自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體器件的清洗主要采用超聲清洗及水汽二流體清洗兩種方式，其中，超聲清洗對(duì)半導(dǎo)體器件有無法確定的損傷，所以在某些領(lǐng)域?yàn)榻没蛳抻霉に?水汽二流體旋轉(zhuǎn)清洗，可有效去除晶圓表面的有機(jī)沾污和可動(dòng)顆粒，因而在半導(dǎo)體制造、封裝領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但在對(duì)一些輕、薄、易碎的半導(dǎo)體器件進(jìn)行水汽二流體清洗時(shí)，也存在以下風(fēng)險(xiǎn):
[0003]如硅圓片，具有輕、薄、易碎等特點(diǎn)，在取、放、夾持、旋轉(zhuǎn)等方面，易出現(xiàn)掉落、受應(yīng)力而碎裂，尤其在需要旋轉(zhuǎn)的場(chǎng)合，更容易因重心偏移、夾持不當(dāng)、受力過大或不均勻而使其碎裂，具有很大的加工、生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。
[0004]常見的硅圓片固定方式為背面真空吸附、UV膜粘附、四面向中心施力夾持等方式，但其固定方式均具有背面無法清洗、硅圓片整體承受向中心的應(yīng)力、旋轉(zhuǎn)易偏心、更換效率低等缺點(diǎn)。
[0005]針對(duì)上述問題，發(fā)明一種夾持可靠、不影響使用的一體化清洗夾具顯得尤其重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，可在旋轉(zhuǎn)中自動(dòng)對(duì)硅圓片進(jìn)行固定，且可同時(shí)進(jìn)行雙面清洗，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的背面無法清洗、旋轉(zhuǎn)易偏心、更換效率低的問題。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，包括硅圓片固定盤，所述硅圓片固定盤上設(shè)置有多個(gè)不同直徑的圓弧夾持圈和用于固定硅圓片的離心壓緊裝置，所述硅圓片固定盤包括位于其中心的支撐盤、均布在支撐盤四周向外延伸的多個(gè)凸棱和設(shè)置在凸棱的端部可將所有凸棱連接固定在一起的加強(qiáng)外圈，所述凸棱呈由中心往外級(jí)數(shù)逐漸增加的臺(tái)階結(jié)構(gòu)，所述圓弧夾持圈為連接相鄰臺(tái)階平面的豎直弧形連接面。
[0009]進(jìn)一步，所述離心壓緊裝置包括設(shè)置在所述豎直弧形連接面附近豎直向下的離心桿旋轉(zhuǎn)槽和設(shè)置于離心桿旋轉(zhuǎn)槽內(nèi)的可旋轉(zhuǎn)離心桿。
[0010]進(jìn)一步，所述離心壓緊裝置還包括旋轉(zhuǎn)銷，所述離心桿上設(shè)置旋轉(zhuǎn)銷孔，所述離心桿旋轉(zhuǎn)槽的兩側(cè)壁上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)銷固定槽，所述旋轉(zhuǎn)銷穿過所述旋轉(zhuǎn)銷孔，兩端固定于所述旋轉(zhuǎn)銷固定槽上。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述硅圓片固定盤上設(shè)置有三個(gè)直徑分別為φ 100.4mm、Φ 150.4mm、Φ200.4mm的圓弧夾持圈。
[0012 ]進(jìn)一步，所述凸棱在每一級(jí)臺(tái)階平面上設(shè)置有彈性支撐柱。
[0013]進(jìn)一步，所述彈性支撐柱采用聚四氟乙烯材料制成。
[0014]進(jìn)一步，所述凸棱共設(shè)置八條，相鄰?fù)估庵g的夾角為45°。
[0015]進(jìn)一步，所述離心桿上設(shè)置有液體流動(dòng)孔。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:
[0017]本發(fā)明通過均布凸棱結(jié)構(gòu)的固定盤可以實(shí)現(xiàn)對(duì)硅圓片的背面清洗，且可有效地規(guī)避夾具偏心、硅圓片被甩出的風(fēng)險(xiǎn);通過離心壓緊裝置自動(dòng)向中心擺動(dòng)固定硅圓片，使上下硅圓片便捷，不需人工手動(dòng)固定;通過多個(gè)不同直徑的圓弧夾持圈可同時(shí)進(jìn)行多種規(guī)格硅圓片的清洗操作，相對(duì)于的僅能單個(gè)清洗現(xiàn)有技術(shù)，大幅提高了生產(chǎn)率和裝置的適應(yīng)能力，降低了使用成本。
[0018]本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明:
