CN104607363A - 一种点接触式真空吸盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及半导体制程中喷胶工艺的晶片真空吸附装置，具体地说是一种点接触式真空吸盘。吸盘与电机轴连接，所述吸盘的中心位置沿轴向设有与电机轴的中心孔连通的吸盘中心通孔，所述吸盘内沿径向设有多条水平通孔，所述多条水平通孔相交于吸盘的吸盘中心通孔处，所述吸盘的上表面上沿径向设有多组竖直通孔，每组竖直通孔分别与各水平通孔连通。本发明吸附作用良好，可以防止晶片翘曲，使晶片表面均匀接受真空作用，达到良好的效果。

Description

一种点接触式真空吸盘

技术领域

本发明涉及半导体制程中喷胶工艺的晶片真空吸附装置，具体地说是一种点接触式真空吸盘。

背景技术

目前，对于半导体制程的多样化，喷胶设备中很多的工艺处理越来越复杂，在制程过程中对于晶片的真空吸附的要求也越来越高，在满足制程所必须真空吸附功能的前提下，还需要保证其吸附的稳定性，吸附时晶片自身不发生变形和翘曲，以实现最好的真空吸附效果来配合喷胶工艺的进行。

传统的喷胶工艺中真空吸盘，吸盘在与晶片的接触面上有多圈同心的环形槽结构，晶片置于吸盘上时，该环形槽内均为真空的作用空间，直接吸附晶片，真空与晶片作用空间很大，吸附效果良好，但吸盘与晶片的整体接触范围受限于吸盘的尺寸，因吸盘为PPS材料，造价非常高，不便将吸盘制作成与8寸或12寸晶片同等大小，因此在环形槽吸盘真空吸附作用时，晶片与吸盘接触的范围内，吸附作用明显，其不直接接触的范围内，则既无真空吸附，也无接触，易产生晶片的翘曲。在吸盘的环形槽处，槽顶与晶片直接接触，因真空作用，晶片会压紧槽顶，在制程过程中会在晶片表面产生压痕，该压痕与环形槽的尺寸一致，将大范围遍布于晶片与吸盘的接触范围之中。

如图1所示，传统的吸盘的结构，带环形槽吸盘10为中空式，真空形成的负压通过吸盘的上表面的一系列环形槽将晶片1吸附，晶片与吸盘上表面接触，在吸盘上表面的边缘圆周处可形成真空密封，环形槽区域即为真空作用区域，晶片位于吸盘以外的范围无真空作用，真空吸附时，吸盘环形槽边缘与晶片接触处易产生挤压，会导致晶片变形和翘曲以致产生压痕。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种点接触式真空吸盘。该点接触式真空吸盘吸附作用良好，可以防止晶片翘曲，使晶片表面均匀接受真空作用，达到良好的效果。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种点接触式真空吸盘，吸盘与电机轴连接，所述吸盘的中心位置沿轴向设有与电机轴的中心孔连通的吸盘中心通孔，所述吸盘内沿径向设有多条水平通孔，所述多条水平通孔交汇于吸盘的吸盘中心通孔处，所述吸盘的上表面上与各水平通孔相对应的设有多组竖直通孔，每组竖直通孔与相对应的水平通孔连通。

所述各条水平通孔均与吸盘的上表面平行。所述水平通孔为三条，所述三条水平通孔沿周向均布于吸盘内。所述每组竖直通孔中的多个竖直通孔沿径向均布。

本发明的优点及有益效果是：

1.本发明使用晶片全面积范围内均布的点接触真空布置来实现晶片的真空吸附，更好的实现了其吸附功能。

2.本发明因采用点接触真空吸附取代环形槽真空吸附，避免了吸附过程中接触处因真空作用产生的挤压而致晶片变形和压痕的出现。

3.本发明使用铝制的吸盘取代PPS材质的吸盘，降低成本。

附图说明

图1为环形槽方式真空吸附的吸盘组件装置剖面立体示意图；

图2为本发明的剖面立体示意图；

图3为本发明的正视图；

图4为图3中A-A剖视图；

图5为图4中I处局部放大图；

图6为图3中的B-B剖视图；

图7为图6中的C-C剖视图；

图8为图6中的II处局部放大图；

图9为图6中的III处局部视图。

其中：1为晶片，2为吸盘，3为电机轴，4为吸盘中心孔，5为水平通孔，6为竖直通孔，10为带环形槽吸盘。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

