[发明专利]一种平衡硅片夹持机构

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路加工工艺技术领域，特别是涉及一种硅片夹持机构。

背景技术

作为集成电路加工工艺的一部分，能够安全夹持住硅片是非常重要的。传统的方法通常使用弹簧、电子装置、凸轮及其他机械连接来保持和移动夹持元件。夹持硅片过程主要分为三部分：装载硅片(夹持元件在一个打开的位置)、旋转硅片(夹持元件要安全的夹持住硅片)、取出硅片(夹持元件在打开位置)

传统夹持硅片的方法对零部件、电子元件和气体力学方面都有要求。这些方法通常要求准确地控制夹持元件的开闭和零部件的移动。而且卡盘要想满足气体力学方面的要求就必然需要特殊的非常昂贵的旋转轴和旋转系统。许多传统的夹持元件由于在高速旋转条件下易受到地心引力的影响，因而不得不超出安全标准设计或者在复位时只有较短的行程。

并且传统的方法是通过移动零件来夹持住硅片，这种方法在硅片清洗结束后会产生颗粒物，而这些颗粒物会在夹持元件打开硅片工艺结束时沉降在硅片表面。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种的夹持元件，结构简单，且无需通过移动零件来夹持住硅片，从而不会在硅片清洗结束后会产生颗粒物。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种平衡硅片夹持机构，包括：旋转轴及可在所述旋转轴带动下旋转的卡盘，所述卡盘包括三个夹持臂，其中两个所述夹持臂的端部为固定夹持元件，另一个所述夹持臂的端部为可调夹持件；

所述可调夹持件可相对于与所述卡盘的连接点摆动，用于夹持硅片，其顶端设置有用于与所述硅片表面接触的夹持元件，其底端设置有重量可调的平衡机构。

其中，所述平衡机构包括位于所述可调夹持件底部的孔或槽及其内设置的弹簧，所述弹簧的另一端连接有平衡量块，所述孔或槽的开口处设置有塞子。

其中，所述塞子在所述孔或槽中的进给量可调。

其中，所述可调夹持件夹持臂的端部设置有可调夹持件回止件，所述可调夹持件回止件的端部与竖直状态的所述可调夹持件之间的间距为可调，其用于限制所述可调夹持件的摆动。

其中，所述夹持元件竖直状态下用于与所述硅片表面接触的安置面为倾斜向下。

其中，所述三个夹持臂之间的夹角互为120°。

(三)有益效果

上述技术方案所提供的平衡硅片夹持机构中，其包括：旋转轴及可在所述旋转轴带动下旋转的卡盘，所述卡盘包括三个夹持臂，其中两个所述夹持臂的端部为固定夹持元件，另一个所述夹持臂的端部为可调夹持件；所述可调夹持件可相对与所述卡盘的连接点摆动，用于夹持硅片，其顶端设置有用于与所述硅片表面接触的夹持元件，其底端设置有重量可调的平衡机构。本平衡硅片夹持机构其结构简单，且无需通过移动零件来夹持住硅片，从而不会在硅片清洗结束后会产生颗粒物。

附图说明

图1是本发明实施例的平衡硅片夹持机构的结构示意图；

图2是图1中A部的局部放大示意图；

图3是本发明实施例的平衡硅片夹持机构的可调夹持件的截面示意图；

图4a和图4b是本发明实施例的硅片放置到平衡硅片夹持机构的安置面的过程示意图；

图5a和5b是本发明实施例平衡硅片夹持机构的旋转时离心力的示意图；

图6是本发明实施例平衡硅片夹持机构的旋转时可调夹持件回止件的作用力示意图；

图7是本发明实施例平衡硅片夹持机构的旋转速度降低时可调夹持件释放的示意图；

图8a是本发明实施例平衡硅片夹持机构的俯视示意图；

图8b是本发明实施例平衡硅片夹持机构的侧视示意图；

其中，1：平衡硅片夹持机构；2：硅片；3：卡盘；4：夹持元件；5：弹簧；6：平衡量块；7：塞子；8：可调夹持件回止件；9：可调夹持件；10：固定夹持元件；11：安置面；12：离心力；13：箭头线；14：夹持区域；17：离心力；18：作用力；19：硅片与夹持元件接触位置；20：调整位置；21：回止位置；22：旋转方向。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。