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      一種led芯片退火裝置制造方法

      文檔序號:7057811閱讀:410來源:國知局
      一種led芯片退火裝置制造方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及LED芯片制造設(shè)備,進(jìn)一步是指用于LED芯片制作設(shè)備中的退火裝置,包括儲存晶圓的晶圓盒、對晶圓進(jìn)行退火處理的工藝腔,工藝腔的腔體內(nèi)部設(shè)置石英隔離腔,并在石英隔離腔與工藝腔的內(nèi)壁之間均勻設(shè)有鹵素?zé)艄?;晶圓盒的輸出端口外側(cè)設(shè)有與晶圓盒在同一水平面的可容納一個晶圓的緩存站,并在晶圓盒的底部設(shè)有向緩存站輸送晶圓的輸送帶;該退火裝置還包括托盤,退火裝置還設(shè)有將晶圓盒內(nèi)的晶圓運(yùn)送至拖盤各晶圓格內(nèi)的輸送機(jī)構(gòu)。本發(fā)明所述LED芯片退火裝置,工藝腔內(nèi)的鹵素?zé)艉凸に嚽惑w的設(shè)計可實(shí)現(xiàn)快速退火,而設(shè)置的托盤及輸送機(jī)構(gòu)則可以實(shí)現(xiàn)多個晶圓同時進(jìn)入工藝腔,自動化程度高,提高效率。
      【專利說明】—種LED芯片退火裝置

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及LED芯片制造設(shè)備,進(jìn)一步是指用于LED芯片制作設(shè)備中的退火裝置。

      【背景技術(shù)】
      [0002]LED作為新型照明方式備受人們的關(guān)注。隨著器件研發(fā)的深入,其芯片的制備變得越來越受重視。目前,我國超高亮度LED外延芯片的技術(shù)水平明顯提升,在外延生長、芯片制造方面展開多方位的研究,如采用不同襯底(S1、SiC)上生長GaN外延片、有圖形化襯底外延、非極性外延、襯底轉(zhuǎn)移、激光剝離、共晶焊接、ITO電極、表面粗化和光子晶體等新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新工藝的研究,國內(nèi)在LED芯片制備生產(chǎn)線上使用烘干爐或手動的低溫退火爐,退火速度慢,效率低。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明的目的在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種LED芯片退火裝置,可實(shí)現(xiàn)晶圓的批量快速退火,提高效率。
      [0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為,一種LED芯片退火裝置,包括儲存晶圓的晶圓盒、對晶圓進(jìn)行退火處理的工藝腔,所述工藝腔的腔體內(nèi)部設(shè)置石英隔離腔,并在石英隔離腔與工藝腔的內(nèi)壁之間均勻設(shè)有鹵素?zé)艄?;所述晶圓盒的輸出端口外側(cè)設(shè)有與晶圓盒在同一水平面的可容納一個晶圓的緩存站,并在晶圓盒的底部設(shè)有向緩存站輸送晶圓的輸送帶;該退火裝置還包括托盤,所述緩存站置于托盤與晶圓盒之間,托盤的頂面設(shè)有多個晶圓格,每個晶圓格內(nèi)可容納一個晶圓,所述退火裝置還設(shè)有將晶圓盒內(nèi)的晶圓運(yùn)送至拖盤各晶圓格內(nèi)的輸送機(jī)構(gòu);所述托盤安裝在與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的支架上,所述支架經(jīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動而帶動托盤進(jìn)入工藝腔的隔離腔內(nèi)部。
      [0005]未退火晶圓由輸送帶將其輸送到緩存站上,由輸送機(jī)構(gòu)的電缸升降軸上的伯努力吸盤吸好后放置在批處理的托盤上,當(dāng)托盤上晶圓放置滿后,托盤在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下自動的送入工藝腔中,進(jìn)行通氮?dú)夤に嚤Wo(hù)的快速退火工藝,退火完成后工藝腔體通氮?dú)獬浞掷鋮s晶圓片后,再送出托盤,最后與晶圓裝載逆過程的卸載退火后的晶圓回到晶圓盒。
