CN102080683A - 一种多功能真空吸盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能真空吸盘，包括盘体、气接头、转动开关、定位件，盘体外圆周上设有径向通向中心的气体通道，气体通道开口处塞有堵头，盘体正面中心设有与气体通道相通的进气孔，进气孔上旋合有气接头，盘体的背面中心设有一安装槽，安装槽的外侧转动安装有数个穿过气体通道的转动开关，转动开关的外侧均设有环形的吸附槽，安装槽、吸附槽底部与气体通道相连通，安装槽、吸附槽外侧环其边缘均设有数个定位件，柱形销位于气体通道中内的伸入段上设有通孔。本发明采用一体式真空盘体，适合于不同规格硅片的吸附，加工简单，制造成本低，缩短了加工周期。

Description

一种多功能真空吸盘

技术领域：

本发明涉及半导体光刻机领域，尤其涉及一种多功能真空吸盘。

背景技术：

盘体是半导体光刻机设备必须配置的零部件，用于吸附固定硅片，初步定位硅片的位置，保证在光刻过程中硅片能随工件台的移动到达正确的位置及以正确的路线和速度移动。由于硅片的表面需要涂覆光刻胶，所以硅片的定位固定方式多用吸附式。

硅片的吸附又分为真空吸附式，静电吸附式。静电盘体的原理是使用高压直流电源产生极性电荷，与硅片的电荷相反，相异电荷相吸，从而实现硅片的吸附。静电盘体的加工工艺要求高，使用流程复杂，制造成本较高。真空吸附的原理是利用盘体表面与硅片表面接触，盘体通真空后，盘体表面吸附槽内形成真空，从而吸附固定硅片。常用的盘体一般都是只吸附一种规格的硅片。不同规格的硅片放置在不同的盘体上工作。现代工业化的发展，要求小批量，多样化的生产越来越多，不同种规格的硅片在同一个机台上的加工需求量越来越大，为了满足不同规格尺寸的硅片的需求，本发明专门设计多功能盘体，满足不同规格尺寸的硅片的定位吸附。现在常用的有6英寸、8英寸等硅片。而实验用的硅片尺寸更加多样化，有2英寸到12英寸不同规格的尺寸都有。现在光刻设备非常的昂贵，每种盘体对应一种硅片规格，已经不能适应不同规格硅片在同一机台上光刻的需求。

在光刻机半导体领域，盘体的功能就是固定硅片，提供硅片表面均衡的受力，满足硅片的平整度；在光刻的过程中及时散热，不影响光刻的工艺条件。针对不同规格的硅片在同一机台上刻蚀。要解决的问题是：既要有效吸附硅片，满足硅片的刻蚀条件，又能吸附不同规格的硅片。

发明内容：

本发明的目的是提供一种多功能真空吸盘，结构合理，有效的解决了在同一光刻设备机台上，不需要更换任何零部件，不同规格尺寸的硅片在同一盘体上的吸附的问题。

本发明的技术方案如下：

一种多功能真空吸盘，包括盘体、气接头、转动开关、定位件，所述的盘体外圆周上设有径向通向中心的气体通道，所述的气体通道开口处塞有堵头，所述的盘体正面中心设有与气体通道相通的进气孔，所述的进气孔上旋合有气接头，其特征在于：所述的盘体的背面中心设有一安装槽，所述的安装槽的外侧转动安装有数个穿过气体通道的转动开关，所述的转动开关的外侧均设有环形的吸附槽，所述的安装槽、吸附槽底部与气体通道相连通，所述的安装槽、吸附槽外侧环其边缘均设有数个定位件。

