CN106734025A - Cmp后清洗设备晶片组合轮结构及使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种CMP后清洗设备晶片组合轮结构及使用方法，该结构包括与晶片中心呈同心圆左右对称布局的驱动单元，以及与晶片中心呈同心圆竖直布局的从动单元，晶片与驱动单元和从动单元的结合面呈纵向同面。驱动单元包括驱动轴单元、与驱动轴单元呈套接组合的驱动轮单元，以及将驱动轮单元锁定于驱动轴单元上的压圈a。从动单元包括惰轴单元、与惰轴单元呈套接组合的惰轮单元、将惰轮单元锁定于惰轴单元上的压圈b，以及贴合紧固于惰轴单元上的传感器。本发明的驱动单元、从动单元和晶片外部工作环境处于喷剂介质中。驱动单元拖动晶片定心旋转，从动单元辅助承载并夹持晶片，随晶片带转进行测速跟踪。本发明可有效准确对晶片进行同心拖转及在线测速跟踪。
Description
技术领域
本发明涉及一种CMP后清洗设备中的拖转晶片用的组合轮结构，以及该组合轮结构的使用方法。
背景技术
CMP(chemical mechanical Polishing)后清洗设备,是在电子器件晶片表面进行高精度抛光处理后，进行表面精密清洗的设备。目前可见的国外CMP后清洗设备原型机，晶片是依托在线机械手传送到位被脱离后，靠其自重下滑入组合轮中。现有驱动单元主动胶轮圆周上的摩擦度较低，易造成托转晶片同心旋转时连贯性不稳定，即产生不规则丢转现象，直接影响到晶片刷洗的洁净度及测速的准确性。现有从动单元结构不合理，采用单体轴承且轴承的支撑位过偏，同心度较差，造成惰轮单元摆动较大，因而影响测速的准确性。同时惰轮单元的从动胶轮卡槽入口呈尖角且被夹持端处于卡槽两侧，易出现卡阻现象。
发明内容
本发明提供一种CMP后清洗设备晶片组合轮结构及使用方法，要解决现有CMP后清洗设备驱动单元托转晶片同心旋转时易出现不规则丢转现象的技术问题；并解决晶片惰轮容易出现卡阻现象，晶片惰轮摆动较大，影响测速准确性的技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
这种CMP后清洗设备晶片组合轮结构，包括与晶片中心呈同心圆左右对称布局的驱动单元，以及与晶片中心呈同心圆竖直布局的从动单元，晶片与驱动单元和从动单元的结合面呈纵向同面；
所述驱动单元包括驱动轴单元、与驱动轴单元呈套接组合的驱动轮单元，以及将驱动轮单元锁定于驱动轴单元上的压圈a；
所述驱动轴单元包括基座a、驱动轴、电机和直通接头a；所述电机与基座a呈孔轴方式贴合紧固，直通接头a与基座a呈螺纹方式旋紧密封；所述驱动轴的右侧轴体穿入基座a，并与电机输出轴呈孔轴方式贴合套固；
所述驱动轮单元包括左夹盘a、与左夹盘a呈孔轴方式压入的右夹盘a，以及被夹持于左夹盘a与右夹盘a之间的主动胶轮；所述左夹盘a和右夹盘a套于驱动轴的左侧轴体上，并由压圈a锁定；所述主动胶轮表面间隔设置有凸牙面和凹口；
所述从动单元包括惰轴单元、与惰轴单元呈套接组合的惰轮单元、将惰轮单元锁定于惰轴单元上的压圈b，以及贴合紧固于惰轴单元上的传感器；
所述惰轴单元包括基座b、惰轴、组合轴承、压盖、计数盘、锁圈和直通接头b；所述组合轴承呈孔轴定位方式压入基座b内，组合轴承左侧外圈端面与基座b左端口内侧贴合；所述压盖与基座b右端口卡紧并呈孔轴方式压实组合轴承右侧外圈端面，直通接头b与压盖呈螺纹方式旋紧密封；所述惰轴的右侧轴体呈孔轴配合贯穿组合轴承，至惰轴上的台阶状卡口贴合于组合轴承左侧内圈端面，惰轴右端呈孔轴方式穿入计数盘内，计数盘右端面由锁圈与惰轴右端锁定，计数盘左端口压实组合轴承右侧内圈端面；
