一种半导体加工用真空吸附系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及半导体加工技术领域，公开了一种半导体加工用真空吸附系统，包括真空发生模块和工装吸附模块；真空发生模块包括空气压缩机、储气罐、受控阀和真空发生器；空气压缩机与储气罐连接，储气罐与受控阀连接，受控阀与真空发生器连接；工装吸附模块与真空发生器连接，用于在空气压缩机启动和受控阀打开时，吸附固定待加工元件；可在对待加工元件进行固定之前，启动空气压缩机向储气罐中冲入大量气体，之后可将待加工元件放置在工装吸附模块上，然后控制受控阀打开，由储气罐作为真空发生器的负压动力源，从而使得工装吸附模块能够对待加工元件进行吸附固定，从而实现对各种不同待加工元件的快捷稳定的固定。同待加工元件的快捷稳定的固定。同待加工元件的快捷稳定的固定。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体加工用真空吸附系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及半导体加工
，具体涉及一种半导体加工用真空吸附系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]目前，半导体封装工艺中，晶圆切割是一道必不可少的工序。晶圆切割需要借助半导体切割装置进行，先将晶圆贴在胶膜上，然后将贴好晶圆的胶膜放置于半导体切割装置工作台上，工作台处真空打开后将晶圆及胶膜紧紧吸附在工作台上，切割刀片开始切割。
[0003]同样的，在CNC加工及其他应用中产品需要固定是如遇到易碎或无法加持的产品是需要使用到真空吸附。现真空吸附有使用真空压力机或压缩空气转换，在控制中为手动控制。在运用中如需要双手操作产品时多有不便。而且现有的硅片或者其他需要吸附固定的元件大小不一，针对每一种尺寸规格的硅片或元件对应使用一种吸盘时，提高了成本，生产不同规格的硅片时需要更换相应吸盘，操作不便。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种半导体加工用真空吸附系统及其控制方法，解决以下技术问题：如何提供一种能够对不同形状的待加工元件都能够进行安全快捷的吸附固定的真空吸附系统。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种半导体加工用真空吸附系统，包括真空发生模块和工装吸附模块；所述真空发生模块包括空气压缩机、储气罐、受控阀和真空发生器；所述空气压缩机与所述储气罐连接，所述储气罐与所述受控阀连接，所述受控阀与所述真空发生器连接；所述工装吸附模块与所述真空发生器连接，用于在所述空气压缩机启动和所述受控阀打开时，吸附固定待加工元件。
[0006]通过上述技术方案，可在对待加工元件进行固定之前，启动空气压缩机向储气罐中冲入大量气体，之后可将待加工元件放置在工装吸附模块上，然后控制受控阀打开，由储气罐作为真空发生器的负压动力源，从而使得工装吸附模块能够对待加工元件进行吸附固定，从而实现对各种不同待加工元件的快捷稳定的固定。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：所述真空发生模块还包括气动脚踏阀和脚踏板，所述受控阀采用气动两位三通阀；所述气动脚踏阀的一端与所述储气罐连接，另一端与所述气动两位三通阀连接；所述脚踏板用于控制所述气动脚踏阀的气路通断，所述气动脚踏阀的气路通断控制所述气动两位三通阀的通断。
[0008]通过上述技术方案，本专利技术在使用时可通过脚踏方式控制气路以解放双手，采用
脚踏板踩压的方式对启动脚踏阀进行驱动。利用储气罐所储存的气压能量对启动两位三通阀进行驱动，同时使储气罐内的高压气体通过两位三通阀进入真空发生器，避免在加工过程中需要双手操作产品的不便，使工作人员的双手能更好的完成其他事物。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：所述工装吸附模块与所述真空发生器之间连通设置有密封储水罐。
[0010]通过上述技术方案，在对待加工元件进行加工时可能会用到冷却水，为防止部分的冷却水被吸入真空发生器中，在工装吸附模块和真空发生器之间连通设置密封储水罐，还可以对冷却水进行回收利用，节能环保。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：所述工装吸附模块包括依次固定的单面磁垫、上板面、密封层、下板面和气管接头，所述气管接头与所述真空发生器连接；所述单面磁垫上开设有与所述待加工元件匹配的容纳槽，所述上板面开设有上连通槽，所述下板面上开设有下连通槽，所述下连通槽远离所述上连通槽的一端与所述气管接头连通；所述密封层用于防止外部气流从所述上板面和所述下板面之间进入所述真空发生器。
[0012]通过上述技术方案，单面磁垫可吸附在上板面上，可对待加工元件的底部形状进行预先检测，获得精准的底部形状图，然后根据该底部形状图在单面磁垫上开出对应的容纳槽，负压会使外部空气依次经过上连通槽、密封层和下连通槽后进入气管接头处，最终实现对待加工元件的吸附固定。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述密封层包括第一密封圈和第二密封圈；所述第一密封圈和所述第二密封圈均共轴设置在所述下板面上，所述第一密封圈所围成的面积大于所述第二密封圈。
