CN219900665U - 一种激光划片机用吸盘 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种激光划片机用吸盘，包括吸盘台面和气动接头；吸盘台面的顶部设有至少一个环形的凹槽，每一凹槽上设有至少一个第一通孔，吸盘台面内部设有空腔，凹槽通过至少一个第一通孔与空腔连接，吸盘台面的侧壁设有插孔，插孔与空腔连接；气动接头的一端连接插孔，气动接头的另一端用于与真空源连接。由于本申请在吸盘内部设置了空腔，使得真空源没有直接与凹槽连通，而是通过空腔(放置晶圆后的空腔经过抽空空气后为真空环境)与凹槽连通。当真空源的气压出现波动时，由于真空环境的空腔对气压的波动进行了大量的缓冲，从而能够在真空源气压波动时，仍然牢固地吸附晶圆，降低切割晶圆的废片率。

Description

一种激光划片机用吸盘

技术领域

本申请涉及半导体设备晶圆加工技术领域，尤其涉及一种激光划片机用吸盘。

背景技术

激光划片机在使用激光切割晶圆时，通过吸盘吸附晶圆使得晶圆固定，以便于切割晶圆。

目前的吸盘表面设有凹槽，在晶圆被放置于吸盘表面后，真空源通过抽取凹槽和晶圆之间的空气，使得凹槽和晶圆之间形成真空，利用凹槽和晶圆之间的真空与外界空气的压强不同，达到吸附晶圆的效果。

但是，当真空源的气压出现波动时，会导致凹槽和晶圆之间的真空环境不稳定，造成对晶圆的吸附不牢固，使得对晶圆的切割发生偏差，导致该晶圆成为废片。

实用新型内容

本申请提供了一种激光划片机用吸盘，能够在真空源气压波动时，仍然牢固地吸附晶圆，降低切割晶圆的废片率。

第一方面，提供了一种激光划片机用吸盘，包括吸盘台面和气动接头；

吸盘台面的顶部设有至少一个环形的凹槽，每一凹槽上设有至少一个第一通孔，吸盘台面内部设有空腔，凹槽通过至少一个第一通孔与空腔连接，吸盘台面的侧壁设有插孔，插孔与空腔连接；

气动接头的一端连接插孔，气动接头的另一端用于与真空源连接。

在一种可行的设计中，还包括封板；

所述吸盘台面的底部设有截面为圆形的腔体，所述封板能够沿朝向所述腔体的方向移动，封闭于所述腔体的开口处与所述吸盘台面共同围合成所述空腔。

在一种可行的设计中，腔体的内侧壁设有螺纹，封板的外侧壁设有螺纹，封板与吸盘台面的底部螺纹连接。

在一种可行的设计中，封板的底部设有方形槽，以便于封板的安装。

在一种可行的设计中，吸盘台面为殷钢构件。

在一种可行的设计中，至少一个环形的凹槽均匀分布于吸盘台面的顶部。

在一种可行的设计中，气动接头的一端螺纹连接插孔。

在一种可行的设计中，凹槽上均匀分布有四个第一通孔。

在一种可行的设计中，吸盘台面通过螺栓紧固于旋转平台上。

在一种可行的设计中，吸盘台面的外径大于待切割晶圆的外径。

本申请上述实施例中，吸盘台面的顶部设有至少一个环形的凹槽，凹槽通过第一通孔与吸盘台面内部的空腔连接，由于吸盘台面的侧壁的插孔与空腔连接。因此在气动接头插入插孔后，真空源通过气动接头抽取空腔和至少一个凹槽的空气，在晶圆放置于吸盘台面的顶部时，晶圆与凹槽之间，凹槽与空腔之间均形成了真空环境，使得晶圆由于真空源的吸力被吸附于吸盘台面上。又由于本申请在吸盘内部设置了空腔，使得真空源没有直接与凹槽连通，而是通过空腔(放置晶圆后的空腔经过抽空空气后为真空环境)与凹槽连通。当真空源的气压出现波动时，由于真空环境的空腔对气压的波动进行了大量的缓冲，因此，降低了真空源的气压出现波动对于凹槽的真空环境的影响。即真空源气压波动的影响被空腔均分后，对于凹槽几乎没有影响。因此，本申请提供的激光划片机用吸盘能够在真空源气压波动时，仍然能够牢固地吸附晶圆，降低切割晶圆的废片率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，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是本申请一示例性实施例提供的一例激光划片机用吸盘剖面结构示意图；

