[发明专利]用于半导体掩膜板的高精密平板加热装置

说明书

本发明涉及一种用于半导体掩膜板的高精密平板加热装置，包括升降单元、平板加热单元及保温罩单元，平板加热单元固定在升降单元顶端，用于对掩膜板加热，保温罩单元对应设置在平板加热单元上方，用于对掩膜板进行封闭保温，升降单元用于驱动保温罩单元及掩膜上升或下降。本发明升降动作稳定可靠，加热温度均匀，波动小，控制精度高；保温罩单元可将被加热元件完全罩于其中，最大程度的减少外界对被加热元件的影响；平板加热单元将一整块不锈钢板划分成二十五个独立的加热模块，对每个独立加热模块精确控制，以实现平板加热单元的温度波动范围保持在0.1℃以内。

技术领域：

本发明涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种用于半导体掩膜板的高精密平板加热装置。

背景技术：

现有掩膜板在加工时需要对其进行加热处理，现有技术中一般都是将其放入平板加热装置内处理，然而现有的加热装置结构较为单一，加工效率较差，加热装置采用一个加热源的形式进行加热，温度均匀性差，控制精度低，无法满足高精度加热场合。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种操作简单方便、加工效率高、加热温度均匀、波动小、能够最大限度减少外界环境对掩膜板影响的高精密平板加热装置。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种用于半导体掩膜板的高精密平板加热装置，包括升降单元、平板加热单元及保温罩单元；

所述升降单元包括盒体、托板、若干定位钢针、若干升降杆及升降驱动组件，所述托板设置在盒体内，所述定位钢针垂直固定在托板上，用于定位掩膜板，所述升降杆沿盒体四周顶端均匀分布，所述升降驱动组件设置在盒体内，升降驱动组件可同时驱动托板及升降杆升降，升降驱动组件包括气缸、连杆组件、转动轴、摆杆、托杆及齿轮组件，所述气缸通过连杆组件与转动轴连接，气缸可通过连杆组件驱动转动轴旋转，所述转动轴两端分别连接有齿轮组件，所述齿轮组件分别通过摆杆与升降杆连接，齿轮组件可通过摆杆驱动各升降杆升降，所述摆杆分别通过托杆与托板连接，齿轮组件可通过摆杆及托杆驱动托板升降；

所述平板加热单元包括加热板本体及均匀固定在加热板本体内的加热模块，所述加热板本体固定在盒体顶端，加热板本体上开设有可供定位钢针穿过的通孔；

所述保温罩单元包括保温盖及固定在保温盖上的保温罩，所述保温盖对应设置在平板加热单元上方，保温盖四周分别与升降杆连接，升降杆可带动保温盖升降，所述保温罩对应设置在定位钢针上方，保温罩内开设有用于盖合掩膜板的凹槽。

为了能够驱动转动轴发生旋转，本发明设计了特殊的连杆组件，连杆组件与盒体相配合，连杆组件包括第一连杆、旋转块及第二连杆，所述第一连杆与气缸的伸缩杆连接，所述旋转块固定在盒体内并可水平旋转，旋转块的两端分别与第一连杆、第二连杆连接，所述第二连杆与转动轴连接，气缸可通过第一连杆带动旋转块旋转，旋转块可通过第二连杆带动转动轴轴向旋转。

为了能使转动轴同步带动各升降杆升降，本发明设计了特殊的齿轮组件，所述齿轮组件包括小齿轮及两大齿轮，所述小齿轮固定在转动轴一端，小齿轮与其中一个大齿轮相啮合，所述两大齿轮相啮合，两大齿轮分别通过摆杆与两升降杆连接。

为了能使转动轴在带动升降杆升降的同时还能带动托板升降，本发明在摆杆与托板之间设计了托杆，而不需要重新设计一套升降驱动组件来驱动托板升降，从而大大简化了该装置。所述摆杆中心所对应的盒体上分别开设有滑槽，所述托杆一端穿过滑槽并与摆杆固定连接，托杆另一端与托板固定连接，摆杆可带动托杆沿滑槽上下移动。

为了保证托板升降过程中的稳定性，所述托板四周均布有若干组滑轮组，所述盒体内设置有若干与滑轮组相对应的导轨，所述滑轮组可沿导轨上下滑动。

为了便于定位掩膜板，所述定位钢针通过定位套固定在托板上，所述定位套的直径大于定位钢针的直径，定位钢针穿过掩膜板四周的通孔，定位套用于支撑掩膜板。