CN218548402U - 一种晶圆夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶圆夹具，该晶圆夹具包括第一圈体和第二圈体，第一圈体与第二圈体通过转动机构连接，第一圈体和第二圈体中的至少一者可绕着第二圈体的中心转动；第一圈体上设有多个第一枢轴，多个第一枢轴与第二圈体的中心之间的距离相等，第一枢轴上设有摆臂，摆臂与第二圈体之间通过连接结构活动连接；第一圈体或第二圈体转动时驱动摆臂绕着第一枢轴转动以调节摆臂临近第二圈体中心的一端至第二圈体中心的距离。本实用新型可以有效地避免晶圆的表面受到污染，可以与不同尺寸的晶圆相适配，而且具有结构简单、加工难度小、制造成本低、使用便捷的优点。

Description

一种晶圆夹具

技术领域

本实用新型涉及半导体集成电路技术领域，具体涉及一种晶圆夹具。

背景技术

在半导体制造过程中，一些节点需要对晶圆进行人工目检或者机器自动检测。通常对于晶圆的夹持采用背面吸附方式来进行固定。但实际生产过程中，各环节可能会存在一些交叉污染，导致吸附太长时间使用后会产生残留赃物，二次污染晶圆表面。

另一种类型的晶圆夹具是避免过大面积的支撑晶圆表面，采取了外围三点式，或者多点，或者环形方式支撑，只接触晶圆外围而保持中间镂空避免对晶圆内产生直接接触，但这种方式针对不同大小的晶圆(比如4寸，6寸，8寸，12寸)就需要设置不同的支点夹具，在切换尺寸时候增加了操作的复杂性，且不能保证夹具的稳定性，因此需要进行改进。

发明内容

本实用新型为解决现有技术的不足，提供了一种能够与不同尺寸的晶圆相适配的晶圆夹具。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种晶圆夹具，该晶圆夹具包括第一圈体和第二圈体，第一圈体与第二圈体通过转动机构连接，第一圈体和第二圈体中的至少一者可绕着第二圈体的中心转动；第一圈体上设有多个第一枢轴，多个第一枢轴与第二圈体的中心之间的距离相等，第一枢轴上设有摆臂，摆臂与第二圈体之间通过连接结构活动连接；第一圈体或第二圈体转动时驱动摆臂绕着第一枢轴转动以调节摆臂临近第二圈体中心的一端至第二圈体中心的距离。

进一步的，第一圈体内设置有用于放置第二圈体的容纳空间，第二圈体设置在容纳空间内。

在一些实施例中，连接结构包括与第二圈体固定连接的拨杆和设置在摆臂上的滑道，滑道的长度方向与摆臂的长度方向一致，拨杆与滑道连接，拨杆可沿着滑道的长度方向移动。

进一步的，滑道包括相互连通的第一槽孔和第二槽孔，第一槽孔设在摆臂临近第二圈体的端面上，第二槽孔设在摆臂远离第二圈体的端面上，第一槽孔的宽度小于第二槽孔的宽度；拨杆包括位于第一槽孔内的连接部和位于第二槽孔内的压紧部，连接部的一端与第二圈体连接，连接部和压紧部均为圆柱体，连接部的轴线与压紧部的轴线共线且与第一枢轴平行，压紧部的直径大于第一槽孔的宽度。

进一步的，第一枢轴和拨杆均环绕第二圈体的中心等距间隔分布，第一枢轴与第二圈体的中心之间的距离大于拨杆与第二圈体的中心之间的距离。

在一些实施例中，连接结构包括第二枢轴、第三枢轴和连杆，连杆的一端通过第二枢轴与第二圈体枢接，连杆的另一端通过第三枢轴与摆臂枢接；第三枢轴相比于第一枢轴临近第二圈体的中心。

进一步的，第一枢轴、第二枢轴和第三枢轴均环绕第二圈体的中心等距间隔分布。

在一些实施例中，转动机构包括底座和转盘，第一圈体设在底座的上方并与底座固定连接；转盘设置在底座的上方并与底座转动连接，转盘可相对底座转动，第二圈体设在转盘的上方并与转盘固定连接，转盘的中心与第二圈体的中心上下对齐。

