CN117104775B - 一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置 - Google Patents

一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置，涉及检测领域，包括支撑主体，所述支撑主体的内部前后两侧转动安装有转动轴；所述转动轴的底部设置有用于操作转动轴的操作轮；所述转动轴的顶部设置有送检辊；位于前侧的两个所述送检辊顶部通过螺栓安装有摩擦盘A；两组所述送检辊的外壁上均安装有一条送检带；所述送检带的外壁上等距离间隔排列设置有多个用于对半导体晶圆盛装的送检托，通过两条送检带的交替使用，既便于了对检测完的晶圆更换，也不需停止装置运行实现更换，解决由于晶圆一直处于运动状态会导致不易对晶圆进行更换，且如果停止装置对晶圆更换，则会直接拉低检测装置对于晶圆检测效率的问题。

Description

一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置
技术领域
本发明涉及检测技术领域，特别涉及一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置。
背景技术
晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，晶圆在制造出来后需要对晶圆的厚度进行检测，用于判断晶圆的厚度是否适合格，目前对于晶圆厚度的检测装置多采用红外检测，但是现有红外检测装置在对晶圆厚度检测时为提高效率，多数会采用输送带或链条的方式载动晶圆循环旋转，实现对其高效红外厚度检测，但是输送带或链条往复的循环方式虽然会提高效率，但由于晶圆一直处于运动状态会导致不易对晶圆进行更换，且如果停止装置对晶圆更换，则会直接拉低检测装置对于晶圆的检测效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置，以解决输送带或链条往复的循环的方式虽然会提高效率，但由于晶圆一直处于运动状态会导致不易对晶圆进行更换，且如果停止装置对晶圆更换，则会直接拉低检测装置对于晶圆的检测效率的问题。
本发明提供了一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置，具体包括支撑主体，所述支撑主体的内部前后两侧转动安装有转动轴；所述转动轴为圆柱形结构；所述转动轴的底部设置有用于操作转动轴的操作轮；所述转动轴的顶部设置有送检辊；所述送检辊为圆柱形结构；位于前侧的两个所述送检辊顶部通过螺栓安装有摩擦盘A；所述摩擦盘A为圆盘形结构；两组所述送检辊的外壁上均安装有一条送检带；所述送检带的外壁上等距离间隔排列设置有多个用于对半导体晶圆盛装的送检托；所述支撑主体的顶部前侧焊接安装有安装板；所述支撑主体的顶部后侧转动安装有驱动轴；所述驱动轴的圆周外壁上设置有连接轮A；所述支撑主体顶部后侧的右端固定安装有用于给装置提供动力的驱动电机；所述驱动电机的输出轴与位于右侧的驱动轴相连接；所述安装板的顶部滑动安装有切换滑板；所述切换滑板的后侧居中位置安装有用于对半导体晶圆厚度检测的红外检测器；所述切换滑板的顶部前后两侧固定设置有随动齿条；所述随动齿条的内侧固定设置有连接板；所述连接板的外侧固定设置有顶压块；所述顶压块的外端为倾斜状结构。
进一步的，所述安装板的顶部居中位置设置有自锁蜗轮；所述安装板的顶部还转动设置有自锁蜗杆；所述自锁蜗杆位于自锁蜗轮上方；所述自锁蜗杆与自锁蜗轮配合连接；所述自锁蜗杆的前后两端固定设置有驱动齿轮；所述驱动齿轮与随动齿条啮合相连接；所述自锁蜗杆的外壁上设置有用于扳动自锁蜗杆的交替切换杆。
进一步的，所述安装板的顶部左右两侧转动设置有随动轴；所述随动轴为圆柱形结构；所述随动轴的圆周外壁上固定设置有连接轮B；所述连接轮B与连接轮A通过链条连接；所述随动轴的内部开设有花键槽，且花键槽的内部滑动安装有滑动接触轴；所述滑动接触轴的圆周外壁上设置有嵌装挡盘；所述嵌装挡盘为圆盘形结构；所述滑动接触轴安装嵌装挡盘以上的位置为分体转动式的。
进一步的，所述嵌装挡盘的底部嵌入安装有复原弹簧的一端；所述复原弹簧的另一端嵌入安装于随动轴的顶部；所述滑动接触轴的底端固定设置有连接盘；所述连接盘为圆盘形结构；所述连接盘的底部通过螺栓安装有摩擦盘B；所述驱动电机旋转的时候，驱动电机会在连接轮A通过链条与连接轮B连接的作用下带动随动轴旋转。
