CN206363991U - 晶圆承载工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种晶圆承载工具，所述承载工具包括：主体，所述主体具有第一表面和第二表面：其中，所述第一表面上设有凹槽，所述凹槽周围设置有环形凸起，所述环形凸起内形成导气孔；所述第二表面上开设有导气槽，所述导气槽与所述导气孔连通，且连通的所述导气槽与所述导气孔贯穿所述主体的上下表面；所述承载工具还包括：支架，所述支架位于所述主体外侧，并与所述主体固定连接；固定销，所述固定销设置于所述支架上，与机台卡盘相配合。所述晶圆承载工具可以实现MEMS等产品的晶圆背面检测，提供高质量的产品和缺陷分布图谱；且所述晶圆承载工具可以放置在AOI等机台上，操作方便。

Description

晶圆承载工具

技术领域

本实用新型属于半导体设备技术领域，特别是涉及一种晶圆承载工具。

背景技术

随着半导体技术的迅猛发展，电子产品愈来愈趋向于往微型化及薄型化的方向进行设计。例如，在电声领域的产品当中，微机电系统(MEMS，Micro-Electro-MechanicalSystem)麦克风产品，其经过背面研磨(backside grinding)、深反应离子刻蚀(DRIE)和缓冲氧化物刻蚀(BOE，Buffer Oxide Etching)制程之后，会形成晶圆背面镂空的结构。但这种产品正面和反面都有图案(pattern)，导致在最后的光学检测中没办法进行正常的自动光学检验扫描(AOI scan)，与卡盘(chuck)表面接触会刮伤晶圆表面，真空吸附会破坏掉脆弱的振动膜等。因此，如何解决光学检测为客户提供高质量的产品和缺陷分布图谱至关重要。

现有技术中，对上述产品在自动光学检验扫描时，背面不进行光学检测，仅显微镜微观检测，不能进行正常的光学检测，这样仅能起到监视的作用。因此，设计一种可以对双面均有图案的产品进行检测的承载工具实属必要。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种晶圆承载工具，用于解决现有技术中，在进行自动光学检验扫描等相关检测的时候，仅能对产品的一面进行检测的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种晶圆承载工具，其特征在于，所述承载工具包括：主体，所述主体具有第一表面和第二表面：

其中，所述第一表面上设有凹槽，所述凹槽周围设置有环形凸起，所述环形凸起内形成导气孔；所述第二表面上开设有导气槽，所述导气槽与所述导气孔连通，且连通的所述导气槽与所述导气孔贯穿所述主体的上下表面；所述承载工具还包括：支架，所述支架位于所述主体外侧，并与所述主体固定连接；固定销，所述固定销设置于所述支架上，与机台卡盘相配合。

作为本实用新型的一种优选方案，所述导气孔包括多个沿所述环形凸起周向间隔分布的弧形部分，各所述弧形部分共同围成一个圆环，所述圆环的外径小于所述待承载晶圆的直径。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一表面的所述凹槽底部，设置有与所述主体连接的支撑柱，所述支撑柱的上表面与所述环形凸起的上表面相平齐。

作为本实用新型的一种优选方案，所述支撑柱与所述主体可拆卸连接，所述支撑柱根据所述待承载晶圆的无效区的位置相应设置。

作为本实用新型的一种优选方案，所述环形凸起外侧的上表面设置有定位销，用于辅助待承载晶圆定位。

作为本实用新型的一种优选方案，所述环形凸起外侧的上表面设置有至少两个晶圆固定键。

作为本实用新型的一种优选方案，所述晶圆固定键相对于过所述定位稍的直径呈轴对称分布。

作为本实用新型的一种优选方案，所述支架包括第一支架和第二支架，其中，所述第一支架与所述第二支架分别于所述主体相对的两侧对称分布，且所述第二支架为“U”形支架，所述“U”形支架的开口处与所述主体固定连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述固定销设置于所述第二支架上，并沿所述“U”形支架远离其开口处的对称的两侧分布。

作为本实用新型的一种优选方案，所述导气槽包括第一部分、第二部分以及连接部分，

其中，所述第一部分和第二部分为以所述主体的中心为中心的环形导气槽，所述第二部分的直径大于所述第一部分的直径，所述连接部分一端与所述第一部分相连接，另一端经由所述第二部分与所述导气孔相连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述导气槽的所述第二部分的外侧边缘距所述主体外侧边缘的水平距离大于或等于所述环形凸起内侧距所述主体外侧边缘的水平距离。

如上所述，本实用新型提供的晶圆承载工具，在具体操作过程中，具有如下有益效果：

1.实现MEMS等产品的晶圆背面检测，提供高质量的产品和缺陷分布图谱；

2.所提供的承载工具可以放置在AOI等机台上，操作方便。

附图说明

图1显示为本实用新型提供的晶圆承载工具的侧视图。

图2显示为本实用新型提供的晶圆承载工具的底部视图。

图3显示为本实用新型提供的晶圆承载工具的顶部视图。

图4显示为本实用新型提供的晶圆承载工具与机台卡盘的连接示意图。

元件标号说明

1 待承载晶圆

2 主体

21 第一表面

211 凹槽

2111 支撑柱

212 环形凸起

2121 导气孔

2122 定位销

2123 固定键

22 第二表面

221 导气槽

2211 第一部分

2212 第二部分

2213 连接部分

3 支架

31 第一支架

32 第二支架

4 固定销

5 卡盘

51 毛细孔结构

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图4。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，虽图示中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。

