卡盘台装置的制作方法

1.本发明涉及一种在将装配有半导体芯片的半导体条切割成单独的半导体封装单位的半导体切割设备中，用于对半导体条及半导体封装进行吸附固定的卡盘台装置。


背景技术：

2.半导体封装是经过将装配有半导体芯片的半导体条切割成单独单位的工艺来制造的。
3.卡盘台装置是在半导体切割设备的切割工艺中在将半导体条切割成单独的半导体封装时，在将半导体条吸附固定的状态下对其移送及旋转的装置。
4.为了将如半导体条般的作业对象稳定地进行固定，卡盘台装置应可向具有吸附孔的吸附台提供强大的真空压，为了改变作业对象的切割方向等，应可使吸附台旋转。如此，由于卡盘台装置应同时实现提供吸入压与旋转的复合功能，因此在稳定地进行动作方面要求高的技术水准。
5.这种卡盘台装置为了在吸附台的下部支撑吸附台并向吸附台提供真空压，可具有支撑轴。支撑轴可以中空管形态配置以与吸附台的吸附孔连通。支撑轴可与气压产生源(真空泵等)连接，且通过内部的中空将气压传递到吸附孔。因此，支撑轴的内部的中空可作为真空流路执行功能。
6.为了将相对小的大小的半导体封装稳定地吸附及固定，卡盘台装置可通过支撑轴的中空形成更强的真空压。
7.在利用通过支撑轴的中空形成的强大的真空压吸附半导体条的状态下，可执行对半导体条进行切割的过程。在对半导体条进行切割时，可使用切割刀片。此时，切割刀片可在切割过程中利用通过喷嘴喷射的切削水冷却，且执行半导体条的切割。切削水可配置成低的温度以执行冷却功能。
8.在对半导体条进行切割时，吸附台可为通过吸附孔吸附半导体条的状态。此时，即使半导体条为被吸附孔的真空压吸附的状态，也可能由于与吸附孔的界面而产生与吸附孔的缝隙。在支撑轴内部形成气压的状态下，因支撑轴的外部与大气的气压差，在切割过程中喷射的切削水与大气中的空气通过这种缝隙可能快速流入到支撑轴侧。
9.由于支撑轴为在内部的中空形成强大的真空压的状态，因此在半导体条与吸附孔间的缝隙中可能形成快速的空气流动。切削水可能通过缝隙流向支撑轴侧，且随着快速的空气流动流入到支撑轴的中空。由于流入的切削水具有低的温度，因此支撑轴的内部的中空的温度可能变低。
10.另外，随着需切割的半导体封装的大小变小，吸附在卡盘台的材料的面积变小，且在切割过程中，为了防止半导体封装的扭曲，使用大容量的真空泵。
11.在一起利用高容量真空泵与大直径的中空管向吸附台提供真空压的情况，由于支撑轴内部供低压的流体高速流动，因此内部温度可能进一步变低。
12.支撑轴的内部的温度进一步变低，反之，支撑轴的外侧表面可能接近室温，因此可
能在支撑轴的内部与支撑轴的外侧表面间产生温差且引起表面结露。
13.另外，由于半导体条的切割装置在切割过程中使用切削水，因此装置内部空气呈湿空气状态，从而可能因冷的支撑轴的温度凝结出水滴。
14.卡盘台装置可具有用于使吸附台在支撑轴的外侧旋转的旋转驱动单元。结露的水分可渗漏到旋转驱动单元的外侧，且向配置在支撑轴的下部的移送部及布置在移送部的下部的电场零件侧流动。此情形可能引起使构成卡盘台装置的零件腐蚀的问题，且对电场零件诱发短路的问题。
15.因此，以往为了预防因渗漏引起的电场零件短路，在移送部的下部安装渗漏检测传感器，若传感器检测到渗漏则使设备中断，并需要确认渗漏及去除渗漏等措施，且因中断设备造成生产性下降。
16.[现有技术文献]
[0017]
[专利文献]
[0018]
[专利文献1]韩国注册专利第10-0479417号


技术实现要素：

[0019]
[发明所要解决的问题]
[0020]
本发明是为了解决上述问题而提出，目的在于将空气供给到支撑轴的外侧表面，从而防止在支撑轴的外侧表面凝结成露。
[0021]
另外，本发明的目的在于提供一种将在支撑轴的外侧表面产生的结露的水分去除，从而使结露的水分不从支撑轴渗漏的卡盘台装置。
[0022]
[解决问题的技术手段]
[0023]
根据本发明的一特征的卡盘台装置包括：基底部件，形成有连通流路；支撑轴，结合到所述基底部件的上部，且形成有与所述基底部件的连通流路连通的气压流路；旋转单元，以可旋转的方式设置在所述支撑轴的上部；吸附台，结合到所述旋转单元的上部，且通过与所述气压流路连通的多个吸附孔吸附半导体材料；旋转驱动单元，配置在所述支撑轴的外侧以使所述旋转单元旋转；气压产生源，通过所述连通流路提供气压，所述基底部件具有空气供给部，所述空气供给部配备有与所述支撑轴和所述旋转驱动单元的间隙连通的供给流路，且通过所述供给流路向所述间隙供给空气。
[0024]
另外，所述基底部件配备有排出流路，所述排出流路将从所述空气供给部通过所述供给流路供给到所述支撑轴与所述旋转驱动单元的间隙的空气排出。
[0025]
另外，所述供给流路包括第一倾斜部，所述第一倾斜部与所述供给流路的一端连接且向所述支撑轴侧倾斜地配备，以使得供给到所述间隙的空气沿所述支撑轴的外壁以螺旋形态循环。
[0026]
另外，还包括安装在所述旋转驱动单元与所述基底部件之间、且供所述旋转驱动单元设置的支撑部，所述旋转驱动单元为直驱电机(direct drive motor)，所述直驱电机包括固定在所述旋转单元下部的转子、以及设置在所述转子的下端且固定在所述支撑部的定子。
[0027]
另外，所述空气供给部或所述排出流路还包括阀，所述阀对从所述空气供给部供给的空气的供给量进行调节，或者对从所述排出流路排出的空气的排出量进行调节。
