本發(fā)明涉及半導(dǎo)體行業(yè)晶片濕法處理領(lǐng)域中夾持固定掩膜板的裝置,具體地說是一種掩膜板夾持機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體晶圓的生產(chǎn)過程中,曝光工藝是影響后續(xù)所有工藝過程的重要一步。曝光使用的掩膜板是該工藝中的核心部件,是將圖形轉(zhuǎn)移到晶圓上的載體。在曝光過程中,掩膜板會(huì)經(jīng)常沾染晶圓表面的光刻膠和環(huán)境中的浮塵,這些對于曝光效果非常不利,因此要對掩膜板的正反兩面進(jìn)行清洗;這就使得掩膜板無法使用真空吸附方式,而只能使用夾持的方式進(jìn)行清洗。傳統(tǒng)的掩膜板夾持機(jī)構(gòu)只限定了掩膜板周向和徑向的自由度,而對于軸向的自由度約束不夠甚至沒有約束;因而往往在清洗過程中由于一些突發(fā)情況導(dǎo)致掩膜板飛出破碎,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡事故?;谝陨媳尘埃壳靶枰环N新型可靠的夾持機(jī)構(gòu),能限制掩膜板的軸向自由度的夾持機(jī)構(gòu)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了滿足清洗工藝中掩膜板軸向固定和正反兩面均需清洗的要求,本發(fā)明的目的在于提供一種掩膜板夾持機(jī)構(gòu)。該掩膜板夾持機(jī)構(gòu)不使用傳統(tǒng)的真空承片臺(tái),避免了掩膜板工藝區(qū)域大面積接觸承片臺(tái),僅靠四周非工藝區(qū)域小面積接觸,實(shí)現(xiàn)了正反面清洗的要求,同時(shí)四桿機(jī)構(gòu)使得掩膜板固定更加可靠。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明包括承片臺(tái)及沿周向均布于該承片臺(tái)上的多個(gè)四桿機(jī)構(gòu),其中四桿機(jī)構(gòu)包括底座、從動(dòng)擺塊、驅(qū)動(dòng)擺塊及壓塊,所述底座安裝在承片臺(tái)上,所述從動(dòng)擺塊的一端鉸接在該底座上,另一端與所述驅(qū)動(dòng)擺塊的一端鉸接,所述驅(qū)動(dòng)擺塊的另一端鉸接于所述壓塊上,所述壓塊的一端鉸接在所述底座上,另一端安裝有墊片;所述底座上開有凹槽,所述掩膜板放在各所述四桿機(jī)構(gòu)的底座上的凹槽內(nèi),通過該凹槽限制所述掩膜板的徑向和周向的自由度,所述墊片通過四桿機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)壓在掩膜板上,鎖死所述掩膜板的軸向自由度。
其中:所述墊片通過緊固螺栓安裝在壓塊的另一端,該墊片通過所述緊固螺栓調(diào)整旋進(jìn)深度,進(jìn)而適用于不同厚度的掩膜板;所述底 座上的凹槽位于壓塊另一端的下方,為直角形,即所述凹槽的兩側(cè)靠近掩膜板一端的端部均為倒角邊,兩側(cè)的所述倒角邊相垂直、形成直角;所述凹槽內(nèi)的掩膜板與兩側(cè)的所述倒角邊為間隙配合;
所述驅(qū)動(dòng)擺塊向承片臺(tái)中心方向下壓至從動(dòng)擺塊與驅(qū)動(dòng)擺塊呈一條直線,即為所述四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置,所述墊片將掩膜板的軸向自由度完全鎖死;所述承片臺(tái)呈方形,方形的兩條對角線的四個(gè)端點(diǎn)分別向外延伸、形成延伸部,每個(gè)所述延伸部的端部均安裝有四桿機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為:
1.本發(fā)明不使用傳統(tǒng)真空吸附的方式將掩膜板夾持,保證了中心工藝區(qū)域不接觸其他任何物體,滿足了正反兩面都能進(jìn)行清洗工藝處理的要求,更重要的是全方位的固定形式保證了不會(huì)出現(xiàn)偏移和飛片等破壞性現(xiàn)象。
2.本發(fā)明利用四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置將掩膜板非工藝區(qū)域固定,可靠性高。
3.本發(fā)明采用高度可調(diào)的壓緊結(jié)構(gòu),滿足了不同厚度的掩膜板的夾持固定。
4.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,安裝與操作方便,成本低。
附圖說明
圖1為本發(fā)明外部整體結(jié)構(gòu)的立體示意圖;
圖2為本發(fā)明承片臺(tái)和四桿機(jī)構(gòu)的立體示意圖;