进一步的，底座上设有腔室，腔室内设有第一轴承和中轴，中轴与转盘固定连接，第一轴承的外圈与底座固定连接，第一轴承的内圈与中轴固定连接。

进一步的，第一圈体与底座之间存在间距，底座上设有位于第一圈体与底座之间的第一支撑件，第一支撑件与第一圈体固定连接；第二圈体与转盘之间存在间距，转盘上设有位于第二圈体与转盘之间的第二支撑件，第二支撑件与第二圈体固定连接。

进一步的，底座或第一圈体上设有限位件，转盘或第二圈体上设有锁定机构；限位件上设有多个环绕转盘的卡槽，锁定机构包括锁杆，锁杆具有第一位置和第二位置；在第一位置，锁杆卡在卡槽内以阻止转盘转动；在第二位置，锁杆位于卡槽外，转盘可相对底座转动。

进一步的，限位件设在底座上，锁定机构设在转盘上，锁定机构还包括安装件、滑杆、滑块和第一弹性件；安装件与转盘固定连接；滑杆的一端与安装件连接；滑块套设在滑杆上，滑块可沿着滑杆的长度方向滑动，锁杆与滑块固定连接；第一弹性件设在安装件与滑块之间，第一弹性件压迫滑块以使锁杆常态时保持在第一位置。

在一些实施例中，转动机构为第二轴承，第二轴承设在第一圈体与第二圈体之间，第二轴承的外圈与第一圈体固定连接，轴承的内圈与第二圈体固定连接。

进一步的，摆臂临近第二圈体中心的一端设有卡接轮，卡接轮的外周壁上设置有环槽；该晶圆夹具还包括夹紧机构，夹紧机构用于驱使第一圈体或第二圈体转动以使摆臂指向第二圈体的中心。

进一步的，夹紧机构包括第一固定件、第二固定件和第二弹性件；第一固定件与第一圈体连接，第二固定件与第二圈体连接，第二弹性件的一端与第一固定件连接，第二弹性件的另一端与第二固定件连接。

进一步的，晶圆夹具还包括限程板和挡块，限程板与第二圈体固定连接，限程板上设有限程槽，限程槽呈弧形且其对应的圆心与第二圈体的中心重合；挡块与第一圈体固定连接，挡块的至少部分位于限程槽内并可相对限程板移动。

与现有技术相比，本实用新型应用于晶圆的固定时可以有效地避免晶圆的表面受到污染，而且可以灵活地调节摆臂的位置，从而使该晶圆夹具与不同尺寸的晶圆相适配，而且具有较好的稳定性，使用操作也十分便捷。此外，本实用新型的结构较为简单，具有加工难度小、制造成本低的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1和图2是本实用新型实施例1的立体图。

图3是本实用新型实施例1中将转动机构拆解后的示意图。

图4是本实用新型实施例1中锁定机构的示意图。

图5是本实用新型实施例1的剖视图。

图6是图1至图5中的摆臂转动至另一位置时的局部示意图。

图7和图8是本实用新型实施例2的立体图。

图9是本实用新型实施例2的俯视图。

图10是本实用新型实施例2的仰视图。

图11是图9中沿A-A线的剖视图。

图12是图11中B处的局部放大视图。

图13是本实用新型实施例2固定晶圆时的示意图。

图14是本实用新型实施例3的立体图。

图15是本实用新型实施例3的俯视图。

图16图15中沿C-C线的剖视图。

图17是图14中的第一圈体转动一定角度之后的示意图。

附图标记说明如下：

图中：1、第一圈体；101、容纳空间；2、第二圈体；3、第一枢轴；4、摆臂；401、支撑端；5、连接结构；501、拨杆；5011、连接部；5012、压紧部；502、滑道；5021、第一槽孔；5022、第二槽孔；503、第二枢轴；504、第三枢轴；505、连杆；6、转动机构；601、底座；6011、腔室；6012、第一支撑件；6013、垫块；602、转盘；6021、第二支撑件；603、第二轴承；7、第一轴承；8、夹紧机构；801、第一固定件；802、第二固定件；803、第二弹性件；9、锁定机构；901、锁杆；902、安装件；903、滑杆；904、第一弹性件；905、滑块；906、挡圈；10、限位件；1001、卡槽；11、卡接轮；1101、环槽；12、中轴；13、限程板；1301、限程槽；14、挡块；15、第四枢轴；16、晶圆。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例1