[0028]
另外，所述空气供给部还包括温度调节部，所述温度调节部对所述供给流路供给的空气的温度进行调节。
[0029]
另外，从所述空气供给部供给的空气为干式空气。
[0030]
另外，还包括控制部，所述控制部以将从所述空气供给部供给的空气与所述气压产生源的气压信号联动的方式进行控制，且所述控制部以以下方式进行控制：在从所述气压产生源向所述吸附台施加气压期间供给空气，若对所述吸附台解除气压，则中断空气供给。
[0031]
[发明的效果]
[0032]
根据本发明的卡盘台装置可通过空气供给部将空气供给到支撑轴与旋转驱动单元的间隙。因此，即使支撑轴的内部的中空与支撑轴的外侧的表面间存在温差，也具有抑制结露产生的效果，且即使在支撑轴的表面产生结露，也可利用空气迅速地去除结露。
[0033]
另外，根据本发明的卡盘台装置通过空气供给部将空气供给到支撑轴与旋转驱动单元的间隙，且所供给的空气将所述间隙隔热，从而可防止在支撑轴的外侧产生结露。
[0034]
另外，根据本发明的卡盘台装置以使供给到支撑轴与旋转驱动单元的间隙的空气沿支撑轴的外壁以螺旋形态循环的方式进行供给，且从支撑轴的外壁下部到上部跨设于整体来供给空气，从而可防止在支撑轴的外壁产生结露。
[0035]
另外，根据本发明的卡盘台装置可去除在支撑轴的外侧表面产生的结露，且提前防止生成结露，从而可省略由结露引起的对渗漏进行确认、检查并采取措施的繁琐的过程。
[0036]
另外，根据本发明的卡盘台装置可防止因在支撑轴的外壁产生的结露引起的渗漏，从而具有不因渗漏中断设备而提高生产性的效果。
[0037]
另外，根据本发明的卡盘台装置将干式空气供给到支撑轴与旋转驱动单元的间隙，从而具有可抑制或防止在外侧表面产生结露的效果。
[0038]
另外，根据本发明的卡盘台装置可防止结露的水分沿支撑轴的表面向移送部侧渗漏的问题。进而，根据本发明的卡盘台装置可防止由结露的水分引起的移送部及电场零件的腐蚀问题。此情形可发挥出提高根据本发明的优选实施例的卡盘台装置的耐久性的效果。
[0039]
另外，根据本发明的卡盘台装置具有以下效果：即使将高容量真空泵或大直径的中空管用作支撑轴，也可通过供给空气防止在支撑轴的外壁凝结成露，且即使结露产生，也可快速地去除。
附图说明
[0040]
图1是根据本发明的优选实施例的卡盘台装置的立体图。
[0041]
图2是根据本发明的优选实施例的卡盘台装置的侧剖面图。
[0042]
图3是概略性地示出沿图2的a-a'切割的面的图。
[0043]
图4是示出通过供给流路供给到支撑轴与旋转驱动单元的间隙的空气流动的图。
具体实施方式
[0044]
以下的内容仅例示发明的原理。因此即便未在本说明书中明确地进行说明或图示，相应领域的技术人员也可实现发明的原理并发明包含于发明的概念与范围内的各种装
置。另外，本说明书所列举的所有条件部用语及实施例在原则上应理解为仅是作为明确地用于理解发明的概念的目的，并不限制于如上所述特别列举的实施例及状态。
[0045]
所述的目的、特征及优点通过与附图相关的下文的详细说明而进一步变明了，因此在发明所属的技术领域内的技术人员可容易地实施发明的技术思想。
[0046]
将参考作为本发明的理想例示图的剖面图和/或立体图来说明本说明书中记述的实施例。为了有效地说明技术内容，对这些附图所示的区域的厚度等进行夸张表现。例示图的形态可因制造技术和/或公差等变形。因此，本发明的实施例并不限于所示的特定形态，还包括根据制造工艺生成的形态的变化。在本说明书中使用的技术用语仅用于说明特定的实施例，不旨在限定本发明。除非上下文另有明确规定，否则单数的表达包括复数的表达。在本说明书中，应理解的是，“包括”或“具有”等用语不预先排除本说明书所记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、零部件或对其等进行组合的存在或附加可能性。
[0047]
以下，参照附图对本发明的优选实施例具体地进行说明。
[0048]
图1是根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100的立体图。
[0049]
在图1中，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100包括：基底部件110，形成有连通流路111；支撑轴120，结合到所述基底部件110的上部，且形成有与所述基底部件110的连通流路111连通的气压流路121；旋转单元130，以可旋转的方式设置在所述支撑轴120的上部；吸附台140，结合到所述旋转单元130的上部，且通过与所述气压流路121连通的多个吸附孔吸附半导体材料10；旋转驱动单元150，配置在所述支撑轴120的外侧以使所述旋转单元130旋转；气压产生源(未图示)，通过所述连通流路111提供气压，所述基底部件110具有空气供给部as，所述空气供给部as配备有与所述支撑轴120和所述旋转驱动单元150的间隙sp连通的供给流路sc，且通过所述供给流路sc向所述间隙sp供给空气。
[0050]
