开云优惠体育网页版入口

专利名称：一种用于测试外延片膜厚的测试工装

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410223349.5

专利申请（专利权）人：浙江晶睿电子开云优惠体育网页版入口有限公司
权利人地址：浙江省丽水市南明山街道南明路771号

专利发明（设计）人：赵小朋,陈浩,杜朝辉

专利摘要：本发明公开了一种用于测试外延片膜厚的测试工装，涉及外延片膜厚技术领域，旨在解决外延膜厚度的问题，其技术方案要点是：包括底板、支持柱和支撑腿，支持柱固定安装在底板上侧，支撑腿固定安装在底板上侧，底板上侧固定安装有框架，支持柱和支撑腿之间设置有传输机构，框架上侧开设有滑槽，滑槽内滑动安装有滑块，框架一侧固定安装有双向电机，双向电机输出端固定安装有螺纹杆，滑块螺纹安装在螺纹杆周侧，滑块下侧固定安装有红外线光谱分析仪。本发明通过双向电机、螺纹杆和红外线光谱分析仪，能对外延片膜厚度进行检测，从而防止外延片膜厚度不一致，影响到半导体产品的参数性能。

主权利要求：
1.一种用于测试外延片膜厚的测试工装，包括：底板（1）、支持柱（3）和支撑腿（7），其特征在于，所述支持柱（3）固定安装在所述底板（1）上侧，所述支撑腿（7）固定安装在所述底板（1）上侧，所述底板（1）上侧固定安装有框架（6），所述支持柱（3）和所述支撑腿（7）之间设置有传输机构（23），所述框架（6）上侧开设有滑槽（14），所述滑槽（14）内滑动安装有滑块（13），所述框架（6）一侧固定安装有双向电机（5），所述双向电机（5）输出端固定安装有螺纹杆（12），所述滑块（13）螺纹安装在所述螺纹杆（12）周侧，所述滑块（13）下侧固定安装有红外线光谱分析仪（15），所述框架（6）另一侧固定安装有感应器（22）；
所述传输机构（23）包括转动轴（16）、传送带（9）、输出电机（8）、放置槽（10）和储存机构（24）；
所述转动轴（16）分别转动安装在两个所述支持柱（3）和两个所述支撑腿（7）之间，所述传送带（9）套设在两个所述转动轴（16）之间，所述输出电机（8）固定安装在所述支撑腿（7）一侧，所述输出电机（8）输出端与所述转动轴（16）一端固定连接，所述放置槽（10）开设在所述传送带（9）一侧，所述储存机构（24）设置在所述放置槽（10）内；
所述储存机构（24）包括放置盘（19）、圆杆（20）和转轮（21）；
所述放置盘（19）设置在所述放置槽（10）内，所述圆杆（20）设置在所述放置盘（19）下侧，所述转轮（21）转动安装在所述圆杆（20）下侧；
两个所述支持柱（3）之间固定安装有支撑杆（17）且位于所述传送带（9）内，所述支撑杆（17）一侧固定安装有限位杆（18），所述限位杆（18）一侧开设有斜坡且所述转轮（21）转动在斜坡上；
所述支持柱（3）一侧固定安装有电动伸缩杆（4），所述电动伸缩杆（4）输出端固定安装有弧形推板（25）且位于所述传送带（9）上侧；
所述底板（1）上侧固定安装有第一收集箱（2）且位于所述传送带（9）下侧，所述底板（1）上侧固定安装有第二收集箱（11）且位于所述传送带（9）一侧。
2.根据权利要求1所述的一种用于测试外延片膜厚的测试工装，其特征在于，所述放置盘（19）包括盘体（26）、可调夹持块（28）、环形转动板（30）、环形固定板（31）、环形限位板（32）、环形安装板（33）、环形齿牙板（34）、螺纹筒（35）、延伸螺纹杆、齿轮（36）、环形限位槽（37）和调节转动杆（38）；
