基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置，属于半导体制造设备领域。本实用新型专利技术在结构上包括干燥室、底板、夹持部分，所述底板安装于干燥室，所述夹持部分为若干组，沿底板外侧周向对称布置；所述夹持部分包括驱动电机、丝杠、夹头，通过驱动电机驱动丝杠旋转，带动相对布置的夹头相向或背向位移，以夹持或松开底板中心的晶圆片。通过本实用新型专利技术，与现有技术相比较有益效果体现在其对晶圆片加工部分完全干燥、对晶圆片的作用力实时调整、自动化程度高的优点，提高了晶圆干燥效果、降低了晶圆损伤率、提高了晶圆干燥效率。提高了晶圆干燥效率。提高了晶圆干燥效率。

【技术实现步骤摘要】
基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置


[0001]本技术涉及半导体制造设备领域，特别涉及一种基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置。

技术介绍

[0002]晶圆是指圆形的硅晶片，可在其上加工成电路元件结构，而成为集成电路产品，由于晶圆在加工制作中，表面将会有灰尘等污渍附着在晶圆表面，会影响后续的生产，故而在完成晶圆的加工后，需要对其进行清洗、干燥，需要用到晶圆干燥设备，来清除晶圆表面的水渍，但是现有技术存在以下不足
[0003]由于晶圆为圆形物体，在进行甩干干燥过程中，需要对晶圆进行装夹，而完成清洗的晶圆表面留有水渍将在装夹过程中，晶圆的部分位置将与水渍一同被夹紧，进而在干燥过程中，无法对其装夹部位进行干燥，造成晶圆表面水渍的残留；由于晶圆片为薄片，在装夹和移动过程中会产生较大的应力可能会损坏晶圆片；晶圆片干燥过后会残留水痕，水痕过多会对晶圆进一步加工产生影响，未对晶圆片的水痕进行检测。
[0004]以上问题的存在制约着晶圆干燥装置的干燥效率，不能满足企业对晶圆干燥的要求。
[0005]2019年，泉州惠安泉创文化用品有限公司乐美华技术了一种晶圆干燥设备（中国专利申请公布号CN111009483A）优点该技术在电机连接有电路控制器件，利用时间检测模块来检测电机的旋转及停转时间，来发出信号给微处理机控制单元，来让电机驱动模块根据信号来驱动电机进行工作，使其更加智能的工作，来对晶圆进行装夹，更好的对装夹部位的水渍进行清除，防止造成晶圆表面水渍的残留，其缺点是只能手动放入晶圆片，生产效率不高。
[0006]2019年，兰泽(荆门)智能科技有限公司杨运军技术了一种转动拉升式晶圆干燥机（申请公布号 CN110864536A）,该技术通过改变喷口构形，可以方便地对气流参数进行调节，保证干燥效果；通过转盘带动挂具机构在清洗过程中旋转，可以利用挂具机构对水流的搅动作用，提高清洗效果；在晶圆片提拉过程中，伴随挂具机构转动使得挂具机构的周向位置均可被气流覆盖，避免了干燥死角和积水点，提高干燥效果。其缺点是未能对晶圆夹持部位进行干燥，且夹持部位对晶圆片的受力无法进行自动调节，无法实现无损搬运。
[0007]2019年，南亚科技股份有限公司蔡奉儒等人技术了一种半导体晶圆干燥设备及方法（申请公布号CN111276422A），其优点是。该技术的半导体晶圆干燥设备运用微波移除残留于晶圆表面上的水，使得干燥过程变得简单，从而能有效降低干燥晶圆的作业成本。其缺点是未能对晶圆夹持部位进行干燥，且夹持部位对晶圆片的受力无法进行自动调节，无法实现无损搬运。
[0008]针对以上问题，再与现有技术对比，设计了一种基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置。

