1.本实用新型涉及一种半导体薄片干燥摇摆装置，属于半导体技术领域。
背景技术：
2.现有的半导体薄片干燥主要是静态干燥，通过ipa慢提拉原理对晶圆干燥，由于减薄过的晶圆片厚度70-300um，翘曲非常厉害，且易碎。这种情况下，不适合通过机械手把晶圆片全部顶出花篮，也就不能实现晶圆片与花篮完全分离。所以，晶圆片与花篮接触部分残留的水迹不能通过ipa完全干燥，只能依靠热氮来干燥。由于晶圆片和花篮接触的地方没有缝隙，水分干燥比较困难，所需的热氮温度高，干燥时间长，干燥效率不高。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种半导体薄片干燥摇摆装置，以解决花篮和半导体薄片接触部分水分不易干燥问题，提高半导体薄片的干燥效率。
4.本实用新型的技术方案如下：
5.一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，包括水槽、置放花篮的摇摆框、机架以及安装于机架的伺服电机、丝杠机构、主动滑块、从动滑块，所述花篮的半导体薄片插槽厚度大于半导体薄片的厚度；所述机架安装于水槽一侧，所述伺服电机通过皮带轮、皮带与丝杠机构的丝杆驱动连接；
6.所述主动滑块与丝杆螺纹配合，且与机架竖直滑动配合，所述从动滑块与所述机架竖直滑动配合，所述从动滑块位于主动滑块下方，所述机架设有与主动滑块、从动滑块滑动配合的导轨；所述从动滑块还设有牵引机构和锁紧机构；所述主动滑块通过摇臂机构与所述摇摆框相连，所述从动滑块通过提升臂机构与摇摆框相连；
7.采用上述方案，所述牵引机构通过锁紧机构与主动滑块锁紧，主动滑块与从动滑块运动同步，伺服电机驱动丝杠机构，使主动滑块沿机架竖直滑动，带动从动滑块、摇摆框上行或下行，继而使摇摆框内、载有半导体薄片的花篮离开或进入水箱内；
8.或者，摇摆框位于水箱内时，所述牵引机构通过锁紧机构与主动滑块分离，伺服电机驱动丝杠机构，所述主动滑块带动摇摆框摇摆，使半导体薄片倾斜并与所在插槽槽壁之间形成间隙，以便于薄片的充分干燥。
9.进一步的，所述摇臂机构包括连杆一、连接块、一对平行而置的z型杆、固定杆一；所述固定杆一固接于摇摆框后部，一对z型杆的一端共同铰接于固定杆，另一端共同铰接于连接块，所述连接杆一的两端分别连接主动滑块、连接块。
10.所述提升臂机构包括一对连杆二、提升框架；一对连杆二的两端分别连接从动滑块、提升框架，所述摇摆框的中部设有固定杆二，所述提升框架两侧对称设有支撑块，两个支撑块分别与固定杆二的两端铰接。
11.采用上述方案，提升工况时，使从动滑块与主动滑块相连，伺服电机驱动主动滑块沿丝杆上下滑动，从动滑块同步运动，继而通过提升框架抬升整个摇摆框进入水箱内或离
开水箱；使主动滑块、从动滑块同步运动，摇摆框置于水箱内时，开启摇摆工况，即：通过牵引机构使从动滑块与主动滑块分离，伺服电机驱动主动滑块沿丝杆上下滑动，继而通过z型杆拉动摇摆框，使摇摆框相对于提升框架发生转动，最终使半导体薄片倾斜并与所在插槽槽壁之间形成间隙，以便干燥。
12.进一步的，所述牵引机构包括牵引钩、固定杆三、转轴，所述固定杆三固接于主动滑块；所述牵引钩的头部为与固定杆三配合的弯钩状，其尾部固接转轴，所述转轴通过轴承与所述从动滑块转动连接。
13.所述锁紧机构包括气缸、锁紧端块、复位弹簧、推拉杆、推拉块、连杆三；所述推拉杆的一端与锁紧端块固接，另一端穿过从动滑块后连接推拉块，所述推拉块与连杆三一端铰接，连杆三的另一端与转轴固接；所述复位弹簧位于锁紧端块与从动滑块内壁之间。
