基于超临界流体的干燥装置及方法与流程

技术特征：
1.一种基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，包括：上罩；底座，设置于所述上罩下方，且适于与所述上罩沿竖直方向相对运动，以闭合成一耐压的密闭腔室；基板托盘，设置于所述底座上，用于承载基板；第一流体供应管，设置于所述上罩顶壁，用于向所述密闭腔室内部供应超临界流体，使得所述密闭腔室由大气压状态达到超临界状态；扰流板，设置在所述第一流体供应管下方；第二流体供应管，设置于所述上罩的第一侧壁，用于向超临界状态的密闭腔室内部供应超临界流体，以对所述密闭腔室内部的基板进行干燥处理；流体排出管，设置于所述上罩的第二侧壁。2.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述扰流板与所述基板之间的间隙小于设定值。3.如权利要求2所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述设定值为0-10mm。4.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述上罩的第一侧壁上均匀水平分布有多个第一通孔，且所述多个第一通孔与所述第二流体供应管连通，用于超临界流体通过所述多个第一通孔均匀进入所述密闭腔室内部。5.如权利要求4所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述上罩的第一侧壁上还设置有第一空腔，且所述第一空腔底面与所述基板的上表面平行，用于从所述第一通孔通入的超临界流体通过所述第一空腔后均匀分布于所述基板的上表面。6.如权利要求4所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述第一通孔为圆锥孔。7.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述上罩的第二侧壁上均匀水平分布有多个第二通孔，且所述多个第二通孔与所述流体排出管连通。8.如权利要求7所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述上罩的第二侧壁上还设置有第二空腔，且所述第二空腔底面与所述基板的上表面平行。9.如权利要求7所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述第二通孔为圆锥孔。10.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述第二流体供应管的管道直径大于所述第一流体供应管的管道直径。11.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述上罩固定不动，所述底座适于沿竖直方向向上运动，以闭合成所述密闭腔室。12.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述底座固定不动，所述上罩适于沿竖直方向向下运动，以闭合成所述密闭腔室。13.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述上罩上设置有锁扣，用于所述上罩与所述底座相对运动闭合成所述密闭腔室时，卡住所述底座，以锁住所述密闭腔室。14.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述上罩的外观形
状为方形罩，所述底座为方形板，所述密闭腔室的中空部分为圆形。15.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述超临界流体为超临界二氧化碳。16.如权利要求1所述的基于超临界流体的干燥装置，其特征在于，所述底座与所述基板托盘一体成型。17.一种基于超临界流体的干燥方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤s1：将待干燥的基板放置于基板托盘上，使底座与上罩在竖直方向相对运动，以闭合成耐压的密闭腔室；步骤s2：通过第一流体供应管从所述密闭腔室的上方供应超临界流体，且流体绕过第一流体供应管下方的扰流板后从所述基板的侧面到达所述基板的上表面，并使得所述密闭腔室达到超临界状态后，停止从所述密闭腔室上方供应所述超临界流体；步骤s3：通过第二流体供应管从所述密闭腔室的第一侧供应所述超临界流体，对所述基板进行干燥处理；步骤s4：干燥处理完成后，关闭所述第二流体供应管，降低所述密闭腔室的内部压力，并将所述超临界流体变为气体通过流体排出管从所述密闭腔室的第二侧排出所述密闭腔室；步骤s5：待所述密闭腔室的内部压力达到大气压状态时，将所述密闭腔室打开并取出所述基板。18.如权利要求17所述的基于超临界流体的干燥方法，其特征在于，在所述步骤s5中取出所述基板之前，对所述步骤s2至s4进行多次循环操作。19.如权利要求17所述的基于超临界流体的干燥方法，其特征在于，所述第二流体供应管从所述密闭腔室第一侧供应所述超临界流体的流速角度与所述基板的上表面平行。20.如权利要求17所述的基于超临界流体的干燥方法，其特征在于，所述流体排出管排出的所述超临界流体的流速角度与所述基板的上表面平行。21.如权利要求17所述的基于超临界流体的干燥方法，其特征在于，所述第二流体供应管供应所述超临界流体的流量大于第一流体供应管供应超临界流体的流量。22.一种清洗干燥设备，其特征在于，包括：基板装载端口，用于放置基板；缓存装置；前端机械手，用于在所述基板装载端口和所述缓存装置之间传送所述基板；清洗腔室，用于对所述基板进行清洗处理；基于超临界流体的干燥装置，用于对清洗后的所述基板进行干燥处理；该干燥装置包括：上罩；底座，设置于所述上罩下方，且适于与所述上罩沿竖直方向相对运动，以闭合成一耐压的密闭腔室；基板托盘，设置于所述底座上，用于承载所述基板；第一流体供应管，设置于所述上罩顶壁，用于向所述密闭腔室内部供应超临界流体，使得所述密闭腔室由大气压状态达到超临界状态；
