一种薄膜自动剥离装置转让专利
申请号 : CN200910195164.3
文献号 : CN101645396B
文献日 : 2012-08-01
发明人 : 王正官 , 王晨飞
申请人 : 中国科学院上海技术物理研究所
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,它包括直流电机(1)、拨盘(3)、驱动板(4)、活塞(8)、缸体(9)、泵(11)、储液盘(18)、蓄液桶(15)、样品浮动台(16),其特征在于:直流电机(1)通过机架(2)用螺钉固定在矩形立方体支架(21)的左侧面上,所述的直流电机上端转轴上装有金属拨盘(3),金属拨盘(3)平面的边缘垂直向上固置有金属拨杆(5),在所述的矩形立方体支架(21)上面安装有滚珠直线导轨(20),沿导轨中心线方向从左到右依次置有驱动板(4)、垂直板(6)、活塞(8)、缸体(9)和泵(11),驱动板(4)左端通过将金属拨杆(5)套在驱动板的滑槽(401)中与金属拨盘(3)连接在一起,驱动板(4)的右端与垂直板(6)和活塞(8)固联在一起,缸体(9)的一端与泵(11)是连通的,在泵(11)的下方安放有储液盘(18),在储液盘(18)中安放有蓄液桶(15),蓄液桶(15)中有放置样品浮动台(16),待处理的样品(12)被装夹在样品浮动台(16)上面;所述的泵(11)的吸液管(111)一头垂直向下浸没在储液盘(18)内的试剂里,所述的泵(11)的喷液管(110)的一头对准所述的样品浮动台(16)上的待处理样品(12);
直流电机(1)提供动力,通过金属拨盘(3)上的金属拨杆(5)、驱动驱动板(4)和垂直板(6)将直流电机(1)的旋转运动转变为活塞(8)在缸体(9)内往复直线运动,在活塞的驱动下泵把试剂从储液盘(18)内吸入后喷射到样品浮动台(16)的样品(12)上,样品(12)在试剂反复喷射的作用下,其表面的薄膜被自动剥离。
2.根据权利要求1所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的直流电机(1)通过电源(22)调节转速,调速范围为12-24转/分钟。
3.根据权利要求1所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:所述的驱动板(4)用铜制成,其一端加工有可以套入拨盘(3)上面的拨杆(5)的滑槽(401),其另一端的垂直侧面上加工有两个可以与垂直板(6)连接的内螺孔(402)。
4.根据权利要求1所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的缸体(9)呈圆柱管状形,其中一端的管孔套在活塞(8)上,另一端的管孔通过水嘴(90)与泵(11)连通。
5.根据权利要求1所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的缸体(9)和活塞(8)都用玻璃制成,或用玻璃注射器替代。
6.根据权利要求1所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的泵(11)是一个“丁”字形的“块”,由耐腐蚀的聚四氟乙稀材料做制成;顺其横、竖结构,内部为水平方向和垂直方向两垂直相交的孔,水平方向孔有两出口,分别与水嘴(90)、喷液管(110)相通;垂直方向孔的出口与吸液管(111)相通;在孔内靠近吸液管(111)和喷液管(110)处各装有一单向阀(114,116),在一定方向的压力下,分别控制进液和出液。
7.根据权利要求1所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的蓄液桶(15)呈桶状形,用聚四氟乙稀材料做成,在蓄液桶(15)壁上距桶口1/4桶高处开有一个控制桶内液面的小孔(17)。
8.根据权利要求1所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的储液盘(18)为一个玻璃圆盘。
