專利名稱:一種晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備,具體地說是一種晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
薄膜沉積技術(shù)的原理是將晶圓置于真空環(huán)境中,通入適量的反應(yīng)氣體,利用氣體的物理變化和化學(xué)反應(yīng),在晶圓表面形成固態(tài)薄膜。與晶圓載臺(tái)相關(guān)的中國專利
公開日為2010年8月25日、公開號(hào)為CN201562672U的中國專利,
公開日為2003年6月25日、公開號(hào)為CN2558077Y的中國專利,
公開日為1999年4月28日、公開號(hào)為CN1215226A的中國專利,
公開日為2010年I月6日、公開號(hào)為 CN101621020A,
公開日為2009年9月16日、公開號(hào)為CN201311921Y的中國專利等。以上專利適用于機(jī)械手自動(dòng)傳送晶圓的沉積設(shè)備,但不適用于手動(dòng)加載晶圓的小型沉積設(shè)備。目前,小尺寸晶圓(載臺(tái)上放置的晶圓超過I個(gè)即為小尺寸晶圓)批量生產(chǎn),采用如圖1所示的晶圓載臺(tái),在晶圓載臺(tái)上加工出至少一個(gè)與晶圓直徑匹配的放置凹槽,將晶圓分別放在凹槽內(nèi),沉積工藝完成后,待晶圓冷卻,使用鑷子夾取晶圓。采用上述載臺(tái),晶圓的冷卻時(shí)間長,晶圓拾取不方便。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu)。該晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu)利用外置底座上的頂針和晶圓載臺(tái)上的頂針孔,將晶圓頂起,可以減少晶圓冷卻時(shí)間,并便于用真空吸盤或懾子拾取晶圓。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括晶圓載臺(tái)及外置底座,其中晶圓載臺(tái)上開有多個(gè)頂針孔,在晶圓載臺(tái)的邊緣沿圓周方向均布有多個(gè)夾取口 ;所述外置底座包括底板,在底板上設(shè)有與所述頂針孔相對(duì)應(yīng)的頂針;所述晶圓載臺(tái)落在外置底座的底板上,頂針由頂針孔穿出、支撐晶圓。其中所述晶圓載臺(tái)的上表面設(shè)有至少一個(gè)凹槽,晶圓放置在該凹槽內(nèi),所述頂針孔均開在凹槽內(nèi);每個(gè)凹槽內(nèi)均開有三個(gè)呈三角形布置的頂針孔,每個(gè)凹槽內(nèi)的頂針孔所對(duì)應(yīng)的底板上的頂針也呈三角形布置;所述頂針孔為通孔,其下部的孔壁為圓錐面;所述晶圓載臺(tái)的邊緣均布有多個(gè)缺口,該缺口與所述夾取口間隔設(shè)置;所述底板上設(shè)有與所述缺口相對(duì)應(yīng)的銷子;所述缺口為半圓柱狀,沿軸向設(shè)置,即缺口的高度與晶圓載臺(tái)的高度相同;所述銷子為圓柱狀,晶圓載臺(tái)落在外置底座上,該銷子靠在缺口的半圓柱面上;所述銷子的內(nèi)切圓直徑大于缺口的內(nèi)切圓直徑;所述銷子位于頂針的外圍,靠近底板的邊緣;所述銷子的高度大于頂針的高度與底板的厚度之和;所述頂針的直徑小于頂針孔的直徑,頂針的高度大于晶圓載臺(tái)的厚度。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為1.本實(shí)用新型可以在未冷卻狀態(tài)下,將晶圓和熱態(tài)下的晶圓載臺(tái)分離,減少冷卻時(shí)間,增加沉積設(shè)備的使用率。2.本實(shí)用新型便于使用真空吸盤或鑷子拾取晶圓。3.本實(shí)用新型通過缺口與銷子可以準(zhǔn)確定位。4.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。
圖1為現(xiàn)有晶圓載臺(tái)的結(jié)構(gòu)不意圖;圖2為本實(shí)用新型晶圓載臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖(以一個(gè)晶圓為例); 圖3為圖2中頂針孔的剖面示意圖;圖4為本實(shí)用新型外置底座的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為向外置底座上放置晶圓載臺(tái)的不意圖;其中1為晶圓載臺(tái),11為晶圓凹槽,12為頂針孔,13為缺口,14為夾取口,2為外置底座,21為頂針,22為銷子,23為底板,3為取放晶圓載臺(tái)的工具,4為晶圓(顯示為透明)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。如圖2 4所示,本實(shí)用新型包括晶圓載臺(tái)I及外置底座2,晶圓載臺(tái)I為金屬圓盤,材質(zhì)可為6061鋁合金;晶圓載臺(tái)I的上表面設(shè)有至少一個(gè)凹槽11 (本實(shí)施例的凹槽為一個(gè)),晶圓4放置在該凹槽11內(nèi);晶圓載臺(tái)I上開有多個(gè)頂針孔12,所有頂針孔12均開在凹槽11內(nèi),每個(gè)凹槽11內(nèi)的頂針孔12均為三個(gè)、呈三角形布置;頂針孔12為通孔,其下部的孔壁為圓錐面,即頂針孔12軸向載面的上部為長方形,下部為等腰梯形。在晶圓載臺(tái)I的邊緣沿圓周方向均布有多個(gè)夾取口 14和多個(gè)缺口 13,缺口 13與夾取口 14間隔布置,本實(shí)施例的夾取口 14及缺口 13各三個(gè)。缺口 13為半圓柱狀,沿軸向設(shè)置,即缺口 13的高度與晶圓載臺(tái)I的高度相同。