晶圆夹持装置及卡盘制造方法及图纸

本公开涉及晶圆夹持装置和卡盘。提供一种晶圆夹持装置，用于安装在卡盘上以夹持晶圆，其特征在于，所述晶圆夹持装置包括：基座，用于与卡盘连接；两个或更多个夹持顶针，设置在所述基座的上表面，所述夹持顶针的侧面能够与所述晶圆的侧面相接触，用于夹持所述晶圆；以及支撑顶针，设置在所述基座的上表面，用于支撑所述晶圆。本公开提供了一种改进的晶圆夹持装置和一种改进的卡盘。

Wafer clamping device and chuck

【技术实现步骤摘要】
晶圆夹持装置及卡盘
本公开涉及半导体制造领域，具体来说，涉及一种晶圆夹持装置及卡盘。
技术介绍
在半导体制造中，需要对晶圆进行各种表面处理，例如蚀刻、清洁、抛光、材料沉积等。在对晶圆进行表面处理时，通常使用可旋转的卡盘来支撑晶圆，使得晶圆固定在卡盘上方，随卡盘一起转动。现有技术中的一些卡盘利用气垫将晶圆支撑在卡盘上方，而不与晶圆的下表面直接接触。卡盘上还设置有多个晶圆夹持装置，用于夹持晶圆的边缘，从而将晶圆固定在卡盘上。为了对晶圆进行表面处理，在正常工作时，通常不期望晶圆与卡盘之间的相对移动或滑动。但是，在工作时，晶圆夹持装置上的用于夹持晶圆的夹持顶针往往会出现一定的磨损，甚至可能断裂，因而不能将晶圆牢固地固定在卡盘上。因此，在卡盘使用一段时间之后，晶圆与卡盘之间经常出现不期望的相对移动。更严重的是，如果夹持顶针在工作时突然断裂，可能会发生导致晶圆损坏的事故。因此存在对于新的技术的需求。
技术实现思路
本公开的目的之一是提供一种改进的晶圆夹持装置以及一种改进的卡盘。根据本公开的一个方面，提供了一种晶圆夹持装置，用于安装在卡盘上以夹持晶圆，其可以包括：基座，用于与卡盘连接；两个或更多个夹持顶针，设置在所述基座的上表面，所述夹持顶针的侧面能够与所述晶圆的侧面相接触，用于夹持所述晶圆；以及支撑顶针，设置在所述基座的上表面，用于支撑所述晶圆。在一些实现方式中，所述两个或更多个夹持顶针能够各自独立地在垂直于所述基座的上表面的方向上运动，从而在用于夹持所述晶圆的夹持位置与不用于夹持所述晶圆的非夹持位置之间切换。在一些实现方式中，在所述晶圆夹持装置正常工作时，所述两个或更多个夹持顶针同时处于夹持位置，或者同时处于非夹持位置。在一些实现方式中，在所述晶圆夹持装置正常工作时，所述两个或更多个夹持顶针轮流处于夹持位置，其中当一个夹持顶针处于夹持位置时，其他夹持顶针处于非夹持位置。在一些实现方式中，在所述晶圆夹持装置正常工作时，所述两个或更多个夹持顶针各自根据所述晶圆夹持装置的运动方向和速度而处于夹持位置或非夹持位置。在一些实现方式中，所述夹持顶针的数量为两个。在一些实现方式中，所述夹持顶针的数量为三个。在一些实现方式中，所述两个或更多个夹持顶针相对于所述支撑顶针对称地布置。在一些实现方式中，所述支撑顶针以及所述两个或更多个夹持顶针布置在靠近所述基座的上表面的边缘处。在一些实现方式中，所述夹持顶针的形状为圆柱体或椭圆柱体。在一些实现方式中，所述夹持顶针由PVC、PFA、POM中的任意材料制成。在一些实现方式中，所述基座的至少一部分的形状为圆锥体。在一些实现方式中，所述基座的侧面或下表面设置有刻度，用于标识所述晶圆夹持装置相对于所述卡盘的方位。在一些实现方式中，所述基座的侧面或下表面设置有定位标记，用于标识所述晶圆夹持装置的预定的安装方位。在一些实现方式中，所述基座上设置有耦合构件，所述耦合构件能够与外部构件机械耦合，从而将所述晶圆夹持装置安装到所述卡盘并定位到适当的位置，以夹持所述晶圆。在一些实现方式中，所述夹持顶针与所述基座通过以下方式中的至少一种相耦合，使得所述夹持顶针能够在垂直于所述基座的上表面的方向上运动：磁力耦合、电气耦合、机械耦合。在一些实现方式中，所述夹持顶针能够方便地从所述基座上拆装。根据本公开的另一个方面，提供了一种卡盘，用于固定晶圆，所述卡盘上可以设置有多个如本公开的任一方面所述的晶圆夹持装置。在一些实现方式中，所述晶圆夹持装置布置在靠近所述卡盘的边缘处，并且在圆周上均匀地布置。在一些实现方式中，所述卡盘上的所述晶圆夹持装置的数量为六个。在一些实现方式中，所述卡盘上设置有与所述晶圆夹持装置对应的位置标记，用于标识所述晶圆夹持装置的方位。本公开的一个方面的技术效果是可以提供一种改进的晶圆夹持装置以及一种改进的卡盘。通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得更为清楚。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：图1示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的晶圆夹持装置的示意图。