一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置的制作方法

1.本发明涉及晶圆生产设备技术领域，尤其涉及一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置。


背景技术：

2.硅晶圆：晶圆便是硅元素加以纯化，接着是将这些纯硅制成长硅晶棒，成为制造积体电路的石英半导体的材料，经过照相制版，研磨，抛光，切片等程序，将多晶硅融解拉出单晶硅晶棒，然后切割成一片一片薄薄的晶圆。
3.现有的抛光设备多只能对同一尺寸的硅晶棒进行抛光，不同尺寸的硅晶棒需要使用不同型号的抛光设备进行抛光，适用的范围较小，而且抛光时，不能同时对硅晶棒的周侧进行抛光，抛光的范围小，时间久，抛光的效率低。
4.为此，我们提出来一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中适用范围小，对硅晶棒的抛光效率低的问题，而提出的一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置，包括驱动机构，驱动机构包括底板，所述底板的上方设有横板，所述横板与底板之间通过两块竖板固定连接，两块所述竖板相背的侧壁均转动连接有固定套筒，两块所述竖板上均贯穿设有与固定套筒相匹配的通孔，所述横板上设有用于对两个固定套筒进行转动的转动机构，两个所述固定套筒内均设有用于对硅晶棒进行固定的固定机构。
8.优选地，所述转动机构转动贯穿两块竖板设置的转轴，所述转轴的两端均同轴固定连接有齿轮，两个所述固定套筒外均设有分别与两个齿轮相啮合的齿槽，所述横板的上端固定连接有第一电机，所述第一电机的驱动轴转动贯穿横板并与转轴之间通过锥齿轮组传动连接。
9.优选地，所述锥齿轮组包括相互啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第一电机的驱动轴同轴固定连接，所述第二锥齿轮与转轴同轴固定连接。
10.优选地，所述固定机构包括设置在固定套筒内的两块夹板，两块所述夹板向别的侧壁均固定连接有第一螺纹杆，两根所述第一螺纹杆远离夹板的一端均滑动固贯穿固定套筒设置，两根所述第一螺纹杆外均螺纹套设有螺纹套筒，两个所述螺纹套筒均与固定套筒外侧壁转动连接，所述固定套筒转动贯穿设有转动杆，所述转动杆与两个螺纹套筒之间均通过传动机构传动连接，所述转动杆的两端均同轴固定连接有转柄。
11.优选地，所述传动机构包括第一皮带轮和第二皮带轮，所述第一皮带轮与转动杆同轴固定连接，所述第二皮带轮与螺纹套筒同轴固定连接，所述第一皮带轮与第二皮带轮之间通过皮带传动连接。
12.优选地，两根所述第一螺纹杆的外螺纹旋向相反。
13.优选地，还包括抛光机构，所述抛光机构包括设置在底板上端的凹槽，所述凹槽内转动连接有第二螺纹杆，所述底板的侧壁固定连接有第二电机，所述第二电机的驱动轴转动贯穿底板并与第二螺纹杆同轴固定连接，所述第二螺纹杆外螺纹套设有螺纹块，所述螺纹块与凹槽内侧壁滑动连接，所述底板的上端滑动连接有滑板，所述滑板与螺纹块固定连接，所述滑板的上方设有安装板，所述滑板上设有用于对安装板进行升降的升降机构，所述安装板上安装有抛光机。
14.优选地，所述升降机构包括设置在滑板上端的升降槽，所述升降槽内转动连接有第三螺纹杆，所述第三螺纹杆外套设有第一升降块和第二升降块，所述第一升降块与升降槽内侧壁滑动连接，所述第一升降块与第二升降块的上端均转动连接有偏转板，两块所述偏转板交叉设置并转动连接，与所述第一升降块相连接的偏转板的上端与安装板的下端转动连接，与所述第二升降块相连接的偏转板的上端转动连接有滑块，所述安装板的下端设有与滑块滑动连接的滑槽,所述滑板的侧壁固定连接有第三电机，所述第三电机的驱动轴转动贯穿滑板并与第三螺纹杆同轴固定连接。
15.优选地，两块所述夹板均呈弧形设置。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
17.1、通过设置驱动机构，通过转柄带动转动杆转动，转动杆带动两个螺纹套筒转动，两个螺纹套筒带动两根第一螺纹杆相对移动，两根第一螺纹杆带动两块夹板相对移动，即可对不同尺寸的硅晶棒进行固定，通过第一电机带动转轴转动，转轴带动两个齿轮转动，两个齿轮带动两个固定套筒转动，固定套筒带动硅晶棒转动，即可对不同尺寸的硅晶棒进行固定和驱动，适用的范围较广；
18.2、通过设置抛光机构，通过第三电机带动第三螺纹杆转动，第三螺纹杆带动第一升降块移动，第一升降块通过偏转板和滑块带动安装板升降，安装板带动抛光机升降，直至与硅晶棒表面相抵接触，开启抛光机，然后通过第二电机带动第二螺纹杆转动，第二螺纹杆带动螺纹块移动，螺纹块通过滑板和安装板带动抛光机移动，即可对硅晶棒进行全面抛光，提高了对硅晶棒的抛光效率。
19.本发明可以对不同尺寸的硅晶棒进行全面抛光，适用的范围较广，抛光效率较高。
附图说明
20.图1为本发明提出的一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置的正面结构透视图；
21.图2为本发明提出的一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置的侧面结构透视图；
22.图3为本发明提出的一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置中固定套筒的结构立体图；
23.图4为本发明提出的一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置中固定套筒的侧面结构示意图。
