CN221125903U - 一种用于晶圆的扩膜机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于晶圆的扩膜机构，包括固定平台和升降平台，固定平台上设有撑膜环，撑膜环外围均匀设置有1个主动轮和5个从动轮，主动轮及5个从动轮之间绕制有同步带，固定平台上设置有6个用于调节同步带张力的张力调节机构，主动轮及5个从动轮内分别螺纹穿设有1根梯形丝杆，6根梯形丝杆的顶端均与升降平台的下表面固定连接，升降平台的侧面开设有便于晶圆铁环塞入的入料口。本实用新型在升降平台底面均匀设置6根梯形丝杆，使得蓝膜表面向四周分散的力更加密集均匀，进而使得大尺寸晶圆表面的晶粒分离；此外在各段同步带处都设置了张紧轮，保证了同步带的张力一致；且在主动轮内也设置了梯形丝杆，使得升降平台的结构更加稳定。

Description

一种用于晶圆的扩膜机构

技术领域

本实用新型属于晶圆加工技术领域，更具体地说，它涉及一种用于晶圆的扩膜机构。

背景技术

在半导体晶圆的加工过程中，通常会先将晶圆粘到UV膜或者蓝膜上，然后再进行后续的加工。蓝膜（或UV膜）能起到在划片过程中减少晶粒出现崩碎的现象，进而保持晶粒的完整；在正常传送晶圆的过程中，确保晶粒不会出现位移和掉落的情况；在分拣晶粒的时候便于吸嘴稳定吸取晶粒等作用。

而在后续工序的固晶机或者晶粒分拣机中，则需要将粘有晶圆的蓝膜（或UV膜）张紧才能具备以上作用，另一方面蓝膜（或UV膜）的张紧也有利于固晶机或者晶粒分拣机的运动，进而方可进行后续的生产。

为了便于蓝膜（或UV膜）的张紧，通常需要将蓝膜（或UV膜）覆盖在晶圆铁环上，然后再将晶圆粘在蓝膜（或UV膜）表面，最后将晶圆、蓝膜（或UV膜）及晶圆铁环的组合体放入扩膜机构，由扩膜机构的撑膜环实现蓝膜（或UV膜）的张紧。

但目前市面上现有的扩膜机构，如申请号为202222030085.0公开的中国实用新型专利“固晶机圆盘机构”仍存在以下缺点：

此机构只设置了4根梯形丝杆，4根梯形丝杆之间间距较大，就容易导致蓝膜在张紧的过程中，蓝膜表面向四周分散的力不够密集均匀，因此只适用于张紧贴有小尺寸晶圆的蓝膜，不适用于张紧贴有大尺寸晶圆的蓝膜。

此机构在同步带处只设置了少量的张紧轮，这样扩膜机构在运作的过程中，就无法保证各段同步带的张力一致，容易出现跳尺的现象。

此机构的主动轮只有驱动从动轮的作用，主动轮上并没有设置梯形丝杆，这样升降平台在下降的过程中，就容易出现结构不稳定的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型旨在提供一种用于晶圆的扩膜机构，该装置能让蓝膜（或UV膜）在张紧过程中均匀受力，张紧地更加稳定，以满足各种尺寸晶圆的扩膜需求。

为达到上述技术目的及效果，本实用新型通过以下技术方案实现：一种用于晶圆的扩膜机构，包括固定平台和升降平台，所述固定平台上设有用于张紧蓝膜的撑膜环，所述撑膜环的外围沿其圆周方向均匀地设置有1个用于与驱动机构传动的主动轮和5个从动轮，所述主动轮及5个所述从动轮均与所述固定平台转动连接，所述主动轮及5个所述从动轮之间绕制有同步带；所述固定平台上设置有6个用于调节所述同步带张力大小的张力调节机构，且6个所述张力调节机构分别位于所述主动轮及5个所述从动轮的侧边，所述主动轮及5个所述从动轮内分别螺纹穿设有1根梯形丝杆，所述升降平台位于所述固定平台的上方，6根所述梯形丝杆的顶端均与所述升降平台的下表面固定连接，以支撑所述升降平台；所述升降平台的中间开设有便于所述撑膜环上升的圆形通孔，所述升降平台的内部开设有用于放置晶圆铁环的空腔，所述升降平台的一个侧面上开设有便于晶圆铁环塞入所述空腔的入料口。

