本申請屬于半導體制造領(lǐng)域，具體涉及一種適用于抬升基板的頂升裝置。

背景技術(shù)：

1、半導體工藝設備對基板(如晶圓)進行工藝時，當基板完成工藝后，需要對工藝腔室的卡盤(chuck)中的、用于在與基板接觸之后推動基板上升的頂針(pin)進行升針。在升針過程中，頂針在與基板接觸之后推動基板上升，使得基板從初始位置上升至目標位置?；宓竭_目標位置后，方便機臺對基板進行相關(guān)操作，諸如方便機械手對處于目標位置的基板進行取片操作，或者方便膜厚儀對基板進行厚度、輪廓度、彎曲度、翹曲度、表面等檢測。然而，現(xiàn)有技術(shù)中，經(jīng)常會遇到頂針抬升失敗的問題，因此，有必要設計一種新的頂升裝置來確?；逄某晒β?。

2、需要說明的是，公開于該申請背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本申請一般背景技術(shù)的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本申請的目的在于提供一種頂升裝置，旨在頂針移動之前，先通入氣體以破壞卡盤和基板之間的范德華力，然后再移動頂針，從而降低頂針在頂升時的阻力，進而減小頂針的受力。

2、為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮环N頂升裝置，應用于半導體工藝設備，其包括：驅(qū)動部件、氣體管路和頂針；所述頂針設置在卡盤的通孔中；所述驅(qū)動部件用于驅(qū)動所述頂針沿所述卡盤的通孔上下移動；所述頂針的內(nèi)部沿軸向開設有氣體通路；所述氣體通路上連通有出氣孔；所述出氣孔開設在所述頂針沿周向的側(cè)面；所述氣體管路與所述頂針連接，以向所述氣體通路中輸送氣體，進而使所述氣體通過所述出氣孔排出所述頂針。

3、可選地，所述氣體通路的一端貫穿所述頂針的底部，所述氣體通路的另一端與所述頂針的頂部之間不貫通，所述頂針的底部用于連接氣體管路。

4、可選地，所述頂針的底部設置接頭，所述接頭用于嵌入所述氣體管路中。

5、可選地，所述氣體通路的另一端端部到所述頂針的頂部的距離為2mm～3mm。

6、可選地，至少一個所述出氣孔靠近所述頂針的頂部設置。

7、可選地，所述出氣孔為多個，多個所述出氣孔沿所述頂針的軸向和周向中的至少一個方向分布，和/或，多個所述出氣孔對稱設置在所述氣體通路的兩側(cè)。

8、可選地，所述頂針的最大外徑為3mm～4mm。

9、可選地，所述頂升裝置還包括：升降托架和密封件；

10、所述升降托架分別與所述頂針和所述驅(qū)動部件連接；所述驅(qū)動部件用于驅(qū)動所述升降托架帶動所述頂針沿所述卡盤的通孔上下移動；

11、所述密封件設置在所述卡盤的通孔的底端外側(cè)，并環(huán)繞所述頂針設置。

12、可選地，所述升降托架上開設貫穿的連接孔，所述頂針的底部設置于所述連接孔中并與所述連接孔螺紋連接。

13、可選地，所述頂升裝置還包括通信連接的壓力監(jiān)測部件和控制部件；

14、所述壓力監(jiān)測部件用于監(jiān)測氣體壓力；所述控制部件設置有啟動控制條件，當所述壓力監(jiān)測部件所監(jiān)測的氣體壓力符合所述啟動控制條件時，所述控制部件控制所述驅(qū)動部件啟動，進而驅(qū)動所述頂針抬升。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請?zhí)峁┑捻斏b置至少具有如下的優(yōu)點：

16、本申請的頂針由于內(nèi)部設置有氣體通路和出氣孔，使得頂針移動(即抬升)之前，可以通過氣體管路向頂針輸送氣體，氣體通過出氣孔排出頂針后能夠隨基板和卡盤之間的間隙，充滿卡盤和基板之間的整個接觸面，進而破壞卡盤和基板之間的范德華力。這樣一來，可以降低頂針在頂升時的阻力，進而可減小頂針在頂升時的受力，從而增加基板抬升的成功率。頂針的受力減小后，也不容易變形，無需經(jīng)常更換，從而提高機臺運行效率。此外，頂針受力減小后在升降過程中不容易發(fā)生松動，進而使得頂針的高度差能夠滿足機臺對基板抬升過程中的水平度要求，不影響后續(xù)的相關(guān)操作。

技術(shù)特征：

1.一種頂升裝置，應用于半導體工藝設備，其特征在于，包括：驅(qū)動部件、氣體管路和頂針；所述頂針設置在卡盤的通孔中；所述驅(qū)動部件用于驅(qū)動所述頂針沿所述卡盤的通孔上下移動；所述頂針的內(nèi)部沿軸向開設有氣體通路；所述氣體通路上連通有出氣孔；所述出氣孔開設在所述頂針沿周向的側(cè)面；所述氣體管路與所述頂針連接，以向所述氣體通路中輸送氣體，進而使所述氣體通過所述出氣孔排出所述頂針。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂升裝置，其特征在于，所述氣體通路的一端貫穿所述頂針的底部，所述氣體通路的另一端與所述頂針的頂部之間不貫通，所述頂針的底部連接所述氣體管路。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頂升裝置，其特征在于，所述頂針的底部設置接頭，所述接頭嵌入所述氣體管路中。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頂升裝置，其特征在于，所述氣體通路的另一端端部到所述頂針的頂部的距離為2mm～3mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂升裝置，其特征在于，至少一個所述出氣孔靠近所述頂針的頂部設置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂升裝置，其特征在于，所述出氣孔為多個，多個所述出氣孔沿所述頂針的軸向和周向中的至少一個方向分布，和/或，多個所述出氣孔對稱設置在所述氣體通路的兩側(cè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂升裝置，其特征在于，所述頂針的最大外徑為3mm～4mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂升裝置，其特征在于，還包括：升降托架和密封件；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的頂升裝置，其特征在于，所述升降托架上開設貫穿的連接孔，所述頂針的底部設置于所述連接孔中并與所述連接孔螺紋連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頂升裝置，其特征在于，還包括通信連接的壓力監(jiān)測部件和控制部件；

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N頂升裝置，應用于半導體工藝設備，所述頂升裝置包括：驅(qū)動部件、氣體管路及頂針；所述頂針的內(nèi)部沿軸向開設有氣體通路；所述氣體通路上連通有出氣孔；所述出氣孔開設在頂針沿周向的側(cè)面；所述頂針設置在卡盤的通孔中；所述驅(qū)動部件用于驅(qū)動頂針沿卡盤的通孔上下移動；所述氣體管路與頂針連接，以向氣體通路中輸送氣體，進而使氣體通過出氣孔排出頂針。本申請可降低頂針在頂升時的阻力，進而減小頂針的受力，最終提高基板抬升的成功率。

技術(shù)研發(fā)人員：趙華
受保護的技術(shù)使用者：上海集成電路裝備材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19