进一步的，所述自锁蜗杆受交替切换杆的扳动开始旋转时，自锁蜗杆还会在驱动齿轮和随动齿条啮合的作用下带动切换滑板向交替切换杆扳动的相反方向移动；所述切换滑板向一侧移动的时候，位于移动方向的一处顶压块的斜面会顶推对应一处滑动接触轴的顶端；所述滑动接触轴的顶端受顶压块的顶推后，滑动接触轴会沿随动轴的花键槽下移。
本发明所提供的一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置，具有以下有益效果：
1.将用于载动半导体晶圆的送检带设置成两条，使两条送检带分为备用和常用，使得常用的送检带载动晶圆检测时，备用的送检带会静置来便于人工安装待检测的晶圆，而常用送检带停止后，便于使备用送检带运行载动刚安装好的晶圆检测，也便于对常用送检带上检测完的晶圆取消，进而通过两条送检带的交替使用，既便于了对检测完的晶圆更换，也不需停止装置运行实现更换。
2.设置了一处红外检测器，通过交替切换杆的左右扳动便能够实现红外检测器位置的更换，选择性的使红外检测器对左右两条送检带上的晶圆检测，并且利用交替切换杆对红外检测器位置更换的时候，利用多个结构的配合还能够自动使红外检测器远离的那处送检带停止运行，同时也能够使靠近的那处送检带运行，进而利用结构的配合，提高了两条送检带交替使用时的便捷性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的实施例的整体结构示意图；
图2是本发明的实施例的图1中A部分放大结构示意图；
图3是本发明的实施例的图1的后侧视角结构示意图；
图4是本发明的实施例的图1的底部视角结构示意图；
图5是本发明的实施例的支撑主体去除状态结构示意图；
图6是本发明的实施例的送检辊及切换滑板结构示意图；
图7是本发明的实施例的图6的后侧视角结构示意图；
图8是本发明的实施例的随动轴半剖结构示意图；
图9是本发明的实施例的图8中B部分放大结构示意图。
附图标记列表
1、支撑主体；2、转动轴；3、操作轮；4、送检辊；5、摩擦盘A；6、送检带；7、送检托；8、安装板；9、驱动轴；10、连接轮A；11、驱动电机；12、切换滑板；13、红外检测器；14、随动齿条；15、连接板；16、顶压块；17、自锁蜗轮；18、自锁蜗杆；19、驱动齿轮；20、交替切换杆；21、随动轴；22、连接轮B；23、滑动接触轴；24、嵌装挡盘；25、复原弹簧；26、连接盘；27、摩擦盘B。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
请参考图1至图9所示：
实施例一：本发明提供一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置，包括支撑主体1，支撑主体1的内部前后两侧转动安装有转动轴2；转动轴2为圆柱形结构；转动轴2的底部设置有用于操作转动轴2的操作轮3；转动轴2的顶部设置有送检辊4；送检辊4为圆柱形结构；位于前侧的两个送检辊4顶部通过螺栓安装有摩擦盘A5；摩擦盘A5为圆盘形结构；两组送检辊4的外壁上均安装有一条送检带6；送检带6的外壁上等距离间隔排列设置有多个用于对半导体晶圆盛装的送检托7；支撑主体1的顶部前侧焊接安装有安装板8；支撑主体1的顶部后侧转动安装有驱动轴9；驱动轴9的圆周外壁上设置有连接轮A10；支撑主体1顶部后侧的右端固定安装有用于给装置提供动力的驱动电机11；驱动电机11的输出轴与位于右侧的驱动轴9相连接；安装板8的顶部滑动安装有切换滑板12；切换滑板12的后侧居中位置安装有用于对半导体晶圆厚度检测的红外检测器13。
在位于右侧的摩擦盘B27与位于右侧的摩擦盘A5摩擦接触后，通过驱动电机11带动位于右侧的驱动轴9旋转，使该驱动轴9在连接轮A10、连接轮B22以及链条的作用下带动另一根驱动轴9和随动轴21旋转，而由于左侧摩擦盘A5与摩擦盘B27无接触，所以左侧的随动轴21不会将旋转力提供给左侧前端的送检辊4，而右侧的随动轴21则会将旋转力提供给右侧前端的送检辊4旋转，使该送检辊4与对应的另一个送检辊4配合带动位于右侧的送检带6运行，使该送检带6带动送检托7和其内部的晶圆循环旋转，循环过程中，通过红外检测器13实现对于晶圆厚度的检测。
