CN202067786U - 基底支撑组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基底支撑组件，其可解决现有的基底固定组件不能同时达到良好的密封和控温效果的问题。本实用新型的基底支撑组件包括用于支撑基底的支撑件，所述支撑件在用于放置基底的位置边缘处具有凹槽；位于所述凹槽中的密封圈，在未承载基底时所述密封圈的上沿高于所述支撑件的上表面；还包括位于所述凹槽中的用于支撑所述密封圈的弹性结构。本实用新型可用于在等离子体刻蚀等基底处理工艺中固定基底。

Description

基底支撑组件

技术领域

本实用新型涉及基底处理技术领域，尤其涉及一种基底支撑组件。

背景技术

在各种基底处理工艺中(例如等离子体刻蚀工艺、化学气相沉积工艺、真空蒸镀工艺、溅射工艺等)，都需要将待处理的基底(如半导体晶片、玻璃基板等)固定在基底固定组件中。

现有的基底固定组件如图1、图2所示，包括基底支撑组件和压制件2。该基底支撑组件包括用于支撑一个或多个基底9的支撑件1，支撑件1可为载台、载板、托盘等形式，且支撑件1在用于放置基底9的位置边缘具有一圈凹槽11；凹槽11中设有密封圈3，未放置基底9时密封圈3上沿略高于支撑件1上表面；在用于等离子体刻蚀工艺的支撑件1中，为了控制电场分布，凹槽11在远离用于放置基底9的位置的部分111由介电材料构成，此时，为防止气体从介电材料部分111和支撑件1其余部分间漏出，密封圈3还应与凹槽11靠近用于放置基底9位置一侧的侧面连续接触(或者说密封圈3内侧与凹槽内侧面连续接触)。压制件2用于压住位于支撑件1上的基底9，其可为盖板、压板、压环、压条等形式，例如，压制件2可为盖板，且在对应用于放置基底9的位置处具有小于基底9的开口21，从而压制件2上开口21外侧的部分可压住基底9边缘。

固定基底9时，基底9边缘被支撑在密封圈3上，压制件2对基底9边缘施加压力，密封圈3被压缩至基底9下表面与支撑件1上表面接触为止。由于基底9与支撑件1接触，故通过控制支撑件1的温度即可调整基底9温度以使其符合相应的工艺要求；而且，由于基底9下表面与支撑件1上表面均为刚性且不可能绝对平整，故二者间实际为大量的点接触，为了增强二者间的传热效果，还可在支撑件1中设置向用于放置基底9的位置供应气体的供气结构(可为供气孔，供气槽等)14，供气结构14可向基底9下表面与支撑件1上表面间通入少量氦气(选用氦气是因为其分子较小，当然也可使用其它气体)以增强传热效果。密封圈3起到的作用在于封闭基底9下表面与支撑件1上表面间的空间，防止外部工艺气体进入其中而对基底9下表面产生不希望的影响，并防止其中的氦气泄漏(氦漏)而影响处理工艺的进行。

当然，如果基底支撑组件中具有静电吸附结构或真空吸附结构，则其可通过吸附作用对基底9施力，故此时也可不使用压制件2，而直接用基底支撑组件固定基底9。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：由于基底9处理工艺用的气体通常具有腐蚀性，故密封圈3需用氟橡胶、全氟橡胶等耐蚀材料制成，而这些材料弹性较差；同时压制件2由石英、陶瓷、树脂等易碎或强度较低的材料制成，故其不能对基底9施加过大的压力；因此，密封圈3发生的变形量不可能太大(通常只有零点几毫米)。这样，密封圈3的尺寸就很难被准确设置，若密封圈3上沿高出支撑件1上表面稍多，则其受压后不能发生足够变形，上沿仍高于支撑件1上表面，基底9与支撑件1间不接触或接触不良，导致控温效果不好；而若密封圈3上沿高出支撑件1上表面稍少，则因加工精度问题又可能出现密封圈3部分位置低于支撑件1上表面的情况，从而导致密封效果不好。总之，现有的基底固定组件难以同时保证控温和密封效果。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种基底支撑组件，其可同时保证良好的控温和密封效果。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种基底支撑组件，包括：

