一种晶圆压紧装置的制作方法

本实用新型涉及晶圆技术领域，特别是涉及一种晶圆压紧装置。

背景技术：

晶圆作为制造半导体芯片的基本材料，在半导体行业中应用广泛，制出半导体的过程中，需要对晶圆表面进行检测、镀膜等处理，现有的半导体镀膜设备在运行中往往会发现有很多晶圆存在着翘曲的现象，因其翘曲导致晶圆在工艺过程中气体接触不均匀，造成传片不稳定，工艺结果均匀性不够理想。现有的晶圆压紧装置大多采用电动形式，结构复杂，显得成本高；现有的压紧方式大多数是通过压针将晶圆压紧在固定支架上，压紧过程中，压针与晶圆刚性接触发生碰撞，易使晶圆破损；在压紧过程中，由于晶圆的精度要求高，压针尖端很容易对晶圆造成物理性损伤，造成晶圆的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构简单、使用方便、易于操作的晶圆压紧装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种晶圆压紧装置，包括腔体和加热盘，所述腔体的底部均匀开设两个以上的第一通孔，腔体的底部中心开设一个第三通孔，腔体的内部布设有压盘，所述压盘呈圆环形，压盘的外壁上均匀布设有两个以上的压杆，所述压杆呈“L”字形，每个压杆的顶部均布设有一个压爪，所述压爪呈倒“L”形，压爪的长边与压杆的内侧面垂直连接，压盘的底面均匀布设有直径相同、长度不同的第一支撑柱和第二支撑柱，所述第一支撑柱和第二支撑柱纵向均布在一个与压盘同心的圆周上，第一支撑柱的长度大于第二支撑柱的长度，第一支撑柱的外壁上纵向开设有滑槽，第一支撑柱和第二支撑柱的外壁上均套设有回位弹簧，所述回位弹簧位于压盘的底面和腔体的内底面之间，压盘内部布设有加热盘，所述加热盘竖截面呈“T”字型，加热盘的下部依次垂直穿过压盘和第三通孔，加热盘的上表面开设两个以上的盲孔，所述盲孔内设有导向件，所述导向件由外径依次减小的第一导柱和第二导柱相接而成，所述第一导柱和第二导柱在同一轴线上，第二导柱的外壁上均套设有一个压盘弹簧，所述腔体的外侧底面纵向设置有支撑块，所述支撑块的中心开设第二通孔，支撑块和第一支撑柱之间连接有按压把手，所述按压把手包括把手、滑杆和限位斜块，所述滑杆一端固定有把手、另一端固定有限位斜块，所述限位斜块呈直角梯形，滑杆水平穿过第二通孔。

进一步地，所述压杆为三个，相邻两压杆之间的夹角为120°。

进一步地，所述第一支撑柱为一个，所述第二支撑柱为两个。

进一步地，所述限位斜块的斜腰面角度为45°，限位斜块的斜腰面与滑槽底面接触，限位斜块的宽度等于滑槽的宽度。

进一步地，所述第一通孔为三个，第一通孔均布在一个与腔体中心同心的圆周上，所述第一支撑柱和第二支撑柱分别垂直穿过第一通孔。

进一步地，所述回位弹簧的内径等于第一支撑柱、第二支撑柱的外径。

进一步地，所述盲孔为沉头孔，盲孔为三个。

进一步地，所述导向件为三个。

进一步地，所述压盘弹簧的内径等于第二导柱的外径。

本实用新型的有益效果为：

与现有的电动压紧方式相比，本实用新型一种晶圆压紧装置的结构简单、操作简便，较好地解决了半导体镀膜设备在制作工艺过程中，容易造成晶圆翘曲的技术问题；装置中布置两处弹簧，在压紧、释放晶圆的过程中，压盘弹簧有效缓解了导向件与晶圆的撞击，回位弹簧有效缓解了压爪与晶圆的撞击，增加了装置的柔性，保证装置在运行中腔体稳定；压紧、释放晶圆时，本实用新型中压爪、导向件与晶圆接触均为面面接触，避免了顶针尖端对晶圆造成的机械损伤，提高了晶圆良品率。

