晶圆夹具制造技术

本发明专利技术提供了一种晶圆夹具，涉及半导体芯片制备的技术领域，晶圆夹具包括：夹座，夹座的正面具有固定夹爪，夹座上滑动连接有与固定夹爪相对的移动夹爪；移动夹爪包括底座和弧形弹片，弧形弹片的两端分别与底座连接；弧形弹片的弧面朝固定夹爪所在一侧弯曲；弧形弹片包括位于中间部分的抵接部，以及位于左右两端的连接部，连接部与抵接部之间连接有过渡部，过渡部上具有多个贯穿其前后表面的通孔。部上具有多个贯穿其前后表面的通孔。部上具有多个贯穿其前后表面的通孔。

【技术实现步骤摘要】
晶圆夹具


[0001]本专利技术涉及半导体芯片制备
，尤其是涉及一种晶圆夹具。

技术介绍

[0002]电子束蒸发工艺是现代半导体芯片制造领域最重要的工艺之一，其是在真空腔室中利用高能电子束加热蒸发材料，将蒸发材料输送到基板上，形成薄膜的过程。
[0003]在制膜过程中，将半导体芯片装载在行星架的晶圆夹具上，且半导体芯片待镀膜的一面朝下；接着将行星架放入电子束蒸发设备中。为了在半导体芯片上制备均匀的薄膜，在制膜过程中，行星架要不断的进行公转和自转。
[0004]然而，行星架上的晶圆夹具通常是针对一定厚度范围内的晶圆设计的，且依靠弹簧的端部和晶圆的点接触夹紧晶圆。当晶圆的厚度小于该厚度范围，晶圆，则因弹簧给与晶圆过大的压力过大，而破碎；当晶圆的厚度大于该厚度范围时，晶圆，则因弹簧给与的压力不够，而夹持不稳。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种晶圆夹具，以缓解现有技术中针对不同厚度的晶圆采用同样的夹具所导致的晶圆夹持不稳或者晶圆被夹碎的技术问题。
[0006]本专利技术实施例提供的一种晶圆夹具，包括：夹座，所述夹座的正面具有固定夹爪，所述夹座上滑动连接有与所述固定夹爪相对的移动夹爪，所述移动夹爪能够朝向或者远离所述固定夹爪运动；
[0007]所述移动夹爪包括底座和弧形弹片，所述弧形弹片的两端分别与底座连接；所述弧形弹片的弧面朝固定夹爪所在一侧弯曲；所述弧形弹片包括位于中间部分的抵接部，以及位于左右两端的连接部，所述连接部与抵接部之间连接有过渡部，所述过渡部上具有多个贯穿其前后表面的通孔；
[0008]所述夹座的背面设置有螺母，所述螺母内螺纹连接有调节螺栓，所述调节螺栓沿第一方向延伸，所述第一方向与移动夹爪的运动方向一致；所述调节螺栓靠近移动夹爪的一端的侧壁上设置有环形槽；所述晶圆夹具还包括沿第一方向延伸的弹簧，所述弹簧的一端与底座固定连接，另一端具有两个“L”型连接臂，所述连接臂包括沿第一方向延伸的第一杆，以及与第一杆垂直连接的第二杆，两个连接臂上的第二杆朝彼此所在方向相向延伸，两个所述第二杆之间设置有与调节螺栓同轴的套环，所述套环位于所述环形槽内；所述夹座的背面还设置有位于连接臂两侧的限位杆，所述限位杆用于阻止所述连接臂随调节螺栓一起旋转。
[0009]进一步的，所述过渡部上的所有的通孔的面积和占弧形弹片的弧面面积的30％－80％。
[0010]进一步的，所述过渡部上的通孔的大小相同，且沿所述抵接部朝向连接部的方向，所述过渡部上各个位置的单位面积上的通孔的数量增加。
[0011]进一步的，沿所述抵接部朝向连接部的方向，所述过渡部上各个位置上单位面积的通孔的数量相同，且所述过渡部上各个位置上通孔的面积增加。
[0012]进一步的，所述弹簧的两端均具有沿轴向向外侧延伸的金属丝；
[0013]所述夹座的背面设置有两个定位柱，所述弹簧与移动夹爪之间的金属丝穿过其中一个定位柱，所述弹簧与调节螺栓之间的金属丝穿过连一个定位柱。
[0014]进一步的，所述调节螺栓包括依次连接的螺纹部、刻度部和握持部，所述螺纹部与螺母螺纹连接，且所述环形槽位于所述螺纹部上；
[0015]所述刻度部上具有沿第一方向等间隔设置的多个刻度线，且每个刻度线均环绕所述刻度部一周；
[0016]所述夹座上具有用于与刻度线对齐的基准线，所述基准线与刻度线平行。
[0017]进一步的，所述握持部包括沿第一方向延伸的六角插杆，所述刻度部的端面上具有与所述六角插杆对应的六角孔。
[0018]进一步的，所述夹座上具有滑轨，所述移动夹爪滑动连接在所述滑轨内，以使所述移动夹爪仅沿第一方向运动。
[0019]进一步的，所述底座包括垂直连接的第一背板和第二背板，所述第一背板与弹簧连接，所述弧形弹片与第二背板连接；
[0020]所述第二背板朝向所述固定夹爪的一面上设置有与该面垂直的第一连接板，所述第一连接板的数量为两个，两个所述第一连接板间隔设置；两个第一连接板上彼此朝向的面上均设置有向彼此所在方向延伸的第二连接板，两个所述第二连接板之间形成缺口，所述第二连接板与第二背板之间具有间隙，所述弧形弹片的连接部固定在所述第二连接板和第二背板之间的间隙内，所述弧形弹片的顶部从所述缺口露出，且弧形弹片的顶部高于所述第二连接板。
[0021]进一步的，所述底座上连接有盖板，所述盖板与所述第二背板连接，且所述盖板和第一背板分别位于所述第二背板的前后两侧；
[0022]所述盖板在第一背板上的投影至少覆盖所述弧形弹片在第一背板上的投影。
