【技術實現步驟摘要】
本申請實施例涉及半導體制造，尤其涉及一種晶圓擦洗設備、晶圓擦洗系統和拋光設備。
技術介紹
1、對晶圓進行拋光后，通常需要采用擦洗模塊中的擦洗刷對晶圓表面進行擦洗，以去除晶圓表面的雜質。在采用擦洗刷對晶圓表面進行清洗時，可以通過使擦洗刷的刷頭向晶圓表面施加恒定的壓力，均勻地對晶圓表面進行擦洗，以保證對晶圓擦洗的效果。但是，相關技術在刷頭下壓至晶圓表面對晶圓進行擦洗過程中，并不能保持刷頭向晶圓表面施加的壓力恒定。
技術實現思路
1、有鑒于此，本申請實施例提供一種晶圓擦洗設備、晶圓擦洗系統和拋光設備，以至少部分解決上述問題。
2、根據本申請的一個方面，提供一種晶圓擦洗設備，包括：擦洗刷和擦洗刷調控模塊；所述擦洗刷調控模塊設置在所述擦洗刷的背對晶圓的一側，并且包括朝向所述擦洗刷依次設置的伸縮模塊和磁吸模塊；所述擦洗刷包括第一轉軸和刷頭，所述第一轉軸包括朝向晶圓的第一端和背對晶圓的第二端，所述第一轉軸的第一端與刷頭連接、第二端與所述磁吸模塊磁吸連接；所述擦洗刷調控模塊配置成通過所述伸縮模塊的軸向伸縮調控所述擦洗刷與晶圓之間的擦洗壓力。
3、在可選的實施方式中，所述第一轉軸的第二端構造成朝向所述磁吸模塊凸出的曲面形凸起，所述曲面形凸起與所述磁吸模塊構成點接觸。
4、在可選的實施方式中，所述第一轉軸的第二端由磁性材料制成。
5、在可選的實施方式中，所述擦洗刷調控模塊還包括控制器和設置在所述伸縮模塊和所述磁吸模塊之間的壓力傳感器，所述控制器分別與所述
6、在可選的實施方式中，所述擦洗刷調控模塊還包括位于所述伸縮模塊和所述第一轉軸之間的限位塊，所述限位塊中設置有容納空間，并且所述限位塊靠近所述第一轉軸的一側設置有將所述容納空間與所述限位塊外部連通的貫通孔；所述容納空間用于容納壓力傳感器，所述貫通孔用于容納所述磁吸模塊。
7、在可選的實施方式中，所述晶圓擦洗設備包括沿晶圓徑向水平延伸的殼體，所述擦洗刷和所述擦洗刷調控模塊設置在所述殼體的靠近晶圓的第一端，所述殼體中設置有擦洗驅動電機，所述擦洗驅動電機的輸出軸與所述第一轉軸平行，所述擦洗驅動電機通過設置在所述輸出軸與所述第一轉軸之間的傳動帶驅動所述第一轉軸轉動，所述第一轉軸進而帶動所述刷頭旋轉以擦洗晶圓。
8、在可選的實施方式中，所述殼體的第一端構造有朝向所述晶圓的開口，所述擦洗刷通過所述開口從所述殼體部分地伸出；所述殼體的與第一端相對的第二端設置有擺動升降轉軸，所述擺動升降轉軸配置成帶動所述殼體繞其擺動并帶動所述殼體升降。
9、在可選的實施方式中，所述殼體包括自所述開口的邊緣朝向晶圓延伸的軸向延伸部和自所述軸向延伸部徑向向外延伸的徑向延伸部；所述晶圓擦洗設備包括夾設在所述刷頭和所述第一轉軸之間的第一防護罩；所述第一防護罩位于所述徑向延伸部的朝向晶圓的一側，并且所述第一防護罩包括朝向所述殼體彎折以包圍所述徑向延伸部的防護沿。
10、在可選的實施方式中，所述刷頭和所述第一轉軸經由設置在兩者之間的連接塊連接，所述連接塊穿過所述開口設置，所述第一防護罩夾設在所述連接塊和所述刷頭之間。
11、在可選的實施方式中，所述晶圓擦洗設備還包括第二防護罩，所述第二防護罩包圍所述第一防護罩和所述刷頭的部分，所述第二防護罩自所述殼體的底部朝向所述刷頭逐漸縮小。
12、在可選的實施方式中，所述擦洗刷包括轉軸座，所述第一轉軸可軸向移動地穿設在所述轉軸座中；所述轉軸座上設置有與所述第一轉軸周向卡接的卡接結構，以使所述轉軸座與第一轉軸一起旋轉。
13、在可選的實施方式中，所述卡接結構包括限位軸承，所述限位軸承通過第二轉軸安裝在所述轉軸座上，并且所述第二轉軸的軸線與所述旋轉軸線垂直；所述限位軸承包括與所述第二轉軸接觸的內輪面和與所述內輪面相背的外輪面；所述第一轉軸上設置有用于與所述外輪面的相抵的卡接面；所述限位軸承通過所述外輪面與所述第一轉軸的所述卡接面相卡接。
14、在可選的實施方式中，所述卡接結構包括4個圍繞所述第一轉軸均勻布置的所述限位軸承，所述第一轉軸上設置有4個所述卡接面，所述卡接面與所述限位軸承一一對應。
15、在可選的實施方式中，所述設備還包括導向套，所述導向套設置于所述轉軸座中，所述第一轉軸設置于所述導向套中，所述導向套用于引導所述第一轉軸沿軸向移動。
16、在可選的實施方式中，所述伸縮模塊包括音圈電機，所述音圈電機用于驅動所述擦洗刷沿旋轉軸線方向運動。
17、在可選的實施方式中，所述刷頭由耐酸堿性且具有吸水性的材料制成。
18、在可選的實施方式中，所述第一防護罩和所述第二防護罩分別由塑料材料制成。
19、在可選的實施方式中，所述轉軸座和所述卡接結構分別由耐酸堿性的不銹鋼材料制成。
20、在可選的實施方式中，所述導向套由聚四氟乙烯材料制成。
21、根據本申請的另一方面，提供一種晶圓擦洗系統，包括前述方面所述的晶圓擦洗設備和用于承載待擦洗晶圓的卡盤。
