一种晶圆热盘结构的制作方法

1.本实用新型涉及半导体薄膜沉积应用及制造技术领域，具体涉及一种晶圆热盘结构。


背景技术：

2.晶圆是指制作硅半导体积体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅，高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅，硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆，目前国内晶圆生产线以8英寸和12英寸为主，现阶段，中国半导体制造业是国家重大战略支持产业，是高端技术制造业，是国家核心竞争力，发展我国自主研发的晶圆生产设备尤为关键，晶圆制程中如果控制晶圆温度，是晶圆刻蚀、物理沉积过程中重要步骤。
3.晶圆可放置在加热盘上加热，晶圆在加热完后，需将晶圆从加热盘体端取出，晶圆整体较为平整，且晶圆底部与加热盘接触较为完整，在取出晶圆时，需耗费较多时间，且容易对晶圆表面产生接触。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.为了克服现有技术不足，现提出一种晶圆热盘结构，解决了晶圆可放置在加热盘上加热，晶圆在加热完后，需将晶圆从加热盘体端取出，晶圆整体较为平整，且晶圆底部与加热盘接触较为完整，在取出晶圆时，需耗费较多时间，且容易对晶圆表面产生接触的问题。
6.(二)技术方案
7.本实用新型通过如下技术方案实现：本实用新型提出了一种晶圆热盘结构，包括主体、顶盖、把手、调节机构、电源线、工控模块、加热盘体、加热丝和温度控制器，所述主体顶部通过合页与顶盖铰接，所述主体顶部固定连接有把手，所述主体内端连接有电源线，所述主体右侧面设有工控模块，所述主体内部左端设有加热盘体，所述加热盘体内固定连接有加热丝，所述主体右端设有温度控制器，所述电源线、加热盘体、加热丝和温度控制器均与工控模块电连接，所述调节机构固定安装于加热盘体内下端。
8.进一步的，所述调节机构包括转动杆、丝杆、底板、第一连杆、第二连杆、顶板和支撑机构，所述转动杆右端与加热盘体转动连接，所述转动杆右端与丝杆同轴转动，所述底板固定安装于加热盘体内底端，所述第一连杆下端与底板转动连接，并且第一连杆下端与丝杆螺纹连接，所述第二连杆中端与第一连杆转动连接，所述顶板底端与第一连杆转动连接，所述支撑机构固定安装于顶板顶端。
9.进一步的，所述支撑机构包括支撑杆、弹簧和接触板，所述支撑杆底部与顶板固定连接，所述弹簧一端与支撑杆固定连接，所述接触板与弹簧另一端固定连接。
10.进一步的，所述加热盘体下端设有一安装槽，且加热盘体左端连接有一辅助孔。
11.进一步的，所述丝杆无外力迫使时，支撑杆顶端面与加热盘体顶端面相持平。
12.进一步的，所述顶板与支撑杆垂直连接，且顶板与上端呈圆柱形结构。
13.进一步的，所述弹簧无外力迫使时，接触板侧面与加热盘体相互接触，并且接触板上下两端与支撑杆紧密相连接。
14.进一步的，所述支撑杆呈等距安装于顶板顶部，且支撑杆与加热盘体内侧面之间的间隔为0.1cm。
15.进一步的，所述弹簧呈对称安装于接触板上下两端，且接触板固定安装于支撑杆左右两端。
16.进一步的，所述支撑杆具有肩部，所述接触板固定安装于所述支撑杆肩部的左右两端。
17.进一步的，所述弹簧材质为琴钢丝。
18.进一步的，所述第一连杆材质为铝合金。
19.(三)有益效果
20.本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：
21.1)本实用新型所述一种晶圆热盘结构，通过设置了调节机构在主体内部，使晶圆底部与加热盘体相分离，便于对晶圆的转移和提高转移速率，节约时间，降低对晶圆表面的接触，而且操作简单，节省人力；
22.2)调节机构具有相应的结构中，转动丝杆能够带动第一连杆转动，第一连杆通过第二连杆带动顶板向上端移动，顶板带动支撑杆向上端移动，更好地使晶圆底部与加热盘体相分离，更便于对晶圆的转移和提高转移速率，进一步节约时间和简化操作；
23.3)本实用新型所述一种晶圆热盘结构，通过设置了支撑机构在顶板顶部，支撑杆放置在加热盘体内部中，弹簧可带动接触板与加热盘体相靠近，提高支撑杆与加热盘体内的相对面积，进一步辅助晶圆的加热。
附图说明
24.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
25.图1为本实用新型结构示意图；
26.图2为本实用新型的主体内部结构示意图；
27.图3为本实用新型的调节机构结构示意图；
28.图4为本实用新型图2中的a处放大结构示意图；
29.图5为本实用新型的主体内部俯视图。
