真空夾具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及硅片夾持裝置，尤其涉及一種真空夾具。
【背景技術】
[0002]在半導體器件制造過程中，通常會用到硅片夾持裝置定位和夾緊用于制造半導體器件的硅片以完成相應的工藝加工、檢測或在不同腔室之間傳輸硅片。其中，真空夾具作為一種常用的硅片夾持裝置廣泛應用在半導體器件制造過程中，真空夾具通過在硅片的上下兩個平面之間制造氣體壓強差來實現(xiàn)對硅片的夾緊，真空夾具能夠保證硅片各處受力均勻，從而避免硅片在夾持過程中產(chǎn)生形變。
[0003]如圖3所示，為現(xiàn)有的真空夾具的結構示意圖。該真空夾具的夾具本體310上開設有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽為同心圓環(huán)結構，第一凹槽靠近夾具本體的中心而第二凹槽位于第一凹槽的外圍。由第一凹槽所包圍的夾具本體310上開設有真空通道320，第二凹槽內(nèi)開設有數(shù)個第一真空孔。第一密封圈330和第二密封圈340分別設置在第一凹槽和第二凹槽內(nèi)，在圖3中，第一凹槽和第二凹槽分別被第一密封圈330和第二密封圈340所阻擋，因此沒有被顯示。第二密封圈340開設有數(shù)個第二真空孔350，該數(shù)個第二真空孔350分別與第二凹槽的數(shù)個第一真空孔連通。使用該真空夾具夾持硅片時，第二密封圈340與硅片的外邊緣部接觸，第二密封圈340內(nèi)的氣體通過第二真空孔350和第一真空孔排出。第一密封圈330與硅片的靠近中心的中部接觸，第一密封圈330與硅片圍成的空間內(nèi)的氣體通過真空通道320排出。通過設置第一密封圈330和第二密封圈340，硅片穩(wěn)固夾持在真空夾具上。
[0004]然而，上述真空夾具的第二凹槽是一個連通的圓環(huán)結構，與該第二凹槽相配套的第二密封圈340也是連通的圓環(huán)結構，一旦第二密封圈340上出現(xiàn)氣體泄漏點，將會導致整個第二密封圈340內(nèi)氣體泄漏，從而導致硅片夾取失敗或夾持不穩(wěn)固。此外，上述真空夾具難以調(diào)節(jié)硅片上下兩個平面之間的氣體壓強差，當真空夾具夾持超薄硅片時，如果第一密封圈、第二密封圈內(nèi)的真空度太高，使硅片遭受較大壓差，將會導致硅片碎片。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種真空夾具，該真空夾具能夠穩(wěn)固夾持硅片，而且，能夠控制硅片上下兩個平面之間的氣體壓強差，從而實現(xiàn)夾緊力可調(diào)，適于夾持超薄硅片。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的一種真空夾具，包括一夾具本體，夾具本體上開設有數(shù)段凹槽，每段凹槽為獨立的凹槽區(qū)，每段凹槽內(nèi)開設有貫穿夾具本體的第一真空孔，各段凹槽內(nèi)分別設置有密封件，每一密封件開設有第二真空孔，第二真空孔與該段凹槽內(nèi)的第一真空孔相連通，各第一真空孔分別與一組管路結構相連接，每一組管路結構包括排氣管路和進氣管路。
[0007]夾具本體上還開設有內(nèi)凹槽，內(nèi)凹槽為圓環(huán)形凹槽，內(nèi)凹槽鄰近夾具本體的中心布置，由內(nèi)凹槽所環(huán)繞的夾具本體上開設有真空通道，真空通道貫穿夾具本體，內(nèi)凹槽內(nèi)設置有內(nèi)密封件，真空通道與一組管路結構相連接，該組管路結構包括排氣管路和進氣管路。
[0008]數(shù)段凹槽形成一圓環(huán)形結構并環(huán)繞于內(nèi)凹槽的外圍。