22、根據本申請的另一方面，提供一種拋光設備，包括前述方面所述的晶圓擦洗系統。
23、本申請實施例提供的晶圓擦洗設備、晶圓擦洗系統及拋光設備，通過擦洗刷調控模塊中磁吸模塊的設置，實現了擦洗刷與擦洗刷調控模塊之間的柔性磁吸連接，并通過伸縮模塊的設置使得可以調節擦洗刷與晶圓之間的擦洗壓力，從而有利于在擦洗過程中保持刷頭向晶圓表面施加的壓力恒定，提高擦洗壓力均勻性，進而提高擦洗清潔性，減少局部污染物殘留，并避免晶圓局部受壓過大而變形。
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1.一種晶圓擦洗設備，其特征在于，包括：擦洗刷和擦洗刷調控模塊；
2.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述第一轉軸的第二端構造成朝向所述磁吸模塊凸出的曲面形凸起，所述曲面形凸起與所述磁吸模塊構成點接觸。
3.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述第一轉軸的第二端由磁性材料制成。
4.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述擦洗刷調控模塊還包括控制器和設置在所述伸縮模塊和所述磁吸模塊之間的壓力傳感器，所述控制器分別與所述壓力傳感器和所述伸縮模塊通信連接；所述壓力傳感器配置成檢測所述擦洗刷與所述伸縮模塊之間的作用力，并將檢測結果傳輸給所述控制器；所述控制器配置成根據所述檢測結果控制所述伸縮模塊執行伸縮動作，使所述伸縮模塊驅動所述擦洗刷沿旋轉軸線方向運動，以調整所述擦洗刷與晶圓之間的作用力。
5.根據權利要求4所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述擦洗刷調控模塊還包括位于所述伸縮模塊和所述第一轉軸之間的限位塊，所述限位塊中設置有容納空間，并且所述限位塊靠近所述第一轉軸的一側設置有將所述容納空間與所述限位塊
6.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述晶圓擦洗設備包括沿晶圓徑向水平延伸的殼體，所述擦洗刷和所述擦洗刷調控模塊設置在所述殼體的靠近晶圓的第一端，所述殼體中設置有擦洗驅動電機，所述擦洗驅動電機的輸出軸與所述第一轉軸平行，所述擦洗驅動電機通過設置在所述輸出軸與所述第一轉軸之間的傳動帶驅動所述第一轉軸轉動，所述第一轉軸進而帶動所述刷頭旋轉以擦洗晶圓。
7.根據權利要求6所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述殼體的第一端構造有朝向所述晶圓的開口，所述擦洗刷通過所述開口從所述殼體部分地伸出；所述殼體的與第一端相對的第二端設置有擺動升降轉軸，所述擺動升降轉軸配置成帶動所述殼體繞其擺動并帶動所述殼體升降。
8.根據權利要求7所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述殼體包括自所述開口的邊緣朝向晶圓延伸的軸向延伸部和自所述軸向延伸部徑向向外延伸的徑向延伸部；
9.根據權利要求8所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述刷頭和所述第一轉軸經由設置在兩者之間的連接塊連接，所述連接塊穿過所述開口設置，所述第一防護罩夾設在所述連接塊和所述刷頭之間。
10.根據權利要求9所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述晶圓擦洗設備還包括第二防護罩，所述第二防護罩包圍所述第一防護罩和所述刷頭的部分，所述第二防護罩自所述殼體的底部朝向所述刷頭逐漸縮小。
11.根據權利要求1-10中任一項所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述擦洗刷包括轉軸座，所述第一轉軸可軸向移動地穿設在所述轉軸座中；所述轉軸座上設置有與所述第一轉軸周向卡接的卡接結構，以使所述轉軸座與第一轉軸一起旋轉。
12.根據權利要求11中所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述卡接結構包括限位軸承，所述限位軸承通過第二轉軸安裝在所述轉軸座上，并且所述第二轉軸的軸線與所述旋轉軸線垂直；
13.根據權利要求12所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述卡接結構包括4個圍繞所述第一轉軸均勻布置的所述限位軸承，所述第一轉軸上設置有4個所述卡接面，所述卡接面與所述限位軸承一一對應。
