一种扩膜装置的制作方法
本技术涉及晶圆加工，尤其是指一种扩膜装置。
背景技术：
1、晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼，盐酸氯化，并经蒸馏后，制成了高纯度的多晶硅。硅是由石英砂所精练出来的，晶圆便是硅元素加以纯化，接着是将这些纯硅制成硅晶棒，成为制造集成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。为加工效率考虑，一般是将晶圆片粘贴在蓝膜上进行激光切割或划片，使得整片被分割成一粒粒晶粒，这些晶粒之间的间隔仅是切割线或刻痕线的宽度，该宽度仅为零点几毫米，这不便把晶片自其载体——胶膜上取下，现有技术中的载体都是将带有蓝膜的晶圆片安装在扩膜机上，对其进行扩张，将晶粒与晶粒间的距离扩大，然后再将晶粒取下。在专利申请号为cn202222893071.1、专利申请名称为一种晶圆盘电动扩膜装置的专利中公开了包括支撑板、转盘旋转模块、离合升降模块、晶圆盘固定机构、扩膜支撑内环，所述转盘旋转模块安装在支撑板上，所述离合升降模块安装在转盘旋转模块上，所述晶圆盘固定机构固定安装在离合升降模块上，所述扩膜支撑内环固定安装在转盘旋转模块上。此专利中缺少带动安装座移动的移动机构，不利于后续晶圆的快速拿取；此专利中缺少锁定机构，在扩膜过程中，扩膜基座容易相对于安装座发生位移，从而影响后续晶圆拿取时的精准度，容易出现单次吸不起、吸两颗、或芯片丢失等问题；此专利中的结构复杂，生产和安装不便。因此，缺陷十分明显，亟需提供一种解决方案。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种扩膜装置。
2、为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
3、一种扩膜装置，其包括固定座、设置于固定座上的移动机构、设置于移动机构的输出端的安装座、转动地设置于安装座上的扩膜基座、设置于扩膜基座上的扩膜环、升降地设置于扩膜基座上的固定机构、分别设置于安装座上的旋转机构和锁定机构、分别设置于锁定机构的输出端的升降机构和第一锁定件及设置于扩膜基座上的第二锁定件，所述固定机构用于安装或固定晶圆环；所述移动机构用于带动安装座相对于固定座往复运动；所述旋转机构用于带动扩膜基座相对于安装座转动；所述锁定机构不但能用于带动第一锁定件与第二锁定件锁定或解锁，还能用于带动升降机构与固定机构驱动连接；所述升降机构用于带动固定机构和晶圆环相对于扩膜基座升降。
4、进一步地，所述固定机构包括升降地设置于扩膜基座上的承载件、设置于承载件的上方的压板、位于压板与承载件之间的容置间隙及贯穿承载件和压板的中部设置的扩膜通孔，所述扩膜环能突伸至扩膜通孔内，所述扩膜通孔与容置间隙连通；所述容置间隙用于放置晶圆环，所述升降机构的输出端能与承载件传动连接。
5、进一步地，所述锁定机构包括设置于安装座上的锁定驱动器及设置于锁定驱动器的输出端的锁定板，所述第一锁定件和升降机构分别设置于锁定板上。
6、进一步地，所述第二锁定件上设置有卡槽，所述第一锁定件能插设于卡槽内并与卡槽凹凸适配。
7、进一步地，所述升降机构包括设置于锁定板上的升降驱动器及设置于升降驱动器的输出端的第一齿轮组件；所述固定机构还包括第二齿轮组件及多个升降组件，所述升降组件包括转动地设置于扩膜基座上的螺母及贯穿螺母并能与螺母螺纹连接的螺杆，所述螺杆的一端与固定机构的承载件连接，所述螺杆的另一端穿过螺母后贯穿扩膜基座，所述螺杆与扩膜基座转动连接；所述第二齿轮组件分别与第一齿轮组件及多个螺母传动连接。
8、进一步地，所述第一齿轮组件包括设置于升降驱动器的输出端的第一锥齿轮、与锁定板转动连接的第一齿轮轴、分别设置于第一齿轮轴上并与第一齿轮轴键连接的第二锥齿轮和第一齿轮本体及转动地设置于锁定板上的第二齿轮本体，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合；所述第一齿轮本体与第二齿轮本体啮合，所述第二齿轮本体能与第二齿轮组件传动连接。