用于支撑基底的支撑件，所述支撑件在用于放置基底的位置边缘处具有凹槽；

位于所述凹槽中的密封圈，在未承载基底时所述密封圈的上沿高于所述支撑件的上表面；

位于所述凹槽中的用于支撑所述密封圈的弹性结构。

由于本实用新型的实施例的基底支撑组件中密封圈被支撑在弹性结构上，故当密封圈受到压力时，其会对弹性结构施压使之发生变形，从而密封圈也会随之降低，其上沿位置也会下降，因此即使在承载基底前密封圈的上沿高出支撑件上表面较多，也可与保证放置基底后基底下表面能与支撑件上表面完全接触，从而同时获得良好的控温和密封效果。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述弹性结构包括弹性材料衬垫。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述弹性材料衬垫为高弹性橡胶、高弹性塑料或高弹性海绵。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述弹性结构包括：用于支撑所述密封圈且滑设于所述凹槽中的支撑圈；多个均匀分布在所述凹槽中的、用于支撑所述支撑圈的弹性支撑体。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述支撑圈为一环体。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述支撑圈包括多个均匀分布在所述凹槽中的分段部。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述弹性支撑体为弹簧。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述弹性支撑体为带有弹性弯折部的支撑杆。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述支撑件中还包括：向所述用于放置基底的位置供应气体的供气结构。

作为本实用新型的实施例的一种优选方案，所述密封圈与所述凹槽靠近用于放置基底的位置的侧面连续接触。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术-描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有的基底固定组件的剖面结构示意图；

图2为现有的基底固定组件凹槽处的局部剖面结构示意图；

图3为本实用新型实施例的基底固定组件的剖面结构示意图；

图4为本实用新型实施例的基底支撑组件凹槽处的局部剖面结构示意图；

图5为本实用新型另一实施例的基底支撑组件凹槽处的局部剖面结构示意图；

图6为本实用新型另一实施例的基底支撑组件的弹性结构的局部剖面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种基底支撑组件，包括：

用于支撑基底的支撑件，所述支撑件在用于放置基底的位置边缘处具有凹槽；

位于所述凹槽中的密封圈，在未承载基底时所述密封圈的上沿高于所述支撑件的上表面；

位于所述凹槽中的用于支撑所述密封圈的弹性结构。

由于本实用新型的实施例的基底支撑组件中密封圈被支撑在弹性结构上，故当密封圈受到压力时，其会对弹性结构施压使之发生变形，从而密封圈也会随之降低，其上沿位置也会下降，因此即使在承载基底前密封圈的上沿高出支撑件上表面较多，也可与保证放置基底后基底下表面能与支撑件上表面完全接触，从而同时获得良好的控温和密封效果。其中，由于控温效果良好，基底的温度控制更准确，故可达到更好的处理效果；而由于密封效果好，故其一方面可防止工艺气体对基底下表面的不良影响，另一方面还可防止氦漏，从而减少漏出的氦气对处理过程的影响(例如改变工艺气体的成分)。

实施例

本实用新型实施例提供一种基底支撑组件，如图3至图6所示，其包括：

用于支撑基底9的支撑件1，其可为载台、载板、托盘等多种形式，该支撑件1可只用于支撑一个基底9，也可用于同时支撑多个基底9；支撑件1在用于放置基底9的位置边缘处具有凹槽11(当用于支撑多个基底9时凹槽11也有多个)，每个凹槽11优选形成封闭的环状。

位于凹槽11中的密封圈3，在未承载基底9时其上沿高于支撑件1上表面；该密封圈3可为O形圈、C形圈等常规形式，其截面可为圆形，也可为矩形或其它形状。

位于凹槽11中的用于支撑密封圈3的弹性结构5。其中，弹性结构5是相对刚性结构而言的，其在凹槽11深度方向上具有明显的弹性；也就是说，在受到常规范围内的来自基底9的压力时，弹性结构5能够发生宏观可测的明显的弹性变形。

由于具有弹性结构5，故受到来自基底9的压力后，弹性结构会因来自密封圈3的压力而变形，从而带动密封圈3降低，故密封圈3上沿位置也会下降；因此，本实施例的基底支撑组件中，即使在未承载基底9时密封圈3上沿高出支撑件9上表面较多，也可与保证放置基底9后基底9下表面能与支撑件1上表面接触，从而同时获得良好的控温和密封效果。

优选地，密封圈3与凹槽11靠近用于放置基底的位置一侧的侧面连续接触。由于本实施例的基底支撑组件的凹槽11中具有会发生变形弹性结构5，而会变形的弹性结构5较难与凹槽11表面间实现完全密封，因此使密封圈3的内侧与凹槽11内侧面连续接触可更好地封闭基底9下表面与支撑件1上表面之间的空间。

显然，虽然图中未示出，但支撑件1中也可具有背景技术中的介电材料部分(该部分与支撑件1的其余部分由不同材料构成，故二者间存在缝隙)，此时也应保证密封圈3内侧与凹槽11内侧面连续接触，以防止气体从介电材料部分和支撑件1其余部分间的缝隙中漏出。