[0020]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0021]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0022]圖3為圖2(去除離心桿后)的局部放大圖。
[0023]附圖標(biāo)記:
[0024]1-娃圓片固定盤;2-圓弧夾持圈；3_支撐盤;4-凸棱；5-加強(qiáng)外圈；6_離心桿旋轉(zhuǎn)槽;7-離心桿;8-旋轉(zhuǎn)銷;9-旋轉(zhuǎn)銷孔；10-旋轉(zhuǎn)銷固定槽；11-彈性支撐柱；12-液體流動(dòng)孔；13-離心壓緊裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0026]如圖所示，本實(shí)施例中的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，包括硅圓片固定盤I，硅圓片固定盤上設(shè)置有多個(gè)不同直徑的圓弧夾持圈2和用于固定硅圓片的離心壓緊裝置13，具體的，硅圓片固定盤上設(shè)置有三個(gè)直徑分別為Φ 100.4mm、Φ 150.4mm、Φ 200.4mm的圓弧夾持圈2，可同時(shí)對(duì)直徑分別為Φ 100.4mm、Φ 150.4mm、Φ 200.4mm的硅圓片進(jìn)行夾持固定，利于提高其適用范圍和降低成本，本硅圓片固定盤I包括位于其中心的支撐盤3、均布在支撐盤3四周向外延伸的多個(gè)凸棱4和設(shè)置在凸棱4的端部可將所有凸棱連接固定在一起的加強(qiáng)外圈5，凸棱4呈由中心往外級(jí)數(shù)逐漸增加的臺(tái)階結(jié)構(gòu)，隨著臺(tái)階的增加，其厚度也相應(yīng)增加，相鄰臺(tái)階平面之間的連接面為豎直弧形面，本實(shí)施例的臺(tái)階數(shù)由支撐盤的中心向往外依次為一級(jí)、兩級(jí)及三級(jí)，豎直弧形面的弧形直徑隨級(jí)數(shù)的增加而增加，同一直徑的豎直弧形面組合形成同一直徑的圓弧夾持圈2，夾持同一規(guī)格的硅圓片，一級(jí)、兩級(jí)及三級(jí)分別對(duì)應(yīng)Φ 100.4mm、Φ 150.4mm有Φ 200.4mm的硅圓片。
[0027]本實(shí)施例通過均布凸棱結(jié)構(gòu)的固定盤可以實(shí)現(xiàn)對(duì)硅圓片的背面清洗，且可有效地規(guī)避夾具偏心、硅圓片被甩出的風(fēng)險(xiǎn)，也可降低材料成本;通過離心壓緊裝置旋轉(zhuǎn)過程中自動(dòng)向中心擺動(dòng)從而達(dá)到固定硅圓片的目的，使上下硅圓片非常便捷，沒有人工壓夾工序，極大的縮短了裝夾時(shí)間，同時(shí)也避免了壓夾過程可能對(duì)產(chǎn)品表面帶來的損傷;通過多個(gè)不同直徑的圓弧夾持圈可同時(shí)進(jìn)行多種規(guī)格硅圓片的清洗操作，相對(duì)于僅能單個(gè)清洗的現(xiàn)有技術(shù)，大幅提高了生產(chǎn)率和裝置的適應(yīng)能力，降低了使用成本。
[0028]進(jìn)一步，離心壓緊裝置包括設(shè)置在豎直弧形連接面附近豎直向下的離心桿旋轉(zhuǎn)槽6和設(shè)置于離心桿旋轉(zhuǎn)槽6內(nèi)的可旋轉(zhuǎn)離心桿7，離心壓緊裝置還包括旋轉(zhuǎn)銷8，離心桿7上設(shè)置旋轉(zhuǎn)銷孔9，離心桿旋轉(zhuǎn)槽6的兩側(cè)壁上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)銷固定槽10，使用時(shí)，將旋轉(zhuǎn)銷8穿過離心桿的旋轉(zhuǎn)銷孔9，將其兩端固定于旋轉(zhuǎn)銷固定槽6上，使離心桿7可在離心桿旋轉(zhuǎn)槽6內(nèi)在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下，繞旋轉(zhuǎn)銷軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，由原豎直狀態(tài)變成向中心自動(dòng)擺動(dòng)狀態(tài)，從而固定娃圓片。
[0029]進(jìn)一步，凸棱4在每一級(jí)臺(tái)階平面上設(shè)置有彈性支撐柱11，本實(shí)施例的彈性支撐柱11采用聚四氟乙烯材料制成。通過彈性支撐柱11對(duì)硅圓片形成點(diǎn)支撐，使凸棱4不與硅圓片接觸而影響其背面的清洗效果和質(zhì)量。
[0030]進(jìn)一步，凸棱4的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整，可以是4-12范圍內(nèi)的任意數(shù)值，最好為偶數(shù)，本實(shí)施例優(yōu)選為八條，且相鄰?fù)估?之間的夾角為45°，使硅圓片在各個(gè)方向上的受力對(duì)稱、均勻，對(duì)晶圓片的損傷小。