在于本发明的吸附台140的上部吸附并固定将执行切割的半导体材料10的状态下，可移动到切割刀片20的下部，且利用切割刀片20将半导体材料10切割成单独半导体单位。在图1中，切割刀片20以省略覆盖切割刃21的外壳(未图示)及配置在外壳并向切割刃供给切削水的喷嘴(未图示)的形态示出。
[0051]
根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可在吸附台140的上部吸附并固定半导体材料10。可通过配置在吸附台140的上侧的切割刀片20将半导体材料10切割成单独单位的半导体封装。
[0052]
在本发明中，半导体材料10意指半导体条、晶片等成为切割对象的半导体材料，且完成切割的半导体封装、半导体芯片也包括在半导体材料中。
[0053]
在本发明中，吸附台140在y轴方向上移送，切割刀片20在x轴方向上移动，且可通过吸附台140与切割刀片20的相对移动对吸附在吸附台140的上部的半导体材料10进行切割。
[0054]
以下，参照图2至图4，对本发明的卡盘台装置100更详细地进行说明。
[0055]
图2是根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100的侧剖面图，且图3是在沿图2的a-a'切割的面从上方观察并概略性地示出结合有支撑轴120的形态的图。
[0056]
如图2所示，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可包括以下来构成：基底部件110，形成有连通流路111；支撑轴120，结合到基底部件110的上部，且形成有与基底部件110的连通流路111连通的气压流路121；旋转单元130，以可旋转的方式设置在支撑轴120
的上部；吸附台140，结合到旋转单元130的上部，且通过与所述气压流路121连通的多个吸附孔142吸附半导体材料10；旋转驱动单元150，配置在支撑轴120的外侧以使旋转单元130旋转；以及气压产生源，通过连通流路111提供气压。
[0057]
此时，基底部件110可具有空气供给部as，所述空气供给部as配备有与支撑轴120和旋转驱动单元150的间隙sp连通的供给流路sc，且通过供给流路sc供给空气。
[0058]
基底部件110可安装在沿配置在下部的移送部101移动的移动部件102的上部。基底部件110可以与移动部件102一同沿移送部101移动的形态进行移动。移动部件102可利用移送装置(未图示)进行移动。移送装置可包括移送螺杆式的移送装置或齿条与小齿轮式的移送装置等。
[0059]
在基底部件110形成有连通流路111，且可通过连通流路111将气压供给到支撑轴120内部。基底部件110的连通流路111可与气压产生源连接以将气压提供到气压流路121。此时，气压产生源可为真空泵等。
[0060]
支撑轴120结合到基底部件110的上部，且形成有与基底部件110的连通流路111连通的气压流路121。如图2及图4所示，支撑轴120可由内部中空的圆筒形的中空管形成。支撑轴120结合到基底部件110的上部，可以位于基底部件110的中央部侧且将基底部件110的连通流路111与支撑轴120的气压流路121连通的方式结合。因此，支撑轴120可通过基底部件110的连通流路111传递气压产生源的气压。支撑轴120的内部中空可作为将通过连通流路111传递的气压产生源的气压传递到吸附孔142的气压流路121起作用。
[0061]
旋转单元130可以可旋转的方式设置在支撑轴120的上部。例如，在利用切割刀片全部完成吸附在卡盘台的半导体条的x轴方向的切割后，可使旋转单元130旋转来转换半导体条的方向。在完成方向转换的状态下，切割刀片可执行半导体条的y轴方向切割。
[0062]
旋转单元130可包括：旋转台131，支撑吸附台140；旋转连接部160，以固定在旋转台131的中心部的状态可旋转地设置在支撑轴120上部；以及支撑板133，设置在旋转台131的下部以设置旋转驱动单元150。旋转单元130也可以分开配置上述各构成要素并结合的形态构成，也可以一体的形态构成。这种旋转单元130可进行旋转以改变半导体材料10的切割方向。
[0063]
吸附台140可在上表面安装作为作业对象的半导体材料10。在本发明中，半导体材料10可作为包括切割前的半导体条与经切割的半导体封装二者的含义来使用。吸附台140可通过吸附部141吸附半导体材料10并固定在上表面。吸附部141可包括多个吸附孔142。吸附台140在吸附台140的下部区域可具有与吸附孔142连通的共通腔室144。
[0064]
共通腔室144可与支撑轴120的气压流路121连通。此情形可通过配置在吸附台140的下部的连接板180实现。
[0065]
具体来说，连接板180可具有在中央部上、下贯通连接板180的连通孔181。吸附台140在共通腔室144与支撑轴120的气压流路121之间可具有连通孔181。吸附台140可通过这种连通孔181实现共通腔室144与气压流路121间的连通结构。
[0066]
吸附台140可利用通过气压流路121传递到共通腔室144的气压在各吸附孔142形成真空压。
[0067]
旋转连接部160可结合到连接板180的下部。旋转连接部160可包括在中央部具有中央孔162的旋转板161。旋转板161可通过结合构件132(作为一例为螺杆)与旋转台131固