14.根據權利要求11所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述設備還包括導向套，所述導向套設置于所述轉軸座中，所述第一轉軸設置于所述導向套中，所述導向套用于引導所述第一轉軸沿軸向移動。
15.根據權利要求1-10中任一項所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述伸縮模塊包括音圈電機，所述音圈電機用于驅動所述擦洗刷沿旋轉軸線方向運動。
16.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述刷頭由耐酸堿性且具有吸水性的材料制成。
17.根據權利要求10所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述第一防護罩和所述第二防護罩分別由塑料材料制成。
18.根據權利要求11所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述轉軸座和所述卡接結構分別由耐酸堿性的不銹鋼材料制成。
19.根據權利要求14所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述導向套由聚四氟乙烯材料制成。
20.一種晶圓擦洗系統，其特征在于，包括權利要求1至19中任一項所述的晶圓擦洗設備和用于承載待擦洗晶圓的卡盤。
21.一種拋光設備，其特征在于，包括權利要求20所述的晶圓擦洗系統。
...【技術特征摘要】
1.一種晶圓擦洗設備，其特征在于，包括：擦洗刷和擦洗刷調控模塊；
2.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述第一轉軸的第二端構造成朝向所述磁吸模塊凸出的曲面形凸起，所述曲面形凸起與所述磁吸模塊構成點接觸。
3.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述第一轉軸的第二端由磁性材料制成。
4.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述擦洗刷調控模塊還包括控制器和設置在所述伸縮模塊和所述磁吸模塊之間的壓力傳感器，所述控制器分別與所述壓力傳感器和所述伸縮模塊通信連接；所述壓力傳感器配置成檢測所述擦洗刷與所述伸縮模塊之間的作用力，并將檢測結果傳輸給所述控制器；所述控制器配置成根據所述檢測結果控制所述伸縮模塊執行伸縮動作，使所述伸縮模塊驅動所述擦洗刷沿旋轉軸線方向運動，以調整所述擦洗刷與晶圓之間的作用力。
5.根據權利要求4所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述擦洗刷調控模塊還包括位于所述伸縮模塊和所述第一轉軸之間的限位塊，所述限位塊中設置有容納空間，并且所述限位塊靠近所述第一轉軸的一側設置有將所述容納空間與所述限位塊外部連通的貫通孔；
6.根據權利要求1所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述晶圓擦洗設備包括沿晶圓徑向水平延伸的殼體，所述擦洗刷和所述擦洗刷調控模塊設置在所述殼體的靠近晶圓的第一端，所述殼體中設置有擦洗驅動電機，所述擦洗驅動電機的輸出軸與所述第一轉軸平行，所述擦洗驅動電機通過設置在所述輸出軸與所述第一轉軸之間的傳動帶驅動所述第一轉軸轉動，所述第一轉軸進而帶動所述刷頭旋轉以擦洗晶圓。
7.根據權利要求6所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述殼體的第一端構造有朝向所述晶圓的開口，所述擦洗刷通過所述開口從所述殼體部分地伸出；所述殼體的與第一端相對的第二端設置有擺動升降轉軸，所述擺動升降轉軸配置成帶動所述殼體繞其擺動并帶動所述殼體升降。
8.根據權利要求7所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述殼體包括自所述開口的邊緣朝向晶圓延伸的軸向延伸部和自所述軸向延伸部徑向向外延伸的徑向延伸部；
9.根據權利要求8所述的晶圓擦洗設備，其特征在于，所述刷頭和所述第一轉軸經由設置在兩者之...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李燈，李長坤，
申請(專利權)人：華海清科股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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