吹掃的氮氣在一條連續(xù)的直線寬度上對靜電吸盤上表面進行吹掃，避免了孔式開口吹掃的不均勻性；中間段噴管位于靜電吸盤上表面中心的正上方，且中間段噴管的直徑大于根部噴管和頂部噴管的直徑，能使吹掃的氮氣在靜電吸盤上表面建立一個壓力梯度，中心點的壓力高，四周的壓力低，以保證靜電吸盤上表面的污染物能全部被吹掃干凈。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，所述頂部噴管外端還有一段頂部氣流緩沖段。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，所述根部噴管外端還有一段根部氣流緩沖段。
[0018]根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，所述中間段噴管的噴嘴開口度大于根部噴管和頂部噴管的噴嘴開口度。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，所述中間段噴管的縫式開口上方還有至少一顆呈水平方向布置的開口度調整螺栓，該開口度調整螺栓貫穿縫式開口兩側的管壁，與縫式開口的一側管壁以左旋螺紋連接，與縫式開口的另一側管壁以右旋螺紋連接。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，所述開口度調整螺栓位于中間段噴管的下側管壁上。
[0021]此處設計目的在于，頂部氣流緩沖段和根部氣流緩沖段能緩解頂部噴管和根部噴管所噴出的氣流的壓力和流速，避免出現(xiàn)頂部噴管和根部噴管的兩個外端氣流的不穩(wěn)定性；中間段噴管的下側管壁上呈水平方向布置的開口度調整螺栓，起到調整中間段噴管開口度的作用，需要增大靜電吸盤上表面中間位置的吹掃力度時，可以調整該開口度調整螺栓，以建立更大梯度的氣流壓力，在各種污染程度下都能保證靜電吸盤上表面的清潔度，避免出現(xiàn)吸附作用的負壓報警，且操作方便，提高了靜電吸盤的作業(yè)效率。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，所述中間段噴管與根部噴管之間還有一段根部過渡段噴管；所述中間段噴管與頂部噴管之間還有一段頂部過渡段噴管。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，所述縫式開口的長度不小于靜電吸盤上表面的直徑。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置，所述中間段噴管以焊接或者螺紋連接的方式固定在懸臂梁上。
[0025]此處設計目的在于，頂部過渡段噴管和根部過渡段噴管對中間段噴管到頂部噴管和根部噴管之間的過渡部分起到緩沖作用，避免過度部分的氮氣吹掃壓力出現(xiàn)大的波動，防止出現(xiàn)靜電吸盤表面的污染物被吹起后再次落在靜電吸盤表面的問題。
[0026]使用本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤上表面異物的吹掃裝置獲得了如下有益效果:
[0027]I)縫式開口能使吹掃的氮氣在一條連續(xù)的直線寬度上對靜電吸盤上表面進行吹掃，避免了孔式開口吹掃的不均勻性；
[0028]2)中間段噴管直徑大于根部噴管和頂部噴管的直徑，能使吹掃的氮氣在靜電吸盤上表面建立一個壓力梯度，中心點的壓力高，四周的壓力低，以保證靜電吸盤上表面的污染物能全部被吹掃干凈；
[0029]3)頂部氣流緩沖段和根部氣流緩沖段能避免出現(xiàn)頂部噴管和根部噴管的兩個外端氣流的不穩(wěn)定性；
[0030]4)開口度調整螺栓起到調整中間段噴管開口度的作用，可以建立更大梯度的氣流壓力，在各種污染程度下都能保證靜電吸盤上表面的清潔度；
[0031]5)避免出現(xiàn)吸附作用的負壓報警問題，且操作方便，提高了靜電吸盤的作業(yè)效率?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0032]圖1為原靜電吸盤在線工作示意圖；