扰流板，设置所述第一流体供应管下方；第二流体供应管，设置于所述上罩的第一侧壁，用于向超临界状态的所述密闭腔室内部供应所述超临界流体，对所述密闭腔室内部的基板进行干燥处理；流体排出管，设置于所述上罩的第二侧壁；工艺机械手，用于在所述缓存装置、所述清洗腔室和所述干燥装置之间传送所述基板。23.如权利要求22所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述干燥装置为多个，对称排列在所述工艺机械手的两侧；所述清洗腔室为多个，设置于所述干燥装置上方或下方，且与所述干燥装置一一对应。24.如权利要求23所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述干燥装置的个数为六个，且所述工艺机械手两侧各设置有三个干燥装置；所述清洗腔室为六个，与所述干燥装置一一对应。25.如权利要求22所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述干燥装置排列在所述工艺机械手的第一侧；所述清洗腔室排列在所述工艺机械手的第二侧；所述干燥装置与所述清洗腔室一一对应。26.如权利要求25所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述清洗腔室用于单片清洗或者槽式清洗。27.如权利要求26所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述清洗腔室包括如下的一个或多个用于所述槽式清洗的结构：化学液清洗槽、快速去离子水冲洗槽、ipa槽和翻转ipa润湿机构。28.如权利要求25所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述干燥装置为多个，在所述工艺机械手的第一侧沿竖直方向上分布为多层；所述清洗腔室为多个，在所述工艺机械手的第二侧沿竖直方向上分布为多层。29.如权利要求28所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述干燥装置为六个，且六个干燥装置在工艺机械手的第一侧沿竖直方向上分布为两层；所述清洗腔室为六个，且六个清洗腔室在工艺机械手的第二侧沿竖直方向上分布为两层。30.一种清洗干燥设备，其特征在于，包括：基板装载端口，用于放置基板；缓存装置；前端机械手，用于在所述基板装载端口和所述缓存装置之间传送所述基板；清洗腔室，用于对所述基板进行清洗处理；基于超临界流体的干燥装置，用于对清洗后的所述基板进行干燥处理；工艺机械手，用于在所述缓存装置、所述清洗腔室和所述干燥装置之间传送基板；其中，所述干燥装置为多个，对称排列在所述工艺机械手的两侧；所述清洗腔室为多个，设置于所述干燥装置上方或下方，且与所述干燥装置一一对应。31.一种清洗干燥设备，其特征在于，包括：基板装载端口，用于放置基板；缓存装置；前端机械手，用于在所述基板装载端口和所述缓存装置之间传送所述基板；清洗腔室，用于对所述基板进行清洗处理；
基于超临界流体的干燥装置，用于对清洗后的所述基板进行干燥处理；工艺机械手，用于在所述缓存装置、所述清洗腔室和所述干燥装置之间传送所述基板；其中，所述干燥装置排列在所述工艺机械手的第一侧；所述清洗腔室排列在所述工艺机械手的第二侧；所述干燥装置与所述清洗腔室一一对应。32.如权利要求31所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述干燥装置为多个，在所述工艺机械手的第一侧沿竖直方向上分布为多层；所述清洗腔室为多个，在所述工艺机械手的第二侧沿竖直方向上分布为多层。33.如权利要求31所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述清洗腔室用于单片清洗或者槽式清洗。34.如权利要求33所述的清洗干燥设备，其特征在于，所述清洗腔室包括如下的一个或多个用于所述槽式清洗的结构：化学液清洗槽、快速去离子水冲洗槽、ipa槽和翻转ipa润湿机构。

技术总结
本发明公开了一种基于超临界流体的干燥装置，包括：上罩；底座，设置于上罩下方，且适于与上罩沿竖直方向相对运动，以闭合成耐压的密闭腔室；基板托盘，设置于底座上，用于承载基板；第一流体供应管，设置于上罩顶壁，用于向密闭腔室内部供应超临界流体，使得密闭腔室由大气压状态达到超临界状态；扰流板，设置在第一流体供应管下方；第二流体供应管，设置于上罩的第一侧壁，用于向密闭腔室内部供应超临界流体；流体排出管，设置于上罩的第二侧壁。采用本发明能够将密闭腔室内部空间达到最小化，节省了超临界流体的用量，降低使用成本。降低使用成本。降低使用成本。


技术研发人员：王晖 贾社娜 陶晓峰 贺斌 赵歆 孙樱南 李斌 王俊 王坚 陈福平 张晓燕 初振明 王德云
受保护的技术使用者：盛美半导体设备(上海)股份有限公司
技术研发日：2021.08.09
技术公布日：2023/2/17