蒸鍍機用晶圓固定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件固定裝置，尤其涉及一種蒸鍍機用晶圓固定裝置，屬于半導(dǎo)體器件加工用配件領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體制造業(yè)中，一種常見的沉積金屬導(dǎo)電膜制備工藝是蒸鍍工藝，該工藝中廣泛應(yīng)用的蒸鍍機是美國CHA INDUSTRIES公司生產(chǎn)的MARK 50型蒸鍍機，該蒸鍍機在工作時是將晶圓固定于圓形的支架上使其繞固定軸自轉(zhuǎn)，同時圓形支架也沿著導(dǎo)軌公轉(zhuǎn)。對于現(xiàn)有設(shè)備，原始設(shè)計只能做晶面蒸鍍，即將晶圓I的晶面101朝著靶材固定在支架上的環(huán)形槽2里，然后用帶彈片3的后蓋板頂住晶圓的晶背102，以此將晶圓固定(參見圖1所示)。但是如果是晶背蒸鍍，即將導(dǎo)電膜沉積在晶圓背面，則需要將晶背對著靶材，晶面朝后，此時最大的問題就是晶圓如何夾持。這是因為晶面朝著后蓋板，但此時晶面卻不能用彈簧彈片頂，否則會破壞晶圓上的有效器件。
[0003]針對上述技術(shù)問題，目前在Mark 50的晶背蒸鍍工藝中，一般為了保護晶面不受彈片的損傷，通常采取加裝擋板的方式，即當(dāng)晶圓安裝到支架上的環(huán)型槽里后，再加裝一個弧形的薄片4，用此薄片4保護晶圓在彈片3頂住晶圓的過程中晶面不受損壞。薄片是一個很薄的弧形金屬片，只在邊緣接觸晶圓，其中間懸空，安裝在后蓋板上的彈簧式彈片3頂住凸起的弧形的薄片，薄片壓住晶圓，來達到固定晶圓的目的，詳見圖2所示。但采用此種方式中所述弧形薄片壓住晶圓，然后再用后蓋上的彈片頂住晶圓，存在以下缺陷:(I)安裝繁瑣，費時費力，尤其是第一步在安裝完晶圓后，在晶圓上面壓上弧形薄片，然后再安裝帶彈片的后蓋板，且后蓋板需要用特定螺母鎖緊，因螺母直徑較大，厚度較薄，故在鎖緊時比較困難，同時因安裝部件較多，存在晶圓正面被刮傷的風(fēng)險；(2)整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，部件多，成本較高，而且后續(xù)維護保養(yǎng)時清洗的部件也較多，維護成本也很高；(3)晶圓固定時僅依靠一個彈片的彈力，需要同時固定晶圓和金屬薄片，存在晶圓脫落的風(fēng)險，整個系統(tǒng)的可靠度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種蒸鍍機用晶圓固定裝置，該裝置能夠簡易、可靠、高效的完成晶圓的固定，且不僅適用于晶面蒸鍍同樣也適用于晶背蒸鍍。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]—種蒸鍍機用晶圓固定裝置，包括一呈半球狀的支架，該支架上間隔開設(shè)有若干個通孔，每個通孔上固設(shè)有一晶圓環(huán)，該晶圓環(huán)的內(nèi)圈形成供放置晶圓的環(huán)形凹臺，且晶圓環(huán)外圈上間隔定位設(shè)有若干個能夠繞其固定點轉(zhuǎn)動的彈性固定部件，該彈性固定部件上形成有壓件，所述壓件彈性抵壓式作用于晶圓表面的圓周邊緣以使晶圓相對環(huán)形凹臺固定。
[0007]其進一步的技術(shù)方案是:
[0008]所述晶圓環(huán)通過螺紋連接件固定于通孔處，且所述晶圓環(huán)外圈的外徑小于通孔的直徑，晶圓直徑大于晶圓環(huán)環(huán)形凹臺的內(nèi)徑且晶圓直徑小于晶圓環(huán)外圈的內(nèi)徑。
[0009]所述晶圓環(huán)上均勻間隔形成有若干個定位平臺，該定位平臺的上表面低于所述環(huán)形凹臺的上表面，所述彈性固定部件樞接式定位設(shè)置于該定位平臺上。
[0010]所述彈性固定部件還包括固定部，該固定部和所述壓件為一體式結(jié)構(gòu)。
[0011]設(shè)有樞接軸，該樞接軸穿設(shè)過彈性固定部件的固定部并可拆卸式固定于所述定位平臺上，所述彈性固定部件能夠繞該樞接軸在定位平臺上轉(zhuǎn)動。
[0012]所述彈性固定部件為金屬彈片、彈簧金屬絲和彈性頂針中的一種。