进一步的，所述主动轮及5个所述从动轮内均设置有贯穿上下表面的螺纹通孔，6根所述梯形丝杆分别通过对应的所述螺纹通孔可上下升降地穿设在所述主动轮及5个所述从动轮上。

进一步的，位于所述撑膜环外围的所述固定平台上设有6个安装孔，6个所述安装孔的位置与所述主动轮及5个所述从动轮的位置一一对应，所述主动轮及5个所述从动轮分别通过对应的所述安装孔与所述固定平台实现转动连接。

进一步的，所述主动轮和所述从动轮均包括位于下部的转动连接部和位于上部的同步带连接部，所述主动轮和所述从动轮的转动连接部分别转动连接在对应的所述固定平台上的6个所述安装孔内；所述同步带绕设在所述主动轮和所述从动轮的同步带连接部之间；所述主动轮的同步带连接部的上方设置有驱动机构连接部，所述驱动机构通过所述驱动机构连接部实现与所述主动轮的传动连接。

进一步的，所述驱动机构与所述主动轮之间采用齿轮传动，所述驱动机构的输出轴上设置有直齿轮，所述主动轮的驱动机构连接部设置为直齿轮，两个所述直齿轮相啮合。

进一步的，所述主动轮和所述从动轮的同步带连接部的上下外缘均向外延伸处一圈用于防止所述同步带跳齿的护板，所述同步带嵌设在两圈所述护板之间。

进一步的，所述张力调节机构包括一道开设在所述固定平台上表面的滑槽，所述滑槽内设置有一个可在所述滑槽调节位置的张紧轮。

进一步的，所述梯形丝杆的顶部设有卡接板，所述升降平台的底面设置有卡槽，所述梯形丝杆通过所述卡接板与所述卡槽的卡接实现与所述升降平台的装配，且通过一块与所述升降平台上表面固定连接的限位盖板实现上下方向的限位。

进一步的，所述圆形通孔的孔径大于所述撑膜环的孔径，所述撑膜环的材料为7075铝合金。

进一步的，6根所述梯形丝杆的高度均保持一致，且所述梯形丝杆的高度与所述蓝膜表面的张紧度成正比。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型在升降平台底面均匀设置了6根梯形丝杆，6根梯形丝杆的另一端与固定平台上的主动轮和从动轮螺纹连接，主动轮转动，然后通过同步带带动从动轮同步运动，从而使得梯形丝杆下降，升降平台同步下降进而完成对蓝膜的张紧，在张紧蓝膜的过程中，6根梯形丝杆的设置能够使得蓝膜表面向四周分散的力更加密集均匀，进而使得大尺寸晶圆表面的晶粒分离；本实用新型还在各段同步带处都设置了调节张力的张紧轮，以此保证各段同步带的张力一致，避免出现跳齿的现象；此外在主动轮内也设置了梯形丝杆，使得升降平台在下降的过程中，其结构更加稳定。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型整体的示意图；

图2为本实用新型整体的底面示意图；

图3为本实用新型中去除固定平台的结构示意图；

图4为本实用新型中去除升降平台的结构示意图；

图5为本实用新型中主动轮的结构示意图；

图6为本实用新型中从动轮的结构示意图；

图7为本实用新型中梯形丝杆和升降平台的装配图；

图8为本实用新型中梯形丝杆和升降平台装配的剖视图。

图中：1、固定平台；11、主动轮；12、从动轮；13、梯形丝杆；14、卡接板；15、张紧轮；16、滑槽；17、撑膜环；18、驱动机构连接部；19、护板；2、升降平台；21、入料口；22、卡槽；23、限位盖板。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、上端、下端、顶部、底部……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

参见图1-图8所示，一种用于晶圆的扩膜机构，主要包括固定平台1和升降平台2，固定平台1上设有用于张紧蓝膜的撑膜环17，撑膜环17的材料为7075铝合金，撑膜环17的外围沿其圆周方向均匀地设置有1个用于与驱动机构传动的主动轮11和5个从动轮12，主动轮11及5个从动轮12之间绕制有同步带，位于撑膜环17外围的固定平台1上设有6个安装孔，6个安装孔的位置与主动轮11及5个从动轮12的位置一一对应，主动轮11及5个从动轮12分别通过对应的安装孔与固定平台1实现转动连接。

