一种铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头制造技术

本实用新型专利技术提供一种铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头，其真空吸头为一体成型，包括：用于吸附晶片的一吸盘，该吸盘的大小形状与晶片适配，吸盘既可是圆形也可是矩形，其表面设有通孔和凹槽；所述吸盘下部设有与电机旋转轴连接的一轴颈，该轴颈与电机旋转轴的轴心连通真空系统，使晶片下表面与吸盘上表面之间形成真空吸附，所述吸盘的四周边缘固定连接有多个防止晶片离心飞出的挡块，这样就避免了甩胶过程中由于离心力的作用铌酸锂材料的晶片向外飞出打碎，从而可有效保证晶片甩胶的高成品率。在进行４英寸圆晶片或矩形晶片的甩胶时，只需更换相应真空吸头即可。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半导体光刻甩胶装置，尤其涉及一种铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头。技术背景铌酸锂CATV调制器是光通信中的关键器件，它可以对激光器发射光波的幅度或相位进行调制，使输入信号施加到光载波上进行传输，CATV调制器芯片是该调制器的核心部件。在铌酸锂CATV调制器芯片的制作过程中，为了形成光波导图形区和电极图形区，则需采用光刻工艺进行制作，光刻工艺就是将临时图形复制到将要进行腐蚀或离子注入的晶片上。光刻工艺总共包括晶片甩胶、前烘、曝光、显影、坚膜、腐蚀、去胶等步骤，其中，甩胶是为了使分布于晶片上的光刻胶分布均匀并能达到一定厚度，以便曝光时晶片表面的光刻胶都能得到适当的感光。如图1所示的晶片光刻甩胶装置，包括电机旋转轴1、真空吸头2，该真空吸头为一体成型，包括上下两部分上部为圆形吸盘22，下部为轴颈21，轴颈21与电机旋转轴1连接，圆形吸盘22如图2所示，位于该吸盘的中心设有通孔2202和凹槽2201，真空吸头2一般由不锈钢制成，吸盘22表面光洁度达到0.4级，通孔2202与通往轴颈21的真空系统相连。当圆晶片3置于吸盘22表面时，较大尺寸的圆晶片3下表面与吸盘22的凹槽2201形成密封的真空室，圆晶片3被牢牢吸附以随真空吸头2一起高速旋转，由于离心力的作用，光刻胶4能够均匀涂敷于圆晶片3表面，胶膜涂敷厚度可根据电机旋转轴1的速度来进行控制。通常光刻甩胶机一般配有不同大小吸盘的真空吸头2，可根据圆晶片的尺寸大小进行选择更换。该类真空吸头广泛运用于硅基或化合物材料圆晶片的甩胶操作，由于硅片或化合物材料的圆晶片的重量较轻，产生的离心力较小，并且晶片的形状都是圆型，能与真空吸头的吸盘适配以便使圆晶片的下表面可形成较大面积的真空吸附区，在高速旋转的过程中，圆晶片的下表面只要能满足一定的真空吸附力，圆晶片就不会在旋转过程中脱离真空吸头离心飞出打碎。但是，该结构的真空吸头存在如下问题不能应用于铌酸锂材料的CATV调制器芯片甩胶工艺中，因为该类铌酸锂晶片密度较大，通常为4.64g/cm3，如图3所示的4英寸圆晶片3，其直径为101.6mm，厚度为1mm，其重量将达37.6g，当圆晶片3随真空吸头2高速旋转时，由于其较大离心力作用，容易产生圆晶片脱离真空吸头2后飞出打碎的现象，这样将严重影响产品的成品率，实践证明，当系统真空度为0.07MPa，甩胶速度为4000转/秒的情况下，圆晶片碎片率达50％以上。另外，在研发铌酸锂材料CATV调制器芯片时，通常为了节约圆晶片材料，一般会将一块4英寸圆晶片3分成四块73mm×16.2mm的小片的矩形晶片8，显然，该尺寸矩形晶片不能覆盖前述圆形吸盘，这样，矩形晶片就不能与真空吸头形成密封的真空室，导致现有真空吸头根本无法进行矩形晶片的甩胶工艺。
技术实现思路
为克服以上缺点，本技术提供一种结构简单的铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头，能够使铌酸锂材料的圆晶片或矩形晶片均可吸附于该真空吸头的吸盘表面进行甩胶，且成品率高。为达到以上专利技术目的，本技术提供一种铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头，其真空吸头为一体成型，包括用于吸附晶片的一吸盘，该吸盘的大小形状与晶片适配，其表面设有通孔和凹槽；和位于所述吸盘下部的一轴颈，轴颈与电机旋转轴连接，轴颈与电机旋转轴的轴心设有真空通道，该通道与吸盘表面的通孔和凹槽形成真空连接，使所述晶片下表面与吸盘的上表面形成真空吸附，所述吸盘的四周边缘固定连接有多个防止晶片离心飞出的挡块，吸盘表面吸附的晶片上表面高于所述挡块顶部ΔH，其值为0.1～0.9mm。所述吸盘为圆形吸盘，所述挡块为三个或三个以上的三级梯形台挡块，该挡块通过第一台阶与圆形吸盘边缘胶连接。