CN117198971B - 一种晶圆卡盘台 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种晶圆卡盘台，涉及晶圆加工技术领域。该晶圆卡盘台包括吸盘、旋转接头、中心盘、第一密封件以及第二密封件，旋转接头和吸盘连通，中心盘套设于旋转接头的外部，第一密封件设置于中心盘和吸盘之间，第一密封件用于对中心盘和吸盘之间的缝隙进行密封，第二密封件设置于中心盘和旋转接头之间，第二密封件用于对中心盘和旋转接头之间的缝隙进行密封。采用了多层密封确保晶圆卡盘台在工作时的密封性，耐久性更好，只需拆除吸盘和中心盘就可以完成第一密封件以及第二密封件的更换工作，简化了密封件的更换作业。

Description

一种晶圆卡盘台

技术领域

本发明涉及晶圆加工技术领域，具体而言，涉及一种晶圆卡盘台。

背景技术

半导体晶片等被加工物的正面被格子状的间隔道划分成多个区域，在该划分出的区域内形成有IC、LSI等器件。在器件制造工序中，通过将被加工物沿着间隔道切断而形成各个器件芯片。该被加工物的分割是通过切削装置或激光加工装置等加工装置来实施的。在各加工装置中设置有对被加工物进行吸引保持的晶圆卡盘台。在晶圆卡盘台中，卡盘工作台以能够旋转且能够吸引的方式经由旋转连接而安装在固定轴上。

现有技术中的晶圆卡盘台存在密封件更换作业繁琐且需要长时间维护的问题。

发明内容

本发明提供了一种晶圆卡盘台，其能够简化密封件的更换作业，同时提高密封件的耐久性，避免密封件需要长时间维护的问题。

本发明可以这样实现：

本发明提供了一种晶圆卡盘台，其包括：

吸盘；

旋转接头，所述旋转接头包括接头本体和连接法兰，所述接头本体和所述吸盘连通，所述连接法兰套设于所述接头本体的外部；

中心盘，所述中心盘套设于所述旋转接头的外部，所述连接法兰和所述中心盘可拆卸地连接；

第一密封件，所述第一密封件设置于所述中心盘和所述吸盘之间，所述第一密封件用于对所述中心盘和所述吸盘之间的缝隙进行密封；

第二密封件，所述第二密封件设置于所述连接法兰和所述中心盘之间，所述第二密封件用于对所述中心盘和所述旋转接头之间的缝隙进行密封。

可选地，所述晶圆卡盘台还包括中心盘基体，所述中心盘基体设有安装槽，所述中心盘设置于所述安装槽，且所述中心盘和所述中心盘基体可拆卸地连接，所述中心盘基体和所述吸盘可拆卸地连接。

可选地，所述晶圆卡盘台还包括第三密封件，所述第三密封件设置于所述中心盘和所述中心盘基体之间，所述第三密封件用于对所述中心盘和所述中心盘基体之间的缝隙进行密封。

可选地，所述晶圆卡盘台还包括绝缘底座，所述绝缘底座设置于所述中心盘基体的底部，并与所述中心盘基体的底部可拆卸地连接。

可选地，所述晶圆卡盘台还包括转角电机，所述转角电机设置于所述绝缘底座的底部，并与所述绝缘底座可拆卸地连接，所述转角电机用于带动所述吸盘转动。

可选地，所述晶圆卡盘台还包括转向接头，所述转向接头的一端和所述旋转接头的底部连通，所述转向接头的另一端用于和气源连通。

可选地，所述晶圆卡盘台还包括溜板，所述溜板设置于所述转向接头的底部。

可选地，所述晶圆卡盘台还包括基准板，所述基准板设置于所述转角电机的底部并与所述转角电机连接。

可选地，所述第一密封件和所述第二密封件均为密封环。

本发明的一种晶圆卡盘台的有益效果包括，例如：

该晶圆卡盘台包括吸盘、旋转接头、中心盘、第一密封件以及第二密封件，旋转接头和吸盘连通，中心盘套设于旋转接头的外部，第一密封件设置于中心盘和吸盘之间，第一密封件用于对中心盘和吸盘之间的缝隙进行密封，第二密封件设置于中心盘和旋转接头之间，第二密封件用于对中心盘和旋转接头之间的缝隙进行密封。该晶圆卡盘台在使用时，旋转接头和吸盘连通，中心盘套设在旋转接头的外部，第一密封件用于对中心盘和吸盘之间的缝隙进行密封，第二密封件用于对中心盘和旋转接头之间的缝隙进行密封。采用了多层密封确保晶圆卡盘台在工作时的密封性，耐久性更好，避免密封件需要长时间维护的问题；同时在需要更换密封件的情况下，只需拆除吸盘和中心盘就可以完成第一密封件以及第二密封件的更换工作，该晶圆卡盘台的第一密封件和第二密封件设置在了容易更换的位置，简化了密封件的更换作业。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本实施例提供的晶圆卡盘台的第一视角结构的示意图；

