CN112936076A - 一种晶圆光刻旋转设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种晶圆光刻旋转设备,其结构包括动力底座、机体、控制板,动力底座顶面与机体底面嵌固连接,控制板嵌入于机体正面,本发明通过旋转台来对晶圆进行固定并接受来自动力底座的动力带动晶圆片旋转,在进行固定的时候,可以通过移动夹头来进行锁定,并通过夹头上设有的多个侧顶柱来提供向内的压力,令贴合结构可以受压变形并贴合于晶圆表面,通过大气压差与磨平块产生的摩擦力来阻止晶圆产生滑动,并在旋转结束后,可以通过拉出晶圆来使压轮工作,将晶圆侧表面进行再次抛光处理,有效避免了晶圆在固定过程中侧表面由于过大的夹持力而产生凹痕的现象,保障了晶圆的侧壁光滑程度。

Description

一种晶圆光刻旋转设备
技术领域
本发明涉及晶圆光刻显影领域,具体的是一种晶圆光刻旋转设备。
背景技术
晶圆光刻是指通过光刻机产生的高能射线轰击在晶圆表面,进而令晶圆表面的硅瞬间升华并形成凹槽的过程中,通过晶圆光刻可以在晶圆表面上获得非常精细的凹槽,进而可以令晶圆获得不同的电学性能,由于有时候需要雕刻弧形凹槽,需要配合旋转设备来使晶圆进行旋转配合光线获得弧形的凹槽,在对经过抛光化处理后的晶圆进行旋转的过程中,由于晶圆在光刻之前会经过多道工序,因此表面非常光滑,在对圆柱状的晶圆柱进行固定的的时候,为了更好地产生固定效果,会对晶圆侧表面施加更强的力,很容易导致晶圆柱的侧表面由于过大的压力而产生凹痕,进而令侧面的光滑度受到很大的影响。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种晶圆光刻旋转设备。
为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种晶圆光刻旋转设备,其结构包括动力底座、机体、控制板,所述动力底座顶面与机体底面嵌固连接,所述控制板嵌入于机体正面;所述机体包括外壳、固定套、观察板、旋转台,所述固定套嵌入于外壳顶面,所述观察板嵌入于外壳左侧,所述旋转台底部与外壳内层嵌固连接,所述观察板采用钢化玻璃材料制造。
更进一步的,所述旋转台包括传动头、连接框、扭柄、接触台,所述传动头顶面与连接框底面焊接连接,所述连接框顶面与接触台底面焊接连接,所述接触台底面通过扭柄与传动头顶面连接,所述扭柄设有四个,四个扭柄间隙均匀地分布于传动头与接触台之间。
更进一步的,所述接触台包括底板、滑动槽、夹头、防滑球,所述底板顶面与滑动槽为一体化成型,所述夹头底部与滑动槽内层活动连接,所述防滑球底面与底板顶面嵌固连接,所述防滑球设有七个,七个防滑球间隙均匀地分布于底板顶面。
更进一步的,所述夹头包括滑动头、托块、侧顶柱、贴合块,所述滑动头顶面与托块底面焊接连接,所述托块顶面通过侧顶柱与贴合块底面连接,所述侧顶柱设有四个,四个侧顶柱间隙均匀地分布于贴合块与托块之间。
更进一步的,所述贴合块包括安装框、支撑柱、受力板、贴合结构,所述安装框内层通过支撑柱与贴合结构左侧连接,所述受力板顶面与安装框底面嵌固连接,所述支撑柱设有三个,三个支撑柱间隙均匀地分布于贴合结构与安装框之间。
更进一步的,所述贴合结构包括外推板、外圈壳、外弹柄、固定轴、贴合板,所述外推板顶端通过外圈壳与贴合板左侧活动卡合,所述外圈壳内环通过外弹柄与固定轴外环嵌固连接,所述外弹柄设有五个,五个外弹柄呈星状分布于外圈壳与固定轴之间。
