CN208482742U - 一种多功能光刻真空吸盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体光刻吸盘技术领域，尤其是一种多功能光刻真空吸盘。该多功能光刻真空吸盘，包括吸盘，通气管和法兰盘，吸盘由表面吸盘和底部吸盘组成，底部吸盘上表面设置一个同心的凹形圆，凹形圆的中心设置第一通孔，第一通孔与通气管连通，表面吸盘的中心设置有中心定位通孔，表面吸盘的上表面设置有多个同心的环形凹槽，环形凹槽上均设置有均匀分布的吸附孔，环形凹槽的底面下部均设置有环形空心结构，环形空心结构的底面与表面吸盘的底面之间沿径向设置有螺纹孔，螺纹孔内旋接有出气调节式螺杆。本实用新型的一种多功能光刻真空吸盘设计合理，结构简单，便于实现不同尺寸的硅片的吸附，且使硅片表面涂覆的液态材料的均匀分布。

Description

一种多功能光刻真空吸盘

技术领域

本实用新型涉及半导体光刻吸盘技术领域，尤其是一种多功能光刻真空吸盘。

背景技术

在半导体制造过程中需要对晶圆片单片进行操作，因为在操作过程中需要避免与人体接触，所以需要将晶圆片放置在一种载具上且进行固定，以方便对晶圆片表面进行操作，目前普遍使用的是真空吸盘载具。现有的真空吸盘一般一种规格只对应吸附一种硅片，如果想要吸附不同大小的硅片就要设计相对应的多个吸盘，为了解决这一问题，部分技术人员设计了能够对不同尺寸的半导体硅片进行吸附的真空吸盘，这种真空吸盘节约了人力财力，节省了生产效率，但是此类真空吸盘在使用时仍存在一下不足：由于结构负责，结构设计合理性欠缺，在吸附过程中可能出现漏气现象；（2）采用多路控制，对每种规格的硅片的吸附均需连接独立的吸气管，设备组成繁琐，费用较高；（3）将真空管路设置在吸盘的侧面，通过螺钉固定在设备上，不可转动，不利于表面涂覆的液态材料的均匀分布。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能光刻真空吸盘，设计合理，结构简单，克服前述现有技术的不足，便于实现不同尺寸的硅片的吸附，且使硅片表面涂覆的液态材料的均匀分布。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种多功能光刻真空吸盘，包括吸盘，设置于吸盘底部的通气管和设置于通气管底部的法兰盘，所述吸盘由表面吸盘和底部吸盘组成，底部吸盘上表面设置一个同心的凹形圆，凹形圆的中心设置第一通孔，第一通孔与通气管连通，所述表面吸盘的中心设置有用于对硅片中心进行定位和固定的中心定位通孔，表面吸盘的上表面设置有多个同心的环形凹槽，同心的环形凹槽位置根据需要吸附的硅片的大小设定，环形凹槽上均设置有均匀分布的吸附孔，用于吸附硅片表面四周，环形凹槽的底面下部均设置有环形空心结构，环形空心结构的底面与表面吸盘的底面之间沿径向设置有贯穿表面吸盘的螺纹孔，所述螺纹孔内旋接有出气调节式螺杆，螺纹孔上表面设置有多个与出气调节式螺杆方向一致的第一进气孔，表面吸盘的下表面上设置有多个与出气调节式螺杆方向一致的第二进气孔。

进一步的，所述出气调节式螺杆包括螺纹杆和两端对称设置于螺纹杆上的多个第二通孔，位于同一端的多个第二通孔之间互成夹角。

进一步的，所述第二通孔的数量为环形凹槽数量的两倍，所述第二通孔的位置与环形凹槽的位置相对应。

进一步的，所述第一进气孔和第二进气孔的位置均与第二通孔的位置一一对应，通过调节出气调节式螺杆在螺纹孔中的位置角度使位于不同的环形凹槽下方的第一进气孔、第二通孔和第二进气孔连通，进而起到吸附作用。

进一步的，所述螺纹孔的孔径大于第一进气孔和第二进气孔的孔径且小于中心定位通孔的孔径，防止漏气，且确保中心定位孔在吸附不同尺寸的硅片时均起对硅片中心的定位吸附作用，所述第二通孔的孔径小于等于第一进气孔和第二进气孔的孔径，防止漏气。

