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phu_grassman榮譽(yù)版主 (知名作家)
快樂島、布吉島島主
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@shenhailan Thanks very much. |
木蟲 (小有名氣)
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【發(fā)明的名稱】晶片的清洗裝置 【要約】 【課題】之前,晶片的清洗裝置中,晶片與滾筒刷之間的定量平行校正不能進(jìn)行,而且平行性的變化也不能掌控。 【解決手段】中心軸a方向的一端有以中心軸a自由旋轉(zhuǎn)的棒狀的滾筒刷37,旋轉(zhuǎn)的滾筒刷37的旋轉(zhuǎn)面與晶片W的清潔面39接觸而進(jìn)行清洗的清洗裝置23中,中心軸a與晶片清潔面39存在傾斜的可能,可通過刻度盤式的調(diào)整螺絲45a,45b以調(diào)整滾筒刷37的一端的變化。 【專利要求的范圍】 【要求項(xiàng)1】在中心軸方向的一端有繞該中心軸自由旋轉(zhuǎn)的棒狀的滾筒刷,旋轉(zhuǎn)的滾筒刷的旋轉(zhuǎn)面與晶片的清洗面相接觸而進(jìn)行清洗的清洗裝置,上述中心軸與上述的晶片的清洗面存在傾斜的可能,可以通過刻度盤式的調(diào)整螺絲改變上述滾筒刷的一端的位置為特征的清洗裝置。 【要求項(xiàng)2】以設(shè)有檢查出上述晶片的清洗面與上述滾筒刷之間的距離的變化為特征的要求1項(xiàng)記載的晶片清洗裝置。 【要求項(xiàng)3】以設(shè)有上述旋轉(zhuǎn)面與上述中心軸相平行的接觸面,與上述晶片的清洗面的平行角度在0.1mm以內(nèi)為特征的要求1及要求2項(xiàng)記載的晶片清洗裝置。 【發(fā)明的詳細(xì)說明】 【0001】 【發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域】本發(fā)明涉及例如通過CMP裝置(化學(xué)機(jī)械研磨裝置)磨光后的用于清洗的晶片清洗裝置。 【0002】 【現(xiàn)有的技術(shù)】制造系統(tǒng)LSI時(shí)的晶片處理工序中,通過CMP裝置使用化學(xué)研磨劑,使線路間的中間層膜的凹凸平坦化。平坦化后的晶片,通過晶片清洗裝置,清洗掉微粒和化學(xué)研磨劑等。到目前為止,這種晶片清洗裝置,如圖9所示,采用的是軟材料(聚氨基甲酸酯等)做成的棒狀的滾筒刷1進(jìn)行旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)面與晶片W的清洗面3相接觸進(jìn)行清洗。滾筒刷1,如圖10所示,在中心軸方向的一端,通過支持部件5,繞著中心軸進(jìn)行自由旋轉(zhuǎn)。這種方式,將晶片3夾住,在滾筒刷1的反方向(圖10的下側(cè)),設(shè)有一個(gè)從動(dòng)滾筒7。因此,晶片通過滾筒刷1和從動(dòng)滾筒7被夾住,清洗面3通過旋轉(zhuǎn)的滾筒刷1在壓住的同時(shí)進(jìn)行清洗。 【0003】 【發(fā)明解聚的課題】之前,晶片清洗裝置作為清洗處理工序需要設(shè)有多臺(tái)的同一構(gòu)造的裝置,平坦化處理后的晶片分到各個(gè)晶片清洗裝置上同時(shí)進(jìn)行處理。但是,通過晶片清洗裝置清洗后的晶片的微粒的測(cè)定結(jié)果,盡管是同一個(gè)裝置,晶片的清洗能力也有差距。調(diào)查這種產(chǎn)生裝置差異的主要原因,發(fā)現(xiàn)是如圖11所示的晶片W與滾筒刷1之間的平行角度造成的。之前的晶片清洗裝置,晶片與滾筒刷的平行角度沒有基準(zhǔn)。這種平行角度,是在組裝的時(shí)候就決定的,依賴與部件的精度與組裝的精度,實(shí)際屬于無控制狀態(tài)。