CN107818935A - 晶圆片去胶机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种晶圆片去胶机，包括本体，所述本体侧面设有工件花篮进料口和出料口，所述本体正面设有透视窗，所述主体内设有清洗槽和机械手装置，所述机械手装置自动将工件花篮放入清洗槽内清洗，然后传送到下个清洗槽进行清洗，所述清洗槽包括依次设置的第一水槽、超声药剂槽、第一超声漂洗槽、第一酸槽、第二超声漂洗槽、第二酸槽、快排漂洗槽和第二水槽。本发明清洗效果好，清洗速度快，清洁度高，同时无需人手接触，安全可靠，对工件表面无损伤，提高了产品的性能、使用寿命和可靠性，满足产品下一道加工工序的需要，提高了生产效率和产品的外观质量，降低了清洗成本。

Description

晶圆片去胶机

技术领域

本发明涉及清洗设备技术领域，尤其是一种晶圆片去胶机。

背景技术

集成电路(INTEGRATED CIRCUIT，简称IC)是微电子技术的主要产品，是采用专门的设计技术和特殊的集成工艺技术，把构成集成电路的晶体管、二极管、电阻、电容等基本元器件，制作在一块集成电路单晶片(例如硅或者砷化镓)或者陶瓷等绝缘基板上，并按照电路要求完成元器件间的互连，再封装在一个外壳内，能完成特定的电路功能或者系统功能。集成电路是电子信息技术的基石，其发展规模和技术水平已成为国家地位和综合实力的重要标志，不仅成为推动国民经济和社会信息化的关键技术，而且也关系到国家产业竞争力和国家信息安全。在集成电路中，封装测试与设计和制造一起并称为该产业的三大支柱，三者之间既相对独立，又相互依存、相互促进。封装在满足器件的电、热、光、机械性能的基础上不仅解决了芯片与外电路的互连问题，同时对电子系统的小型化、可靠性和性价比的提高起到了关键作用，并已发展出了多种多样的的封装技术。

集成电路制程及封装过程中，会产生各种各样的污染物，包括氟、镍、光刻胶、环氧树脂和氧化物等，这些污染物的存在可能导致虚焊、压焊点易于脱落、键合强度大为减小等诸多问题，从而影响产品的质量。半导体新型材料的研发及应用大大的加快了集成电路的发展，但无论使用何种材料，各种各样的污染物依旧是集成电路飞速发展道路上的一条拦路虎。同时，随着集成电路制造中发展，晶圆的关键尺寸不断缩小，越来越要求硅片在进入每道工艺之前表面必须是非常洁净的。这就要求利用湿法刻蚀和清洗工艺去除硅片表面的有机物、金属和颗粒等杂质污染，而对于一些自然氧化层等的污染，需要对晶圆进行更长时间的刻蚀和清洗工艺。实践证明湿法刻蚀和清洗的好坏直接影响了后续膜的生长和晶片生产的良率。

倒装芯片技术是近几年先进微组装技术——BGA封装、CSP封装、MCM微组装的关键工艺技术，而芯片倒装技术的关键是球形焊料凸点的制造工艺。由于在这一阶段，晶圆工艺都已经完成，产品成本完全投入，因此，凸点制造时成品率的降低会极大增加成本。为此，必须对凸点制造的工艺步骤进行严格控制。去胶工艺为电镀凸点后光刻胶

的去除工艺，该去胶工艺的均匀性及洁净度直接影响后续金属膜剥离工艺，进而影响整个晶圆凸点的形成。由于该工艺为厚胶的去除，针对300mm的晶圆，晶圆的传输及溶液的均匀性、温度控制精度等都直接影响去除的效果。

目前去胶设备技术落后、体积庞大、耗水、耗电、耗能、清洗不净以及在清洗过程中容易损坏器件。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种晶圆片去胶机。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案：一种晶圆片去胶机，包括本体，所述本体侧面设有工件花篮进料口和出料口，所述本体正面设有透视窗，所述主体内设有清洗槽和机械手装置，所述机械手装置自动将工件花篮放入清洗槽内清洗，然后传送到下个清洗槽进行清洗，所述清洗槽包括依次设置的第一水槽、超声药剂槽、第一超声漂洗槽、第一酸槽、第二超声漂洗槽、第二酸槽、快排漂洗槽和第二水槽。

