CN219987373U - 晶圆支撑环加工用的定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的晶圆支撑环加工用的定位装置，支撑环包括第一环体和第二环体，第一环体上设有多个连接孔；定位装置包括具有第一工位和第二工位的工作平台、正向定位单元和反向定位单元，其中正向定位单元包括具有多个第一通孔的正向定位座、多个正向连接螺栓；反向定位单元包括具有多个第二通孔的反向定位座、多个反向连接螺栓。本实用新型一方面在支撑环正向/反向定位中能够保持对应的加工区域完全处于暴露状态，实现一次加工成型，加工精度高，效率高；另一方面通过螺栓件、正/反定位座以及支撑环之间的配合实现支撑环的定位，支撑环受力小，结构稳定且不易变形，有效提高产品良品率。

Description

晶圆支撑环加工用的定位装置

技术领域

本实用新型属于精密加工技术领域，具体涉及一种晶圆支撑环加工用的定位装置。

背景技术

晶圆的一面在进行电镀加工时，需要设置支撑环抵触在晶圆的另一面以形成定位和支撑，其中该支撑环包括同心且外径沿着自身中心线逐级变小的第一环体和第二环体。

目前，在针对上述支撑环的加工中，首先利用板料切割出支撑环的坯体，然后需要将支撑环坯体先后进行正向定位(第一环体在下、第二环体在上)和反向定位(第一环体在上、第二环体在下)，并针对支撑环的两端面、以及周向所涉及的所有要素先后进行精加工，其中，在进行正反向定位中，传统的定位方式为通过周向设置的夹块夹紧固定支撑环，或者通过压板下压将支撑环压紧在加工平台上。

然而，在实际加工过程中，现有的定位装置存在以下缺陷：

1、由于支撑环为薄壁零件，夹块或者压板施加在支撑环表面的力很容易造成支撑环的变形，影响后期装配；

2、无论是夹块还是压板与支撑环相接触时，均会遮盖支撑环上的加工区域，需要工人在加工中多次调整夹具的夹紧位置，容易出现支撑环位置偏差并导致加工精度低，且操作繁琐，效率低。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的晶圆支撑环加工用的定位装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种晶圆支撑环加工用的定位装置，支撑环包括同心且外径逐级变小的第一环体和第二环体，第一环体上设有绕着第二环体外周分布的多个连接孔；定位装置包括具有第一工位和第二工位的工作平台、分别设置在第一工位和第二工位上的正向定位单元和反向定位单元，其中正向定位单元包括具有多个第一通孔的正向定位座、多个正向连接螺栓，正向定位座与工作平台之间形成供手部操作的操作区，支撑环正向平放于正向定位座的顶部，多个正向连接螺栓自操作区向上对应连接每个连接孔和第一通孔；反向定位单元包括具有多个第二通孔的反向定位座、多个反向连接螺栓，其中反向定位座自顶面向下凹陷并形成与第二环体相匹配的定位槽，反向定位时，第二环体插在定位槽内并自周向与定位槽的内壁相贴合、自底部支撑在定位槽的槽底，第一环体支撑在反向定位座的顶部，且多个反向连接螺栓自上而下对应连接每个第二通孔和连接孔。

优选地，正向定位座包括设置在工作平台上的多个垫块、水平设置在多个垫块顶部的座板，其中座板与工作平台之间形成操作区。在此，结构简单，便于安装和实施。

进一步的，操作区的四周均形成有敞开口。在此，方便工人从任意方向将手伸入操作区内进行操作。

优选地，每个垫块的顶部向一侧冒出座板的对应侧边设置；正向定位单元还包括第一压紧部件，其中第一压紧部件压紧在垫块顶部冒出座板的部分上。在此，防止座板和工件在加工中受力发生偏移。

具体的，第一压紧部件包括支撑在工作平台上的支撑模块、设置在支撑模块顶部的压紧模块、以及连接在压紧模块与工作平台之间的调节模块，其中压紧模块压紧在垫块的顶部并自端部对应抵触在座板的侧边。在此，增加座板的稳定性。

进一步的，第一压紧件至少有两个且对称设置在座板的相对两侧。

优选地，反向定位单元还包括将反向定位座压紧在工作平台上的第二压紧部件，其中第二压紧部件与第一压紧部件的结构相同。

优选地，第二环体的周向分布有多条凸筋，定位槽的周向对应形成向内凹陷且与多条凸筋一一对应匹配的避让槽。在此，避免工件在加工中受力出现偏转现象。

优选地，工作平台上形成有多个排屑槽。

具体的，多个排屑槽并排间隔分布，其中每个排屑槽沿着第一工位和第二工位排列方向延伸。在此，便于收集废屑，防止废屑堆积在工作平台表面影响加工。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

