CN112068402B - 一种用于光刻机的晶片吸盘 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于光刻机的晶片吸盘，支撑台的底面上成型有圆柱槽状的旋转安置槽；旋转安置槽内旋转设置有圆柱状的中心切换块；中心切换块的下侧壁上成型有四个圆周均匀分布的分配孔；中心切换块的下侧壁中心成型有与导气总管连通的中心导气孔；内移动槽的内侧壁上成型有L型状的外限位导气孔；外限位导气孔的上端贯穿设置并且与分配孔配合；底座内成型有四个圆周均匀分布的径向设置的下径向导气管；下径向导气管位于一对相邻的内移动槽之间；下径向导气管上成型若干与上导气孔配合的向上贯穿的下导气孔；下径向导气管内侧端成型有与分配孔配合的向上贯穿的内限位导气孔。

Description

一种用于光刻机的晶片吸盘
技术领域
本发明涉及光刻机的技术领域，具体涉及一种用于光刻机的晶片吸盘。
背景技术
光刻是指通过一系列操作步骤，将掩膜上的微结构图案转移至涂覆有光刻胶晶片上面的一种微机电加工工艺。光刻工艺，可以用于集成电路、微流控芯片或者其他微型器件的制造。
光刻工艺是在光刻机设备上完成的。在光刻设备中，有两个关键模块，即承版台和承片台。承版台是指用于放置光刻掩膜版的载体，它位于掩膜台分系统；承片台是指用于放置晶片的载体，它位于工作台分系统。在承版台模块中，用于放置并固定光刻掩膜版的装置称为掩膜吸盘；在承片台模块中，用于放置并固定晶片的装置称为晶片吸盘，而晶片吸盘又是放置在承片台模块的承片台支架中。通常，吸盘是以真空产生负压吸紧掩膜和/或晶片的方式将掩膜和/或晶片固定。
然而，目前的光刻机大都是用于加工圆形晶片，这使得用户在需要加工正方形晶片时会遇到困难。由于光刻机上的晶片吸盘是圆形的，所以当用户放置正方形晶片时，可能会使正方形晶片的几何中心偏离圆形晶片吸盘的几何中心而不对称放置，导致正方形晶片在上升调节的过程中会作相对于晶片吸盘的运动；可能会使正方形晶片相对于掩膜图案是倾斜的，导致掩膜上转移到正方形晶片的图案相对于正方形晶片的外围边框是倾斜的而影响使用；同时会使每一次晶片放置在圆形晶片吸盘的位置不一样，导致每一批加工的晶片的图案位置不统一。尽管通过操纵光刻机的位置调节轴，可以使得正方体晶片放置的情况接近用户的需求；但是这些位置调整功能的调整范围是比较小的，而且操作起来比较繁琐，也难以保证每一次调整的位置一样；所以解决正方形晶片不适合放置在圆形晶片吸盘上的根本方法是，设计一个结构简单、合理的晶片吸盘，使得它既能够适用于圆形晶片，也能够满足用户加工正方形晶片的需求。
发明内容
本发明的目的是现在的吸盘的不适合正方形晶片的技术问题，提供了一种用于光刻机的晶片吸盘。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于光刻机的晶片吸盘，包括圆形板状的底座；底座的上端面上可拆卸固定有圆形板状的支撑台；支撑台和底座两者的旋转中心轴共线设置；支撑台的上端面上成型若干同轴不同直径的圆柱槽状的吸附槽；吸附槽的底面上成型有四个圆周均匀分布的上下贯穿的上导气孔；底座的圆柱面上成型有四个圆周均匀分布的下径向移动槽；底座的下端面中心成型有上下贯穿的导气总管；导气总管与外部的抽吸气装置连接；底座的内部成型有四个圆周均匀分布的内移动槽；内移动槽与下径向移动槽一一对应；内移动槽的外侧壁上成型有径向贯穿的外移动导孔；内移动槽内移动设置有驱动板；驱动板与内移动槽的内侧壁密封设置；驱动板的外侧端面上成型有径向连接杆；径向连接杆的外侧端套设有拉簧；拉簧的内侧端固定在驱动板上、外侧端固定在内移动槽的外侧壁上；径向连接杆的外侧端固定有外限位