      [0006]所述鹵素?zé)艄艹适纸诲e布置,保證加熱區(qū)域溫度的均勻性。
      [0007]所述工藝腔內(nèi)壁鍍金,增加反射。
      [0008]工藝腔體快速升溫加熱用鹵素?zé)艄鉄彷椛淠芰康骄砻?,光熱被反射、吸收或透射,同時燈光的熱能照射在加熱工藝腔體的鍍金內(nèi)壁上,組成工藝腔體的壁板用鋁材制造,并用水強(qiáng)迫冷卻,鍍金面的高反射和腔體的冷壁設(shè)計,提高了晶片和燈管之間的輻射升溫效率??焖偻嘶鸸に嚂r需要通氣保護(hù),在工藝腔體的上板和下板上設(shè)計有氣體均勻進(jìn)入腔體的均勻分布的小孔,氣流通過小孔均勻分流進(jìn)入腔體。
      [0009]所述緩存站的頂端設(shè)有防止晶圓滑落的擋邊,使晶圓穩(wěn)定置于緩存站的頂面而不會滑落。
      [0010]所述托盤的晶圓格為托盤頂面向下凹陷的凹槽。
      [0011]所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)為氣缸,所述氣缸的缸筒安裝在工藝腔內(nèi),而氣缸的活塞桿與支架連接。
      [0012]設(shè)有多個晶圓盒,并在輸送機(jī)構(gòu)中設(shè)置同樣數(shù)量的伯努利吸盤,提高效率。
      [0013]所述托盤的頂面設(shè)有多個晶圓格,托盤為圓形或方形,圓形托盤的承載方式是2寸晶圓19片,分布方式是平行的5行,方形托盤的承載方式是2寸晶圓16片,分布方式是4行4列或4寸晶圓的4片分布方式2行2列。本發(fā)明所述LED芯片退火裝置,應(yīng)用于給LED芯片制程中ITO鍍膜后和晶圓芯片剝離前激光劃線后去應(yīng)力高溫快速退火,工藝腔內(nèi)的鹵素?zé)艉凸に嚽惑w的設(shè)計可實(shí)現(xiàn)快速退火,而設(shè)置的托盤及輸送機(jī)構(gòu)則可以實(shí)現(xiàn)多個晶圓同時進(jìn)入工藝腔,自動化程度高,提高效率。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0014]圖1為本發(fā)明一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)俯視圖;
      圖2為不同尺寸或形式的晶片批處理載片托盤俯視圖;
      圖3為托盤的結(jié)構(gòu)主視圖;
      圖4為緩存站的結(jié)構(gòu)不意圖;
      圖5為本發(fā)明所述輸送機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

      【具體實(shí)施方式】
      [0015]如圖1所示,一種LED芯片退火裝置,包括儲存晶圓8的晶圓盒7、對晶圓8進(jìn)行退火處理的工藝腔1,工藝腔I的腔體內(nèi)部設(shè)置石英隔離腔,并在石英隔離腔與工藝腔I的內(nèi)壁之間均勻設(shè)有鹵素?zé)艄?,鹵素?zé)艄苤糜诠に嚽籌的上部和下部,所述鹵素?zé)艄艹适纸诲e布置,工藝腔內(nèi)壁鍍金;所述晶圓盒7的輸出端口外側(cè)設(shè)有與晶圓盒7在同一水平面的可容納一個晶圓8的緩存站5,并在晶圓盒7的底部設(shè)有向緩存站5頂端輸送晶圓的輸送帶4 ;該退火裝置還包括托盤6,緩存站5置于托盤6與晶圓盒7之間,托盤6的頂面設(shè)有多個晶圓格11,每個晶圓格11內(nèi)可容納一個晶圓8,所述退火裝置還設(shè)有將晶圓盒7內(nèi)的晶圓8運(yùn)送至拖盤各晶圓格11內(nèi)的輸送機(jī)構(gòu);托盤6安裝在與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的支架10上,支架10經(jīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動而帶動托盤6進(jìn)入工藝腔I的隔離腔內(nèi)部。輸送機(jī)構(gòu)為三維電缸2,三維電缸由三維X、Y、Z三軸組成,其中X軸是左右,Y軸是前后,Z軸是垂直與托盤面的電缸升降軸,升降軸的底端安裝用于吸附晶圓的伯努利吸盤3。