进一步地，所述主体内还设有抛动装置，所述第一酸槽和第二酸槽分别连接抛动装置，所述抛动装置使得工件花篮在所述第一酸槽和第二酸槽内进行升降运动。

进一步地，所述抛动装置包括动力组件、支撑架和抛动架，所述抛动架设在两支撑架之间，所述支撑架上设有可供抛动架垂直升降的滑道，所述动力组件驱动抛动架沿滑道垂直升降。

进一步地，所述抛动架前端设有放置工件花篮的固定架，所述固定架上有卡住工件花篮的吊钩。

进一步地，所述机械手装置包括横杆、平移驱动装置和吊臂，所述平移驱动装置驱动吊臂在所述横杆上左右移动。

进一步地，所述吊臂包括滑杆和竖杆，所述滑杆与横杆可滑动连接，所述竖杆上设有升降装置和驱动升降装置垂直升降的第二动力组件，所述升降装置的端部设有吊钩。

进一步地，所述快排漂洗槽连接在线加热器，所述在线加热器内设有至少两组加热管。

进一步地，所述第一酸槽和第二酸槽分别连接有冷排管，所述第一酸槽和第二酸槽上部设有排风管道，所述排风管道连接所述主体上的排风口。

进一步地，所述第一酸槽和第二酸槽内设有加热管，所述加热管通过螺栓固定在所述第一酸槽和第二酸槽的内壁上。

进一步地，所述第一酸槽内设有烟雾检测器和灭火装置，当烟雾检测器检测到火花时及时启动灭火装置，避免药剂在槽内燃烧，提高了安全性。

本发明的有益效果是：

本发明清洗效果好，清洗速度快，清洁度高，同时无需人手接触，安全可靠，对工件表面无损伤，提高了产品的性能、使用寿命和可靠性，满足产品下一道加工工序的需要，提高了生产效率和产品的外观质量，有利于产品的销售，降低了清洗成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体示意图；

图2是本发明的俯视图，

图3是本发明的清洗槽的俯视图；

图4是本发明的图3的A-A视图；

图5是本发明的在线加热器的立体图；

图6是本发明的在线加热器的前视图；

图7是本发明的机械手装置的立体图；

图8是本发明的机械手装置的前视图；

图9是本发明的抛动机构的立体图。

图中：1、本体，2、进料口，3、透视窗，4、机械手装置，4.1、横杆，4.2、吊臂，4.2.1、滑杆，4.2.2、竖杆，4.2.3、升降装置，4.2.4、吊钩，5、第一水槽，6、超声药剂槽，7、第一超声漂洗槽，8、第一酸槽，9、第二超声漂洗槽，10、第二酸槽，11、快排漂洗槽，12、第二水槽，13、抛动装置，13.1、动力组件，13.2、支撑架，13.3、抛动架，13.4、滑道，13.5、固定架，13.6、吊钩，14、在线加热器，14.1、加热装置，15、冷排管，16、排风口，17、加热管。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

如图1和图4所示的一种晶圆片去胶机，包括本体1，所述本体1侧面设有工件花篮进料口2、出料口和控制箱，所述本体1正面设有透视窗3，所述主体1内设有清洗槽和机械手装置4，所述机械手装置4自动将工件花篮放入清洗槽内清洗，然后传送到下个清洗槽进行清洗，所述清洗槽包括依次设置的第一水槽5、超声药剂槽6、第一超声漂洗槽7、第一酸槽8、第二超声漂洗槽9、第二酸槽10、快排漂洗槽11和第二水槽12。工件花篮从进料口2进入，机械手装置4将工件花篮放入第一水槽5清洗，然后升起工件花篮移至超声药剂槽6进行初步清洗，完成后移至超声漂洗槽和酸槽，经过两次超声和酸槽清洗再移至快排漂洗槽11进行喷淋漂洗，最后进入第二水槽12清洗并送至出料口。

