專利名稱：半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及是一種照明燈具，具體的，涉及一種半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈。
背景技術：
半導體硅集成制造工藝流程繁多，其共同特點是要求精確、微細、潔凈度極高；如果有一道工藝達不到要求，整片甚至整批硅片就可能報廢，損失極大，于是，工藝檢測成為必不可少的工序。根據(jù)產(chǎn)品設計和工藝設計的要求，在相關工步之后設計安排有相應的工藝檢測，各工藝檢測的項目和所用設施以及檢測的規(guī)則(如全檢或是抽檢等)是不同的。目檢是半導體硅集成制造工藝最常用的方法，其方法是在滿足一定要求的條件下，如光通量、入射角、光束的立體角、光源亮度、顯色性及均勻性等滿足要求的情形下，由檢測者通過目測檢查硅片的表面，把硅片表面的微顆粒、劃痕、機械缺陷、色斑、水跡等缺陷按規(guī)定的標準記錄、隔離或向上報告以待處理等措施，從而保證批量生產(chǎn)的硅片質量，使工藝管理者及時掌握生產(chǎn)質量信息以便控制?，F(xiàn)有目檢硅片的照明燈具主要采用外國(例如日本)進口的強光照明燈，但是該類進口強光燈存在比較明顯的缺點，其本身沒有冷卻措施，而僅靠自然冷卻來降低燈體溫度，這導致現(xiàn)有目檢硅片用照明燈燈體溫度非常高，極易導致?lián)p壞，故障率非常高，并且在損壞后常常購買不到進口的同類型號的強光燈。鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，有必要設計一種新型的半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈，以克服現(xiàn)有技術的上述缺陷，該強光燈具有良好的冷卻性能，從而具有優(yōu)良的使用可靠性和低故障率。上述目的通過如下技術方案實現(xiàn)半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈，包括光源，其中，該強光燈還包括軸流風扇、凸透鏡、遮光筒以及兩端開口的外殼， 所述軸流風扇和遮光筒分別設置在所述外殼的兩端，所述光源和凸透鏡位于所述外殼的內(nèi)部，所述光源通過第一支架固定，所述凸透鏡通過第二支架沿所述光源的光線方向與該光源間隔設置，以通過該凸透鏡將所述光源發(fā)射的光線轉換成平行光線，所述光源能夠通過電線經(jīng)由降壓變壓器連接于外部電源，所述軸流風扇的吹風方向與所述光源的光線方向相反。優(yōu)選地，所述凸透鏡包括相向貼合的兩個單面凸透鏡。優(yōu)選地，所述單面凸透鏡的焦距為80mm，鏡面直徑為55mm。優(yōu)選地，所述光源與所述軸流風扇之間設有多孔隔離網(wǎng)。 優(yōu)選地，所述外殼上還設有通風孔。[0012]優(yōu)選地，所述外殼的內(nèi)部還設有耐高溫插座，所述光源經(jīng)由該耐高溫插座與所述電線連接。優(yōu)選地，所述耐高溫插座為陶瓷插座。優(yōu)選地，所述光源采用12V/100W的鹵素燈杯泡。優(yōu)選地，所述軸流風扇的工作電壓為100V。通過本實用新型的上述技術方案，所述強光燈采用一定功率的鹵素燈杯泡配以兩個半凸透鏡組成的光具組，以形成顯色性良好的平行的且無光斑的光線，從而保證了硅片目檢的質量。同時，本實用新型采用軸流風扇對光源進行散熱，軸流風扇產(chǎn)生的風向不是吹向硅片而是從燈具的后部吹出，這種結構充分保證了強光燈的散熱，提高了強光燈使用的可靠性，降低了強光燈的故障率，并且由于軸流風扇的風向在目檢過程中并不吹向硅片，從而有效地避免了硅片可能會被微?；驓怏w污染的危險。此外，本實用新型的易損壞的元件例如光源、凸透鏡等均安裝在外殼內(nèi)，其能夠有效地防止這些元件受到意外撞擊而損壞。由此可見，本實用新型的強光燈具有良好的冷卻性能，其使用可靠，故障率低，同時保證了半導體硅集成制造工藝中目檢硅片的質量，并代替了進口的昂貴強光燈具，降低了強光燈的成本。

圖1是本實用新型具體實施方式
的半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈的結構示意圖，為顯示該強光燈的內(nèi)部結構，圖1采用了剖開外殼的顯示方式。圖中1軸流風扇；2光源；3外殼；4單面凸透鏡；5耐高溫插座；6多孔隔離網(wǎng)；7 遮光筒；8第一支架；9第二支架；10電線；11通風孔
