CN217214645U - 一种立式热处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立式热处理设备，该设备包括设备主体、设置在设备主体上的门框、设置在门框上下两端的导向件、用于密封门框对应开口的密封门和用于驱动密封门运动的驱动机构；驱动机构的一端设于门框上，另一端连接于密封门，且密封门和导向件均相对于驱动机构的中心线对称，驱动机构用于驱动密封门沿导向件运动，实现密封门的开闭。本实用新型涉及的立式热处理设备，密封门和导向件均相对于驱动机构的中心线对称，使得密封门被驱动运动时无旋转趋势，大大减小了密封门和导向件之间的磨损，提高了密封门运动的稳定性，提高了立式热处理设备的使用寿命。

Description

一种立式热处理设备

技术领域

本实用新型属于半导体技术领域，更具体地，涉及一种立式热处理设备。

背景技术

随着封装产业的持续发展，封装设备的高精度和稳定性也有了更高的要求，立式封装设备作为热处理工艺设备，是封装设备的重要组成部分，其中封装设备传输运动的稳定性和可靠性，不仅影响传片机械手传输的安全性和稳定性，而且还影响设备机台内部的工艺质量。

封装设备的装载区和传输区连接处设有密封门机构，如图1所示，封装设备的框架101外密封门102所在的区域为传输区103，传输区103中有机械手，密封门102开启后通过机械手对位于装载区104的晶舟传取硅片，设备框架101上方有炉体105，机械手传取硅片后，密封门102关闭，承载硅片的晶舟上升至炉体105中，对硅片进行操作。如图2所示，现有技术中，密封门机构为：密封门102通过门框106连接于设备框架101，并通过设于密封门框104的上方气缸107驱动而沿线性导向轴108直线运动最终实现密封门102的开闭。而上述方案存在以下不足：通过位于密封门102 上部的气缸107的运动实现整个密封门102的运动时，密封门102存在旋转的趋势，导致线性导向轴108受力不均，长时间频繁开关门会导致线性导向轴108与密封门102之间的轴承座磨损严重，影响使用寿命，且频繁开关密封门102导致的摩擦会产生较多微粒，影响设备工艺微环境；更严重的情况下可能会导致密封门102的上下两端无法同时打开甚至开关门失效，机械手无法进行传取硅片，影响工艺进程。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种立式热处理设备，以解决密封门磨损严重和产生微粒的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种立式热处理设备，包括设备主体、设置在所述设备主体上的门框、设置在所述门框上下两端的导向件、用于密封所述门框对应开口的密封门和用于驱动所述密封门运动的驱动机构；

所述驱动机构的一端设于所述门框上，另一端连接于所述密封门，且所述密封门和所述导向件均相对于所述驱动机构的中心线对称，所述驱动机构用于驱动所述密封门沿所述导向件运动，实现所述密封门的开闭。

优选地，所述驱动机构包括气缸，所述气缸的缸体通过第一气缸支架设于所述门框的第一侧边上，所述气缸的活塞杆平行于所述导向件设置且通过第二气缸支架连接于所述密封门。

优选地，所述导向件为导向轴，所述密封门的上端和下端分别通过轴承座连接于所述导向轴，所述轴承座相对于所述驱动机构的中心线对称设置。

优选地，还包括连杆机构，所述连杆机构包括相互铰接的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端铰接于所述密封门框的所述第一侧边，所述第二连杆的一端铰接于所述密封门。

优选地，所述连杆机构为一对，一对所述连杆机构以所述驱动机构为中心对称设置。

优选地，所述第一连杆和所述第二连杆通过第一连接轴铰接，所述第一连杆与所述第一连接轴通过第一轴承转动连接，所述第二连杆与所述第一连接轴通过第二轴承转动连接。

优选地，所述门框的所述第一侧边设有第二连接轴，所述密封门上设有第三连接轴；

所述第一连杆的所述一端通过第三轴承转动连接于所述第二连接轴；所述第二连杆的所述一端通过第四轴承转动连接于所述第三连接轴。

优选地，所述第一轴承、所述第二轴承、所述第三轴承、所述第四轴承通过密封组件密封。

优选地，所述密封组件包括密封盖和密封垫，所述密封盖包括盒体和连接于所述盒体的连接板，所述密封垫设于所述轴承朝向外部的端面处，所述盒体罩设于所述密封垫外部，所述连接板连接于所述第一连杆或第二连杆。

