本發(fā)明涉及一種襯底處理設(shè)備,并且更具體地涉及一種包括能夠同時驅(qū)動導(dǎo)向環(huán)單元和卡盤銷的支撐單元的襯底處理設(shè)備。
背景技術(shù):
1、半導(dǎo)體工藝包括清洗襯底上的薄膜、異物、顆粒等的工序。清洗工序通過將襯底放置在旋轉(zhuǎn)卡盤上并在旋轉(zhuǎn)卡盤旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下向襯底上表面供應(yīng)處理液來實施。在這種情況下,由于沉積在襯底的底表面上的薄膜等在后續(xù)工序中充當(dāng)異物,因此還要對襯底的下表面實施清洗工序,以去除不必要的薄膜等異物。在清潔襯底的底表面時,需要設(shè)置向襯底的底表面噴射處理液的后噴嘴。
2、在旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)過程中,處理液會散落。散落的液體通過圍繞旋轉(zhuǎn)卡盤的杯子回收以防止污染并回收或處置晶片。由于處理液有多種類型,因此在回收處理液時需要使用不同的杯子將處理液分離和回收。然而,為了避免襯底在被裝載到旋轉(zhuǎn)卡盤和從旋轉(zhuǎn)卡盤卸載時在旋轉(zhuǎn)卡盤和杯子之間產(chǎn)生干擾,旋轉(zhuǎn)卡盤和杯子以一定間距間隔開。由于這種間隔,存在從旋轉(zhuǎn)卡盤上散落的處理液無法通過適當(dāng)?shù)谋踊厥盏膯栴}。
3、因此,可以鄰近旋轉(zhuǎn)卡盤設(shè)置導(dǎo)向環(huán),以將散落的處理液引導(dǎo)至適當(dāng)?shù)谋?。然而,?dāng)設(shè)置導(dǎo)向環(huán)時,存在由于導(dǎo)向環(huán)和襯底之間的干擾而難以傳送襯底的問題。此外,當(dāng)在旋轉(zhuǎn)卡盤中設(shè)置用于向襯底的下表面排放處理液的后噴嘴時,難以通過調(diào)整旋轉(zhuǎn)卡盤的高度來傳送襯底。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在提供一種當(dāng)將襯底裝載到旋轉(zhuǎn)卡盤中或從旋轉(zhuǎn)卡盤中卸載襯底時能夠解決傳送機械人和導(dǎo)向環(huán)之間的干涉的襯底處理設(shè)備。
2、本發(fā)明還旨在提供一種能夠在無需調(diào)整設(shè)置有導(dǎo)向環(huán)和后噴嘴的襯底處理設(shè)備中的旋轉(zhuǎn)卡盤的高度的情況下傳送襯底的襯底處理設(shè)備。
3、本發(fā)明還旨在提供一種能夠提高多種處理液的分離回收速率的襯底處理設(shè)備。
4、本發(fā)明所要解決的問題并不局限于上述問題,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從下文的描述中清楚地了解未提及的問題。
5、本發(fā)明的示例性實施方案提供了一種襯底處理設(shè)備,所述設(shè)備包括:杯體,在所述杯體中具有處理空間;支撐單元,所述支撐單元用于在所述處理空間內(nèi)支撐襯底;導(dǎo)向環(huán)單元,所述導(dǎo)向環(huán)單元位于所述處理空間中,圍繞放置在所述支撐單元上的所述襯底,并將從所述襯底散落的處理液引導(dǎo)到所述杯體中;供液單元,所述供液單元用于向所述襯底供應(yīng)所述處理液;以及驅(qū)動器;其中所述支撐單元包括:旋轉(zhuǎn)卡盤,在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上放置所述襯底,并且所述旋轉(zhuǎn)卡盤能夠旋轉(zhuǎn);以及卡盤銷,所述卡盤銷設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上并在所述襯底的側(cè)部支撐所述襯底;所述導(dǎo)向環(huán)單元設(shè)置為能夠在上下方向上相對于所述旋轉(zhuǎn)卡盤移動,所述卡盤銷設(shè)置為能夠在支撐位置和間隔位置之間移動,所述支撐位置支撐放置在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上的所述襯底的端部,并且所述間隔位置與放置在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上的所述襯底的所述端部間隔開,并且所述驅(qū)動器使導(dǎo)向環(huán)相對于所述旋轉(zhuǎn)卡盤移動并且同時使所述卡盤銷在所述支撐位置和所述間隔位置之間移動。
6、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述導(dǎo)向環(huán)能夠在處理位置和等候位置之間移動,所述處理位置是相對于所述旋轉(zhuǎn)卡盤的相對高度高于所述等候位置的位置,并且所述卡盤銷可以設(shè)置為:當(dāng)所述導(dǎo)向環(huán)從所述等候位置向所述處理位置移動時,所述卡盤銷從所述間隔位置向所述支撐位置移動。