图2是本申请一示例性实施例提供的一例激光划片机用吸盘的俯视图的示意图。

标号说明：

1-吸盘台面、2-气动接头、3-旋转平台、4-封板、5-螺栓；

11-凹槽、12-腔体、41-方形槽；

111-第一通孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了降低真空源的气压出现波动时的影响，本申请提供了一种激光划片机用吸盘，如图1所示，激光划片机用吸盘包括吸盘台面1和气动接头2；

如图2所示，吸盘台面1的顶部设有至少一个环形的凹槽11，每一凹槽11上设有至少一个第一通孔111，吸盘台面1内部设有空腔，凹槽11通过至少一个第一通孔111与空腔连接，吸盘台面1的侧壁设有插孔，插孔与空腔连接。气动接头2的一端连接插孔，气动接头2的另一端用于与真空源连接。

本申请上述实施例中，吸盘台面1的顶部设有至少一个环形的凹槽11，凹槽11通过第一通孔111与吸盘台面1内部的空腔连接，由于吸盘台面1的侧壁的插孔与空腔连接。因此在气动接头2插入插孔后，真空源通过气动接头2抽取空腔和至少一个凹槽11的空气，在晶圆放置于吸盘台面1的顶部时，晶圆与凹槽之间，凹槽与空腔之间均形成了真空环境，使得晶圆由于真空源的吸力被吸附于吸盘台面1上。又由于本申请在吸盘内部设置了空腔，使得真空源没有直接与凹槽连通，而是通过空腔(此时的空腔为真空环境)与凹槽连通。当真空源的气压出现波动时，由于真空环境的空腔对气压的波动进行了大量的缓冲，因此，降低了真空源的气压出现波动对于凹槽的真空环境的影响。即真空源气压波动的影响被空腔均分后，对于凹槽几乎没有影响。因此，本申请提供的激光划片机用吸盘能够在真空源气压波动时，仍然能够牢固地吸附晶圆，降低切割晶圆的废片率。

示例性地，吸盘固定于旋转平台3上。通过旋转平台3，能够改变晶圆的位置，以完成各个角度的切割。

在一种可行的设计中，气动接头2的一端螺纹连接插孔，使得气动接头2能够牢固地固定于吸盘台面1上。

示例性地，吸盘台面1内部的空腔通过机械加工制成，即吸盘台面的底部是闭合的，内部设有空腔。

在一种可行的设计中，如图1所示，激光划片机用吸盘还包括封板4；

吸盘台面1的底部设有腔体12，封板4能够沿朝向腔体12的方向移动，封闭于凹槽开口处与吸盘台面1共同围合成空腔。此时的吸盘台面1的底部是开口的，需要与封板4共同围合成空腔。