[0013]所述金屬彈片呈反Z型結(jié)構(gòu)，該反Z型結(jié)構(gòu)的底邊朝向晶圓環(huán)中心延伸形成壓件，該反Z型結(jié)構(gòu)的頂邊背向晶圓環(huán)中心斜向下延伸形成固定部。
[0014]所述壓件彈性抵壓式作用于晶圓表面的圓周邊緣時，該壓件與晶圓表面圓周邊緣的接觸長度為1.5?2.5mm。
[0015]所述彈性固定部件為3?8個。
[0016]借由上述方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:該固定裝置通過晶圓環(huán)將晶圓固定在支架上，晶圓環(huán)的內(nèi)圈形成供放置晶圓的環(huán)形凹臺，晶圓環(huán)外圈上間隔定位設(shè)有若干個能夠繞其固定點轉(zhuǎn)動的彈性固定部件，該彈性固定部件上形成有壓件，壓件彈性抵壓式作用于晶圓表面的圓周邊緣以使晶圓相對環(huán)形凹臺固定；該固定裝置以晶圓邊緣固定的方式來代替中間固定的方式，可省去晶圓后方的金屬蓋板，使整個固定裝置簡潔輕便，安裝時也無需鎖緊螺母所以能夠省時省力，且需清洗的配件也有所減少；該裝置采用多點固定的方式，增加了晶圓固定的可靠性，此外由于彈性固定部件是固定的，所以在安裝晶圓的過程中也不會有其他引起晶圓損傷的因素。該裝置不僅能滿足晶面晶背蒸鍍時晶圓固定的要求，而且大大簡化了晶圓安裝的流程，提高了工作效率。
[0017]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中進彳丁晶面蒸鏈時晶圓的固定方式；
[0019]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中進行晶背蒸鍍時晶圓的固定方式；
[0020]圖3為本發(fā)明所述固定裝置的立體圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明所述固定裝置的俯視圖；
[0022]圖5為本發(fā)明所述固定裝置中晶圓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]其中:
[0024]1-晶圓；101-晶面；
[0025]102-晶背；2-環(huán)形槽；
[0026]3-彈片；4-薄片；
[0027]5-支架；6-通孔；
[0028]7_晶圓環(huán)；701_環(huán)形四臺；
[0029]702-晶圓環(huán)外圈；703-定位平臺；
[0030]8-彈性固定部件；801-壓件；
[0031]802-固定部；9-樞接軸。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖3至附圖5以及實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述，以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0033]—種蒸鍍機用晶圓固定裝置，包括一呈半球狀的支架5，該支架5也可稱之為行星架，該支架5上間隔開設(shè)有若干個通孔6，為更好的實施本方法，本具體實施例中所述通孔6呈沿支架5徑向截面圓周均勻間隔開設(shè)且所述通孔6兩兩對稱式排列。
[0034]上述每個通孔6上固設(shè)有一晶圓環(huán)7，本具體實施例中所述晶圓環(huán)7可以通過螺紋連接件如螺絲等零件固定于通孔6處。該晶圓環(huán)的內(nèi)圈形成供放置晶圓的環(huán)形凹臺701，且晶圓環(huán)外圈702上間隔定位設(shè)有若干個能夠繞其固定點轉(zhuǎn)動的彈性固定部件8，該彈性固定部件上形成有壓件801，所述壓件彈性抵壓式作用于晶圓表面的圓周邊緣以使晶圓相對環(huán)形凹臺固定。晶圓環(huán)外圈702的外徑大于通孔6的直徑，晶圓直徑大于晶圓環(huán)環(huán)形凹臺701的內(nèi)徑且晶圓直徑小于晶圓環(huán)外圈702的內(nèi)徑，以保證晶圓能夠順利順利放置在晶圓環(huán)內(nèi)。
[0035]所述晶圓環(huán)7上均勻間隔形成有若干個定位平臺703，該定位平臺的上表面低于所述環(huán)形凹臺701的上表面，所述彈性固定部件8樞接式定位設(shè)置于該定位平臺上，彈性固定部件8包括前述的壓件801