[发明专利]一种带磁力耦合PIN的增粘单元

说明书

本发明属于晶圆制造设备领域，具体地说是一种带磁力耦合PIN的增粘单元。包括盘盖、盘体与贯穿盘体的PIN组件，还包括设有外磁环的外磁环固定座以及分隔管，且PIN组件上设有内磁环。设有外磁环的外磁环固定座由动力源驱动上下移动，同时通过磁力耦合作用带动设有内磁环的PIN组件上下移动。本发明通过设有外磁环的外磁环固定座、设有内磁环的PIN组件以及分隔管的配合设置，起到保证盘盖和盘体构成的工艺腔体的不与外界相通的密封作用，且密封效果不会受到PIN组件上下运动的影响而产生磨损变差，延长了增粘单元的维护时间间隔和使用寿命，运行可靠。

技术领域

本发明涉及半导体设备的增粘单元，具体地说是一种带磁力耦合PIN的增粘单元。

背景技术

增粘工艺是半导体涂胶工艺中重要的一个步骤，用于增强光刻胶和基底的粘合度，由涂胶机中专用的增粘单元完成。增粘工艺具体过程为将晶圆放入增粘单元盘体后，PIN组件下降，晶圆落到盘面上，然后盘盖下降到和高温盘体贴合，此时在真空环境下喷洒HMDS(六甲基二硅胺)蒸汽，改变晶圆表面的性质，由亲水性变为疏水性，工艺完成后盘盖升起，PIN组件升起，晶圆被取出。而涂胶机增粘单元运动部件密封性一直是影响增粘单元安全性的重要因素，运动部件主要有盘盖和盘体的相对运动，PIN组件和盘体间的相对运动。

PIN组件和盘体之间的密封目前主流的方案是在PIN组件003和盘体002之间安装密封圈C 004(如图1所示)，密封圈C 004安装于盘体002上；也有采用在PIN组件003和盘体002之间安装波纹管005的方式进行密封的(如图2所示)，波纹管005材质可以是不锈钢，也可以是耐高温塑料。将晶圆放入增粘单元盘体002后，PIN组件003下降，晶圆落到盘体002盘面上，然后盘盖001下降到和盘体002贴合，盘盖001和盘体002之间一般会安装密封圈D 006密封。此时在真空环境下喷洒HMDS蒸汽，改变晶圆表面的性质，由亲水性变为疏水性，工艺完成后盘盖001升起，PIN组件003升起，晶圆被取出。

现有增粘单元采用密封圈C 004密封的PIN组件003与盘体002之间的密封圈C 004会随着使用而磨损，磨损后密封圈C 004失效,PIN组件003与盘体002密封处出现的间隙因内部负压环境的原因，会有气体吹入单元内部,导致做增粘工艺时晶圆发生偏移，或者保压失败导致HMDS泄露。而采用波纹管005密封时，金属波纹管一般直径较大，PIN组件003升降过程中，保温管内部气体因波纹管压缩而喷出，也会导致小尺寸晶圆发生偏移，另塑料波纹管受热后刚度较小，内部变为真空环境时，在外界大气压的作用下易发生变形，影响密封效果。现有增粘单元PIN组件的密封结构因存在磨损而老化，使用寿命过短；而塑料波纹管密封结构因温度影响使用寿命，老化后对晶圆处理时均会使晶圆偏移。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种带磁力耦合PIN的增粘单元。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种带磁力耦合PIN的增粘单元，包括盘盖、盘体与贯穿盘体的PIN组件，所述PIN组件的外部套设有密封固定在盘体上的分隔管，所述PIN组件的上端为与晶圆的接触端、始终位于所述分隔管内的下端沿轴向设有若干个内磁环，所有所述内磁环的磁极设置方向相同，所述内磁环之间设有套设在所述PIN组件上、用于分隔所述内磁环的内磁环隔环，所述分隔管的内腔与盘盖和盘体构成的工艺腔体相连通，所述分隔管远离盘体的开口为密封结构；

所述分隔管的外部套设有外磁环固定座，所述外磁环固定座的内壁上沿轴向设有若干个外磁环，所有所述外磁环的磁极设置方向相同，且所述外磁环的磁极设置方向与所述内磁环的磁极设置方向相反、并能够相互吸引，相邻所述外磁环之间设有起到分隔作用的外磁环隔环；

设有所述外磁环的所述外磁环固定座由动力源驱动上下移动，同时通过磁力耦合作用带动设有所述内磁环的PIN组件上下移动。

所述外磁环固定座与气缸连接板固定连接，所述气缸连接板与外接气缸的活塞杆连接，所述外磁环固定座由外接气缸带动。