[發(fā)明專利]一種蓋板、裝載裝置及等離子體加工設備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110280207.5
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN103021922A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 王文彥
• 申請（專利權）人: 北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司
• 主分類號: H01L21/687
• 分類號: H01L21/687;H01J37/32
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權代理有限公司 11112
• 代理人: 張?zhí)焓?陳源

技術領域

本發(fā)明涉及微電子技術領域，具體涉及一種蓋板、裝載裝置及應用該裝載裝置的等離子體加工設備。

背景技術

圖形化藍寶石襯底(Patterned?Sapp?Substrates，以下簡稱PSS)是目前制作LED芯片普遍應用的一種襯底材料，其是在藍寶石襯底上通過刻蝕工藝制作出所需的微結構圖形。

等離子體加工設備是刻蝕藍寶石襯底的常用設備，其包括反應腔室及裝載裝置，其中，在反應腔室內靠近上方的位置處設置有上電極，在反應腔室內靠近下方的位置處設置有下電極，并且下電極與射頻電源連接，用以使輸入的反應氣體被激發(fā)而形成等離子體；裝載裝置用于承載藍寶石襯底，并將藍寶石襯底運送至反應腔室內的下電極上。在反應過程中，形成的等離子體中的活性粒子會向藍寶石襯底的上表面運動，從而在藍寶石襯底的上表面刻蝕出所需的圖形。

眾所周知，裝載裝置的結構對藍寶石襯底的刻蝕效果具有很大的影響。圖1a為現(xiàn)有的裝載裝置的剖面圖。圖1b為現(xiàn)有的裝載裝置的局部放大圖。請一并參閱圖1a和圖1b，裝載裝置包括托盤1、蓋板2以及緊固螺釘3。其中，托盤1上設置有多個安放槽，用以放置、并限定藍寶石襯底4的位置，在安放槽的底部靠近邊緣的位置設置有密封圈12，用以使托盤1與藍寶石襯底4之間形成一個密封空間13。

在每個安放槽的底部設置有向密封空間13內傳輸冷卻氣體的氣孔11，通過冷卻氣體可以對藍寶石襯底4的溫度進行調節(jié)。在蓋板2上設有與托盤1上的安放槽的數(shù)量及位置相對應的通孔21。當蓋板2與托盤1相互配合時，位于通孔21周邊的蓋板2與藍寶石襯底4的邊緣相互疊置，從而將藍寶石襯底4固定在安放槽位置。但是，在利用上述裝載裝置固定藍寶石襯底4時，位于通孔21周邊的蓋板2容易影響等離子體中的活性粒子到達藍寶石襯底4的邊緣區(qū)域，從而導致藍寶石襯底4邊緣區(qū)域的刻蝕速率降低，進而導致整個藍寶石襯底4的表面刻蝕不均勻。

為此，人們在通孔21周邊的蓋板2上設置了倒角α，以減少通孔21周邊的蓋板2對等離子體中活性粒子的影響。然而，由于相鄰兩個通孔21之間的距離較近，限制了倒角α的角度，因此位于通孔21周邊的蓋板2的厚度的減少量有限；而且，較大的倒角必然會降低蓋板2的強度，導致蓋板2與藍寶石襯底4疊置的部分容易發(fā)生碎裂。

發(fā)明內容

為解決上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種蓋板、裝載裝置及應用該裝載裝置的等離子體加工設備，其可以減少蓋板對等離子體中活性粒子的影響，從而可以提高被加工工件的加工均勻性。

為實現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種蓋板，包括蓋板本體，在所述蓋板本體上設有貫穿其厚度方向的通孔，其中，所述通孔的孔徑由上至下逐漸縮小，所述蓋板本體位于所述通孔周邊的部分在厚度方向呈階梯狀，且越靠近所述通孔的底部其厚度越薄。

其中，所述蓋板本體為一整體結構。

其中，所述蓋板本體位于所述通孔周邊的部分包括n個臺階，其中n大于或等于2。

其中，距離所述通孔底部最近的第一臺階在所述通孔徑向方向的長度為5～10mm。

其中，所述蓋板本體采用石英材料制作，距離所述通孔底部最近的第一臺階的厚度為2～3mm。

優(yōu)選地，距離所述通孔底部最近的第一臺階的側面設有5～10°的倒角。

優(yōu)選地，其它臺階的側面設有倒角。

優(yōu)選地，所述蓋板本體包括n個子蓋板本體，其中n大于或等于2，所述n個子蓋板本體疊置在一起，所述n個子蓋板本體上的通孔的孔徑由下至上逐漸增大。

其中，通孔孔徑最小的第一子蓋板本體上的通孔孔徑比相鄰的子蓋板本體上的通孔孔徑小10～20mm。

其中，所述n個子蓋板本體采用石英材料制成，且通孔孔徑最小的第一子蓋板本體的厚度為2～3mm。

優(yōu)選地，通孔孔徑最小的第一子蓋板本體采用硬質材料制成，其厚度為1～2mm；其它子蓋板本體采用石英材料制成，其厚度為3～5mm。

優(yōu)選地，在通孔孔徑最小的第一子蓋板本體上的通孔周邊設有5～10°的倒角。

優(yōu)選地，其它子蓋板本體上的通孔周邊設有倒角。

優(yōu)選地，直接暴露在工藝氣體中的第一子蓋板本體部分的表面涂覆具有抗刻蝕性能的材料。

為實現(xiàn)本發(fā)明的目的還提供一種裝載裝置，包括蓋板以及托盤，所述蓋板與所述托盤相互配合來固定被加工工件，其中，所述蓋板采用了本發(fā)明提供的上述蓋板。

其中，所述蓋板與所述托盤以可拆卸的方式連接。