优选的，主动轮11和从动轮12均包括位于下部的转动连接部和位于上部的同步带连接部。

优选的，动轮和从动轮12的转动连接部分别转动连接在对应的固定平台1上的6个安装孔内。

优选的，同步带绕设在主动轮11和从动轮12的同步带连接部之间，主动轮11和从动轮12的同步带连接部的上下外缘均向外延伸处一圈用于防止同步带跳齿的护板19，同步带嵌设在两圈护板之间。

主动轮11的同步带连接部的上方设置有驱动机构连接部18，驱动机构通过驱动机构连接部18实现与主动轮11的传动连接。

优选的，驱动机构与主动轮11之间采用齿轮传动，驱动机构的输出轴上设置有直齿轮，主动轮11的驱动机构连接部18也设置为直齿轮，两个直齿轮相啮合。

固定平台1上设置有6个用于调节同步带张力大小的张力调节机构，张力调节机构包括一道开设在固定平台1上表面的滑槽16，滑槽16内设置有一个可在滑槽16调节位置的张紧轮15，6个张力调节机构分别位于主动轮11及5个从动轮12的侧边。

主动轮11及5个从动轮12内均设置有贯穿上下表面的螺纹通孔，主动轮11及5个从动轮12内分别螺纹穿设有1根梯形丝杆13，6根梯形丝杆13分别通过对应的螺纹通孔可上下升降地穿设在主动轮11及5个从动轮12上，6根梯形丝杆13的高度均保持一致，且梯形丝杆13的高度与蓝膜表面的张紧度成正比。

升降平台2位于固定平台1的上方，6根梯形丝杆13的顶端均与升降平台2的下表面固定连接，以支撑升降平台2。

优选的，梯形丝杆13的顶部设有卡接板14，升降平台2的底面设置有卡槽22，梯形丝杆13通过卡接板14与卡槽22的卡接实现与升降平台2的装配，且通过一块与所述升降平台2上表面固定连接的限位盖板23实现上下方向的限位。

升降平台2的中间开设有便于撑膜环17上升的圆形通孔，圆形通孔的孔径大于撑膜环17的孔径，升降平台2的内部开设有用于放置晶圆铁环的空腔，升降平台2的一个侧面上开设有便于晶圆铁环塞入空腔的入料口21。

本实用新型的工作原理如下：

本实施例中，参见图1-图8所示，当需要使用本机构时，首先将晶圆、蓝膜（或UV膜）及晶圆铁环的组合体放入升降平台2的入料口21内，接下来打开电源，驱动机构开始驱动主动轮11正向转动，主动轮11通过同步带（未示出）同时带动5个从动轮12同步正向转动，此时固定平台1固定不动，6根梯形丝杆13在主动轮11和5个从动轮12内同步下降，从而带动升降平台2匀速平稳下降，在整个下降过程中，蓝膜会先接触到撑膜环17并被撑膜环17顶住，然后在晶圆铁环拉住蓝膜的外缘的同时，粘有晶圆的蓝膜中间部分被撑膜环17顶入升降平台2的圆形通孔内，从而完成蓝膜的张紧，此时蓝膜上的晶粒也实现均匀分离。

张紧完成后，工作人员即可进行割膜，取下张紧的蓝膜及晶圆，最后驱动机构驱动主动轮11反向旋转，主动轮11通过同步带（未示出）同时带动5个从动轮12同步反向转动，6根梯形丝杆13在主动轮11和5个从动轮12内同步上升，从而带动升降平台2匀速平稳上升，工作人员从升降平台2的入料口21内取出晶圆铁环及废膜即可。