如图2所示，所述第一酸槽8和第二酸槽10分别连接有冷排管15，所述第一酸槽8和第二酸槽10上部设有排风管道，所述排风管道连接所述主体1上的排风口16。

如图2和图4所示，所述第一酸槽8和第二酸槽10内设有加热管17，所述加热管17通过螺栓固定在所述第一酸槽8和第二酸槽10的内壁上。

如图2、图5和图6所示，所述快排漂洗槽11连接在线加热器14，所述在线加热器14内设有至少两组加热装置14.1。所示快排漂洗槽11分为内槽和外槽，所述内槽和外槽通过加强板固定连接，所述加热装置14.1固定在内槽中，所述内槽的外侧均设有一层保温棉，防止热量的损耗。

如图7和图8所示，所述机械手装置4包括横杆4.1、平移驱动装置和吊臂4.2。所述吊臂4.2包括滑杆4.2.1和竖杆4.2.2，所述横杆4.1上设有滑道，所述滑杆4.2.1上设有平移机构，所述平移机构与滑道可滑动连接，所述平移驱动装置驱动吊臂4.2通过滑杆4.2.1在所述横杆4.1上的滑道内左右移动。所述竖杆4.2.2上设有升降装置4.2.3和驱动升降装置4.2.3垂直升降的第二动力组件，所述升降装置的4.2.3端部设有吊钩。

如图9所示，所述主体1内还设有抛动装置13，所述第一酸槽8和第二酸槽10分别连接抛动装置13，所述抛动装置13包括动力组件13.1、支撑架13.2和抛动架13.3，所述抛动架13.3设在两支撑架13.2之间，所述支撑架13.2上设有可供抛动架12.3垂直升降的滑道13.4，所述动力组件13.1驱动抛动架13.3沿滑道13.4垂直升降。所述抛动架13.3前端设有放置工件花篮的固定架13.5，所述固定架13.5上有卡住工件花篮的吊钩13.6。

另外，第一酸槽8内设有烟雾检测器和灭火装置，该第一酸槽8内所用的清洗药剂是IPA(异丙醇)，工艺需要加热到97°，IPA与水混合容易燃烧，当烟雾检测器剪出来槽内有火花时启动灭火装置，避免药剂在槽内燃烧，提高了安全性。

本发明清洗后的晶圆片检测颗粒度≤100颗，颗粒直径≤3μm，提高了产品的表面质量。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种晶圆片去胶机，包括本体，所述本体侧面设有工件花篮进料口和出料口，所述本体正面设有透视窗，所述主体内设有清洗槽和机械手装置，所述机械手装置自动将工件花篮放入清洗槽内清洗，然后传送到下个清洗槽进行清洗，所述清洗槽包括依次设置的第一水槽、超声药剂槽、第一超声漂洗槽、第一酸槽、第二超声漂洗槽、第二酸槽、快排漂洗槽和第二水槽。

2.根据权利要求1所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述主体内还设有抛动装置，所述第一酸槽和第二酸槽分别连接抛动装置，所述抛动装置使得工件花篮在所述第一酸槽和第二酸槽内进行升降运动。

3.根据权利要求2所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述抛动装置包括动力组件、支撑架和抛动架，所述抛动架设在两支撑架之间，所述支撑架上设有可供抛动架垂直升降的滑道，所述动力组件驱动抛动架沿滑道垂直升降。

4.根据权利要求3所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述抛动架前端设有放置工件花篮的固定架，所述固定架上有卡住工件花篮的吊钩。

5.根据权利要求1所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述机械手装置包括横杆、平移驱动装置和吊臂，所述平移驱动装置驱动吊臂在所述横杆上左右移动。

6.根据权利要求5所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述吊臂包括滑杆和竖杆，所述滑杆与横杆可滑动连接，所述竖杆上设有升降装置和驱动升降装置垂直升降的第二动力组件，所述升降装置的端部设有吊钩。

7.根据权利要求1所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述快排漂洗槽连接在线加热器，所述在线加热器内设有至少两组加热管。

8.根据权利要求1所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述第一酸槽和第二酸槽分别连接有冷排管，所述第一酸槽和第二酸槽上部设有排风管道，所述排风管道连接所述主体上的排风口。

9.根据权利要求8所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述第一酸槽和第二酸槽内设有加热管，所述加热管通过螺栓固定在所述第一酸槽和第二酸槽的内壁上。

10.根据权利要求9所述的晶圆片去胶机，其特征在于：所述第一酸槽内设有烟雾检测器和灭火装置，当烟雾检测器检测到火花时及时启动灭火装置。