CN220627772U - 可即时破真空的晶圆吸附平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于吸附平台技术领域，具体涉及一种可即时破真空的晶圆吸附平台，其包括载台以及用于顶升载台吸附面处的晶圆的顶升组件，所述载台设置有供载台的吸附面产生负压的吸附区，且载台的吸附区由内至外设置为多个，多个吸附区相互独立且互相隔离。此外，载台的吸附面还间隔设置有多个沟槽，多个所述沟槽由载台吸附面的中心向外散开，且延伸至载台外边缘。所述顶升组件包括活动贯穿所述载台吸附面的顶升件以及用于驱使顶升件升降调节的直线动力件。本实用新型的吸附平台具有消除载台破真空后残余吸附力对晶圆转运的影响的效果。

Description

可即时破真空的晶圆吸附平台

技术领域

本实用新型属于吸附平台技术领域，更具体地，涉及一种可即时破真空的晶圆吸附平台。

背景技术

晶圆吸附平台是半导体制造和研发过程中必不可少的设备，它能够通过吸附力将晶圆牢固固定在平台上，确保晶圆在加工过程或测试过程中的稳定性和精度，保障工艺的可靠性和一致性。

相关技术中，由于吸附平台的载台吸附面与晶圆片通常为整面接触，在载台破真空后，载台与晶圆片间仍有一定的吸附力，导致在后续转移晶圆片时易发生变形或损伤，尤其是在晶圆薄片上表现更为明显，亟需改进。

实用新型内容

为了改善消除载台破真空后，存在残余吸附力影响晶圆转移的问题，本实用新型提供一种可即时破真空的晶圆吸附平台。

本实用新型提供的一种可即时破真空的晶圆吸附平台,采用如下的技术方案：

一种可即时破真空的晶圆吸附平台，包括载台，所述载台设置有若干供载台的吸附面产生负压的吸附区，所述载台的吸附面设置有沟槽，所述沟槽延伸至载台外边缘。

通过采用上述技术方案，当晶圆放置于载台上后，由于沟槽延伸至载台外边缘处的部分与外部大气连通，晶圆片与载台接触面可快速破除真空，以减少晶圆片与载台吸附面间的吸附力，使得消除载台破真空后，不易存在残余吸附力影响晶圆转移。

作为进一步优选的，所述载台上的沟槽设置有多个，多个所述沟槽于载台吸附面呈放射状分布。

通过采用上述技术方案，由于与外部大气连通的沟槽呈放射状分布有多个，沟槽不易被晶圆片完全覆盖；当载台破真空后，晶圆片与载台接触面可快速且均匀的破除真空。

作为进一步优选的，所述载台的吸附区由内至外设置为多个，多个吸附区相互独立且互相隔离。

通过采用上述技术方案，多个独立吸附区能够灵活适配于多种不同规格的晶圆片的吸附作业中，提高了晶圆吸附平台的实用性以及灵活性。

作为进一步优选的，所述载台的吸附面开设有吸附孔，所述载台设置有连通所述吸附孔的真空通道，且真空通道连通气路。

通过采用上述技术方案，设置真空通道以及吸附孔能够为载台形成良好的负压吸附区，在真空通道通入真空后，吸附孔能够为载台表面的晶圆片提供均衡的吸附力，保障载台对晶圆片的吸附稳定性。

作为进一步优选的，所述载台包括吸附部以及盖板部，所述吸附部与盖板部之间的结合面处开设有用于形成真空通道的气槽。

通过采用上述技术方案，由吸附部以及盖板部组合而成的载台能够具备较为有利的真空通道开设条件，加工作业过程中，只需在吸附部或盖板部表面开设出对应所需形状的槽孔，即可通过拼接组合吸附部以及盖板部，形成完整的真空通道。

作为进一步优选的，还包括支撑筋，所述支撑筋夹设于真空通道内顶壁与内底壁之间。

通过采用上述技术方案，设置的支撑筋能够提升真空通道的结构稳定性，同时也大幅提高了载台的结构强度。

作为进一步优选的，还包括多个气接头，多个所述气接头设置于载台背面，与多条真空通道一一连通。

通过采用上述技术方案，气接头能够便于外界气路与吸附槽相衔接，保障吸附平台的顺畅使用。

作为进一步优选的，还包括活动贯穿所述载台吸附面的顶升件以及用于驱使顶升件升降调节的直线动力件。

通过采用上述技术方案，设置的直线动力件驱使顶升件在载台上进行升降调节，即可快速消除晶圆片与载台之间的残余吸附力，也便于外部机械手拿取载台表面的晶圆片。

作为进一步优选的，所述顶升件包括真空吸盘，所述真空吸盘连接独立气路。

通过采用上述技术方案，一方面，在顶升过程中，可以通过真空吸盘真空吸附晶圆片，能够保障晶圆片在顶升过程中的稳定性；另一方面，在载台吸附晶圆片的过程中，可以通过真空吸盘吸附晶圆片，提升晶圆片在载台表面的吸附稳定性。

