一種消除晶圓片翹曲的托盤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體設(shè)備制造的技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種消除晶圓片翹曲的托盤。
【背景技術(shù)】
[0002]能源是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),也是當(dāng)今國際政治、經(jīng)濟、軍事、外交關(guān)注的焦點。隨著人口的增加和工業(yè)化進程的加快,世界各國對能源的需求越來越大,能源短缺的狀況會越來越明顯。與此同時,化石能源開發(fā)利用帶來的環(huán)境污染問題也日趨嚴(yán)重,給社會經(jīng)濟發(fā)展和人類健康帶來了嚴(yán)重影響。提高能源使用效率,降低能耗,發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)異常重要。
[0003]為了提高能源利用效率,降低成本并進行大規(guī)模生產(chǎn),半導(dǎo)體行業(yè)也由傳統(tǒng)的2英寸向4英寸、6英寸、8英寸及更大尺寸邁進。然而,由于晶格失配和熱失配會產(chǎn)生應(yīng)力。應(yīng)力是外延片發(fā)生翹曲,使其與基座接觸不良,并且會產(chǎn)生位錯,影響組分均勻性,甚至出現(xiàn)裂紋。隨著襯底(晶圓片)尺寸變大,外延翹曲更加嚴(yán)重,降低成品率和穩(wěn)定性,并影響后續(xù)芯片制備工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺點,提供一種能夠消除晶圓片翹曲現(xiàn)象的托盤,能使晶圓片始終平貼緊在其基座上。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為:一種消除晶圓片翹曲的托盤,包括有基體和用于安裝晶圓片的基座,其中,所述基體的一側(cè)面上形成有多個凹坑,凹坑的數(shù)量與基座相一致,且一個凹坑配置有一個基座,基座的形狀大小與凹坑相匹配;所述基座鑲嵌在相應(yīng)凹坑內(nèi),并與凹坑坑底之間保持有間隙,其整體高度低于凹坑深度;所述基座的上表面開設(shè)有多個吸氣孔,用于吸附晶圓片,使其平貼緊在基座的上表面,所述晶圓片吸附在基座上后,其與基座組合的整體高度低于凹坑深度,所述基座內(nèi)形成有連通上述多個吸氣孔的抽真空通道,所述抽真空通道貫穿基座的下表面;所述凹坑的坑底上開設(shè)有抽氣孔,所述基體內(nèi)形成有連通抽氣孔的抽真空通道,所述抽真空通道貫穿基體的另一側(cè)面,能與外界抽真空裝置相連。
[0006]所述基座上的多個吸氣孔沿晶圓片的周向均布,形成有至少一圈與晶圓片同心的吸氣孔組。
[0007]所述基座上的吸氣孔組的圓心處設(shè)有一吸氣孔,該吸氣孔的孔徑大于吸氣孔組中的吸氣孔孔徑,且與基座內(nèi)的抽真空通道連通。
[0008]所述基座的上表面形成有至少一個環(huán)形凹槽,且一圈吸氣孔組位于一個環(huán)形凹槽內(nèi)。
[0009]所述吸氣孔位于基座上的一凹槽槽底。
[0010]所述基體為圓形的石墨基體或碳化娃基體。
[0011]所述基座為圓形的石墨基座或碳化硅基座。
[0012]所述基體上鍍有碳化硅涂層或碳化鉭涂層。
[0013]所述基座上鍍有碳化硅涂層或碳化鉭涂層。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點與有益效果:
[0015]通過均勻的真空抽氣孔,使晶圓片平貼緊在基座上,能夠保持溫場、流場穩(wěn)定可靠。消除各層材料熱膨脹系數(shù)和晶格常數(shù)不同導(dǎo)致的缺陷、位錯以及裂紋等問題,有利于后續(xù)工藝流程。同時,本設(shè)計可以用于高溫、旋轉(zhuǎn)等特殊使用環(huán)境。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明所述托盤的俯視圖。
[0017]圖2為本發(fā)明所述托盤拆除兩個基座后的俯視圖。
[0018]圖3為本發(fā)明所述托盤拆除兩個基座后的軸視圖。
[0019]圖4為本發(fā)明所述基座的斜視圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0021]本實施例所述的能夠消除晶圓片翹曲的托盤,其材質(zhì)采用耐高溫材料,通常為高純石墨或碳化硅,且可以根據(jù)需要鍍上涂層,如碳化硅、碳化鉭等。