所述惰轮单元包括左夹盘b、与左夹盘b呈孔轴方式压入的右夹盘b，以及被夹持于左夹盘b与右夹盘b之间的从动胶轮；所述左夹盘b和右夹盘b套于惰轴的左侧轴体上，并由压圈b锁定；所述从动胶轮中间环向开有晶片卡槽，并在晶片卡槽槽口处带有晶片入口倒边，从动胶轮内侧带有被夹持端面b。
所述基座a颈部套有O型圈a。
所述基座b颈部套有O型圈b。
所述传感器固定在压盖上。
所述组合轴承为陶瓷材质。
这种CMP后清洗设备晶片组合轮结构的使用方法，使用步骤如下：
步骤一：经直通接头接通气源，引入大气；
步骤二：驱动单元及从动单元同步承接机械手传送到位的晶片；
步骤三：手动盘转晶片反验组合轮同转一致性的要求。
本发明的有益效果如下：
本发明的驱动单元、从动单元和晶片的外部工作环境处于喷剂介质中。其中驱动单元拖动晶片定心旋转，从动单元辅助承载并夹持晶片，随晶片带转进行测速跟踪。
驱动单元中的驱动轴单元可与待装箱体通过O型圈密封紧固，引入大气经直通接头做气密封，驱动轴可同步随动于电机做顺逆旋转。
驱动单元中驱动轴单元的直通接头可将大气引入基座内侧，从而使结构内腔形成简捷可靠的气密封。驱动轮单元与晶片呈外径面触合摩擦以拖动晶片做定心旋转。驱动轮单元的主动胶轮圆周上合理均布的凸牙弧面，最大限度增强了托转晶片时所需摩擦力度，不仅提高了对晶片刷洗的洁净度，进而又有效提升测速的精确度。
从动单元中的惰轴单元与待装箱体通过O型圈密封紧固，经直通接头引入大气做气密封，惰轴旋转测速信号可经计数盘导出。惰轴单元采用基座与压盖左右配合支撑组合轴承外圈端面，惰轴上的台阶状卡口和计数盘左端口左右配合支撑组合轴承内圈端面，并通过计数盘与惰轴定心旋转，为组合轴承提供稳定支撑，确保了布局合理性，提高了惰轴旋转的稳定性，使惰轮摆动减小，测速更加准确。组合轴承采用陶瓷材质，可提高其刚性。直通接头可将大气引入压盖内侧，从而使结构内腔形成简捷可靠的气密封。
从动单元中的惰轮单元可做为随晶片旋转的支撑轮，晶片从动胶轮卡槽坡形入口进入，可避让卡槽两侧夹持位，降低卡阻现象发生。
本发明可有效准确对晶片进行同心拖转及在线测速跟踪。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的轴侧结构示意图。
图2是本发明的左视结构示意图。
图3是驱动单元轴侧结构示意图。
图4是驱动单元的剖视结构示意图。
图5是驱动轴单元的剖视结构示意图。
图6是驱动轮单元的剖视结构示意图。
图7是主动胶轮的轴侧结构示意图。
图8是主动胶轮的剖视结构示意图。
图9是从动单元的后视轴测示意图。
图10是从动单元的前视轴测示意图。
图11是惰轴单元的剖视结构示意图。
图12是惰轮单元的剖视结构示意图。
图13是从动胶轮的剖视结构示意图。
附图标记：1－驱动单元、2－从动单元、3－晶片、4－驱动轴单元、5－驱动轮单元、6－压圈a、7－基座a、8－O型圈a、9－驱动轴、10－电机、11－直通接头a、12－左夹盘a、13－右夹盘a、14－主动胶轮、14.1－凸牙面、14.2－凹口、14.3－被夹持端面a；
2-1－惰轴单元、2-2－惰轮单元、2-3－传感器、2-4－压圈b、2-5－基座b、2-6－O型圈b、2-7－惰轴、2-8－组合轴承、2-9－压盖、2-10－计数盘、2-11－锁圈、2-12－直通接头b、2-13－左夹盘b、2-14－右夹盘b、2-15－从动胶轮、2-15.1－晶片卡槽、2-15.2－晶片入口倒边、2-15.3－被夹持端面b。
