CN109904098B - 一种半导体圆片蚀刻系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及蚀刻系统，尤其涉及一种半导体圆片蚀刻系统。本发明要解决的技术问题是提供一种半导体圆片蚀刻效果好、易将半导体圆片固定、操作简单的半导体圆片蚀刻系统。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种半导体圆片蚀刻系统，包括有支架、液体槽、输送机构、载板、顶板、液压缸、第一安装板、第二安装板、电动吸盘、驱动机构、连接杆、搅拌机构、移动机构、固定板、抽液泵、出液管、喷头、磨筒、圆形滑套和第二电机；地面上放置有液体槽，液体槽内两侧上部均固接有连接杆。本发明达到了能够使半导体圆片蚀刻效果好、易将半导体圆片固定、操作简单和能够防止半导体圆片掉落的效果。

Description

一种半导体圆片蚀刻系统

技术领域

本发明涉及蚀刻系统，尤其涉及一种半导体圆片蚀刻系统。

背景技术

在芯片制造过程中要经过蚀刻工艺，即将某种材料，例如光刻胶，从圆片表面移除，蚀刻工艺的一种方法是采用在圆片表面喷射蚀刻液以移除圆片表面的材料。现有技术是将圆片固定在加工台上，圆片上方具有喷嘴向下将蚀刻液喷射蚀刻液，通过旋转圆片产生的离心力将蚀刻液向外扩散。这种方法首先是圆片不好固定，其次是由于圆片的表面通常不是完全平滑的，而是具有一定的凹凸不平，当多个喷头将蚀刻液喷射到圆片表面时，蚀刻液就会向四处溅起，则凹处和凸处的剂量不同而造成蚀刻程度不均匀，而且靠近喷射点的位置蚀刻严重，从而使得圆片的蚀刻效果不好。其次在喷洒蚀刻液时，浓度大的蚀刻液就会沉入底部，从而使得蚀刻液不均匀，进而造成圆片的蚀刻效果不好。另外当圆片蚀刻完毕时，圆片的形状就会有所改变，从而需要将其再进行处理，从而使其操作复杂。

综上，目前需要研发一种半导体圆片蚀刻效果好、易将半导体圆片固定、操作简单的半导体圆片蚀刻系统，来克服现有技术中半导体圆片蚀刻效果差、不易将半导体圆片固定、操作复杂的缺点。

发明内容

本发明为了克服现有技术中半导体圆片蚀刻效果差、不易将半导体圆片固定、操作复杂的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种半导体圆片蚀刻效果好、易将半导体圆片固定、操作简单的半导体圆片蚀刻系统。

本发明由以下具体技术手段所达成：

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种半导体圆片蚀刻系统，包括有支架、液体槽、输送机构、载板、顶板、液压缸、第一安装板、第二安装板、电动吸盘、驱动机构、连接杆、搅拌机构、移动机构、固定板、抽液泵、出液管、喷头、磨筒、圆形滑套和第二电机；地面上放置有液体槽，液体槽内两侧上部均固接有连接杆，两连接杆之间固接有移动机构；液体槽内固接有搅拌机构，液体槽内一侧上部固接有固定板，固定板位于搅拌机构的上方；固定板顶部固接有抽液泵，抽液泵上安装有出液管，出液管末端安装有喷头，喷头与移动机构的输出端固接；地面上远离固定板的一侧上固接有支架，支架端部固接有圆形滑套，圆形滑套位于移动机构的上方；磨筒位于圆形滑套内，且与圆形滑套滑动连接；支架顶部固接有驱动机构，驱动机构的输出端与圆形滑套固接，搅拌机构的输入端与驱动机构的输入端固接；地面上方两侧均安装有输送机构，输送机构上安装有载板，载板上沿其长度方向依次开有多个通孔、多个第二凹槽和多个第一凹槽，且其中一通孔位于磨筒的正上方；载板上方安装有顶板，顶板底部固接有液压缸，液压缸的输出端上固接有第一安装板，第一安装板底部固接有第二电机，第二电机的输出端上固接有第二安装板，第二安装板底部固接有电动吸盘，电动吸盘位于通孔的正上方，且位于磨筒的正上方。

优选地，所述驱动机构包括有第一电机、大齿轮和外围齿轮；磨筒外围上固接有外围齿轮，支架顶部固接有第一电机，第一电机的输出端上固接有大齿轮，大齿轮与外围齿轮啮合。

优选地，所述搅拌机构包括有第一皮带轮、第二皮带轮、第一平皮带、第一轴承座、第二平皮带、第三皮带轮、第二轴承座、第三轴承座、第一转轴、搅拌杆、第四皮带轮、第二转轴、第四轴承座、第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三转轴；液体槽一侧固接有第二轴承座，另一侧固接有第三轴承座，且第二轴承座靠近支架；第一转轴与第二轴承座、第三轴承座枢接，且贯穿第二轴承座固接有第三皮带轮；多个搅拌杆对称分布于第一转轴侧部，且位于液体槽内；第一轴承座和第四轴承座均固接于支架顶部，且第一轴承座靠近第一电机；第三转轴与第一轴承座枢接，第三转轴上固接有第二锥齿轮和第二皮带轮，且第二锥齿轮位于第二皮带轮的下方；第一皮带轮固接于电机的输出端上，且位于大齿轮的下方；第一皮带轮与第二皮带轮之间通过第一平皮带传动连接；第二转轴与第四轴承座枢接，第二转轴两端分别固接有第一锥齿轮和第四皮带轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合；第四皮带轮与第三皮带轮通过第二平皮带传动连接。

优选地，所述移动机构包括有电动绕线轮、拉绳、滑轨、滑块、弹性件和固定块；两连接杆之间固接有滑轨，滑轨位于圆形滑套的正下方，滑块与滑轨滑动连接，喷头与滑块固接；滑轨顶部靠近抽液泵的一侧上固接有固定块，固定块与滑块之间通过弹性件连接；液体槽内远离抽液泵的一侧上部固接有电动绕线轮，电动绕线轮上绕接有拉绳，拉绳末端与滑块固接。

优选地，所述一种半导体圆片蚀刻系统还包括有挡块；磨筒内两侧壁下部均固接有挡块。

优选地，所述第一凹槽内放有少量的蚀刻液。

优选地，支架的材质为不锈钢。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明达到了能够使半导体圆片蚀刻效果好、易将半导体圆片固定、操作简单和能够防止半导体圆片掉落的效果。

1.本发明通过使用一个喷头，并且将喷头设置成倾斜形状，从而使其喷洒蚀刻液时不易外溅，再通过移动机构来移动其位置，从而能够将圆盘上均匀的喷洒到蚀刻液；同时通过搅拌机构能够将蚀刻液搅拌均匀，从而能够使半导体圆片蚀刻效果更好。

2.本发明通过将半导体圆片放置于第一凹槽内，之后通过输送机构，使电动吸盘将半导体圆片吸住，从而能够便于将半导体圆片进行固定。

3.本发明通过使半导体圆片位于磨筒内，之后再通过驱动机构来带动磨筒转动，从而使其边蚀刻边进行打磨，从而省去了将其蚀刻完毕，再取下去打磨，从而使操作简单化。

4.本发明通过在磨筒内下侧设置有挡块，从而能够防止机器出现故障时，将半导体圆片掉落下去。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图。

图2为本发明图1中A的放大主视结构示意图。

图3为本发明驱动机构的主视结构示意图。

图4为本发明搅拌机构的主视结构示意图。

图5为本发明图4中B的放大主视结构示意图。

图6为本发明移动机构的主视结构示意图。

附图中的标记为：1-地面，2-支架，3-液体槽，4-输送机构，5-载板，6-第一凹槽，7-第二凹槽，8-通孔，9-顶板，10-液压缸，11-第一安装板，12-第二安装板，13-电动吸盘，14-驱动机构，1401-第一电机，1402-大齿轮，1403-外围齿轮，15-连接杆，16-搅拌机构，1601-第一皮带轮，1602-第二皮带轮，1603-第一平皮带，1604-第一轴承座，1605-第二平皮带，1606-第三皮带轮，1607-第二轴承座，1608-第三轴承座，1609-第一转轴，1610-搅拌杆，1611-第四皮带轮，1612-第二转轴，1613-第四轴承座，1614-第一锥齿轮，1615-第二锥齿轮，1616-第三转轴，17-移动机构，1701-电动绕线轮，1702-拉绳，1703-滑轨，1704-滑块，1705-弹性件，1706-固定块，18-固定板，19-抽液泵，20-出液管，21-喷头，22-磨筒，23-圆形滑套，24-第二电机，25-挡块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例

一种半导体圆片蚀刻系统，如图1-6所示，包括有支架2、液体槽3、输送机构4、载板5、顶板9、液压缸10、第一安装板11、第二安装板12、电动吸盘13、驱动机构14、连接杆15、搅拌机构16、移动机构17、固定板18、抽液泵19、出液管20、喷头21、磨筒22、圆形滑套23和第二电机24；地面1上放置有液体槽3，液体槽3内两侧上部均固接有连接杆15，两连接杆15之间固接有移动机构17；液体槽3内固接有搅拌机构16，液体槽3内一侧上部固接有固定板18，固定板18位于搅拌机构16的上方；固定板18顶部固接有抽液泵19，抽液泵19上安装有出液管20，出液管20末端安装有喷头21，喷头21与移动机构17的输出端固接；地面1上远离固定板18的一侧上固接有支架2，支架2端部固接有圆形滑套23，圆形滑套23位于移动机构17的上方；磨筒22位于圆形滑套23内，且与圆形滑套23滑动连接；支架2顶部固接有驱动机构14，驱动机构14的输出端与圆形滑套23固接，搅拌机构16的输入端与驱动机构14的输入端固接；地面1上方两侧均安装有输送机构4，输送机构4上安装有载板5，载板5上沿其长度方向依次开有多个通孔8、多个第二凹槽7和多个第一凹槽6，且其中一通孔8位于磨筒22的正上方；载板5上方安装有顶板9，顶板9底部固接有液压缸10，液压缸10的输出端上固接有第一安装板11，第一安装板11底部固接有第二电机24，第二电机24的输出端上固接有第二安装板12，第二安装板12底部固接有电动吸盘13，电动吸盘13位于通孔8的正上方，且位于磨筒22的正上方。

所述驱动机构14包括有第一电机1401、大齿轮1402和外围齿轮1403；磨筒22外围上固接有外围齿轮1403，支架2顶部固接有第一电机1401，第一电机1401的输出端上固接有大齿轮1402，大齿轮1402与外围齿轮1403啮合。

所述搅拌机构16包括有第一皮带轮1601、第二皮带轮1602、第一平皮带1603、第一轴承座1604、第二平皮带1605、第三皮带轮1606、第二轴承座1607、第三轴承座1608、第一转轴1609、搅拌杆1610、第四皮带轮1611、第二转轴1612、第四轴承座1613、第一锥齿轮1614、第二锥齿轮1615和第三转轴1616；液体槽3一侧固接有第二轴承座1607，另一侧固接有第三轴承座1608，且第二轴承座1607靠近支架2；第一转轴1609与第二轴承座1607、第三轴承座1608枢接，且贯穿第二轴承座1607固接有第三皮带轮1606；多个搅拌杆1610对称分布于第一转轴1609侧部，且位于液体槽3内；第一轴承座1604和第四轴承座1613均固接于支架2顶部，且第一轴承座1604靠近第一电机1401；第三转轴1616与第一轴承座1604枢接，第三转轴1616上固接有第二锥齿轮1615和第二皮带轮1602，且第二锥齿轮1615位于第二皮带轮1602的下方；第一皮带轮1601固接于电机的输出端上，且位于大齿轮1402的下方；第一皮带轮1601与第二皮带轮1602之间通过第一平皮带1603传动连接；第二转轴1612与第四轴承座1613枢接，第二转轴1612两端分别固接有第一锥齿轮1614和第四皮带轮1611，第一锥齿轮1614与第二锥齿轮1615啮合；第四皮带轮1611与第三皮带轮1606通过第二平皮带1605传动连接。

所述移动机构17包括有电动绕线轮1701、拉绳1702、滑轨1703、滑块1704、弹性件1705和固定块1706；两连接杆15之间固接有滑轨1703，滑轨1703位于圆形滑套23的正下方，滑块1704与滑轨1703滑动连接，喷头21与滑块1704固接；滑轨1703顶部靠近抽液泵19的一侧上固接有固定块1706，固定块1706与滑块1704之间通过弹性件1705连接；液体槽3内远离抽液泵19的一侧上部固接有电动绕线轮1701，电动绕线轮1701上绕接有拉绳1702，拉绳1702末端与滑块1704固接。

所述一种半导体圆片蚀刻系统还包括有挡块25；磨筒22内两侧壁下部均固接有挡块25。

所述第一凹槽6内放有少量的蚀刻液。

支架2的材质为不锈钢。

当需要将半导体圆片进行蚀刻时，首先向液体槽3内加入适量的蚀刻液，接着将半导体圆片放置到各个第一凹槽6内，之后启动输送机构4，从而使得载板5沿其长度方向移动。当半导体圆片位于电动吸盘13的正下方时，输送机构4停止工作。

之后启动电动吸盘13，从而电动吸盘13就会将半导体圆片吸住。之后启动液压缸10，使得第一安装板11、第二电机24、第二安装板12和电动吸盘13向上移动，从而带动半导体圆片向上移动，从而将半导体圆片从第一凹槽6内取出。接着启动输送机构4，使得通孔8位于电动吸盘13的正下方。之后再启动液压缸10，使得电动吸盘13及其上的半导体圆片伸入磨筒22内。

然后启动抽液泵19工作，从而将液体槽3内的蚀刻液吸入到出液管20内，之后再通过喷头21喷洒到半导体圆片底部。同时启动第二电机24，从而带动第二安装板12转动，从而带动电动吸盘13及其上的半导体圆片转动。同时也启动移动机构17，从而带动喷头21移动，进而能够使半导体圆片底部均匀地喷洒有蚀刻液，从而使半导体圆片蚀刻效果更好。与此同时也启动驱动机构14，进而带动磨筒22转动，进而就会将圆盘打磨的更圆。同时驱动机构14工作也会带动搅拌机构16工作，从而将液体槽3内的蚀刻液搅拌的更均匀，从而能够使半导体圆片蚀刻效果更好。

当半导体圆片蚀刻完毕时，抽液泵19、驱动机构14和第二电机24均停止工作。接着启动液压缸10，使得电动吸盘13及其上的蚀刻好的半导体圆片向上移动至载板5上方。接着启动输送机构4，使得第二凹槽7位于蚀刻好的半导体圆片的正下方，之后电动吸盘13停止工作，此时蚀刻好的半导体圆片就会放置于第二凹槽7内。如此循环就会将更多的半导体圆片蚀刻好。

如图3所示，所述驱动机构14包括有第一电机1401、大齿轮1402和外围齿轮1403；磨筒22外围上固接有外围齿轮1403，支架2顶部固接有第一电机1401，第一电机1401的输出端上固接有大齿轮1402，大齿轮1402与外围齿轮1403啮合。

所以当需要将半导体圆片磨圆时，启动第一电机1401，从而带动大齿轮1402转动，从而带动外围齿轮1403转动，从而带动磨筒22转动，进而将半导体圆片进行磨圆。

如图4和图5所示，所述搅拌机构16包括有第一皮带轮1601、第二皮带轮1602、第一平皮带1603、第一轴承座1604、第二平皮带1605、第三皮带轮1606、第二轴承座1607、第三轴承座1608、第一转轴1609、搅拌杆1610、第四皮带轮1611、第二转轴1612、第四轴承座1613、第一锥齿轮1614、第二锥齿轮1615和第三转轴1616；液体槽3一侧固接有第二轴承座1607，另一侧固接有第三轴承座1608，且第二轴承座1607靠近支架2；第一转轴1609与第二轴承座1607、第三轴承座1608枢接，且贯穿第二轴承座1607固接有第三皮带轮1606；多个搅拌杆1610对称分布于第一转轴1609侧部，且位于液体槽3内；第一轴承座1604和第四轴承座1613均固接于支架2顶部，且第一轴承座1604靠近第一电机1401；第三转轴1616与第一轴承座1604枢接，第三转轴1616上固接有第二锥齿轮1615和第二皮带轮1602，且第二锥齿轮1615位于第二皮带轮1602的下方；第一皮带轮1601固接于电机的输出端上，且位于大齿轮1402的下方；第一皮带轮1601与第二皮带轮1602之间通过第一平皮带1603传动连接；第二转轴1612与第四轴承座1613枢接，第二转轴1612两端分别固接有第一锥齿轮1614和第四皮带轮1611，第一锥齿轮1614与第二锥齿轮1615啮合；第四皮带轮1611与第三皮带轮1606通过第二平皮带1605传动连接。

当第一电机1401工作时，也会带动第一皮带轮1601转动，从而带动第二皮带轮1602转动，从而带动第二锥齿轮1615转动，从而带动第一锥齿轮1614转动，从而带动第四皮带轮1611转动，从而带动第三皮带轮1606转动，从而带动第一转轴1609及其上的搅拌杆1610转动，从而搅拌杆1610就会将液体槽3内的蚀刻液进行搅拌，从而将蚀刻液搅拌均匀，从而能够使半导体圆片的蚀刻效果更好。

如图6所示，所述移动机构17包括有电动绕线轮1701、拉绳1702、滑轨1703、滑块1704、弹性件1705和固定块1706；两连接杆15之间固接有滑轨1703，滑轨1703位于圆形滑套23的正下方，滑块1704与滑轨1703滑动连接，喷头21与滑块1704固接；滑轨1703顶部靠近抽液泵19的一侧上固接有固定块1706，固定块1706与滑块1704之间通过弹性件1705连接；液体槽3内远离抽液泵19的一侧上部固接有电动绕线轮1701，电动绕线轮1701上绕接有拉绳1702，拉绳1702末端与滑块1704固接。

当喷洒蚀刻液时，同时启动电动绕线轮1701，从而就会带动滑块1704移动，从而带动喷头21移动，从而能够使半导体圆片底部均匀地喷洒到蚀刻液，从而使其蚀刻效果更好。

如图1所示，所述一种半导体圆片蚀刻系统还包括有挡块25；磨筒22内两侧壁下部均固接有挡块25；当电动吸盘13出现故障时，此时就不能够将半导体圆片吸住，进而半导体圆片就会通过磨筒22和圆形滑套23掉落到液体槽3内。当有此挡块25时，半导体圆片就会掉落到挡块25上，从而能够防止半导体圆片掉落到液体槽3内。

如图1所示，所述第一凹槽6内放有少量的蚀刻液；此时能够使半导体圆片浸泡在蚀刻液内，从而能够使半导体圆片的蚀刻效果更好。

以上结合具体的实施方式对本申请进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本申请保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本申请的精神和原理对本申请做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本申请的范围内。

Claims (7)

