一种用于清洗晶圆的夹紧装置的制作方法

本实用新型涉及晶圆技术领域，特别是涉及一种用于清洗晶圆的夹紧装置。

背景技术：

晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅。随着技术的不断发展，其它材料晶圆也相继开发。目前对于像ge、gaas、inp或gap等半导体单晶的衬底是用氯类抛光剂镜面抛光，随后经过酸或碱溶液的清洗，以及采用超纯水冲洗后高速甩干，目的是处理干净晶圆的表面及脱水干燥，使得晶圆的表面不能附着有金属离子、表面颗粒等残留物。

目前清洗晶圆的主要方式是利用真空吸附方式将晶圆移动到夹具内并通过夹具夹紧晶圆来完成清洗，但真空吸附的方式是通过真空吸盘吸附在晶圆的表面，会对晶圆的表面质量造成一定程度的影响。此外，目前同一款夹具只能夹紧同一规格的晶圆，在生产不同规格的晶圆时，需要更换相应的夹具，操作较为繁琐，降低了生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于清洗晶圆的夹紧装置，其可夹紧不同规格的晶圆，同时在清洗晶圆时不会影响晶圆的表面质量。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于清洗晶圆的夹紧装置，包括：

第一环体；

第二环体，所述第二环体套设在所述第一环体的外部；

驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述第二环体沿所述第二环体的轴向方向上移动；及

多个支杆，所述支杆穿设于所述第一环体，且所述支杆的第一端与所述第二环体固定连接，所述支杆的第二端位于所述第一环体的内圈中，所述支杆的第二端具有用于夹持晶圆侧壁的夹持部。

进一步地，还包括用于调节所述支杆相对所述第一环体的倾斜角度的调节件，所述第一环体开设有供所述调节件穿过的通孔。

进一步地，所述调节件为螺栓，所述通孔的内侧壁上设有与所述调节件配合连接的螺纹结构。

进一步地，所述支杆的数量为五个，五个所述支杆沿所述第二环体的周向阵列分布。

进一步地，所述支杆呈弧形弯曲状。

进一步地，所述夹持部呈弧形状，且所述夹持部的两端的最小距离与晶圆的厚度相差5－8mm。

进一步地，所述夹持部的中部与晶圆的侧壁的最小距离为1－2mm。

进一步地，所述第一环体与所述第二环体同轴设置。

进一步地，所述驱动机构为气缸，所述气缸的伸缩端与所述第二环体固定连接。

进一步地，所述气缸的数量为多个，多个所述气缸沿所述第二环体的周向阵列分布。

本实用新型实施例一种用于清洗晶圆的夹紧装置，与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型将支杆穿过第一环体，利用第一环体作为支杆摆动的支点，当第二环体可以沿其轴向的方向上移动，带动支杆的第一端随第二环体移动，从而使支杆的第二端朝支杆的第一端移动方向的相反一侧移动，进而调整多个支杆之间的间距，以使夹持部可以夹持不同规格的晶圆，使夹紧装置具有通用性。同时，本实用新型利用夹持部来夹持晶圆的侧壁，避免夹紧装置破坏晶圆的表面质量，提高清洗后晶圆的洁净度。

附图说明

图1是本实用新型的用于清洗晶圆的夹紧装置的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的正视图；

图中，1－第一环体、11－通孔、12－穿孔；

2－第二环体；

3－驱动机构；

4－支杆、41－夹持部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1－3所示，其为本实用新型优选的一种用于清洗晶圆的夹紧装置的结构示意图。具体地，本实用新型的用于清洗晶圆的夹紧装置包括第一环体1、第二环体2、驱动机构3及多个支杆4；第二环体2套设在第一环体1的外部；驱动机构3用于驱动第二环体2沿第二环体2的轴向方向上移动；支杆4穿设于第一环体1，且支杆4的第一端与第二环体2固定连接，支杆4的第二端位于第一环体1的内圈中，支杆4的第二端具有用于夹持晶圆侧壁的夹持部41。