具体实施方式
实施例参见图1、图2所示，这种CMP后清洗设备晶片组合轮结构，包括与晶片3中心呈同心圆左右对称布局的驱动单元1，以及与晶片3中心呈同心圆竖直布局的从动单元2，晶片3与驱动单元1和从动单元2的结合面呈纵向同面。
参见图3、图4所示，所述驱动单元1包括驱动轴单元4、与驱动轴单元4呈套接组合的驱动轮单元5，以及将驱动轮单元5锁定于驱动轴单元4上的压圈a6。
参见图5所示，所述驱动轴单元4包括基座a7、驱动轴9、电机10和直通接头a11。所述基座a7颈部套有O型圈a8。所述电机10与基座a7呈孔轴方式贴合紧固，直通接头a11与基座a7呈螺纹方式旋紧密封。所述驱动轴9的右侧轴体穿入基座a7，并与电机输出轴呈孔轴方式贴合套固。
参见图6～8所示，所述驱动轮单元5包括左夹盘a12、与左夹盘a12呈孔轴方式压入的右夹盘a13，以及被夹持于左夹盘a12与右夹盘a13之间的主动胶轮14；所述左夹盘a12和右夹盘a13套于驱动轴9的左侧轴体上，并由压圈a6锁定；所述主动胶轮14表面间隔设置有凸牙面14.1和凹口14.2，主动胶轮14内侧带有被夹持端面a14.3。
参见图9、图10所示，所述从动单元2包括惰轴单元2-1、与惰轴单元2-1呈套接组合的惰轮单元2-2、将惰轮单元2-2锁定于惰轴单元2-1上的压圈b2-4，以及贴合紧固于惰轴单元2-1上的传感器2-3。
参见图11所示，所述惰轴单元2-1包括基座b2-5、惰轴2-7、组合轴承2-8、压盖2-9、计数盘2-10、锁圈2-11和直通接头b2-12。所述组合轴承2-8为陶瓷材质，组合轴承2-8呈孔轴定位方式压入基座b2-5内，组合轴承2-8左侧外圈端面与基座b2-5左端口内侧贴合。所述基座b2-5颈部套有O型圈b2-6。所述压盖2-9与基座b2-5右端口卡紧并呈孔轴方式压实组合轴承2-8右侧外圈端面。直通接头b2-12与压盖2-9呈螺纹方式旋紧密封，传感器2-3固定在压盖2-9上。所述惰轴2-7的右侧轴体呈孔轴配合贯穿组合轴承2-8，至惰轴2-7上的台阶状卡口贴合于组合轴承2-8左侧内圈端面，惰轴2-7右端呈孔轴方式穿入计数盘2-10内，计数盘右端面由锁圈2-11与惰轴2-7右端锁定，计数盘左端口压实组合轴承2-8右侧内圈端面。
参见图12、图13所示，所述惰轮单元2-2包括左夹盘b2-13、与左夹盘b2-13呈孔轴方式压入的右夹盘b2-14，以及被夹持于左夹盘b2-13与右夹盘b2-14之间的从动胶轮2-15；所述左夹盘b2-13和右夹盘b2-14套于惰轴2-7的左侧轴体上，并由压圈b2-4锁定；所述从动胶轮2-15中间环向开有晶片卡槽2-15.1，并在晶片卡槽槽口处带有晶片入口倒边2-15.2，从动胶轮2-15内侧带有被夹持端面b2-15.3。
这种CMP后清洗设备晶片组合轮结构的使用方法，使用步骤如下：
步骤一：经直通接头接通气源，引入大气；
步骤二：驱动单元1及从动单元2同步承接机械手传送到位的晶片3；
步骤三：手动盘转晶片3反验组合轮同转一致性的要求。
Claims (6)
1.一种CMP后清洗设备晶片组合轮结构，其特征在于：包括与晶片（3）中心呈同心圆左右对称布局的驱动单元（1），以及与晶片（3）中心呈同心圆竖直布局的从动单元（2），晶片（3）与驱动单元（1）和从动单元（2）的结合面呈纵向同面；
所述驱动单元（1）包括驱动轴单元（4）、与驱动轴单元（4）呈套接组合的驱动轮单元（5），以及将驱动轮单元（5）锁定于驱动轴单元（4）上的压圈a（6）；