图2为本实施例提供的晶圆卡盘台的第二视角结构的示意图；

图3为本实施例提供的晶圆卡盘台的第三视角结构的示意图。

图标：10-吸盘；20-旋转接头；21-接头本体；22-连接法兰；30-中心盘；40-第一密封件；50-第二密封件；60-中心盘基体；70-第三密封件；80-绝缘底座；90-转角电机；100-转向接头；110-溜板；120-基准板；1000-晶圆卡盘台。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

半导体晶片等被加工物的正面被格子状的间隔道划分成多个区域，在该划分出的区域内形成有IC、LSI等器件。在器件制造工序中，通过将被加工物沿着间隔道切断而形成各个器件芯片。该被加工物的分割是通过切削装置或激光加工装置等加工装置来实施的。在各加工装置中设置有对被加工物进行吸引保持的晶圆卡盘台。在晶圆卡盘台中，卡盘工作台以能够旋转且能够吸引的方式经由旋转连接而安装在固定轴上。

相关技术中的晶圆卡盘台存在密封件更换作业繁琐且需要长时间维护的问题。

请参考图1-图3，本实施例提供了一种晶圆卡盘台1000，其可以有效改善上述提到的技术问题，能够简化密封件的更换作业，同时提高密封件的耐久性，避免密封件需要长时间维护的问题。

请参考图1-图3，该晶圆卡盘台1000包括吸盘10、旋转接头20、中心盘30、第一密封件40以及第二密封件50，旋转接头20和吸盘10连通，中心盘30套设于旋转接头20的外部，第一密封件40设置于中心盘30和吸盘10之间，第一密封件40用于对中心盘30和吸盘10之间的缝隙进行密封，第二密封件50设置于中心盘30和旋转接头20之间，第二密封件50用于对中心盘30和旋转接头20之间的缝隙进行密封。

具体地，现有技术中的部分晶圆卡盘台采用多管路连接吸盘，在吸盘转动过程中存在管路相互拧紧的情况，存在潜在管路与管接头脱开的风险。现有技术中的还有部分晶圆卡盘台采用单管路连接吸盘，管路从旋转马达底部自下向上传入再与中心盘连接，当中心盘与中心盘基体中间的密封圈更换时需要先把中心盘从中心盘基体上提起来，再将中心盘上的管路从快拆接头中拆下，存在密封环的更换作业繁琐且需要长时间的维护的问题。由此可知，现有技术中的晶圆卡盘台存在多管路会与管接头脱开以及密封件更换作业困难的问题。为了解决上述技术问题，本实施例提供的晶圆卡盘台1000在使用时，旋转接头20和吸盘10连通，采用单管路连接吸盘10，避免了在吸盘10转动过程中多管路会相互拧紧，从而造成管路和管接头脱离的问题。

同时，旋转接头20和吸盘10连通，中心盘30套设在旋转接头20的外部，第一密封件40用于对中心盘30和吸盘10之间的缝隙进行密封，第二密封件50用于对中心盘30和旋转接头20之间的缝隙进行密封。采用了多层密封确保晶圆卡盘台1000在工作时的密封性，耐久性更好，避免密封件需要长时间维护的问题；同时在需要更换密封件的情况下，只需拆除吸盘10和中心盘30就可以完成第一密封件40以及第二密封件50的更换工作，该晶圆卡盘台1000的第一密封件40和第二密封件50设置在了容易更换的位置，在更换密封件的情况下不需要移动旋转接头20就可以实现第一密封件40以及第二密封件50的更换，简化了密封件的更换作业。

更多地，该晶圆卡盘台1000设置了多个密封件，能够在晶圆卡盘台1000工作的情况下进行多层密封，提高晶圆卡盘台1000的密封性，避免密封不严导致的晶圆在吸盘10上吸引不稳定，进而影响切割精度，避免出现晶圆切偏现象。

在本实施例中，旋转接头20包括接头本体21和连接法兰22，接头本体21和吸盘10连通，连接法兰22套设于接头本体21的外部，连接法兰22和中心盘30可拆卸地连接，第二密封件50设置于连接法兰22和中心盘30之间。第二密封件50同时和连接法兰22的顶部以及中心盘30的底部抵接。