示例性地，腔体12是直径为110毫米，深15毫米的圆柱形。

示例性地，如图1所示，封板4的外侧壁设置为台阶面，与圆柱形的腔体12配合形成空腔。

上述示例中，通过封板4沿朝向腔体12的方向移动，从而与吸盘台面1共同围合成空腔，相比于在吸盘台面1内部加工出空腔，降低了机械加工的难度。

在一种可行的设计中，腔体12的内侧壁设有螺纹，封板4的外侧壁设有螺纹，封板4与吸盘台面1的底部螺纹连接。

示例性地，腔体12的内侧壁的内螺纹和封板4的外侧壁的外螺纹均为M110螺纹。

示例性地，封板4设有螺纹的部分为直径为110毫米的圆柱体，螺纹总长度为5mm。

示例性地，封板4未设有螺纹的法兰部分的外径为115mm，厚度为10mm，能够起到法兰压紧的作用，有利于封板4牢固地与吸盘台面1的底部连接。

上述示例中，封板4与吸盘台面1的底部螺纹连接的方式，既方便机械加工，又能与下部封板4形成真空腔室，以便于抵消气源波动的影响。

在一种可行的设计中，如图1所示，封板4的底部设有方形槽41，以便于通过方形槽41螺纹安装封板4。

示例性地，方形槽41的宽为3毫米，长为80毫米，深为5mm。

现有技术中，常规的吸盘多采用玻璃或者铝合金材质，当激光加工采用热切割时，在热切割过程中吸盘易变形切容易损坏吸盘，造成凹槽分布不均匀，对晶圆的吸附力下降，导致晶圆不能固定，影响切割质量。

针对上述问题，在一种可行的设计中，本申请设计吸盘台面1为殷钢构件。

具体地，吸盘台面1由殷钢(牌号为35Ni-65Fe)机加工而成，殷钢(35Ni-65Fe)材质的热膨胀系数极低趋近于零，受热不变形，可有效的降低吸盘在晶圆切割过程中因受热而产生的变形，使得晶圆能够保持牢固地被吸附的状态，进而提升切割质量。

在一种可行的设计中，至少一个环形的凹槽11均匀分布于吸盘台面1的顶部。

现有吸盘用于吸附晶圆的凹槽分布不均匀，导致对晶圆的吸附力不强。本申请通过在吸盘台面1的顶部均匀布置至少一个环形的凹槽11，能够提高对晶圆的吸附力。

示例性地，至少一个环形的凹槽11之间的间隔为16毫米，每一凹槽11的宽度为0.8毫米。即相邻的两个凹槽11之间的间隔均为16毫米。

在一种可行的设计中，凹槽11上均匀分布有四个第一通孔111。

上述示例中，通过在凹槽11上均匀布置四个第一通孔111，能够使得对晶圆的吸附力更加均匀，从而使得晶圆更加牢固地被吸附在吸盘台面1上。

在一种可行的设计中，如图2所示，吸盘台面1通过螺栓5紧固于旋转平台3上。

在一种可行的设计中，吸盘台面1的外径大于待切割晶圆的外径。

示例性地，吸盘台面1的外径大于待切割晶圆的直径2mm，能够较好的补偿上料机械手的误差。

下面介绍激光划片机用吸盘的工作过程：

首先将气动接头2插入插孔中，将真空源与气动接头2连接。将待切割晶圆放置于吸盘台面1后，启动真空源。真空源抽取空腔，以及凹槽与晶圆之间的空气，形成真空环境，从而牢牢地将晶圆吸附于吸盘台面1上。通过旋转平台3，改变晶圆的位置，以完成各个角度的切割。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种激光划片机用吸盘，其特征在于，包括吸盘台面和气动接头；

所述吸盘台面的顶部设有至少一个环形的凹槽，每一所述凹槽上设有至少一个第一通孔，所述吸盘台面内部设有空腔，所述凹槽通过至少一个所述第一通孔与所述空腔连接，所述吸盘台面的侧壁设有插孔，所述插孔与所述空腔连接；

所述气动接头的一端连接所述插孔，所述气动接头的另一端用于与真空源连接。

2.根据权利要求1所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，还包括封板；

所述吸盘台面的底部设有截面为圆形的腔体，所述封板能够沿朝向所述腔体的方向移动，封闭于所述腔体的开口处与所述吸盘台面共同围合成所述空腔。

3.根据权利要求2所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，所述腔体的内侧壁设有螺纹，所述封板的外侧壁设有螺纹，所述封板与所述吸盘台面的底部螺纹连接。

4.根据权利要求2或3所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，所述封板的底部设有方形槽，以便于所述封板的安装。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，所述吸盘台面为殷钢构件。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，所述至少一个环形的凹槽均匀分布于所述吸盘台面的顶部。

7.根据权利要求6所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，所述气动接头的一端螺纹连接所述插孔。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，所述凹槽上均匀分布有四个所述第一通孔。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，所述激光划片机用吸盘固定于旋转平台上。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的激光划片机用吸盘，其特征在于，所述吸盘台面的外径大于待切割晶圆的外径。