30.图中：主体-1、顶盖-2、把手-3、调节机构-4、电源线-5、工控模块-6、加热盘体-7、加热丝-8、温度控制器-9、转动杆-41、丝杆-42、底板-43、第一连杆-44、第二连杆-45、顶板-46、支撑机构-47、支撑杆-471、弹簧-472、接触板-473。
具体实施方式
31.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释
本实用新型，并不用于限定本实用新型。
32.请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型提供一种晶圆热盘结构：包括主体1、顶盖2、把手3、调节机构4、电源线5、工控模块6、加热盘体7、加热丝8和温度控制器9。主体1顶部通过合页(图中未示出)与顶盖2铰接。主体1顶部固定连接有把手3。主体1(内端)连接有电源线5。主体1右侧面设有工控模块6(工控模块6可以是内置部件)。主体1内部左端设有加热盘体7。加热盘体7内固定连接有加热丝8。主体1右端设有温度控制器9。电源线5、加热盘体7、加热丝8和温度控制器9均与工控模块6电连接。调节机构4固定安装于加热盘体7内下端。
33.如图3，调节机构4包括转动杆41、丝杆42、底板43、第一连杆44、第二连杆45、顶板46和支撑机构47，转动杆41右端与加热盘体7转动连接(转动杆41通过调节机构4自身的其它结构与加热盘体7转动连接)，转动杆41右端与丝杆42同轴转动，底板43固定安装于加热盘体7内底端(结合参考图2)，第一连杆44下端与底板43转动连接，并且第一连杆44下端与丝杆42螺纹连接，可为第一连杆44转动提供动力，第二连杆45中端与第一连杆44(中端)转动连接，顶板46底端与第一连杆44转动连接，支撑机构47固定安装于顶板46顶端，顶板46可带动支撑杆471移动。
34.其中，所述支撑机构47包括支撑杆471、弹簧472和接触板473，支撑杆471底部与顶板46固定连接，弹簧472一端与支撑杆471固定连接，接触板473与弹簧472另一端固定连接。
35.其中，所述加热盘体7下端设有一安装槽(未标注，用于安装调节机构4)，且加热盘体7左端连接有一辅助孔(未标注，用于安装调节机构4的转动杆41，请结合参考图2和图3)。
36.其中，所述丝杆42无外力迫使时，支撑杆471顶端面与加热盘体7顶端面相持平，提高晶圆的加热效果，可结合参考图2和图5。
37.其中，所述顶板46与支撑杆471垂直连接，且顶板46与上端呈圆柱形结构，提高对支撑杆471的移动效果。
38.其中，所述弹簧472无外力迫使时，接触板473侧面与加热盘体7相互接触，并且接触板473上下两端与支撑杆471紧密相连接。
39.其中，所述支撑杆471呈等距安装于顶板46顶部，且支撑杆471与加热盘体7内侧面之间的间隔为0.1cm，便于支撑杆471的移动。
40.其中，所述弹簧472呈对称安装于接触板473上下两端，且接触板473固定安装于支撑杆471左右两端，提高支撑杆471的受热效果。具体的，支撑杆471具有肩部(未标注)从而使得其剖面结构呈倒t型，如图4所示，接触板473固定安装于支撑杆471所述肩部的左右两端。
41.其中，所述弹簧472材质为琴钢丝，具有强度高，弹性、抗疲劳、抗蠕变和韧性好。
42.其中，所述第一连杆44材质为铝合金，具有密度小、强度高和耐蚀性好的特点。
43.本专利所述的弹簧472材质为琴钢丝，琴钢丝是经铅浴淬火后冷拉而成，具有非常高的强度极限和弹性极限，是广泛应用的小弹簧材料，钢丝的质量、性能要求严格，除拉伸试验外，还需作扭转、腐蚀、脱碳等试验。
44.本实用新型通过改进提供一种晶圆热盘结构，其工作原理如下；
45.第一，使用本设备时，首先将本设备放置在工作区域中，然后将设备与外部电源连接，即可为本设备工作提供所需的电能；
46.第二，顶盖2可通过把手3打开，将需加热的晶圆放置在支撑杆471顶部，然后盖上顶盖2，通过加热丝8来对加热盘体7加热，并以此来对晶圆加热，温度控制器9可控制加热盘体7的加热温度；
47.第三，在对晶圆加热完成后，可通过转动转动杆41，转动杆41带动丝杆42转动，丝杆42带动第一连杆44在底板43上移动，并以此来带动第二连杆45移动，第二连杆45带动顶板46移动，并以此来对带动支撑杆471向上端移动；
48.第四，支撑杆471移动时，带动晶圆底部与加热盘体7相分离，便于对晶圆的转移，弹簧472可带动接触板473与加热盘体7内侧面相靠近，并以此来提高支撑杆471与加热盘体7的热传递效果；
49.第五，所述热盘结构能够在闭合状态下，保证在软烤和硬烤过程中，晶圆受热的均衡性。
50.本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
51.本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本实用新型的保护范围由权利要求限定。