本发明涉及清洗设备及方法,具体为一种基于掩膜版的清洗设备以及清洗方法。
背景技术:
1、掩膜版作为半导体制造、平板显示、微电子封装等领域的关键工具,其清洁程度直接影响到最终产品的质量和生产良率。掩膜版在使用过程中可能受到各种污染物的影响,如光刻胶残留、金属微粒、有机物、无机颗粒、指纹油脂以及化学反应副产物等。这些污染物若不及时清除,不仅会导致掩膜版图案传递失真,还会引发后续光刻过程中的缺陷,如短路、开路、桥接、漏电等问题。因此,掩膜版清洗是掩膜曝光前必不可少的预处理步骤。
2、在现有技术中,针对掩膜版的清洗,主要以手动、电动等驱动方式为动力,驱动掩膜版在专用的清洗液中做摆动、旋转等运动,利用液体的冲击将附着在研磨板上的污染物冲洗掉,然而,无论掩膜版在清洗液中沿何种路径运动,其背向水流的一面始终受到相对较小的冲击力,导致清洗效果不均,难以有效清除污染物,故而,为确保掩膜版各部位得到充分清洗,往往需要使其在清洗液中进行反复、长时间的往复运动,这不仅延长了单次清洗周期,而且降低了掩膜版的整体清洗效率,鉴于上述问题,我们提供一种能够提高清洗效果和效率的掩膜版清洗装置。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于掩膜版的清洗设备以及清洗方法,用于解决上述背景技术中提出的问题。
2、根据本发明的一方面,提供一种基于掩膜版的清洗设备,包括:
3、清洗容器,其内适于承装清洗液;
4、清洗台,其绕一旋转轴线可旋转地设于所述清洗容器内;
5、固定构件,其适于将掩膜版固定于所述清洗台上;
6、以及导流构件一,其设于所述清洗台上并构造有呈开口设置的至少一个导流槽,固定于所述清洗台的所述掩膜版的第一端伸入所述导流槽的开口并将该开口分隔成扩口式的液体入口和缩口式的液体出口,第二端朝靠近或者远离所述旋转轴线的方向延伸。
7、可选地,所述导流构件一上构造有多个所述导流槽,多个所述导流槽以所述旋转轴线为中心呈圆周布置。
8、可选地,所述清洗装置还包括呈板状结构的导流构件二,所述导流构件二与固定于所述清洗台上的掩膜版同向布置,所述导流构件与所述掩膜版之间形成冲洗通道,所述冲洗通道的第一端通过所述液体出口与所述导流槽连通。
9、可选地,所述清洗装置还包括呈板状结构的导流构件三,所述导流结构三固定于所述冲洗通道的第二端并与所述导流结构二之间构成供所述冲洗通道内的液体排出的液体排出口。
10、可选地,所述掩膜版具有相对的第一表面和第二表面,所述导流结构二具有相对的第三表面和第四表面,所述第一表面和所述三表面之间形成所述冲洗通道,所述导流结构三与所述第一表面之间构成锐角,所述导流结构三贴于所述掩膜版的第二端设置,所述导流结构三具有突出所述第一表面设置的第一侧以及突出所述第四表面的第二侧。
11、可选地,所述导流槽的内壁为光滑的圆弧形。
12、可选地,所述清洗装置还包括强洗机构,所述强洗机构包括:
13、固定架,所述固定架与所述清洗台相对固定;
14、清洗刷,所述清洗刷转动连接于所述固定架;
15、第一磁铁,所述第一磁铁固定于所述清洗刷上;
16、若干第二磁铁,所述若干第二磁铁固定设于所述清洗容器上并沿所述第一磁铁的旋转路径间隔布置,所述第一磁铁旋转时与相邻的所述第二磁铁之间分别呈现出吸引和排斥的特性。
17、可选地,所述清洗刷包括呈u型的支架,所述支架封闭的一端通过转轴与所述固定架转动连接,所述第二磁铁固定连接在所述支架封闭的一端,所述支架开口的一端分别转动连接有两个刷板,所述两个刷板正对的一面设置有柔性刷毛。
18、可选地,所述固定架、所述导流构件一以及所述清洗台之间可拆卸的相连接,所述清洗台顶部上固定设置有多棱柱状的连接柱,所述导流构件一和所述固定架上均设置有与所述连接柱外形适配的连接孔,所述导流构件一和所述固定架依次套接在所述连接柱上后通过紧固螺母固定。
19、根据本发明的另一方面,提供一种基于上述的基于掩膜版的清洗装置的清洗方法,包含以下步骤:
20、s1:利用固定构件将掩膜版牢固安装于清洗台上,确保其第一端精确插入导流槽开口内,以便于清洗液的定向流动;
21、s2:向清洗容器内注入适量清洗液,确保液位高度足以完全浸没掩膜版,以确保全面、有效的清洗;
22、s3:通过手动或电机驱动方式,使清洗容器围绕旋转轴线进行旋转。在此过程中,清洗液先冲击掩膜版迎水面,随后经由掩膜版第一端形成的液体入口进入导流槽,经过导流槽内部加速,从缩口式的液体出口强力喷向掩膜版背水面,实现对背水面的高强度冲洗;
23、s4:清洗完成后,排出清洗容器内的废液。接着再次转动清洗台,结合气流与离心力作用,高效去除掩膜版表面残留水分,加速干燥进程;