9、进一步地，所述第二齿轮组件包括与扩膜基座转动连接的第二齿轮轴、分别设置于第二齿轮轴上并与第二齿轮轴键连接的第三齿轮本体和第四齿轮本体及分别与第四齿轮本体和多个螺母传动连接的升降传动带，所述第三齿轮本体能与第二齿轮本体啮合。
10、进一步地，所述旋转机构包括设置于安装座上的旋转驱动器、转动地设置于安装座上的第三齿轮轴、分别套设于第三齿轮轴外并与第三齿轮轴键连接的第五齿轮本体和第六齿轮本体、套设于扩膜基座外的齿圈及分别绕设于齿圈和第六齿轮本体上的旋转传动带，所述旋转驱动器的输出端与第五齿轮本体传动连接。
11、进一步地，所述扩膜基座的中心贯穿设置有中空空间，所述安装座上转动设置有多个从动辊，所述从动辊分别与中空空间的内壁滚动连接。
12、进一步地，所述移动机构包括设置于固定座上的横移驱动器、设置于横移驱动器的输出端的横移板及设置于横移板上的竖移驱动器，所述安装座设置于竖移驱动器的输出端。
13、本实用新型的有益效果：本实用新型的结构简单且紧凑，移动机构带动安装座和晶圆的移动时的同步性好，扩膜基座与安装座的锁定和解锁方便。锁定机构能同步带动扩膜基座和安装座锁定及升降机构和固定机构的驱动连接，减少了本实用新型所需要的动力源，节约了生产成本。
技术特征：
1.一种扩膜装置，其特征在于：包括固定座(1)、设置于固定座(1)上的移动机构(2)、设置于移动机构(2)的输出端的安装座(3)、转动地设置于安装座(3)上的扩膜基座(4)、设置于扩膜基座(4)上的扩膜环(11)、升降地设置于扩膜基座(4)上的固定机构(5)、分别设置于安装座(3)上的旋转机构(6)和锁定机构(7)、分别设置于锁定机构(7)的输出端的升降机构(8)和第一锁定件(9)及设置于扩膜基座(4)上的第二锁定件(10)，所述固定机构(5)用于安装或固定晶圆环；所述移动机构(2)用于带动安装座(3)相对于固定座(1)往复运动；所述旋转机构(6)用于带动扩膜基座(4)相对于安装座(3)转动；所述锁定机构(7)不但能用于带动第一锁定件(9)与第二锁定件(10)锁定或解锁，还能用于带动升降机构(8)与固定机构(5)驱动连接；所述升降机构(8)用于带动固定机构(5)和晶圆环相对于扩膜基座(4)升降。
2.根据权利要求1所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述固定机构(5)包括升降地设置于扩膜基座(4)上的承载件(51)、设置于承载件(51)的上方的压板(52)、位于压板(52)与承载件(51)之间的容置间隙(53)及贯穿承载件(51)和压板(52)的中部设置的扩膜通孔(54)，所述扩膜环(11)能突伸至扩膜通孔(54)内，所述扩膜通孔(54)与容置间隙(53)连通；所述容置间隙(53)用于放置晶圆环，所述升降机构(8)的输出端能与承载件(51)传动连接。
3.根据权利要求1所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述锁定机构(7)包括设置于安装座(3)上的锁定驱动器(71)及设置于锁定驱动器(71)的输出端的锁定板(72)，所述第一锁定件(9)和升降机构(8)分别设置于锁定板(72)上。
4.根据权利要求3所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述第二锁定件(10)上设置有卡槽(73)，所述第一锁定件(9)能插设于卡槽(73)内并与卡槽(73)凹凸适配。