7、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述卡盤銷可以設(shè)置為:當(dāng)所述導(dǎo)向環(huán)從所述處理位置向所述等候位置移動時,所述卡盤銷從所述支撐位置向所述間隔位置移動。
8、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述杯體包括:內(nèi)杯;中間杯,所述中間杯圍繞所述內(nèi)杯;以及外杯,所述外杯圍繞所述中間杯,并且所述導(dǎo)向環(huán)可以設(shè)置為將從所述襯底散落的所述處理液引導(dǎo)到空間中,所述空間選自所述內(nèi)杯和所述中間杯之間的空間以及所述中間杯和所述外杯之間的空間。
9、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述設(shè)備還可以包括:銷驅(qū)動連桿,所述銷驅(qū)動連桿連接到所述驅(qū)動器;其中,所述卡盤銷通過所述銷驅(qū)動連桿移動,所述銷驅(qū)動連桿可以包括:第一連桿,所述卡盤銷聯(lián)接到所述第一連桿;以及第二連桿,所述第二連桿與所述第一連桿樞轉(zhuǎn)聯(lián)接并安裝在所述導(dǎo)向環(huán)中。
10、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述設(shè)備還可以包括:彈性部件;其中,所述彈性部件安裝在導(dǎo)向環(huán)支撐件下方,并且設(shè)置為在所述處理位置處于壓縮狀態(tài),以便可以朝向所述導(dǎo)向環(huán)施加彈性力。
11、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述導(dǎo)向環(huán)包括:上環(huán);下環(huán),所述下環(huán)在上下方向上面向所述上環(huán);以及中間環(huán),所述中間環(huán)設(shè)置在所述上環(huán)和所述下環(huán)之間,并且所述上環(huán)、所述中間環(huán)和所述下環(huán)可以通過固定桿彼此固定。
12、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,其中所述驅(qū)動器和所述導(dǎo)向環(huán)單元可以分開設(shè)置。
13、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述處理液以第一處理液或不同于所述第一處理液的第二處理液提供,所述供液單元包括:第一噴嘴,所述第一噴嘴用于將所述第一處理液排放到所述襯底的上表面;以及第二噴嘴,所述第二噴嘴用于將所述第二處理液排放到所述襯底的下表面,并且所述第一處理液和所述第二處理液可以通過所述導(dǎo)向環(huán)分離和回收。
14、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述設(shè)備包括:杯體,在所述杯體中具有處理空間;支撐單元,所述支撐單元用于在所述處理空間內(nèi)支撐襯底;導(dǎo)向環(huán)單元,所述導(dǎo)向環(huán)單元位于所述處理空間中,圍繞放置在所述支撐單元上的所述襯底,并將從所述襯底散落的處理液引導(dǎo)到所述杯體中;供液單元,所述供液單元用于向所述襯底供應(yīng)所述處理液;以及第一驅(qū)動器,所述第一驅(qū)動器用于驅(qū)動導(dǎo)向環(huán);其中,所述導(dǎo)向環(huán)單元包括:導(dǎo)向環(huán),所述導(dǎo)向環(huán)用于將從所述襯底散落的處理液引導(dǎo)到所述杯體中;以及導(dǎo)向環(huán)支撐件,所述導(dǎo)向環(huán)安裝在所述導(dǎo)向環(huán)支撐件中,并且所述第一驅(qū)動器連接至所述導(dǎo)向環(huán)支撐件;所述支撐單元包括:旋轉(zhuǎn)卡盤,在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上放置所述襯底,并且所述旋轉(zhuǎn)卡盤能夠旋轉(zhuǎn);以及卡盤銷,所述卡盤銷設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上并在所述襯底的側(cè)部支撐所述襯底;以及銷驅(qū)動連桿,所述銷驅(qū)動連桿與所述卡盤銷聯(lián)接,并且所述銷驅(qū)動連桿驅(qū)動所述卡盤銷接近或遠離由所述旋轉(zhuǎn)卡盤支撐的所述襯底,并且所述銷驅(qū)動連桿與所述第一驅(qū)動器的驅(qū)動可以協(xié)同運行。
15、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述卡盤銷在所述導(dǎo)向環(huán)升高時沿接近放置在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上的所述襯底的方向移動,并且可以在所述導(dǎo)向環(huán)下降時沿遠離放置在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上的所述襯底的方向移動。