定结合。旋转板161可具有用于将支撑轴120的上端部插入到中央孔162的周围的插入槽163。插入槽163可凹陷地形成在旋转板161的下表面。支撑轴120可插入到这种插入槽163且可旋转地结合到旋转台131。
[0068]
旋转驱动单元150可使旋转台131旋转。旋转驱动单元150可配置在支撑轴120的外侧且使旋转单元130旋转。旋转驱动单元150布置在支撑轴120的外侧，可包括固定在所述旋转单元130下部的转子151、以及设置在转子151的下端的定子152。
[0069]
转子151可与支撑轴120保持微细的隔开距离，且配置在支撑轴120的外侧，且定子152可设置在转子151的内部并也与支撑轴120保持微细的隔开距离。在图2中夸张地示出转子151与支撑轴120间的微细的隔开距离。在支撑轴120旋转时，为了避免与支撑轴120的干涉，转子151可保持固定的隔开距离配置。旋转驱动单元150可利用转子151与支撑轴120间的隔开距离在转子151与支撑轴120之间配置间隙sp。转子151可固定结合到支撑旋转台131的支撑板133。
[0070]
定子152可使转子151的下部插入到内侧中央部侧，从而结合到转子151的下部的外侧。此时，转子151可呈布置在支撑轴120的外侧的形态。因此，定子152可在内侧配置转子151的下部及支撑轴120。定子152可固定结合到基底部件110。
[0071]
定子152与基底部件110间的固定结合可利用支撑部113实现。支撑部113可配置在基底部件110的上部且介置在定子152与基底部件110之间。此时，支撑部113可在中央部侧具有上、下贯通支撑部113的贯通孔。支撑部113可配备有通过贯通孔定位比定子152的下部突出的支撑轴120的下端部的空间。
[0072]
定子152可通过设置在基底部件110的上部的支撑部113与基底部件110固定结合。
[0073]
在本发明中，旋转驱动单元150可由直驱电机(direct drive motor)形成，所述直驱电机包括固定在旋转单元130下部的转子151、以及设置在转子151的下端且固定在支撑部113的定子152。由于这种旋转驱动单元150供转子151向正向或反向旋转来使吸附台140旋转，因此可使吸附在支撑在旋转台131的吸附台140的上表面的半导体材料10旋转。
[0074]
旋转驱动单元150并非限定于如上所述般的构成及结构，也可为利用如齿轮等动力连接构件使旋转台131旋转的通常的马达。
[0075]
为了将气压提供到吸附台140，除用于将空气供给到支撑轴120的气压流路121的连通流路111之外，也可在基底部件110配备用于将空气供给到支撑轴120与旋转驱动单元150的间隙sp的供给流路sc。
[0076]
本发明可具有空气供给部as以将空气供给到供给流路sc。
[0077]
空气供给部as可与基底部件110的供给流路sc连接。空气供给部as也可配置在基底部件110，也可以与供给流路sc连接的方式单独配置在基底部件110的外部。空气供给部as可包括空气产生部、以及用于将从空气产生部产生的空气传递到供给流路sc的空气传递部。
[0078]
作为一例，空气产生部可由吸入外部空气来产生风的风扇(fan)形成。空气产生部可以通过空气传递部与供给流路sc连接的方式配置。空气供给部as可将从空气传递部传递的空气供给到供给流路sc。
[0079]
供给流路sc可与支撑轴120和旋转驱动单元150的间隙sp连通，以将空气供给到所述间隙sp。
[0080]
为此，供给流路sc可具有第一倾斜部s1，所述第一倾斜部s1与供给流路sc的一端连接且向支撑轴120侧倾斜地配备，以使得供给到支撑轴120与旋转驱动单元150的间隙sp的空气以向支撑轴120侧倾斜的状态供给。利用这种第一倾斜部s1，供给到支撑轴120与旋转驱动单元150的间隙sp的空气可沿支撑轴120的外壁以螺旋形态循环。
[0081]
此处，通过第一倾斜部s1，供给流路sc可与支撑轴120和旋转驱动单元150之间的间隙sp连通。另外，第一倾斜部s1也可在与供给流路sc垂直的方向上贯通，但由于在朝向支撑轴120倾斜的方向上贯通，因此将供给流路sc的空气向支撑轴120外壁侧沿斜线方向供给，从而可对空气流动赋予方向性。
[0082]
即，若在斜线方向上吹出空气，则空气在圆筒形的支撑轴120外部表面以螺旋形态旋转，且可供给从支撑轴120下部到支撑轴120上部循环的空气。另外，将通过供给流路sc供给的空气填充到支撑轴120与旋转驱动单元150的间隙sp，降低间隙sp的湿度，并形成由空气形成的隔热层。
[0083]
如图2所示，供给流路sc可在基底部件110的上部区域uf水平地形成。如图3所示，这种供给流路sc可从支撑轴120的中心轴向一侧偏心地配置。此情形是为了将在支撑轴120的外侧存在的间隙sp与供给流路sc连通，从而将空气供给部as的空气供给到间隙sp。
[0084]
参照图2更详细地进行说明，第一倾斜部s1可在供给流路sc的一侧部向与供给流路sc交叉的方向倾斜地形成。第一倾斜部s1可从供给流路sc的一侧部向具有支撑部113的上方方向倾斜地形成。第一倾斜部s1可从靠近供给流路sc的一端开始越向靠近间隙sp的另一端越向支撑轴120侧倾斜且斜斜地形成。
[0085]
