CN216842109U - 一种晶圆吸盘真空进气装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶圆吸盘真空进气装置，包括吸盘、吸盘基盘、芯轴、真空池、真空进气连接件、真空快换接头、真空气管；所述吸盘、吸盘基盘、芯轴内分别设有2个或2个以上同角度圆周分布的第一气孔，所述真空池上表面设有环形槽，所述第一气孔位于环形槽内，且所在的圆周与环形槽圆周一致，所述真空池内设有第二气孔，所述真空进气连接件内设有第三气孔，所述第二气孔分别与环形槽和第三气孔相通，所述第三气孔与真空快换接头相通。实现了真空进气道离真空吸盘很近，由侧面通过真空进气连接件、真空池最后进入到吸盘上，结构紧凑、稳定性高，并可有效降低配套设备的复杂性。

Description

一种晶圆吸盘真空进气装置

技术领域

本实用新型涉及检测设备领域，尤其涉及一种晶圆吸盘真空进气装置。

背景技术

真空吸盘大量用于半导体晶圆检测的设备上，晶圆检测时，吸盘需要吸住晶圆并且要做大量的旋转运动，目前比较常见的真空吸盘机构中真空吸盘会固定在旋转芯轴上，真空进气口在旋转芯轴的下端面。因为工作时芯轴会旋转，所以芯轴下端面需要接一个可旋转快换接头，气管再接在可旋转快换接头上。可旋转快换接头一般会比较长，因此整个吸盘机构也会拉长，导致最终整体机构会比较长，大大降低了整体机构的可靠性。

实用新型内容

鉴于目前晶圆检测设备的真空吸盘机构存在的上述不足，本实用新型一种晶圆吸盘真空进气装置采用侧面进气方式，结构紧凑、稳定性高，大大提升了装置的可靠性，并可以有效降低配套设备的复杂性。同时该装置可以配套用于半导体晶圆检测的很多中设备上。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述晶圆吸盘真空进气装置包括吸盘、吸盘基盘、芯轴、真空池、真空进气连接件、真空快换接头、真空气管，所述吸盘紧密固定在吸盘基盘上，所述吸盘基盘紧密固定在芯轴上端，所述芯轴下端贯穿真空池，并与真空池内孔间隙配合，所述芯轴下表面与真空池上表面紧密贴合，所述真空进气连接件固定在真空池侧面，所述真空快换接头一端与真空进气连接件紧密连接，另一端与真空气管紧密连接；所述吸盘、吸盘基盘、芯轴内分别设有2个或2个以上同角度圆周分布的第一气孔，所述真空池上表面设有环形槽，所述第一气孔位于环形槽内，且所在的圆周与环形槽圆周一致，所述真空池内设有第二气孔，所述真空进气连接件内设有第三气孔，所述第二气孔分别与环形槽和第三气孔相通，所述第三气孔与真空快换接头相通。

依照本实用新型的一个方面，所述晶圆吸盘真空进气装置还包括上法兰、下法兰、旋转齿轮，所述芯轴下端分别依次贯穿连接真空池、上法兰、旋转齿轮、下法兰，所述上法兰、旋转齿轮都通过螺丝固定在芯轴下端上，所述下法兰通过螺丝固定在芯轴下端底部上。

依照本实用新型的一个方面，所述上法兰中心孔与芯轴下端间隙配合或过渡配合，所述上法兰上表面与真空池下表面有间隙，所述上法兰下表面与上轴承表面贴合。

依照本实用新型的一个方面，所述下法兰中心孔与下轴间隙配合或过渡配合，所述下法兰上表面与下轴承表面贴合。

依照本实用新型的一个方面，所述旋转齿轮内径与芯轴下端间隙配合或或过渡配合。

依照本实用新型的一个方面，所述吸盘、吸盘基盘、芯轴内分别设有2个或2个以上同角度圆周分布的第一气孔是均匀分布在圆周上或不均匀分布在圆周上。

依照本实用新型的一个方面，所述吸盘用螺丝或胶水固定在吸盘基盘上，所述吸盘基盘用螺丝或胶水固定在芯轴上。

依照本实用新型的一个方面，所述吸盘、吸盘基盘、芯轴、真空池的外形为圆形或方形。

依照本实用新型的一个方面，所述真空进气连接件为方形或圆形或梯形。

依照本实用新型的一个方面，所述晶圆吸盘真空进气装置还包括上固定支架、下固定支架、上轴承、下轴承，所述上轴承的外径与上固定支架过渡配合或过盈配合，所述上轴承的内径与芯轴下端间隙配合或过渡配合；所述下轴承的内径与芯轴下端间隙配合或过渡配合，所述下轴承的外径与下固定支架过渡配合或过盈配合；所述真空进气连接件旁边设有档件，所述档件固定在上固定支架上。

