CN115662920A - 一种晶圆再生用快速甩干设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及晶圆技术领域，具体是一种晶圆再生用快速甩干设备，机体、固定安装在机体顶部一侧的顶架和固定安装在机体一侧的底座，还包括下压机构、取料转运机构、导向机构和定位机构，所述下压机构固定安装在顶架一侧，所述下压机构底部固定安装有密封机构，本发明通过设置有下压机构和取料转运机构，推动甩干架使甩干架带动卡块与卡槽卡合连接，从而使顶板固定安装在推杆底部，再打开气缸使气缸带动推杆提升至最高处，再打开丝杆滑台使丝杆滑台的滑动块带动支撑板移动至底座一侧，再打开电动升降套杆使电动升降套杆带动固定板向下移动使固定板带动固定夹板和活动夹板移动至晶圆两侧，再打开电动滑轨使电动滑轨的滑动块带动活动夹板向内移动。

Description

一种晶圆再生用快速甩干设备

技术领域

本发明涉及晶圆技术领域，具体是一种晶圆再生用快速甩干设备。

背景技术

晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆，晶圆的主要加工方式为片加工和批加工，即同时加工一片或多片晶圆。随着半导体特征尺寸越来越小，加工及测量设备越来越先进，使得晶圆加工出现了新的数据特点，晶圆再生过程中需要对晶圆的表面进行彻底的清洗，除去晶圆表面的灰尘污渍和化学残留，在清洗过后晶圆表面会残留大量的水分，需要进行甩干操作，出去晶圆表面的水分。

现有技术中，存在问题如下：

（1）现有的甩干设备在使用时无法更加快速便捷的对晶圆进行上料，在晶圆清洗过后若工作人员手动上料会导致晶圆的二次污染，同时降低了装置的使用效率；

（2）现有的甩干设备在使用时无法更好的在甩干过程中对装置内部进行导向稳定，装置长时间高速旋转，容易对装置内部造成晃动，影响甩干的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶圆再生用快速甩干设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：一种晶圆再生用快速甩干设备，包括机体、固定安装在机体顶部一侧的顶架和固定安装在机体一侧的底座，还包括下压机构、取料转运机构、导向机构和定位机构，所述下压机构固定安装在顶架一侧，所述下压机构底部固定安装有密封机构，所述密封机构底部固定安装有甩干架，所述甩干架下方设置有限位机构，所述取料转运机构固定安装在底座顶部，所述取料转运机构包括两个分别固定安装在底座顶部两侧的安装板、两个分别固定安装在两个安装板顶部的丝杆滑台、固定安装在两个丝杆滑台的滑动块顶部的支撑板、固定安装在支撑板顶部的电动旋转块、固定安装在电动旋转块顶部的连接板和固定安装在连接板顶部的电动升降套杆，所述导向机构设置在机体内壁，所述定位机构固定安装在甩干架外壁两侧。

优选的，所述下压机构包括气缸、推杆、连接块、卡槽、卡块和旋转块，所述气缸垂直固定安装在顶架顶部一侧，所述推杆固定连接在气缸的输出端，所述连接块固定安装在推杆底端，所述卡槽开设在连接块底部，所述卡块配合安装在卡槽内侧，所述旋转块固定安装在卡块底部。

优选的，所述密封机构包括顶板、密封圈、多个分别固定安装在顶板底部两侧的活动块和多个分别配合安装在多个活动块内侧的活动钩，所述顶板固定安装在旋转块底部，所述密封圈固定安装在多个活动钩一侧。

优选的，所述限位机构包括高速转盘、多个分别固定安装在甩干架底部两侧的限位杆和多个分别开设在高速转盘顶部两侧的限位孔，所述高速转盘固定安装在机体内壁底部。

优选的，所述取料转运机构还包括固定板、固定夹板、电动滑轨和活动夹板，所述固定板固定安装在电动升降套杆的伸缩端，所述固定夹板固定安装在固定板底部一侧，所述电动滑轨固定安装在固定板底部一侧，所述活动夹板固定安装在电动滑轨的滑动块底部。