所述吸盘为矩形吸盘，该矩形吸盘由轴颈上方的圆底盘向上凸起形成，所述挡块包括三级梯形台挡块和两级梯形台挡块，其中，三级梯形台挡块各设一个于矩形吸盘的两端，并通过其第一台阶与矩形吸盘两端的边缘胶粘连接，而两级梯形台挡块设有四个，对称分布于矩形吸盘两侧的边缘，并通过第一台阶紧贴于圆底盘与矩形吸盘的边缘胶粘连接。由于上述结构的真空吸头的吸盘既可是圆形也可是矩形，这样，无论是批量化生产时需要甩胶4英寸的圆晶片或是研发阶段试验时需甩胶矩形晶片，只需更换具有相对应形状吸盘的真空吸头即可。且无论是哪种真空吸头的吸盘，其四周均连接有防止晶片离心飞出的挡块，这样就避免了甩胶过程中由于离心力的作用铌酸锂材料的晶片向外飞出打碎，从而可有效保证晶片甩胶的高成品率。附图说明图1表示现有真空甩胶装置示意图；图2表示图1所示真空吸头的吸盘平面示意图； 图3表示图1所示4英寸圆晶片平面示意图；图4表示本技术一种铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头的立体示意图；图5表示图4所示真空吸头的三级梯形台挡块立体示意图；图6表示图4所示真空吸头剖面示意图；图7表示本技术另一种铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头的立体示意图；图8表示图7所示真空吸头的两级梯形台挡块示意图；图9表示图7所示真空吸头剖面示意图；图10表示图7所示真空吸头平面示意图。具体实施方式以下结合附图详细描述本技术最佳实施例。图4所示的铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头，该真空吸头2为一体成型，包括与圆晶片3适配的圆形吸盘22和连接电机旋转轴的轴颈21，轴颈21与电机旋转轴的轴心设有真空通道，该通道与吸盘表面的通孔2202和凹槽2201形成真空连接，圆形吸盘22四周均布连接有四个如图5所示的三级梯形台挡块5，该挡块包括第一台阶51、顶部52和挡壁53。如图6所示，挡块5通过其第一台阶51与圆形吸盘22底部胶连接，可以采用911胶，圆形吸盘22安装三级梯形台挡块5时，为了保证甩胶时圆晶片3边缘与挡壁53之间不会堆积胶，需满足圆晶片3的上表面31比挡块顶部52高ΔH，其值大小为0.1～0.9mm，最佳为0.3mm；同时，为了能保证圆晶片3在吸盘22上表面有微量位移的情况下，晶片下表面仍能与吸盘22的上表面形成真空密闭区，圆晶片3的边缘32与三级梯形台挡块5的挡壁53间隔ΔD，其值大小为0～40mm，最佳为5mm。由于该种结构的甩胶装置是在现有的真空吸头圆吸盘四周加上了四个结构简单用于阻止圆晶片向外离心飞出的不锈钢挡块，这样就可避免晶片向外滑移，从而可保证铌酸锂圆晶片甩胶成品率的大大提高。如图7、图9和图10所示的另一种铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头，该真空吸头6为一体成型，包括一与矩形晶片适配的矩形吸盘62、圆底盘63和用于连接电机旋转轴的轴颈61，矩形吸盘62由轴颈61上方的圆底盘63向上凸起形成，整个真空吸头6高速旋转时圆底盘63能够起到平衡作用，矩形吸盘62表面设有通孔6202和凹槽6201，与上述圆形吸盘的真空吸头一样，该通孔6202和凹槽6201与轴颈61内的真空系统相连，使矩形晶片8下表面与矩形吸盘62的上表面形成真空吸附。位于矩形吸盘62的两端各设有一个三级梯形台挡块5，并通过其第一台阶51与矩形吸盘62的端部边缘胶粘连接；另外还有四个如图8所示的两级梯形台挡块7对称分布于矩形吸盘两侧，挡块7包括第一台阶71、顶部72和挡壁73，并通过其第一台阶71紧贴于圆底盘63与矩形吸盘62的侧边缘胶粘连接，如图9所示，在甩胶过程中为防止光刻胶堆积至各挡块挡壁53、73处，矩形晶片8的上表面81本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铌酸锂晶片光刻甩胶真空吸头，该真空吸头为一体成型，包括：用于吸附晶片的一吸盘，该吸盘的大小形状与晶片适配，其表面设有通孔和凹槽；和位于所述吸盘下部的一轴颈，轴颈与电机旋转轴连接，且轴颈与电机旋转轴的轴心设有真空通道，该通道与吸盘表面的通孔和凹槽形成真空连接，使所述晶片下表面与吸盘的上表面形成真空吸附，其特征在于，所述吸盘的四周边缘固定连接有多个防止晶片离心飞出的挡块，吸盘表面吸附的晶片上表面高于所述挡块顶部△Ｈ，其值为０．１～０．９ｍｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨彦伟，李建国，杨文宗，唐宗敏，
申请(专利权)人：深圳飞通光电子技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]