参见图1-图6所示，本实用新型提供了一种晶圆夹具，该晶圆夹具包括第一圈体1和第二圈体2，第一圈体1与第二圈体2通过转动机构6连接，第二圈体2中的可绕着其中心转动；第一圈体1上设有三个第一枢轴3，三个第一枢轴3与第二圈体2的中心(参见图6和图7中的O点)之间的距离相等，第一枢轴3上设有摆臂4，摆臂4与第二圈体2之间通过连接结构5活动连接；第一圈体1或第二圈体2转动时驱动摆臂4绕着第一枢轴3转动以调节摆臂4临近第二圈体2中心的一端至第二圈体2中心的距离。

其中，第一枢轴3可以为螺栓，此时在第一圈体1的下端设置与该螺栓相匹配的螺纹孔，第一枢轴3旋入上述螺纹孔从而实现与第一圈体1的可拆卸连接。很显然的，为了将摆臂4安装在第一枢轴3上，摆臂4上需要设置与第一枢轴3匹配的通孔，当第一枢轴3采用螺栓时，螺栓穿过摆臂4上的通孔并与第一圈体1的下端连接，摆臂4的一部分被夹在螺栓的头部与第一圈体1之间。

本实施例中，第一圈体1内设置有用于放置第二圈体2的容纳空间101，第二圈体2设置在容纳空间101内。在具体实施时，第一圈体1可以为圆管，圆管的内部即构成了上述的容纳空间101；第二圈体2也可以采用圆管，第二圈体2的轴线与第一圈体1的轴线共线。在第二圈体2采用圆管的情况下，第一枢轴3和摆臂4可设在第一圈体1的下方，以保证摆臂4的支撑端401(支撑端是摆臂4临近第二圈体2的中心的一端)的上方无遮挡物，第二圈体2的内部构成了用于放置晶圆16的空间，晶圆16可从第二圈体2的上方位置下放到摆臂4上，由摆臂4的支撑端401支撑晶圆16的边缘。

本实施例中，连接结构5包括与第二圈体2固定连接的拨杆501和设置在摆臂4上的滑道502，滑道502的长度方向与摆臂4的长度方向一致，拨杆501与滑道502连接，拨杆501可沿着滑道502的长度方向移动。

如图3和图5所示，上述的滑道502为贯穿摆臂4顶面和底面的条形孔，所述拨杆501可采用螺柱或螺栓，拨杆501的顶端与第二圈体2螺纹连接，拨杆501的一部分插入条形孔内，当第二圈体2转动时，拨杆501推动摆臂4绕着第一枢轴3转动。当拨杆501采用螺栓时，拨杆501的一部分被夹在螺栓的头部与第二圈体2之间，从而防止摆臂4远离第一枢轴3的一端下坠，保证摆臂4在水平面内摆动以使晶圆夹具具有较好的稳定性。

拨杆501与滑道502的其中一端接触时，摆臂4的支撑端401与第二圈体2中心之间的距离最小，如图2所示。拨杆501与滑道502的另一端接触时，摆臂4的支撑端与第二圈体2中心之间的距离最大，可参见图6。在进行晶圆夹具的结构设计时，可以通过改变滑道502的长度或者位置来使摆臂4具有不同的摆动幅度。

为了保证各个摆臂4临近第二圈体2中心的一端与第二圈体2中心之间的距离相等，也就是使摆臂4围绕着第二圈体2的中心呈环形阵列分布，第一枢轴3和拨杆501均环绕第二圈体2的中心等距间隔分布，第一枢轴3与第二圈体2的中心之间的距离大于拨杆501与第二圈体2的中心之间的距离，当第二圈体2转动时各个摆臂4摆动相同的幅度。

如图1和图3所示，本实施例中转动机构6包括底座601和转盘602，第一圈体1设在底座601的上方并与底座601固定连接；转盘602设置在底座601的上方并与底座601转动连接，转盘602可相对底座601转动，第二圈体2设在转盘602的上方并与转盘602固定连接，转盘602的中心与第二圈体2的中心上下对齐，转盘602转动时带动第二圈体2同步转动。在底座601的下方可以设置多个垫块6013。

为了实现转盘602与底座601之间的转动连接，在底座601的中心位置设有腔室6011，腔室6011内设有第一轴承7和中轴12，中轴12与转盘602固定连接，第一轴承7(其可以为滚珠轴承)的外圈与底座601固定连接，第一轴承7的内圈与中轴12固定连接，中轴12的轴线与第二圈体2的轴线共线。

