CN219246657U - 一种可等距调节的半导体硅片夹持器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体硅片生产技术领域，具体地说，涉及一种可等距调节的半导体硅片夹持器，包括主体支架，还包括：设置于主体支架内部的等距调节机构，包括设置于主体支架顶面的调节螺母、与调节螺母螺纹连接且延伸到主体支架内的调节螺丝以及连接于调节螺丝底端的第一导轨槽，主体支架底端于第一导轨槽正下方处固定有第二导轨槽，第二导轨槽底部连接有支撑架；设置于主体支架底部的用于夹取及释放硅片的夹持机构，包括若干等间距设置于支撑架底端的真空吸笔。本实用新型可以同时夹取和释放多枚硅片，并且可以在夹取后对硅片间的距离进行等距调节，期间不需单枚取放硅片，可以极大地增加工作效率，还可以有效避免硅片划伤、擦伤。

Description

一种可等距调节的半导体硅片夹持器

技术领域

本实用新型涉及半导体硅片生产技术领域，具体地说，涉及一种可等距调节的半导体硅片夹持器。

背景技术

半导体单晶硅片是半导体产业链的上游，是制作芯片的核心材料，贯穿了芯片制作的全过程，半导体硅片的质量和数量制约了下游终端领域行业的发展。在生产过程中应尽量地保证硅片完整且避免在表面产生擦伤、划伤。单晶硅片在不同的生产环节之间通过高分子材料(聚丙烯或氟材料)的花篮进行存放，在酸腐蚀阶段则需将多枚(约50枚)放置在腐蚀笼中，在有些生产环节则需放置在石英舟中进行化学气相沉积、退火或氧化等。

硅片夹持器是通过夹取与释放来实现硅片在不同载具间相互转移的装置。在载具卡槽间距相同时可以通过倾倒的方式实现多片转运，但是倾倒容易导致硅片表面的划伤甚至碎片。在某些生产环节则会由于不同载具的卡槽尺寸不同导致不能多片同时转运多枚硅片，现有情况下只能通过真空吸笔单片取出及放入，严重制约生产效率。如授权公告号为CN217641283U公开的一种高效的硅片夹取转移装置，包括第一部件、第二部件、第三部件和第四部件，所述第一部件包括安装片，所述安装片的一端一体化成型有凸起块，所述凸起块与安装片表面之间形成弧形沟，所述安装片的上部表面开设有方孔，所述第二部件包括手柄和固定块，所述手柄的一端安装有固定块，所述固定块的底部表面依次均匀开设有安装槽，且安装槽的厚度与安装片表面厚度相匹配，所述安装片的一端插接至固定块上的安装槽处。

该技术方案能够一次性夹取整篮硅片、可以有效提高转移效率，但是仍然存在着不同卡槽间距的载具间不能相互转移的问题。以硅片从装载花篮向酸腐蚀笼中的转移过程为例，假设装载硅片花篮的两卡槽间距为2mm，而酸腐蚀笼的两卡槽间距为1.5mm，此时若想实现多枚硅片的高效转移就需要将多枚硅片夹取后再进行硅片间距的精准调节，现有的专利技术手段无法实现上述需求。鉴于此，我们提出了一种可等距调节的半导体硅片夹持器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可等距调节的半导体硅片夹持器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可等距调节的半导体硅片夹持器，包括主体支架及安装于所述主体支架顶面中部的提拉把手，还包括：

设置于所述主体支架内部的等距调节机构，所述等距调节机构包括设置于主体支架顶面的调节螺母、与所述调节螺母螺纹连接且延伸到所述主体支架内的调节螺丝以及连接于所述调节螺丝底端的第一导轨槽，所述主体支架底端于所述第一导轨槽正下方处固定有第二导轨槽，所述第二导轨槽底部连接有支撑架；所述等距调节机构用于调节下述真空吸笔之间的距离；