优选的，所述导向机构、四个分别开设在机体内壁的导轨、八个分别配合安装在四个导轨内侧的滑块和八个分别开设在八个滑块一侧的限位槽。

优选的，所述定位机构包括六个分别固定安装在甩干架外壁两侧的安装块、六个分别固定安装在六个安装块一侧的伸缩套、六个分别固定安装在六个伸缩套内部的固定块和六个分别活动安装在六个伸缩套内侧的伸缩杆，每个所述固定块与伸缩杆之间均连接有一个伸缩弹簧。

优选的，所述压紧固定机构包括六个分别固定安装在甩干架内壁两侧的支撑块、六个分别固定安装在六个支撑块底部的液压杆、六个分别固定安装在六个液压杆的伸缩端的压板和六个分别固定安装在六个压板底部的防护垫。

本发明通过改进在此提供一种晶圆再生用快速甩干设备，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

其一：本发明通过设置有下压机构和取料转运机构，推动甩干架使甩干架带动卡块与卡槽卡合连接，从而使顶板固定安装在推杆底部，再打开气缸使气缸带动推杆提升至最高处，再打开丝杆滑台使丝杆滑台的滑动块带动支撑板移动至底座一侧，再打开电动升降套杆使电动升降套杆带动固定板向下移动使固定板带动固定夹板和活动夹板移动至晶圆两侧，再打开电动滑轨使电动滑轨的滑动块带动活动夹板向内移动，直至固定夹板和活动夹板将晶圆夹紧固定，再打开电动升降套杆对晶圆进行提升，打开电动旋转块使电动旋转块带动晶圆进行一百八十度旋转，再打开打开丝杆滑台使丝杆滑台的滑动块带动晶圆移动至甩干架的最底层顶部，可以更加便捷快速的对晶圆进行上料，避免工作人员与晶圆触碰，导致晶圆的二次污染，影响后续的使用，同时取料转运机构的设置使上料位置更加的精确，有效的提升装置的使用效率，将晶圆放置在甩干架的最底层顶部后，打开气缸使气缸带动推杆进行延伸，从而带动甩干架向下移动，直至甩干架的中间层与机体平行，再重复上述的上料操作，以此类推将甩干架的三层均进行上料，使装置使用更加的自动化，同时一次性对多块晶圆进行甩干操作，大大提升了装置的使用效率，同时卡槽和卡块设置可以更加便捷的根据不同的使用需求对甩干架进行更换，使用更加的便捷；

其二：本发明通过设置有导向机构和定位机构，在甩干架向下移动时，定位机构随之进行移动，直至伸缩杆移动至滑块一侧与滑块一侧的限位槽内壁相接触，伸缩杆收到压力，向内收缩，带动伸缩弹簧进行挤压，伸缩弹簧收到挤压产生回弹力，从而使伸缩杆与限位槽之间保持相对稳定，持续向下推动直至每一层的伸缩杆分别卡合固定在对应的限位槽内部，可以更加便捷的对甩干架进行定位，当装置进行高速旋转时可以使甩干架更好的进行稳定，防止重心偏离，影响装置后续的使用，再当机体内部的高速转盘带动甩干架旋转时，甩干架两侧的定位机构带动滑块在导轨内侧进行滑动，对装置起到一个更好的导向作用，更加确保装置使用过程中的稳定性，避免晃动，导致装置内部的损坏，影响后续的使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的剖面结构示意图；

图3是本发明的取料转运机构结构示意图；

图4是本发明的压紧固定机构结构示意图；

图5是本发明的图2中A处放大结构示意图；

图6是本发明的图1中B处放大结构示意图；

图7是本发明的图1中C处放大结构示意图。

附图标记说明：1、机体；2、顶架；3、下压机构；31、气缸；32、推杆；33、连接块；34、卡槽；35、卡块；36、旋转块；4、密封机构；41、顶板；42、活动块；43、活动钩；44、密封圈；5、甩干架；6、限位机构；61、限位杆；62、高速转盘；63、限位孔；7、底座；8、取料转运机构；81、安装板；82、丝杆滑台；83、支撑板；84、电动旋转块；85、连接板；86、电动升降套杆；87、固定板；88、固定夹板；89、电动滑轨；810、活动夹板；9、导向机构；91、导轨；92、滑块；93、限位槽；10、定位机构；101、安装块；102、伸缩套；103、固定块；104、伸缩弹簧；105、伸缩杆；11、压紧固定机构；111、支撑块；112、液压杆；113、压板；114、防护垫。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明通过改进在此提供一种晶圆再生用快速甩干设备，本发明的技术方案是：

