[发明专利]半导体镀膜设备用分节式销

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体镀膜设备用分节式销，确切地说是一种结构可实现两节或多节不同材质的销通过螺纹或其他方式相连接的新型分节式销，属于半导体薄膜沉积应用及制备技术领域。

背景技术

现有的半导体镀膜设备，尤其是12英寸半导体镀膜设备中，应用多种形式的支撑和提升晶圆的销（Pin）。但对销的要求是一致的，即在晶圆的传输过程中，升降顺畅，无倾斜、卡滞等任何异常现象存在，以很好的支撑晶圆，并确保整个晶圆在传输过程中无滑片等异常现象出现并且销能正常下降复升。由于其工作环境为真空高温状态，因此，除要求销具有一定的重量外，还要保证它在高温状态变形不大，自身保持一定的直线度，以确保在重力条件下，它能沿销孔顺畅下落，使晶圆顺利平稳的落到机械手上。单一结构的销能保证高温状态时，整体变形量不大，但因采用材料的限制，销自身重量有限，稍有倾斜，就会与销孔边缘有卡滞现象存在。故一般会在销孔上增加导向套或是在销支板上安装导向装置等，来实现销竖直上、下滑动方向的准确性。组合式结构的销，一般是在销的底部增设配重机构或给销增设导向机构，以达到加大重量，自由下滑，或是沿导向上下移动的效果。这两种形式无论是哪一种，均使得整个升降销（Lift Pin）系统结构复杂化。同时，因零部件很小，加工精度要求又高，故加工成本很高，而且也增加了安装难度。，

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术结构复杂、加工成本高及安装难度大的技术问题，而提供一种结构相对简单，性能好的新型分体结构的销。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：半导体镀膜设备用分节式销，该分节式销由销上部分与销下部分构成。所述销上部分的材质为陶瓷，其外制有外螺纹；销下部分的材质为镍，其内制有内螺纹，销上部分与销下部分通过上述内、外螺纹连接。

所述销上部分的上端部采用的是圆锥面，顶端制有球面。

本发明由至少两节组成，根据实际需要，不同分节部分分别采用不同的材料加工而成，将各节通过螺纹或销连接及其他方式相连接，从而构成一完整销。

本发明的有益效果是：该结构能够更好的实现销在晶圆传输过程中的性能要求，而且与现有技术相比更具合理性，其零部件精度要求相对不高，结构简单，没有复杂的导向结构或配重结构，加工、安装方便，价格也相对低廉。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中上部分的结构示意图。

图3是图1中下部分的结构示意图。

具体实施方式

实施例

参照图1-3，半导体镀膜设备用分节式销，该分节式销由销上部分1与销下部分2构成。销上部分1和销下部分2，二者分别通过外螺纹8和内螺纹12连接而成。所述销上部分1的上端部采用的是圆锥面4，顶端制有球面3。

销上部分1与销下部分2相连接后，为保证整个销的整体使用性能，需要二者的外表面A5和外表面B15达到一定的直线度。为保证两部分之间的直线度，要求销上部分1与销下部分2的最终接触面A6和接触面B10分别与其外表面A5和外表面B15保持一定的垂直度，并在拧紧后处于重合状态。为保证销上部分1与销下部分2的最终接触面A6和接触面B10能充分接触重合，故在销下部分2内制有一过渡孔11，过渡孔11其外径大于螺纹的外径，并制倒角，以便于安装。同时，保证在最终接触面A6和接触面B10能重合时，外螺纹8的终止端7处于接触面B10与止口14之间，外螺纹终止端面9介于底孔终止端13与内螺纹终止端16之间。

上述两节销之间除了采用螺纹连接之外，也可以采用销连接或其他连接方式，只要最终能保证整个销的使用性能优于单一的销就可。多节销同两节销是相同的结构原理。用户可以根据自己的实际使用情况，来选择不同材质的销以及分配各种材质的长度比例。

所述销上部分1的材质为陶瓷；销下部分2的材质为镍。

上部分材料选用陶瓷，陶瓷具有强度高、绝缘性强、耐磨性好等特性。在传片过程中，与晶圆直接接触，不会有不利于工艺的杂质产生。

下部分材料选用镍，镍本身在工艺过程中对工艺结果不会有太大的影响。同时，其比重比陶瓷大很多，所以大大增加了整个销整体的重量，从而保证了销在加热盘孔的导向下，升降过程均顺畅无阻。

所述下部分材料还可选用铝等其它的金属材料，只要满足其比重大于上部分，并对工艺无影响的条件即可。

本发明由至少两节组成，根据实际需要，不同分节部分分别采用不同的材料加工而成，将各节通过螺纹或销连接及其他方式相连接，从而构成一完整销。

工作时，本发明作为一个整体零件来实现晶圆在传输过程中升降时的支撑功能。整个升降销（Lift Pin）系统中，共有3支销，均匀分布在同加热器基座同心的圆周上，共同实现对晶圆的支撑。销最上端的球面3与晶圆接触，成相切状态。随着销的降落，最终，整个销将下落在加热器的销孔内，随加热器一起升降。本发明中销上端采用的是圆锥面4，在重力条件下，会更好的下落。另外，因销下部分2采用的是镍，比重比销上部分1陶瓷要大。同时，该部分的长度占总长度的一半以上，所以，整个销的重量比单一的陶瓷销总重要大很多。故因自重加大，整个销在升降过程中，较以前下落更加流畅。