專利名稱:夾持平面盤狀物的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種夾持平面盤狀物的裝置。
背景技術(shù):
在晶片生產(chǎn)的過(guò)程中,需要對(duì)晶片進(jìn)行清洗,但由于在晶片清洗的過(guò)程中需要使晶片進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn),因而需要通過(guò)夾持元件來(lái)帶動(dòng)晶片旋轉(zhuǎn),夾持元件在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用最多的是銷夾盤、伯努利吸盤等,在公開(kāi)號(hào)為CN101587851A的專利中公開(kāi)了一種利用離心力將晶片卡緊,利用磁鐵的排斥力來(lái)打開(kāi)晶片的裝置,但由于無(wú)法對(duì)夾持元件與晶片接觸的地方進(jìn)行有效地清洗,在干燥后常形成晶片表面邊緣和夾持元件接觸地方的污染,即 “水印”,從而在分子外延、熱擴(kuò)散等晶片制造工藝過(guò)程中造成水印在晶片表面邊緣的揮發(fā)、 擴(kuò)散導(dǎo)致晶片表面質(zhì)量的缺陷,從而影響晶片整體質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何在晶片清洗的過(guò)程中,對(duì)夾持元件與晶片接觸的地方進(jìn)行有效清洗。( 二 )技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種夾持平面盤狀物的裝置,所述裝置包括 圓柱形的旋轉(zhuǎn)主體、兩組夾持元件、圓筒形的電磁鐵保持架、以及若干電磁鐵,每組夾持元件具有至少三個(gè)夾持元件,所述旋轉(zhuǎn)主體的側(cè)壁上設(shè)有與所述夾持元件個(gè)數(shù)相同的基座, 所述兩組夾持元件通過(guò)所述基座安裝于所述旋轉(zhuǎn)主體的側(cè)壁上,所述兩組夾持元件通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸與所述基座連接,所述電磁鐵保持架繞所述旋轉(zhuǎn)主體一周且內(nèi)徑與所述旋轉(zhuǎn)主體的半徑呈預(yù)設(shè)距離處,所述若干電磁鐵沿所述電磁鐵保持架徑向設(shè)于所述電磁鐵保持架的內(nèi)部,在所述夾持元件上設(shè)有磁性單元,每組夾持元件中各個(gè)夾持元件的磁性單元沿徑向的極性相同,所述兩組夾持元件之間的磁性單元沿徑向的極性相反,在所述基座上與所述夾持元件下部相對(duì)處設(shè)有張力單元,所述夾持元件能繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,所述張力單元為壓縮彈簧、且沿徑向設(shè)置。優(yōu)選地,所述磁性單元為沿徑向設(shè)置的永磁鐵。優(yōu)選地,所述基座上設(shè)有調(diào)整單元,用于調(diào)整所述夾持元件繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的最大角度。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)主體上表面設(shè)有至少三個(gè)晶片支撐。優(yōu)選地,所述夾持元件用于夾持平面盤狀物,所述平面盤狀物為晶片。(三)有益效果本發(fā)明通過(guò)設(shè)置兩組夾持元件,在晶片清洗的過(guò)程中通過(guò)輪換夾持來(lái)實(shí)現(xiàn)晶片上表面的完全清洗,有效提高了晶片的整體質(zhì)量。
圖1是按照本發(fā)明一種實(shí)施方式的夾持平面盤狀物的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中的電磁鐵保持架為沿徑向的剖視圖);圖2是圖1所示的夾持平面盤狀物的裝置的沿徑向的剖視圖;圖3是圖1所示的夾持平面盤狀物的裝置清洗結(jié)束后的俯視圖;圖4是圖1所示的夾持平面盤狀物的裝置中夾持元件處于卡緊晶片狀態(tài)時(shí)的局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖1所示的夾持平面盤狀物的裝置中夾持元件處于松開(kāi)晶片狀態(tài)時(shí)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。其中,1 第一組夾持元件;Γ 第二組夾持元件;2 旋轉(zhuǎn)主體;3 電磁鐵保持架; 4 電磁鐵;5 壓縮彈簧;6 調(diào)整單元;7 永磁鐵;8 晶片支撐;9 清洗液體噴射單元;W 晶片;G 旋轉(zhuǎn)軸;Sl 夾持元件卡緊晶片時(shí)的限位面;S2 調(diào)整單元限位面;S3 旋轉(zhuǎn)軸限位面;S4 夾持元件松開(kāi)晶片時(shí)的限位面。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。