技术实现思路

[0009]本技术的目的是为了解决现有晶圆干燥装置不能对夹持部位进行干燥；晶圆夹持装置无法对晶圆片的作用力进行调整等问题，而提出的一种基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置。
[0010]为了解决上述问题，本技术采用了如下技术方案：
[0011]一种基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置，其特征是，包括干燥室、底板、夹持部分，所述底板安装于干燥室，所述夹持部分为若干组，沿底板外侧周向对称布置；所述夹持部分包括驱动电机、丝杠、夹头，通过驱动电机驱动丝杠旋转，带动相对布置的夹头相向或背向位移，以夹持或松开底板中心的晶圆片。
[0012]进一步的，所述夹持部分还设有传动件、支撑板、顶杆；所述支撑板固定于底板，所述夹头通过夹头固定件与顶杆一端固接，所述顶杆另一端穿过支撑板与传动件固接，所述传动件与丝杠螺纹配合；驱动电机驱动丝杠，带动传动件、夹头在支撑板上平移。
[0013]进一步的，所述顶杆上套有弹簧，所述传动件上设有力传感器，所述弹簧置于支撑板与传动件之间，所述顶杆的另一端与传动件上的力传感器相连。
[0014]进一步的，所述夹持部分两两一组相对布置，共用一台驱动电机，同组的夹持部分，其丝杠具有相反旋向的外螺纹，两丝杠之间通过联轴器相连；一台驱动电机驱动其中一个丝杠，带动另一丝杠转动，使两组夹持部分相向或背向运动。
[0015]进一步的，所述底板安装于干燥室内的底座上，所述夹持部分安装于底座。本技术中：
[0016]1）相对布置的一对夹持部分，包括与底座相连的驱动电机、两根通过联轴器相连旋向相反的丝杠、支撑丝杠的支撑座、与晶圆片接触的夹头、固定夹头的夹头固定件、推动夹头的顶杆、围绕在顶杆上的弹簧、与丝杠相连控制夹头运动和联接传感器的传动件；驱动电机驱动两根旋向相反的丝杠控制相对布置的夹头夹紧或松开；
[0017]2）底板有四个通气孔，通过四个通气孔向晶圆背面通热氮气，对晶圆背面进行干燥；
[0018]3）夹头夹持住晶圆片，作用力反馈到力传感器，数据传至控制系统，控制驱动电机转动实时调整对晶圆片的作用力，实现晶圆无损夹持干燥。
[0019]与现有技术相比，本技术有益效果是：
[0020]在夹持装置中安装有力反馈系统（力传感器），通过夹持装置对晶圆片的作用力的反馈，自动调节夹具对晶圆片的作用力，能够实现晶圆片的无损加持搬运；对晶圆夹持之前对晶圆进行定位，保证晶圆片的夹持部位为非加工部位，对晶圆的后续加工不产生影响。
[0021]本技术与现有技术相比较体现了其对晶圆片加工部分完全干燥，对晶圆片的作用力实时调整，自动化程度高的优点，提高了晶圆干燥效果，降低了晶圆损伤率，提高了晶圆干燥效率。
附图说明
[0022]图1为本实用的整体装配图；
[0023]图2为本实用夹持部分的结构示意图；
[0024]图中：干燥室1、晶圆片2、夹持部分3、底板4、夹头41、夹头固定件42、顶杆43、力传
感器44、弹簧45、传动件46、丝杠固定件47、第一反向丝杠48、联轴器49、第二丝杠410、第一正向丝杠411、支撑板412、驱动电机5、底座6。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和具体实施方式对本技术专利作进一步说明：
[0026]如图1所示，基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置，包括：干燥室1、晶圆片2、夹持部分3、底板4、驱动电机5、底座6。
[0027]如图2所示，所述的夹持部分3，包括与底座6相连的驱动电机5、两根通过联轴器相连旋向相反的第一丝杠48和第二丝杠411、支撑丝杠的丝杠固定件47、与晶圆接触的夹头41、固定夹头的夹头固定件42、推动夹头的顶杆43、围绕在顶杆上的弹簧45、与丝杠相连控制夹头运动和联接力传感器的传动件15。
[0028]本技术基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置：
[0029]首先，吸盘将清洗完的晶圆片从晶舟内吸出，移动到底板的正上方，两两一组相对布置的夹持部分，一台电机驱动其中一个丝杠，带动另一丝杠转动，使两组夹持部分相向或背向运动，夹头顶住晶圆片；
[0030]其次，夹头夹持住晶圆片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置，其特征是，包括干燥室（1）、底板（4）、夹持部分（3），所述底板安装于干燥室，所述夹持部分为若干组，沿底板外侧周向对称布置；所述夹持部分包括驱动电机（5）、丝杠、夹头（41），通过驱动电机驱动丝杠旋转，带动相对布置的夹头相向或背向位移，以夹持或松开底板中心的晶圆片（2）。2.根据权利要求1所述的基于自适应力反馈系统的晶圆干燥机夹持装置，其特征是，所述夹持部分还设有传动件（46）、支撑板（412）、顶杆（43）；所述支撑板固定于底板，所述夹头通过夹头固定件（42）与顶杆一端固接，所述顶杆另一端穿过支撑板与传动件固接，所述传动件与丝杠螺纹配合；驱动电机驱动丝杠，带动传动件、夹头在支撑板上平移...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙进，马昊天，刘芳军，杨志勇，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：新型
国别省市：