CN113483637A - 用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置及其方法 - Google Patents

用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于半导体检测技术领域，具体涉及一种半导体用石英厚板凹槽检测装置及检测方法。其中，用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，包括检测装置本体，还包括一标准板；检测装置本体包括：一连接器；一水平仪，设置于连接器上；至少三个水平移动机构，具有移动端，可转动的固定于连接器上；至少两个接触脚，分别可拆卸的设置于至少两个水平移动机构的移动端；一千分表，设置于远离接触脚的水平移动机构的移动端。本发明可同时进行深度与平面度的检测，提高检测速度，装置操作简单，提高了检测准确性。

Description

用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置及其方法
技术领域
本发明属于半导体检测技术领域，具体涉及一种半导体用石英厚板凹槽检测装置及检测方法。
背景技术
随着半导体产业景气向上，制程工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。尤其是使用在刻蚀设备上的石英零件产品的质量要求越来越高，对于石英厚板零件的需求大幅度增长的背景下，传统的石英厚板的凹槽检测装置是通过使用三坐标测量仪，通过将石英厚板放置于三坐标测量仪的检测台面上，通过手动控制探头到被测点上，进行凹槽的检测，之后翻面进行另一面凹槽检测。此方法在工作现场临时检测时，对所需检测环境和检测人员的要求非常高，尤其是对检测人员的检测专业性的要求很高，检测人的专业能力直接影响石英厚板的凹槽尺寸检测准确性和检测效率。
发明内容
本发明针对上述技术问题，目的在于提供一种用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置及检测方法。
一种用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，包括检测装置本体，还包括一标准板；
所述检测装置本体包括：
一连接器；
一水平仪，设置于所述连接器上；
至少三个水平移动机构，具有移动端，可转动的固定于所述连接器上；
至少两个接触脚，分别可拆卸的设置于至少两个所述水平移动机构的移动端；
一千分表，设置于远离所述接触脚的所述水平移动机构的移动端。
所述连接器包括：
一上盖板，表面内嵌所述水平仪，设有上下联通的安装孔；
一下盖板，与所述水平移动机构固定，设有至少一个螺纹销，通过所述螺纹销与所述上盖板的安装孔可拆卸连接。
所述螺纹销为四个，四个所述螺纹销成一圈且相互间隔90°距离设置在所述下盖板上。
所述水平移动机构包括：
一导轨，设有导槽，所述导轨的一端与所述下盖板可拆卸连接；
一滑块，与所述导槽水平滑动连接，所述滑块为所述水平移动机构的移动端；
一滑块旋钮，具有旋转部、与所述旋转部固定的固定柱，所述旋转部位于所述滑块上方，所述固定柱穿过所述滑块位于所述导轨上方，由所述滑块旋钮固定所述滑块的滑动。
所述滑块优选采用内置有钢珠的滑块。
所述导轨的端部采用圆柱形结构，所述圆柱形结构中部设有圆形通孔，所述圆形通孔的轴向为竖向；
所述下盖板上固定有固定销，所述固定销穿过所述导轨端部的圆形通孔将所述导轨固定于所述下盖板上，致使所述固定销与所述导轨端部转动连接。
所述检测装置本体还包括一锁死旋钮，所述锁死旋钮包括：
一旋钮，位于所述上盖板上方；
一锁死盘，位于所述上盖板和所述下盖板之间，底面边缘位于所述导轨端部的圆柱形结构上方；
一锁死柱，轴向为竖向，顶部与所述旋钮固定，底部依次穿过所述上盖板、所述锁死盘后与所述下盖板的中部螺纹连接。
所述锁死盘上设有四个向外侧延伸的弧形凸起，致使所述锁死盘形成四瓣梅花形结构。
所述旋钮采用不锈钢材料制成的不锈钢旋钮；
