CN209974963U - 一种可调节的升降装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体制造设备技术领域，尤其涉及一种可调节的升降装置。包括固定支架；升降机构固定安装在固定支架上，包括气缸与导杆滑块机构；固定支架包括竖向的固定板和底板，导杆滑块机构包括两根竖向设置的平行导向轴，平行导向轴设于固定板前侧，升降台通过滑块与导向轴相连；气缸通过铰链机构设于固定板后侧，气缸的活塞杆通过铰链机构连接连杆机构。本实用新型内气缸通过具有省力作用的导杆连杆机构驱动导杆升降台，所需动力减小，则选用的导杆气缸尺寸减小，降低了成本、节省了空间。

Description

一种可调节的升降装置

技术领域

本实用新型涉及半导体制造设备技术领域，尤其涉及一种可调节的升降装置。

背景技术

单片式外延生长装置由于其大直径外延加工能力和高质量的外延生长效果已经成为国际上外延片生产的发展主流。

单片式硅外延生长设备通常采用CVD(化学气相沉积)的方法，在衬底晶片上生长一层有一定要求的、与衬底晶向相同的单晶层。在单片式硅外延生长设备工作过程中，晶片拾取机构从料盒中拾取晶片，将晶片搬运到反应腔中，放置在基座上，基座带着晶片下降至基座上表面与反应腔进气口上表面持平，以保证具有康达尔效应的气体从反应腔进气口上表面流向基座上表面，从晶片上表面匀速流过，基座旋转机构带动基座旋转，使基座上的晶片旋转，从而使反应气体在晶片表面均匀反应。而在晶片完成外延生长进行卸载的过程中，基座需向上移动到一定位置，方便晶片拾取机构拾取晶片，将晶片放回料盒中。

反应腔腔体密封用于进行化学反应，且腔内空间有限，并不适合安装基座升降装置，基座安装在反应腔内，外接有一基座旋转机构，带动基座旋转，需在反应腔外部有限的空间内，设计一基座升降装置带着基座旋转机构和基座上下运动，以满足单片式硅外延生长设备工作要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种可调节的升降装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的解决方案是：

提供一种可调节的升降装置，包括固定支架、升降机构、升降台与连杆机构；升降机构固定安装在固定支架上，包括气缸与导杆滑块机构；

固定支架包括竖向的固定板和底板，导杆滑块机构包括两根竖向设置的平行导向轴，平行导向轴设于固定板前侧，升降台通过滑块与导向轴相连；

气缸通过铰链机构设于固定板后侧，气缸的活塞杆通过铰链机构连接连杆机构；

连杆机构包括第一连杆，第一连杆尾端与铰链机构相连，中部设于调节支架内，前端设有旋转孔并连接第二连杆尾端；第二连杆前端设于挡块内，中部设有旋转孔并通过铰链与第三连杆一端相连，第三连杆另一端通过铰链与升降台连接。

作为一种改进，导向轴顶端与底端通过导向轴支座固设于固定板上。

作为一种改进，第一连杆为省力杠杆，呈阶梯形，杠杆比为1:4～1:5。

作为一种改进，升降台包括U形升降板、滑块固定板和加强筋；滑块固定板竖向设置并与滑块相连，U形升降板通过螺栓水平设于滑块固定板上，加强筋设于U形升降板下方。

作为一种改进，底板下方设有至少一个手轮组件，手轮组件输出轴与调节支架通过螺纹连接。

作为一种改进，固定支架上设有若干拉伸弹簧，拉伸弹簧一端固设于固定支架顶部，另一端与升降台相连。

作为一种改进，固定支架前侧设有若干百分表，用于测量升降台运动高度情况，百分表的测量范围为0～25mm。

作为一种改进，升降台上至少有两个安全限位块，安全限位块固定安装在升降台的上端和下端，对升降台的运动具有限位保护作用。

作为一种改进，调节支架上设有一U形槽，通过螺柱和螺母将调节支架固定安装在固定板上。

作为一种改进，底板和固定板上各设有至少一个限位螺钉，且位于第一连杆与气缸连接端的上下侧，用于限制气缸带动的连杆机构的运动范围，从而限制升降台的升降范围在0～10mm到0～20mm之间。

