硅片自动蚀刻生产线的制作方法

本实用新型涉及自动蚀刻领域，特别涉及硅片自动蚀刻生产线。

背景技术：

硅片自动蚀刻生产线是一种进行蚀刻反应、清洗、风干等工艺的支撑设备，由于目前光刻胶在完成光刻和显影工艺后，在蚀刻工艺阶段均采用人工手动浸泡蚀刻，这种生产方式效率低下，且蚀刻液浪费大，蚀刻产品质量不稳定，针对这些生产中出现的问题，因此设计出一套能替代人工蚀刻的自动化蚀刻生产线，随着科技的不断发展，人们对于自动蚀刻的制造工艺要求也越来越高。

现有的蚀刻在使用时存在一定的弊端，首先，蚀刻时是使用人工手动浸泡蚀刻，降低了生产方式效率，不利于人们的使用，还有，在使用的时候，蚀刻液浪费大，蚀刻产品质量不稳定，给人们的使用过程带来了一定的不利影响，为此，我们提出硅片自动蚀刻生产线。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了硅片自动蚀刻生产线，具备节约了能源、提高了质量与实用性强等优点，可以有效解决背景技术中的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：包括自动蚀刻生产线主体，所述自动蚀刻生产线主体的下端设置有固定底座，所述固定底座的上端设置有输送线，所述输送线的上端设置有一号升降台，所述一号升降台的上端外表面设置有一号真空吸盘，所述一号真空吸盘的上端外表面设置有硅片，所述一号真空吸盘的外侧设置有一号工装盘，所述一号工装盘的上端外表面设置有九宫格工装，所述九宫格工装的上端外表面设置有点胶阀，所述九宫格工装的内表面设置有点胶针头，所述点胶阀的上端设置有供胶系统，所述点胶阀的一侧设置有气缸，所述气缸的上端设置有二号工装盘，所述二号工装盘的下端外表面设置有升降平台，所述升降平台的下端设置有二号真空吸盘，所述二号工装盘的上端设置有升降喷淋系统，所述升降喷淋系统的一侧设置有纯净离子水供应系统，所述升降平台的一侧设置有二号升降台，所述二号升降台的上端设置有高压风机。

优选的，所述供胶系统的材质为304或316不锈钢桶，所述供胶系统的桶壁厚度为3-8mm，所述供胶系统的桶盖厚度为13-20mm，所述供胶系统的调压表为10bar，所述供胶系统的最大流体压力为7bar，所述供胶系统的出胶方式为上部或下部出胶。

优选的，所述升降平台的驱动设置为伺服电机系统，所述升降平台的机械设置为标准铝材件、304不锈钢与国标碳钢方通管。

优选的，所述升降平台的传动设置为行星减速机，所述升降平台的主要结构为滚珠丝杆。

优选的，所述自动蚀刻生产线主体的供电单相为220v，且外壳接地保护，所述自动蚀刻生产线主体的电源总挚设置有漏电保护功能。

优选的，所述自动蚀刻生产线主体的长度设置为2500mm，所述自动蚀刻生产线主体的宽度设置为722mm，所述自动蚀刻生产线主体的高度设置为1470mm。

（三）有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了硅片自动蚀刻生产线，具备以下有益效果：

1、该硅片自动蚀刻生产线，通过结构和工艺的优化改进，整个设备结构外观和盛硅片的工装盘的材质均为304不锈钢，适应实验室要求，耐腐蚀、耐氧化，减少设备材质变性对产品的影响，整体设计美观大方，和其他设备颜色搭配协调，其次，在蚀刻工位和清洗工位均设有排废气出口，可经铝箔管接至实验室专用抽风管道，防止蚀刻胶对实验室环境的影响，设备底部设有脚杯和万向轮，需要移动时将脚杯升至一定高度，万向轮落地，两个人可轻松移动，移动到指定位置后，在调整脚杯高度，直至到水平高度即可。