所述盘体（26）滑动安装在所述放置槽（10）内，所述盘体（26）固定安装在所述圆杆（20）上侧，所述盘体（26）内部周侧开设有收纳槽（27），四个所述可调夹持块（28）设置在所述收纳槽（27）内壁之间，所述环形转动板（30）设置在所述盘体（26）上侧，所述盘体（26）上侧开设有环形限位槽（37），所述环形限位板（32）滑动安装在所述环形限位槽（37）内壁之间，所述环形限位板（32）与所述环形转动板（30）固定连接，所述环形固定板（31）固定安装在所述环形转动板（30）周侧，所述环形安装板（33）固定安装在所述环形固定板（31）内壁周侧，所述环形齿牙板（34）固定安装在所述环形安装板（33）上侧，所述环形齿牙板（34）位于所述环形固定板（31）内，四个所述螺纹筒（35）分别转动安装在所述盘体（26）周侧，所述延伸螺纹杆与所述螺纹筒（35）相啮合，所述齿轮（36）固定安装在所述螺纹筒（35）一端，所述齿轮（36）与所述环形齿牙板（34）相啮合，四个所述延伸螺纹杆分别与四个所述可调夹持块（28）固定连接，所述调节转动杆（38）固定安装在所述环形固定板（31）一侧，所述调节转动杆（38）位于所述放置槽（10）内，四个所述可调夹持块（28）一侧均固定安装有缓冲橡胶垫（29）。 说明书 : 一种用于测试外延片膜厚的测试工装技术领域[0001] 本发明属于外延片膜厚领域，具体地说，涉及一种用于测试外延片膜厚的测试工装。背景技术[0002] 外延工艺是半导体流程中重要的工序，它的目的是在硅衬底生长一次低缺陷的可控制电阻率的单晶硅外延层。外延膜厚度直接影响到半导体产品的参数性能，准确测量外延膜厚度就至关重要。因此，提出一种用于测试外延片膜厚的测试工装。[0003] 经检索，公告号为：CN113945157A的中国专利公开了一种膜层厚度的测试装置，用于测量晶圆的膜厚，膜层厚度的测试装置包括：支撑主体；夹具，夹具设置于支撑主体，夹具用于与晶圆的周向外边缘相接触，以使得晶圆竖直固定于夹具；膜厚测量组件，膜厚测量组件包括光源发送端和接收端，膜厚测量组件用于测量晶圆的膜厚。支撑主体上的夹具将晶圆竖直固定，减小了晶圆的重力对晶圆翘曲度的改变，从而通过膜厚测量组件的光源发送端和接收端能够准确测量得到晶圆的膜层厚度。由于晶圆竖直固定，晶圆在膜层厚度测量过程中翘曲度基本不会发生改变，保证了膜厚测量组件的测试光路光程不受翘曲度的影响，以此获得准确的膜层厚度，从而改善了膜层厚度的测试装置的测试性能[0004] 该装置能够对膜类进行厚度检测，也能对外延片膜厚度进行检测，但是该装置在对外延片膜厚度进行检测时，仅能在对一个外延片膜厚度检测后，用户手动拆下外延片，将检测完成后的外延片放入收集装置内后，然后再手动将另一个外延片夹持在夹具上后，再对后续的外延片膜厚度进行检测，因此较为麻烦。发明内容[0005] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于测试外延片膜厚的测试工装，其优点在于，通过双向电机、螺纹杆和红外线光谱分析仪，能对外延片膜厚度进行检测，从而防止外延片膜厚度不一致，影响到半导体产品的参数性能，通过设置的传输机构，能对外延片进行运送，从而不需要用户将外延片手持进行检测，在将检测完成后的外延片放入收集装置内，提高了用户的便捷性。[0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：[0007] 一种用于测试外延片膜厚的测试工装，包括：底板、支持柱和支撑腿，所述支持柱固定安装在所述底板上侧，所述支撑腿固定安装在所述底板上侧，所述底板上侧固定安装有框架，所述支持柱和所述支撑腿之间设置有传输机构，所述框架上侧开设有滑槽，所述滑槽内滑动安装有滑块，所述框架一侧固定安装有双向电机，所述双向电机输出端固定安装有螺纹杆，所述滑块螺纹安装在所述螺纹杆周侧，所述滑块下侧固定安装有红外线光谱分析仪，所述框架另一侧固定安装有感应器。[0008] 通过采用上述技术方案，通过双向电机、螺纹杆和红外线光谱分析仪，能对外延片膜厚度进行检测，从而防止外延片膜厚度不一致，影响到半导体产品的参数性能，通过设置的传输机构，能对外延片进行运送，从而不需要用户将外延片手持进行检测，在将检测完成后的外延片放入收集装置内，提高了用户的便捷性。[0009] 本发明进一步设置为：所述传输机构包括转动轴、传送带、输出电机、放置槽和储存机构。