CN105204288A

CN105204288A - 光刻版自动翻转装置

Info

Publication number: CN105204288A
Application number: CN201510659924.7A
Authority: CN
Inventors: 吴光庆; 侯为萍; 郭春华; 陈仲武; 高建利
Original assignee: Beijing Semiconductor Equipment Institute
Current assignee: Beijing Semiconductor Equipment Institute
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2015-12-30
Anticipated expiration: 2035-10-14
Also published as: CN105204288B

Abstract

一种光刻版自动翻转装置，其中的支座组、立板、驱动单元、驱动轴及驱动轴上安装的光刻版片盒构成光刻版翻转装置。光刻版片盒上设置的三种规格光刻版卡口可承载或四寸或五寸或六寸三种规格中任意一种的光刻版。驱动轴可在0o_~180？o区域内进行往返间歇式的转动。驱动轴带动光刻版片盒翻转，使光刻版片盒上的光刻版在0o情况下正面朝上，在180o情况下被面朝上，达到了将光刻版正反两面进行翻转的效果，进而通过其他工艺步骤达到对光刻版两面清洗的目的。作为光刻版清洗机中的一套独立机构结构合理，制造成本低，作业能力强、效率高，脉冲控制电机运动，翻转作业平稳、精准，解决了全自动光刻版清洗机中光刻版背面无法刷洗的难题。

Description

光刻版自动翻转装置

技术领域

本发明涉及一种光刻版清洗设备，特别是涉及光刻版清洗设备中对光刻版正反两个面进行翻转的光刻版自动翻转装置。

背景技术

光刻版，也称光掩模或者光罩，通常为高纯度精密石英玻璃板，上面载有金属铬形成的集成电路图形。集成电路制造中采用光刻机将光刻版上的图形投影到硅片或其他半导体材质上。一般一个集成电路芯片的生产需要许多光刻版套刻而成。光刻版是集成电路生产的关键工具，使用中其表面会残余光刻胶、灰尘、指纹等，因此必须利用光刻版清洗机对它进行清洗。传统的全自动光刻版清洗机，由机械臂将光刻版放入具有清洗液的清洗腔体，通过摆臂的刷子对光刻版正面进行刷洗，而光刻版背面则通过软管喷淋清洗液冲洗。光刻版背面由于没有刷子刷洗功能，洁净度往往达不到要求，为使光刻版背面洁净度达到要求，只好对光刻版背面进行人工清洗或用手工正反面翻转后再次装入清洗机腔体清洗。传统的光刻版清洗机由于不能对光刻版进行翻转达到在一道工序中进行两面清洗的效果，既增加了清洗光刻版人工劳动强度和清洗时间，又直接影响了光刻版的清洗质量，进而影响了硅片的产品质量。中国专利申请号201110138192.9给出了一种“光掩模冲洗的装卡装置”，该装置设置的工作台上安装有开合驱动机构和自动翻转机构，该装置中的自动翻转机构虽然解决了光刻版自动翻版得以完成两面清洗的目的，但是该翻转装置采用气缸控制，运动不够平稳，尤其是运动停止时对光刻版有冲击；并且气缸控制转动的精度不够，转动角度有误差。

发明内容

本发明的目的是给出一种结构简单、制造成本低，能使光刻版正面与背面相互翻转，以便光刻版清洗机能在同一工序步骤中对光刻版正面和背面进行清洗，使用简便且具有装载三种规格光刻版中任意一种的光刻版自动翻转装置。