实施例二：本发明提供一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置，还包括切换滑板12的顶部前后两侧固定设置有随动齿条14；随动齿条14的内侧固定设置有连接板15；连接板15的外侧固定设置有顶压块16；顶压块16的外端为倾斜状结构；安装板8的顶部居中位置设置有自锁蜗轮17；安装板8的顶部还转动设置有自锁蜗杆18；自锁蜗杆18位于自锁蜗轮17上方；自锁蜗杆18与自锁蜗轮17配合连接；自锁蜗杆18的前后两端固定设置有驱动齿轮19；驱动齿轮19与随动齿条14啮合相连接；自锁蜗杆18的外壁上设置有用于扳动自锁蜗杆18的交替切换杆20；安装板8的顶部左右两侧转动设置有随动轴21；随动轴21为圆柱形结构；随动轴21的圆周外壁上固定设置有连接轮B22；连接轮B22与连接轮A10通过链条连接。
通过人工将两组送检托7的内部都放置上晶圆，然后通过人工向左扳动交替切换杆20，使交替切换杆20带动自锁蜗杆18和驱动齿轮19逆时针旋转，使驱动齿轮19利用逆时针旋转带动随动齿条14、切换滑板12、连接板15、顶压块16以及红外检测器13向右移动，移动过程中，顶压块16的斜面会顶推位于右侧滑动接触轴23的顶端，使滑动接触轴23受压力的影响开始带动连接盘26和摩擦盘B27下降，使该摩擦盘B27下降与位于右侧的摩擦盘A5紧密接触，从而使对应的滑动接触轴23与送检辊4利用摩擦能够共同的旋转，便于接下来使对应的一条送检带6运行。
实施例三：本发明提供一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置，还包括随动轴21的内部开设有花键槽，且花键槽的内部滑动安装有滑动接触轴23；滑动接触轴23的圆周外壁上设置有嵌装挡盘24；嵌装挡盘24为圆盘形结构；滑动接触轴23安装嵌装挡盘24以上的位置为分体转动式的；嵌装挡盘24的底部嵌入安装有复原弹簧25的一端；复原弹簧25的另一端嵌入安装于随动轴21的顶部；滑动接触轴23的底端固定设置有连接盘26；连接盘26为圆盘形结构；连接盘26的底部通过螺栓安装有摩擦盘B27；驱动电机11旋转的时候，驱动电机11会在连接轮A10通过链条与连接轮B22连接的作用下带动随动轴21旋转；自锁蜗杆18受交替切换杆20的扳动开始旋转时，自锁蜗杆18还会在驱动齿轮19和随动齿条14啮合的作用下带动切换滑板12向交替切换杆20扳动的相反方向移动；切换滑板12向一侧移动的时候，位于移动方向的一处顶压块16的斜面会顶推对应一处滑动接触轴23的顶端；滑动接触轴23的顶端受顶压块16的顶推后，滑动接触轴23会沿随动轴21的花键槽下移。
在位于右侧送检带6上的晶圆被检测完成后，直接向右扳动交替切换杆20，使交替切换杆20带动自锁蜗杆18和驱动齿轮19顺时针旋转，使驱动齿轮19在随动齿条14的作用下带动切换滑板12、连接板15、顶压块16以及红外检测器13向左移动，使位于右侧的顶压块16不再顶推右侧的滑动接触轴23，使其在复原弹簧25的作用复原，使右侧的摩擦盘B27与右侧摩擦盘A5失去联系，同时左侧的顶压块16的斜面又会顶推位于左侧滑动接触轴23的顶端，使该滑动接触轴23受压力的影响开始带动连接盘26和摩擦盘B27下降，使该摩擦盘B27下降与位于左侧的摩擦盘A5紧密接触，从而使对应的滑动接触轴23与送检辊4利用摩擦能够共同的旋转，便于使左侧的那条送检带6可以继续带动安装好的待检测晶圆循环旋转，同时右侧的送检带6会停止运行，使得在对检查好的晶圆取消时，还能够使检测装置继续对另一批晶圆检测，不会使装置出现检测空白期。
检测装置的具体使用方式与作用：
首先进行预备工作，将所有送检托7的内部都放置上晶圆；
然后对右侧一批晶圆进行检测，通过人工向左扳动交替切换杆20，使交替切换杆20带动自锁蜗杆18和驱动齿轮19逆时针旋转，使驱动齿轮19利用逆时针旋转带动随动齿条14、切换滑板12、连接板15、顶压块16以及红外检测器13向右移动，移动过程中，顶压块16的斜面会顶推位于右侧滑动接触轴23的顶端，使滑动接触轴23受压力的影响开始带动连接盘26和摩擦盘B27下降，使该摩擦盘B27下降与位于右侧的摩擦盘A5紧密接触，从而使对应的滑动接触轴23与送检辊4利用摩擦能够共同的旋转，在位于右侧的摩擦盘B27与位于右侧的摩擦盘A5摩擦接触后，通过驱动电机11带动位于右侧的驱动轴9旋转，使该驱动轴9在连接轮A10、连接轮B22以及链条的作用下带动另一根驱动轴9和随动轴21旋转，而由于左侧摩擦盘A5与摩擦盘B27无接触，所以左侧的随动轴21不会将旋转力提供给左侧前端的送检辊4，而右侧的随动轴21则会将旋转力提供给右侧前端的送检辊4旋转，使该送检辊4与对应的另一个送检辊4配合带动位于右侧的送检带6运行，使该送检带6带动送检托7和其内部的晶圆循环旋转，循环过程中，通过红外检测器13实现对于晶圆厚度的检测；
