專利名稱：晶片熱處理用的樣品架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬半導(dǎo)體材料加工技術(shù)領(lǐng)域，它涉及的是一種晶片熱處理用的樣品架，可以供批量處理半導(dǎo)體晶片使用。
在晶片的高溫?zé)崽幚磉^程中，放置晶片的樣品架的結(jié)構(gòu)對(duì)熱處理的效果有重要的影響。由于實(shí)際退火的溫度在1000℃左右，晶片在這樣高的溫度條件下變的很軟，容易受到來自樣品架和重力的作用而產(chǎn)生形變。此外，通常在退火過程中需要有保護(hù)氣氛(密閉在石英管內(nèi))，樣品架的結(jié)構(gòu)對(duì)于晶片與氣氛的接觸的程度(面積大小、氣流方向等)有很大的影響，從而影響晶片的電學(xué)均勻性、表面的完整性等。由此可以看出放置晶片的樣品架的結(jié)構(gòu)對(duì)于晶片熱處理的效果有重要的影響，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理的樣品架是非常重要的。
本實(shí)用新型一種晶片熱處理用的樣品架，其特征在于，包括
兩個(gè)半圓形的端架，該端架的斷面為矩形；四個(gè)框條，該框條的斷面為矩形，該框條的兩端分別與兩個(gè)框架固定，且四個(gè)框條的端部均勻分布在半圓形的端架上；兩橫條，該橫條固定在半圓形的端架的開口部。
其中所述的四個(gè)框條上均勻開有多個(gè)矩形的樣品槽，且該樣品槽的寬度相同、深度相同。
其中該框條上的樣品槽的方向與框條垂直。
其中該框條上的樣品槽的深度最深為框條厚度的二分之一。
兩橫條3，該橫條3固定在半圓形的端架1的開口部。


圖1中的樣品架的端架1、框條2、橫條3都是用石英(棒)制作的，根據(jù)晶片的直徑大小(一般按標(biāo)準(zhǔn)尺寸2英寸、3英寸等考慮)，樣品架的高度、寬度等作相應(yīng)的變化，樣品架上的樣品槽的寬度根據(jù)晶片的厚度來確定，一般比晶片的厚度要大20％，其原則是保證放置和拿取晶片容易。用于放置晶片的樣品槽的間隔一般為2毫米以上以保證氣流在晶片間自由流動(dòng)。
樣品架呈半圓形，其底部的兩根平行的框條支撐晶片的重量，避免晶片與底部接觸。樣品架的上部兩側(cè)各有一框條(石英棒)以便使晶片限制在樣品槽，同時(shí)可以承受部分晶片的重力作用使晶片的承重點(diǎn)不致于太集中，并且在受到晃動(dòng)或震動(dòng)時(shí)晶片不容易掉落。樣品架的兩端各有一個(gè)半圓形的端架來連接四根框架(見附圖)。這種樣品架的特點(diǎn)是晶片與空間氣氛的接觸面積大，有利于提高晶片的均勻性。
本樣品架的直接放置晶片的樣品槽代替常見的隔板式結(jié)構(gòu)，避免了晶片與隔板接觸所造成的退火不均勻。圖中所示的樣品槽制作在四個(gè)框架(石英棒)上，并且要在一個(gè)同心圓上，這個(gè)圓的直徑與要處理的晶片的直徑相同或稍大10％左右，保證晶片的取放容易即可。樣品槽的斷面要用氫氧焰處理光滑，減少退火后晶片表面在槽內(nèi)部分的殘留痕跡。常規(guī)2英寸晶片的樣品槽的寬度為1毫米即可，2英寸晶片的樣品槽寬度為1.5毫米。
樣品架的制做加工采用常規(guī)的石英制品熔接加工技術(shù)，根據(jù)圖紙有關(guān)專業(yè)廠家即可加工，樣品架的使用方法簡便將標(biāo)準(zhǔn)尺寸的晶片直接放置在樣品架上的樣品槽內(nèi)即可。本樣品架適合于在水平退火爐內(nèi)使用，將晶片和樣品架一齊放入退火爐時(shí)應(yīng)保持水平，防止晶片掉落。
權(quán)利要求1.一種晶片熱處理用的樣品架，其特征在于，包括兩個(gè)半圓形的端架，該端架的斷面為矩形；四個(gè)框條，該框條的斷面為矩形，該框條的兩端分別與兩個(gè)框架固定，且四個(gè)框條的端部均勻分布在半圓形的端架上；兩橫條，該橫條固定在半圓形的端架的開口部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片熱處理用的樣品架，其特征在于，其中所述的四個(gè)框條上均勻開有多個(gè)矩形的樣品槽，且該樣品槽的寬度相同、深度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶片熱處理用的樣品架，其特征在于，其中該框條上的樣品槽的方向與框條垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的晶片熱處理用的樣品架，其特征在于，其中該框條上的樣品槽的深度最深為框條厚度的二分之一。
專利摘要一種晶片熱處理用的樣品架，包括兩個(gè)半圓形的端架，該端架的斷面為矩形；四個(gè)框條，該框條的斷面為矩形，該框條的兩端分別與兩個(gè)框架固定，且四個(gè)框條的端部均勻分布在半圓形的端架上；兩橫條，該橫條固定在半圓形的端架的開口部。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)合理，以及可使處理后的晶片的電學(xué)均勻性、表面的完整性提高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L21/67GK2593359SQ0228469
公開日2003年12月17日 申請(qǐng)日期2002年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月28日
發(fā)明者趙有文 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所