如图1至图3所示，本实施例提供一种晶圆承载工具，其特征在于，所述承载工具包括：主体2，所述主体具有第一表面21和第二表面22：其中，所述第一表面21上设有凹槽211，所述凹槽211周围设置有环形凸起212，所述环形凸起212内形成导气孔2121；所述第二表面22上开设有导气槽221，所述导气槽221与所述导气孔2121连通，且连通的所述导气槽221与所述导气孔2121贯穿所述主体2的上下表面；所述承载工具还包括：支架3，所述支架位于所述主体2外侧，并与所述主体2固定连接；固定销4，所述固定销4设置于所述支架3上，适于在将所述晶圆承载工具放置于机台卡盘5上时实现所述晶圆承载工具与所述机台卡盘5的固定。

作为示例，所述导气孔包括多个沿所述环形凸起周向间隔分布的弧形部分，各所述弧形部分共同围成一个圆环，所述圆环的外径小于所述待承载晶圆的直径。

其中，所述凹槽211为在所述主体2的所述第一表面21上开设的直径小于待承载晶圆的凹槽，其主要是将所述待承载晶圆1的背面与所述主体2相分离，防止晶圆的背面被损伤。所述环形凸起212设置于所述凹槽211的外围，并且内部形成导气孔2121，所述待承载晶圆放置于所述晶圆承载工具的上表面，且至少覆盖所述导气孔2121，所述环形凸起212，一方面可以支撑所述待承载晶圆，另一方面，通过所述导气孔2121可以真空吸附晶圆边缘，以保证晶圆的正常检测等，进一步优选地，所述环形凸起212上表面的横向尺寸为1-6mm，所述待承载晶圆的没有图案的边缘部分对应所述环形凸起212，从而保证晶圆不被损坏。在其他的实施方式中，所述环形凸起212上表面的横向尺寸可以为3-5mm，并且，所述导气孔2121的横向尺寸为1-3mm。

另外，所述导气槽221与所述导气孔2121连通，且贯穿所述主体2的上下表面，可以有效的吸附晶圆，增强测试的稳定性。

作为示例，所述第一表面21的所述凹槽211底部，设置有与所述主体2连接的支撑柱2111，所述支撑柱2111的上表面与所述环形凸起212的上表面相平齐。

作为示例，所述支撑柱2111与所述主体2可拆卸连接，所述支撑柱2111根据所述待承载晶圆1的无效区的位置相应设置。

其中，所述晶圆承载工具的所述凹槽211底部还设有支撑柱2111，所述支撑柱2111用于与所述环形凸起212一起支撑晶圆，有助于解决晶圆边缘翘曲过大而造成的无法正常进行测试的问题，所述支撑柱2111与所述主体2可以固定连接，也可以可拆卸连接，连接方式在此不限，另外，所述支撑柱2111还进一步优选为所述待承载晶圆的无效区定点支撑，不破坏待承载晶圆的有效区，在本实施例中，所述支撑柱2111与所述主体2选择为可拆卸连接，有助于适应不同的待承载晶圆。

作为示例，所述环形凸起212外侧的上表面设置有定位销2122，用于辅助待承载晶圆1定位。

其中，在具体的操作中，人工手持所述待承载晶圆，将其对准所述晶圆承载工具的所述定位销2122，并将其放置于所述承载工具上，因此，由于所述定位销2122的作用，所述待承载晶圆将于固定的位置定位在所述承载工具上。

作为示例，所述环形凸起212外侧的上表面设置有至少两个晶圆固定键2123。

作为示例，所述晶圆固定键2123相对于过所述定位稍2122的直径呈轴对称分布。

其中，所述固定键2123的作用在于辅助固定待承载晶圆，位于所述环形凸起212外侧的上表面，在可以实现其功能的前提下，对所述固定键2123的具体位置不做具体限定，在其他的实施方式中，所述固定键2123可以沿所述环形凸起212的外侧上表面非均匀分布，同时，对所述固定键2123的结构和数量也不做具体限制，在本实施例中，所述固定键2123的数量为2个，其位置选择为相对于所述主体2的过所述定位销2122的直径呈轴对称分布。

作为示例，所述支架3包括第一支架31和第二支架32，其中，所述第一支架31与所述第二支架32分别于所述主体2相对的两侧对称分布，且所述第二支架32为“U”形支架，所述“U”形支架的开口处与所述主体2固定连接。