[0031]進(jìn)一步，離心桿上設(shè)置有液體流動(dòng)孔12，通過液體流動(dòng)孔12液體清洗介質(zhì)可以更充分的進(jìn)入硅圓片上，避免清洗死角，利于提高清洗質(zhì)量。
[0032]制作時(shí)，硅圓片固定盤I可使用不銹鋼塊材車削加工，直接成型，同時(shí)通過線切割切出離心桿旋轉(zhuǎn)槽，加工方便，制作簡單，成本低，目前，該夾具已安全有效地清洗晶圓1500余片，未出現(xiàn)任何損傷。
[0033]最后說明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，包括硅圓片固定盤，其特征在于:所述硅圓片固定盤上設(shè)置有多個(gè)不同直徑的圓弧夾持圈和用于固定硅圓片的離心壓緊裝置，所述硅圓片固定盤包括位于其中心的支撐盤、均布在支撐盤四周向外延伸的多個(gè)凸棱和設(shè)置在凸棱的端部可將所有凸棱連接固定在一起的加強(qiáng)外圈，所述凸棱呈由中心往外級(jí)數(shù)逐漸增加的臺(tái)階結(jié)構(gòu)，所述圓弧夾持圈為連接相鄰臺(tái)階平面的豎直弧形連接面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，其特征在于:所述離心壓緊裝置包括設(shè)置在所述豎直弧形連接面附近豎直向下的離心桿旋轉(zhuǎn)槽和設(shè)置于離心桿旋轉(zhuǎn)槽內(nèi)的可旋轉(zhuǎn)離心桿。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，其特征在于:所述離心壓緊裝置還包括旋轉(zhuǎn)銷，所述離心桿上設(shè)置旋轉(zhuǎn)銷孔，所述離心桿旋轉(zhuǎn)槽的兩側(cè)壁上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)銷固定槽，所述旋轉(zhuǎn)銷穿過所述旋轉(zhuǎn)銷孔，兩端固定于所述旋轉(zhuǎn)銷固定槽上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，其特征在于:所述硅圓片固定盤上設(shè)置有三個(gè)直徑分別為Φ 100.4mm、Φ 150.4mm、Φ 200.4mm的圓弧夾持圈。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，其特征在于:所述凸棱在每一級(jí)臺(tái)階平面上設(shè)置有彈性支撐柱。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，其特征在于:所述彈性支撐柱采用聚四氟乙烯材料制成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，其特征在于:所述凸棱共設(shè)置八條，相鄰?fù)估庵g的夾角為45°。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，其特征在于:所述離心桿上設(shè)置有液體流動(dòng)孔。
【專利摘要】本發(fā)明公開了自動(dòng)旋轉(zhuǎn)固定硅圓片的一體化清洗夾具，屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，包括硅圓片固定盤，所述硅圓片固定盤上設(shè)置有多個(gè)不同直徑的圓弧夾持圈和用于固定硅圓片的離心壓緊裝置，所述硅圓片固定盤包括位于其中心的支撐盤、均布在支撐盤四周向外延伸的多個(gè)凸棱和設(shè)置在凸棱的端部可將所有凸棱連接固定在一起的加強(qiáng)外圈，所述凸棱呈由中心往外級(jí)數(shù)逐漸增加的臺(tái)階結(jié)構(gòu)，所述圓弧夾持圈為連接相鄰臺(tái)階平面的豎直弧形連接面。本發(fā)明通過固定盤及壓緊裝置可以自動(dòng)固定硅圓片并進(jìn)行正面及背面清洗，且可有效地規(guī)避夾具偏心、硅圓片被甩出的風(fēng)險(xiǎn)，使上下硅圓片便捷，不需手動(dòng)固定，降低了人力成本。
【IPC分類】B08B11/02, B08B3/12, B08B3/00, H01L21/687
【公開號(hào)】CN105609463
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610051093
【發(fā)明人】李金龍
【申請(qǐng)人】中國電子科技集團(tuán)公司第二十四研究所
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2016年1月25日