优选地，还包括炉体，所述设备主体具有所述开口，且内部设有装载区，所述炉体设于所述装载区上方，所述门框设于所述开口处，所述密封门在所述驱动机构的驱动下在所述门框内运动，以关闭或打开所述开口。

本实用新型涉及的一种立式热处理设备，其有益效果在于：密封门和导向件均相对于驱动机构的中心线对称，使得密封门被驱动运动时无旋转趋势，大大减小了密封门和导向件之间的磨损，提高了密封门运动的稳定性，提高了立式热处理设备的使用寿命，同时可以避免因频繁开关密封门而产生较多微粒，从而减少对工艺微环境的影响。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了现有技术中的半导体工艺设备的整机结构示意图；

图2示出了现有技术中立式热处理设备的结构示意图；

图3示出了本实用新型的一个示例性实施例的立式热处理设备的结构示意图；

图4示出了图3中的I处的密封组件的放大示意图；

图5示出了图3中I处的第一连杆和第二连杆的连接结构示意图。

附图标记说明：

1、密封门，2、门框，3、导向轴，4、气缸，41、第一气缸支架，42、第二气缸支架，5、轴承座，6、连杆机构，61、第一连杆，62、第二连杆， 63、第一连接轴，64、第一轴承，71、密封盖，72、密封垫，8、设备主体；

101、框架，102、密封门，103、传输区，104、装载区，105、炉体， 106、门框，107、气缸，108、线性导向轴。

具体实施方式

下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种立式热处理设备，如图3至5所示，该立式热处理设备包括设备主体8、设置在设备主体8上的门框2、设置在门框2上下两端的导向件、用于密封门框2对应开口的密封门1和用于驱动所述密封门运动的驱动机构；

驱动机构的一端设于门框2上，另一端连接于密封门1，且密封门1和导向件均相对于驱动机构的中心线对称，驱动机构用于驱动密封门1沿导向件运动，实现密封门1的开闭。

本实用新型涉及的立式热处理设备，密封门1和导向件均相对于驱动机构的中心线对称，使得密封门1被驱动运动时无旋转趋势，大大减小了密封门1和导向件之间的磨损，提高了密封门1运动的稳定性，提高了立式热处理设备的使用寿命，同时可以避免产生较多微粒，从而减少对工艺微环境的影响。

如图3所示，门框2固定于立式热处理设备的设备主体8的装载区和传输区之间，门框2对应的设备主体8的开口用于连通装载区和传输区，门框2包括相对设置的第一侧边和第二侧边，驱动机构包括气缸4，气缸4 的缸体通过第一气缸支架41设于门框2的第一侧边上，气缸4的活塞杆平行于导向件设置且通过第二气缸支架42连接于密封门1，气缸4的活塞杆能够相对缸体伸出或缩回，带动密封门1朝向第二侧边运动实现封闭设备主体8的开口，或朝向第一侧边运动实现打开设备主体8的开口。

气缸4通过第一气缸支架41连接于门框2，通过第二气缸支架42连接于密封门1。气缸的4的连接和固定采用本领域常见的技术方式，因此，第一气缸支架41和第二气缸支架42的具体结构不再赘述。

在本实用新型的其他实施例中，驱动机构也可以包括液压缸、电动伸缩缸等往复运行型驱动部件。

本实施例中，导向件为导向轴3，密封门1的上端和下端分别通过轴承座5连接于导向轴3，轴承座5相对于驱动机构的中心线对称设置。其中，导向轴3的数量为一对，一对导向轴3相对于气缸4所在的中心线对称，以使密封门1运动稳定。