实施例一：

如图1-图4所示，一种晶圆再生用快速甩干设备，包括机体1、固定安装在机体1顶部一侧的顶架2和固定安装在机体1一侧的底座7，还包括下压机构3、取料转运机构8、导向机构9和定位机构10，下压机构3固定安装在顶架2一侧，下压机构3底部固定安装有密封机构4，密封机构4底部固定安装有甩干架5，甩干架5下方设置有限位机构6，取料转运机构8固定安装在底座7顶部，取料转运机构8包括两个分别固定安装在底座7顶部两侧的安装板81、两个分别固定安装在两个安装板81顶部的丝杆滑台82、固定安装在两个丝杆滑台82的滑动块顶部的支撑板83、固定安装在支撑板83顶部的电动旋转块84、固定安装在电动旋转块84顶部的连接板85和固定安装在连接板85顶部的电动升降套杆86，导向机构9设置在机体1内壁，定位机构10固定安装在甩干架5外壁两侧。

上述具体实施方案：打开丝杆滑台82使丝杆滑台82的滑动块带动支撑板83移动至底座7一侧，再打开电动升降套杆86使电动升降套杆86带动固定板87向下移动使固定板87带动固定夹板88和活动夹板810移动至晶圆两侧，再打开电动滑轨89使电动滑轨89的滑动块带动活动夹板810向内移动，直至固定夹板88和活动夹板810将晶圆夹紧固定，再打开电动升降套杆86对晶圆进行提升，打开电动旋转块84使电动旋转块84带动晶圆进行一百八十度旋转，再打开打开丝杆滑台82使丝杆滑台82的滑动块带动晶圆移动至甩干架5的最底层顶部，可以更加便捷快速的对晶圆进行上料，避免工作人员与晶圆触碰，导致晶圆的二次污染，影响后续的使用。

具体的，下压机构3包括气缸31、推杆32、连接块33、卡槽34、卡块35和旋转块36，气缸31垂直固定安装在顶架2顶部一侧，推杆32固定连接在气缸31的输出端，连接块33固定安装在推杆32底端，卡槽34开设在连接块33底部，卡块35配合安装在卡槽34内侧，旋转块36固定安装在卡块35底部，通过设置有气缸31、推杆32、连接块33、卡槽34、卡块35和旋转块36，可以使装置使用更加的自动化，同时一次性对多块晶圆进行甩干操作，大大提升了装置的使用效率，同时卡槽34和卡块35设置可以更加便捷的根据不同的使用需求对甩干架5进行更换，使用更加的便捷。

具体的，密封机构4包括顶板41、密封圈44、多个分别固定安装在顶板41底部两侧的活动块42和多个分别配合安装在多个活动块42内侧的活动钩43，顶板41固定安装在旋转块36底部，密封圈44固定安装在多个活动钩43一侧，通过设置有顶板41、活动块42、活动钩43和密封圈44，可以在装置使用过程中更好的对装置进行密封，防止内部的污水溅出。

具体的，限位机构6包括高速转盘62、多个分别固定安装在甩干架5底部两侧的限位杆61和多个分别开设在高速转盘62顶部两侧的限位孔63，高速转盘62固定安装在机体1内壁底部，通过设置有限位杆61、高速转盘62和限位孔63，可以更加便捷快速的对装置进行限位拼装，便于将各个环节进行组合连接，使用更加的连贯。

具体的，取料转运机构8还包括固定板87、固定夹板88、电动滑轨89和活动夹板810，固定板87固定安装在电动升降套杆86的伸缩端，固定夹板88固定安装在固定板87底部一侧，电动滑轨89固定安装在固定板87底部一侧，活动夹板810固定安装在电动滑轨89的滑动块底部。

