CN112563166B - 一种真空脱泡装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空脱泡装置，真空脱泡装置包括进料装置、脱泡装置、温度显示仪，所述进料装置包括水平导轨、竖直导轨、侧面板、驱动液压缸、升降液压缸、双层圆形密封板、输料架，盛料容器、滑动板、压力传感器，所述脱泡装置包括矩形腔体、载料台、底座、加热器、外壳、进气法兰、出气法兰，所述驱动液压缸固定在水平导轨的侧面板上，升降液压缸固定在竖直导轨的水平面板上，将贴合的硅片放置于盛料容器中，在真空和高温环境下去除气泡。整个脱泡过程高效有序，操作简便，实用性强。

Description

一种真空脱泡装置

技术领域

本发明涉及半导体材料硅片除气泡技术领域，特别是一种真空脱泡装置及方法。

背景技术

硅是重要的半导体材料，在制备半导体电子器件时，经常需要将硅片进行贴合，贴合时主要采用的贴合材料为胶或者薄膜，因此贴合时会产生气泡，气泡会导致半导体产品性能降低甚至不合格。因此，及时将硅片在贴合过程中产生的气泡去除是制备半导体工艺过程中重要的一个步骤，对制备高性能的半导体产品意义重大。目前，普遍在高温环境中去除气泡，但是由于仅在高温环境下去除气泡效率较低，已有的设备工艺复杂，制造成本高，无法满足企业需求。

发明内容

针对目前半导体材料硅片除气泡技术存在的不足，本发明的目的是提供一种真空脱泡装置及方法，解决现有除泡方法效率较低，设备成本较高，工艺复杂的问题。

本发明的目的通过以下方式来实现：

本发明公开了一种真空脱泡装置，包括进料装置、脱泡装置、温度显示仪，所述进料装置包括水平导轨、竖直导轨、驱动液压缸、升降液压缸、双层圆形密封板、输料架，盛料容器、滑动板、压力传感器，所述脱泡装置包括矩形腔体、载料台、底座、加热器、外壳、进气法兰、出气法兰，所述驱动液压缸固定在水平导轨的侧面板上，升降液压缸固定在竖直导轨的水平面板上，在真空和高温环境下去除贴合硅片内部产生的气泡。

进一步的，所述载料台上表面安装有热电偶，可以实时掌握矩形腔体内部的工作温度。

进一步的，所述矩形腔体侧面、上端面由里到外分别为加热器，外壳，加热器与外壳之间填充有保温棉，可阻止热量散失。

进一步的，初始位置时，盛料容器置于输料架上，滑动板侧面距矩形腔体入口端面的距离等于盛料容器中心与载料台中心的水平距离，且初始位置时滑动板略高于载料台，滑动板上安装有压力传感器。压力传感器可控制驱动液压缸，保证盛料容器能够准确放置于载料台上。

进一步的，所述滑动板侧面固定有双层圆形密封板和输料架，输料架位于双层圆形密封板的下部。

进一步的，所述驱动液压缸的行程等于初始位置双层圆形密封板端面与矩形腔体入口端面的水平距离，确保双层圆形密封板能够密封住矩形腔体。

进一步的，初始位置时，所述升降液压缸位于最高位置，双层圆形密封板的中心与矩形腔体圆形入料口中心的垂直距离等于升降液压缸的行程，且略大于盛料容器上端面与矩形腔体下端面的距离，保证双层圆形密封板与矩形腔体的圆形入料口定位准确，避免盛料容器与矩形腔体产生干涉。

进一步的，真空脱泡包括：先对矩形腔体内部抽真空，后充入惰性气体，最后加热以去除气泡。

进一步的，所述温度显示仪固定在矩形腔体侧面，便于观察矩形腔体内部温度。

进一步的，所述进气法兰和出气法兰均安装在矩形腔体下端面。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：本发明的一种真空脱泡装置及方法结构紧凑，制造工艺较简单，具有较好的实用性。将贴合的硅片置于盛料容器，使用进料装置可将硅片送入矩形腔体内的载料台上，进气法兰和出气法兰分别外接钢瓶和真空泵，先抽真空，后充入惰性气体，利用加热器对矩形腔体进行加热，保温棉可阻止热量散失，最终除去贴合硅片内部的气泡，除泡完成后利用进料装置可将盛料容器取出，整个过程高效有序。

附图说明

图1为本发明的初始位置结构示意图；

图2为本发明除泡时整体结构图；

图3为本发明的脱泡装置结构图；

图4为本发明的进料装置结构图；

图5为加热器结构图；

图中：1、进料装置，11、水平导轨，12、竖直导轨，13、驱动液压缸，14、升降液压缸，15、双层圆形密封板，16、输料架，17、盛料容器，18、滑动板，19、压力传感器，2、脱泡装置，21、矩形腔体，22、载料台，23、底座，24、加热器，25、外壳，26、进气法兰，27、出气法兰，3、保温棉，4、热电偶，5、温度显示仪，6、圆形入料口