本实用新型采用同步带（未示出）同时带根梯形丝杆13进行传动，并将其中1根梯形丝杆13直接设置在了主动轮11上，从而使得升降平台2的升降更加平稳，进而使得蓝膜在张紧过程中受力更加均匀；本实用新型还在各段同步带（未示出）处都设置了调节张力的张紧轮15，以此保证各段同步带（未示出）的张力一致，避免出现跳齿的现象，进一步确保了蓝膜张紧时的受力均匀性，使得本机构既可以满足小尺寸晶圆的蓝膜张紧及晶粒分离要求，也能满足大尺寸晶圆的蓝膜张紧及晶粒分离要求；本实用新型整套机构采用快拆式的设计，方便产品的切换。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于：包括固定平台(1)和升降平台(2)，所述固定平台(1)上设有用于张紧蓝膜的撑膜环(17)，所述撑膜环(17)的外围沿其圆周方向均匀地设置有1个用于与驱动机构传动的主动轮(11)和5个从动轮(12)，所述主动轮(11)及5个所述从动轮(12)均与所述固定平台(1)转动连接，所述主动轮(11)及5个所述从动轮(12)之间绕制有同步带；所述固定平台(1)上设置有6个用于调节所述同步带张力大小的张力调节机构，且6个所述张力调节机构分别位于所述主动轮(11)及5个所述从动轮(12)的侧边，所述主动轮(11)及5个所述从动轮(12)内分别螺纹穿设有1根梯形丝杆(13)，所述升降平台(2)位于所述固定平台(1)的上方，6根所述梯形丝杆(13)的顶端均与所述升降平台(2)的下表面固定连接，以支撑所述升降平台(2)；所述升降平台(2)的中间开设有便于所述撑膜环(17)上升的圆形通孔，所述升降平台(2)的内部开设有用于放置晶圆铁环的空腔，所述升降平台(2)的一个侧面上开设有便于晶圆铁环塞入所述空腔的入料口(21)。

2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于：所述主动轮(11)及5个所述从动轮(12)内均设置有贯穿上下表面的螺纹通孔，6根所述梯形丝杆(13)分别通过对应的所述螺纹通孔可上下升降地穿设在所述主动轮(11)及5个所述从动轮(12)上。

3.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于：位于所述撑膜环(17)外围的所述固定平台(1)上设有6个安装孔，6个所述安装孔的位置与所述主动轮(11)及5个所述从动轮(12)的位置一一对应，所述主动轮(11)及5个所述从动轮(12)分别通过对应的所述安装孔与所述固定平台(1)实现转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于：所述主动轮(11)和所述从动轮(12)均包括位于下部的转动连接部和位于上部的同步带连接部，所述主动轮(11)和所述从动轮(12)的转动连接部分别转动连接在对应的所述固定平台(1)上的6个所述安装孔内；所述同步带绕设在所述主动轮(11)和所述从动轮(12)的同步带连接部之间；所述主动轮(11)的同步带连接部的上方设置有驱动机构连接部(18)，所述驱动机构通过所述驱动机构连接部(18)实现与所述主动轮(11)的传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于：所述驱动机构与所述主动轮(11)之间采用齿轮传动，所述驱动机构的输出轴上设置有直齿轮，所述主动轮(11)的驱动机构连接部(18)设置为直齿轮，两个所述直齿轮相啮合。

6.根据权利要求4所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于：所述主动轮(11)和所述从动轮(12)的同步带连接部的上下外缘均向外延伸处一圈用于防止所述同步带跳齿的护板(19)，所述同步带嵌设在两圈所述护板(19)之间。

7.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于:所述张力调节机构包括一道开设在所述固定平台(1)上表面的滑槽(16)，所述滑槽(16)内设置有一个可在所述滑槽(16)调节位置的张紧轮(15)。

8.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于:所述梯形丝杆(13)的顶部设有卡接板(14)，所述升降平台(2)的底面设置有卡槽(22)，所述梯形丝杆(13)通过所述卡接板(14)与所述卡槽(22)的卡接实现与所述升降平台(2)的装配，且通过一块与所述升降平台(2)上表面固定连接的限位盖板(23)实现上下方向的限位。

9.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于:所述圆形通孔的孔径大于所述撑膜环(17)的孔径，所述撑膜环(17)的材料为7075铝合金。

10.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的扩膜机构，其特征在于:6根所述梯形丝杆(13)的高度均保持一致，且所述梯形丝杆(13)的高度与所述蓝膜表面的张紧度成正比。