所述驱动轴单元（4）包括基座a（7）、驱动轴（9）、电机（10）和直通接头a（11）；所述电机（10）与基座a（7）呈孔轴方式贴合紧固，直通接头a（11）与基座a（7）呈螺纹方式旋紧密封；所述驱动轴（9）的右侧轴体穿入基座a（7），并与电机输出轴呈孔轴方式贴合套固；
所述驱动轮单元（5）包括左夹盘a（12）、与左夹盘a（12）呈孔轴方式压入的右夹盘a（13），以及被夹持于左夹盘a（12）与右夹盘a（13）之间的主动胶轮（14）；所述左夹盘a（12）和右夹盘a（13）套于驱动轴（9）的左侧轴体上，并由压圈a（6）锁定；所述主动胶轮（14）表面间隔设置有凸牙面（14.1）和凹口（14.2），主动胶轮（14）内侧带有被夹持端面a（14.3）；
所述从动单元（2）包括惰轴单元（2-1）、与惰轴单元（2-1）呈套接组合的惰轮单元（2-2）、将惰轮单元（2-2）锁定于惰轴单元（2-1）上的压圈b（2-4），以及贴合紧固于惰轴单元（2-1）上的传感器（2-3）；
所述惰轴单元（2-1）包括基座b（2-5）、惰轴（2-7）、组合轴承（2-8）、压盖（2-9）、计数盘（2-10）、锁圈（2-11）和直通接头b（2-12）；所述组合轴承（2-8）呈孔轴定位方式压入基座b（2-5）内，组合轴承（2-8）左侧外圈端面与基座b（2-5）左端口内侧贴合；所述压盖（2-9）与基座b（2-5）右端口卡紧并呈孔轴方式压实组合轴承（2-8）右侧外圈端面，直通接头b（2-12）与压盖（2-9）呈螺纹方式旋紧密封；所述惰轴（2-7）的右侧轴体呈孔轴配合贯穿组合轴承（2-8），至惰轴（2-7）上的台阶状卡口贴合于组合轴承（2-8）左侧内圈端面，惰轴（2-7）右端呈孔轴方式穿入计数盘（2-10）内，计数盘右端面由锁圈（2-11）与惰轴（2-7）右端锁定，计数盘左端口压实组合轴承（2-8）右侧内圈端面；
所述惰轮单元（2-2）包括左夹盘b（2-13）、与左夹盘b（2-13）呈孔轴方式压入的右夹盘b（2-14），以及被夹持于左夹盘b（2-13）与右夹盘b（2-14）之间的从动胶轮（2-15）；所述左夹盘b（2-13）和右夹盘b（2-14）套于惰轴（2-7）的左侧轴体上，并由压圈b（2-4）锁定；所述从动胶轮（2-15）中间环向开有晶片卡槽（2-15.1），并在晶片卡槽槽口处带有晶片入口倒边（2-15.2），从动胶轮（2-15）内侧带有被夹持端面b（2-15.3）。
2.根据权利要求1所述的CMP后清洗设备晶片组合轮结构，其特征在于：所述基座a（7）颈部套有O型圈a（8）。
3.根据权利要求1所述的CMP后清洗设备晶片组合轮结构，其特征在于：所述基座b（2-5）颈部套有O型圈b（2-6）。
4.根据权利要求1所述的CMP后清洗设备晶片组合轮结构，其特征在于：所述传感器（2-3）固定在压盖（2-9）上。
5.根据权利要求1所述的CMP后清洗设备晶片组合轮结构，其特征在于：所述组合轴承（2-8）为陶瓷材质。
6.一种如权利要求1～5任意一项所述CMP后清洗设备晶片组合轮结构的使用方法，其特征在于步骤如下：
步骤一：经直通接头接通气源，引入大气；
步骤二：驱动单元（1）及从动单元（2）同步承接机械手传送到位的晶片（3）；
步骤三：手动盘转晶片（3）反验组合轮同转一致性的要求。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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