[0022]如圖1至圖4所示,所述托盤包括有呈圓形的基體I (基體形狀可根據(jù)需要選擇其它形狀,如方形、多邊形等)和用于安裝晶圓片的呈圓形的基座2,其中,所述基體I的一側(cè)面上形成有三個呈圓形的凹坑3,凹坑3的數(shù)量與基座2相一致,且一個凹坑3配置有一個基座2,基座2的形狀大小與凹坑3相匹配。所述基座2鑲嵌在相應(yīng)凹坑3內(nèi),并與凹坑坑底之間保持有抽真空時供氣流流經(jīng)的間隙,其整體高度低于凹坑深度。所述基座2的上表面開設(shè)有多個沿晶圓片周向均布的吸氣孔4,并形成有兩圈與晶圓片同心的吸氣孔組,且所述吸氣孔組的圓心處設(shè)有一吸氣孔7,該吸氣孔7的孔徑大于吸氣孔組中的吸氣孔4的孔徑,所述基座2的上表面形成有兩個環(huán)形凹槽6及一個圓形凹槽8,一圈吸氣孔組位于一個環(huán)形凹槽6內(nèi),吸氣孔7位于該個圓形凹槽8的槽底,通過上述兩圈吸氣孔組及吸氣孔7吸附晶圓片,以使晶圓片能平貼緊在基座2的上表面,防止晶圓片翹曲,所述晶圓片吸附在基座2上后,其與基座2組合的整體高度低于凹坑深度。所述基座2內(nèi)形成有連通上述多個吸氣孔4及吸氣孔7的抽真空通道,所述抽真空通道貫穿基座2的下表面。所述凹坑3的坑底中心開設(shè)有一抽氣孔5,所述基體I內(nèi)形成有連通抽氣孔5的抽真空通道,所述抽真空通道貫穿基體I的另一側(cè)面,能與外界抽真空裝置相連。
[0023]綜上所述,在采用以上方案后,本發(fā)明能使晶圓片平貼緊在基座上,在無論高溫或者低溫的情況下,均可以有效消除熱失配與晶格失配導(dǎo)致的外延片翹曲問題,且片內(nèi)溫度均勻,有利于后續(xù)工藝流程,值得推廣。
[0024]以上所述之實施例子只為本發(fā)明之較佳實施例,并非以此限制本發(fā)明的實施范圍,故凡依本發(fā)明之形狀、原理所作的變化,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:包括有基體(I)和用于安裝晶圓片的基座(2),其中,所述基體(I)的一側(cè)面上形成有多個凹坑(3),凹坑(3)的數(shù)量與基座(2)相一致,且一個凹坑(3)配置有一個基座(2),基座(2)的形狀大小與凹坑(3)相匹配;所述基座(2)鑲嵌在相應(yīng)凹坑(3)內(nèi),并與凹坑坑底之間保持有間隙,其整體高度低于凹坑深度;所述基座(2)的上表面開設(shè)有多個吸氣孔(4),用于吸附晶圓片,使其平貼緊在基座(2)的上表面,所述晶圓片吸附在基座(2)上后,其與基座(2)組合的整體高度低于凹坑深度,所述基座(2)內(nèi)形成有連通上述多個吸氣孔(4)的抽真空通道,所述抽真空通道貫穿基座(2)的下表面;所述凹坑(3)的坑底上開設(shè)有抽氣孔(5),所述基體(I)內(nèi)形成有連通抽氣孔(5)的抽真空通道,所述抽真空通道貫穿基體(I)的另一側(cè)面,能與外界抽真空裝置相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:所述基座(2)上的多個吸氣孔(4)沿晶圓片的周向均布,形成有至少一圈與晶圓片同心的吸氣孔組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:所述基座(2)上的吸氣孔組的圓心處設(shè)有一吸氣孔(7),該吸氣孔(7)的孔徑大于吸氣孔組中的吸氣孔孔徑,且與基座(2)內(nèi)的抽真空通道連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:所述基座(2)的上表面形成有至少一個環(huán)形凹槽(6),且一圈吸氣孔組位于一個環(huán)形凹槽(6)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:所述吸氣孔(7)位于基座(2)上的一凹槽槽底。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:所述基體(I)為圓形的石墨基體或碳化娃基體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:所述基座(2)為圓形的石墨基座或碳化娃基座。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:所述基體(I)上鍍有碳化硅涂層或碳化鉭涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種消除晶圓片翹曲的托盤,其特征在于:所述基座(2)上鍍有碳化硅涂層或碳化鉭涂層。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種消除晶圓片翹曲的托盤,包括基體和基座,基體一側(cè)面上形成有多個凹坑,一個凹坑配置有一個基座;基座鑲嵌在相應(yīng)凹坑內(nèi),并與凹坑坑底之間保持有間隙,其整體高度低于凹坑深度;基座的上表面開設(shè)有多個吸氣孔,晶圓片吸附在基座上后,其與基座組合的整體高度低于凹坑深度,基座內(nèi)形成有連通多個吸氣孔的抽真空通道,抽真空通道貫穿基座的下表面;凹坑的坑底上開設(shè)有抽氣孔,基體內(nèi)形成有連通抽氣孔的抽真空通道,抽真空通道貫穿基體的另一側(cè)面,能與外界抽真空裝置相連。本發(fā)明能使晶圓片平貼緊在基座上,可以有效消除熱失配與晶格失配導(dǎo)致的外延片翹曲問題,且片內(nèi)溫度均勻,有利于后續(xù)工藝流程。
【IPC分類】H01L21-67, H01L21-302
【公開號】CN104538333
【申請?zhí)枴緾N201410784854
【發(fā)明人】張楊, 張露, 楊翠柏, 張小賓, 毛明明, 潘旭, 劉建慶, 王智勇
【申請人】瑞德興陽新能源技術(shù)有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月16日