(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210598921.7 (22)申请日 2022.05.30 (71)申请人 长鑫存储技术有限公司 地址 230000 安徽省合肥市经济技 术开发 区空港工业园兴业大道38 8号 (72)发明人 陈梦彧　 (74)专利代理 机构 北京同达信恒知识产权代理 有限公司 1 1291 专利代理师 卢志娟 (51)Int.Cl. H01L 21/67(2006.01) H01L 21/687(2006.01) B08B 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种晶圆清洗装置、 设备和清洗方法 (57)摘要 本发明公开一种晶圆清洗装置、 设备和清洗 方法， 晶圆清洗装置包括主驱动组件、 从驱动组 件和状态检测组件， 从驱动组件在主驱动组件的 驱动下， 带动被清洗晶圆旋转， 状态检测组件获 取检测被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测 数据， 从驱动组件在被清洗晶圆的旋转状态异常 时， 沿第二旋转轴线的延伸方向移动， 以使被清 洗晶圆的旋转状态正常。 由于状态检测组件可以 获取检测被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检 测数据， 从驱动组件在被清洗晶圆的旋转状态异 常时， 沿第二旋转轴线的延伸方向移动， 从而使 被清洗晶圆的旋转状态正常， 即被清洗晶圆的转 速正常， 进而可以降低由于晶圆转速低、 转速不 稳或不转的情况导致的碎片概率， 也可以提高晶 圆清洗效果。 权利要求书3页 说明书10页 附图10页 CN 114999959 A 2022.09.02 CN 114999959 A 1.一种晶圆清洗装置， 其特 征在于， 包括： 主驱动组件， 用于绕第一旋转轴线转动； 从驱动组件， 与所述主驱动组件连接， 用于在所述主驱动组件的驱动下， 带动 被清洗晶 圆旋转； 状态检测组件， 用于获取检测所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测数据； 所述从驱动组件还用于， 在所述旋转状态异常的情况下， 沿所述从驱动组件的第二旋 转轴线的延伸方向移动， 以使所述被清洗晶圆的旋转状态正常。 2.如权利要求1所述的晶圆清洗装置， 其特征在于， 所述从驱动组件包括伸缩电机、 连 接机构和从动滚轮； 所述伸缩电机通过 所述连接 机构与所述从动滚轮连接； 所述伸缩电机， 用于控制所述从动滚轮沿所述第二旋转轴线的延伸方向移动。 3.如权利要求2所述的 晶圆清洗装置， 其特 征在于， 所述伸缩电机为丝杆电机； 所述丝杆电机包括电机主体和电机轴， 所述电机轴为丝杆， 所述丝杆上设置有与所述 丝杆配合的移动块。 4.如权利要求3所述的晶圆清洗装置， 其特征在于， 所述连接机构包括滚珠轴 承和连接 轴； 所述滚珠轴承的内圈套接在所述移动块的周侧， 并与所述移动块固定； 所述连接轴为管状， 所述连接轴套接在所述丝杆的周侧， 所述连接轴的一端与所述滚 珠轴承的外圈固定， 所述从动滚轮套设在所述连接轴的周侧。 5.如权利要求4所述的晶圆清洗装置， 其特征在于， 所述主驱动组件和所述从驱动组件 通过传动机构连接； 所述传动机构包括第一齿轮和第二齿轮， 所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合连接； 所 述第一齿轮与所述第一旋转轴线同轴设置， 所述第二齿轮套设在所述滚珠轴承的外圈， 所 述第二齿轮与所述连接轴的一端固定 。 6.如权利要求1 ‑5中任一项所述的晶圆清洗装置， 其特征在于， 所述晶圆清洗装置还包 括第一机架、 第二机架、 与所述被清洗晶圆的第一表面相对设置的第一喷嘴和与所述被清 洗晶圆的第二表面相对设置的第二喷嘴， 所述第一喷嘴设置于所述第一机架上， 所述第二 喷嘴设置于所述第二机架上， 所述第一喷嘴用于 向所述被清洗晶圆的第一表面喷洒液体， 所述第二喷 嘴用于向所述被清洗晶圆的第二表面喷洒液体； 所述状态检测组件 包括水压变换器； 所述水压变换器设置于所述第 一机架或所述第 二机架上， 用于接收作用在所述被清洗 晶圆的第一表面或第二表面上的液体产生的反作用力并将所述反作用力转换为电压， 其 中， 所述电压为所述检测数据； 和/或 所述晶圆清洗装置还包括： 测速组件， 所述测速组件用于在所述被清洗晶圆的驱动下 绕第三旋转轴线转动。 