一种晶圆预剥离装置的制作方法

1.本发明涉及半导体剥离设备技术领域，尤其涉及一种晶圆预剥离装置。


背景技术：

2.半导体制造行业中，晶圆在经过光刻、金属化后，在有光刻胶的地方，金属薄膜形成在光刻胶上，需要使用溶剂去除衬底上的光刻胶，胶上的金属也会一同被去除，然后获得需要的金属图形，这一过程称为剥离工艺。
3.传统的方式通常采用高压剥离机直接剥离金属化之后的晶圆或者手动将晶圆放入盛有溶剂的玻璃缸中浸泡超声进行预剥离后再上高压剥离机剥离；前者由于大量残胶和金属会留在高压剥离机中，导致机器保养周期较短、滤芯更换频繁、金属回收不便，同时容易对晶圆表面产生污染；后者由于工序繁杂，会导致溶液交叉污染，操作员长时间接触化学溶液会危害身体健康，而且手工操作容易导致碎片。
4.因此，我们提出了一种晶圆预剥离装置用于解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种晶圆预剥离装置。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种晶圆预剥离装置，包括超声波发生器和底部为漏斗状的溶液槽，所述超声波发生器上连接有震动棒，所述震动棒位于溶液槽内，所述溶液槽内安装有片架支撑架，所述片架支撑架的顶部安装有圆片架，所述溶液槽的底部连接有两组并联在一起的过滤组件，所述溶液槽内设有导管，所述导管位于圆片架的正上方，所述导管上连接有加热器，所述加热器和两个过滤组件之间连接有同一个循环泵。
7.优选的，所述导管上设有温度传感器、气动阀和流量传感器，所述温度传感器处于加热器和气动阀之间，所述流量传感器位于气动阀远离温度传感器的一侧。
8.优选的，所述溶液槽内安装有溢流管，所述溢流管贯穿溶液槽并和溶液槽固定连接在一起，所述溢流管处于导管的上方。
9.优选的，所述溶液槽的底部设有滤网，所述滤网的材质为不锈钢，所述滤网的孔径为45μm。
10.优选的，所述过滤管路包括前置手动阀、手动进气阀、滤芯一、滤芯二、手动排液阀、后置手动阀，其中前置手动阀位于滤芯一和滤芯二之间。
11.优选的，所述片架支撑架的顶部开设有固定槽，所述固定槽和片架支撑架的顶部均为网格螺孔状，所述圆片架和固定槽可拆卸式的连接在一起，所述圆片架的材质为聚四氟乙烯。
12.优选的，所述滤芯一的孔径为9μm，所述滤芯二的孔经为10μm。
13.优选的，两个过滤组件的输出端连接有同一个总排液阀，所述循环泵的进水端处
于总排液阀和两个过滤组件之间，所述循环泵的出水端和加热器相连通。
14.优选的，所述流量传感器和加热器之间电性连接有同一个控制报警器。
15.优选的，所述导管的底部开设有均匀分布的细孔，细孔法线垂直向下，且细孔处于圆片架的正上方。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：将装有圆片的圆片架被放置在片架支撑架上，打开超声波发生器，设置好频率和功率，震动棒以一定频率震动；打开设备运行开关，循环泵和加热器工作，气动阀打开，溶液通过循环泵被泵入溶液槽内时将经过带均匀细孔的导管向下以一定速度流出，溶液与圆片表面产生切向对流；剥离下来的金属和残胶落入滤网中，颗粒较小的金属和杂质再依次被滤芯一和滤芯二过滤，过滤后的溶液被循环泵继续泵入溶液槽中，实现循环作业。
17.本发明能够延长高压剥离机保养周期、并且有效回收金属，通过采用两套过滤组件可以保证更换滤芯时继续工作，减少宕机时间。
附图说明
18.图1为本发明提出的一种晶圆预剥离装置的整体结构示意图。
19.图中：1、超声波发生器；2、溶液槽；3、震动棒；4、圆片架；5、片架支撑架；6、滤网；7、前置手动阀；8、手动进气阀；9、滤芯一；10、滤芯二；11、手动排液阀；12、后置手动阀；13、总排液阀；14、循环泵；15、加热器；16、温度传感器；17、气动阀；18、流量传感器；19、导管；20、溢流管。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.实施例