设置于所述主体支架底部的用于夹取及释放硅片的夹持机构，所述夹持机构包括若干等间距设置于所述支撑架底端的真空吸笔。

作为优选，所述主体支架顶部居中处开设有孔径大于或等于所述调节螺丝外径的孔槽，所述调节螺母转动连接在所述主体支架顶部于孔槽外侧处，所述调节螺母外侧圆弧面上设有环形刻度板，通过环形刻度板可以实现间距的精准调节。

作为优选，所述调节螺丝的上端穿过所述孔槽后与所述调节螺母螺纹连接，所述调节螺丝的底端焊接固定于所述第一导轨槽中部处，所述第一导轨槽在所述主体支架内部上下滑动，通过所述调节螺母的转动可实现所述第一导轨槽的上下移动。

作为优选，所述支撑架由若干依次铰接成锯齿波纹状的调节连板组成，所述调节连板靠上的一端安装有用于与所述第二导轨槽相配合的第二滑轨轮，第二滑轨轮通过嵌入所述第二导轨槽与所述主体支架连接。

作为优选，所述调节连板靠下的一端转动连接有用于与所述第一导轨槽相连的支撑柱，相邻两个所述调节连板的下端分别转动连接在所述支撑柱靠近底部处的两根凸轴上，所述支撑柱远离所述支撑架的一端安装有用于与所述第一导轨槽相配合的第一滑轨轮，第一滑轨轮嵌入所述第一导轨槽。

作为优选，若干所述真空吸笔之间依次通过软质橡胶管连接，其中最端部的所述软质橡胶管通过气体管道与外接负压气体源相连通，所述软质橡胶管的长度大于相邻两个所述真空吸笔之间可调节的最大距离，避免调节间距过程中导致所述软质橡胶管断裂或松脱。

作为优选，所述提拉把手上还设有气动开关，所述气动开关通过气体管道与所述外接负压气体源相连接，用于控制负压气体的通断。

作为优选，所述主体支架、所述第一导轨槽、所述第二导轨槽及所述支撑架均采用金属材质制成，所述真空吸笔采用有机材料制成，有机材料相对硅材料更软，不会对硅片表面造成划伤。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.该可等距调节的半导体硅片夹持器，用于同时夹取多枚硅片，在夹取多枚硅片后通过等距调节机构调整硅片之间距离等距的增加或者缩小，调整至与需要放入容器相等的硅片间距再释放硅片；可以同时夹取和释放多枚硅片，并且可以在夹取后对硅片间的距离进行等距调节，期间不需单枚取放硅片，可以极大地增加工作效率，还可以有效避免硅片划伤、擦伤；

2.该可等距调节的半导体硅片夹持器可以有效解决现有技术中单晶硅片在不同规格载具间手动倒硅片转运效率低、硅片易产生擦伤和划伤的问题。

附图说明

图1为实用新型的整体正视截面结构示意图；

图2为实用新型中主体支架的结构示意图；

图3为实用新型中支撑架的局部结构示意图；

图4为实用新型中支撑柱的侧视结构示意图；

图5为实用新型中真空吸笔的结构示意图。

图中：1-提拉把手；2-气动开关；3-调节螺母；4-调节螺丝；5-主体支架；6-第一导轨槽；7-第二导轨槽；8-支撑架；801-调节连板；802-支撑柱；9-真空吸笔；10-软质橡胶管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实用新型仅仅是本实用新型一部分实用新型，而不是全部的实用新型。基于本实用新型中的实用新型，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用新型，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图5，本实用新型提供一种技术方案：

一种可等距调节的半导体硅片夹持器，包括主体支架5及安装于主体支架5顶面中部的提拉把手1，还包括：

设置于主体支架5内部的等距调节机构，等距调节机构包括设置于主体支架5顶面的调节螺母3、与调节螺母3螺纹连接且延伸到主体支架5内的调节螺丝4以及连接于调节螺丝4底端的第一导轨槽6，主体支架5底端于第一导轨槽6正下方处固定有第二导轨槽7，第二导轨槽7底部连接有支撑架8；等距调节机构用于调节下述真空吸笔9之间的距离；

