磷化銦晶片退火盒的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種磷化銦晶片退火盒,包括:底座、盛料室、晶片平臺、支撐柱、固定柱和頂蓋。盛料室為底座和晶片平臺之間的腔室,晶片平臺固定在底座上,每個晶片平臺上有多個支撐柱和多個固定柱,支撐柱和固定柱呈發(fā)散式分布,晶片放置于支撐柱上方。通過上述方式,本實用新型能解決晶片正反面退火表面形貌不一致,因重力因素導致晶片形變,現(xiàn)有晶片退火盒無固定盛料室等問題,具有很好的電學均勻性、表面完整性和幾何參數(shù),實現(xiàn)多片同時退火,提高生產效率等優(yōu)點。
【專利說明】磷化銦晶片退火盒
【技術領域】
[0001]本實用新型適用于半導體材料的加工【技術領域】,特別是涉及一種磷化銦晶片退火盒。
【背景技術】
[0002]磷化銦晶片退火已成為一種重要的加工技術。通過對晶片高溫退火,能降低晶片在生長過程中引入的熱應力,提高晶片的電學均勻性,減小晶片的碎片率。磷化銦晶片退火過程主要為以下幾步:晶片清洗,放置晶片退火盒中,放入適量的紅磷,封存于石英管中,放入退火爐進行高溫退火,取出晶片等。然而,使用不同的晶片盛放裝置,退火的效果是不同的。常用的方式有兩種,即:晶片水平放置和晶片豎立放置。晶片水平放置方式一般是放置在退火盒中水平的石英板上,但是晶片下表面和上表面與氣氛接觸的程度不同,從而影響晶片的電學均勻性和表面完整性。晶片豎立放置方式一般是將晶片豎立的放置在退火盒的凹槽或雙層擋板之間,這樣避免了晶片與氣氛接觸不一致的問題,但是晶片必然不是垂直放置的,由于重力的影響,晶片會在長時間高溫退火過程中發(fā)生形變,影響晶片的幾何參數(shù)(TTV、TIR、Warp、B0W)。
[0003]申請?zhí)枮?00910194785.X的專利公開了一種晶片承載裝置,該專利中承載裝置與晶片中未形成半導體圖形的部分接觸,而實現(xiàn)承載晶片的目的,并且通過去離子水的表面張力作用吸附被承載的晶片,進一步地,選用限位裝置防止晶片在轉移運輸過程中,發(fā)生橫向位移,該裝置結構簡單,晶片受壓強度小的特點,能夠避免承載過程中晶片斷裂的情況發(fā)生。當進行高溫退火時,需要滿足晶片上下表面與氣氛接觸一致,該結構與晶片邊沿為環(huán)接觸,影響氣氛進入晶片下表面,影響退火效果。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種磷化銦晶片退火盒,晶片在退火過程中上下表面同氣氛的接觸程度基本一致,避免晶片發(fā)生形變。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型所采取的技術方案是:一種磷化銦晶片退火盒,其特征在于包括:底座、盛料室、晶片平臺、支撐柱、固定柱和頂蓋,所述底座為長條形槽狀結構,其上方設有與底座配合的頂蓋,在頂蓋和底座之間布設有一個以上的晶片平臺,所述晶片平臺的兩端支撐于底座的兩側壁上,晶片平臺與底座之間的凹槽為盛料室,每個晶片平臺上有多個支撐柱和多個固定柱,支撐柱和固定柱呈發(fā)散式分布,并且固定柱的高度高于支撐柱,晶片放置于支撐柱上方,并通過固定柱限制晶片平動。
[0006]對上述結構作進一步優(yōu)選,所述底座上的布設的晶片平臺之間留有空隙。
[0007]對上述結構作進一步優(yōu)選,所述支撐柱下部為圓柱體結構,上部為半球體結構;支撐柱的分散式分布為晶片平臺中心點處I個,等間距的2個同心圓上每隔45°有I個柱體,共17個。
[0008]對上述結構作進一步優(yōu)選,所述固定柱下部為圓柱體結構,上部為半球體結構;多個固定柱分布晶片外部的的同心圓上,每隔90°有I個柱體,共4個。
[0009]對上述結構作進一步優(yōu)選,所述底座、盛料室、晶片平臺、支撐柱、固定柱和頂蓋均用高純石英制成。
[0010]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:本實用新型用于磷化銦晶片的退火工藝,使晶片上下表面同氣氛的接觸程度基本一致,提高了晶片的電學均勻性和表面完整性,同時,減小了重力對晶片幾何參數(shù)的影響,解決了晶片正反面退火表面形貌不一致,因重力因素導致晶片形變,并且可以實現(xiàn)多片同時退火,提高生產效率等優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0012]圖1是本實用新型的結構剖面視圖;
[0013]圖2是本實用新型去掉頂蓋的俯視圖,其中左側的晶片平臺上設有晶片,中間和右側的晶片平臺未設晶片;