24.图中：1底板、2横板、3竖板、4固定套筒、5通孔、6转动机构、7固定机构、8转轴、9齿轮、10第一电机、11锥齿轮组、12第一锥齿轮、13第二锥齿轮、14夹板、15第一螺纹杆、16螺纹套筒、17转动杆、18传动机构、19转柄、20第一皮带轮、21第二皮带轮、22凹槽、23第二螺纹杆、24第二电机、25螺纹块、26滑板、27安装板、28升降机构、29抛光机、30升降槽、31第三螺纹杆、32第一升降块、33第二升降块、34偏转板、35滑块、36第三电机。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.参照图1-4，一种晶圆生产用硅晶棒抛光装置，包括驱动机构，驱动机构包括底板1，底板1的上方设有横板2，横板2与底板1之间通过两块竖板3固定连接，两块竖板3相背的侧壁均转动连接有固定套筒4，两块竖板3上均贯穿设有与固定套筒4相匹配的通孔5，横板2上设有用于对两个固定套筒4进行转动的转动机构6，具体的，转动机构6转动贯穿两块竖板3设置的转轴8，转轴8的两端均同轴固定连接有齿轮9，两个固定套筒4外均设有分别与两个齿轮9相啮合的齿槽，横板2的上端固定连接有第一电机10，需要说明的是，电机13可采用型号为y315m-10的驱动电机，且已于外部电源电性连接，为现有技术，具体不做赘述。
28.本发明中，第一电机10的驱动轴转动贯穿横板2并与转轴8之间通过锥齿轮组11传动连接，需要说明的是，锥齿轮组11包括相互啮合的第一锥齿轮12和第二锥齿轮13，第一锥齿轮12与第一电机10的驱动轴同轴固定连接，第二锥齿轮13与转轴8同轴固定连接，两个固定套筒4内均设有用于对硅晶棒进行固定的固定机构7，值得一提的是，固定机构7包括设置在固定套筒4内的两块夹板14，需要说明的是，两块夹板14均呈弧形设置，两块夹板14向别的侧壁均固定连接有第一螺纹杆15，需要说明的是，两根第一螺纹杆15的外螺纹旋向相反，两根第一螺纹杆15远离夹板14的一端均滑动固贯穿固定套筒4设置，两根第一螺纹杆15外均螺纹套设有螺纹套筒16，两个螺纹套筒16均与固定套筒4外侧壁转动连接，固定套筒4转动贯穿设有转动杆17。
29.本发明中，转动杆17与两个螺纹套筒16之间均通过传动机构18传动连接，进一步的，传动机构18包括第一皮带轮20和第二皮带轮21，第一皮带轮20与转动杆17同轴固定连接，第二皮带轮21与螺纹套筒16同轴固定连接，第一皮带轮20与第二皮带轮21之间通过皮带传动连接，转动杆17的两端均同轴固定连接有转柄19，值得一提的是，还包括抛光机构，抛光机构包括设置在底板1上端的凹槽22，凹槽22内转动连接有第二螺纹杆23，底板1的侧壁固定连接有第二电机24，需要说明的是，第二电机24可采用型号为plx的步进电机，且已于外部电源电性连接，为现有技术，具体不做赘述，第二电机24的驱动轴转动贯穿底板1并与第二螺纹杆23同轴固定连接，第二螺纹杆23外螺纹套设有螺纹块25，螺纹块25与凹槽22内侧壁滑动连接，底板1的上端滑动连接有滑板26，滑板26与螺纹块25固定连接，滑板26的上方设有安装板27。
30.本发明中，滑板26上设有用于对安装板27进行升降的升降机构28，进一步的，升降机构28包括设置在滑板26上端的升降槽30，升降槽30内转动连接有第三螺纹杆31，第三螺纹杆31外套设有第一升降块32和第二升降块33，第一升降块32与升降槽30内侧壁滑动连接，第一升降块32与第二升降块33的上端均转动连接有偏转板34，两块偏转板34交叉设置并转动连接，与第一升降块32相连接的偏转板34的上端与安装板27的下端转动连接，与第二升降块33相连接的偏转板34的上端转动连接有滑块35，安装板27的下端设有与滑块35滑
动连接的滑槽,滑板26的侧壁固定连接有第三电机36，需要说明的是，第三电机36可采用型号为ht57的微型步进电机，且已于外部电源电性连接，为现有技术，具体不做赘述，第三电机36的驱动轴转动贯穿滑板26并与第三螺纹杆31同轴固定连接，安装板27上安装有抛光机29。
31.本发明使用时，通过转柄19带动转动杆17转动，转动杆17带动两个第一皮带轮20转动，两个第一皮带轮20通过皮带带动两个第二皮带轮21转动，两个第二皮带轮21带动两个螺纹套筒16转动，两个螺纹套筒16带动两根第一螺纹杆15相对移动，两根第一螺纹杆15带动两块夹板14相对移动，直至将硅晶棒进行固定，然后通过第一电机10带动第一锥齿轮12转动，第一锥齿轮12带动第二锥齿轮13转动，第二锥齿轮13带动转轴8转动，转轴8带动两个齿轮9转动，两个齿轮9带动两个固定套筒4转动，固定套筒4带动硅晶棒转动，此时开启抛光机29，通过第三电机36带动第三螺纹杆31转动，第三螺纹杆31带动第一升降块32移动，第一升降块32通过偏转板34和滑块35带动安装板27升降，安装板37带动抛光机29升降，直至与硅晶棒表面相抵接触(此时抛光机29在升降过程中，水平位置会产生一定偏移，只要抛光机29与硅晶棒能够接触即可)，然后通过第二电机24带动第二螺纹杆23转动，第二螺纹杆23带动螺纹块25移动，螺纹块25通过滑板26和安装板27带动抛光机29移动，即可对硅晶棒进行全面抛光。
32.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二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。
33.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。