22.参考图1，本实施例中提出了一种晶圆预剥离装置，包括超声波发生器1和底部为漏斗状的溶液槽2，超声波发生器1上连接有震动棒3，震动棒3位于溶液槽2内，溶液槽2内安装有片架支撑架5，片架支撑架5的顶部安装有圆片架4，溶液槽2的底部连接有两组并联在一起的过滤组件，溶液槽2内设有导管19，导管19位于圆片架4的正上方，导管19上连接有加热器15，加热器15和两个过滤组件之间连接有同一个循环泵14。
23.导管19上设有温度传感器16、气动阀17和流量传感器18，温度传感器16处于加热器15和气动阀17之间，流量传感器18位于气动阀17远离温度传感器16的一侧。
24.具体的，通过在导管19上设置超声波发生器1和温度传感器16，循环泵14出口溶液经过加热器15时会被加热至一定温度，温度传感器16可以读取溶液实时温度，可以增加光刻胶的溶解度，增强剥离效果。
25.溶液槽2内安装有溢流管20，溢流管20贯穿溶液槽2并和溶液槽2固定连接在一起，溢流管20处于导管19的上方。
26.进一步的，溶液槽2的上端口高于溶液槽2内溶液的液面，当补充到溶液槽2的溶液
液面超过上端口高度时，多余的溶液从溢流管20流走，溢流管20出口端与厂务排液管路相连。
27.溶液槽2的底部设有滤网6，滤网6的材质为不锈钢，滤网6的孔径为45μm。
28.过滤管路包括前置手动阀7、手动进气阀8、滤芯一9、滤芯二10、手动排液阀11、后置手动阀12，其中前置手动阀7位于滤芯一9和滤芯二10之间。
29.具体的，两个过滤组件分别为前置手动阀7a、手动进气阀8a、滤芯一9a、滤芯二10a、手动排液阀11a、后置手动阀12a以及前置手动阀7b、手动进气阀8b、滤芯一9b、滤芯二10b、手动排液阀11b、后置手动阀12b，8a、8b前端与厂务压缩空气连接，11a、11b后端与厂务排液管路相连，打开7a、7b和12a、12b，关闭8a、8b以及11a、11b，过滤组件即正常工作；关闭7a、7b和12a、12b，打开8a、8b以及11a、11b，过滤管组件中的溶液就可以被压缩空气排入厂务排液管路，此时就可以正常拆卸更换滤芯一9或滤芯二10；正常工作时采用一路过滤组件即可，需要更换滤芯时启动另外一路过滤组件，关闭正在使用的这一路过滤组件即可。
30.片架支撑架5的顶部开设有固定槽，固定槽和片架支撑架5的顶部均为网格螺孔状，圆片架4和固定槽可拆卸式的连接在一起，圆片架4的材质为聚四氟乙烯。
31.滤芯一9的孔径为9μm，滤芯二10的孔经为10μm。
32.两个过滤组件的输出端连接有同一个总排液阀13，循环泵14的进水端处于总排液阀13和两个过滤组件之间，循环泵14的出水端和加热器15相连通。
33.具体的，更换溶液槽2内溶液时关闭循环泵14，打开总排液阀13，待溶液槽2内中溶液排完后关闭总排液阀13，重新补充溶液槽2内的溶液即可。
34.流量传感器18和加热器15之间电性连接有同一个控制报警器。
35.具体的，流量传感器18可以显示实时温度传感器16内的溶液流量，通过设置流量阈值，当滤芯一9或滤芯二10出现堵塞时，控制报警器检测到所设阈值会发出报警信号，报警信号与加热器15相连，可以自动切断加热器15电源，避免持续对溶液进行加热。
36.导管19的底部开设有均匀分布的细孔，细孔法线垂直向下，且细孔处于圆片架4的正上方。
37.具体的，导管19底部的细孔法线垂直向下的话，可以保证导管19内利用处的溶液流动方向与晶圆片表面平行，均匀向下流动。
38.工作时，将装有圆片的圆片架4被放置在片架支撑架5上，打开超声波发生器1，设置好频率和功率，震动棒3以一定频率震动；打开设备运行开关，循环泵14和加热器15工作，气动阀17打开，溶液通过循环泵14被泵入溶液槽2内时将经过带均匀细孔的导管19向下以一定速度流出，溶液与圆片表面产生切向对流；剥离下来的金属和残胶落入滤网6中，颗粒较小的金属和杂质再依次被滤芯一9和滤芯二10过滤，过滤后的溶液被循环泵14继续泵入溶液槽2中，实现循环作业。
39.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。