进一步的，所述凹形圆的直径大于表面吸盘最大的环形凹槽的直径。

进一步的，所述表面吸盘底面的圆周外圈设置有均匀分布的吸盘柱脚，底部吸盘的圆周外圈设置有与吸盘柱脚一一对应的吸盘柱孔。

进一步的，所述表面吸盘和底部吸盘的接触面上涂覆密封物质。

进一步的，所述法兰盘与电机输出轴固连接，电机输出轴为空心结构，且与所述通气管连通。

进一步的，所述电机输出轴通过设置在电机内部的空气室的另一端部的导气管与真空泵相连。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型的一种多功能光刻真空吸盘。具有以下有益效果：（1）结构设计新颖，通过调节出气调节式螺杆在螺纹孔中的位置角度使位于不同的环形凹槽下方的第一进气孔、第二通孔和第二进气孔连通，进而根据硅片尺寸的大小起到准确的吸附作用；（2）通过螺纹孔、螺纹杆和螺纹杆上呈一定夹角的第二通孔的结构设计，有效防止吸盘在吸附某一尺寸的硅片时产生漏气现象，且防止其他环形凹槽上的吸附孔漏气；（3）采用电机输出轴中空管连接真空管路，在真空管路开通时固定吸盘上的晶圆片，同时对于向表面喷涂液态材料时可以将吸盘整体连接在转轴上，通过电机带动旋转，保证在牢固吸附晶圆片的同时进行转速可控的平稳旋转，使涂覆在表面的液态物质在离心力作用下均匀分布在表面；（4）结构简单，操作方便，制造成本低。

附图说明

图1为本实用新型总体结构示意图；

图2为本实用新型表面吸盘正面结构示意图；

图3为本实用新型表面吸盘背面结构示意图；

图4为本实用新型底部吸盘结构示意图；

图5为本实用新型出气调节式螺杆结构示意意图；

图6为本实用新型纵向剖切结构示意图；

图7为本实用新型实施例1第一种使用状态示意图；

图8为本实用新型实施例1第二种使用状态示意图；

图9为本实用新型实施例1第三种使用状态示意图；

其中，1吸盘、2通气管、3法兰盘、4表面吸盘、5底部吸盘、6凹形圆、7第一通孔、8中心定位通孔、9环形凹槽、10环形空心结构、11螺纹孔、12出气调节式螺杆、13第一进气孔、14第二进气孔、15螺纹杆、16第二通孔、17吸盘柱脚、18吸盘柱孔、19吸附孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-6所示实施例中，一种多功能光刻真空吸盘，包括吸盘1，设置于吸盘1底部的通气管2和设置于通气管2底部的法兰盘3，所述吸盘1由表面吸盘4和底部吸盘5组成，底部吸盘5上表面设置一个同心的凹形圆6，凹形圆6的中心设置第一通孔7，第一通孔7与通气管2连通；所述表面吸盘4的中心设置有中心定位通孔8，表面吸盘4的上表面设置有多个同心的环形凹槽9，凹形圆6的直径大于表面吸盘4最大的环形凹槽9的直径，环形凹槽9上均设置有均匀分布的吸附孔19，环形凹槽9的底面下部均设置有环形空心结构10，环形空心结构10的底面与表面吸盘4的底面之间沿径向设置有贯穿表面吸盘4的螺纹孔11，所述螺纹孔11内旋接有出气调节式螺杆12，螺纹孔11上表面设置有多个与出气调节式螺杆12方向一致的第一进气孔13，表面吸盘4的下表面上设置有多个与出气调节式螺杆12方向一致的第二进气孔14；所述表面吸盘4底面的圆周外圈设置有均匀分布的吸盘柱脚17，底部吸盘5的圆周外圈设置有与吸盘柱脚17一一对应的吸盘柱孔18，表面吸盘4和底部吸盘5的接触面上涂覆密封物质；法兰盘3与电机输出轴固连接，电机输出轴为空心结构，且与所述通气管连通，电机输出轴通过设置在电机内部的空气室的另一端部的导气管与真空泵相连。

本实施例中，所述出气调节式螺杆12包括螺纹15（螺纹杆的螺纹均未在图中示出）和两端对称设置于螺纹杆15上的多个第二通孔16，位于同一端的多个第二通孔16之间互成夹角；第二通孔16的数量为环形凹槽9数量的两倍，第二通孔16的位置与环形凹槽9的位置相对应；第一进气孔13和第二进气孔14的位置均与第二通孔16的位置一一对应；所述螺纹孔11的孔径大于第一进气孔13和第二进气孔14的孔径且小于中心定位通孔8的孔径，所述第二通孔16的孔径小于等于第一进气孔13和第二进气孔14的孔径。

本实施例中的一种多功能光刻真空吸盘设置为能够对三种尺寸的硅片进行吸附，即表面吸盘4的上表面设置有3个同心的环形凹槽9，括螺纹15的两端对称设置有6个第二通孔16，第一进气孔13和第二进气孔14与第二通孔16一一对应。