具體實施方式
以下結合附圖描述本實用新型半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈的具體實施方式
。參見圖1，本實用新型的強光燈包括軸流風扇1、光源2、兩個單面凸透鏡4、遮光筒 7以及兩端開口的外殼3，其中，所述軸流風扇1和遮光筒7分別設置在所述外殼3的兩端， 所述光源2和凸透鏡位于所述外殼的內(nèi)部，所述光源2通過第一支架8固定，所述凸透鏡通過第二支架9沿所述光源2的光線方向與該光源2間隔設置，以通過該凸透鏡將所述光源 2發(fā)射的光線轉換成平行光線，所述光源2能夠通過電線10經(jīng)由降壓變壓器連接于外部電源，所述軸流風扇1的吹風方向與所述光源2的光線方向相反。在上述基本技術方案的基礎上，具體地，所述外殼3上還設有通風孔11。所述外殼3的內(nèi)部還設有耐高溫插座5，所述光源2經(jīng)由該耐高溫插座5與所述電線10連接。優(yōu)選地，耐高溫插座5可以是陶瓷插座。此外，為避免軸流風扇1的葉片刮傷電線，所述光源 2與所述軸流風扇1之間可以設有所述多孔隔離網(wǎng)6。優(yōu)選地，所述凸透鏡包括兩個相向貼合的單面凸透鏡4。當然，根據(jù)應用需要，該凸透鏡也可以是一個雙凸面凸透鏡。但是，實際應用證實，采用兩個相向貼合的單面凸透鏡4 組成凸透鏡組，更有利于平行光的生成。以下結合圖1更詳細地描述本實用新型強光燈的一些細節(jié)結構和元件的參數(shù)選擇，但是需要理解的是，以下的詳細描述僅是為理解本實用新型而例舉的實施例，本實用新型的強光燈并不局限于下述的一些細節(jié)或具體參數(shù)的選擇，例如所述光源2在以下描述中優(yōu)選為采用12V/100W的鹵素燈杯泡，當然其也可以采用12V/120W的鹵素燈杯泡，這些完全可以根據(jù)應用需要進行選擇。具體地，可以采用市購的飛利浦鹵素燈(12V IOOff 6834/8H EFP/8H)杯泡作為光源2，該杯泡光源是鹵素燈，其顯色性好，但所發(fā)之光并非均勻的平行光，采用兩個單面凸透鏡4(即一個面為平面的凸透鏡)設計成透鏡組置于杯泡的光路中，以調(diào)整光源的像距，從而可以得到比較滿意的平行光照明。需要注意的細節(jié)問題是，光源2可能會由于燈泡燈絲結構像的存在在硅片上略有光斑存在，這容易引起對檢查的誤判，因此通常需要調(diào)整焦距和像距，以便獲得滿意的效果。12V/100W的杯泡所產(chǎn)生的光源光強足以滿足對硅片目檢的照度要求。由于光源功率有100W之多，故整個燈具發(fā)熱比較嚴重，外殼3發(fā)燙，為克服這個問題，在燈具照明的鹵素燈杯泡2的另一端設計有工作電壓為100V儀表用的軸流風扇1 一只，軸流風扇1的風向是向燈具后側吹出(見圖1最左側)，而不是向硅片吹出，以避免在硅片光照時風扇風引入額外的微粒和其他細微物質的沾污。風扇與燈泡之間設計有多孔隔離網(wǎng)6，以隔離風機風扇與接入光源2的電線，以防軸流風扇1的葉片誤刮到光源2的電線造成損壞，燈泡的供電可以通過耐高溫插座5 (例如陶瓷插座)連接到鹵素燈杯泡的燈絲引腳上。燈具的所有零部件都裝配在長方形外殼3 (例如邊長約為80mm)之中，整個燈具可固定在凈化操作臺側墻上按規(guī)定的方位安裝，燈具的輸出光端可以經(jīng)過焦距為80mm、鏡面直徑為55mm的兩個單面凸透鏡4組成的透鏡組出來，出射光的沿設置在外殼3 —端的直徑約 20mm的遮光筒7射出，以防止操作者被光源額外的眩光刺眼。光源2所用12V交流電壓和軸流風扇用100V交流電壓統(tǒng)一設計用一只降壓變壓器承擔，降壓變壓器可以是專門設計加工的，也就是說，整個強光燈要求有12V和100V的交流電壓源，因此，將220V交流電變?yōu)?100V交流電和12V交流電的降壓變壓器成為本強光燈在使用過程需要配備的配件。由于用作硅集成制造的目檢照明，檢測的操作應避免引入微粒和其他氣體的污染的要求，即軸流風機1產(chǎn)生散熱的氣流應遠離硅片，因此軸流風機1的安裝位置在燈具的最后(圖1中最左部)，風向是把燈具內(nèi)的氣體吸向外排的方向。該強光燈經(jīng)半年多的試用替代進口，在實施目檢中由于較強光照，硅片上的微小缺陷、顆粒、污染、水跡、霧跡等缺陷均能顯示清楚，效果良好，保證了目測的順利進行，保證了工藝質量的把關。