還有,沒有調(diào)整晶片與滾筒刷的之間的平行的設(shè)備,偏離平行時(shí),一定要插入部件與部件之間的縫隙片進(jìn)行調(diào)整,不僅要求技術(shù)熟練,而且不能進(jìn)行定量的調(diào)整。還有,即使設(shè)定在最佳的平行狀態(tài)時(shí),要持續(xù)的保存平行狀態(tài)是很困難的,由于沒有檢查平行發(fā)生變化的方法,就不能保持現(xiàn)有的平行狀態(tài)。鑒于上述情況,本發(fā)明旨在提供一種以能夠簡(jiǎn)單且迅速的進(jìn)行定量平行,而且能夠掌握平行狀態(tài)的變化的清洗裝置。 【0004】 【解決課題的方法】為了達(dá)到上述目的設(shè)計(jì)本發(fā)明的要求1中晶片的清洗裝置,在中心軸方向的一端有繞該中心軸自由旋轉(zhuǎn)的棒狀的滾筒刷,旋轉(zhuǎn)的滾筒刷的旋轉(zhuǎn)面與晶片的清洗面相接觸而進(jìn)行清洗的清洗裝置,上述中心軸與上述的晶片的清洗面存在傾斜的可能,可以通過刻度盤式的調(diào)整螺絲改變上述滾筒刷的一端的位置為特征。 【0005】這個(gè)晶片裝置中,通過刻度盤式調(diào)整螺絲手動(dòng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行調(diào)整,滾筒刷一端的位置變化,滾筒刷中心軸對(duì)晶片的清洗面就傾斜了。通過這個(gè),不需要熟練的技術(shù),就可以進(jìn)行定量的調(diào)整清洗面與滾筒刷之間的位置。 【0006】要求2項(xiàng)中的晶片清洗裝置,以設(shè)有可以檢查出上述晶片的清洗面與上述的滾筒刷之間的距離的改變的手段為特征。 【0007】該晶片清洗裝置,通過檢出手段掌握清洗面與滾筒刷之間的距離的變化,以防止在平行較差的狀態(tài)下用滾筒刷使清洗不到位。通過這個(gè),防止在平行較差下用滾筒刷清洗時(shí)顆粒等在晶片上有較大的附著。 【0008】要求3中的晶片清洗裝置,以設(shè)有上述旋轉(zhuǎn)面與上述中心軸相平行的接觸面,與上述晶片的清洗面的平行角度在0.1mm以內(nèi)為特征。 【0009】該晶片清洗裝置,平行角度在0.1mm以上時(shí)能夠防止顯著性的滾筒刷的清洗能力的下降,保持在高的清洗能力狀態(tài)下除去顆粒等。 【0010】 【發(fā)明實(shí)施的形態(tài)】以下將參照實(shí)施形態(tài)圖詳細(xì)說明本發(fā)明晶片清洗裝置。圖1是涉及本發(fā)明晶片清洗裝置的概要構(gòu)成的側(cè)面圖,圖2是圖1清洗裝置CMP裝置的概要構(gòu)成的平面圖。 【0011】如圖2所示,CMP裝置11分為研磨模塊A和清洗模塊B兩大部分。在研磨模塊A中設(shè)有轉(zhuǎn)車臺(tái)13。清洗模塊B中設(shè)有晶片Wet反轉(zhuǎn)單元15,晶片Dry反轉(zhuǎn)單元17,MS清洗部件19,DHF清洗部件21,與本實(shí)施相關(guān)的滾筒刷清洗部件23。圖中,25是里面的操作面板,27是外面的操作面板,29是load,31是unload。 【0012】如圖1所示,在滾筒刷清洗部件23中設(shè)有支持框33。支持框33上構(gòu)成了軸承受部件35。軸承受部件35支持滾筒刷37繞中心軸a自由旋轉(zhuǎn)。滾筒刷37由軟材料(聚氨基甲酸酯等)組成,與中心軸a垂直方向的斷面性狀是圓形的棒狀刷子。 【0013】滾筒刷37旋轉(zhuǎn)時(shí),旋轉(zhuǎn)面與晶片W清洗面39接觸進(jìn)行清洗。所以,滾筒刷37,與旋轉(zhuǎn)面與中心軸a平行的接觸面41與清洗面39相接觸。 【0014】滾筒刷37的軸心43插入軸承受部件35以自由旋轉(zhuǎn)。然后,軸心43在插入軸承受部件35位置距離一半的地方有支點(diǎn)b,使旋轉(zhuǎn)能自由進(jìn)行。