[0014]通过上述技术方案，第一密封圈和第二密封圈所围成的面积为外部空气经过的实际有效面积，可防止进入上连通槽的外部空气从上板面和下板面之间漏出。
[0015]作为本专利技术进一步的方案：所述下板面内设置有扩张单元，所述扩张单元包括驱动电机、中心齿轮和至少四个调整齿条，每个所述调整齿条上均固定有调整弧条，所述调整弧条与所述第一密封圈的内圈面抵紧；所述上板面和所述下半面通过多个弹性紧缩柱连接，所述所述下板面上转动设置有微型凸轮，所述微型凸轮与所述驱动电机传动连接。
[0016]通过上述技术方案，第一密封圈和第二密封圈所围成的实际有效面积的大小能够影响对待加工元件的吸力大小，上板面和下板面通过多个弹性紧缩柱保持相互抵紧的连接，当需要对实际有效面积的大小进行调整时，可通过驱动电机带动中心齿轮旋转，同时驱动调整齿条同时向远离或靠近中心齿轮的方向运动，从而能够使实际有效面积增加或减少，且为防止上板面和下板面对第一密封圈的压力在滑动中磨损第一密封圈，采用与中心齿轮同步转动的微型凸轮间歇的对上板面和下板面之间的压力进行微减，在方便对第一密封圈进行调整的同时，避免气流外泄。
[0017]作为本专利技术进一步的方案：还包括设置在所述上板面内的检测模块，所述检测模块用于检测所述待加工元件对所述上板面的压力值；若所述压力值大于预设阈值，则驱动所述扩张单元缩小所述第一密封圈所围成的
面积；若所述压力值小于预设阈值，则驱动所述扩张单元增大所述第一密封圈所围成的面积。
[0018]通过上述技术方案，可根据待加工元件的自重来对预设阈值进行预先设置，从而能够精准的判断当前的吸附力是否符合要求，避免因吸附力太强导致的能量浪费，亦或是避免待加工元件因外力作用以外脱落所造成的生产损失。
[0019]作为本专利技术进一步的方案：还包括与所述真空发生器连接的废气消音模块，所述废气消音模块用于消除排气噪音。
[0020]作为本专利技术进一步的方案：一种半导体加工用真空吸附控制方法，包括：将待加工元件放置在工装吸附模块上；启动真空发生模块驱动所述工装吸附模块吸附固定所述待加工元件。
[0021]本专利技术的有益效果：（1）本专利技术可在对待加工元件进行固定之前，启动空气压缩机向储气罐中冲入大量气体，之后可将待加工元件放置在工装吸附模块上，然后控制受控阀打开，由储气罐作为真空发生器的负压动力源，从而使得工装吸附模块能够对待加工元件进行吸附固定，从而实现对各种不同待加工元件的快捷稳定的固定；（2）本专利技术在使用时可通过脚踏方式控制气路以解放双手，采用脚踏板踩压的方式对启动脚踏阀进行驱动。利用储气罐所储存的气压能量对启动两位三通阀进行驱动，同时使储气罐内的高压气体通过两位三通阀进入真空发生器，避免在加工过程中需要双手操作产品的不便，使工作人员的双手能更好的完成其他事物；（3）在对待加工元件进行加工时可能会用到冷却水，为防止部分的冷却水被吸入真空发生器中，在工装吸附模块和真空发生器之间连通设置密封储水罐，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体加工用真空吸附系统，其特征在于，包括真空发生模块和工装吸附模块(7)；所述真空发生模块包括空气压缩机(1)、储气罐(2)、受控阀和真空发生器(4)；所述空气压缩机(1)与所述储气罐(2)连接，所述储气罐(2)与所述受控阀连接，所述受控阀与所述真空发生器(4)连接；所述工装吸附模块(7)与所述真空发生器(4)连接，用于在所述空气压缩机(1)启动和所述受控阀打开时，吸附固定待加工元件。2.根据权利要求1所述的半导体加工用真空吸附系统，其特征在于，所述真空发生模块还包括气动脚踏阀(3)和脚踏板，所述受控阀采用气动两位三通阀；所述气动脚踏阀(3)的一端与所述储气罐(2)连接，另一端与所述气动两位三通阀连接；所述脚踏板用于控制所述气动脚踏阀(3)的气路通断，所述气动脚踏阀(3)的气路通断控制所述气动两位三通阀的通断。3.根据权利要求1所述的半导体加工用真空吸附系统，其特征在于，所述工装吸附模块(7)与所述真空发生器(4)之间连通设置有密封储水罐(5)。4.根据权利要求1所述的半导体加工用真空吸附系统，其特征在于，所述工装吸附模块(7)包括依次固定的单面磁垫(71)、上板面(72)、密封层(73)、下板面(74)和气管接头(75)，所述气管接头(75)与所述真空发生器(4)连接；所述单面磁垫(71)上开设有与所述待加工元件匹配的容纳槽，所述上板面(72)开设有上连通槽，所述下板面(74)上开设有下连通槽，所述下连通槽远离所述上连通槽的一端与所述气管接头(75)连通；所述密封层(73)用于防止外部气流从所述上板面(72)和所述下板面(74)之间进入所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐方，夏礼飞，孙德付，刘露明，
申请(专利权)人：合肥升滕半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：