下面以每組夾持元件具有三個(gè)夾持元件來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,但不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,參照?qǐng)D1 5,所述裝置包括圓柱形的旋轉(zhuǎn)主體2、兩組夾持元件、圓筒形的電磁鐵保持架3、以及若干電磁鐵4,每組夾持元件具有三個(gè)夾持元件(本實(shí)施方式中的三個(gè)夾持元件為等間隔設(shè)置),所述旋轉(zhuǎn)主體2的側(cè)壁上設(shè)有與所述夾持元件個(gè)數(shù)相同的基座,所述兩組夾持元件通過(guò)所述基座安裝于所述旋轉(zhuǎn)主體2的側(cè)壁上,所述兩組夾持元件通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸 G與所述基座連接,所述電磁鐵保持架3繞所述旋轉(zhuǎn)主體2 —周且內(nèi)徑與所述旋轉(zhuǎn)主體2 的半徑呈預(yù)設(shè)距離,所述若干電磁鐵4沿所述電磁鐵保持架3徑向設(shè)于所述電磁鐵保持架 3的內(nèi)部,在所述夾持元件上設(shè)有磁性單元,每組夾持元件中各個(gè)夾持元件的磁性單元沿徑向的極性相同,所述兩組夾持元件之間的磁性單元沿徑向的極性相反,例如,第一組夾持元件的磁性單元的N極沿徑向向外,而第二組夾持元件的磁性單元的N極則沿徑向向內(nèi),優(yōu)選地,本實(shí)施方式中所述磁性單元為沿徑向設(shè)置的永磁鐵7,在所述基座上與所述夾持元件下部相對(duì)處設(shè)有張力單元,優(yōu)選地,本實(shí)施方式中所述張力單元為壓縮彈簧5、且沿徑向設(shè)置, 所述夾持元件能繞旋轉(zhuǎn)軸G旋轉(zhuǎn)。為便于調(diào)整夾持元件的旋轉(zhuǎn)活動(dòng)范圍,優(yōu)選地,所述基座上設(shè)有調(diào)整單元6,用于調(diào)整所述夾持元件繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的最大角度(通過(guò)調(diào)整圖4中的S2的位置來(lái)調(diào)整所述最大角度),參照?qǐng)D5,圖中的“ α,,即夾持元件繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的最大角度。為便于晶片的放置,優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)主體上表面設(shè)有至少三個(gè)晶片支撐。優(yōu)選地,所述夾持元件用于夾持平面盤狀物,所述夾持元件與平面盤狀物接觸處可通過(guò)設(shè)置凹槽進(jìn)行夾持,這樣可使夾持元件的夾持點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)主體的中心距離稍小于晶片半徑,這樣夾持元件能夠每次都以相同的力夾持晶片W,避免由于夾持力太小造成晶片W相對(duì)旋轉(zhuǎn)主體2的相對(duì)滑動(dòng),所述夾持元件與片面盤狀物接觸處也可不設(shè)置凹槽,通過(guò)摩擦力來(lái)進(jìn)行夾持,所述平面盤狀物為晶片。
本實(shí)施方式的裝置的工作原理為在清洗工藝過(guò)程開(kāi)始時(shí),先在旋轉(zhuǎn)主體3的晶片支撐8上放置晶片,并通過(guò)夾持元件對(duì)晶片進(jìn)行夾持,旋轉(zhuǎn)主體3開(kāi)始旋轉(zhuǎn),由于夾持元件的關(guān)系,使得旋轉(zhuǎn)主體3帶動(dòng)晶片W進(jìn)行旋轉(zhuǎn),清洗液體噴射單元9噴射清洗液對(duì)晶片W 的上表面進(jìn)行清洗,由于晶片W的旋轉(zhuǎn),能夠使清洗液比較均勻的覆蓋晶片W的上表面,但所述夾持元件與晶片接觸處存在阻力和液體流動(dòng)死區(qū)導(dǎo)致該處清洗液在甩干的過(guò)程中無(wú)法完全甩干,為使得所述夾持元件與晶片接觸處的清洗液完全甩干,則通過(guò)如下兩個(gè)步驟 第一步,對(duì)電磁鐵4進(jìn)行通電,使得電磁鐵4會(huì)對(duì)第一組夾持元件1的永磁鐵之間產(chǎn)生排斥力,從而使得第一組夾持元件1克服壓縮彈簧5的張力和作用在第一組夾持元件1上的離心力,以使得第一組夾持元件1沿與其對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸G逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)α角度,使第一組夾持元件1的限位面Sl與調(diào)整單元的限位面S2接觸,此時(shí),第一組夾持元件1處于完全打開(kāi)狀態(tài),第一組夾持元件1與晶片W接觸處的殘留的液體被迅速甩干,此時(shí)由于第二組夾持元件 1'的永磁鐵由于與第一組夾持元件1的永磁鐵沿徑向的極性相反,而不會(huì)打開(kāi);第二步,對(duì)電磁鐵4進(jìn)行通電,使得電磁鐵4會(huì)對(duì)第二組夾持元件1'的永磁鐵之間產(chǎn)生排斥力,從而使得第二組夾持元件1'克服壓縮彈簧5的張力和作用在第二組夾持元件1'上的離心力,以使得第二組夾持元件1'沿與其對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸G逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)α角度,使第二組夾持元件1'的限位面Sl與調(diào)整單元的限位面S2接觸,此時(shí),第二組夾持元件1'處于完全打開(kāi)狀態(tài),第二組夾持元件1'與晶片W接觸處的殘留的液體被迅速甩干, 此時(shí)由于第一組夾持元件1的永磁鐵由于與第二組夾持元件1'的永磁鐵沿徑向的極性相反,而不會(huì)打開(kāi)。