CN114512435A - 一种高精度晶圆载台陶瓷载盘 - Google Patents
一种高精度晶圆载台陶瓷载盘 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114512435A CN114512435A CN202111662971.9A CN202111662971A CN114512435A CN 114512435 A CN114512435 A CN 114512435A CN 202111662971 A CN202111662971 A CN 202111662971A CN 114512435 A CN114512435 A CN 114512435A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vacuum
- disc
- carrier
- carrying disc
- main
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 abstract description 30
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
Abstract
一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，所述载盘上端设置多孔陶瓷层；所述载盘下表面设置至少一个环形的载盘真空通道，所述载盘下表面位于所述载盘真空通道的中心区域还设置载盘真空气腔。相对于现有技术，载盘上表面采用多孔陶瓷精度高吸附性好。所述真空通道使得所述基座和载盘之间紧密连接。基座和载盘通过真空吸附固定、加工其他尺寸晶圆只需更换对应载盘，而且更换载盘方便。本发明的载盘的载盘真空通道设置均布的主气路和分支气路；每个主气路都连通各自的真空管路。另外，本发明中主气路的深度大于分支气路的深度，在相同的时间内，主气路和分支气路内产生的负压大致相等或者差值变小。吸附过程中，所述载盘位置稳定，精度高。
Description
技术领域
本发明属于硅晶圆加工领域，具体涉及一种高精度晶圆载台陶瓷载盘。
背景技术
晶圆加工属于高精度的加工行业，微小的误差就会对晶圆加工结果有一定的影响，最终影响产品质量。硅晶圆吸盘是激光切割以及其他的工序中用于放置硅晶圆的机构。硅晶圆吸附的稳定以及精度可以影响骑其上晶圆的位置，从而影响晶圆的精度。提高硅晶圆吸盘的精度对于高精度晶圆加工很重要。另外不同尺寸的晶圆需要不同的晶圆吸盘，现有的更换吸盘的结构复杂。
发明内容
本发明提供一种高精度晶圆载台陶瓷载盘。
本发明的目的是以下述方式实现的：
一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，所述载盘上端设置多孔陶瓷层；所述载盘下表面设置至少一个环形的载盘真空通道，所述载盘下表面位于所述载盘真空通道的中心区域还设置载盘真空气腔；所述载盘真空气腔上端连通所述多孔陶瓷；所述载盘下端设置定位孔。
所述载盘一体烧结成型；所述载盘上端设置多孔陶瓷层，所述载盘下端为陶瓷主体；所述载盘真空通道和所述载盘真空气腔之间不连通。
所述载盘下表面设置至少2个环形载盘真空通道；所述载盘真空通道之间通过沿着射线方向设置的主气路连通；所述载盘真空通道上沿圆周均布若干主气路；所述主气路将环形的所述载盘真空通道分割成了若干圆弧形状的分支气路。
所述主气路的深度大于所述分支气路的深度；所述主气路宽度等于所述分支气路的宽度。
所述分支气路从靠近所述主气路的一端到中间位置，所述分支气路的深度逐渐变小。
所述主气路上靠近所述载盘真空气腔的一端的深度大于远离所述载盘真空气腔的一端的深度。
相对于现有技术，载盘上表面采用多孔陶瓷精度高吸附性好。所述真空气腔使得所述多孔陶瓷层保持负压状态，从而吸附其上的晶圆。所述真空通道使得所述基座和载盘之间紧密连接。基座和载盘通过真空吸附固定、加工其他尺寸晶圆只需更换对应载盘，而且更换载盘方便。
本发明的载盘的载盘真空通道设置均布的主气路和分支气路；每个主气路都连通各自的真空管路。另外，本发明中主气路的深度大于分支气路的深度，在相同的时间内，主气路和分支气路内产生的负压大致相等或者差值变小。吸附过程中，所述载盘位置稳定，精度高。
附图说明
图1是载台立体图。
图2是载台侧视图。
图3是基座立体图。
图4是基座另一面立体图。
图5是基座A-A向剖视图。
图6是载盘立体图。
图7是载盘另一侧立体图。
图8是载盘主视图。
图9是图8是B-B视图。
其中，2是基座、20是主真空口、21是从真空口、22是基座真空通道、23是基座真空气腔、24是横向真空管道、25是纵向真空管道、26是总真空管道、27是从真空管道、4是载盘、40是多孔陶瓷层、41是陶瓷主体、42是载盘真空气腔、43是主气路、44是分支气路、5是定位孔。
具体实施方式