所述锁死盘外包覆有聚氨酯材料制成的聚氨酯保护层。
所述接触脚的一端设有螺纹，另一端为半球形结构，所述接触脚通过螺纹连接所述水平移动机构的移动端，致使所述接触脚在所述水平移动机构的移动端上可调节高度。
所述千分表固定于一表架上，所述表架设置于任一所述水平移动机构的移动端。
所述标准板的平面度为0.001mm、平行度为0.001mm。
一种用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测方法，包括如下步骤：
S1、根据待检测产品的尺寸，转动水平移动机构，调节各水平移动机构的位置，将水平移动机构锁死于连接器上，调节水平移动机构的移动端，锁死移动端；
S2、将检测装置本体放置于标准板上，调节接触脚，使得水平仪显示水平，打开千分表并将千分表归零，通过移动千分表所处的水平移动机构的移动端，对千分表进行校准；
S3、将检测装置本体放置于待检测产品上，通过千分表数值测量待检测产品凹槽深度。
步骤3)中，通过移动千分表至多处测量待检测产品凹槽深度取平均值，得到待检测产品凹槽深度均值；
通过移动千分表进行待检测产品凹槽平面度检测。
有益效果：本发明具有如下显著优点：
(1)检测装置可同时进行深度与平面度的检测，提高检测速度；
(2)检测装置操作简单，提高了检测准确性；
(3)效率高、成本低，减少资源浪费。
附图说明
图1为本发明的一种整体结构示意图；
图2为图1的侧视图；
图3为图1的部分结构示意图；
图4为本发明连接器的一种结构示意图；
图5为图4的俯视图；
图6为图4的侧视图；
图7为本发明锁死旋钮的一种结构示意图；
图8为图7的俯视图；
图9为图7的侧视图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。
一种用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，包括检测装置本体和标准板，标准板的平面度为0.001mm、平行度为0.001mm。标准板用于对检测装置本体进行水平调整。
参照图1、图2和图3，检测装置本体包括：连接器1、水平仪2、至少三个水平移动机构3、至少两个接触脚4、千分表5和锁死旋钮6。
参照图1、参照图4至图6，连接器1包括上盖板11、下盖板12、螺纹销13和固定销14。
上盖板11表面内嵌水平仪2，上盖板11设有上下联通的安装孔。下盖板12与水平移动机构3固定，下盖板12设有至少一个螺纹销13，下盖板12通过螺纹销13与上盖板11的安装孔可拆卸连接。如图4和图5所示，上盖板11和下盖板12采用相同规格的圆形板，下盖板12上成一圈且相互间隔90°距离设置四个螺纹销13，四个螺纹销13分别可拆卸连接上方的安装孔。上盖板11和下盖板12之间具有预设的距离，以便于水平移动机构3的端部插入两者之间进行固定。固定销14用于固定水平移动机构3，使得水平移动机构3与固定销转动连接。
参照图1，水平仪2用于检测和显示水平度，水平仪2设置于连接器1上。具体的，水平仪2内嵌在上盖板11表面。本发明的水平仪2采用现有可得的水平仪2。
参照图1和图2，水平移动机构3具有移动端，水平移动机构3可转动的固定于连接器1上，水平移动机构3的转动为沿着连接器1圆周转动。水平移动机构3包括导轨31、滑块32、滑块旋钮33。导轨31上设有导槽，导轨31的一端与下盖板12可拆卸连接。导轨31的端部采用圆柱形结构，圆柱形结构中部设有圆形通孔，圆形通孔的轴向为竖向。下盖板12上固定的固定销14穿过导轨31端部的圆形通孔将导轨31固定于下盖板12上，致使固定销14与导轨31端部转动连接，且导轨31沿着固定销14的轴向转动。滑块32与导槽水平滑动连接，滑块32为水平移动机构3的移动端。滑块32优选采用内置有钢珠的滑块32。滑块旋钮33具有旋转部331、与旋转部331固定的固定柱，旋转部331位于滑块32上方，固定柱穿过滑块32位于导轨31上方，由滑块旋钮33固定滑块32的滑动。当旋转部331顺时针转动时，固定柱向下运动，与导轨31逐渐靠近直至抵住导轨31，实现滑块32的固定。当旋转部331逆时针转动时，固定柱向上运动，与导轨31逐渐远离，实现松开滑块32。