块；外限位块的上端面高于支撑台的上端面；支撑台的底面上成型有圆柱槽状的旋转安置槽；旋转安置槽内旋转设置有圆柱状的中心切换块；中心切换块的内部中空；中心切换块的下侧壁上成型有四个圆周均匀分布的分配孔；中心切换块的下侧壁中心成型有与导气总管连通的中心导气孔；内移动槽的内侧壁上成型有L型状的外限位导气孔；外限位导气孔的上端贯穿设置并且与分配孔配合；底座内成型有四个圆周均匀分布的径向设置的下径向导气管；下径向导气管位于一对相邻的内移动槽之间；下径向导气管上成型若干与上导气孔配合的向上贯穿的下导气孔；下径向导气管内侧端成型有与分配孔配合的向上贯穿的内限位导气孔。
作为上述技术方案的优选，外限位块包括竖直设置的竖直连接板；竖直连接板的上端成型有L型状的上限位板；上限位板的竖直部位于竖直连接板的内侧；上限位板的上端面与支撑台的上端面平齐。
作为上述技术方案的优选，支撑台的圆柱面上成型有四个圆周均匀分布的辅助支撑板；辅助支撑板的上端面与支撑台的上端面平齐；辅助支撑板的外侧端面成型有上径向避让槽并且上径向避让槽用于竖直连接板径向移动。
作为上述技术方案的优选，吸附槽的数量为两个并且分别为外吸附槽和内吸附槽；内吸附槽位于外吸附槽的内侧。
作为上述技术方案的优选，支撑台的上端面上成型有十字槽状的中心吸附连接槽；中心吸附连接槽与所有的吸附槽连通。
作为上述技术方案的优选，旋转安置槽的外圆柱面中心成型有圆环槽状的旋转支撑槽；旋转支撑槽的圆柱面中心成型有齿圈旋转槽；底座的底面上左部成型有驱动槽；驱动槽与齿圈旋转槽连通；底座的上端面上固定有驱动电机；驱动电机的输出轴上固定有旋转驱动齿轮；中心切换块的圆柱面上成型有与旋转支撑槽配合的旋转支撑环；旋转支撑环的圆柱面上成型有与齿圈旋转槽配合的调节齿圈；调节齿圈与旋转驱动齿轮啮合。
本发明的有益效果在于：可用于吸附圆形和正方体的晶片，晶片位置准确。
附图说明
图1为本发明的俯视的结构示意图；
图2为本发明的图1中A-A的剖面的结构示意图；
图3为本发明的图2中B-B的剖面的结构示意图；
图4为本发明的图2中C-C的剖面的结构示意图；
图5为本发明的中心切换块23的剖面的结构示意图。
图中，10、底座；100、下径向移动槽；101、内移动槽；102、外移动导孔；103、外限位导气孔；105、导气总管；106、下径向导气管；107、下导气孔；108、内限位导气孔；11、上限位板；111、竖直连接板；112、径向连接杆；113、驱动板；12、拉簧；20、支撑台；200、内吸附槽；201、外吸附槽；202、旋转安置槽；203、旋转支撑槽；204、驱动槽；205、齿圈旋转槽；206、上导气孔；21、辅助支撑板；210、上径向避让槽；22、驱动电机；221、旋转驱动齿轮；23、中心切换块；230、分配孔；2300、中心导气孔；231、旋转支撑环；232、调节齿圈。
具体实施方式
如图1～图5所示，一种用于光刻机的晶片吸盘，包括圆形板状的底座10；底座10的上端面上可拆卸固定有圆形板状的支撑台20；支撑台20和底座10两者的旋转中心轴共线设置；支撑台20的上端面上成型若干同轴不同直径的圆柱槽状的吸附槽；吸附槽的底面上成型有四个圆周均匀分布的上下贯穿的上导气孔206；底座10的圆柱面上成型有四个圆周均匀分布的下径向移动槽100；底座10的下端面中心成型有上下贯穿的导气总管105；导气总管105与外部的抽吸气装置连接；底座10的内部成型有四个圆周均匀分布的内移动槽101；内移动槽101与下径向移动槽100一一对应；内移动槽101的外侧壁上成型有径向贯穿的外移动导孔102；内移动槽101内移动设置有驱动板113；驱动板113与内移动槽101的内侧壁密封设置；驱动板