参见图1所示，为了实现第一圈体1与底座601的固定连接以及第二圈体2与转盘602的固定连接，第一圈体1与底座601之间存在间距，底座601上设有位于第一圈体1与底座601之间的第一支撑件6012，第一支撑件6012的下端与底座601的上端面固定连接，第一支撑件6012的上端与第一圈体1的底部固定连接；第二圈体2与转盘602之间存在间距，转盘602上设有位于第二圈体2与转盘602之间的第二支撑件6021，第二支撑件6021的下端与转盘602的上端面固定连接，第二支撑件6021的上端与第二圈体2的底部固定连接。

在使用时，通过使第二圈体2转动来带动摆臂4摆动，从而调节摆臂4的支撑端401(支撑端401是摆臂4临近第二圈体2的中心的一端)与第二圈体2中心之间的距离，进而使晶圆夹具与不同尺寸的晶圆16相适配。在将摆臂4调节至所需要的位置后，为了使摆臂4能够稳定的保持在该位置，避免摆臂4的位置跑偏，在底座601上固定有限位件10，转盘602上安装有锁定机构9；限位件10上设有多个环绕转盘602的卡槽1001，锁定机构9包括锁杆901，锁杆901具有第一位置和第二位置，拨动锁杆901可以使其在第一位置与第二位置之间切换；在第一位置，锁杆901卡在卡槽1001内以阻止转盘602转动，可参见图1中锁杆901的位置；在第二位置，锁杆901位于卡槽1001外，此时锁定机构9中的任何部件均不与限位件10接触，转盘602可相对底座601转动，因此锁杆901在第一位置时可以对摆臂4的位置进行调节。

如图4所示，锁定机构9还包括安装件902、滑杆906、滑块905和第一弹性件904。其中，安装件902与转盘602固定连接，滑杆906的一端与安装件902连接。滑块905套设在滑杆906上，滑块905可沿着滑杆906的长度方向滑动，锁杆901与滑块905固定连接。第一弹性件904设在安装件902与滑块905之间，第一弹性件904压迫滑块905以使锁杆901常态时保持在第一位置。

在具体实施时，所述的安装件902为如4中所示的L形钣金件，滑杆906为光滑的圆杆并且共有四个(滑杆906的数量也可以为2个、3个或4个以上)，滑杆906的上端与安装件902固定连接，在滑块905上开设有四个用于滑杆906穿过的圆孔，滑杆906的下端穿过滑块905上的圆孔，此外可在滑杆906的下端安装挡圈906以防止滑块905从滑杆906上滑脱。上述的第一弹性件904可以采用压簧，压簧的一端与安装件902相抵，压簧的另一端与滑块905相抵；为了简化锁定机构9的结构，同时便于上述压缩的安装，可以将压簧套在滑杆906上，这样不仅有利于提高组装锁定机构9的速度，而且可以有效防止压簧脱落。

在一些实施例中，上述的滑杆906的数量也可以为一个，此时滑杆906的横截面为正多边形或其他非正圆形，滑块905上开设一个与滑杆906的横截面形状相同的孔，滑杆906穿设在该孔内，滑块905只能沿着滑杆906的长度方向滑动而不能绕着滑杆906转动。

本实施例的使用方式如下：

常态下，第一弹性件904对滑块905施加推力，使锁杆901处于第一位置，此时锁杆901卡进卡槽1001内，实现了转盘602的锁定，摆臂4将不能绕着第一枢轴3转动，摆臂4的支撑端稳定地保持在某一位置；

在需要调节摆臂4的支撑端与第二圈体2的中心之间的距离时，首先向上抬升锁杆901至第二位置，在此过程中滑块905挤压第一弹性件904并使第一弹性件904收缩，随后再推动锁杆901进而带动转盘602转动，转盘602在转动的过程中，拨杆501推动摆臂4绕着第一枢轴3转动，摆臂4的支撑端与第二圈体2的中心之间的距离将会随着摆臂4的转动而改变；在摆臂4调节到所需要的位置之后，移除施加在锁杆901上的外力，第一弹性件904自身的弹力将推动滑块905朝向卡槽1001移动，最终锁杆901卡进卡槽1001内以使摆臂4保持在上述所需要的位置。