[0010] 通过采用上述技术方案，通过设置的传输机构，能对外延片进行运送，从而不需要用户将外延片手持进行检测，在将检测完成后的外延片放入收集装置内，提高了用户的便捷性。[0011] 本发明进一步设置为：所述转动轴分别转动安装在两个所述支持柱和两个所述支撑腿之间，所述传送带套设在两个所述转动轴之间，所述输出电机固定安装在所述支撑腿一侧，所述输出电机输出端与所述转动轴一端固定连接，所述放置槽开设在所述传送带一侧，所述储存机构设置在所述放置槽内。[0012] 本发明进一步设置为：所述储存机构包括放置盘、圆杆和转轮。[0013] 通过采用上述技术方案，通过设置的储存机构，能便于对外延片的存储，从而防止传送带转动时，外延片在放置槽发生移动现象，[0014] 本发明进一步设置为：所述放置盘设置在所述放置槽内，所述圆杆设置在所述放置盘下侧，所述转轮转动安装在所述圆杆下侧。[0015] 本发明进一步设置为：两个所述支持柱之间固定安装有支撑杆且位于所述传送带内，所述支撑杆一侧固定安装有限位杆，所述限位杆一侧开设有斜坡且所述转轮转动在斜坡上。[0016] 通过采用上述技术方案，通过设置的限位杆和斜坡，从而使放置盘与传送带持平，便于对检测完成后外延片进行分类。[0017] 本发明进一步设置为：所述支持柱一侧固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆输出端固定安装有弧形推板且位于所述传送带上侧。[0018] 通过采用上述技术方案，通过设置的电动伸缩杆，提高了用户的工作效率。[0019] 本发明进一步设置为：所述底板上侧固定安装有第一收集箱且位于所述传送带下侧，所述底板上侧固定安装有第二收集箱且位于所述传送带一侧。[0020] 通过采用上述技术方案，通过设置的第一收集箱和第二收集箱，能对不同厚度的外延片进行分类回收，从而提高了用户的便捷性。[0021] 本发明进一步设置为：所述放置盘包括盘体、可调夹持块、环形转动板、环形固定板、环形限位板、环形安装板、环形齿牙板、螺纹筒、延伸螺纹杆、齿轮、环形限位槽和调节转动杆。[0022] 通过设置的可调夹持块，能够在对不同尺寸大小的外延片膜厚度测量时，通过调节可调夹持块进行对不同尺寸大小的外延片进行限位。[0023] 本发明进一步设置为：所述盘体滑动安装在所述放置槽内，所述盘体固定安装在所述圆杆上侧，所述盘体内部周侧开设有收纳槽，四个所述可调夹持块设置在所述收纳槽内壁之间，所述环形转动板设置在所述盘体上侧，所述盘体上侧开设有环形限位槽，所述环形限位板滑动安装在所述环形限位槽内壁之间，所述环形限位板与所述环形转动板固定连接，所述环形固定板固定安装在所述环形转动板周侧，所述环形安装板固定安装在所述环形固定板内壁周侧，所述环形齿牙板固定安装在所述环形安装板上侧，所述环形齿牙板位于所述环形固定板内，四个所述螺纹筒分别转动安装在所述盘体周侧，所述延伸螺纹杆与所述螺纹筒相啮合，所述齿轮固定安装在所述螺纹筒一端，所述齿轮与所述环形齿牙板相啮合，四个所述延伸螺纹杆分别与四个所述可调夹持块固定连接，所述调节转动杆固定安装在所述环形固定板一侧，所述调节转动杆位于所述放置槽内，四个所述可调夹持块一侧均固定安装有缓冲橡胶垫。[0024] 通过设置的环形齿牙板、齿轮和螺纹筒，能够在需要调节可调夹持块时，便于工作人员对可调夹持块进行调节。[0025] 综上所述，本发明的有益技术效果为：[0026] 1、通过双向电机、螺纹杆和红外线光谱分析仪，能对外延片膜厚度进行检测，从而防止外延片膜厚度不一致，影响到半导体产品的参数性能。[0027] 2、通过设置的传输机构，能对外延片进行运送，从而不需要用户将外延片手持进行检测，在将检测完成后的外延片放入收集装置内，提高了用户的便捷性。[0028] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。