CN204271036U - 一种用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置，包括工作台板；设有贯通轴孔的密封组件穿过所述工作台板，其上端位于真空室内，下端位于大气区域；旋转轴的中间部分安装在所述轴孔内，旋转轴上端连接有定向圆盘而下端与升降驱动装置和旋转驱动装置连接；位于所述工作台板下方的密封组件部分设有和所述轴孔连通的差分抽气口；所述工作台板顶面装有LED灯安装组件；所述密封组件的上下两端均设有密封压盖；本实用新型将较大体积的驱动装置安装在真空室外，通过密封组件保证真空室内的真空度基本不受影响，解决了行业内一直以来的设计难题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种半导体器件制造控制系统，特别涉及一种用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置。
背景技术
随着半导体工艺的发展，硅片能否稳定的定向对于传片系统、离子注入系统愈发重要，对注入产品的质量、效率和离子注入机的产业化有着很大的影响。硅片定向装置在传片系统和离子注入过程中起到至关重要的作用，硅片定向装置是片库、机械手、靶台之间的媒介，硅片定向装置定位的准确性与否直接关系到硅片放置靶台的位置，从而关系到注入工艺的稳定程度，同时硅片定向装置的工作效率直接关系到整个注入工艺的效率，硅片定向装置在离子注入机中的重要性显而易见。目前，国内对硅片定向装置方面的研究还比较少，尚无合适的设备出现，这是因为离子注入机的工作环境要求在真空室内，而真空室往往体积有限，无法容纳下常规定向装置的的驱动部分（如驱动电机等），设计上遇到了很大困难。
实用新型内容
基于现有技术的不足，本实用新型要解决的问题是提供一种稳定高效的用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置，包括工作台板；设有贯通轴孔的密封组件穿过所述工作台板，其上端位于真空室内，下端位于大气区域；旋转轴的中间部分安装在所述轴孔内，旋转轴上端连接有定向圆盘而下端与升降驱动装置和旋转驱动装置连接；位于所述工作台板下方的密封组件部分设有和所述轴孔连通的差分抽气口；所述工作台板顶面装有LED灯安装组件；所述密封组件的上下两端均设有密封压盖；所述轴孔两端设有用于安装所述旋转轴的轴套和密封圈，所述密封圈使轴孔与旋转轴之间形成密封。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述旋转驱动装置包括旋转电机、主动轮、从动轮和同步带；所述旋转电机的输出轴上安装主动轮；所述旋转轴下端安装从动轮；所述主动轮和从动轮通过同步带相连接。
所述升降驱动装置包括升降电机和升降臂；所述升降臂的一端和所述升降电机的输出轴连接，另一端活套在所述旋转轴下端并由转轴台阶限位。
所述密封组件由依次连接在一起且均设有对应贯通轴孔的上密封座、中密封座和下密封座组成。
所述密封组件通过法兰盘和所述工作台板连接。
工作时，硅片置于定向圆盘上，升降驱动装置中的升降电机的输出轴旋转一定角度，使升降臂上升或下降，从而通过旋转轴和定向圆盘带动硅片上下运动；旋转驱动装置中的旋转电机的输出轴带动主动轮旋转，主动轮通过同步带带动从动轮旋转，从而通过旋转轴和定向圆盘带动硅片旋转运动，实现硅片在LED灯安装组件中的定向。
密封组件的主要起密封作用和对旋转轴的运动起导向作用。如图6所示工作台板上侧为高真空区域，下侧为大气、部分区域为低真空区域。 旋转轴在密封组件中做旋转和上下运动时必然会降低高真空区域的真空度，为了减少旋转轴的运动对整体真空度的影响，密封组件上采用了差分抽气设计原理，旋转轴在运动过程中在部分区域产生了较低真空度，为了避免低真空区域对高真空区域的影响，在低真空区域设计了差分抽气口，利用差分抽气泵对低真空区域进行抽气，建立高真空，从而减小旋转轴运动对高真空的影响。三个密封座的设计方便了安装。
本实用新型将较大体积的驱动装置安装在真空室外，通过密封组件保证真空室内的真空度基本不受影响，解决了行业内一直以来的设计难题。
本实用新型能够稳定高效地实现硅片定位，是离子注入机中传片、注入不可缺少的装置，是低能大束流离子注入装备中的关键装置之一。
下面结合附图详细说明本实用新型,其作为本说明书的一部分,通过实施例来说明本实用新型的原理，本实用新型的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型底部的结构示意图；
图3为本实用新型中升降驱动装置1、旋转轴3、密封组件5和定向圆盘4的组合示意图；
图4为本实用新型中旋转驱动装置2、旋转轴3、密封组件5的组合示意图；
图5为本实用新型中LED灯安装组件6的结构示意图；
图6本实用新型中密封组件5的剖面图。