14.采用上述方案，所述气缸的输出轴伸出顶压锁紧端块，克服弹簧力，继而带动推拉杆、推拉块、连杆三位移，转轴发生旋转，使牵引钩发生转动而与固定杆三分离，即从动滑块与主动滑块分离；所述气缸的输出轴复位，复位弹簧复位，推拉杆复位，带动连杆三复位，使牵引钩勾住固定杆三（此时，主动滑块、从动滑块位置处于牵引钩能勾住固定杆三的状态）。所述气缸输出轴的端部设有凹槽，所述锁紧端块设有与凹槽互锁的凸块，以便从动滑块下移时，凸块正好插入气缸输出轴端部的凹槽内，以便气缸输出轴顶压锁紧端块。
15.进一步的，所述从动滑块两侧分别延伸有导向柱，所述机架还设有相对布置的两立板；两立板分别设有与导向柱配合的导向限位板。
16.采用上述方案，使导向柱位于从动滑块与导向限位板之间，导向限位板可对导向柱限位导向，以便从动滑块在上、下行过程中运行稳定。
17.进一步的，所述机架上设有主动滑块的上行、下行限位开关，所述机架上还设有从动滑块的上行、下行限位开关。
18.本实用新型结构简单合理，生产制造容易，不仅可以使花篮提升或下降，还可以通过摇摆框摇摆，使半导体薄片倾斜并与所在插槽槽壁之间形成间隙，以便于薄片的充分干燥，解决花篮和晶圆片接触位置水分不易干燥的问题，降低了干燥温度，节省了氮气流量，提高了半导体薄片的干燥效率。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图一；
20.图2为本实用新型的结构示意图二；
21.图3为本实用新型的结构示意图三；
22.图4为本实用新型的结构示意图四（去掉一块立板）；
23.图5为本实用新型的结构示意图四（去掉一块立板、一块导向限位板以及部分从动滑块）；
24.图5-1为图5中a部放大图；
25.图6-1至6-6为实施例中本实用新型的工作流程图（剖面图）；
26.图7为实施例中半导体薄片与插槽形成间隙的示意图；
27.图中：水槽1、花篮2、摇摆框3、机架4、伺服电机5、丝杠机构6、主动滑块7、从动滑块8、半导体薄片插槽9、半导体薄片10、连杆一11、连接块12、z型杆13、固定杆一14、连杆二15、
提升框架16、固定杆二17、支撑块18、牵引钩19、固定杆三20、转轴21、气缸22、锁紧端块23、复位弹簧24、推拉杆25、推拉块26、连杆三27、导向柱28、立板29、导向限位板30、限位开关31。
具体实施方式
28.如图1-5所示，一种半导体薄片干燥摇摆装置，包括水槽1、置放花篮2的摇摆框3、机架4以及安装于机架的伺服电机5、丝杠机构6、主动滑块7、从动滑块8，所述花篮的半导体薄片插槽9厚度大于半导体薄片10的厚度；所述机架安装于水槽一侧，所述伺服电机通过皮带轮、皮带与丝杠机构的丝杆驱动连接；
29.所述主动滑块与丝杆螺纹配合，且与机架竖直滑动配合，所述从动滑块与所述机架竖直滑动配合，所述从动滑块位于主动滑块下方，所述机架设有与主动滑块、从动滑块滑动配合的导轨；所述从动滑块还设有牵引机构和锁紧机构；所述主动滑块通过摇臂机构与所述摇摆框相连，所述从动滑块通过提升臂机构与摇摆框相连。
30.具体的，所述摇臂机构包括连杆一11、连接块12、一对平行而置的z型杆13、固定杆一14；所述固定杆一固接于摇摆框后部，一对z型杆的一端共同铰接于固定杆，另一端共同铰接于连接块，所述连接杆一的两端分别连接主动滑块、连接块。
31.所述提升臂机构包括一对连杆二15、提升框架16；一对连杆二的两端分别连接从动滑块、提升框架，所述摇摆框的中部设有固定杆二17，所述提升框架两侧对称设有支撑块18，两个支撑块分别与固定杆二的两端铰接。
32.具体的，所述牵引机构包括牵引钩19、固定杆三20、转轴21，所述固定杆三固接于主动滑块；所述牵引钩的头部为与固定杆三配合的弯钩状，其尾部固接转轴，所述转轴通过轴承与所述从动滑块转动连接。