现有定位装置存在容易造成支撑环变形、对支撑环上加工区域造成遮挡且需要频繁调整位置使得加工精度低、效率低的缺陷，而本申请通过螺栓件自操作区向上固定连接正向定位座和支撑环以实现正向定位，不会对第一环体的上表面和第二环体造成遮挡，可供工人对支撑环上除第一环体端面外任意位置进行加工，同时通过将第二环体插装至定位槽内并保持第一环体支撑在反向定位座的顶面，且通过螺栓件将支撑环与与反向定位座相固定连接以实现反向定位，不会对第一环体的上表面造成遮挡，可供工人对第一环体上表面任意位置进行加工，因此，与现有技术相比，本实用新型的定位装置一方面在支撑环正向/反向定位中能够保持对应的加工区域完全处于暴露状态，实现一次加工成型，加工精度高，效率高；另一方面通过螺栓件、正/反定位座以及支撑环之间的配合实现支撑环的定位，支撑环受力小，结构稳定且不易变形，有效提高产品良品率。

附图说明

图1为本实用新型的晶圆支撑环的主视示意图；

图2为图1中A-A向剖视示意图；

图3为本实用新型的晶圆支撑环加工用的定位装置的主视示意图；

图4为图3的俯视示意图；

图5为图4中反向定位座的结构放大示意图；

图6为图5中B-B向剖视示意图；

其中：H、支撑环；H1、第一环体；k0、连接孔；H2、第二环体；j、凸筋；

1、工作平台；w1、第一工位；w2、第二工位；10、排屑槽；

2、正向定位单元；20、正向定位座；200、垫块；201、座板；q、操作区；k 1、第一通孔；21、第一压紧部件；210、支撑模块；211、压紧模块；213、调节模块；22、正向连接螺栓；

3、反向定位单元；30、反向定位座；300、定位槽；c、避让槽；k2、第二通孔；31、反向连接螺栓；32、第二压紧部件。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1至图6所示，本实施例涉及的晶圆支撑环H，其包括同心且外径逐级变小的第一环体H1和第二环体H2，其中第一环体H1上设有绕着第二环体H2外周圆周阵列分布的多个连接孔k0；本实施例涉及的晶圆支撑环加工用的定位装置，其包括具有第一工位w1和第二工位w2的工作平台1、分别设置在第一工位w1和第二工位w2上的正向定位单元2和反向定位单元3。

具体的，第一工位w1和第二工位w2左右并排间隔设置，且工作平台1上还形成并排间隔分布的多个排屑槽10，其中每个排屑槽10沿着左右方向延伸设置。

本例中，正向定位单元2包括具有多个第一通孔k 1的正向定位座20、第一压紧部件21、多个正向连接螺栓22，正向定位座20与工作平台1之间形成供手部操作的操作区q，支撑环H正向平放于正向定位座20的顶部，多个正向连接螺栓22自操作区q向上对应连接每个连接孔k0和第一通孔k 1。

具体的，正向定位座20包括设置在工作平台1上的四个垫块200、水平设置在四个垫块200顶部的矩形座板201，其中座板201与工作平台1之间形成操作区q，且四个垫块200支撑在座板201的四角处，因此操作区q的四周均形成有供工人手部进出的敞开口。

为了方便实施，每个垫块200的顶部向一侧冒出座板201的对应侧边设置，且第一压紧部件21压紧在垫块200顶部冒出座板201的部分上。

具体的，第一压紧部件21有两个且对称设置在座板201的相对两侧，其中每个第一压紧部件21包括支撑在工作平台1上的支撑模块210、设置在支撑模块210顶部的压紧模块211、以及连接在压紧模块211与工作平台1之间的调节模块213，其中压紧模块211压紧在对应的垫块200的顶部并自端部抵触在座板201的对应侧边上；调节模块213采用螺栓件以在上下方向上调整压紧模块211的压紧力。