[0014]其中:1、底座,2、盛料室,3、晶片平臺,4、支撐柱,5、固定柱,6、頂蓋,7、晶片?!揪唧w實施方式】
[0015]結合附圖1、2,對本實用新型進行詳細闡述,以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被該領域技術人員理解,從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0016]本實用新型具體涉及一種磷化銦晶片退火盒,具體包括底座1、盛料室2、晶片平臺3、支撐柱4、固定柱5和頂蓋6,均用高純石英制成,其中底座I為長條形槽狀結構,或者為半圓形的腔室,其上方設有與底座I配合的頂蓋6,在頂蓋6和底座I之間布設有一個以上的晶片平臺3,所述晶片平臺3的兩端支撐于底座I的兩側壁上,晶片平臺3與底座I之間的凹槽為盛料室2,所述的盛料室2可盛放氣氛的來源物品,一般為固態(tài)紅磷,具有體積大,易清洗等優(yōu)點;每個晶片平臺3上有多個支撐柱4和多個固定柱5,支撐柱4和固定柱5呈發(fā)散式分布,用于承載和固定晶片,固定柱5的高度高于支撐柱4,晶片放置于支撐柱4上方,并通過固定柱5限制晶片7平動。
[0017]在上述結構的基礎上,可以在底座I上的布設的晶片平臺3之間留有空隙。另外晶片平臺3的數(shù)量,可由一次所需退火磷化銦晶片量決定,適用于批量晶片退火。晶片平臺3中部的圓形區(qū)域直徑可根據(jù)晶片7尺寸調整。例如2英寸和3英寸的晶片,圓形區(qū)域直徑可調整為60毫米和85毫米,適用于多種晶片退火。
[0018]所述的每個晶片平臺3上分布多個支撐柱4,即圓形區(qū)域中心點I個,以此點為圓心的2個等間距的同心圓上各有8個。同心圓上的支撐柱為每隔45°角有I個。同心圓的間距可根據(jù)晶片直徑調整,例如2英寸和3英寸晶片,間距分別為10毫米和18毫米。利用此種結構保證每個支撐柱盡量均勻的分布在晶片底部,使晶片自身重力更均勻的分布在晶片上,防止重力因素導致晶片在高溫退火過程中發(fā)生形變,減小重力對晶片幾何參數(shù)的影響。每個支撐柱4的下部為直徑2毫米、高度5毫米的圓柱體,上部為半徑為I毫米的半球體。此種結構可使晶片底部與支撐柱4的接觸范圍只有一個點,即半球體頂部表面中心處的I個點,極大減小了晶片與晶片退火盒的接觸面積,從而使晶片上下表面與氣氛接觸的程度一致,提高晶片的電學均勻性和表面完整性。[0019]所述的每個晶片平臺3上分布多個固定柱5,在晶片平臺圓形區(qū)域邊緣的同心圓上每隔90°角有I個,共4個。每個固定柱5的下部為直徑2毫米、高度8毫米的圓柱體,上部為半徑為I毫米的半球體。固定柱5高度大于支撐柱4高度,在受到晃動或者震動時,可阻擋晶片滑移或掉落。
【權利要求】
1.一種磷化銦晶片退火盒,其特征在于包括:底座(I)、盛料室(2)、晶片平臺(3)、支撐柱(4)、固定柱(5)和頂蓋(6),所述底座(I)為長條形槽狀結構,其上方設有與底座(I)配合的頂蓋(6),在頂蓋(6)和底座(I)之間布設有一個以上的晶片平臺(3),所述晶片平臺(3)的兩端支撐于底座(I)的兩側壁上,晶片平臺(3)與底座(I)之間的凹槽為盛料室(2),每個晶片平臺(3)上有多個支撐柱(4)和多個固定柱(5),支撐柱(4)和固定柱(5)呈發(fā)散式分布,并且固定柱(5)的高度高于支撐柱(4),晶片放置于支撐柱(4)上方,并通過固定柱(5)限制晶片平動。
2.根據(jù)權利要求1所述的磷化銦晶片退火盒,其特征在于所述底座(I)上的布設的晶片平臺(3)之間留有空隙。
3.根據(jù)權利要求1所述的磷化銦晶片退火盒,其特征在于所述支撐柱(4)下部為圓柱體結構,上部為半球體結構;支撐柱(4)的分散式分布為晶片平臺(3)中心點處I個,等間距的2個同心圓上每隔45°有I個柱體,共17個。
4.根據(jù)權利要求1所述的磷化銦晶片退火盒,其特征在于所述固定柱(5)下部為圓柱體結構,上部為半球體結構;多個固定柱(5)分布晶片外部的的同心圓上,每隔90°有I個柱體,共4個。
5.根據(jù)權利要求1?4中任意一項所述的磷化銦晶片退火盒,其特征在于所述底座(I)、盛料室(2)、晶片平臺(3)、支撐柱(4)、固定柱(5)和頂蓋(6)均用高純石英制成。
【文檔編號】H01L21/67GK203774268SQ201420162958
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權日:2014年4月4日
【發(fā)明者】王陽, 孫聶楓, 孫同年 申請人:中國電子科技集團公司第十三研究所