如图2-9所示，本发明是吸盘2与电机轴3通过连接盘连接在一起，所述吸盘2的中心位置沿轴向设有与电机轴3的中心孔连通的吸盘中心通孔4，所述吸盘2内沿径向设有多条水平通孔5，所述多条水平通孔5相交于吸盘2的吸盘中心通孔4处，所述各条水平通孔5均与吸盘2的上表面平行。所述吸盘2的上表面上与各水平通孔5相对应的设有多组竖直通孔5，每组竖直通孔5匀与相对应的水平通孔5连通。所述每组竖直通孔5中的多个竖直通孔沿径向均布。晶片1位于吸盘2之上，吸盘2的尺寸与晶片1相当，可以使晶片1与吸盘2实现全面积接触。

实施例

所述水平通孔5为三条，所述三条水平通孔5沿周向均布于吸盘2内、并相贯交汇于吸盘2的吸盘中心通孔4处，而交汇处垂直方向与电机轴3的中心孔交汇。所述三条水平通孔5的孔径为2mm，而每个直径为2mm的水平通孔5的轨迹上都有4个直径为1.5mm的垂直于吸盘上表面的竖直通孔5与其贯穿(如图8所示)，竖直通孔5共12个，在真空作用时该12个Φ1.5mm的竖直通孔5以及吸盘中心的Φ4mm吸盘中心通孔4共同作用于晶片1，(如图9所示)，这13个真空吸附点均布在吸盘2的上表面，与晶片1均匀作用，吸盘2上表面除该13个“点”之外，其余范围均与晶片1成平面接触，吸附作用良好，可以防止晶片1翘曲，使晶片1表面均匀接受真空作用，达到良好的效果。本发明中的吸盘2为机加工件，材质为A16061。

本发明与现有的环形槽吸盘相比：

因点吸附相对于环形槽吸附，真空吸附与晶片的绝对接触面积变小，但将吸盘整体尺寸变大，将吸附点均布在吸盘上，这样吸附点与晶圆的实际作用范围要大于环形槽吸附的作用范围；晶片与吸盘的整体接触面积也大于晶片与环形槽吸盘的接触面积，吸附作用时，晶片不会因环形槽吸盘自身的形状和结构而在吸附过程中产生变形。

本发明的目的在于将传统的吸盘与晶片的环形槽真空吸附变为均布的多点吸附，将晶片与吸盘的接触面积由晶片的中心区域接触变为晶片全面积接触，在确保晶片吸附的同时很好的避免了晶片的翘曲和变形，可实现最佳的吸附效果来进行喷胶工艺制程。

Claims (4)

1.一种点接触式真空吸盘，其特征在于：吸盘(2)与电机轴(3)连接，所述吸盘(2)的中心位置沿轴向设有与电机轴(3)的中心孔连通的吸盘中心通孔(4)，所述吸盘(2)内沿径向设有多条水平通孔(5)，所述多条水平通孔(5)交汇于吸盘(2)的吸盘中心通孔(4)处，所述吸盘(2)的上表面上与各水平通孔(5)相对应的设有多组竖直通孔(5)，每组竖直通孔(5)与相对应的水平通孔(5)连通。

2.按权利要求1所述的点接触式真空吸盘，其特征在于：所述各条水平通孔(5)均与吸盘(2)的上表面平行。

3.按权利要求2所述的点接触式真空吸盘，其特征在于：所述水平通孔(5)为三条，所述三条水平通孔(5)沿周向均布于吸盘(2)内。

4.按权利要求1所述的点接触式真空吸盘，其特征在于：所述每组竖直通孔(5)中的多个竖直通孔沿径向均布。