空气供给部as可通过第一倾斜部s1将沿供给流路sc水平移动的空气流动转换为斜线方向，且向配置在供给流路sc的上部的间隙sp侧供应的方式形成。空气沿供给流路sc水平移动，然后可在与第一倾斜部s1连通的位置处沿向支撑轴120侧斜斜地倾斜的第一倾斜部s1从供给流路sc向上方方向描绘出斜线形态移动到间隙sp。
[0086]
如图3所示，空气流入到间隙sp时，可沿具有圆筒形态的支撑轴120的弯曲的外侧表面描绘出圆形移动，以旋风形态从间隙sp的一端侧向另一端侧向上方方向移动。此时，第一倾斜部s1在将空气传递到间隙sp时，可通过向配置有第一倾斜部s1的支撑轴120的中央部侧斜斜地倾斜的形态描绘出斜线形态且移动。因此，可更有效地形成以图2为基准从间隙sp的下侧向上侧逐渐以旋风形态移动的空气流动。
[0087]
图4是示出间隙sp处的空气流动的图。参照图4，空气可从空气供给部as被供给并沿供给流路sc在水平方向上形成流股移动。空气可在与第一倾斜部s1连通的位置处沿第一倾斜部s1向上方方向移动。此时，第一倾斜部s1可为向支撑轴120侧斜斜地倾斜的形态。因此，空气通过第一倾斜部s1形成斜线形态，且可具有斜线方向的流股并流入到间隙sp。流入到间隙的空气可在支撑轴120的外侧沿支撑轴的外壁以螺旋形态循环且从图4的下方方向向上方方向移动。
[0088]
此处，图4的下方方向为具有基底部件110的支撑轴120的下端部方向，上方方向为具有旋转单元的支撑轴120的上端部方向。此时，由于空气以斜线形态在间隙sp处开始空气流动，因此可更有效地描绘出旋风形态且以从下方方向向上方方向移动的方式进行诱导。
[0089]
即，空气通过空气供给部as被供给到间隙sp，由于利用第一倾斜部s1以斜线形态供给到间隙sp，因此可对空气流动赋予方向性。这种空气可被诱导以容易地描绘出旋风形
态，从而以旋风形态从下方方向向上方方向移动，且沿支撑轴120的外壁整体均匀地移动。因此，空气可防止在支撑轴120的外壁产生结露且不遗漏具有结露的支撑轴120的外壁区域中的任何区域，即使在外壁产生结露，也可在产生时立刻利用空气去除结露。
[0090]
根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可通过空气供给部as将空气供给到间隙sp，且使得间隙sp中的空气流动以斜线形态开始。因此，空气在间隙sp中可更容易形成旋风形态且从下方方向向上方方向移动。在以旋风形态形成空气流动的情况，可抑制在支撑轴120的表面产生结露，且即使在支撑轴120表面产生少量的结露，由于将空气均匀地传递到表面整体，因此也可去除表面结露。因此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可提高结露去除及结露抑制效率。
[0091]
之前，在本发明的实施例中示出了在基底部件110配备有一个供给流路，但此时供给流路sc的数目也可以是可变的。即，也可将与空气供给部as连接的供给流路sc分支，且通过多个供给流路sc分别将空气供给到间隙sp。
[0092]
另外，在空气供给部as的一侧还可配置用于调节从空气供给部as供给的空气的供给量的阀，且可视需要对阀的打开程度进行调节以改变空气的供给量。
[0093]
另一方面，本发明的基底部件110也可配备排出流路ec，所述排出流路ec将从空气供给部as通过供给流路sc供给到支撑轴120与旋转驱动单元150的间隙sp的空气排出。
[0094]
如图2及图4所示，排出流路ec可配置在基底部件110的上部区域uf。在基底部件110的上部区域uf的一侧配置有空气供给部as的情况，排出流路ec可配置在相反方向的另一侧。换句话说，空气供给部as可配置在基底部件110的上部区域uf且配置在至少一侧，排出流路ec可配置在基底部件110的上部区域uf且配置在其余另一侧。
[0095]
在本发明中，排出流路ec作为将沿支撑轴120与旋转驱动单元150的间隙sp以螺旋形态循环的空气排出的区域，在功能上可称为空气排出部ae。
[0096]
虽然排出流路ec也可与另外的排气装置连接，但也可与外部连通并排出到大气。
[0097]
在排出流路ec的一端可包括使间隙sp与排出流路ec连通的第二倾斜部s2。第二倾斜部s2可向基底部件110侧倾斜地配置。
[0098]
在排出流路ec与排气装置连接的情况，排气装置可与排出流路ec连接且产生排出空气。作为一例，排气装置可由叶轮(impeller)形成。排出流路ec的一端可为远离第二倾斜部s2定位的部分，且排出流路ec的另一端可为靠近第二倾斜部s2定位的部分。
[0099]
排出流路ec可水平地形成在基底部件110的上部区域uf。参照图3，排出流路ec可从支撑轴120的中心轴向另一侧偏心地配置。空气排出部ae与空气供给部as可分别从支撑轴120的中心轴向一侧及另一侧偏心地配置。
[0100]
当然，空气供给部as与空气排出部ae的位置可以是可变的，且也可分别面对支撑轴120的中心轴配置，空气供给部as与空气排出部ae的个数也可分别配置一个以上。
[0101]
参照图3，空气供给部as可从支撑轴120的半径外侧方向向支撑轴120的半径内侧方向将空气供给到间隙sp。空气可通过第一倾斜部s1从间隙sp的上方方向向下方方向描绘出旋风形态且移动来去除结露，然后通过空气排出部ae向支撑轴120的半径外侧方向移动且排出到外面。