2、该硅片自动蚀刻生产线，通过结构和工艺的优化改进，整个输送线由两套系统完成，采用台湾东元变频器调速，东元电机加亚士霸减速机，保证输送稳定，定位准确，输送工位采用步进方式，统一输送、统一时间内同时完成不同工位的工艺，便于时间合理利用，提高效率，输送线每个工位均自动化完成，用户只需设定好参数，控制系统如plc、触摸屏、伺服电机均采用进口三菱等同档次品牌，箱内低压电器均采用德国施耐德品牌，传感器采用松下或是欧姆龙同档次品牌，保证设备的稳定性和精度，触摸屏安装柜采用转向机构，移动方便，便于不同位置操作方便，画面直观大方、简单易懂，符合大部分用户的的操作方式。

3、该硅片自动蚀刻生产线，通过结构和工艺的优化改进，蚀刻工位，清洗工位风干工位均有侧门，装有合页、把手、安全锁，安全锁只有在上盖关上时导通，系统才能启动，保证操作工的安全，技术员调机时可在侧门观察，此时如需启动设备在安全锁位置插上钥匙即可，一般指定专业人员才有钥匙，侧门上装有亚克力透视窗，可供操作工在外观察内部工作状况，设备供电为单相220v，外壳均接地保护，电源总挚也有漏电保护功能，最大程度上保护操作人员的人身安全，电箱隐藏在输送线内部，保证设备的整体外观统一性。

附图说明

图1为本实用新型硅片自动蚀刻生产线的整体结构示意图；

图2为本实用新型硅片自动蚀刻生产线中点胶旋涂工位的结构示意图；

图3为本实用新型硅片自动蚀刻生产线中前视图的结构示意图。

图中：1、自动蚀刻生产线主体；2、供胶系统；3、点胶阀；4、点胶针头；5、硅片；6、一号真空吸盘；7、一号工装盘；8、一号升降台；9、九宫格工装；10、气缸；11、二号工装盘；12、升降平台；13、二号真空吸盘；14、升降喷淋系统；15、纯净离子水供应系统；16、高压风机；17、二号升降台；18、输送线；19、固定底座。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-3所示，硅片自动蚀刻生产线，包括自动蚀刻生产线主体1，自动蚀刻生产线主体1的下端设置有固定底座19，固定底座19的上端设置有输送线18，输送线18的上端设置有一号升降台8，一号升降台8的上端外表面设置有一号真空吸盘6，一号真空吸盘6的上端外表面设置有硅片5，一号真空吸盘6的外侧设置有一号工装盘7，一号工装盘7的上端外表面设置有九宫格工装9，九宫格工装9的上端外表面设置有点胶阀3，九宫格工装9的内表面设置有点胶针头4，点胶阀3的上端设置有供胶系统2，点胶阀3的一侧设置有气缸10，气缸10的上端设置有二号工装盘11，二号工装盘11的下端外表面设置有升降平台12，升降平台12的下端设置有二号真空吸盘13，二号工装盘11的上端设置有升降喷淋系统14，升降喷淋系统14的一侧设置有纯净离子水供应系统15，升降平台12的一侧设置有二号升降台17，二号升降台17的上端设置有高压风机16。

进一步的，供胶系统2的材质为304或316不锈钢桶，供胶系统2的桶壁厚度为3-8mm，供胶系统2的桶盖厚度为13-20mm，供胶系统2的调压表为10bar，供胶系统2的最大流体压力为7bar，供胶系统2的出胶方式为上部或下部出胶，便于人们控制。