在使用时可以将待检测的晶圆16放置在摆臂4上，由摆臂4的支撑端支撑晶圆16的边缘，这样就可以有效地避免生产的过程中污染晶圆16的表面。在对摆臂4的位置进行调节的过程中，该晶圆夹具可以实现各个摆臂4的同步调节，调节过程十分快捷，而且也能够使各个摆臂4时刻保持同心，因此当其用于放置晶圆16时能够达到很好的支撑效果。

本实施例提供的晶圆夹具可以灵活地调节摆臂4的位置，从而改变摆臂4的支撑端至第二圈体2的中心的距离，因此晶圆夹具可以与不同尺寸的晶圆16相适配，而且摆臂4位置的调节操作也十分简单和快捷。此外，本实施例的结构设计合理巧妙，整体的结构较为简单，因此该晶圆夹具也同时具有加工难度小、制造成本低的优点。

相关技术人员在不付出创造性劳动的情况下可以对本实施例的结构做出一些简单的变形，例如：

变形1：改变锁定机构9的安装位置，将锁定机构9安装在第二圈体2上，此时一些实施方式中的安装件902与第二圈体2固定连接；

变形2：改变限位件10的安装位置，将限位件10安装在第一圈体1上或者第二支撑杆上；

变形3：改变摆臂4的安装位置，将第一枢轴3设在第一圈体1的上端，将第二枢轴503设在第二圈体2的上端，将摆臂4安装在第一圈体1和第二圈体2的上方。

此外，上述变形3的方案也可以与变形1或变形2的方案进行组合，从而形成新的设计方案。

实施例2

参见图7至图13所示，本实用新型提供了另一种晶圆夹具，该晶圆夹具包括第一圈体1和第二圈体2，第一圈体1与第二圈体2通过转动机构6连接，第一圈体1可绕着第二圈体2的中心转动；第一圈体1上设有四个第一枢轴3，四个第一枢轴3与第二圈体2的中心(参见图9中所示的O点)之间的距离相等，第一枢轴3上设有摆臂4，摆臂4与第二圈体2之间通过连接结构5活动连接；第一圈体1或第二圈体2转动时驱动摆臂4绕着第一枢轴3转动以调节摆臂4临近第二圈体2中心的一端至第二圈体2中心的距离。

参见图11所示，第一枢轴3可以为螺栓，此时在第一圈体1的上端设置与该螺栓相匹配的螺纹孔，第一枢轴3旋入上述螺纹孔从而实现与第一圈体1的可拆卸连接。很显然的，为了将摆臂4安装在第一枢轴3上，摆臂4上需要设置与第一枢轴3匹配的通孔，当第一枢轴3采用螺栓时，螺栓穿过摆臂4上的通孔并与第一圈体1的上端面连接，摆臂4的一部分被夹在螺栓的头部与第一圈体1之间。

在一些实施例中，第一圈体1内设置有用于放置第二圈体2的容纳空间101，第二圈体2设置在容纳空间101内。在具体实施时，第一圈体1可以为如图7所示的圆环状，在第一圈体1的中心设置圆形的通孔以形成上述的容纳空间101；第二圈体2的外周面为圆柱面，第二圈体2外周面的直径小于容纳空间101的直径，第二圈体2外周面的轴线与容纳空间101的轴线共线；第二圈体2的中部可采用镂空式设计，以减少材料的使用，同时保证晶圆夹具具有较小的重量。

本实施例中，连接结构5包括与第二圈体2固定连接的拨杆501和设置在摆臂4上的滑道502，滑道502的长度方向与摆臂4的长度方向一致，拨杆501与滑道502连接，拨杆501可沿着滑道502的长度方向移动。

如图11和图12所示，本实施例中滑道502包括相互连通的第一槽孔5021和第二槽孔5022，第一槽孔5021设在摆臂4临近第二圈体2的端面上(即第一槽孔5021设在摆臂4的底面上)，第二槽孔5022设在摆臂4远离第二圈体2的端面上(即第二槽孔5022设在摆臂4的顶面上)，第一槽孔5021的宽度小于第二槽孔5022的宽度；拨杆501包括位于第一槽孔5021内的连接部5011和位于第二槽孔5022内的压紧部5012，连接部5011的下端与第二圈体2固定连接，前述的固定连接形式包括但不限于一体成型或螺纹连接或插拔连接。此外，连接部5011和压紧部5012均为圆柱体，连接部5011的轴线与压紧部5012的轴线共线且与第一枢轴3平行，压紧部5012的直径大于第一槽孔5021的宽度。通过使连接部5011和压紧部5012均为圆柱体，可以保证摆臂4平滑的转动，避免摆臂4在转动时出现卡顿的现象，使晶圆夹具具有较好的稳定性。