更进一步的,所述贴合板包括变形板、内陷槽、压柱、压轮,所述变形板底面与内陷槽为一体化成型,所述内陷槽通过压柱与压轮内部活动卡合,所述变形板顶面设有五个间隙均匀的V型槽结构。
更进一步的,所述压轮包括固定环、外顶环、外层壳、回拉头、磨平块,所述固定环外环与外顶环内环嵌固连接,所述外层壳正面通过回拉头与磨平块内部活动连接,所述磨平块设有五个,五个磨平块呈星状嵌入于外层壳外环。
有益效果
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明通过旋转台来对晶圆进行固定并接受来自动力底座的动力带动晶圆片旋转,在进行固定的时候,可以通过移动夹头来进行锁定,并通过夹头上设有的多个侧顶柱来提供向内的压力,令贴合结构可以受压变形并贴合于晶圆表面,通过大气压差与磨平块产生的摩擦力来阻止晶圆产生滑动,并在旋转结束后,可以通过拉出晶圆来使压轮工作,将晶圆侧表面进行再次抛光处理,有效避免了晶圆在固定过程中侧表面由于过大的夹持力而产生凹痕的现象,保障了晶圆的侧壁光滑程度。
附图说明
图1为本发明一种晶圆光刻旋转设备立体的结构示意图。
图2为本发明机体正视截面的结构示意图。
图3为本发明旋转台正视截面的结构示意图。
图4为本发明接触台正视截面的结构示意图。
图5为本发明夹头正视截面的结构示意图。
图6为本发明贴合块正视截面的结构示意图。
图7为本发明贴合结构正视截面的结构示意图。
图8为本发明贴合板正视截面的结构示意图。
图9为本发明压轮正视截面的结构示意图。
图中:动力底座-1、机体-2、控制板-3、外壳-21、固定套-22、观察板-23、旋转台-24、传动头-241、连接框-242、扭柄-243、接触台-244、底板-A1、滑动槽-A2、夹头-A3、防滑球-A4、滑动头-A31、托块-A32、侧顶柱-A33、贴合块-A34、安装框-B1、支撑柱-B2、受力板-B3、贴合结构-B4、外推板-B41、外圈壳-B42、外弹柄-B43、固定轴-B44、贴合板-B45、变形板-C1、内陷槽-C2、压柱-C3、压轮-C4、固定环-C41、外顶环-C42、外层壳-C43、回拉头-C44、磨平块-C45。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一:
请参阅图1-图7,本发明具体实施例如下:一种晶圆光刻旋转设备,其结构包括动力底座1、机体2、控制板3,所述动力底座1顶面与机体2底面嵌固连接,所述控制板3嵌入于机体2正面;所述机体2包括外壳21、固定套22、观察板23、旋转台24,所述固定套22嵌入于外壳21顶面,所述观察板23嵌入于外壳21左侧,所述旋转台24底部与外壳21内层嵌固连接,所述观察板23采用钢化玻璃材料制造,有利于在方便观察的同时保持较高的的支撑强度。
其中,所述旋转台24包括传动头241、连接框242、扭柄243、接触台244,所述传动头241顶面与连接框242底面焊接连接,所述连接框242顶面与接触台244底面焊接连接,所述接触台244底面通过扭柄243与传动头241顶面连接,所述扭柄243设有四个,四个扭柄243间隙均匀地分布于传动头241与接触台244之间,有利于吸收转动结束后产生的惯性力,避免晶圆受到惯性力而滑动。
其中,所述接触台244包括底板A1、滑动槽A2、夹头A3、防滑球A4,所述底板A1顶面与滑动槽A2为一体化成型,所述夹头A3底部与滑动槽A2内层活动连接,所述防滑球A4底面与底板A1顶面嵌固连接,所述防滑球A4设有七个,七个防滑球A4间隙均匀地分布于底板A1顶面,有利于增加晶圆安装时的摩擦力,避免晶圆产生滑动。