进一步的，升降平台12的驱动设置为伺服电机系统，升降平台12的机械设置为标准铝材件、304不锈钢与国标碳钢方通管，便于人们操作。

进一步的，升降平台12的传动设置为行星减速机，升降平台12的主要结构为滚珠丝杆，便于人们使用。

进一步的，自动蚀刻生产线主体1的供电单相为220v，且外壳接地保护，自动蚀刻生产线主体1的电源总挚设置有漏电保护功能，提高了安全系数。

进一步的，自动蚀刻生产线主体1的长度设置为2500mm，自动蚀刻生产线主体1的宽度设置为722mm，自动蚀刻生产线主体1的高度设置为1470mm，实用性强。

工作原理：本申请专利由自动蚀刻生产线主体1、供胶系统2、点胶阀3、点胶针头4、硅片5、一号真空吸盘6、一号工装盘7、一号升降台8、九宫格工装9、气缸10、二号工装盘11、升降平台12、二号真空吸盘13、升降喷淋系统14、纯净离子水供应系统15、高压风机16、二号升降台17、输送线18与固定底座19等结构组成，首先，输送线18将一号工装盘7传输到蚀刻工位后停止，再经一号升降台8将一号工装盘7定位，一号升降台8定位一号工装盘7的同时将一号真空吸盘6、高速电机机构顶起，上升高度可调，由伺服电机和滚珠丝杆控制，到达设定高度后，一号真空吸盘6已将硅片5和一号工装盘6脱离，同时开启真空将硅片5吸附到一号真空吸盘6上，升降工序完成后点胶阀3开始工作，点胶阀3在九宫格工装9中将蚀刻液精准滴在硅片5上，九宫格工装9隔离9个硅片5在旋转时互不干扰，防止硅片5上面的胶飞溅到其它硅片上造成不良，点胶阀3的点胶量由系统控制点胶阀3定量，点胶完成后关闭点胶阀3，此时进入预备旋涂状态，可根据需要在系统里面设定延时时间，开始旋转硅片5，硅片5旋转可分段周期设定，如500r/m速度转5s，3500r/m速度转15s,800r/m转3s，旋转完成后升降平台11开始下降,同时破真空，硅片5自动落到一号工装盘7上，此时定位台气缸下降到位，一号工装盘7也落到输送线18上，此时开启输送线18，将已蚀刻好的硅片5送入下一工位，其次，反应工位也称流平位，主要为蚀刻胶和硅片5留一个反应时间，到达反应工位后开始计时，同时快速传输定位工装在反应工位下部等待，设定反应时间到后,快速传输定位工装上的1号气缸上升，使硅片5与一号工装盘7脱离，并同时开启真空将硅片5吸住,真空吸力达到设定值后，快速定位工装上的2号上升，使一号工装盘7脱离原反应工位,此时快速传输定位工装快速移动到下一工位，再其次，此工位由升降平台12、二号真空吸盘13、升降喷淋系统14、纯净离子水供应系统15组成；具体工艺如下：一号工装盘7到达清洗工位后，喷淋系统罩下降到快速传输定位工装的一号工装盘7中，将沿一号工装盘7内壁罩住，防止纯水飞溅出来；此时开启喷淋喷头，纯水经增压泵喷射到硅片上，喷头角度、喷淋时间、纯水压力均可根据用户需求设定不同的编程方式，清洗完成后关闭喷头；喷淋系统上升,喷淋清洗完成.由快速传输定位工装快速传输到下一工位，然后，快速传输定位工装到达风干工位后,再开启高压风机16，吹干硅片5上面的水珠，出风口角度和吹风时间以及热风温度均可根据用户需求设定不同的编程方式，也可边吹边摆吹风角度，缩短工序时间；吹干时间完成后关闭风机，待风机完全关闭后.风干工序完成,由快速传输工位传输到下一工位，最后，快速传输定位工装到达取料工位后,快速传输工装台上的气缸10下降,下降完成后破真空、二号升降台17下降，使硅片5落到二号工装盘11上，原一号工装盘7落上取料工位两侧的台阶上,二号升降台17与一号工装盘7脱离.至此,由人工手动取出工装盘，整个流程完成。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二（一号、二号）等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。