附图说明

图1是本实用新型一种晶圆压紧装置的结构示意图。

图2是本实用新型一种晶圆压紧装置的图1中I处的放大示意图。

图3是本实用新型一种晶圆压紧装置的压盘、压杆和压爪连接的结构示意图。

图4是本实用新型一种晶圆压紧装置的按压把手的结构示意图。

附图中标号为：1为腔体，2为压爪，3为压盘弹簧， 4为第一导柱，5为回位弹簧，6为加热盘，7为第二导柱，8为第一支撑柱，9为第二支撑柱，10为滑槽，11为把手，12为滑杆，13为限位斜块，15为压杆，16为压盘。

具体实施方式

如图1～图4所示，一种晶圆压紧装置，包括腔体1和加热盘6，腔体1的底部均匀开设三个第一通孔，腔体1的底部中心开设一个第三通孔，腔体1的内部布设有压盘16，所述压盘16呈圆环形，压盘16的外壁上均匀布设有三个压杆15，所述压杆15呈“L”字形，相邻两压杆15之间的夹角为120°，每个压杆15顶部均布设有一个压爪2，所述压爪2呈倒“L”形，压爪2的长边与压杆15的内侧面垂直连接，压盘16的底面均匀布设有直径相同、长度不同的两个第一支撑柱8和一个第二支撑柱9，第一支撑柱8和第二支撑柱9纵向均布在一个与压盘16同心的圆周上，第一支撑柱8的长度大于第二支撑柱9的长度，第一支撑柱8的外壁上纵向开设有滑槽10，第一支撑柱8和第二支撑柱9分别垂直穿过所述第一通孔，第一支撑柱8和第二支撑柱9的外壁上均套设有回位弹簧5，回位弹簧5的内径等于第一支撑柱8、第二支撑柱9的外径，回位弹簧5位于压盘16的底面和腔体1的内底面之间，压盘16的内部布设有加热盘6，加热盘6竖截面呈“T”字型，加热盘6的下部依次垂直穿过压盘16和第三通孔，加热盘6的上表面开设三个盲孔，所述盲孔内设有导向件，所述导向件由外径依次减小的第一导柱4和第二导柱7相接而成，所述第一导柱4和第二导柱7在同一轴线上，第二导柱7的外壁上均套设有一个压盘弹簧3，压盘弹簧3的内径等于第二导柱7的外径，腔体1的外侧底面纵向设置有支撑块，所述支撑块的中心开设第二通孔，支撑块和第一支撑柱8之间连接有按压把手，所述按压把手包括把手11、滑杆12和限位斜块13，限位斜块13的宽度等于滑槽10的宽度，滑杆12一端固定有把手11、另一端固定有限位斜块13，滑杆12水平穿过所述第二通孔，限位斜块13呈直角梯形，限位斜块13的斜腰面角度为45°,限位斜块13的斜腰面与滑槽10的底面接触。

在晶圆镀膜过程中压紧晶圆时，手动放置晶圆至加热盘6上部，晶圆依靠自身重力滑落至第一导柱4上表面，水平向右推动按压把手，限位斜块13的斜腰面挤压滑槽10的底面使其竖直向下运动，带动第一支撑柱8在第一通孔内竖直向下滑动并压缩回位弹簧5，第二支撑柱9、压盘16、压杆15和压爪2均与第一支撑柱8作同步运动，压爪2与晶圆接触并带动晶圆作竖直向下运动，晶圆压紧第一导柱4继续竖直向下运动直至第一导柱4上表面与加热盘6的上表面共面，晶圆停止运动，把手11的端面与所述支撑块的侧面贴合，压盘弹簧3和回位弹簧5同时处于压缩状态，压爪2紧紧压住晶圆，此时晶圆处于压紧状态；释放晶圆时，水平向左拉动按压把手，滑槽10的底面沿限位斜块13的斜腰面表面接触式滑动，第一支撑柱8和第二支撑柱9在回位弹簧5的弹力作用下在第一通孔内持续竖直向上滑动，处于压缩状态的压盘弹簧3持续推动导向件并带动晶圆作竖直向上运动，晶圆开始脱离加热盘6，直至导向件和晶圆的自重与压盘弹簧3的弹力平衡，晶圆停止运动，压盘16在回位弹簧5的弹力作用下继续竖直向上滑动直至压爪2脱离晶圆表面，限位斜块13的端面与所述支撑块侧面贴合，按压把手停止运动，此时晶圆处于自由放置状态。

以上所述之实施例，只是本实用新型的较佳实施例而已，并非限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。