专利名称：晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种背磨机的可转动工作台，特别是涉及一种可免除润滑油的晶圆背 磨机的悬浮式可转动工作台。
背景技术：
随着电子信息产业的快速发展，集成电路(integratedcircuit，IC)的运用已经 无处不在，因而作为集成电路的原材料，晶圆制造加工业的发展也日益成熟。由于集成电路 的集成度越来越高，其布设的元件及信号线亦愈加紧密，为了使晶圆不被微粒或液体污染， 在晶圆的加工过程中，其洁净度一直是业界衡量晶圆良率的重要指标。晶圆制造过程中的 每一个步骤，包括蚀刻、氧化、沉积、去光阻、以及化学机械磨削等都是造成晶圆表面污染的 来源，其中的机械磨削过程就是一个不容忽视的环节。为了薄化半导体封装件通常会对晶圆的背面实施磨削，而完成该项制程的就是业 内俗称的晶圆背磨机。所述的晶圆背磨机通常包括可旋转的台面、多个设置在该可转动台 面上并可转动的磨削台面、以及悬设于该可转动台面上方的磨头等部件。对晶圆进行磨削 时，是先将晶圆放置在其中的一个磨削台面上，再将转动的磨头放下对该晶圆进行磨削作 业，待完成磨削后，该可转动台面则转动一定角度，将晶圆送入下一环节(例如精磨削环节 或者清洗环节)。现有技术中可转动台面藉由一中心转轴设置在机座上，而为了确保该可转 动台面的灵活旋转，大多会在该可转动台面与机座之间添加润滑油以减少磨擦。然，不可避 免地就带来了润滑油外溢污染晶圆的问题；再者，使用润滑油势必需要经常拆卸设备以清 理、更换或维修，这样不但会浪费时间及增加用工的成本，也会因为频繁拆卸设备而影响到 设备运行的寿命；尤其不能忽视的是，当润滑油在该可转动台面与机座之间局部汇集的时 候，会使可转动台面微观倾斜而影响其水平精确度，进而导致磨削出的晶圆品质不良等问 题。所以，如何提供一种可以免除使用润滑油的可转动台面，以避免以上所述的诸多 缺点，实为相关领域之业者目前亟待解决的问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种晶圆背磨机的悬浮式 可转动工作台，以解决现有技术中需要在可转动台面与机座之间添加润滑油而造成的晶圆 污染问题。本发明的另一目的在于提供一种晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，以节约设备 的制造、使用以及用工的成本。为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种晶圆背磨机的悬浮式可转动工 作台，包括机座、中心转轴、以及可转动台面，其中，所述可转动台面藉由所述中心转轴可转 动地设置于所述机座上，其特征在于所述机座与所述可转动台面之间均勻布设有多个气 动元件，所述气动元件经加压后以产生推力将所述可转动台面升起。
在本发明的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台中，所述机座的顶面具有多个沉 孔，各该气动元件分别对应设置于各该沉孔内，详细地，所述沉孔底部具有螺孔以及配合所 述螺孔具有用以调节所述气动元件高度的调节件，具体地，所述调节件为螺柱，且所述螺柱 的底部为球面；所述沉孔的侧面还具有开孔；所述气动元件顶面均勻密布有多个出气微孔 以及侧面具有对应所述沉孔侧面开孔的进气接头，所述进气接头连通有一加压装置，用以 对所述气动元件进行加压。在本发明的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台中，所述气动元件为缓冲气垫 (Airpad)，于具体的实施方式中，所述缓冲气垫的个数为六个，且一个缓冲气垫加压到 0. 5Mpa时，可产生大于1200N的力。如上所述，本发明的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，主要是于机座与可转动 台面之间均勻布设多个气动元件，以使所述气动元件经加压后以产生推力将所述可转动台 面升起，使所述可转动台面呈悬浮状态，并于旋转时实现零磨擦，以此用于解决现有技术中 需要在可转动台面与机座之间添加润滑油而造成的晶圆污染问题，与现有技术相比，还可 以节约设备的制造、使用的成本以及用工的成本，本发明有效克服了现有技术中的种种缺 点ο
图1显示为本发明的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台的剖面示意图。图2显示为本发明中的气动元件位于机座及可转动台面之间的结合示意图。图3显示为本发明中的气动元件的结构示意图。图4显示为本发明中气动元件的分布示意图。元件标号的简单说明11 机座111 沉孔112 螺孔113 开孔12 中心转轴13 可转动台面14气动元件141进气接头142出气微孔15 调节件16通气导管
具体实施例方式以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书 所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实 方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在不背离本发 明的精神下进行各种修饰或改变。
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请参阅图1至图4，其显示为本发明的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台的实施 方式示意图，需要说明的是，图式中均为简化的示意图式，而仅以示意方式说明本发明的基 本构想，遂图式中仅显示与本发明的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台有关的组件而非按 照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为 一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图所示，本发明提供一种晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，包括机座11、中心 转轴12、以及可转动台面13。其中，所述可转动台面13藉由所述中心转轴12可转动地设 置于所述机座11上，所述机座11中装设有用以所述中心转轴12的驱动装置(未图示)， 所述驱动装置例如为马达。