[实用新型]具有限位结构的盘状物夹持装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及硅片加工技术领域，特别涉及一种具有限位结构的盘状物夹持装置。

背景技术

在集成电路的生产工艺中，盘状物例如半导体晶片或硅片要经受如刻蚀、清洗、抛光、薄膜沉积等多种表面处理工序步骤。而在这些过程中，都需要通过夹持装置来支撑并夹持盘状物。例如美国专利US4903717A揭露了一种夹持装置，其包括夹持元件和卡盘，夹持元件包括轴线相互偏离的主体部和夹持部，因此主体部旋转时夹持部的径向位置随之变化。当夹持部向外径向移动至打开位置时可取放硅片，当夹持部向内径向移动至夹持位置时接触硅片的外围边缘，从而可防止硅片的横向位移。主体部下端设有轮齿，该轮齿与公用齿环的齿相啮合，而该公用齿环与卡盘的旋转轴同轴设置。该齿环相对于卡盘的旋转导致主体部的自旋转以及夹持部的径向移动，以实现硅片的取放和夹紧动作。然而，当夹持部移动至夹持位置时往往会对硅片边缘造成冲击，且过大的夹持力会造成硅片变形及碎裂，过小的夹持力又会使硅片相对于夹持装置容易滑动。

实用新型内容

本实用新型的主要目的旨在提供一种结构优化的盘状物夹持装置，避免在夹持硅片时对硅片边缘产生较大冲击。

为达成上述目的，本实用新型提供一种盘状物夹持装置，包含旋转卡盘，其上放置盘状物；旋转轴，带动所述旋转卡盘旋转；以及驱动机构，驱动所述旋转轴旋转，其中所述旋转卡盘包括：基体，由所述旋转轴带动旋转；多个夹持元件，设于所述基体的周缘；所述夹持元件包括主体部及从所述主体部突出且彼此轴线相偏移的夹持部，所述主体部自旋转而使所述夹持部在径向向外的与所述盘状物外围边缘非接触的打开位置和径向向内的与所述盘状物外围边缘接触的夹持位置之间移动；环形体，与所述基体同轴线设置且与所述夹持元件的主体部形成啮合面，所述啮合面用于当所述基体与所述环形体发生相对转动时，使所述夹持元件的主体部与所述环形体啮合而自转动；限位结构，其包括分别设于所述基体和所述环形体且彼此可形成接触面的第一限位件和第二限位件，当所述基体相对于所述环形体发生第一方向的相对转动以使所述夹持部从所述打开位置移动至所述夹持位置时，所述第一限位件与所述第二限位件接触以约束所述第一方向的相对转动。

优选地，所述第一限位件和所述第二限位件的接触面的位置可调。

优选地，所述环形体为环形齿轮，所述夹持元件的主体部的下端形成与所述环形齿轮啮合的齿。

优选地，所述第一限位件为固定于所述基体的挡块；所述第二限位件为固定于所述环形体的螺钉；所述挡块具有与所述螺钉相对的侧面。

优选地，所述环形齿轮内部为空腔，所述空腔中设有辐条，所述螺钉为穿过所述辐条且拧入长度可调的可调螺钉；所述挡块从所述空腔伸出且侧面与所述可调螺钉相对。

优选地，所述旋转卡盘还包括弹性件，其一端连接所述基体，另一端连接所述环形体，用于当所述基体相对于所述环形体发生与所述第一方向相反的第二方向的相对转动时，约束所述第二方向的相对转动。

优选地，所述盘状物夹持装置还包括顶杆，通过所述顶杆限制所述环形体转动且所述驱动机构驱动所述旋转轴转动，使所述基体与所述环形体发生所述相对转动。

优选地，当所述夹持元件从所述夹持位置移动至所述打开位置，或从所述打开位置移动至所述夹持位置时，所述驱动机构控制所述旋转轴带动所述基体旋转的角度为3°至8°。

优选地，所述基体沿所述第一方向转动至所述第一限位件与所述第二限位件接触的过程中，所述驱动机构以S曲线加减速控制所述旋转轴旋转。

优选地，所述第一限位件与所述第二限位件接触时，所述驱动机构控制所述旋转轴旋转的加速度和速度均为0。

本实用新型所提出的盘状物夹持装置，可通过限位结构调节夹持装置作用于硅片侧边的力，更通过夹持部从打开位置至夹持位置过程中驱动机构的控制避免加速度的突变，减小夹持装置对硅片的冲击。

附图说明

图1为本实用新型一实施例盘状物夹持装置的立体示意图；

图2为本实用新型一实施例的盘状物夹持装置的夹持元件的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例的盘状物夹持装置的夹持元件位于打开状态时的仰视图；

图4为本实用新型一实施例的盘状物夹持装置的夹持元件位于夹持状态时的仰视图。

【主要组件符号说明】

1旋转卡盘；2驱动机构；11夹持元件；11a夹持部；11b主体部；

12基体；13环形体；14a第一限位件；14b第二限位件；15弹性件。

具体实施方式