硅片真空夹紧装置设计.pdf

硅片真空夹紧装置设计 干蜀毅, 孙青云 ( 合肥工业大学, 安徽 合肥 230009) Design of M ini Oil free Vacuum Pump for t he Clamp Equipment U sed for Si Wafer GAN Shu yi, SUN Qing yun ( H efei U niversity o f T echno log y, Hefei 230009, China) 摘要: 设计了一套硅片专用真空夹紧装置, 包括 种复杂结构图形。在器件的制造、检测过程中, 不可 夹紧装置和微型无油真空抽气泵。为减少硅片在夹 避免地要涉及到硅片的夹持问题。由于硅片厚度仅 紧过程中变形, 夹紧装置采用了多吸口、回旋槽的平 1m m, 刚度差且脆, 在一般夹持装置下 易变形甚至 面型结构; 根据所需夹紧力大小, 设计了抽速为 0. 3 断裂, 从而对器件的微结构、性能造成致命的损坏, L/ s 的微型真空泵, 泵内无油避免了对硅片的污染; 为此专门设计了一套真空夹持装置, 以满足对硅片 对间隙返流进行了计算并分析了对泵性能的影响。 的加工和测量要求。 关键词: 真空夹具; 硅片; 微型泵 1 装置总体设计 中图分类号: T P271. 4 文献标识码: B 真空夹持装置通过在硅片上下 2 个平面间制造 文章编号: 1001 2257( 2006) 06 0025 04 气体压强差实现对硅片的夹紧, 其最大的好处是硅 Abstract: A vacuum clam p equipment used for 片各处受力均匀。通过合理的支撑面设计, 可保证 ho lding Si w afer is designed in this paper. The sy s 硅片在夹持过程中几乎没有变形。而合理气路的设 tem is com posed o f a sucking device and a oil free 计和阀门安排可控制排出的气流量, 进而控制硅片 mini vacuum pum p. T he sucking device has a suck 上下面间压差大小, 从而实现夹紧力可调, 并使硅片 ing disk structure w hich contains multi sucking 装卸方便、简单。 mouths and gyr al gro oves in o rder to minim ize the 装置的结构如图 1 所示, 无油机械泵通过管道 defo rmatio n of the w afer. A oil free mini vacuum 直接连接到卡盘上, 中间装放气阀, 可调节夹紧气压 pump w ith pumping speed o f 0. 3 L/ s is designed in 并便于取下晶片时使用。 order to prov ide pr oper holding force and keep the w afer from contaminating . The pumping speed is calculated w hile back flow o f v ario us clearances is taken into acco unt. Key words: vacuum clamp; Si w afer; m ini pump 0 引言