113的外侧端面上成型有径向连接杆112；径向连接杆112的外侧端套设有拉簧12；拉簧12的内侧端固定在驱动板113上、外侧端固定在内移动槽101的外侧壁上；径向连接杆112的外侧端固定有外限位块；外限位块的上端面高于支撑台20的上端面；支撑台20的底面上成型有圆柱槽状的旋转安置槽202；旋转安置槽202内旋转设置有圆柱状的中心切换块23；中心切换块23的内部中空；中心切换块23的下侧壁上成型有四个圆周均匀分布的分配孔230；中心切换块23的下侧壁中心成型有与导气总管105连通的中心导气孔2300；内移动槽101的内侧壁上成型有L型状的外限位导气孔103；外限位导气孔103的上端贯穿设置并且与分配孔230配合；底座10内成型有四个圆周均匀分布的径向设置的下径向导气管106；下径向导气管106位于一对相邻的内移动槽101之间；下径向导气管106上成型若干与上导气孔206配合的向上贯穿的下导气孔107；下径向导气管106内侧端成型有与分配孔230配合的向上贯穿的内限位导气孔108。
如图1～图4所示，外限位块包括竖直设置的竖直连接板111；竖直连接板111的上端成型有L型状的上限位板11；上限位板11的竖直部位于竖直连接板111的内侧；上限位板11的上端面与支撑台20的上端面平齐。
如图1、图2所示，支撑台20的圆柱面上成型有四个圆周均匀分布的辅助支撑板21；辅助支撑板21的上端面与支撑台20的上端面平齐；辅助支撑板21的外侧端面成型有上径向避让槽210并且上径向避让槽210用于竖直连接板111径向移动。
如图1、图2所示，吸附槽的数量为两个并且分别为外吸附槽201和内吸附槽200；内吸附槽200位于外吸附槽201的内侧。
如图1、图2所示，支撑台20的上端面上成型有十字槽状的中心吸附连接槽203；中心吸附连接槽203与所有的吸附槽连通。
如图2、图3所示，旋转安置槽202的外圆柱面中心成型有圆环槽状的旋转支撑槽203；旋转支撑槽203的圆柱面中心成型有齿圈旋转槽205；底座10的底面上左部成型有驱动槽204；驱动槽204与齿圈旋转槽205连通；底座10的上端面上固定有驱动电机22；驱动电机22的输出轴上固定有旋转驱动齿轮221；中心切换块23的圆柱面上成型有与旋转支撑槽203配合的旋转支撑环231；旋转支撑环231的圆柱面上成型有与齿圈旋转槽205配合的调节齿圈232；调节齿圈232与旋转驱动齿轮221啮合。
用于光刻机的晶片吸盘的工作原理；
正常工作时，首先把晶片放在支撑台20上，然后使得四个分配孔230和四个外限位导气孔103连通，接着外部的抽吸气装置抽气，内移动槽101的内侧端通过外限位导气孔103、中心切换块23和导气总管105被抽成真空，这样四个驱动板113同步向内移动，使得晶片居中，然后中心切换块23旋转移动角度，使得四个分配孔230与四个内限位导气孔108连通，然后外部的抽吸气装置抽气，吸附槽通过上导气孔206、下导气孔107、内限位导气孔108、中心切换块23和导气总管105被抽成真空，这样晶片被吸附在支撑台20的上端面上；
由于有四个圆周均匀分布的上限位板11，这样可以用于吸附圆形和正方体的晶片并且晶片位置准确。