[發(fā)明專利]可兼容多尺寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310744959.1
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN104743201A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張軍;董博宇;武學(xué)偉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司
• 主分類號: B65D19/22
• 分類號: B65D19/22;B65D19/44
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 陳振

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體設(shè)備制造領(lǐng)域，尤其涉及一種可兼容多尺寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

如圖1至圖4所示，在半導(dǎo)體設(shè)備中，例如物理化學(xué)氣象沉積薄膜設(shè)備（PVD）或者等離子體刻蝕設(shè)備（Etch），需要將晶片4放置到一個(gè)加工出圓形槽的托盤1上，將托盤1傳送到工藝模塊進(jìn)行所需工藝。托盤1的主要作用是承載晶片4，保證在所需工藝時(shí)晶片4溫度的均勻性。托盤1的設(shè)計(jì)受工藝模塊的尺寸限制，上面圓形槽以及環(huán)形槽3的設(shè)計(jì)需結(jié)合放置晶片4的數(shù)量，通常每一種晶片4尺寸對應(yīng)一種專用承載托盤1。圖1和圖2分別為一種可以放置1片8寸和5片4寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)，圓形晶片4放在圓形槽中。

在設(shè)備研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)中，同一設(shè)備往往需要對多種尺寸的晶片進(jìn)行工藝開發(fā)驗(yàn)證，還會對一些非標(biāo)準(zhǔn)晶片進(jìn)行工藝試驗(yàn)。現(xiàn)有技術(shù)一是在同一尺寸托盤上設(shè)計(jì)加工不同的圓形槽，用以承載不同尺寸晶片。圖1與圖2中的托盤外徑尺寸相同，其上開有用于放置晶片的圓形槽，圓形槽底部的內(nèi)周緣處的開有略深的環(huán)形槽3，從而在圓形槽內(nèi)形成一凸臺用于承放晶片。圓形槽的直徑應(yīng)和環(huán)形槽的外徑相等，并且略大于晶片的直徑。環(huán)形槽的內(nèi)徑（即凸臺的直徑）應(yīng)略小于晶片直徑。圖3為托盤裝配斷面示意圖。因晶片尺寸不同而設(shè)計(jì)加工不同，兩種托盤不能兼容使用。現(xiàn)有技術(shù)的托盤結(jié)構(gòu)存在以下不足：在設(shè)備工藝開發(fā)時(shí)，需要進(jìn)行多種托盤的設(shè)計(jì)與加工，周期長、費(fèi)用高；某些托盤材料難加工，限制了托盤材料的可選范圍；環(huán)形槽上部的晶片邊緣因無法和托盤接觸，導(dǎo)致晶片周圍的溫度比中間低，均勻性差；同一托盤放置晶片的位置無法改變，無法實(shí)現(xiàn)對托盤上多點(diǎn)位置的工藝驗(yàn)證。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的在于提供一種可兼容多尺寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)，通過在托盤上設(shè)置擋板，實(shí)現(xiàn)對多種標(biāo)準(zhǔn)尺寸晶片和非標(biāo)晶片的兼容工藝試驗(yàn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種可兼容多尺寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)，包括托盤和擋板；

所述托盤上設(shè)置有容納所述擋板的凹槽，所述擋板上設(shè)置有用于容納所述晶片的通孔；

所述擋板與所述凹槽間隙配合，所述通孔與所述晶片間隙配合。

較優(yōu)地，所述擋板與所述托盤可拆卸連接。

較優(yōu)地，所述擋板通過螺釘、銷釘或螺柱連接所述托盤。

較優(yōu)地，所述擋板由導(dǎo)熱材料制成。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)熱材料為金屬或碳化硅。

進(jìn)一步地，所述擋板的熱膨脹系數(shù)與所述托盤的熱膨脹系數(shù)相同或相近。

較優(yōu)地，所述托盤和所述擋板為圓形或方形或橢圓形或其它幾何形狀。

較優(yōu)地，所述通孔的數(shù)量為多個(gè)。

進(jìn)一步地，多個(gè)所述通孔以環(huán)形陣列或矩形陣列分布在所述擋板上。

較優(yōu)地，所述凹槽為圓形槽，所述圓形槽的內(nèi)周緣處設(shè)置有環(huán)形槽，所述環(huán)形槽的外徑等于所述圓形槽的直徑，所述環(huán)形槽的內(nèi)徑略小于所述圓形槽的直徑，從而使得在所述圓形槽內(nèi)形成一用于承放所述擋板的凸臺。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的可兼容多尺寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)，通過在托盤上設(shè)置擋板，采用托盤及配套的擋板對晶片進(jìn)行固定，通過設(shè)計(jì)不同的擋板實(shí)現(xiàn)不同尺寸、不同位置晶片的工藝試驗(yàn)，且由于晶片和托盤是完全接觸，解決了晶片邊緣溫度均勻性差的問題，且能夠?qū)崿F(xiàn)對托盤多點(diǎn)位置的工藝驗(yàn)證，降低了成本、縮短了工藝驗(yàn)證時(shí)間、提高了晶片的工藝質(zhì)量。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的容納一片8寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)的容納五片4寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2所示托盤結(jié)構(gòu)放置一片晶片時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為現(xiàn)有技術(shù)的托盤結(jié)構(gòu)裝配晶片后的斷面示意圖；

圖5為本發(fā)明的托盤結(jié)構(gòu)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的托盤結(jié)構(gòu)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的托盤結(jié)構(gòu)裝配晶片后的端面示意圖；

圖8為本發(fā)明的托盤結(jié)構(gòu)實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明的托盤結(jié)構(gòu)實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的可兼容多尺寸晶片的托盤結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。