作为进一步优选的，还包括基座以及设置于基座上的旋转动力件，所述旋转动力件的驱动端与所述载台背面连接。

通过采用上述技术方案，设置的旋转动力件能够让载台旋转，实现载台角度位置的设定，便于晶圆片上下料和对位。

综上所述，本实用新型至少包括以下有益技术效果：

1.沟槽与外部大气连通，晶圆片与载台接触面可快速破除真空，以减少晶圆片与载台吸附面间的吸附力，使得消除载台破真空后，不易存在残余吸附力影响晶圆转移；

2.设置的顶升件能够对载台表面的晶圆片进行顶升，在消减晶圆片与载台吸附面间的残余吸附力后，通过驱使晶圆片与载台相互分离，使得晶圆片与载台吸附面间的残余吸附力完全消除；

3.多个独立的吸附区能够通过对应的真空通道进行运作，从而使得晶圆吸附平台能够适配于多种不同规格的晶圆片的吸附作业中，提高了晶圆吸附平台的实用性以及灵活性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中载台的爆炸图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1、载台；11、吸附孔；12、沟槽；13、吸附部；131、内孔；132、气槽；14、盖板部；15、避让孔；2、顶升组件；21、顶升件；22、直线动力件；3、气接头；4、支撑筋；5、基座；6、旋转动力件；7、安装板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图1-2对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例公开一种可即时破真空的晶圆吸附平台。

参照图1和图2，可即时破真空的晶圆吸附平台包括载台1，载台1设置有若干供载台1的吸附面产生负压的吸附区，载台1的吸附面设置有沟槽12，沟槽12延伸至载台1外边缘。

进一步的，参照图1，吸附孔11设置有多个，多个吸附孔11沿载台1径向分布且沿圆周等分24份，以便能够覆盖晶圆区域进行吸附。

进一步的，载台1上的沟槽12开设有多个，多个沟槽12于载台1吸附面的中心至吸附面外周发散。具体的，在本实施例中，多个沟槽12于载台1吸附面呈放射状分布，并且多个沟槽12与多列吸附孔11交替排布(即每两列吸附孔11之间设置有一镂空的沟槽12)。在其他实施例中，多个沟槽12也可以呈螺旋状、涡旋状、扇面状分布。沟槽一直延伸到最大目标规格的晶圆外侧(如所需吸附的最大规格晶圆片为12寸时，沟槽12的外边缘未被12寸晶圆片覆盖)，沟槽12四边都设置有圆角，防止吸附晶圆时损伤产品底面。

进一步的，参照图2，在本实施例中，载台1包括吸附部13以及盖板部14，吸附部13背面开设有内孔131，盖板部14通过内孔131嵌合于吸附部13背面，吸附部13与盖板部14之间的结合面处开设有用于形成真空通道的气槽132。

在本实施例中，气槽132单独开设在吸附部13的结合面处，在其他实施例中气槽132可以单独开设在盖板部14的结合面处，也可以同时开设在吸附部13以及盖板部14的结合面处，只需能够保障吸附部13与盖板部14相结合后，吸附部13与盖板部14之间合围成的真空通道具有良好的完整性和密封性即可。为便于外部气路与气槽132连通，载台1背面对应每一真空通道均连接有气接头3，气接头3的一端与气槽132相连通，另一端裸露并留于外部气路连通。

在另一实施例中，载台1为一体式圆盘结构，气槽132直接开设于载台1一侧，以在载台1内部形成一体开孔式的真空通道。

进一步的，为便于吸附平台适配于多种不同规格的晶圆片的吸附支撑，载台1的吸附面由内至外设置为多个独立吸附区，真空通道对应多个独立吸附区隔离设置有多条，且真空通道连通对应的独立吸附区中的多个吸附孔11。需要强调的是，多条真空通道相互独立且互相分隔。

为便于理解，图2中展示了一种设置为内外两个真空通道的实施方案，即载台1的吸附面设置为两个独立吸附区，以使吸附平台良好的适配于两种规格的晶圆片的吸附作业中。在其他实施例中，真空通道的设置数量不限于设置为三条、四条或五条。

