[发明专利]举升装置及调整举升装置平面度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体加工设备，尤其涉及一种将半导体晶片从位于半导体设备刻蚀腔室内的晶片座中升起或降下的装置及调整该装置平面度的方法。

背景技术

在半导体晶片加工过程中，常常涉及到半导体晶片的移动。当晶片在反应腔室中加工完成时，举升装置将晶片从晶片座中举起，这一过程称为离座过程。通常利用气体压力来启动举升装置。当举升装置中的升针向上移动接触到晶片的底面，然后举起晶片到一预先调整好的高度时，机械手便将晶片从刻蚀腔室中取出。如果要加工另一晶片，则机械手将下一晶片放置在举升装置的升针上，接着降低升针使晶片降至晶片座，然后进行晶片加工的过程。

在从晶片座中举升晶片的过程中，有可能对晶片造成无法修复的损坏。通常损坏是由举升柱状结构和晶片之间非正常的接触造成的。例如，举升装置中的三枚升针不分布在同一水平面上时，那么当举升装置启动时，假如升针仅有一端或两端先接触到晶片时，晶片便会失去平衡，从而滑出晶片座。在某种情况下，还会造成晶片的破裂或对制好的电路产生无法挽回的损坏。另外，举升装置以恒定的不可调整的力和速度移动，当它撞击晶片时，举升装置的升针也可能对晶片造成损坏。

美国的Lam公司曾发明了一种用绳传动驱动的举升装置，通过三套升针装置12来实现晶片的升起和降落。该升针装置12如图1所示，在升针装置12的一端装有升针1，另一端装有牵引绳17，通过牵引绳17的张紧和松弛来完成升针上升和下降的动作，并使之运动平稳。由于该升针装置12是利用绳传动原理来完成升针的升起和落下，于是在牵引绳17的末端需安装一实现牵引绳张紧和收缩的气动装置，如图3所示，该气动装置是由真空驱动装置25、升针紧固旋钮24、升针调节螺母23、升针紧定防松螺母22、升针行程调节旋钮21、升针行程紧定螺母20、定位旋钮19、套头18、牵引绳17等零部件组成。三套升针装置12末端的牵引绳1 7分别安装在该气动装置上，并由真空驱动装置25带动，从而完成整个举升装置的运动。

从上所描述的可以看出，该举升装置可以完成晶片离座过程中上升或下降动作的功能。但是，由于机构本身的限制，即利用绳传动原理，导致结构过于繁杂。比如，三根牵引绳的放置，以及他们之间的调整、定位、紧固等，使举升装置在维护上显得非常困难。另外，根据绳传动的特点还需另外设计张紧装置，三根牵引绳张紧力不一致，会导致三针运动速度的不一致，从而使三针运动步调难以统一。同时，该举升装置中的调整、定位、紧固的部件过多，给举升装置的调试工作带来很多不利。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、调整方便、运行平稳、效率高的举升装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的举升装置，包括驱动装置，所述的驱动装置连接有升降架；还包括至少三个升针装置，升针装置的一端与升降架连接，另一端设有升针，驱动装置可通过升降架及升针装置驱动升针做直线往复运动。

所述的升针装置包括升针装置套筒，升针装置套筒内设有导杆，所述导杆可在升针装置套筒内滑动，所述导杆的一端安装有升针，另一端通过调节装置与升降架连接。

所述的调节装置包括设于导杆与升降架之间的调节旋钮和设于导杆上的紧定螺母，所述的紧定螺母置于调节旋钮的两端。

所述的升针装置套筒与导杆之间设有密封装置，所述的导杆通过密封装置在升针装置套筒内滑动。

所述的密封装置包括波纹管，所述波纹管的一端与升针装置套筒紧密连接，另一端与导杆紧密连接，所述波纹管为软管，可随导杆的滑动伸缩。

所述的密封装置包括密封套，所述密封套的一面与升针装置套筒或导杆静密封配合，另一面与导杆或升针装置套筒动密封配合，导杆通过密封套与升针装置套筒或导杆间的动密封配合面在升针装置套筒内滑动。

所述的升针装置套筒与导杆之间设有导向装置，所述导向装置包括设于升针装置套筒内的轴套，所述导杆可在轴套内滑动。

所述的导杆与升针连接的一端设有卡套或螺孔，所述升针与导杆卡接或螺纹连接。

所述的驱动装置为气缸，气缸的一端固定在机体上，另一端与升降架连接。

本发明的调整举升装置平面度的方法，包括以下步骤：

将高度测量规放置在晶片座上，所述高度测量规包括底面与顶面，所述底面与晶片座的上表面良好接触，所述顶面与晶片座的上表面平行；

将高度测量规移近一个升针，并使高度测量规的顶面置于升针的上方；

调节升针装置的调节旋钮，使升针在一定范围内上下移动，使升针的针头刚好接触到高度测量规的顶面而不把它顶起；