一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具的制作方法

本发明涉及夹具，具体为一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具。

背景技术：

1、晶圆是制作硅半导体电路的材料，是将硅晶棒进行研磨、抛光、切片等工序之后加工制作而成，整体呈硅晶圆片，晶圆在制作成型后进行后续的加工，需要利用夹具对晶圆进行夹持固定。

2、其中公开号为cn214226899u名为晶圆夹具，包括托板和密封件，托板用于承托晶圆，托板能够将晶圆压设于密封件上，晶圆夹具还包括定位件，定位件具有与晶圆周侧边缘贴合的限位面，在托板将晶圆压设于密封件之前，晶圆与定位件相脱离。该晶圆夹具将从上片口进入的晶圆先放置于定位件上，通过与晶圆周侧边缘贴合的限位面使其与密封件具有良好的同心度，然后通过定位件与托板的相对运动，将晶圆转移到托板上后，再压设于密封件上，以获得更好的密封效果，进而获得更好的电镀均匀性。

3、上述中的现有技术方案利用定位件和托板的相对移动，实现晶圆的固定，但是其定位件和托板水平位置是固定的，外径不同的晶圆在夹持固定时，不能保证固定机构与晶圆同心的同时对晶圆的边部进行固定。

4、因此我们提出了一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具来解决上述提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，以解决上述背景技术提出的目前市场上其定位件和托板水平位置是固定的，外径不同的晶圆在夹持固定时，不能保证固定机构与晶圆同心的同时对晶圆的边部进行固定的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，包括固定罩，所述固定罩内侧的底部安装有支撑外环，且所述固定罩下端的内侧连接有支撑内环，并且所述固定罩的上方设置有移动环；

3、还包括：

4、下移动杆，贯穿所述支撑内环的内部，且所述下移动杆通过下压缩弹簧与所述支撑内环弹性连接，并且所述下移动杆的另一端连接有放置架；

5、丝杆，转动连接在所述固定罩内侧的底部，且所述丝杆设置在所述支撑内环和所述支撑外环之间，并且所述丝杆的外侧螺纹连接有固定板a，所述固定板a安装在所述移动环的外侧，且所述移动环的另一侧安装有固定板b，所述固定板b的内部贯穿有固定杆，且所述固定杆安装在所述固定罩内侧的底部，并且所述固定杆设置在所述支撑内环和所述支撑外环之间；

6、上移动杆，贯穿所述移动环，且所述上移动杆通过上压缩弹簧与所述移动环弹性连接，并且所述上移动杆的另一端安装有锁定压板。

7、优选的，所述固定罩的内侧设置有固定块，且相邻2个所述固定块之间通过连接杆连接，并且左方位置的所述固定块的下侧连接有螺纹杆，同时所述螺纹杆贯穿所述固定罩的底侧面，所述螺纹杆下方的外侧螺纹连接有固定螺母。

8、优选的，所述固定块的外侧铰接连接有支撑杆，且所述支撑杆远离所述固定块的一端铰接连接有调节杆，并且所述调节杆下方的外侧安装有限位滑杆，所述限位滑杆贯穿所述支撑外环。

9、优选的，所述固定罩的主剖面为侧“u”形结构，且所述固定罩的内侧高度高于所述支撑内环和所述支撑外环的高度，此设计便于将调节杆、固定块等结构安装到固定罩内，对放置架和锁定压板的位置进行调整。

10、优选的，所述下移动杆贯穿所述支撑内环的侧壁与所述放置架连接，且所述放置架为“l”形结构，并且所述放置架关于所述支撑内环的纵向中心线等角度分布，此设计可灵活的对放置架的位置进行调整，使其适应晶圆的外径尺寸。

11、优选的，所述放置架和所述锁定压板的位置一一对应设置，且夹持状态下所述放置架和所述锁定压板之间为凹凸配合，此设计可利用放置架和锁定压板的挤压，对晶圆进行固定。

12、优选的，所述限位滑杆贯穿所述支撑外环并与所述支撑外环滑动连接，且所述限位滑杆贯穿所述支撑外环的侧壁与所述调节杆连接，并且所述调节杆的上端为光滑弧形结构，此设计可利用限位滑杆限定调节杆的位置，保证调节杆可水平移动，利用调节杆对放置架和锁定压板的位置进行调整。

13、优选的，所述连接杆的俯视面为弧形结构，且所述连接杆连接在等角度分布的所述固定块之间，此设计可利用连接杆将固定块连接起来，便于等角度分布的固定块同步调整位置。

14、优选的，所述移动环的竖直中心线和所述支撑内环的竖直中心线相互重合，且初始状态下所述移动环所在平面和所述固定罩所在平面之间的最短距离大于晶圆的厚度，此设计可顺利的将晶圆放置到放置架上，实现晶圆的取放。

