[发明专利]一种单电机驱动双摆臂转动的装置

说明书

技术领域

本发明属于半导体行业晶片湿法处理领域，具体地说是一种单电机驱动双摆臂转动的装置。

背景技术

目前，半导体晶片湿法处理工艺中需要化学液对晶圆表面进行点喷加工，最常使用的是依靠摆臂摆动来实现化学液与晶圆的相对位置。常见的工艺腔体内一般都含有两个或两个以上的摆臂，这就需要两个甚至更多的电机及其附属必需的元器件来驱动摆臂。随着半导体设备结构日益紧凑、要求降低成本的趋势下，如何能通过优化结构来减少摆臂安装控件和降低设备成本已经成为一个不可避免的问题。

发明内容

为使工艺腔体结构紧凑，降低设备总成本，本发明的目的在于提供一种单电机驱动双摆臂转动的装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括电机、单元固定板、减速器及摆臂单元，其中电机通过单元固定板安装在晶圆处理单元底座上，所述电机的输出端连接有减速器，在减速器的输出端连接有第二同步带轮，该第二同步带轮的圆周上设有齿；所述电机的两侧对称设置有结构相同的摆臂单元，该摆臂单元包括带轮轴、第一同步带轮、同步传动机构、摆臂轴及摆臂，所述带轮轴及摆臂轴分别转动安装在所述单元固定板上，在带轮轴上连接有与所述第二同步带轮相啮合的第一同步带轮，所述第一同步带轮通过同步传动机构与摆臂轴的一端相连，摆臂轴的另一端连接有摆臂；所述电机两侧的摆臂通过电机驱动分别摆动，完成对晶圆的喷洒后复位。

其中：所述同步传动机构包括过渡同步带轮、同步带及摆臂轴同步带轮，所述过渡同步带轮与第一同步带轮同轴相连，摆臂轴同步带轮连接于所述摆臂轴的一端，所述过渡同步带轮与摆臂轴同步带轮之间通过同步带相连；所述过渡同步带轮位于第一同步带轮的下方，并套接在带轮轴上，该过渡同步带轮通过同步带转接块与所述第一同步带轮连动；所述摆臂轴同步带轮通过齿轮轴转接块与摆臂轴连接，并带动摆臂轴转动；所述第二同步带轮的四分之一圆周设有齿，所述电机驱动两侧的摆臂在90°范围内摆动；所述电机的两侧对称设有分别安装在单元固定板上的接近开关传感器，每个摆臂轴上均设有与所述接近开关传感器相对应的传感器挡片；所述电机与减速器同轴键合，在所述单元固定板上安装有腔体底板，所述电机容置于该腔体底板上的腔体内；所述摆臂的一端与摆臂轴的另一端相连，摆臂的另一端设有喷嘴；所述摆臂通过电机的驱动在所述晶圆的上方做往复变速扫描运动。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明通过一个电机驱动两个摆臂摆动，分别向晶圆喷洒化学液，减小了装置所占空间。

2.本发明的电机机体安装在工艺腔体中的方式，取代了传统的电机安装在单元腔体下方的方式，这样减小了单元腔体的总高度，使得结构更加紧凑。

3.本发明具有结构简单、定位准确、安装方便、价格低廉等特点，节省了一个电机及其必需的电器元件，从而降低设备制造成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的结构原理图之一；

图3为本发明的结构原理图之二；

其中：1为摆臂，2为轴承，3为接近开关传感器，4为传感器挡片，5为齿轮轴转接块，6为摆臂轴同步带轮，7为同步带，8为摆臂轴，9为过渡同步带轮，10同步带轮转接块，11为第一同步带轮，12为第二同步带轮，13为减速器，14为电机，15为单元固定板，16为腔体底板，17为带轮轴，18为晶圆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1所示，本发明包括电机14、单元固定板15、减速器13及摆臂单元，其中电机14及减速器13各一个，电机14的输出端与减速器13同轴键合后固定在单元固定板15上，并通过单元固定板15安装在晶圆处理单元底座上。在单元固定板15的上表面固接有腔体底板16，电机14容置于该腔体底板16上的腔体内。第二同步带轮12与减速器13的输出端键合，该第二同步带轮12的四分之一圆周上设有齿。