33.如图5-1所示，所述锁紧机构包括气缸22、锁紧端块23、复位弹簧24、推拉杆25、推拉块26、连杆三27；所述推拉杆的一端与锁紧端块固接，另一端穿过从动滑块后连接推拉块，所述推拉块与连杆三一端铰接，连杆三的另一端与转轴固接；所述复位弹簧位于锁紧端块与从动滑块内壁之间。
34.具体的，所述从动滑块两侧分别延伸有导向柱28，所述机架还设有相对布置的两立板29；两立板分别设有与导向柱配合的导向限位板30。所述机架上设有主动滑块的上行、下行限位开关31，所述机架上还设有从动滑块的上行、下行限位开关31。
35.本实施例中，如图6-1至6-6所示，开始工作时，将载有半导体薄片的花篮置于摇摆框内，从动滑块的牵引钩锁住主动滑块的固定杆三；接着主动滑块、从动滑块同步向下运动，来到水箱内合适位置，该过程中，牵引钩上锁；然后先使牵引钩开锁，主动滑块、从动滑块分离，再使主动滑块向上运动，带动摇摆框摆动，使半导体薄片倾斜并与所在插槽槽壁之间形成间隙，以便于薄片的充分干燥；再接着使主动滑块向下运动，带动摇摆框换向摆动，使半导体薄片倾斜并与所在插槽槽壁之间形成间隙，以便于薄片的充分干燥；完成干燥后，使主动滑块向上运动，使牵引钩与固定杆三位置对应，牵引钩勾住固定杆三，上锁；最后，驱动主动滑块上行，带动从动滑块离开水箱。此过程中，各个驻停点都可设置限位开关。
36.如图7所示，本实用新型装置为了实现一个左右摇摆的动作，当向上摇摆时，硅片在花篮内也跟着倾斜，花篮内放晶片的插槽空间厚度4.76mm,晶片厚度是 700um，直径
150mm晶片在对应的插槽内有一定的间隙，当晶片向一侧倾斜时，在另一侧会形成间隙，反向也会形成间隙，在形成间隙的时候，热氮气可以很容易吹晶片表面的水分。如果没有摇摆，晶片会一直贴着插槽，里面的水分很难干燥，而且还容易形成水迹。
37.锁紧机构中，所述气缸的输出轴伸出顶压锁紧端块，克服弹簧力，继而带动推拉杆、推拉块、连杆三位移，转轴发生旋转，使牵引钩发生转动而与固定杆三分离，即从动滑块与主动滑块分离；所述气缸的输出轴复位，复位弹簧复位，推拉杆复位，带动连杆三复位，使牵引钩勾住固定杆三（此时，主动滑块、从动滑块位置处于牵引钩能勾住固定杆三的状态）。所述气缸输出轴的端部设有凹槽，所述锁紧端块设有与凹槽互锁的凸块，以便从动滑块下移时，凸块正好插入气缸输出轴端部的凹槽内，以便气缸输出轴顶压锁紧端块。技术特征：
1.一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，包括水槽、置放花篮的摇摆框、机架以及安装于机架的伺服电机、丝杠机构、主动滑块、从动滑块，所述花篮的半导体薄片插槽厚度大于半导体薄片的厚度；所述机架安装于水槽一侧，所述伺服电机与丝杠机构的丝杆驱动连接，所述主动滑块与丝杆螺纹配合，且与机架竖直滑动配合；所述从动滑块与所述机架竖直滑动配合，所述从动滑块还设有牵引机构和锁紧机构；所述主动滑块通过摇臂机构与所述摇摆框相连，所述从动滑块通过提升臂机构与摇摆框相连；所述伺服电机驱动丝杠机构，所述牵引机构通过锁紧机构与主动滑块锁紧或分离，使主动滑块带动从动滑块、摇摆框上行或下行，或者，所述主动滑块带动摇摆框摇摆，使半导体薄片倾斜并与所在插槽槽壁之间形成间隙。2.根据权利要求1所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述摇臂机构包括连杆一、连接块、一对平行而置的z型杆、固定杆一；所述固定杆一固接于摇摆框后部，一对z型杆的一端共同铰接于固定杆，另一端共同铰接于连接块，所述连杆一的两端分别连接主动滑块、连接块。3.