[0102]
参照图4，通过空气供给部as供给到间隙sp且描绘出旋风形态进行循环的空气可通过第二倾斜部s2移动到排出流路ec。第二倾斜部s2从靠近排出流路ec的一端开始可越向
靠近间隙sp的另一端越向定位支撑轴120的中央部侧斜斜地倾斜。
[0103]
因此，空气在间隙sp中沿支撑轴120的弯曲的表面描绘出旋风形态且沿支撑轴120的外壁循环，之后可通过配置在支撑轴120的下端部周围的第二倾斜部s2的另一端的开口容易地流入到第二倾斜部s2。空气可通过第二倾斜部s2描绘出斜线形态且流入到排出流路ec。
[0104]
第二倾斜部s2可以图4为基准将从靠近间隙sp的第二倾斜部s2的另一端的开口开始向第二倾斜部s2的一端向下倾斜的方向设定为支撑轴120的半径外侧方向。因此，在空气沿第二倾斜部s2流入到排出流路ec时，可在支撑轴120的半径外侧方向上描绘出斜线形态且流入。此后，可沿排出流路ec在支撑轴120的半径外侧方向上水平移动且排出到外面。
[0105]
如此，空气排出部ae可使间隙sp的空气通过第二倾斜部s2描绘出斜线形态且向排出流路ec侧移动。空气沿支撑轴120的弯曲的表面循环，然后可通过配置在支撑轴120的下端部周围的第二倾斜部s2的另一端的开口容易地排出。空气排出部ae可以根据第二倾斜部s2的形态以斜线形态排出的方式诱导空气流动，且以通过第二倾斜部s2更容易地在支撑轴120的半径外侧方向上移动的方式形成。
[0106]
另一方面，在排出流路ec的一侧也可进一步配置用于对排出的空气的排出量进行调节的阀，且可视需要调节阀的打开程度来改变空气的排出量。
[0107]
虽然也可分别配置并独立地调节前文说明的空气供给部as的阀与排出流路ec的阀，但即使两者中仅配置一者也无妨。
[0108]
例如，在在支撑轴120的外壁产生许多结露而需要供给许多用于去除结露的空气、或者在间隙sp中需要许多用于隔热的空气的情况下，虽然也可进一步打开安装在空气供给部as侧的阀来增加空气供给量，但也可减小安装在排出流路ec的阀的打开程度来减少空气排出量。
[0109]
当然，视需要也可为相反的情况。即，在在支撑轴120的外壁产生的结露的量少、或者即使在间隙sp中用于隔热的空气供给得少也足够的情况下，也可减小安装在空气供给部as侧的阀的打开程度来减少空气的消耗。
[0110]
另外，也可以根据间隙sp内部空气的湿度来对阀的打开程度进行调节的方式构成。
[0111]
如上所述，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100具有空气供给部as，以将空气供给到间隙sp，且去除内部空气的湿气来抑制在支撑轴120的表面产生结露的情形，且即使产生结露也可在产生时立即去除结露。此后，可通过在空气供给部as的相反方向从支撑轴120的中心轴向另一侧偏心地配置的空气排出部ae将沿间隙sp循环的空气排出。如此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可通过空气供给部as及空气排出部ae有效地执行抑制间隙sp的结露及去除过程。
[0112]
根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100的空气供给部as可具有对供给到供给流路sc的空气的温度进行调节的温度调节部。因此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可将温度经调节的空气供给到间隙sp。
[0113]
具体来说，空气供给部as可还包括：空气加热部，对通过空气产生部产生的空气进行加热；以及温度调节部，对空气加热部的温度进行调节。
[0114]
空气加热部可以与传递从空气产生部产生的空气的空气传递部连接的方式配置。
空气加热部可介置在空气传递部与供给流路sc之间。因此，空气供给部as可对通过空气传递部传递的空气进行加热并供给到供给流路sc。
[0115]
此时，温度调节部可由将空气加热部的加热温度调节得相对高、或者调节得相对低的构件形成，从而对通过空气加热部被加热的空气的温度进行调节。
[0116]
根据本发明的实施例的卡盘台装置100可将通过温度调节部调节得相对高的空气供给到空气供给部as。因此，高的温度的空气可通过空气加热部将通过空气产生部产生的空气的温度加热得高。高的温度的空气可沿供给流路sc移动且通过第一倾斜部s1流入到间隙sp。高的温度的空气流入到间隙sp时，由于冷且湿的空气受高的温度的空气的影响变得温暖且空气的体积进一步膨胀，每单位体积水蒸气进一步变少，因此内部的湿气被去除，从而可更快地去除在支撑轴120的表面产生的结露。
[0117]
如此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100具有包括温度调节部的空气供给部as，以将相对高的温度的空气供给到间隙sp，从而可降低间隙sp的湿度且更迅速地去除结露。
[0118]