进一步的，为提高吸附平台的稳定性，载台1内置支撑筋4，支撑筋4设置有多个，并间断设置于真空通道内，且夹设于成型的真空通道内顶壁以及内底壁之间。为实现载台1的一体化设置，支撑筋4可以一体成型于载台1的吸附部13的内孔131表面，待吸附部13与盖板部14相结合时，支撑筋4的表面抵贴盖板部14的结合面即可。在另一些可行的实施例中，支撑筋4也可以采用粘接/焊接/嵌设等方式设置在吸附部13或者盖板部14的结合面处。

进一步的，参照图1，吸附平台还包括基座5以及竖直设置于基座5上的旋转动力件6。旋转动力件6可以为DD马达或者伺服电机，旋转动力件6的固定端与基座5固定连接，旋转动力件6的旋转驱动端与载台1背面同轴连接。通过设置的旋转动力件6让载台1旋转，实现载台1角度位置的设定，便于晶圆片上下料和对位。

进一步的，吸附平台还包括顶升组件2，载台1表面贯穿开设有多个避让孔15，顶升组件2包括活动贯穿避让孔15的顶升件21以及用于驱使顶升件21升降调节的直线动力件22。直线动力件22可以为顶升气缸、油压缸或者电动推杆。在本实施例中，直线动力件22优选为固定在基座5上的顶升气缸；在其他实施例中，直线动力件22可以为固定在载台1上的顶升气缸或者微型电动推杆，只需设置的直线动力件22能够实现对顶升件21的上下推动调节即可。

具体的，在本实施例中，顶升件21包括真空吸盘，载台1背面沿竖向浮动设置有安装环，且安装环外边缘连接有供直线动力件22的驱动端推动的安装板7，真空吸盘位于避让孔15处并一端连接于安装板7上，真空吸盘的吸附端朝上，真空吸盘连接独立气路。

在本实施例中，顶升组件2于载台1上以载台1吸附面的圆心为中心均匀分布有三个，在其他实施例中，顶升组件2的数量可以为二个、四个或者五个等。

在其他实施例中，顶升件21也可以选取为其他的负压吸附结构或夹持结构，只要能够保障对晶圆片进行稳定顶升即可。

本实用新型实施例的实施原理为：直线动力件22顶升真空吸盘，外部机械手将晶圆片放置在真空吸盘上，吸盘真空打开吸附晶圆片，外部机械手破真空后下移退回，直线动力件22下降带动真空吸盘和晶圆片落在载台1上，载台1真空通道开启真空吸附晶圆片，以便载台1上的晶圆片进行检测。

检测完成后载台1破真空，由于镂空的沟槽12与外部大气连通，晶圆片与载台1接触面可快速破除真空，以减少晶圆片与载台1吸附面间的吸附力，直线动力件22顶起吸盘及晶圆片，过程中由于晶圆片与载台1接触面间吸附力很小，尤其对于晶圆薄片在顶升时不易由于吸附力的原因与载台1吸附面产生拉扯导致变形损坏)，然后外部机械手插入并吸附晶圆片底面，吸盘破真空，外部机械手真空吸附晶圆片并上移后到下料位。

以上均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，包括载台(1)，所述载台(1)设置有若干供载台(1)的吸附面产生负压的吸附区，所述载台(1)的吸附面设置有沟槽(12)，所述沟槽(12)延伸至载台(1)外边缘。

2.根据权利要求1所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，所述载台(1)上的沟槽(12)间隔设置有多个，多个所述沟槽(12)由载台(1)吸附面的中心向外散开。

3.根据权利要求1所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，所述载台(1)的吸附区由内至外设置为多个，多个吸附区相互独立且互相隔离。

4.根据权利要求1所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，所述载台(1)的吸附面开设有吸附孔(11)，所述载台(1)设置有连通所述吸附孔(11)的真空通道，且真空通道连通气路。

5.根据权利要求4所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，所述载台(1)包括吸附部(13)以及连接于吸附部(13)背面的盖板部(14)，所述吸附部(13)与盖板部(14)的结合面处开设有用于形成真空通道的气槽(132)。

6.根据权利要求4所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，还包括支撑筋(4)，所述支撑筋(4)夹设于真空通道的内顶壁与内底壁之间。

7.根据权利要求4所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，还包括气接头(3)，所述气接头(3)设置于载台(1)上，与真空通道连通。

8.根据权利要求1所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，还包括活动贯穿所述载台(1)吸附面的顶升件(21)以及用于驱使顶升件(21)升降调节的直线动力件(22)。

9.根据权利要求8所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，所述顶升件(21)包括真空吸盘，所述真空吸盘连接独立气路。

10.根据权利要求1所述的可即时破真空的晶圆吸附平台，其特征在于，还包括基座(5)以及设置于基座(5)上的旋转动力件(6)，所述旋转动力件(6)的驱动端与所述载台(1)背面连接。