具体的，导向机构9、四个分别开设在机体1内壁的导轨91、八个分别配合安装在四个导轨91内侧的滑块92和八个分别开设在八个滑块92一侧的限位槽93，通过设置有导轨91、滑块92和限位槽93，对装置起到一个更好的导向作用，更加确保装置使用过程中的稳定性，避免晃动，导致装置内部的损坏，影响后续的使用。

具体的，定位机构10包括六个分别固定安装在甩干架5外壁两侧的安装块101、六个分别固定安装在六个安装块101一侧的伸缩套102、六个分别固定安装在六个伸缩套102内部的固定块103和六个分别活动安装在六个伸缩套102内侧的伸缩杆105，每个固定块103与伸缩杆105之间均连接有一个伸缩弹簧104，通过设置有安装块101、伸缩套102、固定块103、伸缩弹簧104和伸缩杆105，可以更加便捷的对甩干架5进行定位，当装置进行高速旋转时可以使甩干架5更好的进行稳定，防止重心偏离，影响装置后续的使用。

具体的，压紧固定机构11包括六个分别固定安装在甩干架5内壁两侧的支撑块111、六个分别固定安装在六个支撑块111底部的液压杆112、六个分别固定安装在六个液压杆112的伸缩端的压板113和六个分别固定安装在六个压板113底部的防护垫114，通过设置有支撑块111、液压杆112、压板113和防护垫114，可以更加便捷的对晶圆进行压紧固定，确保甩干过程中晶圆保持稳定。

工作原理：首先接通外部电源，推动甩干架5使甩干架5带动卡块35与卡槽34卡合连接，从而使顶板41固定安装在推杆32底部，再打开气缸31使气缸31带动推杆32提升至最高处，然后打开丝杆滑台82使丝杆滑台82的滑动块带动支撑板83移动至底座7一侧，再打开电动升降套杆86使电动升降套杆86带动固定板87向下移动使固定板87带动固定夹板88和活动夹板810移动至晶圆两侧，再打开电动滑轨89使电动滑轨89的滑动块带动活动夹板810向内移动，直至固定夹板88和活动夹板810将晶圆夹紧固定，再打开电动升降套杆86对晶圆进行提升，打开电动旋转块84使电动旋转块84带动晶圆进行一百八十度旋转，再打开打开丝杆滑台82使丝杆滑台82的滑动块带动晶圆移动至甩干架5的最底层顶部，再打开气缸31使气缸31带动推杆32进行延伸，从而带动甩干架5向下移动，直至甩干架5的中间层与机体1平行，再重复上述的上料操作，以此类推将甩干架5的三层均进行上料，其次打开液压杆112使液压杆112带动压板113和防护垫114下压，对晶圆进行压紧固定，再在甩干架5向下移动时，定位机构10随之进行移动，直至伸缩杆105移动至滑块92一侧与滑块92一侧的限位槽93内壁相接触，伸缩杆105收到压力，向内收缩，带动伸缩弹簧104进行挤压，伸缩弹簧104收到挤压产生回弹力，从而使伸缩杆105与限位槽93之间保持相对稳定，持续向下推动直至每一层的伸缩杆105分别卡合固定在对应的限位槽93内部，最后当机体1内部的高速转盘62带动甩干架5旋转时，甩干架5两侧的定位机构10带动滑块92在导轨91内侧进行滑动，对装置起到一个更好的导向作用，其中气缸31的型号为：YS-NZ100-12A，丝杆滑台82的型号为：PKH40，电动旋转块84的型号为：DG60-5，电动升降套杆86的型号为：XYDHA24-800，电动滑轨89的型号为：45WDJ，液压杆112的型号为：CDM2B25。

