[發明專利]一種用于高真空環境的半導體冷卻裝置

有效

• 申請號: 201410632188.1
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN105655271B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 李學威;管莉娜;趙治國;何書龍;王文釗;吳青海
• 申請（專利權）人: 沈陽新松機器人自動化股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

本發明涉及半導體加工技術領域，具體公開一種用于高真空環境的半導體冷卻裝置。本發明的半導體冷卻裝置，包括晶圓支撐機構(1)、舉升PIN支架機構(2)、冷卻盤機構(3)、冷卻盤隔熱支撐機構(4)和氣動舉升機構(5)，所述晶圓支撐機構(1)、舉升PIN支架機構(2)、冷卻盤隔熱支撐機構(4)設置在所述冷卻盤機構(3)上，所述冷卻盤機構(3)設置在所述氣動舉升機構(5)上。本發明裝置實現半導體的自動升降功能，并實現半導體的冷卻。同時本發明針對半導體加工后溫度過高的冷卻的實現，有效地實現過高溫半導體冷卻。

技術領域

本發明涉及晶圓加工技術領域，特別涉及一種用于高真空環境的半導體冷卻裝置。

背景技術

目前，全球半導體消費市場和產業增長速度十分迅猛，尤其國內的半導體消費市場和產業增長速度為全球的10倍以上。在半導體行業極其激烈的競爭下，半導體產業越來越需要極大規模的集成化。

半導體集運輸、加工、封裝于一體，由于加工工藝的要求，如提高生產合格率，在加工工藝中會對半導體進行高溫加熱，如果將高溫的半導體直接封裝會損傷半導體封裝盒，甚至損壞半導體。

為不影響生產效率，直接在半導體極大規模生產平臺上設置半導體冷卻裝置，有效降低半導體溫度至半導體封裝盒可接受的溫度，提高半導體的生產合格率又不降低生產效率，成為筮待解決的問題。

發明內容

本發明旨在克服現有半導體冷卻裝置的缺陷，提供一種用于高真空環境的半導體冷卻裝置，有效地實現過高溫半導體冷卻。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種用于高真空環境的半導體冷卻裝置，包括晶圓支撐機構(1)、舉升PIN支架機構(2)、冷卻盤機構(3)、冷卻盤隔熱支撐機構(4)和氣動舉升機構(5)，所述晶圓支撐機構(1)、舉升PIN支架機構(2)、冷卻盤隔熱支撐機構(4)設置在所述冷卻盤機構(3)上，所述冷卻盤機構(3)設置在所述氣動舉升機構(5)上；所述晶圓支撐機構(1)，用于支撐無需冷卻的晶圓；所述舉升PIN支架機構(2)，用于升降待冷卻的晶圓；所述冷卻盤隔熱支撐機構(4)，用于隔離晶圓與所述冷卻盤機構(3)以及支撐晶圓；所述氣動舉升機構(5)，用于晶圓升降提供動力源。

一些實施例中，所述晶圓支撐機構(1)包括晶圓雙爪支撐架(18)、晶圓單爪支撐架(19)和多個爪部石英支柱(20)，所述晶圓雙爪支撐架(18)、晶圓單爪支撐架(19)分別設置在所述冷卻盤機構(3)的兩側，所述多個爪部石英支柱(20)分別設置在晶圓雙爪支撐架(18)、晶圓單爪支撐架(19)上。

一些實施例中，所述舉升PIN支架機構(2)設置在所述冷卻盤機構(3)上方、且與所述氣動舉升機構(5)連接，包括PIN支架(8)、PIN支架夾緊裝置(9)和PIN石英支柱(10)，所述PIN支架(8)和PIN支架夾緊裝置(9)連接，所述PIN石英支柱(10)設置在所述PIN支架(8)和PIN支架夾緊裝置(9)之間。

一些實施例中，所述PIN支架(8)為Y型。

一些實施例中，所述冷卻盤機構(3)包括冷盤(6)和設置在所述冷盤(6)下部的水路密封板(7)，所述冷盤(6)和水路密封板(7)通過O型圈密封，所述O型圈設置在所述冷盤(6)的密封槽內，冷卻水在所述冷盤(6)和水路密封板(7)之間的水路流動。

一些實施例中，所述冷卻盤隔熱支撐機構(4)為一具有平臺面的冷卻盤支撐石英球(21)，所述冷卻盤支撐石英球(21)的平臺面與所述冷卻盤機構(3)相連，且所述冷卻盤支撐石英球(21)固定在所述冷卻盤機構(3)上。

一些實施例中，所述氣動舉升機構(5)包括氣缸支撐蓋(15)、氣缸連接轉接板(14)、氣缸(13)、氣缸支撐架(12)和頂起軸(11)，