在本实用新型的其他实施例中，导向轴3的数量也可以为多对，多对导向轴3相对于气缸4所在的中心线对称。

本实施例中，连接于每个导向轴3的轴承座5的数量为两个，轴承座5 固定连接于密封门1，密封门1通过轴承座5内的轴承滑动连接于导向轴3，以减小摩擦，通过四个轴承座5连接于导向轴3，以实现密封门1沿一对导向轴3运动时的平稳运行。

在本实用新型的其他实施例中，连接于每个导向轴3的轴承座的数量并不限制于两个，也可以是一个、三个、四个甚至以上，具体根据实际情况而定。

该立式热处理设备还包括连杆机构6，连杆机构6包括相互铰接的第一连杆61和第二连杆62，第一连杆61的一端铰接于密封门框2的第一侧边，第二连杆62的一端铰接于密封门1。

本实施例中，连杆机构6为一对，一对连杆机构6以驱动机构，即气缸4的中心线为中心对称设置。

由于密封门1较高，通过连杆机构6可以进一步增强密封门1整体运行的可靠性。一对连杆机构6能够保证密封门1在气缸4这一动力的驱动下，密封门1的上端和下端同时有连杆机构6运动，能够平移式稳定运行。

第一连杆61连接于门框2与气缸4连接的相同侧。

上下两个连杆机构6关于气缸4所在的中心线对称，保证密封门1的质心只受到竖直和水平方向上的力，无旋转趋势，从而保证密封门1运动的稳定性和可靠性。

连杆机构6设置在密封门1的上下两端，为密封门1的稳定运行提供了双重保障，使得即使由于机械加工或者制造安装误差导致气缸4与密封门1的对称中心存在细微误差的情况下，密封门1依旧能够稳定地进行平移运动，进一步提高了密封门运动的可靠性和安全性，同时也能够有效减少移动过程中产生的微粒，改良设备工艺微环境的微粒情况。

如图5所示，第一连杆61和第二连杆62通过第一连接轴63铰接，第一连杆61与第一连接轴63通过第一轴承64转动连接，第二连杆62与第一连接轴63通过第二轴承转动连接。

密封门框2的第一侧边设有第二连接轴(未示出)，密封门1上设有第三连接轴(未示出)；

第一连杆61的一端通过第三轴承转动连接于第二连接轴；第二连杆的一端通过第四轴承转动连接于第三连接轴。

本实施例中，第一轴承64、第二轴承、第三轴承、第四轴承均为深沟球轴承。

第一轴承64、第二轴承、第三轴承、第四轴承的至少其中之一通过密封组件密封。

本实施例中，第一轴承64、第二轴承、第三轴承、第四轴承处设有密封组件，能够避免由于轴承运动产生的微粒污染半导体工艺设备的装载区和传输区。

如图4所示，密封组件包括密封盖71和密封垫72，密封盖71包括盒体和连接于盒体的连接板，密封垫72设于轴承朝向外部的端面处，盒体罩设于密封垫72外部，连接板连接于第一连杆61或第二连杆62。

本实施例中，第一连杆61和第二连杆62的连接端均为弧形，盒体为与弧形同心适配的圆柱形，连接板通过连接件固定于第一连杆61或第二连杆62。该连接件可以为螺栓，便于拆卸维护。密封垫72可以由橡胶或硅胶制成。通过密封组件罩设于连杆机构6转动部位的轴承处，用于防止摩擦产生的微粒进入设备内部，而影响工艺。

本实用新型的立式热处理设备还包括炉体，设备主体8具有开口，且内部设有装载区，炉体设于装载区上方，门框2设于设备主体8的开口处，密封门1在驱动机构的驱动下沿导向件，即导向轴3在门框2内往复运动，以关闭或打开该开口。设备主体8的外侧为传输区，传输区设有机械手，当密封门1在驱动机构的驱动下开启，露出开口，机械手将晶圆从传输区传递至装载区的晶舟上，然后机械手回到装载区后，驱动机构驱动密封门1 关闭，晶舟承载晶圆上升，将其运输至炉体内，以进行工艺。