軸承受部35處,夾住支點(diǎn)b的地方有2個(gè)刻度盤式調(diào)整螺絲45a,45b,通過手動(dòng)可以旋轉(zhuǎn),起到壓住軸心43的作用。 【0015】滾筒刷37,刻度盤式的調(diào)整螺絲45a向壓住軸心43的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn),底端37a就會(huì)比前端37b低。還有,滾筒刷37,刻度盤式的調(diào)整螺絲45b向壓住軸心43的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn),底端37b就會(huì)比前端37a低?傊,滾筒刷37的軸心43對(duì)于軸承受部件35的位置可以改變。這樣,滾筒刷37中心軸a(接觸面41)對(duì)清洗面39就可以傾斜了。 【0016】還有,滾筒刷37附近設(shè)有檢出位置發(fā)生改變的激光變位計(jì)47。激光變位計(jì)47,例如,通過激光的照射光及反射光,與滾筒刷37沒有接觸,可以檢查出滾筒刷37與晶片W的清洗面39間的距離變化。變位檢查方法可以檢出清洗面39與滾筒刷37之間的距離變化,不僅限定于激光變位計(jì)37。 【0017】下面說明構(gòu)成的清洗裝置23的作用。在研磨模塊A的研磨轉(zhuǎn)車臺(tái)13上進(jìn)行CMP處理后,晶片W,通過滾筒清洗部件23,進(jìn)行以除去研磨是的顆粒的后處理清洗。滾筒刷清洗部件23的滾筒刷37,通過刻度盤式的螺絲45a,45b進(jìn)行調(diào)整,對(duì)清洗面39 的平行角度校正至后面的實(shí)施例中說明的值。這個(gè)平行角度,通過激光變位計(jì)47測(cè)定所定的值。 【0018】已將平行角度設(shè)至所定的值的滾筒刷37,通過旋轉(zhuǎn),與晶片W的清洗面39相接觸,將附著在清洗面39上的顆粒等除去。 【0019】通過多個(gè)晶片W的反復(fù)清洗,滾筒刷37與清洗面39的平行角度發(fā)生變化時(shí),通過激光變位計(jì)47就可以檢查出。此情況下,滾筒刷37通過刻盤式的調(diào)整螺絲45a,45b進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整至最初所定的平行角度值。 【0020】晶片清洗裝置23,通過手動(dòng)調(diào)整刻盤式的調(diào)整螺絲45a,45b,滾筒刷37的支持位置發(fā)生改變,滾筒刷37中心軸a與晶片W的清洗面39發(fā)生傾斜,不需要熟練的技術(shù),就可以將清洗面39與滾筒刷的位置進(jìn)行定量的調(diào)整。 【0021】還有,清洗面39與滾筒刷37的距離變化可以通過激光變位計(jì)把握,防止平行角度變差時(shí)滾筒刷不能清洗干凈。通過此,可以防止平行角度變差時(shí)用滾筒刷會(huì)增加晶片上顆粒等的附著。 【0022】所以,上述晶片清洗裝置,因?yàn)榭梢詫?duì)滾筒刷37與晶片W的位置進(jìn)行定量校正,誰都可以簡(jiǎn)單,快速使?jié)L筒刷與晶片W進(jìn)行平行校正。還有,通過激光變位計(jì)47可以知道偏離,可以防止CMP處理后的顆粒等在晶片上的附著,防止成品率的低下。 【0023】 【實(shí)施例】下面涉及本發(fā)明晶片清洗裝置的實(shí)際使用,說明找到的優(yōu)選的平行角度的結(jié)果。圖3是表示滾筒刷表面壓力測(cè)定方法的說明圖,圖4,圖5表示顆粒測(cè)定值的圖譜,圖6是平行角度為0.5mm時(shí)表面壓力測(cè)定值的圖譜,圖7是平行角度為0.2mm時(shí)表面壓力測(cè)定值的圖譜,圖8是平行角度為0.1mm時(shí)表面壓力測(cè)定值的圖譜。 【0024】圖4和圖5表示的是使用同樣的晶片清洗裝置顆粒測(cè)定結(jié)果值存在不同。