15、优选的，所述上移动杆贯穿所述移动环的侧壁与所述锁定压板连接，且所述锁定压板为“7”字形结构，并且所述锁定压板关于所述移动环的竖直中心线等角度分布。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、(1)该避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，设置有调节杆，驱动固定块移动，可利用支撑板的转动，带动调节杆移动，使得调节杆处于可对下移动杆和上移动杆推动的位置，使得放置架和锁定压板适应晶圆的尺寸调整位置，此过程保证等角度分布的放置架和等角度分布的锁定压板的所在位置平面圆心和晶圆位于同一竖直线上，避免晶圆的夹持位置出现偏差，使得晶圆的边缘受力均衡；

18、(2)该避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，放置架和锁定压板在进行位置调整时，放置架和锁定压板移动位置是相同的，保证两者相互正对齐，避免放置架和锁定压板的位置相互偏移而导致对晶圆的夹持力不均衡，避免晶圆受到不均衡的夹持力而损伤破碎，并且放置架和锁定压板对晶圆的夹持面较小且位于边缘处，避免夹持过程中晶圆的表面划伤受损。

技术特征：

1.一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，包括固定罩(1)，所述固定罩(1)内侧的底部安装有支撑外环(3)，且所述固定罩(1)下端的内侧连接有支撑内环(2)，并且所述固定罩(1)的上方设置有移动环(16)；

2.根据权利要求1所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述固定罩(1)的内侧设置有固定块(10)，且相邻2个所述固定块(10)之间通过连接杆(11)连接，并且左方位置的所述固定块(10)的下侧连接有螺纹杆(12)，同时所述螺纹杆(12)贯穿所述固定罩(1)的底侧面，所述螺纹杆(12)下方的外侧螺纹连接有固定螺母(13)。

3.根据权利要求2所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述固定块(10)的外侧铰接连接有支撑杆(9)，且所述支撑杆(9)远离所述固定块(10)的一端铰接连接有调节杆(8)，并且所述调节杆(8)下方的外侧安装有限位滑杆(7)，所述限位滑杆(7)贯穿所述支撑外环(3)。

4.根据权利要求1所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述固定罩(1)的主剖面为侧“u”形结构，且所述固定罩(1)的内侧高度高于所述支撑内环(2)和所述支撑外环(3)的高度。

5.根据权利要求1所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述下移动杆(5)贯穿所述支撑内环(2)的侧壁与所述放置架(6)连接，且所述放置架(6)为“l”形结构，并且所述放置架(6)关于所述支撑内环(2)的纵向中心线等角度分布。

6.根据权利要求1所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述放置架(6)和所述锁定压板(21)的位置一一对应设置，且夹持状态下所述放置架(6)和所述锁定压板(21)之间为凹凸配合。

7.根据权利要求3所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述限位滑杆(7)贯穿所述支撑外环(3)并与所述支撑外环(3)滑动连接，且所述限位滑杆(7)贯穿所述支撑外环(3)的侧壁与所述调节杆(8)连接，并且所述调节杆(8)的上端为光滑弧形结构。

8.根据权利要求2所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述连接杆(11)的俯视面为弧形结构，且所述连接杆(11)连接在等角度分布的所述固定块(10)之间。

9.根据权利要求1所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述移动环(16)的竖直中心线和所述支撑内环(2)的竖直中心线相互重合，且初始状态下所述移动环(16)所在平面和所述固定罩(1)所在平面之间的最短距离大于晶圆的厚度。

10.根据权利要求1所述的一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，其特征在于：所述上移动杆(19)贯穿所述移动环(16)的侧壁与所述锁定压板(21)连接，且所述锁定压板(21)为“7”字形结构，并且所述锁定压板(21)关于所述移动环(16)的竖直中心线等角度分布。

技术总结
本发明公开了一种避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，包括固定罩，所述固定罩内侧的底部安装有支撑外环，且所述固定罩下端的内侧连接有支撑内环，并且所述固定罩的上方设置有移动环；还包括：下移动杆，贯穿所述支撑内环的内部，且所述下移动杆通过下压缩弹簧与所述支撑内环弹性连接。该避免晶圆表面划伤的晶圆夹具，设置有调节杆，驱动固定块移动，可利用支撑板的转动，带动调节杆移动，使得调节杆处于可对下移动杆和上移动杆推动的位置，使得放置架和锁定压板适应晶圆的尺寸调整位置，此过程保证等角度分布的放置架和等角度分布的锁定压板的所在位置平面圆心和晶圆位于同一竖直线上，避免晶圆的夹持位置出现偏差，使得晶圆的边缘受力均衡。

技术研发人员：沈建
受保护的技术使用者：沈建
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13