参照图1，接触脚4的个数与水平移动机构3的个数少一个，一个接触脚4可拆卸的设置于对应的一个水平移动机构3的移动端，存在千分表5的水平移动机构3上可以不设置接触脚4。接触脚4的一端设有螺纹，另一端为半球形结构，接触脚4通过螺纹连接水平移动机构3的移动端，致使接触脚4在水平移动机构3的移动端上可调节高度。如图1中所示，水平移动机构3的移动端为滑块32，接触脚4螺纹连接滑块32的底部，接触脚4的半球形结构用于接触标准板或待检测产品，多个接触脚4共同支撑检测装置本体，通过水平仪2检测水平度。
千分表5设置于远离接触脚4的水平移动机构3的移动端。即水平移动机构3的移动端要么设置接触脚4，要么设置千分表5。如图1中所示，设置有四个水平移动机构3，在其中三个水平移动机构3的移动端设置接触脚4，三个接触脚4共同作用支撑检测装置本体。在一个水平移动机构3的移动端设置千分表5。千分表5优选固定于表架51上，表架51设置于远离接触脚4的水平移动机构3的移动端，即千分表5通过表架51设置于水平移动机构3的移动端。
参照图7、图8和图9，锁死旋钮6包括旋钮61、锁死盘62、锁死柱63。旋钮61位于上盖板11上方。旋钮61采用不锈钢材料制成的不锈钢旋钮61。锁死盘62位于上盖板11和下盖板12之间，锁死盘62的底面边缘位于导轨31端部的圆柱形结构上方。锁死盘62上设有四个向外侧延伸的弧形凸起，致使锁死盘62形成四瓣梅花形结构。锁死盘62外包覆有聚氨酯材料制成的聚氨酯保护层。锁死柱63轴向为竖向，锁死柱63的顶部与旋钮61固定，锁死柱63的底部依次穿过上盖板11、锁死盘62后与下盖板12的中部螺纹连接。当旋钮61顺时针转动时，锁死柱63向下运动，锁死盘62与导轨31端部的圆柱形结构逐渐靠近直至抵住圆柱形结构，实现导轨31的固定，此时导轨31无法转动角度。当旋钮61逆时针转动时，锁死柱63向上运动，锁死盘62与导轨31端部的圆柱形结构逐渐远离，实现松开导轨31，此时导轨31可以沿着固定销14的轴向转动。
一种用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测方法，包括如下步骤：
S1、根据待检测产品7的尺寸，转动水平移动机构3，调节各水平移动机构3的位置，将水平移动机构3锁死于连接器1上，调节水平移动机构3的移动端，锁死移动端。
本步骤中的待检测产品7优选为具有凹槽的石英厚板，检测装置本体用于测量石英厚板凹槽的凹槽深度、凹槽平面度、石英厚板平面的平面度等。
具体的，根据待检测产品7的尺寸，调节各个水平移动机构3的开合度，通过转动锁死旋钮6的旋钮61将导轨开度锁死，调节滑块32至适当位置，转动滑块旋钮33的旋转部331，将滑块锁死。
S2、将检测装置本体放置于标准板上，调节接触脚4，使得水平仪2显示水平，打开千分表5并将千分表5归零，通过移动千分表5所处的水平移动机构3的移动端，对千分表5进行校准。
具体的，将检测装置本体放置于标准板上，转动调节接触脚4，使检测装置本体上的水平仪2显示水平。打开千分表5并将千分表5归零，通过移动千分表5所处的滑块32进行校准，如果千分表5数值跳动，说明千分表5或标准板有问题，将暂停使用，待校准后再进行重新检测。
S3、将检测装置本体放置于待检测产品7上，通过千分表5数值测量待检测产品凹槽深度。
具体的，将检测装置本体放置于待检测产品7上，通过滑动千分表5所处的滑块32至多处，优选三处测量待检测产品凹槽深度取平均值，得到待检测产品凹槽深度均值。也可以通过滑动千分表5所处的滑块32进行待检测产品凹槽平面度检测。
检测装置本体可对石英厚板凹槽深度进行检测，也可用于平板平面度检测以及异形的凹槽深度平面度检测。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，包括检测装置本体，其特征在于，还包括一标准板；
所述检测装置本体包括：
一连接器；
一水平仪，设置于所述连接器上；
至少三个水平移动机构，具有移动端，可转动的固定于所述连接器上；