本例中，反向定位单元3包括具有多个第二通孔k2的矩形反向定位座30、多个反向连接螺栓31、用于将反向定位座30压紧在工作平台1上的第二压紧部件32，其中反向定位座30自顶面向下凹陷并形成与第二环体H2相匹配的定位槽300，反向定位时，第二环体H2插在定位槽300内并自周向与定位槽300的内壁相贴合、自底部支撑在定位槽300的槽底，第一环体H2支撑在反向定位座30的顶部，且多个反向连接螺栓31自上而下对应连接每个第二通孔k2和连接孔k0。

具体的，第二环体H2的周向形成有多个凸筋j，定位槽200内壁形成有与多个凸筋j一一对应匹配的避让槽c，反向定位时，每个凸筋j对应插在每个避让槽c中。

此外，第二压紧部件32与第一压紧部件21的结构相同，且第二压紧部件32有两个并对称设置在反向定位座30的相对两侧。

综上，本申请通过螺栓件自操作区向上固定连接正向定位座和支撑环以实现正向定位，不会对第一环体的上表面和第二环体造成遮挡，可供工人对支撑环上除第一环体端面外任意位置进行加工，同时通过将第二环体插装至定位槽内并保持第一环体支撑在反向定位座的顶面，且通过螺栓件将支撑环与与反向定位座相固定连接以实现反向定位，不会对第一环体的上表面造成遮挡，可供工人对第一环体上表面任意位置进行加工，因此，与现有技术相比，本实用新型的定位装置一方面在支撑环正向/反向定位中能够保持对应的加工区域完全处于暴露状态，实现一次加工成型，加工精度高，效率高；另一方面通过螺栓件、正/反定位座以及支撑环之间的配合实现支撑环的定位，支撑环受力小，结构稳定且不易变形，有效提高产品良品率。

以上对本实用新型做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种晶圆支撑环加工用的定位装置，所述支撑环包括同心且外径逐级变小的第一环体和第二环体，其特征在于：所述第一环体上设有绕着所述第二环体外周分布的多个连接孔；所述定位装置包括具有第一工位和第二工位的工作平台、分别设置在所述第一工位和第二工位上的正向定位单元和反向定位单元，其中所述正向定位单元包括具有多个第一通孔的正向定位座、多个正向连接螺栓，所述正向定位座与所述工作平台之间形成供手部操作的操作区，所述支撑环正向平放于所述正向定位座的顶部，所述多个正向连接螺栓自所述操作区向上对应连接每个所述连接孔和所述第一通孔；所述反向定位单元包括具有多个第二通孔的反向定位座、多个反向连接螺栓，其中所述反向定位座自顶面向下凹陷并形成与所述第二环体相匹配的定位槽，反向定位时，所述第二环体插在所述定位槽内并自周向与所述定位槽的内壁相贴合、自底部支撑在所述定位槽的槽底，所述第一环体支撑在所述反向定位座的顶部，且所述多个反向连接螺栓自上而下对应连接每个所述第二通孔和所述连接孔。

2.根据权利要求1所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：所述正向定位座包括设置在所述工作平台上的多个垫块、水平设置在所述多个垫块顶部的座板，其中所述座板与所述工作平台之间形成所述操作区。

3.根据权利要求2所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：所述操作区的四周均形成有敞开口。

4.根据权利要求2所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：每个所述垫块的顶部向一侧冒出所述座板的对应侧边设置；所述正向定位单元还包括第一压紧部件，其中所述第一压紧部件压紧在所述垫块顶部冒出所述座板的部分上。

5.根据权利要求4所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：所述第一压紧部件包括支撑在所述工作平台上的支撑模块、设置在所述支撑模块顶部的压紧模块、以及连接在所述压紧模块与所述工作平台之间的调节模块，其中所述压紧模块压紧在所述垫块的顶部并自端部对应抵触在所述座板的侧边。

6.根据权利要求4或5所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：所述第一压紧部件至少有两个且对称设置在所述座板的相对两侧。

7.根据权利要求4所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：所述反向定位单元还包括将所述反向定位座压紧在所述工作平台上的第二压紧部件，其中所述第二压紧部件与所述第一压紧部件的结构相同。

8.根据权利要求1所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：所述第二环体的周向分布有多条凸筋，所述定位槽的周向对应形成向内凹陷且与所述多条凸筋一一对应匹配的避让槽。

9.根据权利要求1所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：所述工作平台上形成有多个排屑槽。

10.根据权利要求9所述的晶圆支撑环加工用的定位装置，其特征在于：多个所述排屑槽并排间隔分布，其中每个所述排屑槽沿着所述第一工位和所述第二工位排列方向延伸。