所述的多功能真空吸盘，其特征在于：所述的转动开关为柱形销，所述的柱形销的直径大于气体通道的直径，所述的柱形销位于气体通道中内的伸入段上设有通孔。

所述的多功能真空吸盘，其特征在于：所述的盘体为一体式结构。

本发明的有益技术效果体现在下述几个方面：

1．本发明采用一体式真空盘体，加工简单，制造成本低。

2．本发明的适合于不同规格硅片的吸附，操作简单，使用方便。

3．本发明吸附不同规格的硅片，满足不同规格硅片的光刻定位要求，节省了其他更换机台或零部件的麻烦，缩短了加工周期。

4．本发明减少了因为频繁更换盘体而带来的安装误差和对硅片运动平台的损害。

附图说明：

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的A-A剖视图。

具体实施方式：

一种多功能真空吸盘，包括盘体1、气接头2、转动开关3、定位件4（定位销钉），盘体1外圆周上设有径向通向中心的气体通道5，气体通道5开口处塞有堵头6，盘体1正面中心设有与气体通道相通的进气孔7，进气孔7上旋合有气接头2，盘体1的背面中心设有一安装槽8，安装槽8的外侧转动安装有数个穿过气体通道5的转动开关3，转动开关3的外侧均设有环形的吸附槽9，安装槽8、吸附槽9底部与气体通道5相连通，安装槽8、吸附槽9外侧环其边缘均设有数个定位件4（定位销钉），转动开关3为柱形销，柱形销的直径大于气体通道5的直径，柱形销位于气体通道5中的伸入段上设有通孔10，盘体1为一体式结构。

具体的吸附安装硅片的过程：

将盘体吸附区域分为吸附区域A、B、C、D……，吸附区域A为安装槽区域，吸附区域B为盘体1上的安装槽8外至靠近中心的第一道吸附槽9之间的区域，吸附区域C为盘体上的靠近中心的第一道、第二道吸附槽9之间的区域，以此内推为吸附区域C、吸附区域D……

将真空进气管与旋转的气接头2连接，将盘体1安装到光刻机的硅片定位台上。转动开关3全关，即将转动开关进行旋转至通孔10与气体通道5不相通，吸附区域A（安装槽8）的真空开启，吸附区域A（安装槽8）内放置10mm*10mm的方片，并依靠吸附区域A（安装槽8）外边缘的定位销钉4固定。真空吸附固定硅片，开始光刻工作。

如果需要光刻2英寸的圆硅片，将靠近中心的一个转动开关旋转90°或是旋转至于气体通道5不同的任意角度均可（即与气体通道不相通），吸附区域A、B真空开启，安装2英寸硅片定位位置的定位销钉固定，放置2英寸硅片到盘体上。真空吸附固定硅片，开始光刻工作。

如果要吸附4英寸的圆硅片，将靠近中心的两个转动开关旋转90°或是旋转至于气体通道5不同的任意角度均可（即与气体通道不相通），吸附区域A、B、C真空开启。安装4英寸硅片定位位置的定位销钉，放置4英寸硅片到盘体上。真空吸附固定硅片，开始光刻工作。

同样，转动开关3全开，吸附区域A、B、C、D真空开启，可以吸附6英寸的圆硅片。真空吸附固定硅片，开始光刻工作。

如果要吸附3英寸的方形硅片，将靠近中心的转动开关旋转90°或是旋转至于气体通道5不同的任意角度均可（即与气体通道不相通），吸附区域A、B真空开启，安装3英寸方形硅片定位位置的定位销钉，放置3英寸方形硅片到盘体上。真空吸附固定硅片，开始光刻工作。

当然本发明的设计思路可以伴随市场的需要，设计出不同尺寸的吸附槽，用于吸附不同尺寸的圆形或是方形的硅片，以满足市场的需求。

此外，本发明的气体通道可以是沿圆周端径向通向中心的一道或数道，当然就伴随增加数个气接头、堵头等，完全根据实际需要来做。

Claims (3)

1.一种多功能真空吸盘，包括盘体、气接头、转动开关、定位件，所述的盘体外圆周上设有径向通向中心的气体通道，所述的气体通道开口处塞有堵头，所述的盘体正面中心设有与气体通道相通的进气孔，所述的进气孔上旋合有气接头，其特征在于：所述的盘体的背面中心设有一安装槽，所述的安装槽的外侧转动安装有数个穿过气体通道的转动开关，所述的转动开关的外侧均设有环形的吸附槽，所述的安装槽、吸附槽底部与气体通道相连通，所述的安装槽、吸附槽外侧环其边缘均设有数个定位件。

2.根据权利要求1所述的多功能真空吸盘，其特征在于：所述的转动开关为柱形销，所述的柱形销的直径大于气体通道的直径，所述的柱形销位于气体通道中内的伸入段上设有通孔。

3.根据权利要求1所述的多功能真空吸盘，其特征在于：所述的盘体为一体式结构。

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