至少两个接触脚，分别可拆卸的设置于至少两个所述水平移动机构的移动端；
一千分表，设置于远离所述接触脚的所述水平移动机构的移动端。
2.如权利要求1所述的用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，其特征在于，所述连接器包括：
一上盖板，表面内嵌所述水平仪，设有上下联通的安装孔；
一下盖板，与所述水平移动机构固定，设有至少一个螺纹销，通过所述螺纹销与所述上盖板的安装孔可拆卸连接。
3.如权利要求1所述的用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，其特征在于，所述螺纹销为四个，四个所述螺纹销成一圈且相互间隔90°距离设置在所述下盖板上。
4.如权利要求2所述的用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，其特征在于，所述水平移动机构包括：
一导轨，设有导槽，所述导轨的一端与所述下盖板可拆卸连接；
一滑块，与所述导槽水平滑动连接，所述滑块为所述水平移动机构的移动端；
一滑块旋钮，具有旋转部、与所述旋转部固定的固定柱，所述旋转部位于所述滑块上方，所述固定柱穿过所述滑块位于所述导轨上方，由所述滑块旋钮固定所述滑块的滑动。
5.如权利要求4所述的用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，其特征在于，所述滑块采用内置有钢珠的滑块；
所述导轨的端部采用圆柱形结构，所述圆柱形结构中部设有圆形通孔，所述圆形通孔的轴向为竖向；
所述下盖板上固定有固定销，所述固定销穿过所述导轨端部的圆形通孔将所述导轨固定于所述下盖板上，致使所述固定销与所述导轨端部转动连接。
6.如权利要求5所述的用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，其特征在于，所述检测装置本体还包括一锁死旋钮，所述锁死旋钮包括：
一旋钮，位于所述上盖板上方；
一锁死盘，位于所述上盖板和所述下盖板之间，底面边缘位于所述导轨端部的圆柱形结构上方；
一锁死柱，轴向为竖向，顶部与所述旋钮固定，底部依次穿过所述上盖板、所述锁死盘后与所述下盖板的中部螺纹连接。
7.如权利要求6所述的用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，其特征在于，所述锁死盘上设有四个向外侧延伸的弧形凸起，致使所述锁死盘形成四瓣梅花形结构；
所述旋钮采用不锈钢材料制成的不锈钢旋钮；
所述锁死盘外包覆有聚氨酯材料制成的聚氨酯保护层。
8.如权利要求1所述的用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置，其特征在于，所述接触脚的一端设有螺纹，另一端为半球形结构，所述接触脚通过螺纹连接所述水平移动机构的移动端，致使所述接触脚在所述水平移动机构的移动端上可调节高度；
所述千分表固定于一表架上，所述表架设置于任一所述水平移动机构的移动端。
9.采用如权利要求1至8中任一一项所述的用于半导体用石英厚板凹槽临时快速检测装置对待检测产品进行检测的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、根据待检测产品的尺寸，转动水平移动机构，调节各水平移动机构的位置，将水平移动机构锁死于连接器上，调节水平移动机构的移动端，锁死移动端；
S2、将检测装置本体放置于标准板上，调节接触脚，使得水平仪显示水平，打开千分表并将千分表归零，通过移动千分表所处的水平移动机构的移动端，对千分表进行校准；
S3、将检测装置本体放置于待检测产品上，通过千分表数值测量待检测产品凹槽深度。
10.如权利要求9所述的检测方法，其特征在于，步骤3)中，通过移动千分表至多处测量待检测产品凹槽深度取平均值，得到待检测产品凹槽深度均值；
通过移动千分表进行待检测产品凹槽平面度检测。
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