一种单片式清洗机及其卡盘制造技术

本申请实施例公开了一种单片式清洗机及其卡盘，该卡盘包括：基座、卡盘主体、轴承和定位销；其中，所述卡盘主体安装在所述基座上，所述轴承套装在所述基座和所述卡盘主体之间，所述定位销位于所述卡盘主体上；所述定位销包括第一定位销和第二定位销；所述第一定位销用于卡在晶片边缘处；所述第二定位销用于卡在晶片切槽处。因晶片切槽为一个开口较小的凹口，当第二定位销固定在此处时，然后再借助第一定位销对晶片边缘的固定作用，能够将晶片牢固地固定在卡盘上，即使在卡盘高速旋转时，因第二定位销对晶片的固定作用，晶片与卡盘之间也不会产生相对运动。

A Monolithic Cleaner and its chuck

The embodiment of this application discloses a monolithic cleaning machine and its chuck, which comprises a base, a chuck body, a bearing and a positioning pin, wherein the chuck body is mounted on the base, the bearing sleeve is arranged between the base and the chuck body, and the positioning pin is located on the chuck body, and the positioning pin comprises a first positioning pin and a second positioning pin. The first positioning pin is used for clamping at the edge of the wafer, and the second positioning pin is used for clamping at the slot of the wafer. Because the chip groove is a small opening, when the second positioning pin is fixed here, and then with the help of the first positioning pin to fix the edge of the chip, the chip can be firmly fixed on the chuck. Even when the chuck rotates at high speed, because of the fixed effect of the second positioning pin on the chip, there will be no relative movement between the chip and the chuck.

