[實用新型]一種機械臂及電鍍設備

有效

• 申請號: 202220413901.3
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN217677852U
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 楊軍成
• 申請（專利權）人: 中芯越州集成電路制造（紹興）有限公司
• 主分類號: C25D17/00
• 分類號: C25D17/00;C25D17/02
• 代理公司: 紹興市知衡專利代理事務所(普通合伙) 33277
• 代理人: 鄧愛民

本實用新型涉及一種機械臂及電鍍設備，其中機械臂包括橫桿支架、密封罩、密封罩升降機構及控制系統；密封罩與橫桿支架通過密封罩升降機構連接；密封罩升降機構用于驅動密封罩上下移動；控制系統與密封罩升降機構電連接。本實用新型通過密封罩的自動升降控制實現對杯式鍍槽的密封以及密封罩的移開，避免了手動操作導致的生產效率低下及忘記放置密封罩而影響電鍍液的問題。

技術領域

本實用新型涉及一種機械臂及電鍍設備。

背景技術

電鍍設備是半導體器件制造中常用設備之一，特別是電鍍金設備的選擇影響著晶圓表面金鍍層的品質。根據電鍍方式的不同，電鍍設備主要分為水平杯式電鍍設備和垂直掛鍍式電鍍設備。在水平杯式電鍍設備中，是將晶圓覆蓋在杯式鍍槽上，令晶圓的待電鍍面與杯式鍍槽中的電鍍液相接觸進行電鍍。

電鍍金工藝采用的電鍍液可分為氰化物體系和非氰化物體系，由于氰化物有劇毒，更多的生產者逐漸傾向于選擇非氰化物體系的電鍍液。在無氰（使用非氰化物體系的電鍍液）電鍍金設備中，電鍍液需要被加熱維持在55℃左右，不進行電鍍作業時，電鍍液也會產生大量水蒸氣向杯式鍍槽外揮發，若不對杯式鍍槽進行密封隔離，則會產生電鍍液結晶析出以及離子濃度變化問題，如電鍍液中的AU、SO₃、SO₄離子濃度會上升，進而造成鍍金工藝穩定性變差。

水平杯式電鍍設備上通常設有可升降的機械臂，機械臂下部連接蓋板，當電鍍作業時，晶圓被覆蓋在杯式鍍槽上，可升降的機械臂向杯式鍍槽方向移動，并將蓋板覆蓋在晶圓頂部。在現有大多數水平杯式電鍍設備中，解決上述杯式鍍槽閑置時的密封方式，是在杯式鍍槽上手動放置一個密封擋板，需要電鍍作業時手動將該密封擋板從杯式鍍槽上移開。這種依靠手動作業的方式會存在以下問題：

問題一：頻繁手動取放密封擋板，浪費人力以及會占用一定的作業時間，不利于生產效率提升及成本的下降；

問題二：在電鍍完畢后，操作人員容易忘記蓋上密封擋板，造成電鍍液發生變化。

實用新型內容

鑒于上述現有水平杯式電鍍設備上存在的設計缺陷，本實用新型著重對水平杯式電鍍設備上的機械臂結構進行了改進，實現了對杯式鍍槽的密封隔離自動控制，具體采用如下技術方案來實現：

一種機械臂，包括橫桿支架、密封罩、密封罩升降機構及控制系統；所述密封罩與所述橫桿支架通過所述密封罩升降機構連接；所述密封罩升降機構用于驅動所述密封罩上下移動；所述控制系統與所述密封罩升降機構電連接。

進一步，所述橫桿支架下方設有蓋板，所述蓋板與所述橫桿支架通過蓋板升降機構連接，所述蓋板升降機構用于驅動所述蓋板上下移動。

進一步，所述密封罩包括第一拼接部和第二拼接部，所述第一拼接部及所述第二拼接部通過密封罩開合機構驅動拼合形成所述密封罩的完整體或分離并各自分列于所述蓋板的兩側；所述密封罩開合機構與所述控制系統電連接。

進一步，所述密封罩的完整體為底部敞口的球形罩殼或者為平面結構。

進一步，所述第一拼接部及所述第二拼接部相對的側部中的至少一個側部設有側部密封圈。

進一步，所述密封罩的底部設置底部密封圈。

進一步，所述密封罩升降機構包括第一氣缸，所述第一氣缸與所述控制系統電連接；所述機械臂還包括用于監測所述第一氣缸壓力的第一氣缸壓力表。

進一步，所述密封罩開合機構包括第二氣缸，所述第二氣缸與所述控制系統電連接；所述機械臂還包括用于監測所述第二氣缸壓力的第二氣缸壓力表。

進一步，所述密封罩為一體式結構，所述機械臂還包括平移機構，所述平移機構用于控制所述蓋板和/或所述密封罩沿所述橫桿支架的長度方向移動；所述平移機構與所述控制系統電連接。