与现有技术相比，本实用新型的技术效果是：

通过导杆连杆机构带动导杆升降台上下运动，从而使基座上下运动。导杆手轮组件和导杆限位螺钉的共同调节作用，可调整基座升降高度范围，满足硅外延设备工作要求，使基座向上移动到特定位置，从而方便晶片拾取机构拾取晶片，而在晶片反应的过程中，基座带着晶片可下降到特定位置进行反应。

气缸通过具有省力作用的导杆连杆机构驱动导杆升降台，所需动力减小，则选用的导杆气缸尺寸减小，降低了成本、节省了空间。

附图说明

图1可调节的升降装置的结构示意图。

图2升降机构的结构示意图。

图3手轮组件的局部剖视图。

图4可调节的升降装置的具体实施例的结构示意图。

图中标记：1-固定支架、2-升降机构、3-限位螺钉、4-手轮组件、5-拉伸弹簧、6-安全限位块；7-百分表、8-固定板、9-底板、10-气缸、11-连杆机构、12-导杆滑块机构、13-升降台、14-U形升降板、15-滑块固定板、16-加强筋、17-导向轴支座、18-导向轴、19-滑块、20-第一连杆、21-第二连杆、22-第三连杆、23-挡块、24-调节支架、25-手轮、26-防松螺母、27-螺杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型。在阅读了本实用新型之后，其他技术人员对本发明的各种等价形式的修改均属于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1-3所示，一种可调节的升降装置，包括固定支架1、升降机构2、升降台13与连杆机构11。升降机构2固定安装在固定支架1上，包括气缸10与导杆滑块机构12。

固定支架1包括竖向的固定板8和底板9，导杆滑块机构12包括两根竖向设置的平行导向轴18，导向轴18顶端与底端通过导向轴支座17固设于固定板8前侧。升降台13通过滑块19与导向轴18相连。升降台13上至少有两个安全限位块6，安全限位块6固定安装在升降台13的上端和下端，对升降台13的运动具有限位保护作用。升降台13包括U形升降板14、滑块固定板15和加强筋16。滑块固定板15竖向设置并与滑块19相连，U形升降板14通过螺栓水平设于滑块固定板15上，加强筋16设于U形升降板14下方。

气缸10通过铰链机构设于固定板8后侧，气缸10的活塞杆通过铰链机构连接连杆机构11。气缸10通过具有省力作用的连杆机构11驱动升降台13，所需动力减小，则选用的气缸10尺寸减小，降低了成本、节省了空间。

连杆机构11包括第一连杆20，第一连杆20尾端与铰链机构相连，中部设于调节支架24内，前端设有旋转孔并连接第二连杆21尾端。第二连杆21前端设于挡块23内，使第二连杆21可上下移动的同时限制其左右摆动范围。中部设有旋转孔并通过铰链与第三连杆22一端相连，第三连杆22另一端通过铰链与升降台13连接。第一连杆20为省力杠杆，呈阶梯形，杠杆比为1:4～1:5。调节支架24上设有一U形槽，通过螺杆27和防松螺母26将调节支架24固定安装在固定板8上。

底板9下方设有至少一个手轮组件4，手轮25输出轴与调节支架24通过螺纹连接。固定支架1上设有若干拉伸弹簧5，拉伸弹簧5一端固设于固定支架1顶部，另一端与升降台13相连。在升降台13向下运动过程中，具有缓冲保护作用。例如当设备出问题或维护时，所述气缸10的气源突然断开，升降台13自由下落时，通过拉伸弹簧5的拉伸作用保证升降台13缓慢下降，避免出现升降台13下落过快，快速撞停导致的基座或晶片破坏。