设置于主体支架5底部的用于夹取及释放硅片的夹持机构，夹持机构包括若干等间距设置于支撑架8底端的真空吸笔9。

本实施例中，如图2所示，主体支架5顶部居中处开设有孔径大于或等于调节螺丝4外径的孔槽，调节螺母3转动连接在主体支架5顶部于孔槽外侧处，调节螺母3外侧圆弧面上设有环形刻度板，通过环形刻度板可以实现间距的精准调节。

进一步地，调节螺丝4的上端穿过孔槽后与调节螺母3螺纹连接，调节螺丝4的底端焊接固定于第一导轨槽6中部处，第一导轨槽6在主体支架5内部上下滑动，通过调节螺母3的转动可实现第一导轨槽6的上下移动，第一导轨槽6的上下移动可以带动支撑架8的形状伸缩变化而实现等距调节。

本实施例中，如图3所示，支撑架8由若干依次铰接成锯齿波纹状的调节连板801组成，调节连板801靠上的一端安装有用于与第二导轨槽7相配合的第二滑轨轮，第二滑轨轮通过嵌入第二导轨槽7与主体支架5连接。

进一步地，调节连板801靠下的一端转动连接有用于与第一导轨槽6相连的支撑柱802，相邻两个调节连板801的下端分别转动连接在支撑柱802靠近底部处的两根凸轴上，如图4所示，支撑柱802底端为可转动的结构，转动结构能使得支撑架8向两侧的同时伸缩变形。

同时，支撑柱802远离支撑架8的一端安装有用于与第一导轨槽6相配合的第一滑轨轮，第一滑轨轮嵌入第一导轨槽6；通过上述结构在第一导轨槽6向上移动时可以带动支撑柱802与支撑架8沿第一导轨槽6同时向两侧移动。

其中，值得说明的是，第二导轨槽7为相向设置的双轨道结构，若干调节连板801顶端的第二滑轨轮依次交错嵌入第二导轨槽7的两边轨道内；第一导轨槽6为单一轨道且位于第二导轨槽7的两边轨道之间的正上方，支撑柱802顶端穿过第二导轨槽7的两边轨道之间空隙后通过第一滑轨轮嵌入第一导轨槽6，且第二导轨槽7的两边轨道之间的距离与支撑柱802靠近底部处的两根凸轴之间的总长相适配。

本本实施例中，若干真空吸笔9之间依次通过软质橡胶管10连接，其中最端部的软质橡胶管10通过气体管道与外接负压气体源(图中未示出，其结构及工作原理均为现有技术，在此不做赘述)相连通，软质橡胶管10的长度大于相邻两个真空吸笔9之间可调节的最大距离，避免调节间距过程中导致软质橡胶管10断裂或松脱，且软质橡胶管10也更容易实现形状的伸缩变化。

其中，真空吸笔9的数量至少为两个，每个真空吸笔9可以夹取一枚硅片。

进一步地，提拉把手1上还设有气动开关2，气动开关2通过气体管道与外接负压气体源相连接，用于控制负压气体的通断；

具体为：通过气动开关2控制真空吸笔9的气路的流通或关闭，在气动开关2在“浮起”状态时气路为贯通状态，此时将真空吸笔9贴近硅片表面就可以将硅片吸取，将气动开关2“按下”，气路关闭，此时真空吸笔9不能吸取硅片即可完成硅片的“释放”。

本实施例中，主体支架5、第一导轨槽6、第二导轨槽7及支撑架8均采用金属材质制成，真空吸笔9采用有机材料制成，有机材料相对硅材料更软，不会对硅片表面造成划伤。

本实用新型的可等距调节的半导体硅片夹持器在使用时，以将硅片从花篮向石英舟转移为例，在使用过程中，首先将装有25枚硅片的花篮平放在桌面上，此时硅片为竖直放置，同时，取带有25卡槽的石英舟平放在桌面上；