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施方式做进一步详细的说明。

本发明公开了一种真空脱泡装置及方法，包括进料装置1、脱泡装置2、温度显示仪5，所述进料装置1包括水平导轨11、竖直导轨12、驱动液压缸13、升降液压缸14、双层圆形密封板15、输料架16，盛料容器17、滑动板18、压力传感器19，所述脱泡装置2包括矩形腔体21、载料台22、底座23、加热器24、外壳25、进气法兰26、出气法兰27，所述驱动液压缸13固定在水平导轨11的侧面板上，升降液压缸14固定在竖直导轨12的水平面板上，在真空和高温环境下去除贴合硅片内部产生的气泡。

所述载料台22上表面安装有热电偶4，可以实时掌握矩形腔体21内部的工作温度。

所述矩形腔体21侧面、上端面由里到外分别为加热器24，外壳25，加热器24与外壳25之间填充有保温棉3，可阻止热量散失。

初始位置时，所述盛料容器17置于输料架16上，滑动板18侧面距矩形腔体21入口端面的距离等于盛料容器17中心与载料台22中心的水平距离，且初始位置时滑动板18略高于载料台22，滑动板18上安装有压力传感器19。压力传感器19可控制驱动液压缸13，保证盛料容器能够准确放置于载料台22上。

所述滑动板18侧面固定有双层圆形密封板15和输料架16，输料架16位于双层圆形密封板15的下部。

所述驱动液压缸13的行程等于初始位置双层圆形密封板15端面与矩形腔体21入口端面的水平距离，确保双层圆形密封板15能够密封住矩形腔体21。

初始位置时，所述升降液压缸14位于最高位置，双层圆形密封板15的中心与矩形腔体21的圆形入料口6中心的垂直距离等于升降液压缸14的行程，且略大于盛料容器17上端面与矩形腔体21下端面的距离，保证双层圆形密封板15与矩形腔体21的圆形入料口6定位准确，避免盛料容器17与矩形腔体21产生干涉。

先对矩形腔体21内部抽真空，后充入惰性气体，最后加热以去除气泡。

所述温度显示仪5固定在矩形腔体21侧面，便于观察矩形腔体21内部温度。

所述进气法兰26和出气法兰27均安装在矩形腔体下端面。

初始位置时，将贴合的硅片放置于盛料容器17中，然后利用驱动液压缸13将盛料容器17送至矩形腔体21内的载料台22上，当滑动板18接触到矩形腔体21入口端面时，压力传感器19就控制驱动液压缸13停止运动，接着启动升降液压缸14向下移动少量距离，使盛料容器17置于载料台22上，驱动液压缸13收缩将输料架16移出，然后开启升降液压缸14，使双层圆形密封板15正对矩形腔体21的圆形入料口6，然后启动驱动液压缸13使双层圆形密封板15对矩形腔体21密封，如图2所示，接着利用出气法兰27抽真空，而后利用进气法兰26充入惰性气体，最后开启加热器24，对矩形腔体21进行加热以除去硅片上的气泡，除完气泡后，利用驱动液压缸13和升降液压缸14将盛料容器取出。

上面对本发明的较优实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种真空脱泡装置，其特征在于，它包括进料装置、脱泡装置、温度显示仪，所述进料装置包括水平导轨、竖直导轨、驱动液压缸、升降液压缸、双层圆形密封板、输料架，盛料容器、滑动板、压力传感器，所述脱泡装置包括矩形腔体、载料台、底座、加热器、外壳、进气法兰、出气法兰，所述驱动液压缸固定在水平导轨的侧面板上，升降液压缸固定在竖直导轨的水平面板上，将贴合的硅片置于盛料容器，使用进料装置可将硅片送入矩形腔体内的载料台上，进气法兰和出气法兰分别外接钢瓶和真空泵，先抽真空，后充入惰性气体，利用加热器对矩形腔体进行加热，在真空和高温环境下去除贴合硅片内部产生的气泡。

2.根据权利要求1所述的一种真空脱泡装置，其特征是：载料台上表面安装有热电偶。

3.根据权利要求1所述的一种真空脱泡装置，其特征是：矩形腔体侧面、上端面由里到外分别为加热器，外壳，加热器与外壳之间填充有保温棉。

4.根据权利要求1所述的一种真空脱泡装置，其特征是：初始位置时，滑动板侧面距矩形腔体入口端面的距离等于盛料容器中心与载料台中心的水平距离，且初始位置时滑动板略高于载料台，滑动板上安装有压力传感器。

5.根据权利要求1所述的一种真空脱泡装置，其特征是：滑动板侧面固定有双层圆形密封板和输料架，输料架位于双层圆形密封板的下部。

6.根据权利要求1所述的一种真空脱泡装置，其特征是：驱动液压缸的行程等于初始位置双层圆形密封板端面与矩形腔体入口端面的水平距离。

7.根据权利要求1所述的一种真空脱泡装置，其特征是：初始位置时，升降液压缸位于最高位置，双层圆形密封板的中心与矩形腔体的圆形入料口中心的垂直距离等于升降液压缸的行程，且大于盛料容器上端面与矩形腔体下端面的距离，保证双层圆形密封板与矩形腔体的圆形入料口定位准确，避免盛料容器与矩形腔体产生干涉。