另一方面，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100也可通过温度调节部将供给到间隙sp的空气的温度形成为低的温度。根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100通过空气供给部as将低的温度的空气供给到间隙sp，从而可减小支撑轴120的内部的中空与支撑轴120的外侧表面间的温差。因此，利用支撑轴120的内部的中空与支撑轴120的外侧表面间的温差可防止在支撑轴120的外侧表面产生结露。
[0119]
另外，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100也可以使供给到间隙sp的空气具有常温的温度的方式进行供给。即，可通过常温的空气利用空气冷却的方式去除结露，且可以低成本供给空气而无需另外控制温度。此时，所供给的空气可在间隙sp中形成空气层且赋予隔热效果。
[0120]
即，本发明的卡盘台装置100也可根据供给到间隙sp的空气的温度利用空气吹散结露或者使其气化来去除结露，也可利用空气降低间隙sp的湿度、或者形成隔热层、或者降低支撑轴120内部与外部的温差来抑制结露产生。
[0121]
作为参考，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可根据在支撑轴120的外侧表面产生的结露的量对供给到间隙sp的空气的供给量或通过间隙sp排出的空气的排出量进行调节。
[0122]
为此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可配置用于对从空气供给部as供给的空气的供给量进行调节的第一阀、或者用于对从空气排出部ae排出的空气的排出量进行调节的第二阀。
[0123]
第一阀可配置在空气产生部与供给流路sc之间。根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可具有对第一阀或第二阀的打开面积进行控制的控制部。根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100通过控制部对第一阀的打开面积进行控制，从而可对空气的供给量进行调节。
[0124]
例如，在在支撑轴120的外侧表面产生大量的结露的情况，可利用控制部增大第一阀的打开面积。因此，可将从空气产生部产生的大量的空气供给到供给流路sc。大量的空气通过供给流路sc及第一倾斜部s1供给到间隙sp，从而可去除空气中的湿气与在支撑轴外壁产生的结露。
[0125]
根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100将大量的空气供给到间隙sp，因此可与通过控制部供给的空气对应地增大第二阀的打开面积以可将空气排出。
[0126]
第二阀可对空气的排出量进行调节。这种第二阀可配置在排出流路ec或排出流路ec与排气装置之间。
[0127]
若根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100将大量的空气供给到间隙sp，则与此对应可增大排出空气的第二阀的打开面积。因此，可通过第二倾斜部s2及排出流路ec将从间隙sp排出的空气迅速地排出到外面而无停滞区间。
[0128]
与此相反，在在支撑轴120的外侧表面产生少量的结露的情况，可利用控制部减小第一阀的打开面积。另外，与此对应，控制部可减小第二阀的打开面积。
[0129]
根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100具有第一阀，从而可与应去除的结露的量成比例地对供给到间隙sp的空气的供给量进行调节。
[0130]
当然，除此之外，通过仅利用第二阀对空气的排出量进行调节而没有第一阀，也可对填充在间隙sp中的空气的量进行调节。
[0131]
即，若将第二阀的打开面积控制得大，则可控制空气的排出快，且若将打开面积控制得小，则由于慢慢地将空气排出，因此滞留在间隙sp中的空气的量变多，从而可带来增加空气的供给量的效果。
[0132]
因此，虽然本发明也可具有第一阀与第二阀两者，但也可仅具有第一阀与第二阀中的一者。另外，在具有第一阀与第二阀两者的情况，也可分别配置对其等的打开面积进行调节的阀调节部，并也可由一个控制部进行调节。
[0133]
因此，在产生大量的结露的情况，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100供给足够的空气来降低内部空气的湿度，从而可抑制产生大量的结露，且迅速地去除产生的结露。
[0134]
与此相反，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100在去除少量的结露的情况，可节省用于供给与少量的结露相比过多的空气所消耗的电力。
[0135]
在如上所述的实施例中，根据本发明的卡盘台装置100通过将空气供给到间隙sp，从而利用空气降低间隙sp内部空气的湿度，形成隔热层，且提前防止在支撑轴120的外壁产生结露，且即使结露产生也可立即去除。
[0136]
即，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100在在支撑轴120的外壁表面产生结露的状态下，可将空气供给到间隙sp，从而结露一旦产生可立即去除。
[0137]