具体地，接头本体21和吸盘10连通，连接法兰22套设在接头本体21的外部，在吸盘10旋转的情况下，接头本体21、连接法兰22、中心盘30都会跟随吸盘10一起旋转，由于第二密封件50设置在连接法兰22和中心盘30之间，第二密封件50设置在旋转的中心盘30上随之一起旋转，连接法兰22、第二密封件50以及中心盘30一起进行旋转，从而进入相对静止状态，能够减小第二密封件50受到的摩擦力，进而提高了第二密封件50的耐久性。

更多地，第一密封件40同时和中心盘30的顶部以及吸盘10的底部抵接，对中心盘30的顶部以及吸盘10的底部之间的缝隙进行密封。

在本实施例中，连接法兰22和中心盘30螺栓连接。其中，连接法兰22和中心盘30上均设有多个通孔，连接法兰22和中心盘30上的多个通孔分别沿着连接法兰22以及中心盘30的圆周方向间隔设置，且连接法兰22的通孔位置和中心盘30的通孔位置相对应，螺栓同时穿过连接法兰22以及中心盘30的通孔，从而可拆卸地连接中心盘30和连接法兰22。

还需要进行说明的是，晶圆卡盘台1000还包括中心盘基体60，中心盘基体60设有安装槽，中心盘30设置于安装槽，且中心盘30和中心盘基体60可拆卸地连接，中心盘基体60和吸盘10可拆卸地连接。具体地，中心盘基体60的顶部设有安装槽，安装槽的形状和中心盘30的位置适配，中心盘30设置于安装槽内，从而与中心盘基体60进行装配。

具体地，中心盘30和中心盘基体60螺栓连接，中心盘基体60和吸盘10螺栓连接。

在本实施例中，中心盘基体60上设有多个螺孔，多个螺孔沿中心盘基体60的圆周方向间隔设置，且中心盘基体60上的螺孔位置和中心盘30上的通孔位置相对应，螺栓同时穿过中心盘30的通孔以及中心盘基体60的螺孔，从而可拆卸地连接中心盘30以及中心盘基体60。

其中，中心盘基体60、中心盘30以及接头本体21同心设置。

在本实施例中，中心盘基体60呈台阶状。

在本实施例中，晶圆卡盘台1000还包括第三密封件70，第三密封件70设置于中心盘30和中心盘基体60之间，第三密封件70用于对中心盘30和中心盘基体60之间的缝隙进行密封。其中，第三密封件70同时和中心盘30的底部以及安装槽的底壁抵接。

需要进行说明的是，在需要更换第一密封件40的情况下，直接拆卸吸盘10，就可以直接更换第一密封件40。

在需要更换第二密封件50以及第三密封件70的情况下，直接拆除连接中心盘30和连接法兰22的螺栓以及连接中心盘30和中心盘基体60的螺栓，就可以直接更换第二密封件50以及第三密封件70。

更多地，晶圆卡盘台1000还包括绝缘底座80，绝缘底座80设置于中心盘基体60的底部，并与中心盘基体60的底部可拆卸地连接。

其中，绝缘底座80和中心盘基体60螺栓连接。

更多地，晶圆卡盘台1000还包括转角电机90，转角电机90设置于绝缘底座80的底部，并与绝缘底座80可拆卸地连接，转角电机90用于带动吸盘10转动。

在本实施例中，绝缘底座80和转角电机90螺栓连接。

具体地，绝缘底座80和中心盘基体60均和旋转马达连接，从而跟随旋转马达一起转动。

更多地，晶圆卡盘台1000还包括转向接头100，转向接头100的一端和旋转接头20的底部连通，转向接头100的另一端用于和气源连通。

具体地，转向接头100包括第一管道和第二管道，第一管道和第二管道连通，且第一管道和第二管道垂直设置，第一管道和接头本体21连通，第二管道和气源连通。

还需要进行说明的是，晶圆卡盘台1000还包括溜板110，溜板110设置于转向接头100的底部。具体地，溜板110和转向接头100之间具有间隙，间隙内设置有绝缘材料。

在本实施例中，为了避免旋转接头20在旋转过程中带动转向接头100摆动，晶圆卡盘台1000还包括固定件，固定件设置于溜板110并与溜板110可拆卸地连接，转向接头100和固定件可拆卸地连接。转向接头100通过固定件固定在溜板110上，从而避免转向接头100跟随旋转接头20一起摆动。

具体地，固定件通过螺钉和溜板110可拆卸地连接。

还需要进行说明的是，晶圆卡盘台1000还包括基准板120，基准板120设置于转角电机90的底部并与转角电机90连接。

在本实施例中，基准板120和转角电机90的底部通过螺栓可拆卸地连接。

除此之外，为了在工作台安装后也能够调节固定件的安装松紧程度，同时为了确保转向接头100的固定效果，基准板120的中部设有贯穿槽，通过贯穿槽对固定件上的螺钉进行调节，从而调节转向接头100的顶紧程度。

