[發(fā)明專利]用于半導(dǎo)體掩膜板的高精密平板加熱裝置

有效

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• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN109003925B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛可勇;顧健波;徐飛;胡勇;金輝
• 申請（專利權(quán)）人: 常州瑞擇微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 北京華際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11676
• 代理人: 李浩

本發(fā)明涉及一種用于半導(dǎo)體掩膜板的高精密平板加熱裝置，包括升降單元、平板加熱單元及保溫罩單元，平板加熱單元固定在升降單元頂端，用于對掩膜板加熱，保溫罩單元對應(yīng)設(shè)置在平板加熱單元上方，用于對掩膜板進(jìn)行封閉保溫，升降單元用于驅(qū)動保溫罩單元及掩膜上升或下降。本發(fā)明升降動作穩(wěn)定可靠，加熱溫度均勻，波動小，控制精度高；保溫罩單元可將被加熱元件完全罩于其中，最大程度的減少外界對被加熱元件的影響；平板加熱單元將一整塊不銹鋼板劃分成二十五個獨(dú)立的加熱模塊，對每個獨(dú)立加熱模塊精確控制，以實(shí)現(xiàn)平板加熱單元的溫度波動范圍保持在0.1℃以內(nèi)。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于半導(dǎo)體掩膜板的高精密平板加熱裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有掩膜板在加工時需要對其進(jìn)行加熱處理，現(xiàn)有技術(shù)中一般都是將其放入平板加熱裝置內(nèi)處理，然而現(xiàn)有的加熱裝置結(jié)構(gòu)較為單一，加工效率較差，加熱裝置采用一個加熱源的形式進(jìn)行加熱，溫度均勻性差，控制精度低，無法滿足高精度加熱場合。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種操作簡單方便、加工效率高、加熱溫度均勻、波動小、能夠最大限度減少外界環(huán)境對掩膜板影響的高精密平板加熱裝置。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種用于半導(dǎo)體掩膜板的高精密平板加熱裝置，包括升降單元、平板加熱單元及保溫罩單元；

所述升降單元包括盒體、托板、若干定位鋼針、若干升降桿及升降驅(qū)動組件，所述托板設(shè)置在盒體內(nèi)，所述定位鋼針垂直固定在托板上，用于定位掩膜板，所述升降桿沿盒體四周頂端均勻分布，所述升降驅(qū)動組件設(shè)置在盒體內(nèi)，升降驅(qū)動組件可同時驅(qū)動托板及升降桿升降，升降驅(qū)動組件包括氣缸、連桿組件、轉(zhuǎn)動軸、擺桿、托桿及齒輪組件，所述氣缸通過連桿組件與轉(zhuǎn)動軸連接，氣缸可通過連桿組件驅(qū)動轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)動軸兩端分別連接有齒輪組件，所述齒輪組件分別通過擺桿與升降桿連接，齒輪組件可通過擺桿驅(qū)動各升降桿升降，所述擺桿分別通過托桿與托板連接，齒輪組件可通過擺桿及托桿驅(qū)動托板升降；

所述平板加熱單元包括加熱板本體及均勻固定在加熱板本體內(nèi)的加熱模塊，所述加熱板本體固定在盒體頂端，加熱板本體上開設(shè)有可供定位鋼針穿過的通孔；

所述保溫罩單元包括保溫蓋及固定在保溫蓋上的保溫罩，所述保溫蓋對應(yīng)設(shè)置在平板加熱單元上方，保溫蓋四周分別與升降桿連接，升降桿可帶動保溫蓋升降，所述保溫罩對應(yīng)設(shè)置在定位鋼針上方，保溫罩內(nèi)開設(shè)有用于蓋合掩膜板的凹槽。

為了能夠驅(qū)動轉(zhuǎn)動軸發(fā)生旋轉(zhuǎn)，本發(fā)明設(shè)計(jì)了特殊的連桿組件，連桿組件與盒體相配合，連桿組件包括第一連桿、旋轉(zhuǎn)塊及第二連桿，所述第一連桿與氣缸的伸縮桿連接，所述旋轉(zhuǎn)塊固定在盒體內(nèi)并可水平旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)塊的兩端分別與第一連桿、第二連桿連接，所述第二連桿與轉(zhuǎn)動軸連接，氣缸可通過第一連桿帶動旋轉(zhuǎn)塊旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)塊可通過第二連桿帶動轉(zhuǎn)動軸軸向旋轉(zhuǎn)。

為了能使轉(zhuǎn)動軸同步帶動各升降桿升降，本發(fā)明設(shè)計(jì)了特殊的齒輪組件，所述齒輪組件包括小齒輪及兩大齒輪，所述小齒輪固定在轉(zhuǎn)動軸一端，小齒輪與其中一個大齒輪相嚙合，所述兩大齒輪相嚙合，兩大齒輪分別通過擺桿與兩升降桿連接。

為了能使轉(zhuǎn)動軸在帶動升降桿升降的同時還能帶動托板升降，本發(fā)明在擺桿與托板之間設(shè)計(jì)了托桿，而不需要重新設(shè)計(jì)一套升降驅(qū)動組件來驅(qū)動托板升降，從而大大簡化了該裝置。所述擺桿中心所對應(yīng)的盒體上分別開設(shè)有滑槽，所述托桿一端穿過滑槽并與擺桿固定連接，托桿另一端與托板固定連接，擺桿可帶動托桿沿滑槽上下移動。

為了保證托板升降過程中的穩(wěn)定性，所述托板四周均布有若干組滑輪組，所述盒體內(nèi)設(shè)置有若干與滑輪組相對應(yīng)的導(dǎo)軌，所述滑輪組可沿導(dǎo)軌上下滑動。

為了便于定位掩膜板，所述定位鋼針通過定位套固定在托板上，所述定位套的直徑大于定位鋼針的直徑，定位鋼針穿過掩膜板四周的通孔，定位套用于支撐掩膜板。