圖4和圖5,X軸是測(cè)定點(diǎn)(與時(shí)間列并列。越靠右是越新的數(shù)據(jù)),Y軸是顆粒的數(shù)目。顆粒的規(guī)定值為50個(gè)。 【0025】圖4中從最開始顆粒是50個(gè)以下很穩(wěn)定。與其相比,圖5,從最開始,顆粒逐漸向50個(gè)以上推移。這里圖5的X軸的第12個(gè)點(diǎn)的測(cè)定值之前將晶片與滾筒刷的平行角度調(diào)整至0.1mm(滾筒刷的底端降低)。之后的顆粒數(shù)又變?yōu)?0以下,降低了。圖5的X軸的第12個(gè)點(diǎn)之前的晶片與滾筒刷的平行角度為0.5mm。 【0026】還有,如圖3所示,滾筒刷37與晶片W之間夾入測(cè)壓元件,測(cè)定表面壓力。表面壓力測(cè)定,滾筒刷37與晶片W接觸的地方為0,滾筒刷37用1.8mm推壓狀態(tài)下測(cè)定表面壓力。這個(gè)1.8mm的推壓量,與正常的生產(chǎn)條件相同。 【0027】圖6是圖5X軸的第12個(gè)點(diǎn)以前的表面壓力的監(jiān)控。滾筒刷的底端,0.5mm高時(shí),表面壓力低的部分在滾動(dòng)刷的底端部分。圖7為晶片與滾筒刷平行角度為0.2mm(滾筒刷前段部分高時(shí))時(shí)的表面壓力的圖。這是,表面壓力低的部分與圖6相反,在滾筒刷的前端部分。圖8是晶片與滾筒刷的平行角度為0.1mm(滾筒刷的底端部分高時(shí))的表面壓力的圖。這時(shí)表面壓力比較均一。 【0028】所以,從顆粒降低的數(shù)據(jù)與表面壓力的圖上,可以看出當(dāng)晶片與滾筒刷的平行角度在0.1mm以內(nèi)時(shí),能夠保持均一的表面壓力。換言之,在0.1mm以內(nèi)時(shí),可以確保均一的表面壓力,可以很好的除去顆粒,使成品率提高。 【0029】 【發(fā)明的效果】如上面詳細(xì)的說明,本發(fā)明要求項(xiàng)1中的晶片清洗裝置中,中心軸與晶片的清洗面可能會(huì)傾斜,可以通過刻盤式的調(diào)整螺絲改變滾筒刷的一端的位置,定量調(diào)整清洗面與滾筒刷的位置,不需要有熟練技術(shù)的操作者,任何操作者都能簡(jiǎn)單且迅速地將清洗面與滾筒面的平行角度校正好。 【0030】要求2中記載的晶片清洗裝置,因?yàn)樵O(shè)計(jì)了可以檢查出晶片清洗面與滾筒刷之間的距離變化,能夠掌握清洗面與滾筒刷之間的距離變化即平行角度,防止平行角度降低而使?jié)L筒刷不能將晶片洗凈。該結(jié)果可以防止顆粒等在晶片上附著量的增加,使成品率提高。 【0031】要求3中的晶片清洗裝置,因?yàn)閷⑿D(zhuǎn)面與中心軸相平行的接觸面,與晶片清洗面的平行角度設(shè)在0.1mm以下,可以防止平行角度在0.1mm以上時(shí)滾筒刷清能力的降低,從而通過高的清洗能力將顆粒等除去。 【圖的簡(jiǎn)單說明】 【圖1】本發(fā)明晶片清洗裝置的簡(jiǎn)要構(gòu)成的側(cè)面圖 【圖2】圖1晶片清洗裝置組成的CMP裝置的簡(jiǎn)要構(gòu)成的平面圖 【圖3】滾筒刷表面壓力測(cè)定方法的說明圖 【圖4】顆粒測(cè)定值圖 【圖5】顆粒測(cè)定值圖 【圖6】平行角度為0.5mm時(shí)的表面壓力測(cè)定值的圖譜 【圖7】平行角度為0.2mm時(shí)的表面壓力測(cè)定值的圖譜 【圖8】平行角度為0.1mm時(shí)的表面壓力測(cè)定值的圖譜 【圖9】表示晶片清洗方法的概念圖 【圖10】晶片清洗裝置的側(cè)面圖 【圖11】表示晶片與滾筒刷的平行角度的說明 【符號(hào)說明】 23:晶片清洗裝置 37:滾筒刷 39:清洗面 45a,45b:刻盤式的調(diào)整螺絲 47:激光變位計(jì) a:中心軸 W:晶片 |
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