手提提拉把手1拿起该夹持器，大拇指轻放于气动开关2上，将真空吸笔9探入石英舟的卡槽中，此时可通过调节螺母3的旋转调节真空吸笔9的间距，确保每一支真空吸笔9能刚好放入一个卡槽中，记下此时的调节螺母3的刻度为x；再提起该夹持器，再探入硅片盒中，在该过程中通过调节螺母3调整真空吸笔9的间距，以使每一支真空吸笔9都能靠近一枚硅片表面；

由于在气动开关2在“浮起”状态时气路为贯通状态，此时将真空吸笔9贴近硅片表面就可以将硅片吸取；此时，缓慢地提起硅片夹持器就可将整盒硅片同时取出；待硅片完全脱离片盒，再旋转调节螺母3至x，此时的硅片的间距刚好等于石英舟卡槽间距，然后将硅片缓慢地探入石英舟的卡槽内；将气动开关2“按下”，气路关闭，此时真空吸笔9不能吸取硅片，即可完成硅片的“释放”。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实用新型的限制，上述实用新型和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种可等距调节的半导体硅片夹持器，包括主体支架(5)及安装于所述主体支架(5)顶面中部的提拉把手(1)，其特征在于，还包括：

设置于所述主体支架(5)内部的等距调节机构，所述等距调节机构包括设置于主体支架(5)顶面的调节螺母(3)、与所述调节螺母(3)螺纹连接且延伸到所述主体支架(5)内的调节螺丝(4)以及连接于所述调节螺丝(4)底端的第一导轨槽(6)，所述主体支架(5)底端于所述第一导轨槽(6)正下方处固定有第二导轨槽(7)，所述第二导轨槽(7)底部连接有支撑架(8)；

设置于所述主体支架(5)底部的用于夹取及释放硅片的夹持机构，所述夹持机构包括若干等间距设置于所述支撑架(8)底端的真空吸笔(9)。

2.根据权利要求1所述的可等距调节的半导体硅片夹持器，其特征在于：所述主体支架(5)顶部居中处开设有孔径大于或等于所述调节螺丝(4)外径的孔槽，所述调节螺母(3)转动连接在所述主体支架(5)顶部于孔槽外侧处，所述调节螺母(3)外侧圆弧面上设有环形刻度板。

3.根据权利要求2所述的可等距调节的半导体硅片夹持器，其特征在于：所述调节螺丝(4)的上端穿过所述孔槽后与所述调节螺母(3)螺纹连接，所述调节螺丝(4)的底端焊接固定于所述第一导轨槽(6)中部处，所述第一导轨槽(6)在所述主体支架(5)内部上下滑动。

4.根据权利要求1所述的可等距调节的半导体硅片夹持器，其特征在于：所述支撑架(8)由若干依次铰接成锯齿波纹状的调节连板(801)组成，所述调节连板(801)靠上的一端安装有用于与所述第二导轨槽(7)相配合的第二滑轨轮。

5.根据权利要求4所述的可等距调节的半导体硅片夹持器，其特征在于：所述调节连板(801)靠下的一端转动连接有用于与所述第一导轨槽(6)相连的支撑柱(802)，相邻两个所述调节连板(801)的下端分别转动连接在所述支撑柱(802)靠近底部处的两根凸轴上，所述支撑柱(802)远离所述支撑架(8)的一端安装有用于与所述第一导轨槽(6)相配合的第一滑轨轮。

6.根据权利要求1所述的可等距调节的半导体硅片夹持器，其特征在于：若干所述真空吸笔(9)之间依次通过软质橡胶管(10)连接，其中最端部的所述软质橡胶管(10)通过气体管道与外接负压气体源相连通，所述软质橡胶管(10)的长度大于相邻两个所述真空吸笔(9)之间可调节的最大距离。

7.根据权利要求6所述的可等距调节的半导体硅片夹持器，其特征在于：所述提拉把手(1)上还设有气动开关(2)，所述气动开关(2)通过气体管道与所述外接负压气体源相连接。

8.根据权利要求7所述的可等距调节的半导体硅片夹持器，其特征在于：所述主体支架(5)、所述第一导轨槽(6)、所述第二导轨槽(7)及所述支撑架(8)均采用金属材质制成，所述真空吸笔(9)采用有机材料制成。

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