刷片清洗機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體集成電路制造領域，關于硅片的清洗，特別是指一種刷片清洗機。
【背景技術】
[0002]半導體工藝過程中，很多步驟之后都要求對硅片進行清洗以保證后續工藝的正常進行。清洗硅片一般使用刷片機并結合去離子超純水對硅片進行清洗。目前刷片機的刷片頭(刷子)在刷洗硅片時，刷子與硅片的位置是相對固定的。在刷子的使用壽命后期，刷毛末端會卷曲，造成刷毛與硅片的有效接觸面積減少，使得刷子的去除率降低。
[0003]另，目前刷片清洗機為避免刷毛被硅片邊緣切割產生刷毛損傷，片刷移動區間去邊5mm，即片刷的刷洗范圍不包含硅片邊緣距往圓心方向的5mm圓環區域，且相應高壓及沖洗噴嘴的位置限制，導致在硅片邊緣區域無法清洗到。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種刷片清洗機，保證刷毛在整個使用壽命周期內與硅片之間良好接觸，始終擁有良好的清洗效果，并且解決硅片邊緣無法清洗到的問題。
[0005]為解決上述問題，本發明所述的刷片清洗機，用于清洗硅片，其具有多個清洗單元，每個清洗單元包含:
[0006]多個片刷，包含正面刷、背面刷；
[0007]多個噴嘴，包含正面高壓水洗噴嘴、正面噴淋水洗噴嘴、邊緣高壓水洗噴嘴；
[0008]正面刷背面刷分別位于硅片兩面且與硅片接觸，硅片旋轉使片刷與硅片之間產生相對運動，從而片刷對硅片表面產生清潔作用；
[0009]硅片翻轉裝置，用于翻轉硅片，使硅片的正反面互換；
[00?0] 光源，發出可見光；
[0011 ]光接收單元，與光源分別位于娃片直徑方向的兩側，光接收單元接收光源發出的可見光；
[0012]光量分析單元，接收光接收單元的光量信息；
[0013]片刷高度分析單元，通過分析光量分析單元的光量信息數據，產生相應的控制數據；
[0014]驅動步進單元，接收片刷高度分析單元的控制數據，驅動片刷的高度，從而保證片刷與硅片的接觸狀態。
[0015]進一步地，所述的正面高壓水洗噴嘴，用于高壓純水沖洗硅片表面，相對硅片表面位置從周邊沿弧度過圓心軌跡移動，高壓壓力范圍為5.5?8.5Mpa。
[0016]進一步地，所述的正面噴淋水洗噴嘴，用于純水噴淋硅片表面，相對硅片表面位于圓心及半徑的1/2處，相應的噴淋流量范圍為400±100ml/min。
[0017]進一步地，所述的背面噴淋水洗噴嘴，用于純水噴淋硅片背面，相對硅片背面位置位于圓心及半徑的1/2處，相應的噴淋流量范圍為200±50ml/min。
[0018]進一步地，所述的邊緣高壓水洗噴嘴，用高壓純水沖洗硅片邊緣，相對平行于硅片表面，正對硅片邊緣，相應高壓壓力范圍為3.5?5.5Mpa。
[0019]進一步地，所述的正面刷，用于刷洗硅片正面，相對硅片從圓心至距硅片邊緣5mm處的直線運動。
[0020]進一步地，所述的背面刷，用于刷洗硅片背面，相對硅片從圓心至距硅片邊緣5mm處的直線運動。
[0021]進一步地，所述的硅片翻轉裝置，用于將硅片翻轉，便于切換硅片的正反面進行清洗。
[0022]進一步地，所述的光源，位于硅片表面直徑一側O?0.5_高度的位置，光源的光傳到硅片直徑另一側的光量接收單元，光量接收單元分析光量數據傳給片刷高度控制單元，驅動控制單元根據片刷高度控制單元的數據控制片刷的相對于硅片的高度。
[0023]進一步地，所述的刷片清洗機，用于清洗6?18英寸的娃片。
[0024]本發明所述的刷片清洗機，通過增加光量檢測單元及片刷高度控制，實時檢測片刷刷毛的狀態，當刷毛卷曲與硅片之間接觸不良時，及時調整片刷與硅片之間的相對位置，保證片刷刷毛與硅片之間的充分接觸，使片刷的清洗效果達到最佳。同時，增加邊緣高壓噴嘴解決硅片邊緣難以清洗的問題，提高硅片整體的清洗效果。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發明刷片清洗機結構示意圖，且是刷毛壽命初期狀態；
[0026]圖2是本發明刷片清洗機結構示意圖，且是刷毛壽命后期狀態；
[0027]圖3是片刷與硅片完全接觸時的光量分布圖；
[0028]圖4是片刷與硅片不完全接觸時的光量分布圖；
[0029]圖5是硅片正面高壓噴嘴及周邊高壓噴嘴示意圖；
[0030]圖6是硅片翻轉之后背面噴淋噴嘴及周邊高壓噴嘴示意圖。
【具體實施方式】
[0031]如圖1及圖2所示，本發明所述的刷片清洗機用于清洗6?18英寸的硅片清洗，每個刷片清洗機包含具有多個清洗單元，每個清洗單元包含:
[0032]多個片刷，包含正面刷、背面刷;所述的正面刷，用于刷洗硅片正面，相對硅片從圓心至距硅片邊緣5mm處的直線運動。所述的背面刷，用于刷洗硅片背面，相對硅片從圓心至距硅片邊緣5mm處的直線運動。
[0033]多個噴嘴，包含正面高壓水洗噴嘴、I?2個正面噴淋水洗噴嘴、I?2個背面噴淋水洗噴嘴、邊緣高壓水洗噴嘴。所述的正面高壓水洗噴嘴，用于高壓純水沖洗硅片表面，相對硅片表面位置從周邊沿弧度過圓心軌跡移動，高壓壓力范圍為5.5?8.5Mpa。所述的正面噴淋水洗噴嘴，用于純水噴淋硅片表面，相對硅片表面位于圓心及半徑的1/2處，相應的噴淋流量范圍為400±100ml/min。所述的背面噴淋水洗噴嘴，用于純水噴淋硅片背面，相對硅片背面位置位于圓心及半徑的1/2處，相應的噴淋流量范圍為200±50ml/min。所述的邊緣高壓水洗噴嘴，用高壓純水沖洗硅片邊緣，相對平行于硅片表面，正對硅片邊緣，相應高壓壓力范圍為3.5?5.5Mpa。邊緣高壓噴嘴解決了目前硅片邊緣區域無法清洗到的問題。
[0034]正面刷及背面刷分別位于硅片正反兩面且與硅片接觸，硅片旋轉使片刷與硅片之間產生相對運動，從而片刷對硅