图1-6中附图标记的对应关系为：
1-升降驱动装置；2-旋转驱动装置；3-旋转轴；4-定向圆盘；5-密封组件；6-LED灯安装组件；7-工作台板；8-差分抽气口；9-旋转电机；10-主动轮；11-从动轮；12-同步带；13-密封压盖；14-上密封座；15-中密封座；16-下密封座；17-轴套；18-密封圈；19-升降电机；20-升降臂；21-法兰盘；22-转轴台阶。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
如图1-6所示，本实施例的用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置，包括工作台板7；设有贯通轴孔的密封组件5穿过工作台板7，其上端位于真空室内，下端位于大气区域；旋转轴3的中间部分安装在轴孔内，旋转轴3上端连接有定向圆盘4而下端与升降驱动装置1和旋转驱动装置2连接；位于工作台板7下方的密封组件5部分设有和轴孔连通的差分抽气口8；工作台板7顶面装有LED灯安装组件6；密封组件5的上下两端均设有密封压盖13；轴孔两端设有用于安装旋转轴3的轴套17和密封圈18，密封圈18使轴孔与旋转轴3之间形成密封。
旋转驱动装置2包括旋转电机9、主动轮10、从动轮11和同步带12；旋转电机9的输出轴上安装主动轮10；旋转轴3下端安装从动轮11；主动轮10和从动轮11通过同步带12相连接。
升降驱动装置1包括升降电机19和升降臂20；升降臂20的一端和升降电机19的输出轴连接，另一端活套在旋转轴3下端并由转轴台阶22限位。
密封组件5由依次连接在一起且均设有对应贯通轴孔的上密封座14、中密封座15和下密封座16组成。
密封组件5通过法兰盘21和工作台板7连接。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置，其特征在于：包括工作台板（7）；设有贯通轴孔的密封组件（5）穿过所述工作台板（7），其上端位于真空室内，下端位于大气区域；旋转轴（3）的中间部分安装在所述轴孔内，旋转轴（3）上端连接有定向圆盘（4）而下端与升降驱动装置（1）和旋转驱动装置（2）连接；位于所述工作台板（7）下方的密封组件（5）部分设有和所述轴孔连通的差分抽气口（8）；所述工作台板（7）顶面装有LED灯安装组件（6）；所述密封组件（5）的上下两端均设有密封压盖（13）；所述轴孔两端设有用于安装所述旋转轴（3）的轴套（17）和密封圈（18），所述密封圈（18）使轴孔与旋转轴（3）之间形成密封。
2.根据权利要求1所述的用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置，其特征在于：所述旋转驱动装置（2）包括旋转电机（9）、主动轮（10）、从动轮（11）和同步带（12）；所述旋转电机（9）的输出轴上安装主动轮（10）；所述旋转轴（3）下端安装从动轮（11）；所述主动轮（10）和从动轮（11）通过同步带（12）相连接。
3.根据权利要求1所述的用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置，其特征在于：所述升降驱动装置（1）包括升降电机（19）和升降臂（20）；所述升降臂（20）的一端和所述升降电机（19）的输出轴连接，另一端活套在所述旋转轴（3）下端并由转轴台阶（22）限位。
4.根据权利要求1所述的用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置，其特征在于：所述密封组件（5）由依次连接在一起且均设有对应贯通轴孔的上密封座（14）、中密封座（15）和下密封座（16）组成。
5.根据权利要求1所述的用于离子注入机的有动密封结构硅片定向装置，其特征在于：所述密封组件（5）通过法兰盘（21）和所述工作台板（7）连接。
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| CN107833822A (zh) * | 2017-11-02 | 2018-03-23 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种窄空间封闭超高真空腔室系统 |
| CN110931412A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-03-27 | 北京烁科中科信电子装备有限公司 | 一种高精度高效率的硅片定向装置 |
| CN112713115A (zh) * | 2019-10-25 | 2021-04-27 | 中国电子科技集团公司第四十八研究所 | 一种真空晶圆缺口定位装置 |
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