5.根据权利要求3所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述升降机构(8)包括设置于锁定板(72)上的升降驱动器(81)及设置于升降驱动器(81)的输出端的第一齿轮组件(82)；所述固定机构(5)还包括第二齿轮组件(83)及多个升降组件(84)，所述升降组件(84)包括转动地设置于扩膜基座(4)上的螺母(85)及贯穿螺母(85)并能与螺母(85)螺纹连接的螺杆(86)，所述螺杆(86)的一端与固定机构(5)的承载件(51)连接，所述螺杆(86)的另一端穿过螺母(85)后贯穿扩膜基座(4)，所述螺杆(86)与扩膜基座(4)转动连接；所述第二齿轮组件(83)分别与第一齿轮组件(82)及多个螺母(85)传动连接。
6.根据权利要求5所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述第一齿轮组件(82)包括设置于升降驱动器(81)的输出端的第一锥齿轮(821)、与锁定板(72)转动连接的第一齿轮轴(822)、分别设置于第一齿轮轴(822)上并与第一齿轮轴(822)键连接的第二锥齿轮(823)和第一齿轮本体(824)及转动地设置于锁定板(72)上的第二齿轮本体(825)，所述第一锥齿轮(821)和第二锥齿轮(823)啮合；所述第一齿轮本体(824)与第二齿轮本体(825)啮合，所述第二齿轮本体(825)能与第二齿轮组件(83)传动连接。
7.根据权利要求6所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述第二齿轮组件(83)包括与扩膜基座(4)转动连接的第二齿轮轴(831)、分别设置于第二齿轮轴(831)上并与第二齿轮轴(831)键连接的第三齿轮本体(832)和第四齿轮本体(833)及分别与第四齿轮本体(833)和多个螺母(85)传动连接的升降传动带(834)，所述第三齿轮本体(832)能与第二齿轮本体(825)啮合。
8.根据权利要求1所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述旋转机构(6)包括设置于安装座(3)上的旋转驱动器(61)、转动地设置于安装座(3)上的第三齿轮轴(62)、分别套设于第三齿轮轴(62)外并与第三齿轮轴(62)键连接的第五齿轮本体(63)和第六齿轮本体(64)、套设于扩膜基座(4)外的齿圈(65)及分别绕设于齿圈(65)和第六齿轮本体(64)上的旋转传动带，所述旋转驱动器(61)的输出端与第五齿轮本体(63)传动连接。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述扩膜基座(4)的中心贯穿设置有中空空间，所述安装座(3)上转动设置有多个从动辊(12)，所述从动辊(12)分别与中空空间的内壁滚动连接。
10.根据权利要求1-8任意一项所述的一种扩膜装置，其特征在于：所述移动机构(2)包括设置于固定座(1)上的横移驱动器(21)、设置于横移驱动器(21)的输出端的横移板(22)及设置于横移板(22)上的竖移驱动器(23)，所述安装座(3)设置于竖移驱动器(23)的输出端。
技术总结
本技术涉及晶圆加工技术领域，尤其是指一种扩膜装置，其包括固定座、移动机构、设置于移动机构的输出端的安装座、转动地设置于安装座上的扩膜基座、设置于扩膜基座上的扩膜环、升降地设置于扩膜基座上的固定机构、升降机构、第一锁定件、分别设置于安装座上的旋转机构和锁定机构及设置于扩膜基座上的第二锁定件，所述锁定机构不但能用于带动第一锁定件与第二锁定件锁定或解锁，还能用于带动升降机构与固定机构驱动连接。本技术的移动机构带动安装座和晶圆的移动时的同步性好，扩膜基座与安装座的锁定和解锁方便。锁定机构能同步带动扩膜基座和安装座锁定及升降机构和固定机构的驱动连接，减少了本技术所需要的动力源。
技术研发人员：黄采敏,赖理,朱伟东,刘金生
受保护的技术使用者：广东吉洋视觉技术有限公司
技术研发日：20230725
技术公布日：2024/9/23