本实用新型的立式热处理设备采用连接于密封门1中部的驱动机构带动密封门1运动，使得密封门1无旋转趋势，减小了轴承座5和导向轴3 之间的磨损，提高了密封门1运动的稳定性；密封门1上下两端安装连杆机构6，进一步保证密封门1能准确实现整体平移，实现密封门1的可靠运行；连杆机构6处轴承的设计保证连杆机构6的稳定运行，并且对轴承处进行了密封设计，实现密封门1稳定运行的同时也保证了工艺的微环境。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种立式热处理设备，其特征在于，包括设备主体(8)、设置在所述设备主体(8)上的门框(2)、设置在所述门框(2)上下两端的导向件、用于密封所述门框(2)对应开口的密封门(1)和用于驱动所述密封门运动的驱动机构；

所述驱动机构的一端设于所述门框(2)上，另一端连接于所述密封门(1)，且所述密封门(1)和所述导向件均相对于所述驱动机构的中心线对称，所述驱动机构用于驱动所述密封门(1)沿所述导向件运动，以实现所述密封门(1)的开闭。

2.根据权利要求1所述的立式热处理设备，其特征在于，所述导向件为导向轴(3)，所述密封门(1)的上端和下端分别通过轴承座(5)连接于所述导向轴(3)，所述轴承座(5)相对于所述驱动机构的中心线对称设置。

3.根据权利要求1所述的立式热处理设备，其特征在于，所述驱动机构包括气缸(4)，所述气缸(4)的缸体通过第一气缸支架(41)设于所述门框(2)的第一侧边上，所述气缸(4)的活塞杆平行于所述导向件设置且通过第二气缸支架(42)连接于所述密封门(1)。

4.根据权利要求3所述的立式热处理设备，其特征在于，还包括连杆机构(6)，所述连杆机构(6)包括相互铰接的第一连杆(61)和第二连杆(62)，所述第一连杆(61)的一端铰接于所述门框(2)的所述第一侧边，所述第二连杆(62)的一端铰接于所述密封门(1)。

5.根据权利要求4所述的立式热处理设备，其特征在于，所述连杆机构(6)为一对，一对所述连杆机构(6)以所述驱动机构为中心对称设置。

6.根据权利要求4所述的立式热处理设备，其特征在于，所述第一连杆(61)和所述第二连杆(62)通过第一连接轴(63)铰接，所述第一连杆(61)与所述第一连接轴(63)通过第一轴承(64)转动连接，所述第二连杆(62)与所述第一连接轴(63)通过第二轴承转动连接。

7.根据权利要求6所述的立式热处理设备，其特征在于，所述门框(2)的所述第一侧边设有第二连接轴，所述密封门(1)上设有第三连接轴；

所述第一连杆(61)的所述一端通过第三轴承转动连接于所述第二连接轴；所述第二连杆的所述一端通过第四轴承转动连接于所述第三连接轴。

8.根据权利要求7所述的立式热处理设备，其特征在于，所述第一轴承(64)、所述第二轴承、所述第三轴承、所述第四轴承通过密封组件密封。

9.根据权利要求8所述的立式热处理设备，其特征在于，所述密封组件包括密封盖(71)和密封垫(72)，所述密封盖(71)包括盒体和连接于所述盒体的连接板，所述密封垫(72)设于所述轴承朝向外部的端面处，所述盒体罩设于所述密封垫(72)外部，所述连接板连接于所述第一连杆(61)或第二连杆(62)。

10.根据权利要求1所述的立式热处理设备，其特征在于，还包括炉体，所述设备主体(8)具有所述开口，且内部设有装载区，所述炉体设于所述装载区上方，所述门框(2)设于所述开口处，所述密封门(1)在所述驱动机构的驱动下沿所述导向件运动，以关闭或打开所述开口。

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