圖3為本發(fā)明四桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:1為掩膜板,2為四桿機(jī)構(gòu),3為承片臺(tái),4為底座,5為從動(dòng)擺塊,6為驅(qū)動(dòng)擺塊,7為壓塊,8為墊片,9為調(diào)整螺栓,10為凹槽,11為倒角邊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
如圖1、2所示,本發(fā)明包括承片臺(tái)3及沿周向均布于該承片臺(tái)3上的多個(gè)四桿機(jī)構(gòu)2,本實(shí)施例的承片臺(tái)3呈方形,方形兩兩相對的角之間相互連接、形成兩條對角線,兩條對角線中間的交匯處與電機(jī)的輸出端相連,通過電機(jī)帶動(dòng)承片臺(tái)3旋轉(zhuǎn);兩角對角線的四個(gè)端點(diǎn)分別向外延伸、形成延伸部,每個(gè)延伸部的端部均安裝有四桿機(jī)構(gòu)2。
如圖3所示,四桿機(jī)構(gòu)2包括底座4、從動(dòng)擺塊5、驅(qū)動(dòng)擺塊6及壓塊7,底座4固定在承片臺(tái)3上,從動(dòng)擺塊5的一端鉸接在該底座4上,另一端與驅(qū)動(dòng)擺塊6的一端鉸接,驅(qū)動(dòng)擺塊6的另一端鉸接 于壓塊7上,壓塊7的一端鉸接在底座4上,另一端安裝有墊片8。壓塊7呈“L”形,“L”形兩條邊的交匯處與驅(qū)動(dòng)擺塊6的另一端鉸接,“L”形一條邊的端部鉸接在底座4上,另一條邊的端部安裝有墊片8。底座4上開有凹槽10,凹槽10位于壓塊7另一端的下方,為直角形,即凹槽10的兩側(cè)靠近掩膜板1一端的端部均為倒角邊11,兩側(cè)的倒角邊11相垂直、形成直角。掩膜板1為方形,四個(gè)角分別放置在四個(gè)四桿機(jī)構(gòu)2中底座4上的凹槽10內(nèi),兩側(cè)的倒角邊11與掩膜板1每個(gè)角的兩邊為間隙配合,限制住了掩膜板1的徑向和周向的自由度,使得承片臺(tái)3帶動(dòng)掩膜板1旋轉(zhuǎn)時(shí),掩膜板1不能在這兩個(gè)方向上飛出。墊片8通過四桿機(jī)構(gòu)2的帶動(dòng),向承片臺(tái)3的中心方向下壓至掩膜板1上,鎖死掩膜板1的軸向自由度。
墊片8通過緊固螺栓9安裝在壓塊7的另一端,該墊片8通過緊固螺栓9調(diào)整旋進(jìn)深度,進(jìn)而適用于不同厚度的掩膜板1。墊片8的材料可為聚氨酯。
本發(fā)明的工作原理為:
以方形掩膜板1及承片臺(tái)3為例,四個(gè)四桿機(jī)構(gòu)2均等分布在承片臺(tái)3的四周,形成掩膜板1的支撐和夾持主體。在清洗過程中,待清洗的掩膜板1平放在底座4的直角形凹槽10內(nèi),凹槽10兩側(cè)的倒角邊11形成直角,與掩膜板1一個(gè)角的兩個(gè)邊間隙配合,限制住了掩膜板1的徑向和周向的自由度,使得承片臺(tái)3帶動(dòng)掩膜板1旋轉(zhuǎn)時(shí),掩膜板1不能在這兩個(gè)方向上飛出。在實(shí)際工藝過程中,由于承片臺(tái)3水平度不好或者電機(jī)工作異常等情況,會(huì)發(fā)生掩膜板1沿軸向向上飛出的現(xiàn)象,故本發(fā)明在工藝過程中,掩膜板1平放完成后,利用四桿機(jī)構(gòu)2,手動(dòng)將驅(qū)動(dòng)擺塊6向承片臺(tái)3的中心方向下壓,壓至從動(dòng)擺塊5和驅(qū)動(dòng)擺塊6呈一條直線,即由底座4、從動(dòng)擺塊5、驅(qū)動(dòng)擺塊6和壓塊7構(gòu)成四桿機(jī)構(gòu)2的死點(diǎn)位置時(shí),該四桿機(jī)構(gòu)2處于工作狀態(tài),可通過聚氨酯墊片8將掩膜板1的軸向自由度完全鎖死,實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明夾持機(jī)構(gòu)的功能,有效地實(shí)現(xiàn)了機(jī)械鎖死的狀態(tài),防止掩膜板1在旋轉(zhuǎn)過程中飛出。同時(shí),掩膜板1只有四角的非工作區(qū)域與本發(fā)明的夾持機(jī)構(gòu)有接觸,其余部分懸空,實(shí)現(xiàn)了正反兩面的清洗工藝,并保證了掩膜板1工藝區(qū)域的圖形不受破壞。
對于不同厚度的掩膜板1,可通過改變聚氨酯墊片8的緊固螺栓9在壓塊7的旋進(jìn)深度來調(diào)整聚氨酯墊片8的高度,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)在本夾持機(jī)構(gòu)上兼容不同厚度的掩膜板1的清洗工藝。