当然，如果弹性结构5与凹槽11表面间的密封本身就很好，且支撑件1中没有上述介电材料部分，则密封圈3内侧也可不与凹槽11侧面接触。

优选地，支撑件1中还包括向用于放置基底9的位置供应气体的供气结构14；图中示出的供气结构14为供气孔，但应当理解，其也可为供气槽等其它形式。供气结构14可向基底9下表面与支撑件1上表面之间的空间通入氦气等气体，从而提高基底9与支撑件1间的传热效果，更好地控制基底9温度。本实施例的基底支撑组件可更好地防止氦气漏出，从而保证控温效果并防止漏出的氦气对处理工艺产生不良影响。

显然，弹性结构5的形式是多样的，例如：

优选地，如图4所示，弹性结构5包括位于凹槽11中的弹性材料衬垫51，该弹性材料衬垫51可为高弹性橡胶、高弹性塑料或高弹性海绵；由于衬垫51是由弹性材料构成的，因此其可在受力时发生明显的弹性变形。

优选地，弹性结构5也可包括：用于支撑密封圈3的支撑圈52；以及多个均匀分布在凹槽11中的、用于支撑该支撑圈52的弹性支撑体。支撑圈52滑设于凹槽11中；也就是说，支撑圈52的侧面与凹槽11的侧面相接触，从而保证支撑圈52可平稳地在凹槽11中上下运动；这种滑动的支撑圈52一方面可保证其侧面与凹槽11侧面间的密封，提高密封效果，同时还可保证其上下运动的平稳性，从而稳固地支撑密封圈3。优选地，支撑圈52为一环体，或者也可为多个均匀分布在凹槽11中的分段部，从而其可为密封圈3提供稳定且均匀的支撑。而多个(例如8个)弹性支撑体均匀分布在凹槽中，支撑该支撑圈52并可在压力下发生弹性变形。而弹性支撑体可如图5所示为弹簧53，显然，通过使用不同数量、分布、长度、弹性系数的弹簧53即可调节弹性结构5的弹性。或者，如图6所示，弹性支撑体也可包括带有弹性弯折部541的支撑杆54；该弯折部541可如图6所示为U型部，但其也可为O型部、S型部、Z型部等其它形式；显然，当受到凹槽11深度方向的压力时，该U型部的两端(指图中支撑杆54中两横向部的右端)因受压而相互接近，从而产生弹性变形。

显然，以上描述的弹性结构5只是弹性结构5的部分具体例子，本领域技术人员还可设计出许多其它形式的弹性结构5(例如弹片等)，在此就不再逐一详细描述。

显然，上述的基底支撑组件还可进行许多公知的变化，例如，在凹槽11中可同时具有多种形式的弹性结构5(如在弹性材料衬垫51上再设置弹簧53和支撑圈52)。

若本实用新型实施例的基底支撑组件中具有静电吸附或真空吸附功能，则其可通过吸附作用使基底9受到向支撑件1方向的力，从而直接固定基底9。或者，如图3所示，基底支撑组件也可与压制件2组成基底固定组件，压制件2可为盖板、压板、压环、压条等不同的形式，其能向基底9施加压力。

本实用新型实施例的基底固定组件适用于在等离子体刻蚀工艺中固定基底；但显然，其也可用于其它的基底处理工艺中，例如半导体晶片的化学气相沉积、真空蒸镀、溅射等。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基底支撑组件，包括：

用于支撑基底的支撑件，所述支撑件在用于放置基底的位置边缘处具有凹槽；

位于所述凹槽中的密封圈，在未承载基底时所述密封圈的上沿高于所述支撑件的上表面；

其特征在于，还包括：

位于所述凹槽中的用于支撑所述密封圈的弹性结构。

2.根据权利要求1所述的基底支撑组件，其特征在于，所述弹性结构包括弹性材料衬垫。

3.根据权利要求2所述的基底固定组件，其特征在于，所述弹性材料衬垫为高弹性橡胶、高弹性塑料或高弹性海绵。

4.根据权利要求1所述的基底支撑组件，其特征在于，所述弹性结构包括：

用于支撑所述密封圈且滑设于所述凹槽中的支撑圈；

多个均匀分布在所述凹槽中的、用于支撑所述支撑圈的弹性支撑体。

5.根据权利要求4所述的基底支撑组件，其特征在于，所述支撑圈为一环体。

6.根据权利要求4所述的基底支撑组件，其特征在于，所述支撑圈包括多个均匀分布在所述凹槽中的分段部。

7.根据权利要求4所述的基底支撑组件，其特征在于，所述弹性支撑体为弹簧。

8.根据权利要求4所述的基底支撑组件，其特征在于，所述弹性支撑体为带有弹性弯折部的支撑杆。

9.根据权利要求1至8中任意一种所述的基底支撑组件，其特征在于，所述支撑件中还包括：

向所述用于放置基底的位置供应气体的供气结构。

10.根据权利要求1至8中任意一种所述的基底支撑组件，其特征在于，

所述密封圈与所述凹槽靠近用于放置基底的位置的侧面连续接触。

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