固定支架1前侧设有若干百分表7，用于测量升降台13运动高度情况，百分表7的测量范围为0～25mm。底板9和固定板8上各设有至少一个限位螺钉3，且位于第一连杆20与气缸10连接端的上下侧，用于限制气缸10带动的连杆机构11的运动范围，从而限制升降台13的升降范围在0～10mm到0～20mm之间。

当升降台13下降到一定位置时，下端的安全限位块6与底板9碰撞，限制升降台13向下运动，达到了升降台13下降位置的最低点。当升降台13上升到一定位置时，上端的安全限位块6与设备的某点碰撞，限制升降台13上升运动，达到了升降台13上升位置的最高点，安全限位块6具有限位保护的作用，防止基座上升过高或下降过低，与石英腔体碰撞，造成破坏。拉伸弹簧5一端挂在固定板8上，另一端挂在升降台13上，在升降台13向下运动过程中，具有缓冲保护作用。例如当设备出问题或维护时，气缸10的气源突然断开，升降台13自由下落时，通过拉伸弹簧5的拉伸作用保证升降台13缓慢下降，避免出现升降台13下落过快，快速撞停导致的基座或晶片破坏。百分表7固定安装在固定板8上，百分表7的测量头与固定在升降台13上的螺钉的顶面接触，从而使百分表7测量到升降台13运动高度，更直观、精准的观察到升降台13运动高度情况，方便基座的升降范围调节。

如图4所示，升降台13与硅外延设备上的基座旋转装置固定连接，基座旋转装置与基座固定连接，升降机构2中由气缸10提供动力，通过连杆机构11带动升降台13上的基座旋转装置与基座上下运动，其中基座旋转装置与基座的重量约15KG。手轮组件4和限位螺钉3的共同调节作用，可调整基座升降高度范围，满足硅外延设备工作要求，使基座向上移动到特定位置，从而方便晶片拾取机构拾取晶片，而在晶片反应的过程中，基座带着晶片可下降到特定位置进行反应。

最后需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可调节的升降装置，其特征在于：包括固定支架、升降机构、升降台与连杆机构；所述升降机构固定安装在固定支架上，包括气缸与导杆滑块机构；

所述固定支架包括竖向的固定板和底板，导杆滑块机构包括两根竖向设置的平行导向轴，导向轴设于固定板前侧，升降台通过滑块与导向轴相连；

所述气缸通过铰链机构设于固定板后侧；气缸的活塞杆通过铰链机构连接连杆机构；

所述连杆机构包括第一连杆，第一连杆尾端通过铰链机构连接气缸的活塞杆，中部设于调节支架内，前端设有旋转孔并连接第二连杆尾端；第二连杆前端设于挡块内，中部设有旋转孔并通过铰链与第三连杆一端相连，第三连杆另一端通过铰链与升降台连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述导向轴顶端与底端通过导向轴支座固设于固定板上。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述第一连杆为省力杠杆，呈阶梯形，杠杆比为1:4～1:5。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述升降台包括U形升降板、滑块固定板和加强筋；滑块固定板竖向设置并与滑块相连，U形升降板通过螺栓水平设于滑块固定板上，加强筋设于U形升降板下方。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述底板下方设有至少一个手轮组件，手轮组件输出轴与所述调节支架通过螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述固定支架上设有若干拉伸弹簧，拉伸弹簧一端固设于固定支架顶部，另一端与所述升降台相连。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述固定支架前侧设有若干百分表，用于测量所述升降台运动高度情况，百分表的测量范围为0～25mm。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的升降台上至少有两个安全限位块，所述安全限位块固定安装在升降台的上端和下端，对所述升降台的运动具有限位保护作用。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述调节支架上设有一U形槽，通过螺杆和防松螺母将调节支架固定安装在所述固定板上。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述底板和固定板上各设有至少一个限位螺钉，且位于第一连杆与气缸连接端的上下侧，用于限制所述气缸带动的所述连杆机构的运动范围，从而限制升降台的升降范围在0～10mm到0～20mm之间。

Images