附图说明[0029] 下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：[0030] 图1为本发明一实施例的外延片膜厚测试装置结构示意图；[0031] 图2为本发明一实施例的测试机构结构示意图；[0032] 图3为本发明一实施例的传输机构结构示意图；[0033] 图4为本发明一实施例的储存机构结构示意图；[0034] 图5为本发明一实施例的储存机构主视结构示意图；[0035] 图6为本发明一实施例的放置盘主视结构示意图；[0036] 图7为本发明一实施例的放置盘分解结构示意图；[0037] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：[0038] 1、底板；2、第一收集箱；3、支持柱；4、电动伸缩杆；5、双向电机；6、框架；7、支撑腿；8、输出电机；9、传送带；10、放置槽；11、第二收集箱；12、螺纹杆；13、滑块；14、滑槽；15、红外线光谱分析仪；16、转动轴；17、支撑杆；18、限位杆；19、放置盘；20、圆杆；21、转轮；22、感应器；23、传输机构；24、储存机构；25、弧形推板；26、盘体；27、收纳槽；28、可调夹持块；29、缓冲橡胶垫；30、环形转动板；31、环形固定板；32、环形限位板；33、环形安装板；34、环形齿牙板；35、螺纹筒；36、齿轮；37、环形限位槽；38、调节转动杆。具体实施方式[0039] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。[0040] 参照图1?7，为本发明公开的一种用于测试外延片膜厚的测试工装，包括：底板1、支持柱3和支撑腿7，支持柱3固定安装在底板1上侧，支撑腿7固定安装在底板1上侧，底板1上侧固定安装有框架6，支持柱3和支撑腿7之间设置有传输机构23，框架6上侧开设有滑槽14，滑槽14内滑动安装有滑块13，框架6一侧固定安装有双向电机5，双向电机5输出端固定安装有螺纹杆12，滑块13螺纹安装在螺纹杆12周侧，滑块13下侧固定安装有红外线光谱分析仪15，框架6另一侧固定安装有感应器22。[0041] 本实施例一个方面的应用为：需要对外延片进行分类时，启动输出电机8转动带动转动轴16转动，转动轴16转动带动传送带9转动，将外延片放入放置槽10内的放置盘19上，完成后，启动双向电机5转动带动螺纹杆12转动，螺纹杆12转动带动滑块13左右移动，滑块13左右移动带动红外线光谱分析仪15左右移动，红外线光谱分析仪15左右移动对外延片膜厚度进行检测，当厚度不一致时，红外线光谱分析仪15传输到感应器22内，感应器22进行驱动电动伸缩杆4，当转轮21转动到斜坡上，由于斜坡倾斜使圆杆20升高，圆杆20升高带动放置盘19升高，使放置盘19与传送带9一致，驱动电动伸缩杆4使弧形推板25将较厚的外延片推入第二收集箱11内，进行二次返工，将厚度一致的外延片膜掉入第一收集箱2内，当需要对不同尺寸大小的外延片膜厚度测量时，通过转动调节转动杆38带动环形固定板31转动，使得环形固定板31通过环形安装板33带动环形齿牙板34转动，环形齿牙板34转动通过齿轮36带动螺纹筒35转动，螺纹筒35转动带动延伸螺纹杆移动，延伸螺纹杆移动带动可调夹持块28移动，使得可调夹持块28接触外延片，在对外延片进行限位时，不需要使调夹持块28对外延片进行紧固夹持，使得可调夹持块28对外延片进行轻微限位，使其无法大幅度移动即可。[0042] 参照图1，本实施例的本实施例的传输机构23包括转动轴16、传送带9、输出电机8、放置槽10和储存机构24，转动轴16分别转动安装在两个支持柱3和两个支撑腿7之间，传送带9套设在两个转动轴16之间，输出电机8固定安装在支撑腿7一侧，输出电机8输出端与转动轴16一端固定连接，放置槽10开设在传送带9一侧，储存机构24设置在放置槽10内。[0043] 通过设置的输出电机8，能使转动轴16转动，转动轴16转动带动传送带9转动，传送带9转动带动放置槽10内的外延片进行运送，从而不需要用户将外延片手持进行检测，在将检测完成后的外延片放入收集装置内，提高了用户的便捷性。