[發明專利]一種防止熱傳導的晶圓吸附裝置

有效

• 申請號: 201711159915.7
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN109817560B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 王若愚
• 申請（專利權）人: 沈陽芯源微電子設備股份有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 白振宇

本發明屬于半導體生產制造領域，具體地說是一種防止熱傳導的晶圓吸附裝置，承片臺的上表面分別設有內密封環及外密封環，內、外密封環之間形成環形的真空腔，內密封環的內部為常壓腔；真空腔內設置有承片凸臺，并在真空腔內的承片臺上開設有真空孔；常壓腔內的承片臺上分別開有示教孔及常壓腔排氣孔；承片臺下部的吸盤頸的內孔中設有環狀凸臺，電機軸由吸盤頸的內孔插入、僅與環狀凸臺連接，電機軸上開設有電機軸中空孔，真空孔的一端與真空腔相連通，另一端與電機軸中空孔相連通；晶圓放置在承片臺上，由承片凸臺及內、外密封環支撐，常壓腔排氣孔的一端與常壓腔相連通，另一端與承片臺下部的大氣相連通。本發明可以有效避免由電機高速旋轉帶來的晶圓溫度變化。

技術領域

本發明屬于半導體生產制造領域，具體地說是一種防止熱傳導的晶圓吸附裝置，可應用于勻膠、顯影、去膠、蝕刻等需要真空吸附晶圓，再由電機帶動晶圓旋轉的晶圓加工設備中。

背景技術

在芯片制造的過程中，晶圓及其表面的化學品在反應過程中，對溫度變化的響應極其敏感。傳統的吸附裝置，電機軸高速旋轉產生溫度直接向上傳導至中心附近的承片臺，再通過承片臺傳導至晶圓，被加工晶圓的溫度分布為中間熱、徑向遞減；由于溫度不均勻，因為會導致晶圓加工出現問題。

發明內容

為了解決由于溫度不均勻而導致的晶圓加工問題，本發明的目的在于提供一種防止熱傳導的晶圓吸附裝置。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明包括承載晶圓的承片臺，該承片臺與電機的電機軸相連，通過所述電機驅動帶動晶圓旋轉；所述承片臺的上表面分別設有內密封環及外密封環，該內、外密封環之間形成環形的真空腔，所述內密封環的內部為常壓腔；所述真空腔內設置有承片凸臺，并在真空腔內的承片臺上開設有真空孔；所述常壓腔內的承片臺上分別開有示教孔及常壓腔排氣孔；所述承片臺下部的吸盤頸的內孔中設有環狀凸臺，所述電機軸由吸盤頸的內孔插入、僅與所述環狀凸臺連接，該電機軸上開設有電機軸中空孔，所述真空孔的一端與真空腔相連通，另一端與所述電機軸中空孔相連通；所述晶圓放置在承片臺上，由所述承片凸臺及內、外密封環支撐，所述常壓腔排氣孔的一端與常壓腔相連通，另一端與所述承片臺下部的大氣相連通；

其中：所述真空孔為多個，沿所述真空腔的圓周方向均布，各所述真空孔均為斜向真空孔，即各所述真空孔的軸向中心線與所述電機軸中空孔的軸向中心線傾斜相交；

所述吸盤頸的內孔孔壁上沿徑向向內延伸、形成所述環狀凸臺，除該環狀凸臺外的孔壁其他部分均與所述電機軸之間形成非接觸的空腔；

所述承片凸臺為多個環形、呈同心圓布置，每個環形的承片凸臺沿圓周方向均開設有多個豁口，所述真空孔的一端開設在該豁口處；各所述承片凸臺的圓心與所述內、外密封環的圓心以及承片臺上部的圓心同心設置；

所述承片凸臺及內、外密封環的高度相等；所述常壓腔排氣孔的軸向中心線與電機軸中空孔的軸向中心線平行。

本發明的優點與積極效果為：

1.本發明可以有效避免由電機高速旋轉帶來的晶圓溫度變化。

2.本發明與電機軸配合的部分結構簡單，無需進行電機的特殊設計即可通配。

3.本發明相對于傳統晶圓吸附裝置，減少了接觸面積，可以減少對晶圓的污染。

附圖說明

圖1為本發明的軸測圖；

圖2為本發明真空吸附晶圓時的剖面圖；

圖3為圖2的局部放大圖；

其中：1為內密封環，2為外密封環，3為常壓腔排氣孔，4為承片凸臺，5為真空孔，6為示教孔，7為吸盤頸，8為電機軸，9為晶圓，10為真空腔，11為常壓腔，12為環狀凸臺，13為電機軸中空孔，14為空腔，15為承片臺。

具體實施方式