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种用于光刻机的晶片吸盘，其特征在于：包括圆形板状的底座(10)；底座(10)的上端面上可拆卸固定有圆形板状的支撑台(20)；支撑台(20)和底座(10)两者的旋转中心轴共线设置；支撑台(20)的上端面上成型若干同轴不同直径的圆柱槽状的吸附槽；吸附槽的底面上成型有四个圆周均匀分布的上下贯穿的上导气孔(206)；底座(10)的圆柱面上成型有四个圆周均匀分布的下径向移动槽(100)；底座(10)的下端面中心成型有上下贯穿的导气总管(105)；导气总管(105)与外部的抽吸气装置连接；底座(10)的内部成型有四个圆周均匀分布的内移动槽(101)；内移动槽(101)与下径向移动槽(100)一一对应；内移动槽(101)的外侧壁上成型有径向贯穿的外移动导孔(102)；内移动槽(101)内移动设置有驱动板(113)；驱动板(113)与内移动槽(101)的内侧壁密封设置；驱动板(113)的外侧端面上成型有径向连接杆(112)；径向连接杆(112)的外侧端套设有拉簧(12)；拉簧(12)的内侧端固定在驱动板(113)上、外侧端固定在内移动槽(101)的外侧壁上；径向连接杆(112)的外侧端固定有外限位块；外限位块的上端面高于支撑台(20)的上端面；支撑台(20)的底面上成型有圆柱槽状的旋转安置槽(202)；旋转安置槽(202)内旋转设置有圆柱状的中心切换块(23)；中心切换块(23)的内部中空；中心切换块(23)的下侧壁上成型有四个圆周均匀分布的分配孔(230)；中心切换块(23)的下侧壁中心成型有与导气总管(105)连通的中心导气孔(2300)；内移动槽(101)的内侧壁上成型有L型状的外限位导气孔(103)；外限位导气孔(103)的上端贯穿设置并且与分配孔(230)配合；底座(10)内成型有四个圆周均匀分布的径向设置的下径向导气管(106)；下径向导气管(106)位于一对相邻的内移动槽(101)之间；下径向导气管(106)上成型若干与上导气孔(206)配合的向上贯穿的下导气孔(107)；下径向导气管(106)内侧端成型有与分配孔(230)配合的向上贯穿的内限位导气孔(108)。
2.根据权利要求1所述的一种用于光刻机的晶片吸盘，其特征在于：外限位块包括竖直设置的竖直连接板(111)；竖直连接板(111)的上端成型有L型状的上限位板(11)；上限位板(11)的竖直部位于竖直连接板(111)的内侧；上限位板(11)的上端面与支撑台(20)的上端面平齐。
3.根据权利要求2所述的一种用于光刻机的晶片吸盘，其特征在于：支撑台(20)的圆柱面上成型有四个圆周均匀分布的辅助支撑板(21)；辅助支撑板(21)的上端面与支撑台(20)的上端面平齐；辅助支撑板(21)的外侧端面成型有上径向避让槽(210)并且上径向避让槽(210)用于竖直连接板(111)径向移动。
4.根据权利要求1所述的一种用于光刻机的晶片吸盘，其特征在于：吸附槽的数量为两个并且分别为外吸附槽(201)和内吸附槽(200)；内吸附槽(200)位于外吸附槽(201)的内侧。
5.根据权利要求1所述的一种用于光刻机的晶片吸盘，其特征在于：支撑台(20)的上端面上成型有十字槽状的中心吸附连接槽(203)；中心吸附连接槽(203)与所有的吸附槽连通。
6.根据权利要求1所述的一种用于光刻机的晶片吸盘，其特征在于：旋转安置槽(202)的外圆柱面中心成型有圆环槽状的旋转支撑槽(203)；旋转支撑槽(203)的圆柱面中心成型有齿圈旋转槽(205)；底座(10)的底面上左部成型有驱动槽(204)；驱动槽(204)与齿圈旋转槽(205)连通；底座(10)的上端面上固定有驱动电机(22)；驱动电机(22)的输出轴上固定有旋转驱动齿轮(221)；中心切换块(23)的圆柱面上成型有与旋转支撑槽(203)配合的旋转支撑环(231)；旋转支撑环(231)的圆柱面上成型有与齿圈旋转槽(205)配合的调节齿圈(232)；调节齿圈(232)与旋转驱动齿轮(221)啮合。
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