工作原理：本实用新型的一种多功能光刻真空吸盘，使用时，当需要对尺寸较小的硅片进行吸附时，调整出气调节式螺杆12的螺纹杆15至图7位置，此时位于最内侧的环形凹槽9正下方的第一进气孔12、第二通孔16、第二进气孔14之间连通，且与底部吸盘5的凹形圆6和位于最内侧的环形凹槽9底部的环形空心结构10及吸附孔19连通，通过外部真空泵对硅片进行准确吸附；当需要对中间尺寸的硅片进行吸附时，调整出气调节式螺杆12的螺纹杆15至图8位置，此时位于中间的环形凹槽9正下方的第一进气孔12、第二通孔16、第二进气孔14之间连通，且与底部吸盘5的凹形圆6和位于中间的环形凹槽9底部的环形空心结构10及吸附孔19连通，通过外部真空泵对硅片进行准确吸附；当需要对尺寸较大的硅片进行吸附时，调整出气调节式螺杆12的螺纹杆15至图9位置，此时位于最外侧的环形凹槽9正下方的第一进气孔12、第二通孔16、第二进气孔14之间连通，且与底部吸盘5的凹形圆6和位于最外侧的环形凹槽9底部的环形空心结构10及吸附孔19连通，通过外部真空泵对硅片进行准确吸附；在对不同尺寸的硅片进行吸附过程中，中心定位通孔8均与凹形圆6连通，进行硅片中心的定位及固定；在对不同尺寸的硅片进行吸附过程中，对于向表面喷涂液态材料时可以将吸盘整体连接在转轴上，通过电机带动旋转，保证在牢固吸附硅片的同时进行转速可控的平稳旋转，使涂覆在表面的液态物质在离心力作用下均匀分布在表面。

上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案，本实用新型的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本实用新型权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本实用新型的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能光刻真空吸盘，包括吸盘（1），设置于吸盘（1）底部的通气管（2）和设置于通气管（2）底部的法兰盘（3），所述吸盘（1）由表面吸盘（4）和底部吸盘（5）组成，底部吸盘（5）上表面设置一个同心的凹形圆（6），凹形圆（6）的中心设置第一通孔（7），第一通孔（7）与通气管（2）连通，其特征在于：所述表面吸盘（4）的中心设置有中心定位通孔（8），表面吸盘（4）的上表面设置有多个同心的环形凹槽（9），环形凹槽（9）上均设置有均匀分布的吸附孔（19），环形凹槽（9）的底面下部均设置有环形空心结构（10），环形空心结构（10）的底面与表面吸盘（4）的底面之间沿径向设置有贯穿表面吸盘（4）的螺纹孔（11），所述螺纹孔（11）内旋接有出气调节式螺杆（12），螺纹孔（11）上表面设置有多个与出气调节式螺杆（12）方向一致的第一进气孔（13），表面吸盘（4）的下表面上设置有多个与出气调节式螺杆（12）方向一致的第二进气孔（14）。

2.如权利要求1所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述出气调节式螺杆（12）包括螺纹杆（15）和两端对称设置于螺纹杆（15）上的多个第二通孔（16），位于同一端的多个第二通孔（16）之间互成夹角。

3.如权利要求2所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述第二通孔（16）的数量为环形凹槽（9）数量的两倍，所述第二通孔（16）的位置与环形凹槽（9）的位置相对应。

4.如权利要求3所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述第一进气孔（13）和第二进气孔（14）的位置均与第二通孔（16）的位置一一对应。

5.如权利要求4所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述螺纹孔（11）的孔径大于第一进气孔（13）和第二进气孔（14）的孔径且小于中心定位通孔（8）的孔径，所述第二通孔（16）的孔径小于等于第一进气孔（13）和第二进气孔（14）的孔径。

6.如权利要求1所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述凹形圆（6）的直径大于表面吸盘（4）最大的环形凹槽（9）的直径。

7.如权利要求1所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述表面吸盘（4）底面的圆周外圈设置有均匀分布的吸盘柱脚（17），底部吸盘（5）的圆周外圈设置有与吸盘柱脚（17）一一对应的吸盘柱孔（18）。

8.如权利要求1所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述表面吸盘（4）和底部吸盘（5）的接触面上涂覆密封物质。

9.如权利要求1所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述法兰盘（3）与电机输出轴固连接，电机输出轴为空心结构，且与所述通气管连通。

10.如权利要求9所述的一种多功能光刻真空吸盘，其特征在于：所述电机输出轴通过设置在电机内部的空气室的另一端部的导气管与真空泵相连。