本实用新型实施的优点：一种晶圆吸盘真空进气装置，包括吸盘、吸盘基盘、芯轴、真空池、真空进气连接件、真空快换接头、真空气管；所述吸盘用于吸住晶圆，所述吸盘、吸盘基盘、芯轴内分别设有2 个或2个以上同角度圆周分布的第一气孔，所述真空池上表面设有环形槽，所述第一气孔位于环形槽内，且所在的圆周与环形槽圆周一致，所述真空池内设有第二气孔，所述真空进气连接件内设有第三气孔，所述第二气孔分别与环形槽和第三气孔相通，所述第三气孔与真空快换接头相通。实现了真空进气道离真空吸盘很近，由侧面通过真空进气连接件、真空池最后进入到工作时需要旋转的真空吸盘上，结构紧凑、稳定性高并可以有效降低配套设备的复杂性。同时该装置可以配套用于半导体晶圆检测的很多中设备上。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型所述的一种晶圆吸盘真空进气装置的立体示意图；

图2为本实用新型所述的一种晶圆吸盘真空进气装置的真空池剖面图；

图3为本实用新型所述的一种晶圆吸盘真空进气装置的真空进气连接件剖示图；

图4为本实用新型所述的一种晶圆吸盘真空进气装置的吸盘俯视图；

图5为本实用新型所述的一种晶圆吸盘真空进气装置的右视图；

图6为本实用新型所述的一种晶圆吸盘真空进气装置的上、下固定支架图。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2、图3、图3、图4、图5、图6所示，一种晶圆吸盘真空进气装置，包括吸盘101、吸盘基盘102、芯轴103、真空池104、真空进气连接件105、真空快换接头106、真空气管107，吸盘101紧密固定在吸盘基盘102上，吸盘基盘102紧密固定在芯轴103上端，防止漏气；芯轴103下端贯穿真空池104，并与真空池104内孔间隙配合，芯轴103下表面与真空池104上表面紧密贴合，这样真空池104 不会随着芯轴103旋转，气密性好；真空进气连接件105固定在真空池104侧面，真空快换接头106一端与真空进气连接件105紧密连接，另一端与真空气管107紧密连接；吸盘101、吸盘基盘102、芯轴103 内分别设有2个或2个以上同角度圆周分布的第一气孔108，便于均匀吸住晶圆，真空池104上表面设有环形槽111，第一气孔108位于环形槽111内，且所在的圆周与环形槽圆周一致，当吸盘101、吸盘基盘 102、芯轴103旋转带着它们内部的第一气孔108也跟着一起旋转时，可保障第一气孔108始终位于环形槽111内，便于通气；真空池104 内设有第二气孔109，真空进气连接件105内设有第三气孔110，第二气孔109分别与环形槽111和第三气孔110相通，第三气孔110与真空快换接头106相通，这样外设的真空泵工作时，真空气能顺利依次通过第三气孔110、第二气孔109、环形槽111、第一气孔108，从而实现吸住吸盘101上的晶圆。本实用新型晶圆吸盘真空进气装置整个结构紧凑，稳定性高、大大提升了装置的可靠性。

在实际应用中，吸盘101、吸盘基盘102、芯轴103外形都为圆形，且它们的直径都相同，美观性好。吸盘基盘通102过螺丝跟芯轴固定在芯轴103上部，吸盘基盘102内有3个均匀120度圆周分布上下贯穿直径为1mm的第一气孔108，吸盘基盘102跟真空池104配合时，3 个第一气孔108位置都要在真空池104上端面环形槽111里面。

在实际应用中，吸盘101用油脂性胶水粘贴在吸盘基盘102上表面，粘贴时吸盘101内有3个均匀120度圆周分布的第一气孔108要跟吸盘基盘102内的第一气孔8要对齐。

在实际应用中，芯轴103上端内有3个均匀120度圆周分布上下贯穿直径为1mm的第一气孔108，真空池104上端面有一个深度1mm，内、外径差3mm的环形槽111，在环形槽111上垂直向下有一个第二气孔109，第二气孔109呈L型。芯轴103内的3个第一气孔位置在真空池104上端部的环形槽111里面。

在实际应用中，真空池104内径跟芯轴103下端间隙配合，芯轴103配合处的轴径尺寸要比真空池104内径小0.02mm；真空池104上表面跟芯轴103下表面紧密贴合。

在实际应用中，真空进气连接件105为方形，真空进气连接件105 内有2个第三气孔110，2个第三气孔110在加工时需要联通，第三气孔110跟真空池104内的第二气孔109对齐相通。第三气孔110出口处有内螺纹，内螺纹跟真空快换接头106的外螺纹拧紧配合，真空气管107插在真空快换接头106上，真空气管107通向外置的真空泵。

在实际应用中，本实用新型一种晶圆吸盘真空进气装置还包括上固定支架201、下固定支架202、上轴承203、下轴承204、上法兰205、下法兰206、旋转齿轮207，上轴承203紧密嵌入在上固定支架201中，下轴承204紧密嵌入在下固定支架202中；芯轴103下端分别依次贯穿连接真空池104、上法兰205、上轴承203、旋转齿轮207、下轴承 204，下法兰206。