为了保证各个摆臂4临近第二圈体2中心的一端与第二圈体2中心之间的距离相等，也就是使摆臂4围绕着第二圈体2的中心呈环形阵列分布，第一枢轴3和拨杆501均环绕第二圈体2的中心等距间隔分布，第一枢轴3与第二圈体2的中心之间的距离大于拨杆501与第二圈体2的中心之间的距离。换言之，各个第一枢轴3位于同一圆上，各个拨杆501位于同一圆上，拨杆501所在的圆的直径始终小于第一枢轴3所在的圆的直径，即拨杆501相比于第一枢轴3临近第二圈体2的中心。当第二圈体2转动时，各个摆臂4摆动相同的幅度。

如图7和图11所示，本实施例中的转动机构6为第二轴承603(其可以采用滚珠轴承)，第二轴承603设在第一圈体1与第二圈体2之间，第二轴承603的外圈与第一圈体1固定连接，第二轴承603的内圈与第二圈体2固定连接。本实施例中的转动机构6的结构更为简单，有利于降低晶圆夹具的加工难度和制造成本，还有利于减小晶圆夹具在竖直方向占用的空间。

如图7和图8所示，本实施例中摆臂4临近第二圈体2中心的一端设有卡接轮11，卡接轮11的外周壁上设置有环槽1101；在具体实施时，卡接轮11可以采用尼龙材质，卡接轮11可以通过第四枢轴与摆臂4临近第二圈体2中心的一端枢接，第四枢轴与第一枢轴3平行，卡接轮11可绕着第四枢轴转动。本实施例提供的晶圆夹具还包括夹紧机构8，夹紧机构8用于驱使第一圈体1或第二圈体2转动以使摆臂4指向第二圈体2的中心。

其中，上述的夹紧机构8包括第一固定件801、第二固定件802和第二弹性件803；第一固定件801与第一圈体1连接，第二固定件802与第二圈体2连接，第二弹性件803的一端与第一固定件801连接，第二弹性件803的另一端与第二固定件802连接。上述的第二弹性件803可以采用拉簧，第二弹性件803提供拉力使摆臂4摆动至图9所示的位置，摆臂4在此位置时卡接轮11与第二圈体2中心之间的距离最小。

拨杆501与滑道502的其中一端接触时，卡接轮11与第二圈体2中心之间的距离最小，参见图7和图9所示；拨杆501与滑道502的另一端接触时，卡接轮11与第二圈体2中心之间的距离最大。在进行晶圆夹具的结构设计时，可以通过改变滑道502的长度来使摆臂4具有不同的摆动幅度。

如图7和图9所示，晶圆夹具还包括限程板13和挡块14，限程板13通过紧固件(图中未予示出)与第二圈体2固定连接，限程板13上设有限程槽1301；挡块14与第一圈体1固定连接，挡块14的上端位于限程槽1301内并可相对限程板13移动。当第一圈体1转动时，挡块14随着第一圈体1同步转动，在此过程中挡块14便相对限程板13移动。

在优选的实施方式中，限程槽1301呈弧形，限程槽1301对应的圆心与第二圈体2的中心重合，限程槽1301的槽宽与挡块14相适配。通过限程板13与挡块14的相互作用来限制第一圈体1的转动行程，当由限程板13、挡块14限制的行程与由滑道502限制的行程一致时，增设的限程板13就可以减小拨杆501受到的冲击，有利于延长晶圆夹具的使用寿命。

参见图9所示，第二弹性件803对第一固定件801施加拉力，使第一圈体1有顺时针转动的趋势，而在限程板13的限制下摆臂4指向第二圈体2的中心，此时四个卡接轮11的中心共圆并且该圆的直径达到最小值。

在需要利用本实施例提供的晶圆夹具固定晶圆16时，拨动第一圈体1使其逆时针转动，在此过程中各个第一枢轴3带动相应的摆臂4转动，各个卡接轮11将逐渐远离第二圈体2的中心，第二弹性件803被拉长；当卡接轮11之间的距离足够大时，可将晶圆16放置在四个卡接轮11之间并使晶圆16与环槽1101保持平齐，然后移除对第一圈体1施加的外力，在第二弹性件803的弹力作用下第一圈体1顺时针回转，最终晶圆16将被卡在四个卡接轮11之间，至此便实现了晶圆16的固定，参见图13所示。晶圆16的取出过程与前述固定过程相反，不再赘述。