本发明的目的是能够实现的。本发明光刻版自动翻转装置包括台板，其特征在于：所述台板上固定有支座组和立板，支座组的上端固定有支座，支座的右端固定有减速器，左端安装有轴承座，所述减速器输入端与驱动单元连接，输出端通过联轴器与驱动轴连接，所述轴承座内设有Ⅰ号角接触球轴承和Ⅱ号角接触球轴承，Ⅰ号角接触轴承通过轴承内环由Ⅰ号内隔圈、锁母以及顶丝与轴承座定位，Ⅱ号角接触球轴承的轴承外环通过轴承压盖以及轴承内环由Ⅱ号内隔圈及侧肩轴与轴承座定位，所述驱动轴右端通过Ⅰ号角接触球轴承和Ⅱ号角接触球轴承的轴承内环安装在轴承座上，所述立板上端设有Y向轴承座，Y向轴承座内设有支撑轴承，所述驱动轴左端安装在支撑轴承的轴承内环中，处在轴承座与Y向轴承座之间的驱动轴上通过键连接一个片盒座，片盒座通过螺钉连接一个光刻版片盒，所述光刻版片盒上沿轴向设有一个上窄下宽形状对称的梯形槽，所述梯形槽两侧的壁面上对称设有三组尺寸不等的光刻版卡口，所述三组光刻版卡口中的每一个卡口上均设有与光刻版片盒螺纹连接的定位柱，光刻版通过定位柱装载在光刻版片盒上。

本发明光刻版自动翻面装置，其中所述光刻版随同光刻版片盒通过驱动轴带动，具有在0o_~180o区域内的往返间歇翻转运动轨迹。

本发明光刻版自动翻转装置，其中所述光刻版片盒的三组卡口分别对应安装四寸、五寸和六寸三种规格的光刻版。

本发明光刻版自动翻转装置与现有技术不同之处在于本发明光刻版自动翻转装置是光刻版清洗机中的一套独立机构。光刻版自动翻转装置的驱动轴上安装有光刻版片盒，光刻版片盒上可安装三种规格光刻版中任意一种规格的光刻版。驱动轴由驱动单元带动可在0o~180o区域内进行往返间歇式的转动，驱动轴带动光刻版片盒翻转，使得光刻版片盒上的光刻版在0o情况下正面朝上，在180o情况下被面朝上，达到了将光刻版正反两个面进行翻转的效果，进而与光刻版清洗机中的其他机构（机械臂，清洗腔体）协同完成对光刻版两面清洗的工作。本发明结构合理，制造成本低，通过脉冲控制电机运动，光刻版翻转作业简单、平稳、精准。光刻版片盒上设置的三种规格光刻版卡口可承载或四寸或五寸或六寸三种规格中任意一种的光刻版。它作业能力强，作业效率高，解决了全自动光刻版清洗机中光刻版背面无法刷洗造成光刻版洁净度达不到技术要求的难题。

下面结合附图对本发明的光刻版自动翻转装置作进一步说明。

附图说明

图1是本发明光刻版自动翻转装置结构剖面示意图。

图2是本发明光刻版自动翻转装置中翻转部分结构主视示意图。

图3是本发明光刻版自动翻转装置中光刻版和光刻版片盒连接状态示意图。

图4是光刻版片盒中不同尺寸的三组卡口结构示意图。

图5是本发明光刻版自动翻转装置将光刻版正面朝上的状态示意图。

图6是本发明光刻版自动翻转装置将光刻版翻至背面朝上的状态示意图。

图中，1.台板；2.支座组；3.驱动单元；4.减速器；5.支座；6.联轴器；7.锁母；8.1.Ⅰ号内隔圈；8.2.Ⅱ号内隔圈；9.1.Ⅰ号角接触球轴承；9.2.Ⅱ号角接触球轴承；10.轴承座；11.轴承压盖；12.驱动轴；13.定位柱；14.光刻版片盒；15.片盒联座；16.键；17.光刻版；18.支撑轴承；19.Y向轴承座；20.立板。

具体实施方式

如图1-图4所示，本发明光刻版自动翻转装置含有一个台板1。台板1上固定有支座组2和立板20。支座组2的上端固定有支座5。支座5的右端固定有减速器4，左端安装有轴承座10。减速器4输入端与驱动单元3连接，输出端通过联轴器6与驱动轴12连接。为消除轴向间隙，轴承座10内设有Ⅰ号角接触球轴承9.1和Ⅱ号角接触球轴承9.2。Ⅰ号角接触轴承9.1通过轴承内环由Ⅰ号内隔圈8.1、锁母7以及顶丝与轴承座10定位。Ⅱ号角接触球轴承9.2的轴承外环通过轴承压盖11以及轴承内环由Ⅱ号内隔圈8.2及侧肩轴与轴承座10定位。驱动轴12右端通过Ⅰ号角接触球轴承9.1和Ⅱ号角接触球轴承9.2的轴承内环安装在轴承座10上。立板20上端设有Y向轴承座19。Y向轴承座19内设有支撑轴承18，驱动轴12左端安装在支撑轴承18的轴承内环中。处在轴承座10与Y向轴承座11之间的驱动轴12上通过键16连接一个片盒座15。片盒座15通过螺钉连接一个光刻版片盒17。通过驱动单元3的驱动，带动驱动轴12旋转，进而带动光刻版片盒14及光刻版17在空间翻转。