由上描述可見，本實用新型的強光燈采用一定功率的鹵素燈杯泡配以兩個半凸透鏡組成的光具組，以形成顯色性良好的平行的且無光斑的光線；鹵素燈燈泡的電源是通過耐高溫插座(例如陶瓷插座)插接到杯泡的引腳的；同時，本實用新型采用軸流風扇1進行光源2的散熱，軸流風扇1產(chǎn)生的風向不是吹向硅片而是從燈具的后部吹出以遠離硅片，這種結構充分保證了強光燈的散熱，提高了強光燈使用的可靠性，降低了強光燈的故障率，并且由于軸流風扇1的風向在目檢過程中并不吹向硅片，從而有效地避免了硅片可能會被微?；驓怏w污染的危險。本實用新型的主要元件(例如光源2、單面凸透鏡4等)均安裝在長方形的外殼3內(nèi)，其能夠有效地防止這些元件意外受到撞擊而損壞。因此，本實用新型的強光燈具有良好的冷卻性能，其使用可靠，故障率低，同時其保證了半導體硅集成制造工藝中目檢硅片的質量，也替代了進口的昂貴強光燈具。[0028]在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特征，可以通過任何合適的方式進行任意組合，其同樣落入本實用新型所公開的范圍之內(nèi)。另外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內(nèi)容。以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本實用新型的技術構思范圍內(nèi)，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。本實用新型的保護范圍由權利要求限定。
權利要求1.半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈，包括光源O)，其特征是，該強光燈還包括軸流風扇(1)、凸透鏡、遮光筒(7)以及兩端開口的外殼(3)，其中，所述軸流風扇(1)和遮光筒(7)分別設置在所述外殼(3)的兩端，所述光源( 和凸透鏡位于所述外殼的內(nèi)部，所述光源( 通過第一支架(8)固定，所述凸透鏡通過第二支架(9)沿所述光源 (2)的光線方向與該光源( 間隔設置，以通過該凸透鏡將所述光源( 發(fā)射的光線轉換成平行光線，所述光源(2)能夠通過電線(10)經(jīng)由降壓變壓器連接于外部電源，所述軸流風扇(1)的吹風方向與所述光源O)的光線方向相反。
2.根據(jù)權利要求1所述的強光燈，其特征是，所述凸透鏡包括相向貼合的兩個單面凸透鏡(4)。
3.根據(jù)權利要求2所述的強光燈，其特征是，所述單面凸透鏡(4)的焦距為80mm，鏡面直徑為55mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的強光燈，其特征是，所述光源( 與所述軸流風扇(1)之間設有多孔隔離網(wǎng)(6)。
5.根據(jù)權利要求1所述的強光燈，其特征是，所述外殼C3)上還設有通風孔(11)。
6.根據(jù)權利要求1所述的強光燈，其特征是，所述外殼(3)的內(nèi)部還設有耐高溫插座 (5)，所述光源(2)經(jīng)由該耐高溫插座(5)與所述電線(10)連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的強光燈，其特征是，所述耐高溫插座( 為陶瓷插座。
8.根據(jù)權利要求1所述的強光燈，其特征是，所述光源(2)采用12V/100W的鹵素燈杯泡。
9.根據(jù)權利要求1所述的強光燈，其特征是，所述軸流風扇(1)的工作電壓為100V。
專利摘要半導體硅集成制造工藝中硅片目檢照明用的強光燈，包括光源(2)、軸流風扇(1)、凸透鏡、遮光筒(7)和外殼(3)，軸流風扇和遮光筒分別設置在外殼的兩端，光源和凸透鏡位于外殼的內(nèi)部，光源通過第一支架(8)固定，凸透鏡通過第二支架與光源間隔設置，以通過凸透鏡將光源發(fā)射的光線轉換成平行光線。本實用新型采用能夠形成顯色性良好的平行且無光斑的光線，從而保證了硅片目檢的質量。并且，本實用新型采用軸流風扇對光源進行散熱，軸流風扇產(chǎn)生的風向不是吹向硅片而是從燈具的后部吹出，這種結構充分保證了強光燈的散熱，提高了強光燈使用的可靠性，降低了強光燈的故障率，并且避免了硅片可能會被微?；驓怏w污染。
文檔編號F21S2/00GK201934976SQ20102067044
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權日2010年12月9日
發(fā)明者王曉峰, 陳廣宏 申請人:揚州晶新微電子有限公司