本实施例提供的晶圆夹具在使用时由卡接轮11夹持晶圆16的边缘，晶圆夹具与晶圆16之间的接触面积更小，能够更好地避免生产的过程中污染晶圆16的表面。在对摆臂4的位置进行调节的过程中，该晶圆夹具也可以实现各个摆臂4和卡接轮11的同步调节，调节过程十分便捷，而且也能够使各个卡接轮11时刻保持同心，因此当其用于夹持晶圆16时能够达到很好的支撑效果。

本实施例提供的晶圆夹具可以灵活地调节摆臂4的位置，从而改变卡接轮11至第二圈体2的中心的距离，因此该晶圆夹具可以适配不同尺寸的晶圆16，而且摆臂4位置的调节操作也十分简单和快捷。此外，本实施例提供的晶圆夹具结构更为简单，因此该晶圆夹具也同时具有加工难度小、制造成本低的优点，而且其在竖直方向上设置的部件较少，有效地压缩了晶圆夹具在竖直方向上占用的空间，实现了晶圆夹具的轻量化和小型化。

实施例3

参见图14至图17所示，本实施例提供了又一种晶圆夹具，其与实施例2的区别在于晶圆夹具中的连接结构5。本实施例中晶圆夹具的连接结构5包括第二枢轴503、第三枢轴504和连杆505，连杆505的一端通过第二枢轴503与第二圈体2枢接，连杆505的另一端通过第三枢轴504与摆臂4枢接。在优选的实施方式中，第三枢轴504相比于第一枢轴3临近第二圈体2的中心。本实施例中可以通过改变连杆505的长度或第二枢轴503、第三枢轴504在摆臂4上的安装位置来使摆臂4具有不同的摆动幅度。

为了保证各个摆臂4临近第二圈体2中心的一端与第二圈体2中心之间的距离相等，也就是使摆臂4围绕着第二圈体2的中心呈环形阵列分布，第一枢轴3、第二枢轴503和第三枢轴504均环绕第二圈体2的中心等距间隔分布，参见图17所示。

本实施例与实施例2区别仅在于连接结构5的不同，其与实施例2的整体构思相同、使用方法也完全相同，因此本实施例能够达到与实施例2完全相同的技术效果以解决现有技术中的相关技术问题。

值得注意的是，实施例3中提供的连接结构5也可以与实施例1中的连接结构5进行替换，从而形成又一实施方式。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种晶圆夹具，其特征在于：包括第一圈体和第二圈体，所述第一圈体与所述第二圈体通过转动机构连接，所述第一圈体和所述第二圈体中的至少一者可绕着所述第二圈体的中心转动；所述第一圈体上设有多个第一枢轴，多个所述的第一枢轴与所述第二圈体的中心之间的距离相等，所述第一枢轴上设有摆臂，所述摆臂与所述第二圈体之间通过连接结构活动连接；所述第一圈体或所述第二圈体转动时驱动所述摆臂绕着所述第一枢轴转动以调节所述摆臂临近所述第二圈体中心的一端至所述第二圈体中心的距离。

2.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于：所述第一圈体内设置有用于放置所述第二圈体的容纳空间，所述第二圈体设置在所述容纳空间内。

3.根据权利要求2所述的晶圆夹具，其特征在于：所述连接结构包括与所述第二圈体固定连接的拨杆和设置在所述摆臂上的滑道，所述滑道的长度方向与所述摆臂的长度方向一致，所述拨杆与所述滑道连接，所述拨杆可沿着所述滑道的长度方向移动。

4.根据权利要求3所述的晶圆夹具，其特征在于：所述滑道包括相互连通的第一槽孔和第二槽孔，所述第一槽孔设在所述摆臂临近所述第二圈体的端面上，所述第二槽孔设在所述摆臂远离所述第二圈体的端面上，所述第一槽孔的宽度小于所述第二槽孔的宽度；所述拨杆包括位于所述第一槽孔内的连接部和位于所述第二槽孔内的压紧部，所述连接部的一端与所述第二圈体固定连接，所述连接部和所述压紧部均为圆柱体，所述连接部的轴线与所述压紧部的轴线共线且与所述第一枢轴平行，所述压紧部的直径大于所述第一槽孔的宽度。