7.一种晶圆清洗设备， 其特征在于， 包括缺陷侦测分类系统和如权利要求1～6中任一 项所述的 晶圆清洗装置； 所述缺陷侦测分类系统分别与所述状态检测组件和所述从驱动组件通讯连接， 用于通权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114999959 A 2过所述状态检测组件获取检测所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常的检测数据， 并根据所 述检测数据确定所述被清洗晶圆的旋转状态异常时， 控制所述从驱动组件沿所述从驱动组 件的第二旋转轴线的延伸方向移动， 以使所述被清洗晶圆的旋转状态正常。 8.如权利要求7所述的晶圆清洗设备， 其特征在于， 所述缺陷侦测分类系统还与所述主 驱动组件和所述晶圆清洗装置中的测速组件通讯连接， 其中， 所述测速组件用于在所述被 清洗晶圆的驱动下绕第三旋转轴线转动； 所述缺陷侦测分类系统还用于， 通过所述测速组件获取所述被清洗晶圆的实 际转速， 以及通过所述主驱动组件获取所述主驱动组件中的驱动电机的扭矩； 根据所述被清洗晶圆 的实际转速和/或所述驱动电机的扭矩， 判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常。 9.如权利要求8所述的 晶圆清洗设备， 其特 征在于， 所述 缺陷侦测分类系统还用于： 根据所述被清洗晶圆的实际转速， 判断所述从 驱动组件的移动方向是否正确； 若所述移动方向错 误， 则控制所述从 驱动组件沿上一次移动方向的反方向移动。 10.一种晶圆旋转状态调整方法， 其特征在于， 应用于如权利要求7～9中任一项所述的 晶圆清洗设备， 所述方法包括： 控制所述主驱动组件转动， 以在所述主驱动组件的驱动下， 使所述从驱动组件带动所 述被清洗晶圆旋转； 判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常， 若否， 则控制所述从驱动组件沿所述从驱 动组件的第二旋转轴线的延伸方向移动， 以使所述被清洗晶圆的旋转状态正常。 11.如权利要求10所述的方法， 其特征在于， 所述判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否 正常， 包括： 向所述被清洗晶圆的第 一表面和第 二表面喷洒液体， 根据作用在所述被清洗晶圆的第 一表面或第二表面上的液体产生的反作用力， 判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常。 12.如权利要求11所述的方法， 其特征在于， 所述根据作用在所述被清洗晶圆的第 一表 面或第二表面上的液体产生的反作用力， 判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否正常， 包括： 利用水压变换器将所述反作用力转换为电压； 将所述电压与 预设电压进行比较， 根据比较结果判断所述被清洗晶圆的旋转状态是否 正常。 13.如权利要求12所述的方法， 其特征在于， 所述根据比较结果判断所述被清洗晶圆的 旋转状态是否正常， 包括： 若所述电压等于所述预设电压， 则确定所述旋转状态正常， 否则确定所述旋转状态异 常。 14.如权利要求13所述的方法， 其特征在于， 所述控制所述从驱动组件沿所述从驱动组 件的第二旋转轴线的延伸方向移动之前， 还 包括： 根据所述电压与所述预设电压的比较结果， 确定移动方向。 15.如权利要求14所述的方法， 其特征在于， 若所述水压变换器设置于所述晶圆清洗装 置的第一机架， 则所述 根据所述电压与所述预设电压的比较结果， 确定移动方向， 包括： 若所述电压大于所述预设电压， 则所述移动方向为指向所述被清洗晶圆的第 一表面的 方向； 若所述电压小于所述预设电压， 则所述移动方向为背离所述被清洗晶圆的第一表面 的方向；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114999959 A 3