[0009]綜上所述，本發(fā)明通過設置數(shù)段彼此獨立的凹槽，這樣即使其中一段凹槽發(fā)生真空泄漏，也不會影響真空夾具夾持硅片，此外，本發(fā)明通過設置進氣管路，實現(xiàn)了硅片上下兩個平面之間的氣體壓強差可調(diào)，使真空夾具能夠穩(wěn)固、安全地夾持超薄硅片。
【附圖說明】
[0010]圖1揭示了本發(fā)明的真空夾具的仰視圖。
[0011]圖2揭示了本發(fā)明的真空夾具的俯視圖以及管路連接示意圖。
[0012]圖3為現(xiàn)有的真空夾具的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為詳細說明本發(fā)明的技術內(nèi)容、構造特征、所達成目的及功效，下面將結合實施例并配合圖式予以詳細說明。
[0014]參閱圖1，揭示了本發(fā)明的真空夾具的仰視圖。根據(jù)本發(fā)明的一代表性實施例的真空夾具，包括一夾具本體110，夾具本體110具有正面和與正面相對的背面，夾具本體110的正面與硅片相對布置，夾具本體110的正面開設有內(nèi)凹槽107，內(nèi)凹槽107為圓環(huán)形凹槽，內(nèi)凹槽107鄰近夾具本體110的中心布置。由內(nèi)凹槽107環(huán)繞的夾具本體110上開設有真空通道111,真空通道111貫穿夾具本體110的正面和背面。夾具本體110的正面還開設有數(shù)段外凹槽(以下外凹槽稱為凹槽)，每段凹槽為獨立的凹槽區(qū)，該數(shù)段凹槽形成一圓環(huán)形結構并環(huán)繞于內(nèi)凹槽107的外圍。每段凹槽內(nèi)開設有貫穿夾具本體110正面和背面的第一真空孔112。在一個實施例中，夾具本體110的正面開設有四段凹槽，其中，第一段凹槽113與第三段凹槽115對稱布置，第二段凹槽114與第四段凹槽116對稱布置。
[0015]內(nèi)凹槽107內(nèi)設置有內(nèi)密封件117。由于內(nèi)密封件117填充整個內(nèi)凹槽107，因此在圖1中內(nèi)凹槽107與內(nèi)密封件117是重合的。數(shù)段凹槽(外凹槽)內(nèi)分別設置有密封件118 (外密封件)，每一密封件118開設有第二真空孔122，第二真空孔122與該段凹槽內(nèi)的第一真空孔112相連通。同樣，在圖1中，第一真空孔112與第二真空孔122是重合的。內(nèi)密封件117和各密封件118均由柔軟的橡膠制成，以便在夾持硅片時，內(nèi)密封件117和各密封件118能夠與硅片充分接觸，提高真空夾具的吸片成功率。
[0016]參閱圖2，揭示了本發(fā)明的真空夾具的俯視圖以及管路連接示意圖。在一個實施例中，提供了三組管路結構，其中，第一組管路結構與真空通道111連接，第二組管路結構分別與第一段凹槽113和第三段凹槽115的第一真空孔112連接，第三組管路結構分別與第二段凹槽114和第四段凹槽116的第一真空孔112連接。即對稱布置的兩段凹槽內(nèi)的第一真空孔共用同一組管路結構。第一組管路結構包括第一排氣管路210和第一進氣管路220，第一排氣管路210與真空源相連接，第一排氣管路210上設置有開關閥211和真空計212，真空計212用于測量第一排氣管路210的真空度，第一進氣管路220上設置有開關閥221和調(diào)節(jié)閥222，調(diào)節(jié)閥222用于調(diào)節(jié)第一進氣管路220的進氣量。連接至真空通道111的管路230上設置有真空計231，真空計231用于測量管路230的真空度，管路230分別與第一排氣管路210和第一進氣管路220相連接。第二組管路結構包括第二排氣管路240和第二進氣管路250，第二排氣管路240與真空源相連接，第二排氣管路240上設置有開關閥241和真空計242，真空計242用于測量第二排氣管路240的真空度，第二進氣管路