再对左侧一批晶圆检测进行检测，通过向右扳动交替切换杆20，使交替切换杆20带动自锁蜗杆18和驱动齿轮19顺时针旋转，使驱动齿轮19在随动齿条14的作用下带动切换滑板12、连接板15、顶压块16以及红外检测器13向左移动，使位于右侧的顶压块16不再顶推右侧的滑动接触轴23，使其在复原弹簧25的作用复原，使右侧的摩擦盘B27与右侧摩擦盘A5失去联系，同时左侧的顶压块16的斜面又会顶推位于左侧滑动接触轴23的顶端，使该滑动接触轴23受压力的影响开始带动连接盘26和摩擦盘B27下降，使该摩擦盘B27下降与位于左侧的摩擦盘A5紧密接触，从而使对应的滑动接触轴23与送检辊4利用摩擦能够共同的旋转，便于使左侧的那条送检带6可以继续带动安装好的待检测晶圆循环旋转，同时右侧的送检带6会停止运行，使得在对检查好的晶圆取消时，还能够使检测装置继续对另一批晶圆检测，不会使装置出现检测空白期。

Claims (1)

1.一种半导体晶圆厚度检测用红外检测装置，包括支撑主体（1），所述支撑主体（1）的内部前后两侧转动安装有转动轴（2）；所述转动轴（2）的底部设置有操作轮（3）；所述转动轴（2）的顶部设置有送检辊（4）；其特征在于，位于前侧的两个所述送检辊（4）顶部通过螺栓安装有摩擦盘A（5）；两组所述送检辊（4）的外壁上均安装有一条送检带（6）；所述送检带（6）的外壁上等距离间隔排列设置有多个送检托（7）；所述支撑主体（1）的顶部前侧焊接安装有安装板（8）；所述支撑主体（1）的顶部后侧转动安装有驱动轴（9）；所述驱动轴（9）的圆周外壁上设置有连接轮A（10）；所述支撑主体（1）顶部后侧的右端固定安装有驱动电机（11）；所述驱动电机（11）的输出轴与位于右侧的驱动轴（9）相连接；所述安装板（8）的顶部滑动安装有切换滑板（12）；所述切换滑板（12）的后侧居中位置安装有红外检测器（13）；所述切换滑板（12）的顶部前后两侧固定设置有随动齿条（14）；所述随动齿条（14）的内侧固定设置有连接板（15）；所述连接板（15）的外侧固定设置有外端为倾斜状的顶压块（16）；所述安装板（8）的顶部居中位置设置有自锁蜗轮（17）；所述安装板（8）的顶部还转动设置有自锁蜗杆（18）；所述自锁蜗杆（18）位于自锁蜗轮（17）上方；所述自锁蜗杆（18）与自锁蜗轮（17）配合连接；所述自锁蜗杆（18）的前后两端固定设置有驱动齿轮（19）；所述驱动齿轮（19）与随动齿条（14）啮合相连接；所述自锁蜗杆（18）的外壁上设置有交替切换杆（20）；所述安装板（8）的顶部左右两侧转动设置有随动轴（21）；所述随动轴（21）的圆周外壁上固定设置有连接轮B（22）；所述连接轮B（22）与连接轮A（10）通过链条连接；所述随动轴（21）的内部开设有花键槽，且花键槽的内部滑动安装有滑动接触轴（23）；所述滑动接触轴（23）的圆周外壁上设置有嵌装挡盘（24）；所述滑动接触轴（23）安装嵌装挡盘（24）以上的位置为分体转动式的；所述嵌装挡盘（24）的底部嵌入安装有复原弹簧（25）的一端；所述复原弹簧（25）的另一端嵌入安装于随动轴（21）的顶部；所述滑动接触轴（23）的底端固定设置有连接盘（26）；所述连接盘（26）的底部通过螺栓安装有摩擦盘B（27）；所述驱动电机（11）旋转的时候，驱动电机（11）会在连接轮A（10）通过链条与连接轮B（22）连接的作用下带动随动轴（21）旋转；所述自锁蜗杆（18）受交替切换杆（20）的扳动开始旋转时，自锁蜗杆（18）还会在驱动齿轮（19）和随动齿条（14）啮合的作用下带动切换滑板（12）向交替切换杆（20）扳动的相反方向移动；所述切换滑板（12）向一侧移动的时候，位于移动方向的一处顶压块（16）的斜面会顶推对应一处滑动接触轴（23）的顶端；所述滑动接触轴（23）的顶端受顶压块（16）的顶推后，滑动接触轴（23）会沿随动轴（21）的花键槽下移。
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