在本实施例中，第一密封件40、第二密封件50以及第三密封件70均为密封环。在其他实施例中，第一密封件40、第二密封件50以及第三密封件70还可以为密封垫，在此不做具体限定。

综上所述，本发明实施例提供了一种晶圆卡盘台1000，该晶圆卡盘台1000包括吸盘10、旋转接头20、中心盘30、第一密封件40以及第二密封件50，旋转接头20和吸盘10连通，中心盘30套设于旋转接头20的外部，第一密封件40设置于中心盘30和吸盘10之间，第一密封件40用于对中心盘30和吸盘10之间的缝隙进行密封，第二密封件50设置于中心盘30和旋转接头20之间，第二密封件50用于对中心盘30和旋转接头20之间的缝隙进行密封。该晶圆卡盘台1000在使用时，旋转接头20和吸盘10连通，中心盘30套设在旋转接头20的外部，第一密封件40用于对中心盘30和吸盘10之间的缝隙进行密封，第二密封件50用于对中心盘30和旋转接头20之间的缝隙进行密封。采用了多层密封确保晶圆卡盘台1000在工作时的密封性，耐久性更好，避免密封件需要长时间维护的问题；同时在需要更换密封件的情况下，只需拆除吸盘10和中心盘30就可以完成第一密封件40以及第二密封件50的更换工作，该晶圆卡盘台1000的第一密封件40和第二密封件50设置在了容易更换的位置，简化了密封件的更换作业。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种晶圆卡盘台，其特征在于，包括：

吸盘（10）；

旋转接头（20），所述旋转接头（20）和所述吸盘（10）连通；

中心盘（30），所述中心盘（30）套设于所述旋转接头（20）的外部；

第一密封件（40），所述第一密封件（40）设置于所述中心盘（30）和所述吸盘（10）之间，所述第一密封件（40）用于对所述中心盘（30）和所述吸盘（10）之间的缝隙进行密封；

第二密封件（50），所述第二密封件（50）设置于所述中心盘（30）和所述旋转接头（20）之间，所述第二密封件（50）用于对所述中心盘（30）和所述旋转接头（20）之间的缝隙进行密封；

所述旋转接头（20）包括接头本体（21）和连接法兰（22），所述接头本体（21）和所述吸盘（10）连通，所述连接法兰（22）套设于所述接头本体（21）的外部，所述连接法兰（22）和所述中心盘（30）可拆卸地连接，所述第二密封件（50）设置于所述连接法兰（22）和所述中心盘（30）之间；

所述晶圆卡盘台（1000）还包括中心盘基体（60），所述中心盘基体（60）设有安装槽，所述中心盘（30）设置于所述安装槽，且所述中心盘（30）和所述中心盘基体（60）可拆卸地连接，所述中心盘基体（60）和所述吸盘（10）可拆卸地连接；

所述晶圆卡盘台（1000）还包括绝缘底座（80），所述绝缘底座（80）设置于所述中心盘基体（60）的底部，并与所述中心盘基体（60）的底部可拆卸地连接；

所述晶圆卡盘台（1000）还包括转角电机（90），所述转角电机（90）设置于所述绝缘底座（80）的底部，并与所述绝缘底座（80）可拆卸地连接，所述转角电机（90）用于带动所述吸盘（10）转动。

2.根据权利要求1所述的晶圆卡盘台，其特征在于，所述晶圆卡盘台（1000）还包括第三密封件（70），所述第三密封件（70）设置于所述中心盘（30）和所述中心盘基体（60）之间，所述第三密封件（70）用于对所述中心盘（30）和所述中心盘基体（60）之间的缝隙进行密封。

3.根据权利要求1所述的晶圆卡盘台，其特征在于，所述晶圆卡盘台（1000）还包括转向接头（100），所述转向接头（100）的一端和所述旋转接头（20）的底部连通，所述转向接头（100）的另一端用于和气源连通。

4.根据权利要求3所述的晶圆卡盘台，其特征在于，所述晶圆卡盘台（1000）还包括溜板（110），所述溜板（110）设置于所述转向接头（100）的底部。

5.根据权利要求4所述的晶圆卡盘台，其特征在于，所述晶圆卡盘台（1000）还包括基准板（120），所述基准板（120）设置于所述转角电机（90）的底部并与所述转角电机（90）连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的晶圆卡盘台，其特征在于，所述第一密封件（40）和所述第二密封件（50）均为密封环。