16、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述銷驅(qū)動連桿包括:第一連桿,所述第一連桿與所述卡盤銷聯(lián)接;以及第二連桿,所述第二連桿連接至所述第一連桿并安裝在所述導(dǎo)向環(huán)支撐件上,并且所述第一連桿與第二連桿以及所述第二連桿與所述導(dǎo)向環(huán)支撐件可以彼此樞轉(zhuǎn)聯(lián)接。
17、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述設(shè)備還可以包括:彈性部件;其中,所述彈性部件可以安裝在所述導(dǎo)向環(huán)支撐件下方,并且設(shè)置為在處理位置處于壓縮狀態(tài),以朝向所述導(dǎo)向環(huán)支撐件施加彈性力。
18、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述支撐單元包括:旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸用于在所述旋轉(zhuǎn)卡盤的底表面的中心支撐所述旋轉(zhuǎn)卡盤;第二驅(qū)動器,所述第二驅(qū)動器用于向所述旋轉(zhuǎn)軸提供旋轉(zhuǎn)力;第一板,所述導(dǎo)向環(huán)支撐件連接至所述第一板,并且所述第一板設(shè)置成圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸;以及第二板,所述第二板連接至所述第一驅(qū)動器并且設(shè)置成圍繞所述第一板,并且所述第一板形成有第一突起和第一凹槽,所述第二板形成有與所述第一突起的形狀和位置相對應(yīng)的第二凹槽以及與所述第一凹槽的形狀和位置相對應(yīng)的第二突起,當(dāng)從上方觀察時,所述第一凹槽和所述第二凹槽設(shè)置成使其部分區(qū)域在所述第一板旋轉(zhuǎn)時重疊,并且當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)卡盤旋轉(zhuǎn)時,所述第一板和所述第二板可以彼此間隔開。
19、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述卡盤銷設(shè)置為多個,多個卡盤銷分別與多個第一連桿聯(lián)接,多個第一連桿分別與多個第二連桿連接,并且多個第二連桿可以安裝在所述導(dǎo)向環(huán)支撐件上。
20、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述處理液以第一處理液或不同于所述第一處理液的第二處理液提供,所述杯體包括:內(nèi)杯,所述內(nèi)杯圍繞所述支撐單元;中間杯,所述中間杯圍繞所述內(nèi)杯;以及外杯,所述外杯圍繞所述中間杯,所述內(nèi)杯、所述中間杯和所述外杯彼此堆疊,所述內(nèi)杯設(shè)置有第一入口,所述第二處理液通過所述第一入口散落,所述內(nèi)杯和所述中間杯彼此組合以提供第二入口,所述第一處理液或所述第二處理液通過所述第二入口散落,所述中間杯和所述外杯彼此組合以提供第三入口,所述第一處理液通過所述第三入口散落,所述導(dǎo)向環(huán)包括:上環(huán);下環(huán),所述下環(huán)在上下方向上面向所述上環(huán);以及中間環(huán),所述中間環(huán)設(shè)置在所述上環(huán)和所述下環(huán)之間,并且所述上環(huán)、所述中間環(huán)和所述下環(huán)通過固定桿彼此固定并且可以定位成使得在所述襯底的處理期間所述第一處理液或所述第二處理液散落到所述第一入口、所述第二入口或所述第三入口。
21、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述供液單元可以包括:第一噴嘴,所述第一噴嘴用于將所述第一處理液排放到所述襯底的上表面;以及第二噴嘴,所述第二噴嘴用于將所述第二處理液排放到所述襯底的下表面。
22、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述設(shè)備包括:杯體,在所述杯體中具有處理空間;支撐單元,所述支撐單元用于在所述處理空間內(nèi)支撐襯底;導(dǎo)向環(huán)單元,所述導(dǎo)向環(huán)單元位于所述處理空間中,圍繞放置在所述支撐單元上的所述襯底,并將從所述襯底散落的處理液引導(dǎo)到所述杯體中;供液單元,所述供液單元包括將所述第一處理液排放到所述襯底的上表面的第一噴嘴和將所述第二處理液排放到所述襯底的底表面的第二噴嘴;以及驅(qū)動單元,所述驅(qū)動單元用于驅(qū)動所述導(dǎo)向環(huán)單元和所述支撐單元;其中,所述支撐單元包括:旋轉(zhuǎn)卡盤,在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上放置所述襯底,并且所述旋轉(zhuǎn)卡盤能夠旋轉(zhuǎn);卡盤銷,所述卡盤銷設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)卡盤上并在所述襯底的側(cè)部支撐所述襯底;旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸用于在所述旋轉(zhuǎn)卡盤的底表面的中心支撐所述旋轉(zhuǎn)卡盤;以及銷驅(qū)動連桿,所述銷驅(qū)動連桿與所述卡盤銷聯(lián)接,并且所述銷驅(qū)動連桿驅(qū)動所述卡盤銷接近或遠離由所述旋轉(zhuǎn)卡盤支撐的所述襯底;并且所述導(dǎo)向環(huán)單元包括:導(dǎo)向環(huán),所述導(dǎo)向環(huán)用于將從所述襯底散落的所述處理液引導(dǎo)到所述杯體中;和導(dǎo)向環(huán)支撐件,所述導(dǎo)向環(huán)安裝在所述導(dǎo)向環(huán)支撐件中,并且第一驅(qū)動器連接到所述導(dǎo)向環(huán)支撐件;并且所述驅(qū)動單元包括:第一驅(qū)動器,所述第一驅(qū)動器用于驅(qū)動所述導(dǎo)向環(huán)單元;第二驅(qū)動器,所述第二驅(qū)動器用于驅(qū)動所述支撐單元;第一板,所述導(dǎo)向環(huán)支撐件連接到所述第一板,并且所述第一板設(shè)置成圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸;和第二板,所述第二板連接到所述第一驅(qū)動器,并且設(shè)置成圍繞所述第一板;并且所述銷驅(qū)動連桿包括:第一連桿,所述第一連桿與所述卡盤銷聯(lián)接;和第二連桿,所述第二連桿連接到所述第一連桿并安裝在所述導(dǎo)向環(huán)支撐件上,所述第一連桿和所述第二連桿設(shè)置成在連接所述第一連桿和所述第二連桿的連接點處樞轉(zhuǎn),所述第二連桿和所述導(dǎo)向環(huán)支撐件設(shè)置成在所述第二連桿安裝在所述導(dǎo)向環(huán)支撐上的安裝點處樞轉(zhuǎn),當(dāng)所述導(dǎo)向環(huán)單元降低時,所述卡盤銷沿遠離所述襯底的方向移動,并且當(dāng)所述導(dǎo)向環(huán)單元升高時,所述卡盤銷沿靠近所述襯底的方向移動,所述第一板形成有第一突起和第一凹槽,所述第二板形成有與所述第一突起的形狀和位置相對應(yīng)的第二凹槽以及與所述第一凹槽的形狀和位置相對應(yīng)的第二突起,當(dāng)從上方觀察時,所述第一凹槽和所述第二凹槽可以設(shè)置成使其部分區(qū)域在所述第一板旋轉(zhuǎn)時重疊。
23、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述設(shè)備還可以包括:彈性部件;其中,所述彈性部件可以安裝在導(dǎo)向環(huán)支撐件下方并且設(shè)置為在所述處理位置處于壓縮狀態(tài),以朝向所述導(dǎo)向環(huán)支撐件施加彈性力。
24、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,所述杯體包括:內(nèi)杯,所述內(nèi)杯圍繞所述支撐單元;中間杯,所述中間杯圍繞所述內(nèi)杯;以及外杯,所述外杯圍繞所述中間杯,所述內(nèi)杯、所述中間杯和所述外杯彼此堆疊,所述內(nèi)杯設(shè)置有第一入口,所述第二處理液通過所述第一入口散落,所述內(nèi)杯和所述中間杯彼此組合以提供第二入口,所述第一處理液或所述第二處理液通過所述第二入口散落,所述中間杯和所述外杯彼此組合以提供第三入口,所述第一處理液通過所述第三入口散落;所述導(dǎo)向環(huán)包括:上環(huán);下環(huán),所述下環(huán)在上下方向上面向所述上環(huán);以及中間環(huán),所述中間環(huán)設(shè)置在所述上環(huán)和所述下環(huán)之間,并且所述上環(huán)、所述中間環(huán)和所述下環(huán)通過固定桿彼此固定并且可以定位成使得在所述襯底的處理期間所述第一處理液或所述第二處理液散落到所述第一入口、所述第二入口或所述第三入口。
25、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,旋轉(zhuǎn)卡盤的豎直移動和卡盤銷的水平移動可以同時進行。
26、此外,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,可以消除在襯底被裝載到旋轉(zhuǎn)卡盤或從旋轉(zhuǎn)卡盤中卸載時傳送機器人與導(dǎo)向環(huán)之間的干擾。
27、此外,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,可以提高多種處理液的分離回收速率。
28、此外,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,可以在無需調(diào)整設(shè)置有導(dǎo)向環(huán)和后噴嘴的襯底處理設(shè)備中的旋轉(zhuǎn)卡盤的高度的情況下傳送襯底。
29、本發(fā)明的效果并不局限于以上描述的效果,沒有描述的那些效果對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將從本說明書和附圖中顯而易見。