根据权利要求2所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述提升臂机构包括一对连杆二、提升框架；一对连杆二的两端分别连接从动滑块、提升框架，所述摇摆框的中部设有固定杆二，所述提升框架两侧对称设有支撑块，两个支撑块分别与固定杆二的两端铰接。4.根据权利要求1或3所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述牵引机构包括牵引钩、固定杆三、转轴，所述固定杆三固接于主动滑块；所述牵引钩的头部为与固定杆三配合的弯钩状，其尾部固接转轴，所述转轴通过轴承与所述从动滑块转动连接。5.根据权利要求4所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述锁紧机构包括气缸、锁紧端块、复位弹簧、推拉杆、推拉块、连杆三；所述推拉杆的一端与锁紧端块固接，另一端穿过从动滑块后连接推拉块，所述推拉块与连杆三一端铰接，连杆三的另一端与转轴固接；所述复位弹簧位于锁紧端块与从动滑块内壁之间；所述气缸的输出轴伸出顶压锁紧端块，克服弹簧力，继而带动推拉杆、推拉块、连杆三，转轴发生旋转，使牵引钩发生转动而与固定杆三分离；所述气缸的输出轴复位，复位弹簧使推拉杆复位，带动连杆三复位，使牵引钩勾住固定杆三。6.根据权利要求5所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述气缸输出轴的端部设有凹槽，所述锁紧端块设有与凹槽互锁的凸块。7.根据权利要求1所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述机架设有与主动滑块、从动滑块滑动配合的导轨。8.根据权利要求1所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述从动滑块两侧分别延伸有导向柱，所述机架还设有相对布置的两立板；两立板分别设有与导向柱配合的导向限位板。9.根据权利要求1所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述机架上设有主
动滑块的上行、下行限位开关，所述机架上还设有从动滑块的上行、下行限位开关。10.根据权利要求1所述的一种半导体薄片干燥摇摆装置，其特征是，所述伺服电机通过皮带轮、皮带驱动连接丝杆。
技术总结
一种半导体薄片干燥摇摆装置，属于半导体技术领域，花篮的半导体薄片插槽厚度大于半导体薄片的厚度，伺服电机与丝杠机构的丝杆驱动连接，主动滑块与丝杆螺纹配合，且与机架竖直滑动配合；从动滑块与机架竖直滑动配合，从动滑块还设有牵引机构和锁紧机构；主动滑块通过摇臂机构与摇摆框相连，从动滑块通过提升臂机构与摇摆框相连；伺服电机驱动丝杠机构，牵引机构通过锁紧机构与主动滑块锁紧或分离，使主动滑块带动从动滑块、摇摆框上行或下行，或者，主动滑块带动摇摆框摇摆，使半导体薄片倾斜并与所在插槽槽壁之间形成间隙，解决花篮和晶圆片接触位置水分不易干燥的问题。片接触位置水分不易干燥的问题。片接触位置水分不易干燥的问题。
技术研发人员：杨志勇 景豪杰 刘芳亮
受保护的技术使用者：扬州思普尔科技有限公司
技术研发日：2021.07.13
技术公布日：2022/4/13
声明：
“半导体薄片干燥摇摆装置的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：扬州思普尔科技有限公司
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2025年01月03日 ~ 05日 