[0023]在利用本专利技术实施例提供的晶圆夹具对晶圆进行夹持固定时，可以先根据晶圆的厚度提前调节移动夹爪的夹持力，具体的，使用者正向或者反向旋转调节螺栓，调节螺栓沿第一方向前后运动。因为，调节螺栓与弹簧之间是通过环形槽和套环连接的，且套环与弹簧之间连接的连接臂又被限位杆阻挡，所以，当调节螺栓旋转后，调节螺栓只能通过环形槽带动弹簧的一端沿第一方向运动，弹簧不会随着一起旋转。弹簧的伸缩长度改变后，弹簧作用在移动夹爪上的拉力就改变了，从而改变了移动夹爪施加在晶圆侧边上的力，从而更好的适配不同厚度的晶圆。进一步的，移动夹爪上的弧形弹片可以与晶圆的侧壁均匀接触。因为，在弹簧的作用下，弧形弹片的顶端与晶圆的侧壁抵接，弧形弹片的抵接部与连接部之间设置了带有通孔的过渡部，过渡部内的通孔可以使过渡部的弹力降低，从而使抵接部更容易发生向连接部方向的形变，也就是说，抵接部与晶圆的侧壁抵接后，向晶圆一侧凸出的抵接部能够更容易地向外侧发生形变，变成向远离晶圆方向凸出的弧面，从而使抵接部与晶圆的侧壁形成面接触，减小移动夹爪给晶圆侧边的压强，从而有利于防止较薄晶圆的碎裂。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，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。
[0025]图1为本专利技术实施例提供的晶圆夹具的后视图；
[0026]图2为本专利技术实施例提供的晶圆夹具的侧视图；
[0027]图3图2中A位置的局部放大图；
[0028]图4为图3的剖视图；
[0029]图5为本专利技术实施例提供的晶圆夹具的移动夹爪的示意图(省略盖板)；
[0030]图6为本专利技术实施例提供的晶圆夹具中的弧形弹片的示意图；
[0031]图7为本专利技术实施例提供的晶圆夹具中的弧形弹片与晶圆抵接的过程图。
[0032]图标：100－夹座；110－固定夹爪；120－螺母；130－调节螺栓；131－螺纹部；1311－环形槽；132－刻度部；133－握持部；1331－六角插杆；140－滑轨；
[0033]200－移动夹爪；211－第一背板；212－第二背板；213－第一连接板；214－第二连接板；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆夹具，其特征在于，包括：夹座(100)，所述夹座(100)的正面具有固定夹爪(110)，所述夹座(100)上滑动连接有与所述固定夹爪(110)相对的移动夹爪(200)，所述移动夹爪(200)能够朝向或者远离所述固定夹爪(110)运动；所述移动夹爪(200)包括底座和弧形弹片(220)，所述弧形弹片(220)的两端分别与底座连接；所述弧形弹片(220)的弧面朝固定夹爪(110)所在一侧弯曲；所述弧形弹片(220)包括位于中间部分的抵接部(221)，以及位于左右两端的连接部(222)，所述连接部(222)与抵接部(221)之间连接有过渡部(223)，所述过渡部(223)上具有多个贯穿其前后表面的通孔(2231)；所述夹座(100)的背面设置有螺母(120)，所述螺母(120)内螺纹连接有调节螺栓(130)，所述调节螺栓(130)沿第一方向延伸，所述第一方向与移动夹爪(200)的运动方向一致；所述调节螺栓(130)靠近移动夹爪的一端的侧壁上设置有环形槽(1311)；所述晶圆夹具还包括沿第一方向延伸的弹簧(300)，所述弹簧(300)的一端与底座固定连接，另一端具有两个“L”型连接臂(310)，所述连接臂(310)包括沿第一方向延伸的第一杆，以及与第一杆垂直连接的第二杆，两个连接臂上的第二杆朝彼此所在方向相向延伸，两个所述第二杆之间设置有与调节螺栓(130)同轴的套环(320)，所述套环(320)位于所述环形槽(1311)内；所述夹座(100)的背面还设置有位于连接臂(310)两侧的限位杆(330)，所述限位杆(330)用于阻止所述连接臂(310)随调节螺栓(130)一起旋转。2.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于，所述过渡部(223)上的所有的通孔(2231)的面积和占弧形弹片(220)的弧面面积的30％－80％。3.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于，所述过渡部(223)上的通孔(2231)的大小相同，且沿所述抵接部(221)朝向连接部(222)的方向，所述过渡部(223)上各个位置的单位面积上的通孔(2231)的数量增加。4.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于，沿所述抵接部(221)朝向连接部(222)的方向，所述过渡部(223)上各个位置上单位面积的通孔(2231)的数量相同，且所述过渡部(223)上各个位置上通孔(2231)的面积增加。5.根据权利要求1所述的晶圆夹具，其特征在于，所述弹簧(300)的两端均具有沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：任雄，李美，蒲耀川，张玲玲，
申请(专利权)人：天水天光半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：