作为示例，所述固定销4设置于所述第二支架32上，并沿所述“U”形支架远离其开口处的对称的两侧分布。

其中，在其他实施方式中，可以只有所述第一支架31或所述第二支架32，所述固定销4位于所述支架上，用于连接所述晶圆承载工具和机台卡盘。

作为示例，所述导气槽221包括第一部分2211、第二部分2212以及连接部分2213，其中，所述第一部分2211和第二部分2212为以所述主体2的中心为中心的环形导气槽，所述第二部分2212的直径大于所述第一部分2211的直径，所述连接部分2213一端与所述第一部分2211相连接，另一端经由所述第二部分2212与所述导气孔2121相连接。

作为示例，所述导气槽221的所述第二部分2212的外侧边缘距所述主体2外侧边缘的水平距离大于或等于所述环形凸起212内侧距所述主体2外侧边缘的水平距离。

其中，所述环形凸起212通过所述环形凸起212之间的非导气孔部分连接，在本实施方式中，这样的连接有四处，且所述四处连接位于所述导气槽221的相邻的所述连接部分2213的中间在竖直方向相对应设置，并均匀分布于所述环形凸起212之间。另外，在本实施方式中，所述导气槽221的所述第二部分2212的外侧边缘距所述主体2外侧边缘的水平距离大于或等于所述环形凸起212内侧距所述主体2外侧边缘的水平距离，这样可以更有效的吸附晶圆，当然，在其他实施方式中，也可以小于所述环形凸起212内侧距所述主体2外侧边缘的水平距离。

如图4所示，还提供了上述实施方式中所述晶圆承载工具与机台真空卡盘连接的示意图，在具体的操作过程中，首先，将所述晶圆承载工具放置在所述机台卡盘5上面，图中可以看出，所述机台卡盘5还包括直接与所述晶圆承载工具接触的毛细孔结构51；其次，手动将所述待承载晶圆1放置在所述晶圆承载工具上，通过连通并贯穿所述主体2的上下表面的所述导气槽221与所述导气孔2121，吸附所述待承载晶圆的边缘，以进行正常的检测。

综上所述，本实用新型提供一种晶圆承载工具，所述承载工具包括：主体，所述主体具有第一表面和第二表面：其中，所述第一表面上设有凹槽，所述凹槽周围设置有环形凸起，所述环形凸起内形成导气孔；所述第二表面上开设有导气槽，所述导气槽与所述导气孔连通，且连通的所述导气槽与所述导气孔贯穿所述主体的上下表面；所述承载工具还包括：支架，所述支架位于所述主体外侧，并与所述主体固定连接；固定销，所述固定销设置于所述支架上，与机台卡盘相配合。通过上述方案的实施，克服在进行自动光学检验扫描等相关检测的时候，仅能对产品的一面进行检测的问题，实现MEMS等产品的晶圆背面检测，提供高质量的产品和缺陷分布图谱，而且所提供的承载工具可以放置在AOI等机台上，操作方便。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种晶圆承载工具，其特征在于，所述承载工具包括：

主体，所述主体具有第一表面和第二表面：

其中，所述第一表面上设有凹槽，所述凹槽周围设置有环形凸起，所述环形凸起内形成导气孔；

所述第二表面上开设有导气槽，所述导气槽与所述导气孔连通，且连通的所述导气槽与所述导气孔贯穿所述主体的上下表面；

所述承载工具还包括：

支架，所述支架位于所述主体外侧，并与所述主体固定连接；

固定销，所述固定销设置于所述支架上，与机台卡盘相配合。

2.根据权利要求1所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述导气孔包括多个沿所述环形凸起周向间隔分布的弧形部分，各所述弧形部分共同围成一个圆环，所述圆环的外径小于待承载晶圆的直径。

3.根据权利要求1所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述第一表面的所述凹槽底部，设置有与所述主体连接的支撑柱，所述支撑柱的上表面与所述环形凸起的上表面相平齐。

4.根据权利要求3所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述支撑柱与所述主体可拆卸连接，所述支撑柱与待承载晶圆的无效区的位置对应设置。

5.根据权利要求1所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述环形凸起外侧的上表面设置有定位销，用于辅助待承载晶圆定位。

6.根据权利要求5所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述环形凸起外侧的上表面设置有至少两个晶圆固定键。

7.根据权利要求6所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述晶圆固定键以经过所述定位销的主体的直径为对称轴对称分布。

8.根据权利要求1所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述支架包括第一支架和第二支架，其中，所述第一支架与所述第二支架分别于所述主体相对的两侧对称分布，且所述第二支架为“U”形支架，所述“U”形支架的开口处与所述主体固定连接。

9.根据权利要求8所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述固定销设置于所述第二支架上，并沿所述“U”形支架远离其开口处的对称的两侧分布。

10.根据权利要求1所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述导气槽包括第一部分、第二部分以及连接部分，

其中，所述第一部分和第二部分为以所述主体的中心为中心的环形导气槽，所述第二部分的直径大于所述第一部分的直径，所述连接部分一端与所述第一部分相连接，另一端经由所述第二部分与所述导气孔相连接。

11.根据权利要求10所述的晶圆承载工具，其特征在于，所述导气槽的所述第二部分的外侧边缘距所述主体外侧边缘的水平距离大于或等于所述环形凸起内侧距所述主体外侧边缘的水平距离。