等离子刻蚀承载装置及等离子刻蚀机制造方法及图纸

技术编号:22240980 阅读:84 留言:0更新日期:2019-10-09 20:35
本发明专利技术公开了一种等离子刻蚀承载装置及等离子刻蚀机,属于等离子刻蚀领域。等离子刻蚀承载装置包括:晶圆载盘和至少两个限位件,所述晶圆载盘和所述限位件的材质均为SiC,所述晶圆载盘的体积大于所述限位件的体积,所述晶圆载盘为圆盘,各所述限位件分别可拆卸地安装于所述晶圆载盘的第一圆面,每两个所述限位件用于将晶圆片卡设在每两个所述限位件之间的第一圆面上。等离子刻蚀机包括刻蚀腔、背氦单元、真空单元、供气单元、以及承载装置,所述承载装置用于承载晶圆片,所述承载装置与所述刻蚀腔相配套,所述承载装置为前述等离子刻蚀承载装置。

Plasma etching load-bearing device and plasma etcher

【技术实现步骤摘要】
等离子刻蚀承载装置及等离子刻蚀机
本专利技术涉及等离子刻蚀领域,特别涉及一种等离子刻蚀承载装置及等离子刻蚀机。
技术介绍
等离子刻蚀机是进行等离子刻蚀的设备。一般地,先将晶圆片放置到SiC(碳化硅)托盘上,并使其待刻蚀面朝上,再将SiC托盘放置到等离子刻蚀机的反应腔中,然后产生等离子气体轰击待刻蚀面。目前,行业内使用的SiC托盘是一体式带片槽的盘,晶圆片位于片槽内。由于托盘正面没有放置晶圆片的位置(包括片槽边缘)随待刻蚀面一同暴露在等离子气体轰击环境中,片槽边缘也会被轰击刻蚀,将变得越来越薄,而放置晶圆片的位置(槽底)未受到等离子气体的轰击其厚度保持不变。在使用一段时间后,片槽边缘将被刻蚀得与槽底区域齐平,从而无法固定晶圆片,将导致在一些机械传输过程中发生晶圆片互相碰撞而发生损坏。这时,往往需要更换整个托盘,然而托盘的价格较贵,加重了生产成本。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种等离子刻蚀承载装置及等离子刻蚀机,能够提高SiC托盘的利用效率,降低生产成本。所述技术方案如下:一方面,提供了一种等离子刻蚀承载装置,所述等离子刻蚀承载装置包括:晶圆载盘和至少两个限位件,所述晶圆载盘和所述限位件的材质均为SiC,所述晶圆载盘的体积大于所述限位件的体积,所述晶圆载盘为圆盘,各所述限位件分别可拆卸地安装于所述晶圆载盘的第一圆面,每两个所述限位件用于将晶圆片卡设在每两个所述限位件之间的第一圆面上。可选地,所述限位件为平台,所述限位件插装在所述第一圆面上,所述平台表面到所述第一圆面的距离等于或大于0.5mm。可选地,所述晶圆片包括第一晶圆片,所述限位件包括至少三个侧面,所述限位件的第一侧面为圆弧面,所述第一侧面与所述第一晶圆片的周壁相配合。可选地,所述晶圆片还包括第二晶圆片,所述限位件的第二侧面为圆弧面,所述第一侧面相对于所述第二侧面背向设置,所述第二侧面与所述第二晶圆片的周壁相配合,所述第一晶圆片与所述第二晶圆片相邻放置。可选地,所述限位件包括第一限位件和第二限位件,所述第一圆面包括内圈区域和外圈区域,所述内圈区域布置有两个所述第一限位件,两个所述第一限位件的第一侧面或第二侧面相对,所述外圈区域均匀布置有N个所述第二限位件,各个所述第二限位件到所述第一圆面的中心的距离相等,N为所述外圈区域放置的晶圆片的数量,N大于或等于3,相邻三个所述第二限位件中位于中间的第二限位件的第一侧面与位于左边的第二限位件的第一侧面相对,位于中间的第二限位件的第二侧面与位于右边的第二限位件的第二侧面相对。可选地,所述限位件包括四个侧面,所述第一侧面、所述第三侧面、所述第二侧面、以及所述第四侧面顺次连接,所述第三侧面与所述第四侧面相对且均为平面,所述第四侧面到第三侧面的距离不小于20mm,两个所述第一限位件相对于位于所述内圈区域放置晶圆片的位置的直径对称,所述第二限位件的第三侧面与相邻两个放置晶圆片的位置的中心连线重合,所述第二限位件的第三侧面比所述第二限位件的第四侧面更加远离临近的第一圆面的边缘位置。可选地,所述晶圆载盘上设有M个定位凹槽,所述定位凹槽用于指示晶圆片的平边朝向,M为晶圆载盘上放置的晶圆片的总量。可选地,所述等离子刻蚀承载装置还包括多个压紧件,所述压紧件用于放置在所述晶圆片上以将所述晶圆片压紧在所述晶圆载盘上。可选地,所述压紧件的材质为陶瓷。另一方面,提供了一种等离子刻蚀机,所述等离子刻蚀机包括刻蚀腔、背氦单元、真空单元、供气单元、以及承载装置,所述承载装置用于承载晶圆片,所述承载装置与所述刻蚀腔相配套,所述承载装置为前述等离子刻蚀承载装置。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:通过限位件对晶圆片进行卡设固定,由于限位件可拆卸地安装于晶圆载盘上,随着承载装置的使用,限位件将在使用中刻蚀消耗,这时只更换限位件,不更换承载托盘;而晶圆载盘的体积大于限位件的体积,限位件的价格相对晶圆载盘的价格低一些,更换的成本相对也低一些,可以用至整个晶圆载盘被刻蚀消耗殆尽,不用过早报废整个晶圆载盘,能够提高SiC托盘的利用效率,降低生产成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种等离子刻蚀承载装置的结构示意图;图2是本专利技术实施例提供的限位件的结构示意图;图3是本专利技术实施例提供的限位件在晶圆载盘上的位置的示意图。附图中,10晶圆载盘,10a第一圆面,20限位件,20a第一侧面,20b第二侧面,20c第三侧面,30定位凹槽。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。首先以ICP(InductivelyCoupledPlasma,电感耦合等离子体)刻蚀为例,介绍一下等离子刻蚀流程,具体包括如下步骤。1、在wafer(晶圆片)表面进行掩膜流程。掩膜就是光刻胶,均匀地铺一层胶在上面。光刻胶有正胶、负胶之分,假设在wafer上的掩膜为正胶。2、用一块带有镂空图像的光刻板遮在wafer和光源之间,一旦被光线照射到胶就会发生反应,然后消失,而被光刻板挡住的部分要继续存在,再经过其他处理就可对掩膜下层的半导体材料起保护作用。3、用等离子气体轰击整个wafer表面,带胶的半导体材料部分会被胶所保护不被刻蚀,没有光刻胶保护的wafer上的半导体材料会被等离子体轰击刻蚀。4、去除掩膜,wafer表面就形成了各种图形凹槽。图1示出了本专利技术实施例提供的一种等离子刻蚀承载装置,适用于上述刻蚀流程的第3步中承载wafer。参见图1,该等离子刻蚀承载装置包括:晶圆载盘10和至少两个限位件20。晶圆载盘10和限位件20的材质均为SiC,晶圆载盘10的体积大于限位件20的体积,晶圆载盘10为圆盘,各限位件20分别可拆卸地安装于晶圆载盘10的第一圆面10a,每两个限位件20用于将晶圆片卡设在每两个限位件20之间的第一圆面10a上。通过限位件20对晶圆片进行卡设固定,由于限位件20可拆卸地安装于晶圆载盘10上,随着承载装置的使用,限位件20将在使用中刻蚀消耗,只更换限位件20,不更换承载托盘;而晶圆载盘10的体积大于限位件20的体积,限位件20的价格相对晶圆载盘10的价格低一些,更换的成本相对也低一些,可以用至整个晶圆载盘10被刻蚀消耗殆尽,不用过早报废整个晶圆载盘10,能够提高SiC托盘的利用效率,降低生产成本。晶圆载盘10可以承载多片wafer,由于wafer的体积大于限位件20的体积,晶圆载盘10的体积远大于限位件20的体积。其中,限位件20的数量可以是晶圆载盘10承载的wafer数量的两倍,即,一片wafer对应两个限位件20。为了减少限位件20的数量以增多wafer的放置空间,一个限位件10可以向相邻的两片或更多数量的wafer提供固定作用。下面结合图2和图3详细介绍限位件20在晶圆载盘10上的安装位置和限位件20的形状,限位件20在晶圆载盘10上的安装位置及其形状决定限位件20的体积,限位件20的体积越小,其生产成本的开销越小。示例性地,参见图2,限位件20为平台,限位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种等离子刻蚀承载装置,其特征在于,所述等离子刻蚀承载装置包括:晶圆载盘(10)和至少两个限位件(20),所述晶圆载盘(10)和所述限位件(20)的材质均为SiC,所述晶圆载盘(10)的体积大于所述限位件(20)的体积,所述晶圆载盘(10)为圆盘,各所述限位件(20)分别可拆卸地安装于所述晶圆载盘(10)的第一圆面(10a),每两个所述限位件(20)用于将晶圆片卡设在每两个所述限位件(20)之间的第一圆面(10a)上。