【技术实现步骤摘要】
一种单片式清洗机及其卡盘
本申请涉及半导体加工设备领域，尤其涉及一种单片式清洗机及其卡盘。
技术介绍
在对晶片加工过程中，通常会采用湿法清洗工艺对晶片进行清洗。随着半导体技术的发展，单片式清洗(SingleWaferClean)逐渐成为当下湿法工艺的主流技术。在单片式清洗时，需要通过单片式清洗机(WetSingle)实现。在单片式清洗机中，卡盘起着承载晶片和固定晶片的作用。在卡盘上设置有用于固定晶片边缘的定位销。然而这种卡盘结构存在以下问题：当卡盘的转速过快时，会造成卡盘与晶片的相对运动，导致卡盘的定位销极易磨损，同时存在很高的晶片破片的风险。另外，在湿法刻蚀过程中，若卡盘与晶片之间存在相对运动，酸液的刻蚀速率会变大，如此，无法对整个湿法刻蚀过程中的刻蚀量进行精确控制，大大增加了晶片报废风险。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种单片式清洗机及其卡盘，以避免卡盘与其承载晶片之间的相对运动，进而减少定位销的磨损，并降低晶片破片风险，同时达到精确控制对整个湿法刻蚀过程中的刻蚀量的目的。为了解决上述技术问题，本申请采用了如下技术方案：一种单片式清洗机的卡盘，包括：基座、卡盘主体、轴承和定位销；其中，所述卡盘主体安装在所述基座上，所述轴承套装在所述基座和所述卡盘主体之间，所述定位销位于所述卡盘主体上；所述定位销包括第一定位销和第二定位销；所述第一定位销用于卡在晶片边缘处；所述第二定位销用于卡在晶片切槽处。可选地，所述第一定位销为多个，多个所述第一定位销均匀分布在所述卡盘主体上。可选地，所述定位销包括定位销座、连接在所述定位销座上的定位销柱以及从所述定位销柱的顶端延伸出的定位块，所述定位块偏离所述定位销柱的中心。可选地，每个所述定位销能够在其各自所在的位置转动。可选地，所述卡盘还包括：位于所述卡盘主体背面上的传动装置，所述传动装置上设置有多个齿轮，每个齿轮套装在每个定位销的外侧，所述传动装置通过所述齿轮能够带动每个所述定位销在其各自所在的位置转动。可选地，所述卡盘还包括连接在所述传动装置上的至少一个弹簧，所述弹簧的形变方向与所述卡盘的径向方向之间存在夹角。可选地，所述夹角的角度为90度。可选地，所述弹簧为多个，且所述弹簧在所述卡盘上的分布关于基座呈中心对称分布。可选地，所述传动装置为金属传动装置。可选地，所述卡盘还包括：位于所述基座上的马达，所述马达通过所述轴承能够驱动所述卡盘主体和所述传动装置转动。一种单片式清洗机，其特征在于，包括：机台和位于所述机台上的卡盘，所述卡盘为上述任一技术方案所述的卡盘。可选地，所述机台上还设置有晶片切槽的对准装置，所述晶片切槽的对准装置用于使得晶片在放置到卡盘上时，能够加快晶片上的切槽对准所述卡盘上的第二定位销。相较于现有技术，本申请具有以下有益效果：基于以上技术方案可知，本申请提供的单片式清洗机的卡盘包括设置在卡盘主体上的第一定位销和第二定位销，其中，第一定位销用于卡在晶片边缘处，第二定位销用于卡在晶片切槽处，因晶片切槽为一个开口较小的凹口，当第二定位销固定在此处时，然后再借助第一定位销对晶片边缘的固定作用，能够将晶片牢固地固定在卡盘上，即使在卡盘高速旋转时，因第二定位销对晶片的固定作用，晶片与卡盘之间也不会产生相对运动。因晶片与卡盘之间不会发生相对运动，因此，晶片对第一定位销的磨损也会减少，进而降低了晶片破片风险。而且，因卡盘与晶片之间无相对运动，当将该单片式清洗机用到湿法刻蚀工艺过程中时，不会出现因晶片与卡盘之间的相对运动而导致刻蚀速率变高的可能，因而，利用本申请提供的单片式清洗机的卡盘能够精确控制整个湿法刻蚀过程中的刻蚀量，降低了晶片报废的风险。附图说明为了清楚地理解本申请的具体实施方式，下面将描述本申请具体实施方式时用到的附图做一简要说明。显而易见地，这些附图仅是本申请的部分实施例。图1是本领域常用的卡盘结构示意图；图2是带有切槽的晶片结构示意图；图3是本申请实施例一提供的单片式清洗机的卡盘俯视结构示意图；图4为沿图3中的A-A’方向的剖视图；图5是本申请实施例提供的定位销结构示意图；图6是本申请实施例二提供的单片式清洗机的卡盘俯视结构示意图；图7是本申请实施例三提供的单片式清洗机的卡盘俯视结构示意图。具体实施方式在晶片加工过程中，通常会采用湿法清洗工艺对晶片进行清洗。随着半导体技术的发展，单片式清洗逐渐成为当下湿法工艺的主流技术。在单片清洗时，需要通过单片式清洗机实现。单片式清洗机通常包括机台和安装在机台上的卡盘，卡盘起着承载晶片和固定晶片的作用。常用的卡盘结构如图1所示，在卡盘10上设置有用于固定晶片W边缘的定位销11。然而，该卡盘结构存在以下问题：当卡盘10的转速过快时，会造成卡盘10与晶片W的相对运动，即卡盘10的转动速率ω1与晶片W的转动速率ω2之间存在速率差，例如，ω2<ω1，导致卡盘10的定位销11极易磨损，同时存在很高的晶片破片风险。另外，在湿法刻蚀过程中，若卡盘与晶片之间存在相对运动，酸液的刻蚀速率会变大，如此，无法对整个湿法刻蚀过程中的刻蚀量进行精确控制，大大增加了晶片报废风险。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种单片式清洗机的卡盘以及包含该卡盘的清洗机。需要说明，本申请实施例提供的单片式清洗机的卡盘适用于固定带有切槽(Notch)的晶片。作为示例，该带有切槽的晶片的结构如图2所示。图2中的21为晶片主体，22为晶片切槽。在本申请提供的单片式清洗机的卡盘除了包括用于固定晶片边缘位置处的第一定位销以外，还包括用于卡在晶片切槽出的第二定位销。当晶片放置在卡盘上后，第一定位销固定在晶片边缘处，第二定位销卡在晶片的切槽内。因晶片切槽为一个开口较小的凹口，当第二定位销固定在此处时，然后再借助第一定位销对晶片边缘的固定作用，能够将晶片牢固地固定在卡盘上，即使在卡盘高速旋转时，因第二定位销对晶片的固定作用，晶片与卡盘之间也不会产生相对运动。因晶片与卡盘之间不会发生相对运动，因此，晶片对第一定位销的磨损也会减少，进而降低了晶片破片风险。而且，因卡盘与晶片之间无相对运动，当将该单片式清洗机用到湿法刻蚀工艺过程中时，不会出现因晶片与卡盘之间的相对运动而导致刻蚀速率变高的可能，因而，利用本申请提供的单片式清洗机的卡盘能够精确控制整个湿法刻蚀过程中的刻蚀量，降低了晶片报废的风险。下面结合具体实施例及附图，对本申请单片式清洗机的卡盘进行详细介绍。实施例一请参见图3和图4，其中，图3为本申请实施例一提供的单片式清洗机的卡盘的俯视图，图4为沿图3中的A-A’方向的剖视图。如图3和图4所示，本申请实施例一提供的单片式清洗机的卡盘300包括：基座31、卡盘主体32、轴承33和定位销34。其中卡盘主体32安装在基座31上，轴承33套装在基座31和卡盘主体32之间，定位销34位于卡盘主体32上；定位销34包括用于卡在晶片W边缘处的第一定位销341和用于卡在晶片切槽N处的第二定位销342。作为本申请的一可选示例，为了实现对晶片W较好的固定，第一定位销341可以为多个，进一步地，该多个第一定位销341可以均匀分布在卡盘主体31上，并关于卡盘中心呈中心对称，如此，可以使得晶片W的受力均匀，减少晶片W破片的风险。而且，这种结构设计，有利于减小第一定位销341的磨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单片式清洗机的卡盘，其特征在于，包括：基座、卡盘主体、轴承和定位销；其中，所述卡盘主体安装在所述基座上，所述轴承套装在所述基座和所述卡盘主体之间，所述定位销位于所述卡盘主体上；所述定位销包括第一定位销和第二定位销；所述第一定位销用于卡在晶片边缘处；所述第二定位销用于卡在晶片切槽处。