清洗工藝完成后,旋轉(zhuǎn)主體2停在圖3所示位置,使夾持元件正對(duì)電磁鐵,對(duì)與第一組夾持元件1正對(duì)的電磁鐵4"通電,使電磁鐵4"與第一組夾持元件1內(nèi)的永磁鐵產(chǎn)生排斥力,對(duì)于第二組夾持元件1'正對(duì)的電磁鐵4'通電,使電磁鐵4'與第二組夾持元件 1'內(nèi)的永磁鐵產(chǎn)生排斥力,以使得第一組夾持元件和第二組夾持元件均完全打開(kāi),便于換取晶片。這樣在第一步的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,晶片W與第一組夾持元件1脫離了接觸,在接觸處殘留的清洗液在離心力的作用下能夠被甩干,在第二步的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,晶片W與第二組夾持元件1'脫離了接觸,在接觸處殘留的清洗液在離心力的作用下能夠被甩干,這樣,晶片 W與夾持元件接觸的地方殘留的清洗液完全被甩干,使得晶片W的上表面完全被清洗,從而提高了清洗質(zhì)量。以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而并非對(duì)本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種夾持平面盤狀物的裝置,其特征在于,所述裝置包括圓柱形的旋轉(zhuǎn)主體、兩組夾持元件、圓筒形的電磁鐵保持架、以及若干電磁鐵,每組夾持元件具有至少三個(gè)夾持元件,所述旋轉(zhuǎn)主體的側(cè)壁上設(shè)有與所述夾持元件個(gè)數(shù)相同的基座,所述兩組夾持元件通過(guò)所述基座安裝于所述旋轉(zhuǎn)主體的側(cè)壁上,所述兩組夾持元件通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸與所述基座連接, 所述電磁鐵保持架繞所述旋轉(zhuǎn)主體一周且內(nèi)徑與所述旋轉(zhuǎn)主體的半徑呈預(yù)設(shè)距離處,所述若干電磁鐵沿所述電磁鐵保持架徑向設(shè)于所述電磁鐵保持架的內(nèi)部,在所述夾持元件上設(shè)有磁性單元,每組夾持元件中各個(gè)夾持元件的磁性單元沿徑向的極性相同,所述兩組夾持元件之間的磁性單元沿徑向的極性相反,在所述基座上與所述夾持元件下部相對(duì)處設(shè)有張力單元,所述夾持元件能繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述張力單元為壓縮彈簧、且沿徑向設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述磁性單元為沿徑向設(shè)置的永磁鐵。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述基座上設(shè)有調(diào)整單元,用于調(diào)整所述夾持元件繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的最大角度。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)主體上表面設(shè)有至少三個(gè)晶片支撐。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述夾持元件用于夾持平面盤狀物,所述平面盤狀物為晶片。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種夾持平面盤狀物的裝置,涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域,所述裝置包括圓柱形的旋轉(zhuǎn)主體、兩組夾持元件、圓筒形的電磁鐵保持架、以及若干電磁鐵,所述兩組夾持元件通過(guò)基座安裝于所述旋轉(zhuǎn)主體的側(cè)壁上,所述兩組夾持元件通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸與所述基座連接,在所述夾持元件上設(shè)有磁性單元,每組夾持元件中各個(gè)夾持元件的磁性單元沿徑向的極性相同,所述兩組夾持元件之間的磁性單元沿徑向的極性相反,在所述基座上與所述夾持元件下部相對(duì)處設(shè)有張力單元,所述夾持元件能繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置兩組夾持元件,在晶片清洗的過(guò)程中通過(guò)輪換夾持來(lái)實(shí)現(xiàn)晶片上表面的完全清洗,有效提高了晶片的整體質(zhì)量。
文檔編號(hào)H01L21/687GK102569155SQ20121003791
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者吳儀, 張曉紅, 張豹, 王波雷, 王銳廷 申請(qǐng)人:北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司