所述可转动台面13在工作时，所述驱动装置驱动所述中心转轴 12转动，再由所述中心转轴12带动所述可转动台面13，在实际的工作状态下，所述背磨机 的可转动台面13是先进行正向120°旋转，完成第一工作程序后再进行正向120°旋转，完 成第二工作程序后，再进行反向240 °旋转，即完成了 一个工作周期。然，并不局限以上所述 的旋转方式和角度，凡由转轴在机座上达成旋转作业的可转动台面，均适用于本发明。本发明的所述机座11与所述可转动台面13之间均勻布设有多个气动元件14，所 述气动元件14经加压后以产生推力将所述可转动台面13升起，以使所述可转动台面13呈 悬浮状态，以在转动时达到零磨擦的效果。请参阅图2，图2显示为本发明中的气动元件位于机座及可转动台面之间的结合 示意图。如图所示，于本实施方式中，所述机座11的顶面具有多个沉孔111，各该气动元件 14分别对应设置于各该沉孔111内，详细地，所述沉孔111底部具有螺孔112以及配合所述 螺孔112具有用以调节所述气动元件14高度的调节件15，具体地，所述调节件15为螺柱， 且所述螺柱的底部为球面，以确保所述调节件15在旋进旋出时始终与气动元件14的底面 达成面接触，进而达到精确的调整效果。请参阅图3，图3显示为本发明中的气动元件的结构示意图。如图所示，于本实 施方式中，所述沉孔111的侧面还具有开孔113 ；所述气动元件14侧面具有对应所述沉孔 111侧面开孔113的进气接头141，所述进气接头141藉由一通气导管16连通有一加压装 置(未图示)，用以对所述气动元件进行加压。所述气动元件14顶面均勻密布有许多出气 微孔142，所述气动元件14经加压后由各该出气微孔142释放压力，具体地，所述气动元件 14为缓冲气垫(Airpad)，经由该加压装置对该缓冲气垫输入气体时，自该出气微孔142释 放之气体压力远大于自该进气接头141输入之气体的压力，如此可大大减少了该气动元件 14所消耗的气体，进而大大降低了成本。请参阅图4，图4显示为本发明中气动元件的分布示意图。如图所示，在本实施方 式中，所述为缓冲气垫的气动元件个数为六个，均勻分布于所述可转动台面13的底部，在 具体的操作过程中，给每一个缓冲气垫加压，气压的流量为3 4L/min，压力达到0. 5Mpa 时，可产生大于1200N的力。，即六个缓冲气垫则可产生大于7200N的推力，则可将所述可转 动台面13升高5 μ m，以使所述可转动台面13呈微观的悬浮状态，在转动时即可达到零磨擦 的效果。需要指出的时，以上所列举实施数据仅局限于其中一种实施方式，故，在不同的实 施环境中，例如缓冲气垫的个数，可转动台面的重量及规格及各组件的型态、数量及比例均 可做随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂，凡具有本发明中揭示之技术特征，均被本发明的权利要求所涵盖。综上所述，本发明主要是于机座与可转动台面之间均勻布设多个气动元件，以使 所述气动元件经加压后以产生推力将所述可转动台面升起，使所述可转动台面呈悬浮状 态，并于转动时实现零磨擦，以此用于解决现有技术中需要在可转动台面与机座之间添加 润滑油而造成的晶圆污染问题，与现有技术相比，还可以节约设备的制造、使用的成本以及 用工的成本，因而本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟 习此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因 此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完 成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
权利要求
一种晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，包括机座、中心转轴、以及藉由所述中心转轴可转动地设置于所述机座上的可转动台面，其特征在于所述机座与所述可转动台面之间均匀布设有多个气动元件，所述气动元件经加压后以产生推力将所述可转动台面升起。
2.如权利要求1所述的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，其特征在于所述机座的 顶面具有多个沉孔。
3.如权利要求2所述的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，其特征在于所述气动元 件设置于所述沉孔内。
4.如权利要求2所述的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，其特征在于所述沉孔底 部具有螺孔以及配合所述螺孔具有用以调节所述气动元件高度的调节件。
5.如权利要求4所述的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，其特征在于所述调节件 为螺柱，且所述螺柱的底部为球面。
6.如权利要求1所述的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，其特征在于所述气动元 件顶面均勻密布有多个出气微孔以及侧面具有进气接头。
7.如权利要求6所述的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，其特征在于所述进气接 头连通有一加压装置。
8.如权利要求6所述的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，其特征在于所述气动元 件为缓冲气垫。
9.如权利要求8所述的晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，其特征在于所述缓冲气 垫的个数为六个。
全文摘要
本发明提供一种晶圆背磨机的悬浮式可转动工作台，包括机座、中心转轴、以及藉由所述中心转轴可转动地设置于所述机座上的可转动台面，其中，所述机座与所述可转动台面之间均匀布设有多个气动元件，所述气动元件经加压后以产生推力将所述可转动台面升起，使所述可转动台面呈悬浮状态，并于转动时实现零磨擦，以此用于解决现有技术中需要在可转动台面与机座之间添加润滑油而造成的晶圆污染问题。
文档编号H01L21/304GK101905432SQ20091005736
公开日2010年12月8日 申请日期2009年6月3日 优先权日2009年6月3日
发明者卢建伟 申请人:昭进半导体设备(上海)有限公司