不仅如此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100在在支撑轴120的外壁表面产生结露之前，将去除水分的干燥的空气供给到间隙sp，通过所供给的空气降低间隙内部空气的湿度，形成空气隔热层，从而也可提前防止在支撑轴120的外壁产生结露。
[0138]
具体来说，优选为空气供给部as对供给流路sc施加干式空气。
[0139]
即，通过干式空气可将在支撑轴120与旋转驱动单元150之间的间隙sp中存在的湿气完全去除。为此，供给到空气供给部as的空气也可通过除湿过滤器来供给去除水分的干式空气。除湿过滤器优选为可介置在空气供给部as与供给流路sc之间，且除湿过滤器也可在供给流路sc配置。
[0140]
除湿过滤器可对从空气供给部as供给的空气中高湿度的空气进行除湿，从而将低湿度的干式空气供给到供给流路sc侧。因此，空气供给部as可将干式空气供给到间隙sp。
[0141]
根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100通过空气供给部as的除湿过滤器持续地将干式空气供给到供给流路sc及间隙sp，从而可将间隙sp保持为干燥的状态。在这种情况下，干燥的空气可提前将因支撑轴120的内部的中空与外侧表面间的温差可能产生的高湿度的空气去除，且通过空气排出部ae排出。
[0142]
另一方面，在排出流路ec中也可配置除湿过滤器。虽然排出流路ec为起到将间隙sp的空气排出到外面的功能的流路，但由于外部的空气也可通过排出流路ec流入，因此可通过第二除湿过滤器阻挡流入到排出流路ec的高湿度的空气。
[0143]
第二除湿过滤器可阻挡高湿度的空气从外部通过排出流路ec流入到内部。因此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可阻止高湿度的空气通过排出流路ec流入到间隙sp的问题。
[0144]
如此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可通过配备在空气供给部as侧的除湿过滤器将间隙sp继续保持为低湿度的干燥的状态，且也可通过配备在排出流路ec侧的除湿过滤器事先阻挡可能沿排出流路ec流入到间隙sp的高湿度的空气流入。
[0145]
根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100通过除湿过滤器将间隙sp保持为干燥的状态，从而也可在在支撑轴120的外侧表面产生结露之前提前防止支撑轴120的结露问题。
[0146]
另一方面，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可还包括控制部，所述控制部以将从空气供给部as供给的空气与气压产生源的气压信号联动的方式进行控制。
[0147]
即，可把将空气供给到支撑轴120与旋转驱动单元150之间的空间的空气供给部as的供给信号与提供气压以通过吸附台140的吸附孔142吸附半导体材料10的气压产生源的信号对应地配备。
[0148]
特别是，若为了在吸附台140吸附半导体材料10而启动气压产生源，则在传递从气压产生源提供的气压的支撑轴120的气压流路121中使气压进一步变低。另外，在在吸附半导体材料10的吸附孔142与半导体材料10之间产生缝隙的情况，冷却水与大气通过缝隙快速地流入。
[0149]
冷却水包括水，在为水的情况，在低气压的状态下，可在比冰点高的温度下发生结冰。即，在支撑轴120内部气压下降而使冰点上升，从而使支撑轴120内部的温度进一步下降。因急剧的压力差，在支撑轴120的外壁凝结由温差引起的结露，因此优选为以施加空气供给部as的空气和中断空气与施加气压产生源的气压和中断气压信号相同的方式控制，以使得可供给空气供给部as的空气以使在支撑轴120的外壁不产生结露。
[0150]
因此，优选为控制部在从气压产生源向吸附台140施加气压期间供给空气，若对吸附台140解除气压，则中断空气。
[0151]
如上所述，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可通过空气供给部as将空气供给到支撑轴120与旋转驱动单元150间的间隙sp。因此，可利用空气将因支撑轴120的内部的中空与支撑轴120的外侧的表面间的温差在其表面产生的结露迅速地去除，且降低在支撑轴120与旋转驱动单元150的间隙中存在的空气的湿度，从而可抑制在支撑轴120产生结露的情形。
[0152]
因此，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可防止结露的水分沿支撑轴120的表面向移送部101侧渗漏的问题。进而，根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100可防
止由结露的水分导致的移送部101及电场零件的腐蚀问题。此情形可提高根据本发明的优选实施例的卡盘台装置100的耐久性。
[0153]
如上所述，虽然参照本发明的优选实施例进行了说明，但是相应技术领域的普通技术人员可在不脱离上述权利要求范围所记载的本发明的思想及领域的范围内对本发明实施各种修改或变形。