[0033]圖2為改進后的吹掃裝置主視圖；
[0034]圖3為圖2中吹掃裝置的A向視圖；
[0035]圖4為圖3中中間段噴管的B-B剖視圖；
[0036]圖中:1-晶圓，2-懸臂梁，3-靜電吸盤，4-靜電吸盤支架，5-負壓泵，6-真空管道，7-真空槽，8-立柱，9-頂部盲板，10-頂部氣流緩沖段，11-頂部噴管，12-頂部過渡段噴管，13-中間段噴管，14-開口度調整螺栓，15-根部過渡段噴管，16-根部噴管，17-根部氣流緩沖段，18-根部盲板，19-氮氣進口管路，20-縫式開口。
【具體實施方式】
[0037]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤表面異物的吹掃裝置做進一步的描述。
[0038]實施例
[0039]如圖2至圖4所示，一種用于清除靜電吸盤3表面異物的吹掃裝置，包括垂直地面方向布置的立柱8、水平方向布置的懸臂梁2、靜電吸盤3、靜電吸盤支架4、負壓泵5、真空管道6、真空槽7，所述懸臂梁2的一端連接在立柱8靠近頂部的側面；還包括中間段噴管13、根部噴管16、頂部噴管11、根部盲板18和頂部盲板9,根部盲板18和頂部盲板9分別以滿焊方式連接在根部噴管16和頂部噴管11的外端，中間段噴管13、根部噴管16和頂部噴管11上布置有縫式開口 20，根部噴管16靠近立柱8側的上方連接有氮氣進口管路19，從氮氣進口管路19引進的氮氣從縫式開口 20內以垂直方向吹向靜電吸盤3的上表面。
[0040]中間段噴管13的直徑大于根部噴管16和頂部噴管11的直徑，中間段噴管13位于靜電吸盤3上表面中心的正上方。
[0041]中間段噴管13、根部噴管16和頂部噴管11上布置的縫式開口 20，能使吹掃的氮氣在一條連續(xù)的直線寬度上對靜電吸盤3上表面進行吹掃，避免了孔式開口吹掃的不均勻性；中間段噴管13位于靜電吸盤3上表面中心的正上方，且中間段噴管13的直徑大于根部噴管16和頂部噴管11的直徑，能使吹掃的氮氣在靜電吸盤3上表面建立一個壓力梯度，中心點的壓力高，四周的壓力低，以保證靜電吸盤3上表面的污染物能全部被吹掃干凈。
[0042]頂部噴管11外端還有一段頂部氣流緩沖段10。
[0043]根部噴管16外端還有一段根部氣流緩沖段17。
[0044]中間段噴管13的噴嘴開口度大于根部噴管16和頂部噴管11的噴嘴開口度。
[0045]中間段噴管13的縫式開口 20上方還有至少一顆呈水平方向布置的開口度調整螺栓14，該開口度調整螺栓14貫穿縫式開口 20兩側的管壁，與縫式開口 20的一側管壁以左旋螺紋連接，與縫式開口 20的另一側管壁以右旋螺紋連接。
[0046]開口度調整螺栓14位于中間段噴管13的下側管壁上。
[0047]頂部氣流緩沖段10和根部氣流緩沖段17能緩解頂部噴管16和根部噴管11所噴出的氣流的壓力和流速，避免出現(xiàn)頂部噴管16和根部噴管11的兩個外端氣流的不穩(wěn)定性；中間段噴管13的下側管壁上呈水平方向布置的開口度調整螺栓14，起到調整中間段噴管13開口度的作用，需要增大靜電吸盤3上表面中間位置的吹掃力度時，可以調整該開口度調整螺栓14，以建立更大梯度的氣流壓力，在各種污染程度下都能保證靜電吸盤3上表面的清潔度，避免出現(xiàn)吸附作用的負壓報警，且操作方便，提高了靜電吸盤的作業(yè)效率。
[0048]中間段噴管13與根部噴管16之間還有一段根部過渡段噴管15 ;中間段噴管13與頂部噴管11之間還有一段頂部過渡段噴管12。
[0049]縫式開口 20的長度不小于靜電吸盤3上表面的直徑。
[0050]中間段噴管13以焊接或者螺紋連接的方式固定在懸臂梁2上。
[0051]頂部過渡段噴管12和根部過渡段噴管15對中間段噴管13到頂部噴管16和根部噴管11之間的過渡部分起到緩沖作用，避免過度部分的氮氣吹掃壓力出現(xiàn)大的波動，防止出現(xiàn)靜電吸盤3表面的污染物被吹起后再次落在靜電吸盤3表面的問題。