在实际应用中，芯轴103通过上轴承203和下轴承204分别固定在上固定支架201和下固定支架202上；上轴承203、下轴承204分别跟上固定支架201、下固定支架202的配套沉孔过渡配合，芯轴103下端面插入上轴承203内径和下轴承204内径。

在实际应用中，上法兰205中心孔跟芯轴103下端间隙配合，上法兰的上端跟真空池的下端留0.05mm的间隙，上法兰205下端面压住上轴承203内径，上法兰205通过紧定螺丝固定在芯轴上。

在实际应用中，下法兰206上部沉孔中心跟芯轴103下端间隙配合，下法兰206上部跟下轴承204内径接触，固定螺丝208穿过下法兰206中心孔固定在芯轴103底部上，从而把芯轴103固定在固定上支架机201和下固定支架202上，使芯轴103只能旋转，不能上下移动。

在实际应用中，旋转齿轮207内径跟芯轴103下端间隙配合，旋转齿轮207通过紧定螺丝固定在芯轴103下端。旋转齿轮207通过外部机构穿过来的旋转力带动芯轴103转动。

在实际应用中，真空进气连接件105旁边设有档件112，档件112 固定在上固定支架201上。真空进气连接件105两端有2个固定在上固定支架201上的长螺栓，两个长螺栓会限制真空进气连接件105转动。

工作原理：当外置的真空泵工作时，真空气经真空气管→真空用快换接头→真空进气连接件→真空池→芯轴上端→吸盘基盘→吸盘，吸盘上的3个气孔就会一直抽真空从而可以吸住放在吸盘上的晶圆。

本实用新型实施的优点：一种晶圆吸盘真空进气装置结构简单、设计美观，性能高，稳定可靠，能应用于大量需要在测试时需要吸住并做旋转运动的自动化半导体检测设备中。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述晶圆吸盘真空进气装置包括吸盘、吸盘基盘、芯轴、真空池、真空进气连接件、真空快换接头、真空气管，所述吸盘紧密固定在吸盘基盘上，所述吸盘基盘紧密固定在芯轴上端，所述芯轴下端贯穿真空池，并与真空池内孔间隙配合，所述芯轴下表面与真空池上表面紧密贴合，所述真空进气连接件固定在真空池侧面，所述真空快换接头一端与真空进气连接件紧密连接，另一端与真空气管紧密连接；所述吸盘、吸盘基盘、芯轴内分别设有2个或2个以上同角度圆周分布的第一气孔，所述真空池上表面设有环形槽，所述第一气孔位于环形槽内，且所在的圆周与环形槽圆周一致，所述真空池内设有第二气孔，所述真空进气连接件内设有第三气孔，所述第二气孔分别与环形槽和第三气孔相通，所述第三气孔与真空快换接头相通。

2.根据权利要求1所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述晶圆吸盘真空进气装置还包括上法兰、下法兰、旋转齿轮，所述芯轴下端分别依次贯穿连接真空池、上法兰、旋转齿轮、下法兰，所述上法兰、旋转齿轮都通过螺丝固定在芯轴下端上，所述下法兰通过螺丝固定在芯轴下端底部上。

3.根据权利要求2所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述上法兰中心孔与芯轴下端间隙配合或过渡配合，所述上法兰上表面与真空池下表面有间隙，所述上法兰下表面与上轴承表面贴合。

4.根据权利要求2所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述下法兰中心孔与下轴间隙配合或过渡配合，所述下法兰上表面与下轴承表面贴合。

5.根据权利要求2所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述旋转齿轮内径与芯轴下端间隙配合或或过渡配合。

6.根据权利要求1所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述吸盘、吸盘基盘、芯轴内分别设有2个或2个以上同角度圆周分布的第一气孔是均匀分布在圆周上或不均匀分布在圆周上。

7.根据权利要求1所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述吸盘用螺丝或胶水固定在吸盘基盘上，所述吸盘基盘用螺丝或胶水固定在芯轴上。

8.根据权利要求1所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述吸盘、吸盘基盘、芯轴、真空池的外形为圆形或方形。

9.根据权利要求1所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述真空进气连接件为方形或圆形或梯形。

10.根据权利要求1至9之一所述的一种晶圆吸盘真空进气装置，其特征在于：所述晶圆吸盘真空进气装置还包括上固定支架、下固定支架、上轴承、下轴承，所述上轴承的外径与上固定支架过渡配合或过盈配合，所述上轴承的内径与芯轴下端间隙配合或过渡配合；所述下轴承的内径与芯轴下端间隙配合或过渡配合，所述下轴承的外径与下固定支架过渡配合或过盈配合，所述真空进气连接件旁边设有档件，所述档件固定在上固定支架上。

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