其中，第一环体1开设有多个穿孔12，多个支杆4分别通过多个穿孔12穿设于第一环体1。

基于上述结构，将支杆4穿过第一环体1，利用第一环体1作为支杆4摆动的支点，当第二环体2可以沿其轴向的方向上移动，带动支杆4的第一端随第二环体2移动，从而使支杆4的第二端朝支杆4的第一端移动方向的相反一侧移动，进而调整多个支杆4之间的间距，以使夹持部41可以夹持不同规格的晶圆，使夹紧装置具有通用性。同时，本实用新型利用夹持部41来夹持晶圆的侧壁，避免夹紧装置破坏晶圆的表面质量，提高清洗后晶圆的洁净度。

进一步地，参考图1－2，为了避免多个支杆4之间收缩后间距过小而导致晶圆受到挤压损伤，本实用新型还包括用于调节支杆4相对第一环体1的倾斜角度的调节件(图中未显示)，第一环体1开设有供调节件穿过的通孔11。调节件的端部抵接至支杆4的表面，通过调整调节件在第一环体1上的伸出量，以改变调节件相对第一环体1的倾斜角度。

进一步地，本实用新型的调节件优选为螺栓，通孔11的内侧壁上设有与调节件配合连接的螺纹结构。使用时，旋转螺栓调整调节件相对第一环体1的伸出量，调节方便且精准度高，以改变支杆4相对第一环体1的倾斜角度，从而使多个支杆4之间的间距适用于夹持晶圆的侧壁。

进一步地，在一些实施例中，参考图2，为了提高晶圆在清洗过程中的稳定性，本实用新型的支杆4的数量为五个，五个支杆4沿第二环体2的周向阵列分布，且任意相邻两个支杆4的间距相同，以使夹紧晶圆的夹持力平衡均匀，避免晶圆在清洗过程中局部受力而不稳。

进一步地，参考图3，为了确保夹持部41可以夹持到晶圆的侧壁，本实用新型的支杆4优选呈弧形弯曲状。

同时，由于现有晶圆的侧壁均呈弧形，本实用新型夹持部41呈弧形状，使得夹持部41贴合晶圆的侧壁，提高对晶圆夹持的稳定性。进一步地，为了防止夹持部41对晶圆上下表面的表面质量造成损伤，夹持部41的两端的最小距离与晶圆的厚度相差5－8mm，以使夹持部41不能接触晶圆上下表面的边缘。

进一步地，为了避免夹持部41对晶圆的夹紧力过大而破坏晶圆，夹持部41的中部与晶圆的侧壁的最小距离为1－2mm，使得圆晶与夹持部41之间具有微小的缝隙，同时也能确保夹持部41可以夹紧晶圆。

进一步地，第一环体1与第二环体2同轴设置。

在一些实施例中，本实用新型的驱动机构3为气缸，气缸的伸缩端与第二环体2固定连接。其中，气缸的工作原理为本领域技术人员所知晓，此处省略说明。进一步地，为了提高第二环体2移动的稳定性，本实用新型的气缸的数量为多个，多个气缸沿第二环体2的周向阵列分布，且多个气缸之间优选同等间隔设置。示例性地，参考图2，本实用新型的气缸数量为4个。

本实用新型用于清洗晶圆的夹紧装置的工作原理：首先调整调节件相对通孔11的伸出量，来调节支杆4相对第一环体1的倾斜角度，以使多个支杆4之间的间距满足夹持晶圆侧壁的要求，接着驱动机构3驱动第二环体2上升，缩小多个支杆4之间的间距并使夹持部41夹持晶圆的侧壁，员工随后对晶圆进行清洗工作，在完成清洗工作后，驱动机构3驱动第二环体2下降，增大多个支杆4之间的间距，使得员工可以从多个支杆4之间取出晶圆，至此完成对晶圆的夹紧并清洗工作。

综上，本实用新型实施例提供一种用于清洗晶圆的夹紧装置，其将支杆4穿过第一环体1，利用第一环体1作为支杆4摆动的支点，当第二环体2可以沿其轴向的方向上移动，带动支杆4的第一端随第二环体2移动，从而使支杆4的第二端朝支杆4的第一端移动方向的相反一侧移动，进而调整多个支杆4之间的间距，以使夹持部41可以夹持不同规格的晶圆，使夹紧装置具有通用性。同时，本实用新型利用夹持部41来夹持晶圆的侧壁，避免夹紧装置破坏晶圆的表面质量，提高清洗后晶圆的洁净度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。