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，本申请使用的技术术语应当为本发明所述技术人员所理解的通常意义。术语“相连”“连接”“固定”“设置”等应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是机械连接、也可以是电连接。除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”或者“上方”或者“上面”等可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”或“下方”或“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。诸如第一、第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另外一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。描述中使用的术语比如“中心”“横向”“纵向”“长度”“宽度”“厚度”“高度”“前”“后”“左”“右”“上”“下”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“轴向”“径向”“周向”“顺时针”“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。
以下将结合附图以及具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。如图6-9所示，一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，所述载盘4上端设置多孔陶瓷层40；所述载盘4下表面设置至少一个环形的载盘4真空通道，所述载盘4下表面位于所述载盘4真空通道的中心区域还设置载盘真空气腔42；所述载盘真空气腔42上端连通所述多孔陶瓷；所述载盘4下端设置定位孔5。本发明通过载盘4真空通道被所述基座2吸附。吸附稳定，通过载盘真空气腔42和多孔陶瓷转层连通，通过多孔陶瓷均匀的吸附晶圆。空气可以在多孔陶瓷表面自由流通。载盘4上表面采用多孔陶瓷精度高吸附性好。
所述载盘4一体烧结成型；所述载盘4上端设置多孔陶瓷层40，所述载盘4下端为陶瓷主体41；所述载盘4真空通道和所述载盘真空气腔42之间不连通。多孔陶瓷层40可以是所述载盘4中间的环形区域，不一定占据整个载盘4的上端。多孔陶瓷层40的高度略微高出陶瓷主体41。
所述载盘4下表面设置至少2个环形载盘4真空通道；所述载盘4真空通道之间通过沿着射线方向设置的主气路43连通；所述载盘4真空通道上沿圆周均布若干主气路43；所述主气路43将环形的所述载盘4真空通道分割成了若干圆弧形状的分支气路44。此处的射线方向的圆心是指载盘4真空通道共同的圆心。主气路43将所有的环形的载盘4真空通道连通。可以通过一个出气口抽出气体或者进气。附图的实施例中，所述载盘4真空通道有3个；所述分支气路44也有3个。
所述主气路43的深度大于所述分支气路44的深度；所述主气路43宽度等于所述分支气路44的宽度。抽出所述载盘4真空通道里面气体的时候，气流从分支气路44流到主气路43，从主气路43流出。如果所述主气路43和所述分支气路44的深度一致，主气路43的气体抽出的速度大于所述分支气路44中抽出气体的速度，主气路43的吸附力就会大于分支气路44的吸附力，抽气过程中，所述载盘4和所述基座2之间吸附不稳定。可能会引起载盘4和基座2之间有轻微的旋转或者移动，造成所述载盘4的位置变化，影响载盘4上吸附的晶圆的位置稳定性。晶圆加工属于高精度的加工行业，微小的误差就会对晶圆加工结果有一定的影响，最终影响产品质量。本发明中主气路43的深度大于分支气路44的深度，在相同的时间内，主气路43和分支气路44内产生的负压大致相等或者差值变小。吸附过程中，所述载盘4位置稳定，精度高。而且增加主支路后，增加气体流动效率，吸附效率更高。实际上，主气路43截面积大于分支气路44截面积就可以实现本发明的效果。
所述分支气路44从靠近所述主气路43的一端到中间位置，所述分支气路44的深度逐渐变小。越靠近所述主气路43，气体抽出速度就越快，产生负压就越容易打。本发明的方案能够进一步减小分支气路44上的负压不均匀。
所述主气路43上靠近所述载盘真空气腔42的一端的深度大于远离所述载盘真空气腔42的一端的深度。所述基座2上对应所述载盘真空气腔42的出气口位置在靠近所述载盘真空气腔42的位置，空气流速更快。
如图1-9所示，一种易换型高精度硅晶圆载台，所述载台包括在基座2以及通过真空吸附设置在所述基座2上的载盘4，所述基座2和载盘4之间通过定位销定位；所述载台内设置至少一个环形的用于吸附所述基座2和所述载盘4的真空通道，所述载台内位于所述真空通道中心区域还设置真空气腔，所述载盘4上端设置多孔陶瓷层40，所述真空气腔上端与所述多孔陶瓷连通；所述真空通道和所述真空气腔的下端分别通过管道连通设置在基座2底部的主真空口20和从真空口21。所述真空气腔使得所述多孔陶瓷层40保持负压状态，从而吸附其上的晶圆。所述真空通道使得所述基座2和载盘4之间紧密连接。基座2和载盘4通过真空吸附固定、加工其他尺寸晶圆只需更换对应载盘4，而且更换载盘4方便。这里的主真空口20和从真空口21只是为了在名称上区别两个出气口，并没有实际的主从关系。
所述载台内设置至少两个同圆心的真空通道，所述真空气腔的截面形状为圆形，所述真空气腔和所述真空通道同轴设置；所述真空通道和所述真空气腔不连通。