其中,所述夹头A3包括滑动头A31、托块A32、侧顶柱A33、贴合块A34,所述滑动头A31顶面与托块A32底面焊接连接,所述托块A32顶面通过侧顶柱A33与贴合块A34底面连接,所述侧顶柱A33设有四个,四个侧顶柱A33间隙均匀地分布于贴合块A34与托块A32之间,有利于增加向内的压力,进而增强贴合块A34与晶圆之间的压力,使贴合更加紧密。
其中,所述贴合块A34包括安装框B1、支撑柱B2、受力板B3、贴合结构B4,所述安装框B1内层通过支撑柱B2与贴合结构B4左侧连接,所述受力板B3顶面与安装框B1底面嵌固连接,所述支撑柱B2设有三个,三个支撑柱B2间隙均匀地分布于贴合结构B4与安装框B1之间,有利于吸收过大的压力并维持贴合结构B4的稳定,避免对晶圆表面产生破坏。
其中,所述贴合结构B4包括外推板B41、外圈壳B42、外弹柄B43、固定轴B44、贴合板B45,所述外推板B41顶端通过外圈壳B42与贴合板B45左侧活动卡合,所述外圈壳B42内环通过外弹柄B43与固定轴B44外环嵌固连接,所述外弹柄B43设有五个,五个外弹柄B43呈星状分布于外圈壳B42与固定轴B44之间,有利于在被扭动的时候产生更大的弹力,进而通过弹力来增加贴合板B45与晶圆的贴合效果。
基于上述实施例,具体工作原理如下:打开机体2,将晶圆防止在机体2内的旋转台24的接触台244上,并通过夹头A3在滑动槽A2内移动来进行夹紧,同时防滑球A4可以有效增加摩擦力,进而避免晶圆产生打滑现象,夹头A3在夹紧过程中,通过侧顶柱A33产生向内的压力,进而令贴合块A34贴合于晶圆表面,贴合块A34的受力板B3受到来自侧顶柱A33的推力,进而将安装框B1向内部移动,并令贴合结构B4贴合于晶圆表面,同时通过支撑柱B2吸收过大的压力,与此同时,贴合结构B4在贴合于晶圆的瞬间,导致贴合板B45受到来自于晶圆的反作用力而变形,使其更加贴合于晶圆的表面,同时额外的反作用力扭动外圈壳B42使外弹柄B43被扭曲,进而令外弹柄B43同时施加一定的弹力在贴合板B45上,使贴合板B45可以贴合在晶圆表面不会产生滑动,之后启动动力底座1,进而令动力底座1输出动力给传动头241,使其带动旋转台24进行转动,转动结束后,产生的惯性力扭动扭柄243,使其被扭曲吸收惯性力,避免晶圆由于惯性力而产生滑动现象。
实施例二:
请参阅图8-图9,本发明具体实施例如下:所述贴合板B45包括变形板C1、内陷槽C2、压柱C3、压轮C4,所述变形板C1底面与内陷槽C2为一体化成型,所述内陷槽C2通过压柱C3与压轮C4内部活动卡合,所述变形板C1顶面设有五个间隙均匀的V型槽结构,有利于快速变形使其贴合于晶圆的外表面弧度。
其中,所述压轮C4包括固定环C41、外顶环C42、外层壳C43、回拉头C44、磨平块C45,所述固定环C41外环与外顶环C42内环嵌固连接,所述外层壳C43正面通过回拉头C44与磨平块C45内部活动连接,所述磨平块C45设有五个,五个磨平块C45呈星状嵌入于外层壳C43外环,有利于增加摩擦频率,使磨平抛光效果更好。