图2示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的晶圆夹持装置的俯视图。图3示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的卡盘的俯视图。注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在一些情况中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，本公开并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。具体实施方式下面将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。也就是说，本文中的结构及方法是以示例性的方式示出，来说明本公开中的结构和方法的不同实施例。然而，本领域技术人员将会理解，它们仅仅说明可以用来实施的本公开的示例性方式，而不是穷尽的方式。此外，附图不必按比例绘制，一些特征可能被放大以示出具体组件的细节。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。图1示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的晶圆夹持装置100的示意图。图2示出了根据本公开的一个或多个示例性实施例的晶圆夹持装置100的俯视图。在本公开的一个示例性实施例中，晶圆夹持装置100包括基座110、夹持顶针121、122，以及支撑顶针130。晶圆夹持装置100用于安装在卡盘上以夹持晶圆。在正常工作时，卡盘上安装有三个或更多个晶圆夹持装置100，以固定晶圆。为了清楚起见，卡盘和晶圆在图1和图2中未示出。基座110用于将晶圆夹持装置100与卡盘连接，并且将其固定在卡盘上。在一些实施例中，基座110的至少一部分的形状为圆柱体或圆锥体，从而方便地与卡盘连接。夹持顶针121、122设置在基座110的上表面，用于夹持晶圆。在晶圆夹持装置100正常工作时，夹持顶针121、122的侧面与晶圆的侧面相接触，使得晶圆相对于夹持顶针121、122固定，从而相对于晶圆夹持装置100以及卡盘固定。在一些实施例中，夹持顶针121和122的高度相同。在其他实施例中，夹持顶针121和122的高度可以不相同。支撑顶针130与夹持顶针121、122一起设置在基座110的上表面，用于支撑晶圆。在晶圆夹持装置100正常工作时，支撑顶针130的上表面与晶圆的下表面相接触，将晶圆支撑在卡盘上方。支撑顶针130的高度低于夹持顶针121、122。支撑顶针130对晶圆的支撑作用使得晶圆与夹持顶针121、122之间的作用力减小，从而减少了夹持顶针本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆夹持装置，用于安装在卡盘上以夹持晶圆，其特征在于，所述晶圆夹持装置包括：基座，用于与卡盘连接；两个或更多个夹持顶针，设置在所述基座的上表面，所述夹持顶针的侧面能够与所述晶圆的侧面相接触，用于夹持所述晶圆；以及支撑顶针，设置在所述基座的上表面，用于支撑所述晶圆。

【技术特征摘要】
1.一种晶圆夹持装置，用于安装在卡盘上以夹持晶圆，其特征在于，所述晶圆夹持装置包括：基座，用于与卡盘连接；两个或更多个夹持顶针，设置在所述基座的上表面，所述夹持顶针的侧面能够与所述晶圆的侧面相接触，用于夹持所述晶圆；以及支撑顶针，设置在所述基座的上表面，用于支撑所述晶圆。2.根据权利要求1所述的晶圆夹持装置，其特征在于，所述两个或更多个夹持顶针能够各自独立地在垂直于所述基座的上表面的方向上运动，从而在用于夹持所述晶圆的夹持位置与不用于夹持所述晶圆的非夹持位置之间切换。3.根据权利要求2所述的晶圆夹持装置，其特征在于，在所述晶圆夹持装置正常工作时，所述两个或更多个夹持顶针同时处于夹持位置，或者同时处于非夹持位置。4.根据权利要求2所述的晶圆夹持装置，其特征在于，在所述晶圆夹持装置正常工作时，所述两个或更多个夹持顶针轮流处于夹持位置，其中当一个夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：云巴图，刘家桦，叶日铨，
申请(专利权)人：德淮半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32