[发明专利]真空吸盘

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种真空吸盘，其用于半导体制造工艺设备中硅片的固定。

背景技术

在半导体制造工艺设备中，硅片在工艺生产、检测过程等环节中都需要在支撑平台上进行固定。常用的硅片固定方法基本都是吸附式，包括真空吸附式与静电吸附式，其中真空吸附式就是在硅片和吸盘表面的接触区域产生真空，依靠硅片两侧压力差产生的压力将硅片牢牢固定在真空吸盘上。

业界常用的真空吸盘按可吸附硅片的尺寸有如下两种应用：单一尺寸硅片使用和多尺寸硅片使用。单一硅片使用只能吸附一种尺寸的硅片；多尺寸硅片使用可以吸附两种以上尺寸的硅片。

申请号为201110039146.3的中国专利公开了一种多功能真空吸盘，该真空吸盘设置有具有开关孔的转动开关，在使周时，通过旋转或不旋转转动开关来调节开关孔的位置，从而在真空吸盘的上表面和硅片之间形成真空达到吸附效果。尽管该多功能真空吸盘可在同一盘体上吸附不同规格尺寸的硅片，但这种结构的真空吸盘由于其转动开关的开关孔加工精度要求较高，不易加工；而且由于转动开关易磨损从而造成使用时容易漏气的问题，尤其是当真空吸盘上的沟槽尺寸较小时，这些问题就更加突出。

申请号为201120335585.4的中国专利公开了一种用于直写式光刻机的多区域真空吸盘，其吸盘本体1的上表面有4个真空槽，通过垂直小孔分别与第一至第四进气管1.1、1.2、1.3和1.4相通。使用第四进气管1.4，就可以吸附最小尺寸的硅片，使用第四进气管1.4和第三进气管1.3，就可以吸附尺寸更大一些的硅片。以此类推，可以实现不同尺寸硅片的吸附。然而，虽然该真空吸盘可以实现对不同尺寸硅片的吸附，但该技术方案需要使用多路控制才能保证贴合良好，费用较高。另，申请号分别为201120335585.4和201210230374.3的中国专利公开的吸盘与中国专利201120335585.4公开的吸盘类似，但从侧面进气方式改为了底面进气方式，而底面进气的方式存在着位置受限，无法使用的问题。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种新型的整体式的能够吸附不同尺寸的硅片的真空吸盘。

为此，根据本发明的一个方面，提供一种真空吸盘，其适用于在其吸附表面吸附硅片，所述真空吸盘包括具有所述吸附表面的吸盘本体和位于吸盘本体上的气体通道，其特征在于，所述气体通道包括位于所述吸附表面上的至少两组同心圆槽和位于所述吸盘本体内部的至少两条径向气道，其中，每组同心圆槽具有至少两条同心圆槽，每两组相邻的同心圆槽之间设有隔离区，每组同心圆槽之间在对应所述径向气道的位置设有至少一个径向沟槽以使该组的同心圆槽相互连通，在所述径向气道和所述径向沟槽之间至少设有一个垂直气孔从而使所述径向气道与所述同心圆槽相连通，所述至少两条径向气道在内端相互连通，在外端一个连接真空接头另一个适于接收与所吸附的硅片规格相对应规格的密封塞，以通过控制对径向在外的所述垂直气孔的堵塞来控制径向在外的至少一组同心圆槽与所述真空接头的连通从而实现对不同硅片的吸附。

在本实施方式中，通过隔离区的设置以及通过更换长度不同的密封塞，就能很方便地实现对两种尺寸以上硅片的吸附。本发明的结构加工简单、费用低。由于上表面中同心圆槽与径向沟槽相通，促进了气体通道的畅通，流速均匀，从而保证了硅片与真空吸盘贴合平整。

优选地，所述垂直气孔位于所述圆槽下方，能够更有效地保证同心圆槽和吸盘本体内部的径向气道的连通。

优选地，所述两条径向气道沿直线分布。

优选地，所述两条径向气道彼此间具有夹角。

优选地，所述每组同心圆槽包括三条同心圆槽。

优选地，所述同心圆槽和/或所述径向沟槽具有0.3mm的宽度。优选地，所述垂直气孔是直径为0.5mm的圆柱孔。这种小尺寸的槽道的设置可有效减小硅片的变形。

通过参考下面所描述的实施方式，本发明的这些方面和其他方面将会得到清晰地阐述。

附图说明

本发明的结构和操作方式以及进一步的目的和优点将通过下面结合附图的描述得到更好地理解，其中，相同的参考标记标识相同的元件：

图1是根据本发明的一个优选实施方式的真空吸盘的示意性立体图，其中真空接头和密封塞以离开安装位置的方式示出；

图2是图1所示真空吸盘的局部剖视图，其中示出了吸附大尺寸硅片时的密封塞及其安装位置；

图3是图1所示真空吸盘的局部剖视图，其中示出了吸附小尺寸硅片时的密封塞及其安装位置。

附图标记说明