5.根据权利要求4所述的晶圆夹具，其特征在于：所述第一枢轴和所述拨杆均环绕所述第二圈体的中心等距间隔分布，所述第一枢轴与所述第二圈体的中心之间的距离大于所述拨杆与所述第二圈体的中心之间的距离。

6.根据权利要求2所述的晶圆夹具，其特征在于：所述连接结构包括第二枢轴、第三枢轴和连杆，所述连杆的一端通过所述第二枢轴与所述第二圈体枢接，所述连杆的另一端通过所述第三枢轴与所述摆臂枢接。

7.根据权利要求6所述的晶圆夹具，其特征在于：所述第一枢轴、所述第二枢轴和所述第三枢轴均环绕所述第二圈体的中心等距间隔分布。

8.根据权利要求1至7任一项所述的晶圆夹具，其特征在于，所述转动机构包括：

底座，所述第一圈体设在所述底座的上方并与所述底座固定连接；

转盘，所述转盘设置在所述底座的上方并与所述底座转动连接，所述转盘可相对所述底座转动，所述第二圈体设在所述转盘的上方并与所述转盘固定连接，所述转盘的中心与所述第二圈体的中心上下对齐。

9.根据权利要求8所述的晶圆夹具，其特征在于：所述底座上设有腔室，所述腔室内设有第一轴承和中轴，所述中轴与所述转盘固定连接，所述第一轴承的外圈与所述底座固定连接，所述第一轴承的内圈与所述中轴固定连接。

10.根据权利要求8所述的晶圆夹具，其特征在于：所述第一圈体与所述底座之间存在间距，所述底座上设有位于所述第一圈体与所述底座之间的第一支撑件，所述第一支撑件与所述第一圈体固定连接；所述第二圈体与所述转盘之间存在间距，所述转盘上设有位于所述第二圈体与所述转盘之间的第二支撑件，所述第二支撑件与所述第二圈体固定连接。

11.根据权利要求10所述的晶圆夹具，其特征在于：所述底座或所述第一圈体上设有限位件，所述转盘或所述第二圈体上设有锁定机构；所述限位件上设有多个环绕所述转盘的卡槽，所述锁定机构包括锁杆，所述锁杆具有第一位置和第二位置；在所述第一位置，所述锁杆卡在所述卡槽内以阻止所述转盘转动；在所述第二位置，所述锁杆位于所述卡槽外，所述转盘可相对所述底座转动。

12.根据权利要求11所述的晶圆夹具，其特征在于，所述限位件设在所述底座上，所述锁定机构设在所述转盘上，所述锁定机构还包括：

安装件，所述安装件与所述转盘固定连接；

滑杆，所述滑杆的一端与所述安装件连接；

滑块，所述滑块套设在所述滑杆上，所述滑块可沿着滑杆的长度方向滑动，所述锁杆与所述滑块固定连接；

第一弹性件，所述第一弹性件设在所述安装件与所述滑块之间，所述第一弹性件压迫所述滑块以使所述锁杆常态时保持在第一位置。

13.根据权利要求1至7任一项所述的晶圆夹具，其特征在于：所述转动机构为第二轴承，所述第二轴承设在所述第一圈体与所述第二圈体之间，所述第二轴承的外圈与所述第一圈体固定连接，轴承的内圈与所述第二圈体固定连接。

14.根据权利要求13所述的晶圆夹具，其特征在于：所述摆臂临近所述第二圈体中心的一端设有卡接轮，所述卡接轮的外周壁上设置有环槽；所述晶圆夹具还包括夹紧机构，所述夹紧机构用于驱使所述第一圈体或所述第二圈体转动以使所述摆臂指向所述第二圈体的中心。

15.根据权利要求14所述的晶圆夹具，其特征在于，所述夹紧机构包括：

第一固定件，所述第一固定件与所述第一圈体连接；

第二固定件，所述第二固定件与所述第二圈体连接；

第二弹性件，所述第二弹性件的一端与所述第一固定件连接，其另一端与所述第二固定件连接。

16.根据权利要求14或15所述的晶圆夹具，其特征在于，还包括：

限程板，所述限程板与所述第二圈体固定连接，所述限程板上设有限程槽；

挡块，所述挡块与所述第一圈体固定连接，所述挡块的至少部分位于所述限程槽内并可相对所述限程板移动。

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