上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种晶圆再生用快速甩干设备，包括机体（1）、固定安装在机体（1）顶部一侧的顶架（2）和固定安装在机体（1）一侧的底座（7），其特征在于：还包括下压机构（3）、取料转运机构（8）、导向机构（9）和定位机构（10），所述下压机构（3）固定安装在顶架（2）一侧，所述下压机构（3）底部固定安装有密封机构（4），所述密封机构（4）底部固定安装有甩干架（5），所述甩干架（5）下方设置有限位机构（6），所述取料转运机构（8）固定安装在底座（7）顶部，所述取料转运机构（8）包括两个分别固定安装在底座（7）顶部两侧的安装板（81）、两个分别固定安装在两个安装板（81）顶部的丝杆滑台（82）、固定安装在两个丝杆滑台（82）的滑动块顶部的支撑板（83）、固定安装在支撑板（83）顶部的电动旋转块（84）、固定安装在电动旋转块（84）顶部的连接板（85）和固定安装在连接板（85）顶部的电动升降套杆（86），所述导向机构（9）设置在机体（1）内壁，所述定位机构（10）固定安装在甩干架（5）外壁两侧。

2.根据权利要求1所述的一种晶圆再生用快速甩干设备，其特征在于：所述下压机构（3）包括气缸（31）、推杆（32）、连接块（33）、卡槽（34）、卡块（35）和旋转块（36），所述气缸（31）垂直固定安装在顶架（2）顶部一侧，所述推杆（32）固定连接在气缸（31）的输出端，所述连接块（33）固定安装在推杆（32）底端，所述卡槽（34）开设在连接块（33）底部，所述卡块（35）配合安装在卡槽（34）内侧，所述旋转块（36）固定安装在卡块（35）底部。

3.根据权利要求2所述的一种晶圆再生用快速甩干设备，其特征在于：所述密封机构（4）包括顶板（41）、密封圈（44）、多个分别固定安装在顶板（41）底部两侧的活动块（42）和多个分别配合安装在多个活动块（42）内侧的活动钩（43），所述顶板（41）固定安装在旋转块（36）底部，所述密封圈（44）固定安装在多个活动钩（43）一侧。

4.根据权利要求1所述的一种晶圆再生用快速甩干设备，其特征在于：所述限位机构（6）包括高速转盘（62）、多个分别固定安装在甩干架（5）底部两侧的限位杆（61）和多个分别开设在高速转盘（62）顶部两侧的限位孔（63），所述高速转盘（62）固定安装在机体（1）内壁底部。

5.根据权利要求1所述的一种晶圆再生用快速甩干设备，其特征在于：所述取料转运机构（8）还包括固定板（87）、固定夹板（88）、电动滑轨（89）和活动夹板（810），所述固定板（87）固定安装在电动升降套杆（86）的伸缩端，所述固定夹板（88）固定安装在固定板（87）底部一侧，所述电动滑轨（89）固定安装在固定板（87）底部一侧，所述活动夹板（810）固定安装在电动滑轨（89）的滑动块底部。

6.根据权利要求1所述的一种晶圆再生用快速甩干设备，其特征在于：所述导向机构（9）、四个分别开设在机体（1）内壁的导轨（91）、八个分别配合安装在四个导轨（91）内侧的滑块（92）和八个分别开设在八个滑块（92）一侧的限位槽（93）。

7.根据权利要求1所述的一种晶圆再生用快速甩干设备，其特征在于：所述定位机构（10）包括六个分别固定安装在甩干架（5）外壁两侧的安装块（101）、六个分别固定安装在六个安装块（101）一侧的伸缩套（102）、六个分别固定安装在六个伸缩套（102）内部的固定块（103）和六个分别活动安装在六个伸缩套（102）内侧的伸缩杆（105），每个所述固定块（103）与伸缩杆（105）之间均连接有一个伸缩弹簧（104）。

8.根据权利要求1所述的一种晶圆再生用快速甩干设备，其特征在于：所述压紧固定机构（11）包括六个分别固定安装在甩干架（5）内壁两侧的支撑块（111）、六个分别固定安装在六个支撑块（111）底部的液压杆（112）、六个分别固定安装在六个液压杆（112）的伸缩端的压板（113）和六个分别固定安装在六个压板（113）底部的防护垫（114）。

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