基于上述实施例,具体工作原理如下:在旋转结束后取出的晶圆的过程中,压轮C4由于压柱C3的作用压在晶圆表面,晶圆在提升的过程中,压轮C4的磨平块C45贴合于晶圆表面,通过摩擦力来带动外层壳C43进行旋转,旋转到一定程度后,导致磨平块C45接触到外顶环C42外环的凸起结构,并被外顶环C42上的凸起向外顶出并使回拉头C44产生向内的回拉力,被顶出后的磨平块C45对晶圆表面产生更大的压力,并由于外顶环C42的凸起结构而被卡止,进而可以通过更大的摩擦将晶圆表面由于固定产生的凹陷毛刺等缺陷进行磨平,使晶圆在扯出后光滑度得到保障。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种晶圆光刻旋转设备,其结构包括动力底座(1)、机体(2)、控制板(3),其特征在于:
所述动力底座(1)顶面与机体(2)底面嵌固连接,所述控制板(3)嵌入于机体(2)正面;
所述机体(2)包括外壳(21)、固定套(22)、观察板(23)、旋转台(24),所述固定套(22)嵌入于外壳(21)顶面,所述观察板(23)嵌入于外壳(21)左侧,所述旋转台(24)底部与外壳(21)内层嵌固连接。
2.根据权利要求1所述的一种晶圆光刻旋转设备,其特征在于:所述旋转台(24)包括传动头(241)、连接框(242)、扭柄(243)、接触台(244),所述传动头(241)顶面与连接框(242)底面焊接连接,所述连接框(242)顶面与接触台(244)底面焊接连接,所述接触台(244)底面通过扭柄(243)与传动头(241)顶面连接。
3.根据权利要求2所述的一种晶圆光刻旋转设备,其特征在于:所述接触台(244)包括底板(A1)、滑动槽(A2)、夹头(A3)、防滑球(A4),所述底板(A1)顶面与滑动槽(A2)为一体化成型,所述夹头(A3)底部与滑动槽(A2)内层活动连接,所述防滑球(A4)底面与底板(A1)顶面嵌固连接。
4.根据权利要求3所述的一种晶圆光刻旋转设备,其特征在于:所述夹头(A3)包括滑动头(A31)、托块(A32)、侧顶柱(A33)、贴合块(A34),所述滑动头(A31)顶面与托块(A32)底面焊接连接,所述托块(A32)顶面通过侧顶柱(A33)与贴合块(A34)底面连接。
5.根据权利要求4所述的一种晶圆光刻旋转设备,其特征在于:所述贴合块(A34)包括安装框(B1)、支撑柱(B2)、受力板(B3)、贴合结构(B4),所述安装框(B1)内层通过支撑柱(B2)与贴合结构(B4)左侧连接,所述受力板(B3)顶面与安装框(B1)底面嵌固连接。
6.根据权利要求5所述的一种晶圆光刻旋转设备,其特征在于:所述贴合结构(B4)包括外推板(B41)、外圈壳(B42)、外弹柄(B43)、固定轴(B44)、贴合板(B45),所述外推板(B41)顶端通过外圈壳(B42)与贴合板(B45)左侧活动卡合,所述外圈壳(B42)内环通过外弹柄(B43)与固定轴(B44)外环嵌固连接。
7.根据权利要求6所述的一种晶圆光刻旋转设备,其特征在于:所述贴合板(B45)包括变形板(C1)、内陷槽(C2)、压柱(C3)、压轮(C4),所述变形板(C1)底面与内陷槽(C2)为一体化成型,所述内陷槽(C2)通过压柱(C3)与压轮(C4)内部活动卡合。
8.根据权利要求7所述的一种晶圆光刻旋转设备,其特征在于:所述压轮(C4)包括固定环(C41)、外顶环(C42)、外层壳(C43)、回拉头(C44)、磨平块(C45),所述固定环(C41)外环与外顶环(C42)内环嵌固连接,所述外层壳(C43)正面通过回拉头(C44)与磨平块(C45)内部活动连接。
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