外置底座2包括底板23,底板23上分別設(shè)有數(shù)量與缺口 13相等的銷子22以及數(shù)量與頂針孔12相等的頂針21,銷子22位于頂針21的外圍,靠近底板23的邊緣,每個(gè)銷子22均對(duì)應(yīng)一個(gè)缺口 13 ;為了定位晶圓載臺(tái)1,在看不見頂針21的情況下(視線被晶圓載臺(tái)遮擋),使頂針21能夠順利地通過頂針孔12,銷子22的高度大于頂針21的高度與底板23的厚度之和。每個(gè)凹槽11內(nèi)的頂針孔12所對(duì)應(yīng)的底板23上的頂針21也呈三角形布置,頂針21的直徑小于頂針孔12的直徑;頂針21的高度大于晶圓載臺(tái)I的厚度,以便頂起晶圓4。本實(shí)施例的頂針21、銷子22各三個(gè),銷子22為圓柱狀,當(dāng)晶圓載臺(tái)I落在外置底座2上時(shí),頂針21由頂針孔12穿出、將晶圓4頂起,銷子22則靠在缺口 13的半圓柱面上,銷子22的內(nèi)切圓直徑大于缺口 13的內(nèi)切圓直徑。如圖5所示,使用時(shí),用取放晶圓載臺(tái)的工具3夾持在夾取口 14中,將晶圓載臺(tái)I從工藝腔室中提出到外置底座2的上方,對(duì)準(zhǔn)載臺(tái)I的三個(gè)缺口 13與外置底座2的三個(gè)銷子22的位置,輕輕將晶圓載臺(tái)I放到外置底座2上,底座2上的頂針21穿過晶圓載臺(tái)I上的頂針孔12,將晶圓4頂起。待晶圓4冷卻,用真空吸盤或懾子拾取晶圓4。
權(quán)利要求1.一種晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于包括晶圓載臺(tái)(I)及外置底座(2),其中晶圓載臺(tái)(I)上開有多個(gè)頂針孔(12),在晶圓載臺(tái)(I)的邊緣沿圓周方向均布有多個(gè)夾取口(14);所述外置底座(2 )包括底板(23 ),在底板(23 )上設(shè)有與所述頂針孔(12 )相對(duì)應(yīng)的頂針(21);所述晶圓載臺(tái)(I)落在外置底座(2)的底板(23)上,頂針(21)由頂針孔(12)穿出、支撐晶圓⑷。
2.按權(quán)利要求1所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于所述晶圓載臺(tái)(I)的上表面設(shè)有至少一個(gè)凹槽(11 ),晶圓(4)放置在該凹槽(11)內(nèi),所述頂針孔(12)均開在凹槽(11)內(nèi)。
3.按權(quán)利要求2所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于每個(gè)凹槽(11)內(nèi)均開有三個(gè)呈三角形布置的頂針孔(12),每個(gè)凹槽(11)內(nèi)的頂針孔所對(duì)應(yīng)的底板(23)上的頂針(21)也呈三角形布置。
4.按權(quán)利要求1、2或3所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于所述頂針孔(12)為通孔,其下部的孔壁為圓錐面。
5.按權(quán)利要求1、2或3所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于所述晶圓載臺(tái)(I)的邊緣均布有多個(gè)缺口(13),該缺口(13)與所述夾取口(14)間隔設(shè)置;所述底板(23)上設(shè)有與所述缺口(13)相對(duì)應(yīng)的銷子(22)。
6.按權(quán)利要求5所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于所述缺口(13)為半圓柱狀,沿軸向設(shè)置,即缺口(13)的高度與晶圓載臺(tái)(I)的高度相同;所述銷子(22)為圓柱狀,晶圓載臺(tái)(I)落在外置底座(2)上,該銷子(22)靠在缺口(13)的半圓柱面上。
7.按權(quán)利要求6所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于所述銷子(22)的內(nèi)切圓直徑大于缺口(13)的內(nèi)切圓直徑。
8.按權(quán)利要求5所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于所述銷子(22)位于頂針(21)的外圍,靠近底板(23)的邊緣。
9.按權(quán)利要求5所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于所述銷子(22)的高度大于頂針(21)的高度與底板(23)的厚度之和。
10.按權(quán)利要求1、2或3所述的晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),其特征在于所述頂針(21)的直徑小于頂針孔(12)的直徑,頂針(21)的高度大于晶圓載臺(tái)(I)的厚度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備,具體地說是一種晶圓載臺(tái)結(jié)構(gòu),包括晶圓載臺(tái)及外置底座,其中晶圓載臺(tái)上開有多個(gè)頂針孔,在晶圓載臺(tái)的邊緣沿圓周方向均布有多個(gè)夾取口;所述外置底座包括底板,在底板上設(shè)有與所述頂針孔相對(duì)應(yīng)的頂針;所述晶圓載臺(tái)落在外置底座的底板上,頂針由頂針孔穿出、支撐晶圓。本實(shí)用新型可以在未冷卻狀態(tài)下,將晶圓和熱態(tài)下的晶圓載臺(tái)分離,減少冷卻時(shí)間,增加沉積設(shè)備的使用率,并便于拾取晶圓。
文檔編號(hào)C23C14/50GK202830162SQ20122043514
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者凌復(fù)華, 王麗丹, 吳鳳麗 申請(qǐng)人:沈陽拓荊科技有限公司