载盘4的具体形状上面已经详细描述过。不再重复描述。所述基座2上对应所述载盘4上的所述主气路43的位置设置主真空管路连通所述主真空口20；所述基座2上对应所述载盘真空气腔42的位置设置从真空管道27连通所述从真空口21。现有的载盘4结构中，只设置若干环形的所述载盘4真空通道，不设置主气路43。现有的基座2上设置真空管道。真空管路连通每个所述载盘4真空通道。靠近真空管路的地方，抽出空气的速度大于远离所述真空管路的地方，造成吸附的初始过程不稳定。本发明中设置均布的主气路43和分支气路44；每个主气路43都连通各自的真空管路。吸附过程均匀稳定。另外，本发明中主气路43的深度大于分支气路44的深度，在相同的时间内，主气路43和分支气路44内产生的负压大致相等或者差值变小。吸附过程中，所述载盘4位置稳定，精度高。
所述基座2上表面对应每个所述载盘4真空通道设置对应的环形的基座真空通道22，所述主真空管路包括基座2内部对应每个所述主气路43的位置分别设置的横向真空管道24；所述横向真空通道通过纵向真空管道25与所述基座真空通道22连通；每个所述横向真空管道24都连通纵向的总真空管道26，总真空管路连通所述主真空口20；所述基座2上表面位于所述基座真空通道22的中心区域还设置基座真空气腔23；所述基座真空气腔23的位置与所述载盘真空气腔42的位置对应；所述基座真空气腔23通过从真空管道27直通所述从真空口21；所述基座2上也设置有定位孔5。所述基座真空通道22和所述载盘4真空通道合在一起，构成载台的真空通道。基座2真空腔体和载盘4真空腔体合在一起构成载台的真空腔体。
进一步的，每个所述横向真空管道24和所有的基座真空通道22之间都设置有各自的横向真空管道24。
所述主气路43上靠近所述载盘真空气腔42的一端的深度大于远离所述载盘真空气腔42的一端的深度；所述分支气路44从靠近所述主气路43的一端到中间位置，所述分支气路44的深度逐渐变小。
所述基座2上下表面精度为微米级。基座2和载盘4都是高精度的陶瓷材料。方便密封。
具体实施时；将所述载盘4放在所述基座2上，位置对应之后再所述定位孔5中插入销轴进行定位。然后通过主真空口20和从真空口21抽出气体，使得真空通道内形成一个真空区域，真空气腔形成一个负压区域。真空通道的真空环境使得所述载盘4和所述基座2吸附牢固。真空气腔内的负压区域使得所述多孔陶瓷层40均匀的吸附所述硅晶圆。需要加工不同尺寸轨晶圆时，只需要停下真空环境就可以取下所述载盘4。然后更换成具有别的尺寸的多孔陶瓷层40的载盘4。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。在不脱离本发明整体构思的前提下，根据本发明的技术方案及加以等同替换或改变，及作出的若干改变和改进，也应该视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，其特征在于：所述载盘上端设置多孔陶瓷层；所述载盘下表面设置至少一个环形的载盘真空通道，所述载盘下表面位于所述载盘真空通道的中心区域还设置载盘真空气腔；所述载盘真空气腔上端连通所述多孔陶瓷；所述载盘下端设置定位孔。
2.根据权利要求1所述一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，其特征在于：所述载盘一体烧结成型；所述载盘上端设置多孔陶瓷层，所述载盘下端为陶瓷主体；所述载盘真空通道和所述载盘真空气腔之间不连通。
3.根据权利要求2所述一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，其特征在于：所述载盘下表面设置至少2个环形载盘真空通道；所述载盘真空通道之间通过沿着射线方向设置的主气路连通；所述载盘真空通道上沿圆周均布若干主气路；所述主气路将环形的所述载盘真空通道分割成了若干圆弧形状的分支气路。
4.根据权利要求3所述一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，其特征在于：所述主气路的深度大于所述分支气路的深度；所述主气路宽度等于所述分支气路的宽度。
5.根据权利要求4所述一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，其特征在于：所述分支气路从靠近所述主气路的一端到中间位置，所述分支气路的深度逐渐变小。
6.根据权利要求4所述一种高精度晶圆载台陶瓷载盘，其特征在于：所述主气路上靠近所述载盘真空气腔的一端的深度大于远离所述载盘真空气腔的一端的深度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111662971.9A CN114512435A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种高精度晶圆载台陶瓷载盘 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111662971.9A CN114512435A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种高精度晶圆载台陶瓷载盘 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114512435A true CN114512435A (zh) | 2022-05-17 |
Family