9.根据权利要求1所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的样品浮动台(16)呈圆台形,用耐腐蚀的材料聚四氟乙稀做成,其内部空心,便于在液体中浮起,台面上置有左、右两块夹板(13),用螺钉(14)锁定便于夹住样品12,所述的夹板(13)呈方形片状,其平面上加工有一条槽(130),螺钉(14)穿过槽,可以在槽内滑移,两块夹板就可以相对移动,夹住样品12;两块夹板(13)在向着样品(12)的那条边上各开一个利于夹住样品(12)的“V”字形的缺口,夹板(13)和螺钉(14)由耐腐蚀的聚四氟乙稀材料做成。
10.根据权利要求6所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的喷液管(110)由玻璃管制成,中间弯曲一个45度的角度,一头为圆柱形与泵(11)的水平方向的孔相接,另一头呈圆锥形为试剂喷射口。
11.根据权利要求6所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的吸液管(111)用玻璃管制成,一头与泵(11)的垂直方向的孔相接,另一头浸没在储液盘(18)内的试剂里。
12.根据权利要求6所述的用于半导体介质膜和金属膜的自动剥离装置,其特征在于:
所述的单向阀(114,116)采用膜片式单向阀,其阀体采用聚四氟乙稀材料,膜片采用硅橡胶材料。
说明书 :
一种薄膜自动剥离装置
技术领域
背景技术
发明内容
附图说明
具体实施方式
11吸入、喷出。如此循环流动始终保持一定量试剂工作。所说的储液盘18,为玻璃圆盘,耐腐蚀,置于泵的下面,里面放有试剂,试剂浸没吸液管111口。储液盘18里面还放一蓄液桶
15,让喷液管对准蓄液桶15。所说的蓄液桶15呈桶状,用聚四氟乙稀材料做成;耐腐蚀,里面置有样品浮动台16,桶内可以积蓄试剂,使样品浮动台16浮起,当试剂喷射到样品12时对样品浮动台16有一个推力,该推力使样品浮动台16随机移动,从而提高试剂喷射到样品表面的均匀性。根据工艺需要,控制蓄液桶15内径与样品浮动台16外径之间的间隙,便可限制样品浮动台16移动范围。在蓄液桶15壁上距桶口1/4桶高处开一个小孔17,使桶内试剂从小孔17流出,以便控制桶内液面,从而控制样品浮动台16浮起的高度。浮动台16高度被控制在蓄液桶15桶口以下1/4桶高的位置,目的有二;1,在喷射试剂时溅出可以被蓄液桶15内壁档住,不至于大规模外溅。2,被剥去的沉淀物沉淀在蓄液桶15内,不至于被冲到储液盘18内进而又被吸进泵11。所说的样品浮动台16,呈圆台形,用耐腐蚀的材料做成如聚四氟乙稀。置于蓄液桶15内。其内部空心,便于在液体中浮起。底重,重心向下,利于台面平稳。如图6所示,台面上置有左、右两块夹板13,用螺钉14锁定便于夹住样品12。
夹板13呈方形片状,其平面上加工有一条槽130,螺钉14穿过槽,可以在槽内滑移,两块夹板就可以相对移动,夹住样品12。两块夹板13在向着样品12的那条边上各开一个“V”字形的缺口,更利于夹住样品12。夹板13和螺钉14都是由耐腐蚀的材料如聚四氟乙稀做成。
所说的泵11如图4所示,是一个“丁”字形的“块”,由耐腐蚀的材料做成如聚四氟乙稀。顺其横、竖结构,内部为水平方向和垂直方向两垂直相交的孔;水平方向孔有两出口,分别与水嘴90、喷液管110相通。垂直方向孔有一个出口与吸液管111相通。在孔内靠近吸液管
111和喷液管110处各装有一单向阀116、114,在一定方向的压力下,分别控制进液和出液。
所说的单向阀114、116是用耐化学作用的材料如聚四氟乙稀做成。以单向阀114为例,如图4、图5,单向阀114是一圆柱体,与泵11的内孔紧配,其轴向加工有通孔118,有一片阀膜
113呈椭圆形,盖住该通孔118,在椭圆形长轴上端用销钉112把阀膜113固定在阀114端面上,下端可以掀起。阀膜113为一薄片,质地柔软又有弹性并耐试剂腐蚀如硅橡胶薄膜。
如此,在一定方向的压力下;液体向阀孔118流去,冲开阀膜113,流出阀114。如果失去压力;阀膜113回复原状自动盖住阀孔118。如果压力方向相反;阀膜113被孔118档住;打不开,液体被阻流,达到液体单向流通的目的。当活塞8在缸体9内作拉的方向运动时泵内受到负压,单向阀116打开、114阻流,试剂便通过吸液管111从储液盘18内吸入,通过单向阀116、水嘴90进入缸体9。当活塞8在缸体9内作推的方向运动时泵内受到正压,单向阀
114打开、116阻流,试剂从缸体9内压出,以次通过水嘴90、单向阀114、喷液管110喷出。
活塞8在缸体内不断作拉推交替运动,试剂便不断地被吸入和喷出。直到完成剥离工艺。