【技术特征摘要】
1.一种单片式清洗机的卡盘，其特征在于，包括：基座、卡盘主体、轴承和定位销；其中，所述卡盘主体安装在所述基座上，所述轴承套装在所述基座和所述卡盘主体之间，所述定位销位于所述卡盘主体上；所述定位销包括第一定位销和第二定位销；所述第一定位销用于卡在晶片边缘处；所述第二定位销用于卡在晶片切槽处。2.根据权利要求1所述的卡盘，其特征在于，所述第一定位销为多个，多个所述第一定位销均匀分布在所述卡盘主体上。3.根据权利要求1所述的卡盘，其特征在于，所述定位销包括定位销座、连接在所述定位销座上的定位销柱以及从所述定位销柱的顶端延伸出的定位块，所述定位块偏离所述定位销柱的中心。4.根据权利要求3所述的卡盘，其特征在于，每个所述定位销能够在其各自所在的位置转动。5.根据权利要求1-4任一项所述的卡盘，其特征在于，所述卡盘还包括：位于所述卡盘主体背面上的传动装置，所述传动装置上设置有多个齿轮，每个齿轮套装在每个定位销的外侧，所述传动装置通过所述齿轮能够带动每个所述定位销...

【专利技术属性】
技术研发人员：李君，蒋阳波，杨永刚，郑晓芬，
申请(专利权)人：长江存储科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42