ID=81547531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111662971.9A Pending CN114512435A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种高精度晶圆载台陶瓷载盘 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114512435A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115044971A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-09-13 | 芯三代半导体科技(苏州)有限公司 | 一种用于气相生长装置的晶圆承载装置及控制方法 |
| CN115295474A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-04 | 苏州天准科技股份有限公司 | 一种晶圆支撑装置 |
-
2021
- 2021-12-31 CN CN202111662971.9A patent/CN114512435A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115044971A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-09-13 | 芯三代半导体科技(苏州)有限公司 | 一种用于气相生长装置的晶圆承载装置及控制方法 |
| CN115044971B (zh) * | 2022-05-23 | 2023-11-10 | 芯三代半导体科技(苏州)有限公司 | 一种用于气相生长装置的晶圆承载装置及控制方法 |
| CN115295474A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-04 | 苏州天准科技股份有限公司 | 一种晶圆支撑装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114512435A (zh) | 一种高精度晶圆载台陶瓷载盘 | |
| CN110904437B (zh) | 薄膜制备设备及其反应腔室 | |
| JP3312163B2 (ja) | 真空吸着装置 | |
| CN105332992A (zh) | 真空吸盘 | |
| TWI847382B (zh) | 真空吸附系統及方法 | |
| CN218568802U (zh) | 一种高精度晶圆载台载盘 | |
| TW202221159A (zh) | 半導體製程設備 | |
| CN218498040U (zh) | 一种易换型高精度晶圆载台 | |
| CN114400202A (zh) | 一种易换型高精度晶圆载台 | |
| WO2020024837A1 (zh) | 用于操作衬底的设备 | |
| CN101745903B (zh) | 具有气浮与吸附双向功能的复合式平台 | |
| CN112539773B (zh) | 一种吸盘及运动系统 | |
| JP4850117B2 (ja) | 真空吸着装置用吸着体及び真空吸着装置 | |
| CN216980531U (zh) | 一种可适应不同类型、多种外径尺寸晶圆的晶圆吸盘装置 | |
| JP2020115536A (ja) | 試料保持具 | |
| JP3769618B2 (ja) | 真空吸着装置 | |
| CN113580150B (zh) | 硅片拾取装置 | |
| JP2004209633A (ja) | 加工用基板固定装置およびその製造方法 | |
| JP2000021959A (ja) | 真空吸着盤 | |
| CN211929459U (zh) | 一种真空吸附装置 | |
| CN216528822U (zh) | 一种晶圆载片台 | |
| JP4980156B2 (ja) | ウエハ吸着板及びその製作方法 | |
| WO2023116161A1 (zh) | 真空吸附式加热器 | |
| CN220259900U (zh) | 一种硅晶圆激光加工设备托盘结构 | |
| CN220774328U (zh) | 载台装置及晶圆减薄机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Country or region after: China Address after: 214400, 1st to 2nd floors, Building 3, Xiakewan Chuangzhi Park, No. 215 Qingtong Road, Qingyang Town, Jiangyin City, Wuxi City, Jiangsu Province Applicant after: Jiangsu General Semiconductor Co.,Ltd. Address before: No.a130-10, 1st floor, No.2 entrepreneurship center, No.96 Ruida Road, high tech Industrial Development Zone, Zhengzhou City, Henan Province, 450001 Applicant before: Henan general intelligent equipment Co.,Ltd. Country or region before: China |