      [0016]如圖2所示,托盤為圖2 (I)中的圓形,設(shè)置19個晶圓格11,可承載2寸晶圓,托盤還可以為圖2 (2)和圖2 (3)中的方形,分別設(shè)有16個、4個晶圓格11,放置2寸晶圓16片或4寸晶圓4片。
      [0017]如圖3所示,托盤6的晶圓格11為托盤6頂面向下凹陷的凹槽。
      [0018]如圖4所示,緩存站5的頂端設(shè)有防止晶圓8滑落的擋邊12。
      [0019]如圖5所示,驅(qū)動機(jī)構(gòu)為氣缸9,氣缸的缸筒安裝在工藝腔I內(nèi),而氣缸9的活塞桿與支架10連接。
      【權(quán)利要求】
      1.一種LED芯片退火裝置,包括儲存晶圓(8)的晶圓盒(7)、對晶圓(8)進(jìn)行退火處理的工藝腔(1),其特征是,所述工藝腔(I)的腔體內(nèi)部設(shè)置石英隔離腔,并在石英隔離腔與工藝腔(I)的內(nèi)壁之間均勻設(shè)有鹵素?zé)艄?;所述晶圓盒(7)的輸出端口外側(cè)設(shè)有與晶圓盒(7)在同一水平面的可容納一個晶圓(8)的緩存站(5),并在晶圓盒(7)的底部設(shè)有向緩存站(5)輸送晶圓的輸送帶(4);該退火裝置還包括托盤(6),所述緩存站(5)置于托盤(6)與晶圓盒(7)之間,托盤(6)的頂面設(shè)有多個晶圓格(11),每個晶圓格(11)內(nèi)可容納一個晶圓(8),所述退火裝置還設(shè)有將晶圓盒(7)內(nèi)的晶圓(8)運(yùn)送至拖盤各晶圓格(11)內(nèi)的輸送機(jī)構(gòu);所述托盤(6)安裝在與驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的支架(10)上,所述支架(10)經(jīng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動而帶動托盤(6 )進(jìn)入工藝腔(I)的隔離腔內(nèi)部。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述LED芯片退火裝置,其特征是,所述鹵素?zé)艄苤糜诠に嚽?I)的上部和下部,所述齒素?zé)艄艹适纸诲e布置。
      3.根據(jù)權(quán)利要求5所述LED芯片退火裝置,其特征是,所述工藝腔內(nèi)壁鍍金。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述LED芯片退火裝置,其特征是,所述緩存站(5)的頂端設(shè)有防止晶圓(8)滑落的擋邊(12)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述LED芯片退火裝置,其特征是,所述托盤(6)的晶圓格(11)為托盤(6)頂面向下凹陷的凹槽。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述LED芯片退火裝置,其特征是,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)為氣缸(9),所述氣缸的缸筒安裝在工藝腔(I)內(nèi),而氣缸(9)的活塞桿與支架(10)連接。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述LED芯片退火裝置,其特征是,所述托盤(6)的頂面設(shè)有多個晶圓格,托盤(6)為圓形或方形。
      【文檔編號】H01L33/00GK104332431SQ201410457248
      【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
      【發(fā)明者】袁衛(wèi)華, 鐘新華, 彭立波, 張賽, 易文杰, 舒勇東 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第四十八研究所
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