【技术特征摘要】
1.一种等离子刻蚀承载装置,其特征在于,所述等离子刻蚀承载装置包括:晶圆载盘(10)和至少两个限位件(20),所述晶圆载盘(10)和所述限位件(20)的材质均为SiC,所述晶圆载盘(10)的体积大于所述限位件(20)的体积,所述晶圆载盘(10)为圆盘,各所述限位件(20)分别可拆卸地安装于所述晶圆载盘(10)的第一圆面(10a),每两个所述限位件(20)用于将晶圆片卡设在每两个所述限位件(20)之间的第一圆面(10a)上。2.根据权利要求1所述的等离子刻蚀承载装置,其特征在于,所述限位件(20)为平台,所述限位件(20)插装在所述第一圆面(10a)上,所述平台表面到所述第一圆面(10a)的距离等于或大于0.5mm。3.根据权利要求2所述的等离子刻蚀承载装置,其特征在于,所述晶圆片包括第一晶圆片,所述限位件(20)包括至少三个侧面,所述限位件(20)的第一侧面(20a)为圆弧面,所述第一侧面(20a)与所述第一晶圆片的周壁相配合。4.根据权利要求3所述的等离子刻蚀承载装置,其特征在于,所述晶圆片还包括第二晶圆片,所述限位件(20)的第二侧面(20b)为圆弧面,所述第一侧面(20a)相对于所述第二侧面(20b)背向设置,所述第二侧面(20b)与所述第二晶圆片的周壁相配合,所述第一晶圆片与所述第二晶圆片相邻放置。5.根据权利要求4所述的等离子刻蚀承载装置,其特征在于,所述限位件(20)包括第一限位件和第二限位件,所述第一圆面(10a)包括内圈区域和外圈区域,所述内圈区域布置有两个所述第一限位件,两个所述第一限位件的第一侧面(20a)或第二侧面(20b)相对,所述外圈区域均匀布置有N个所述第二限位件,各个所述第二限位件到所述第一圆面(10a)的中心的距离...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁烨滨胡根水孙虎李俊生
申请(专利权)人:华灿光电苏州有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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