如图1、图5和图6所示，光刻版17随同光刻版片盒14通过驱动轴12带动，具有在0o_~180o区域内的往返间歇翻转运动轨迹。

如图4所示，光刻版片盒14上沿轴向设有一个上窄下宽形状对称的梯形槽。梯形槽两侧的壁面上对称设有三组尺寸不等的光刻版卡口a、b、c。三组光刻版卡口a、b、c中的每一个卡口上均设有与光刻版片盒14螺纹连接的定位柱13。光刻版17通过定位柱13装载在光刻版片盒14上。光刻版片盒14的三组卡口a、b、c分别对应安装四寸、五寸和六寸三种规格的光刻版14。

使用本发明的光刻版自动翻转装置，当光刻版清洗机将光刻版17正面刷洗完后，通过机械臂将清洗腔体中的光刻版17取出，放在本发明0o状态下光刻版自动翻转装置的光刻版片盒14上，由本装置对光刻版17进行翻版。光刻版17翻转到180o其被面朝上时，再由有机械臂将翻版后的光刻版再次放入清洗腔体中进行背面的刷洗，从而使得背面达到和正面相同的清洗效果，解决了全自动光刻版清洗机中光刻版背面清洗洁净度不够的问题。

以上所述实施例，仅仅是对本发明优选实施方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims

1.一种光刻版自动翻转装置，包括台板（1），其特征在于：所述台板（1）上固定有支座组（2）和立板（20），支座组（2）的上端固定有支座（5），支座（5）的右端固定有减速器（4），左端安装有轴承座（10），所述减速器（4）输入端与驱动单元（3）连接，输出端通过联轴器（6）与驱动轴（12）连接，所述轴承座（10）内设有Ⅰ号角接触球轴承（9.1）和Ⅱ号角接触球轴承（9.2），Ⅰ号角接触轴承（9.1）通过轴承内环由Ⅰ号内隔圈（8.1）、锁母（7）以及顶丝与轴承座（10）定位，Ⅱ号角接触球轴承（9.2）的轴承外环通过轴承压盖（11）以及轴承内环由Ⅱ号内隔圈（8.2）及侧肩轴与轴承座（10）定位，所述驱动轴（12）右端通过Ⅰ号角接触球轴承（9.1）和Ⅱ号角接触球轴承（9.2）的轴承内环安装在轴承座（10）上，所述立板（20）上端设有Y向轴承座（19），Y向轴承座（19）内设有支撑轴承（18），所述驱动轴（12）左端安装在支撑轴承（18）的轴承内环中，处在轴承座（10）与Y向轴承座（11）之间的驱动轴（12）上通过键（16）连接一个片盒座（15），片盒座（15）通过螺钉连接一个光刻版片盒（14），所述光刻版片盒（14）上沿轴向设有一个上窄下宽形状对称的梯形槽，所述梯形槽两侧的壁面上对称设有三组尺寸不等的光刻版卡口（a、b、c），所述三组光刻版卡口（a、b、c）中的每一个卡口上均设有与光刻版片盒（14）螺纹连接的定位柱（13），光刻版（17）通过定位柱（13）装载在光刻版片盒（14）上。

2.根据权利要求1所述的光刻版自动翻面装置，其特征在于：所述光刻版（17）随同光刻版片盒（14）通过驱动轴（12）带动，具有在0o_~180o区域内的往返间歇翻转运动轨迹。

3.根据权利要求1或2所述的光刻版自动翻转装置，其特征在于：所述光刻版片盒（14）的三组卡口（a、b、c）分别对应安装四寸、五寸和六寸三种规格的光刻版（17）。