[发明专利]一种基片处理设备及其顶针升降装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体加工领域，特别涉及一种用于基片处理设备的顶针升降装置。本发明还涉及一种包括上述顶针升降装置的基片处理设备。

背景技术

随着我国经济建设的快速发展，市场对于半导体元件的需求量日益增大，由此便带动了半导体加工行业的迅猛发展。

目前，用于加工半导体基片的工艺腔的内部一般具有静电卡盘，该静电卡盘用于支撑被加工的晶体等半导体基片，且其下部设有升降装置，该升降装置上插有用于支撑被加工晶体的顶针，顶针的数量一般为四个。加工晶体时，传输平台将晶体传入工艺腔内，并使晶体高于静电卡盘的上表面一定距离；此时，位于上位的升降装置通过顶针把机械手上的晶体托起，机械手随后退出工艺腔；升降装置向下移动，把晶体平稳地放到静电卡盘的上表面后开始加工；加工完成后，升降装置向上移动，将晶体托起到一定高度，机械手重新伸入工艺腔内把晶体取走。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的顶针升降装置的结构示意图。

在该现有技术中，顶针11固定连接于其底部的固定座12上，各顶针11的顶端形成的平面水平，且顶针11均垂直于固定座12。该固定座12通过螺钉181固定连接于波纹管组件13上，该波纹管组件13包括波纹管的内部轴以及法兰，其内部轴能够相对于法兰沿竖直方向运动；波纹管组件13通过螺钉182与气缸支架14固定连接，气缸支架14与气缸17通过分别与二者固定连接的气缸固定板16连接，气缸支架14与气缸固定板16之间旋有第一调节螺钉183，气缸17与气缸固定板16之间旋有第二调节螺钉184，用以调节气缸17、气缸支架14以及气缸固定板16之间的水平度，进而调节固定座12的水平。气缸17的输出轴与波纹管的内部轴之间通过升降柱15连接，从而带动内部轴在竖直方向上运动，进而带动顶针11升降。

在被加工晶体被放置于顶针11上部以及顶针11将晶片升起时，晶片与顶针11之间具有一定的相对速度，二者会发生碰撞，而由于上述顶针升降装置的各部分的连接均为刚性连接，且晶片自身的重量较轻，因此与顶针发生碰撞时，由于带有的动能无处释放，晶片会向上弹起，从而很容易造成晶体从顶针11上滑落的现象发生，使得顶针升降装置的安全性和可靠性较低。

同时，当顶针的顶端构成的平面与传入的晶体的平面的水平度相差较大时，同样容易出现晶体滑落的现象，因此，需要调整顶针上表面所在平面的水平度，从而满足二者之间的相对水平；上述现有技术通过调整第一调节螺钉183和第二调节螺钉184来调节装置的水平，不仅调平复杂，而且调节范围较小。

另外，顶针升降装置的高消耗部件为顶针11，而支撑顶针11的固定座12一般不会发生损坏，在上述现有技术中，顶针11与固定座12之间为固定连接，当顶针11发生损坏时，只能整体更换，造成固定座12材料的浪费。

因此，如何避免晶体与顶针接触时从顶针上滑落，从而提高顶针升降装置的安全性和可靠性，就成为本领域的技术人员亟须解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于基片处理设备的顶针升降装置，其有效地避免了晶体与顶针接触时从顶针上滑落，从而具有较高的安全性和可靠性。本发明的另一目的是提供一种包括上述顶针升降装置的基片处理设备。

为解决上述技术问题，本发明提供一种顶针升降装置，用于基片处理设备，包括固定座以及沿轴向支撑于所述固定座上表面的至少三个顶针；所述顶针与所述固定座能够在竖直方向上相对移动，且二者之间安装有阻尼吸震部件。

优选地，所述阻尼吸震部件为处于压缩状态的刚性弹簧。

优选地，所述固定座与所述顶针可拆装地连接。

优选地，还包括沿轴向穿过所述固定座以及所述刚性弹簧的紧定螺钉；所述顶针的下表面开设有螺纹孔，所述紧定螺钉通过所述螺纹孔与所述顶针螺纹连接。

优选地，还包括紧定螺钉；所述固定座沿竖直方向开设有螺纹通孔，所述紧定螺钉通过该螺纹通孔与所述固定座连接，且所述紧定螺钉的上部与所述顶针固定连接。

优选地，所述顶针的下表面开设有螺纹孔，所述紧定螺钉通过所述螺纹孔与所述顶针连接。

优选地，所述固定座的上表面开设有与所述螺纹孔同轴的定位孔，所述顶针安装于所述定位孔中；所述刚性弹簧位于所述顶针与所述定位孔的底面之间。

优选地，所述顶针的下表面开设有第一凹槽，所述定位孔的底面开设有第二凹槽，且所述第一凹槽与所述第二凹槽的开口相对；所述刚性弹簧位于所述第一凹槽与所述第二凹槽中，且其在自然状态下沿竖直方向的长度适当大于所述第一凹槽与所述第二凹槽在竖直方向上的高度之和。

优选地，所述紧定螺钉为沉头螺钉。