[0052]使用本發(fā)明的一種用于清除靜電吸盤上表面異物的吹掃裝置，能使吹掃的氮氣在一條連續(xù)的直線寬度上對靜電吸盤上表面進行吹掃，避免了孔式開口吹掃的不均勻性；中間段噴管直徑大于根部噴管和頂部噴管的直徑，能使吹掃的氮氣在靜電吸盤上表面建立一個壓力梯度，中心點的壓力高，四周的壓力低，以保證靜電吸盤上表面的污染物能全部被吹掃干凈；頂部氣流緩沖段和根部氣流緩沖段能避免出現(xiàn)頂部噴管和根部噴管的兩個外端氣流的不穩(wěn)定性；開口度調整螺栓起到調整中間段噴管開口度的作用，可以建立更大梯度的氣流壓力，在各種污染程度下都能保證靜電吸盤上表面的清潔度；避免出現(xiàn)吸附作用的負壓報警問題，且操作方便，提高了靜電吸盤的作業(yè)效率。本發(fā)明適用于各種集成電路制造中的靜電吸盤表面吹掃裝置領域。
【權利要求】
1.一種用于清除靜電吸盤(3)表面異物的吹掃裝置，包括垂直地面方向布置的立柱(8)、水平方向布置的懸臂梁(2)、靜電吸盤(3)、靜電吸盤支架(4)、負壓泵(5)、真空管道(6)、真空槽(7)，所述懸臂梁(2)的一端連接在立柱(8)靠近頂部的側面；其特征在于，還包括中間段噴管(13)、根部噴管(16)、頂部噴管(11)、根部盲板(18)和頂部盲板(9)，根部盲板(18)和頂部盲板(9)分別以滿焊方式連接在根部噴管(16)和頂部噴管(11)的外端，中間段噴管(13)、根部噴管(16)和頂部噴管(11)上布置有縫式開口(20)，根部噴管(16)靠近立柱(8)側的上方連接有氮氣進口管路(19)，從氮氣進口管路(19)引進的氮氣從縫式開口(20)內以垂直方向吹向靜電吸盤(3)的上表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，其特征在于，所述中間段噴管(13)的直徑大于根部噴管(16)和頂部噴管(11)的直徑，所述中間段噴管(13)位于靜電吸盤(3)上表面中心的正上方。
3.根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，其特征在于，所述頂部噴管(11)外端還有一段頂部氣流緩沖段(10)。
4.根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，其特征在于，所述根部噴管(16)外端還有一段根部氣流緩沖段(17)。
5.根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，其特征在于，所述中間段噴管(13)的噴嘴開口度大于根部噴管(16)和頂部噴管(11)的噴嘴開口度。
6.根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，其特征在于，所述中間段噴管(13)的縫式開口(20)上方還有至少一顆呈水平方向布置的開口度調整螺栓(14)，該開口度調整螺栓(14)貫穿縫式開口(20)兩側的管壁，與縫式開口(20)的一側管壁以左旋螺紋連接，與縫式開口(20)的另一側管壁以右旋螺紋連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的吹掃裝置，其特征在于，所述開口度調整螺栓(14)位于中間段噴管(13)的下側管壁上。
8.根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，其特征在于，所述中間段噴管(13)與根部噴管(16)之間還有一段根部過渡段噴管(15);所述中間段噴管(13)與頂部噴管(11)之間還有一段頂部過渡段噴管(12)。
9.根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，其特征在于，所述縫式開口(20)的長度不小于靜電吸盤⑶上表面的直徑。
10.根據(jù)權利要求1所述的吹掃裝置，其特征在于，所述中間段噴管(13)以焊接或者螺紋連接的方式固定在懸臂梁(2)上。
【文檔編號】B08B5/02GK103962341SQ201410174581
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權日:2014年4月28日
【發(fā)明者】徐春暉, 邰曉東, 劉瑋 申請人:上海華力微電子有限公司