24、s5:待掩膜版彻底脱水干燥后,安全地从清洗台上取下已清洗完毕的掩膜版,完成整个清洗流程。
25、与现有技术相比,本发明提供了一种基于掩膜版的清洗设备以及清洗方法,具备以下有益效果:
26、1.本发明通过设置导流构件一及其呈开口设置的导流槽,实现对清洗液的有效引导与分配,使得清洗液在冲击掩膜版迎水面后能转向并集中冲洗其背水面,增强对背水面的清洗力度,从而有效解决了掩膜版双面清洗效果不均衡、背水面清洗强度不足的问题,显著提升了掩膜版的整体清洗效果与清洗效率;
27、2.本发明通过设置呈板状结构的导流构件二,与固定于清洗台的掩膜版同向布置并形成冲洗通道,一方面有效地避免了相邻导流槽间清洗液动能的相互抵消,确保了清洗液对掩膜版双面冲击力的充足,增强了清洗效果;另一方面,导流构件二构建的狭窄长条形冲洗通道使清洗液得以保持高速流动,对掩膜版背水面实施高效、均匀的冲刷,显著提升了背水面清洗质量与整体清洗效能;
28、3.本发明通过设置导流构件三,实现了清洗液的单向流动、流量引导、遮挡防护与顺畅排出等多种功能,有效解决了清洗液动能分散、背水面清洗力度不足、排液不畅等问题,进一步提升了掩膜版双面(即第一表面与第二表面)的清洗效果与清洗效率;
29、4.本发明通过设置强洗机构,强洗机构与原有的冲洗方式协同工作,在清洗液冲洗掩膜版的同时,清洗刷的摆动刷洗动作进一步增强对污染物的剥离与清除能力,实现对掩膜版双面污染物的更深层次、更全面的清除,解决了单一清洗方式可能无法兼顾清洗效率与清洗质量的问题。
1.一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于:所述导流构件一(3)上构造有多个所述导流槽(4),多个所述导流槽(4)以所述旋转轴线为中心呈圆周布置。
3.根据权利要求2所述的一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于:还包括呈板状结构的导流构件二,所述导流构件二与固定于所述清洗台(2)上的掩膜版(11)同向布置,所述导流构件与所述掩膜版(11)之间形成冲洗通道(8),所述冲洗通道(8)的第一端通过所述液体出口(6)与所述导流槽(4)连通。
4.根据权利要求3所述的一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于:还包括呈板状结构的导流构件三,所述导流结构三(9)固定于所述冲洗通道(8)的第二端并与所述导流结构二(7)之间构成供所述冲洗通道(8)内的液体排出的液体排出口(10)。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于:所述掩膜版(11)具有相对的第一表面(11-a)和第二表面(11-b),所述导流结构二(7)具有相对的第三表面(7-a)和第四表面(7-b),所述第一表面(11-a)和所述三表面之间形成所述冲洗通道(8),所述导流结构三(9)与所述第一表面(11-a)之间构成锐角,所述导流结构三(9)贴于所述掩膜版(11)的第二端设置,所述导流结构三(9)具有突出所述第一表面(11-a)设置的第一侧(9-a)以及突出所述第四表面(7-b)的第二侧(9-b)。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于:所述导流槽(4)的内壁为光滑的圆弧形。
7.根据权利要求5所述的一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于:还包括强洗机构,所述强洗机构包括:
8.根据权利要求7所述的一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于:所述清洗刷包括呈u型的支架(15),所述支架(15)封闭的一端通过转轴(16)与所述固定架(12)转动连接,所述第二磁铁(14)固定连接在所述支架(15)封闭的一端,所述支架(15)开口的一端分别转动连接有两个刷板(17),所述两个刷板(17)正对的一面设置有柔性刷毛。
9.根据权利要求8所述的一种基于掩膜版的清洗设备,其特征在于:所述固定架(12)、所述导流构件一(3)以及所述清洗台(2)之间可拆卸的相连接,所述清洗台(2)顶部上固定设置有多棱柱状的连接柱(18),所述导流构件一(3)和所述固定架(12)上均设置有与所述连接柱(18)外形适配的连接孔(19),所述导流构件一(3)和所述固定架(12)依次套接在所述连接柱(18)上后通过紧固螺母(20)固定。
10.一种基于如权利要求7至9中任意一项所述的基于掩膜版的清洗装置的清洗方法,其特征在于,包含以下步骤:
