CN110828341A - 一种自动倾斜晶圆载片装置 - Google Patents

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甘凯杰
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Abstract

本发明公开一种自动倾斜晶圆载片装置，将晶圆置入装置中，将所述自动倾斜晶圆载片装置垂直置入清洗机中，进行清洗作业。作业时所述自动伸缩杆远离连接主轴的一侧超过所述载片装置的最底端，同时自动伸缩杆的长度长于其他垂直杆体。从而实现了自动倾斜以及复原的功能。进而提升晶圆清洗的均匀性、高效性，同时达到自动倾斜、高效、环保、节能的目的。

Description

一种自动倾斜晶圆载片装置
技术领域
本发明涉及晶圆清洗领域，尤其涉及一种自动倾斜晶圆载片装置。
背景技术
与本发明最接近的现有技术是晶圆清洗机的载片装置，现有晶圆清洗机中的载片装置不能自动倾斜，同时现有技术对晶圆清洗的效率较低。
发明内容
为此，需要提供一种自动倾斜晶圆载片装置提升晶圆清洗的均匀性、高效性，同时达到自动倾斜、高效、环保、节能的目的。
为实现上述目的，发明人提供了一种自动倾斜晶圆载片装置，所述载片装置包含自动伸缩杆、多个晶圆分层格和两侧的载片主轴；
所述多个晶圆分层格平行设置且每个晶圆分层格都分别与两侧的载片主轴转动连接，所述晶圆分层格用于放置待清洗晶圆；
所述自动伸缩杆与每个晶圆分层格活动连接，所述载片装置被吊起时所述自动伸缩杆远离载片主轴的一侧超过所述载片装置的底端，载片装置在放置时自动伸缩杆被顶起带动多个晶圆分层格绕载片主轴与晶圆分层格转动连接处上下偏转。
进一步地，所述晶圆分层格由水平杆、用于容置晶圆的空腔和阻挡物构成；
所述空腔位于水平杆上方，所述水平杆分别与两侧的载片主轴转动连接；
所述自动伸缩杆与水平杆相互铰接；
所述阻挡物位于所述水平杆上，用于阻挡晶圆倾斜滑落。
进一步地，所述晶圆分层格包括载片盘后部、载片盘前部活动门；
所述载片盘后部与载片盘前部活动门绕竖直方向转动铰接；
位于所述载片盘前部活动门上的水平杆与远离载片主轴一侧载片盘前部活动门门框铰接；
所述载片盘后部与载片盘前部活动门的连接部位于所述载片主轴远离载片盘后部的一侧。
进一步地，所述阻挡物为凸块，且所述凸块位于载片盘后部。
进一步地，所述阻挡物为杆，所述杆与所述晶圆分层格相互垂直，且所述杆与载片盘后部的所述水平杆转动连接。
进一步地，所述载片盘前部活动门数量为二个，分别转动铰接于所述载片盘后部左右两侧。
进一步地，所述载片盘前部活动门还包括液压伸缩杆。
进一步地，所述载片装置还包括载片顶盘、载片底盘；
所述载片顶盘通过载片主轴与载片底盘固定连接。
进一步地，还包括与载片装置顶部相连的连接主轴。
进一步地，所述一种自动倾斜晶圆载片装置还包括动力机构，所述动力机构与连接主轴相连，用于移动自动倾斜晶圆载片装置。
区别于现有技术，上述技术方案在使用时，将晶圆置入装置中，当所述晶圆分层格装载完一定数量的晶圆的时。通过移动载片装置，将所述自动倾斜晶圆载片装置垂直置入清洗机中，进行清洗作业。作业时所述自动伸缩杆远离载片主轴的一侧超过所述载片装置的最底端，同时自动伸缩杆的长度长于其他垂直杆体。当自动伸缩杆被放置在清洗槽底部时，自动伸缩杆受到清洗槽对其的反作用力，使其受到垂直向上的压力而向上运动。同时因所述多个晶圆分层格每个都分别与两侧的载片主轴转动连接，在自动伸缩杆受到垂直向上的压力而向上运动时，载片装置以载片主轴与所述晶圆分层格的连接部为轴发生旋转，使所述载片装置发生上下偏转，从而实现了自动倾斜的功能。当晶圆清洗完成后，被往上取出时，自动伸缩杆所受到的压力逐渐变小，由于自身重力因素的影响，使所述载片装置恢复水平状态。需要说明的是所述自动伸缩杆与所述载片装置的重心同侧，具体的，当所述载片装置重心位于载片主轴前时，所述自动伸缩杆杆将位于前部；同理当重心在位于后时，所述自动伸缩杆位于所述载片装置后部。通过上述方案实现晶圆载片装置的自动倾斜与复原功能提升了晶圆清洗的均匀性、高效性，本发明在晶圆清洗机的载片装置的基础上对载片装置的结构进行了升级改造，达到自动倾斜、高效、环保、节能的目的。
附图说明
图1为自动倾斜的晶圆载片装置；
图2为自动倾斜的晶圆载片装置载片盘前部活动门；
图3为晶圆载片装置铰链结构及水平状态、倾斜状态的示意图；
图4为自动倾斜的晶圆载片装置中载片主轴和载片盘后部连接部与载片盘后部和载片盘前部活动门连接部位置关系示意图；
图5为自动倾斜的晶圆载片装置装满晶圆的示意图；
图6为自动倾斜的晶圆载片装置中阻挡物为凸块的示意图；
附图标记说明：
1、连接主轴；
2、载片装置；
3、晶圆分层格；
4、载片盘前部活动门；
5、载片主轴；
6、载片盘后部；
7、凸块；
8、杆；
9、自动伸缩杆；
10、载片底盘；
11、载片顶盘
12、水平杆；
13、铰接处；
14、转动连接处。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1至图6，本实施例提供了一种自动倾斜晶圆载片装置，所述载片装置2包含自动伸缩杆9、多个晶圆分层格3和两侧的载片主轴5。所述多个晶圆分层格3平行设置且每个晶圆分层格3都分别与两侧的载片主轴5转动连接。所述自动伸缩杆9与每个晶圆分层格3活动连接，所述载片装置2被吊起时所述自动伸缩杆9远离载片主轴5的一侧超过所述载片装置2的底端，载片装置2在放置时自动伸缩杆9被顶起带动多个晶圆分层格3绕载片主轴5与晶圆分层格3转动连接处上下偏转。上述技术方案在实际操作时，将晶圆置入所述载片装置2中，当所述晶圆分层格3装载完一定数量的晶圆的时。通过移动载片装置2，将所述自动倾斜晶圆载片装置2垂直置入清洗机中，进行清洗作业。作业时所述自动伸缩杆9远离载片装置2的一侧超过所述载片装置2的最底端，同时自动伸缩杆9的长度长于其他垂直杆体。当自动伸缩杆9被放置在清洗槽底部时，自动伸缩杆9受到清洗槽对其的反作用力，使其受到垂直向上的压力而向上运动。同时因所述多个晶圆分层格3每个都分别与两侧的载片主轴5转动连接，在自动伸缩杆9受到垂直向上的压力而向上运动时，载片装置2以载片主轴5与所述晶圆分层格3的连接部为轴发生旋转，使所述晶圆分层格3发生上下偏转，使得每个晶圆分层格3都偏转倾斜，从而实现了自动倾斜的功能。当晶圆清洗完成后，被往上取出时，自动伸缩杆9所受到的压力逐渐变小，由于自身重力因素或者内部弹力的影响，使所述载片装置2恢复水平状态。需要说明的是：为了使得载片装置能恢复水平状态，在载片装置被吊起的时候，自动伸缩杆要能回位到自动伸缩杆底端伸出载片装置底部。如可以采用弹簧的方式，将弹簧与自动伸缩杆或者晶圆分层格连接，弹簧用于带动晶圆分层格回到水平状态以及自动伸缩杆伸出载片装置底部。或者采用重力的方式，所述自动伸缩杆9与所述载片装置2的重心同侧，具体的，当所述载片装置2重心位于载片主轴5前时，所述自动伸缩杆9杆将位于前部；同理当重心在位于后时，所述自动伸缩杆9位于所述载片装置2后部。通过上述方案实现晶圆载片装置2的自动倾斜与复原功能提升了晶圆清洗的均匀性、高效性，本发明在晶圆清洗机的载片装置2的基础上对载片装置2的结构进行了升级改造，达到自动倾斜、高效、环保、节能的目的。
请参阅图1，在本实施例中，所述晶圆分层格由水平杆12、用于容置晶圆的空腔和阻挡物构成，所述晶圆分层格用于放置待清洗晶圆。所述空腔位于水平杆12上方，所述水平杆12与两侧的载片主轴5的转动连接处14位于水平杆12与载片主轴5之间。所述阻挡物位于所述水平杆12上，用于阻挡晶圆倾斜滑落。位于载片盘前部活动门4内的每个水平杆12与位于载片盘后部6中的每个水平杆12保持同一水平面上，以确保晶圆平稳在分层格内。同时通过水平杆12与自动升缩杆9的铰链连接来实现自动升缩杆9垂直移动，以及载片装置2的倾斜。在作业过程中所述自动升缩杆9对所述所在部的水平杆12施加一个向上的力，使其向上绕载片主轴5与晶圆分层格3的连接部旋转，通过水平杆12体与自动升缩杆9的铰链连接来保证所述自动伸缩杆不会因旋转而发生倾斜、变形，从而进一步地确保晶圆平稳放置于分层格内，提升晶圆清洗的均匀性、高效性。
在本实施例中，上述晶圆分层格3由水平杆12、用于容置晶圆的空腔和阻挡物组件构成。需要说明的事，在本实施实施例中将不改变所述晶圆分层格3的构成要素，将所述晶圆分层格3分成载片盘后部6、载片盘前部活动门4三部分。所述载片盘后部6与载片盘前部活动门4绕竖直方向转动铰接。所述载片盘前部活动门上的水平杆12与远离载片主轴5一侧载片盘前部活动门门框铰接。所述载片盘后部6与载片盘前部活动门4的铰接处13于所述载片主轴5远离载片盘后部6的一侧，且如图3、图4所述铰接处13位于所述转动连接处14前侧。使用时，将晶圆置入载片装置2中，手动关闭载片盘前部活动门4，如图2左侧所示。移动载片装置2，将所述自动倾斜晶圆载片装置2垂直置入清洗机中，进行清洗作业。在上述实施例中，所述自动伸缩杆9与所述载片装置2的重心位于同侧，具体的，当重心位于所述载片盘前部活动门4时所述自动伸缩杆9将连接于靠近所述载片盘前部活动门4一侧的水平杆12上，反之则将位于载片盘后部6一侧的水平杆12上。同时所述阻挡物将阻止因所述载片装置2发生偏转时晶圆的滑落。通过上述方案实现晶圆载片装置2的自动倾斜与复原功能提升了晶圆清洗的均匀性、高效性。
请参阅图6，在本实施例中，所述阻挡物可以为位于晶圆分层格3上的凸块7，用于阻挡晶圆倾斜滑落。所述凸块7设置于载片盘后部6的垂线上，并可设置多个，同时不与另一晶圆分层格3相连。所述凸块7在载片装置2发生倾斜时阻止放置于载片装置2中晶圆的滑落。
请参阅图3，在本实施例中，所述阻挡物还可以为杆8，所述杆8与晶圆分层格3相互垂直设置，并以铰链相互连接。在清洗晶圆时，所述杆8将阻止晶圆的滑落，同时确保晶圆平稳放置于晶圆分层格3上。同时当自动伸缩杆9位于所述载片盘前部活动门4一侧时，其对载片盘前部活动门4施加一个向上的推力，使载片盘前部活动门4向上绕载片主轴5与载片盘后部6的连接部旋转，致使载片盘后部6向下旋转，通过晶圆分层格3与所述杆8的铰链连接来保证所述杆8不会因旋转而发生倾斜、变形。从而进一步地确保晶圆平稳放置于分层格内，提升晶圆清洗的均匀性、高效性。
请参阅图1，在本实施例中，所述载片盘前部活动门4数量为二个，分别转动铰接于所述载片盘后部6左右两侧。两侧活动门的设置将进一步确保位于载片装置2中的晶圆稳定性，同时确保晶圆不会因为载片装置2的倾斜而滑落。
在本实施例中，所述载片盘前部活动门4还包括液压伸缩杆。在关闭载片盘前部活动门4时可外接液压伸缩杆，实现载片盘前部活动门4自动开合的功能。
请参阅图2，在本实施例中，所述载片装置2还包括载片顶盘11、载片底盘10。所述载片顶盘11通过载片主轴5与载片底盘10固定连接。所述载片顶盘11、载片底盘10将进一步提升所述载片装置2的稳定性，在本实施例中所述自动伸缩杆9也可铰接与载片底盘10上，但当载片装置2重心位于所述载片盘前部活动门4时，所述自动伸缩杆9将铰接于位于载片盘前部活动门4中的水平上。
在本实施例中，所述一种自动倾斜晶圆载片装置2还包括与载片装置2顶部相连的连接主轴1以及外接与所述连接主轴1上的动力机构，所述动力机构与连接主轴1相连，用于移动所述自动倾斜晶圆载片装置。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述载片装置包含自动伸缩杆、多个晶圆分层格和两侧的载片主轴；
所述多个晶圆分层格平行设置且每个晶圆分层格都分别与两侧的载片主轴转动连接，所述晶圆分层格用于放置待清洗晶圆；
所述自动伸缩杆与每个晶圆分层格活动连接，所述载片装置被吊起时所述自动伸缩杆远离载片主轴的一侧超过所述载片装置的底端，载片装置在放置时自动伸缩杆被顶起带动多个晶圆分层格绕载片主轴与晶圆分层格转动连接处上下偏转。
2.根据权利要求1所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述晶圆分层格由水平杆、用于容置晶圆的空腔和阻挡物构成；
所述空腔位于水平杆上方，所述水平杆分别与两侧的载片主轴转动连接；
所述自动伸缩杆与水平杆相互铰接；
所述阻挡物位于所述水平杆上，用于阻挡晶圆倾斜滑落。
3.根据权利要求2所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述晶圆分层格包括载片盘后部、载片盘前部活动门；
所述载片盘后部与载片盘前部活动门绕竖直方向转动铰接；
位于所述载片盘前部活动门上的水平杆与远离载片主轴一侧载片盘前部活动门门框铰接；
所述载片盘后部与载片盘前部活动门的连接部位于所述载片主轴远离载片盘后部的一侧。
4.根据权利要求2或3所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述阻挡物为凸块，且所述凸块位于载片盘后部。
5.根据权利要求2或3所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述阻挡物为杆，所述杆与所述晶圆分层格相互垂直，且所述杆与载片盘后部的所述水平杆转动连接。
6.根据权利要求3所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述载片盘前部活动门数量为二个，分别转动铰接于所述载片盘后部左右两侧。
7.根据权利要求3所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述载片盘前部活动门还包括液压伸缩杆。
8.根据权利要求1所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述载片装置还包括载片顶盘、载片底盘；
所述载片顶盘通过载片主轴与载片底盘固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，还包括与载片装置顶部相连的连接主轴。
10.根据权利要求9所述的一种自动倾斜晶圆载片装置，其特征在于，所述一种自动倾斜晶圆载片装置还包括动力机构，所述动力机构与连接主轴相连，用于移动自动倾斜晶圆载片装置。
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