[0044] 参照图4?5，本实施例的储存机构24包括放置盘19、圆杆20和转轮21，放置盘19滑动安装在放置槽10内，圆杆20固定安装在放置盘19下侧，转轮21转动安装在圆杆20下侧，两个支持柱3之间固定安装有支撑杆17且位于传送带9内，支撑杆17一侧固定安装有限位杆18，限位杆18一侧开设有斜坡且转轮21转动在斜坡上。[0045] 通过设置的圆杆20，能增加放置盘19下侧的重力，从而便于外延片固定在放置槽10内，防止传送带9转动时，外延片在放置槽10发生移动现象，通过设置的限位杆18和斜坡，在传送带9时，能使转轮21转动推动圆杆20上升，圆杆20上升带动放置盘19在放置槽10内滑动，从而使放置盘19与传送带9持平，便于对检测完成后外延片进行分类。[0046] 参照图2?3，本实施例的支持柱3一侧固定安装有电动伸缩杆4，电动伸缩杆4输出端固定安装有弧形推板25且位于传送带9上侧，底板1上侧固定安装有第一收集箱2且位于传送带9下侧，底板1上侧固定安装有第二收集箱11且位于传送带9一侧。[0047] 通过设置的电动伸缩杆4，当检测完成后外延片进行分类时，感应器22启动电动伸缩杆4，电动伸缩杆4带动弧形推板25进行移动，弧形推板25移动进行推动较厚外延片膜，从而对外延片进行分类，提高了用户的工作效率，通过设置的第一收集箱2和第二收集箱11，能对不同厚度的外延片进行分类回收，从而提高了用户的便捷性。[0048] 参照图6?7，本实施例的放置盘19包括盘体26、可调夹持块28、环形转动板30、环形固定板31、环形限位板32、环形安装板33、环形齿牙板34、螺纹筒35、延伸螺纹杆、齿轮36、环形限位槽37和调节转动杆38，盘体26滑动安装在放置槽10内，盘体26固定安装在圆杆20上侧，盘体26内部周侧开设有收纳槽27，四个可调夹持块28设置在收纳槽27内壁之间，环形转动板30设置在盘体26上侧，盘体26上侧开设有环形限位槽37，环形限位板32滑动安装在环形限位槽37内壁之间，环形限位板32与环形转动板30固定连接，环形固定板31固定安装在环形转动板30周侧，环形安装板33固定安装在环形固定板31内壁周侧，环形齿牙板34固定安装在环形安装板33上侧，环形齿牙板34位于环形固定板31内，四个螺纹筒35分别转动安装在盘体26周侧，延伸螺纹杆与螺纹筒35相啮合，齿轮36固定安装在螺纹筒35一端，齿轮36与环形齿牙板34相啮合，四个延伸螺纹杆分别与四个可调夹持块28固定连接，调节转动杆38固定安装在环形固定板31一侧，调节转动杆38位于放置槽10内，四个可调夹持块28一侧均固定安装有缓冲橡胶垫29。[0049] 通过设置的可调夹持块28，能够在对不同尺寸大小的外延片膜厚度测量时，通过调节可调夹持块28进行对不同尺寸大小的外延片进行限位，从而避免在传送带9带动外延片移动时，外延片出现大幅度偏移导致测量不准确的情况，通过设置的环形齿牙板34、齿轮36和螺纹筒35，能够在需要调节可调夹持块28时，通过转动调节转动杆38带动环形固定板31转动，使得环形固定板31环形齿牙板34转动，环形齿牙板34转动通过齿轮36带动螺纹筒35转动，螺纹筒35转动通过延伸螺纹杆带动可调夹持块28移动，使得四个可调夹持块28同时移动对盘体26内的外延片进行接触，对其限位，从而便于工作人员对可调夹持块28进行调节，通过设置的环形限位槽37和环形限位板32，能够在通过调节转动杆38带动环形固定板31转动时，环形限位板32同时进行转动，并通过与环形限位槽37配合对环形固定板31进行限位固定，从而增加了对可调夹持块28进行调节时的稳定性。[0050] 上述实施例可以相互结合。[0051] 本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

专利地区：浙江

专利申请日期：2024-02-28

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN118293802B