1.一种半导体圆片蚀刻系统，包括有液体槽、抽液泵、出液管和喷头；其特征在于，还包括有支架、输送机构、载板、顶板、液压缸、第一安装板、第二安装板、电动吸盘、驱动机构、连接杆、搅拌机构、移动机构、固定板、磨筒、圆形滑套和第二电机；地面上放置有液体槽，液体槽内两侧上部均固接有连接杆，两连接杆之间固接有移动机构；液体槽内固接有搅拌机构，液体槽内一侧上部固接有固定板，固定板位于搅拌机构的上方；固定板顶部固接有抽液泵，抽液泵上安装有出液管，出液管末端安装有喷头，喷头与移动机构的输出端固接；地面上远离固定板的一侧上固接有支架，支架端部固接有圆形滑套，圆形滑套位于移动机构的上方；磨筒位于圆形滑套内，且与圆形滑套滑动连接；支架顶部固接有驱动机构，驱动机构的输出端与圆形滑套固接，搅拌机构的输入端与驱动机构的输入端固接；地面上方两侧均安装有输送机构，输送机构上安装有载板，载板上沿其长度方向依次开有多个通孔、多个第二凹槽和多个第一凹槽，且其中一通孔位于磨筒的正上方；载板上方安装有顶板，顶板底部固接有液压缸，液压缸的输出端上固接有第一安装板，第一安装板底部固接有第二电机，第二电机的输出端上固接有第二安装板，第二安装板底部固接有电动吸盘，电动吸盘位于通孔的正上方，且位于磨筒的正上方。

2.根据权利要求1所述的一种半导体圆片蚀刻系统，其特征在于，所述驱动机构包括有第一电机、大齿轮和外围齿轮；磨筒外围上固接有外围齿轮，支架顶部固接有第一电机，第一电机的输出端上固接有大齿轮，大齿轮与外围齿轮啮合。

3.根据权利要求2所述的一种半导体圆片蚀刻系统，其特征在于，所述搅拌机构包括有第一皮带轮、第二皮带轮、第一平皮带、第一轴承座、第二平皮带、第三皮带轮、第二轴承座、第三轴承座、第一转轴、搅拌杆、第四皮带轮、第二转轴、第四轴承座、第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三转轴；液体槽一侧固接有第二轴承座，另一侧固接有第三轴承座，且第二轴承座靠近支架；第一转轴与第二轴承座、第三轴承座枢接，且贯穿第二轴承座固接有第三皮带轮；多个搅拌杆对称分布于第一转轴侧部，且位于液体槽内；第一轴承座和第四轴承座均固接于支架顶部，且第一轴承座靠近第一电机；第三转轴与第一轴承座枢接，第三转轴上固接有第二锥齿轮和第二皮带轮，且第二锥齿轮位于第二皮带轮的下方；第一皮带轮固接于电机的输出端上，且位于大齿轮的下方；第一皮带轮与第二皮带轮之间通过第一平皮带传动连接；第二转轴与第四轴承座枢接，第二转轴两端分别固接有第一锥齿轮和第四皮带轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合；第四皮带轮与第三皮带轮通过第二平皮带传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种半导体圆片蚀刻系统，其特征在于，所述移动机构包括有电动绕线轮、拉绳、滑轨、滑块、弹性件和固定块；两连接杆之间固接有滑轨，滑轨位于圆形滑套的正下方，滑块与滑轨滑动连接，喷头与滑块固接；滑轨顶部靠近抽液泵的一侧上固接有固定块，固定块与滑块之间通过弹性件连接；液体槽内远离抽液泵的一侧上部固接有电动绕线轮，电动绕线轮上绕接有拉绳，拉绳末端与滑块固接。

5.根据权利要求4所述的一种半导体圆片蚀刻系统，其特征在于，所述一种半导体圆片蚀刻系统还包括有挡块；磨筒内两侧壁下部均固接有挡块。

6.根据权利要求5所述的一种半导体圆片蚀刻系统，其特征在于，所述第一凹槽内放有少量的蚀刻液。

7.根据权利要求6所述的一种半导体圆片蚀刻系统，其特征在于，支架的材质为不锈钢。

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