一种溅射工艺托盘装置的制作方法

专利2023-06-05  87


本实用新型涉及一种溅射工艺托盘装置,属于微电子工艺技术领域。



背景技术:

溅射是物理气相淀积形式之一,主要是一个物理过程,而非化学过程。在溅射过程中,真空系统中充入惰性气体,在高压电场作用下,气体放电形成的离子被强电场加速,轰击靶材料,使靶原子逸出并被溅射到基片上。4英寸半导体工艺生产线溅射工艺中,现有的溅射工艺托盘为平板设计方案,工艺过程中因基片和托盘之间的滑动会造成碎片现象和背面划伤现象,现有的溅射工艺托盘存在工艺过程中易碎片、基片背面易划伤的缺点。



技术实现要素:

本实用新型解决的技术问题是:针对目前现有技术中,现有的溅射工艺托盘存在加工过程中容易划伤基片背面的问题,提出了一种溅射工艺托盘装置。

本实用新型解决上述技术问题是通过如下技术方案予以实现的:

一种溅射工艺托盘装置,包括托盘本体、基片卡位凹槽、基片悬空底板、取片口、定位卡槽、基片放置位置,所述托盘本体上设置有9个基片放置位置,各基片放置位置内侧一定深度位置均设置有放置待加工基片的基片卡位凹槽,基片卡位凹槽内侧一定深度位置设置有基片悬空底板,所述基片放置位置间连接处设置有取片口,所述托盘本体一侧边缘设置有固定托盘本体的定位卡槽。

所述托盘本体为正方形结构不锈钢板,材料为304不锈钢,托盘本体上设置有相同的三列基片放置位置,每列基片放置位置数量均为3个。

所述基片放置位置于同一列中,托盘本体顶部的基片放置位置设置有相邻一个取片口,其余基片放置位置均设置有两个取片口。

所述取片口宽度不小于取片用镊子宽度。

所述基片卡位凹槽外径大于待加工基片半径且内径小于待加工基片半径,所述基片悬空底板内径小于待加工基片半径。

所述待加工基片通过基片卡位凹槽限位,基片悬空底板于加工过程中不与待加工基片接触。

所述基片卡位凹槽、基片悬空底板圆心位置重合,所述取片口于加工过程中,相对于基片放置位置靠近加工操作方向。

所述取片口底部深度与基片悬空底板相同。

所述基片卡位凹槽相对基片放置位置深度为1mm,所述基片悬空底板相对基片卡位凹槽深度为1mm。

所述托盘本体为一体加工成型。

本实用新型与现有技术相比的优点在于:

本实用新型提供的一种溅射工艺托盘装置,通过设计基片卡位凹槽及基片悬空底板,解决了以往托盘工艺过程中基片易滑出碎片的问题,同时克服了现有的溅射工艺托盘存在加工过程中容易划伤基片背面的问题,采用取片口的设置,相较于传统平板托盘更方便进行工艺操作。

附图说明

图1为实用新型提供的工艺托盘结构平面示意图;

图2为实用新型提供的工艺托盘结构立体示意图;

具体实施方式

一种溅射工艺托盘装置,是一种防碎片防划伤的溅射工艺托盘装置,属于微电子工艺技术领域,可作为4英寸半导体工厂中溅射工艺过程中的基片托盘,具体结构包括托盘本体1、基片卡位凹槽2、基片悬空底板3、取片口4、定位卡槽5、基片放置位置6,其中:

托盘本体1为正方形结构不锈钢板,材料为304不锈钢,单侧表面设置有相同的三列基片放置位置6,每列基片放置位置6数量均为3个;

各基片放置位置6内侧一定深度位置均设置有放置待加工基片的基片卡位凹槽2,用于卡住加工过程中的基片,同时基片卡位凹槽2内侧一定深度位置设置有基片悬空底板3,加工过程中基片不与基片接触,避免了工艺过程中基片与托盘的直接接触,从而避免了基片背面划伤;

基片放置位置6间连接处设置有取片口4,基片放置位置6于同一列中,相邻两个基片放置位置6间设置有一个取片口4,取片口4宽度不小于取片用镊子宽度,取片口4于加工过程中,相对于基片放置位置6靠近加工操作方向;

其中,托盘本体1顶部的基片放置位置6设置有相邻一个取片口4,其余基片放置位置6均设置有两个取片口4;

托盘本体1一侧边缘设置有固定托盘本体1的定位卡槽5,用于辅助托盘本体1在加工过程中与外接设备的固定连接;

基片卡位凹槽2外径大于待加工基片半径且内径小于待加工基片半径,能够卡住基片,基片悬空底板3内径则小于待加工基片半径,卡位凹槽2、基片悬空底板3圆心位置重合,均为基片放置位置6圆心位置,同时,取片口4底部深度与基片悬空底板3相同;

其中,基片卡位凹槽2相对基片放置位置6深度为1mm,基片悬空底板3相对基片卡位凹槽2深度为1mm,且托盘本体1为一体加工成型。

下面结合具体实施例进行进一步说明:

在本实施例中,溅射工艺托盘装置中,如图1所示,托盘本体1为正方形,整个托盘尺寸大小为311mm*311mm,托盘本体1上设有3行3列共9个基片放置位置6,每个基片放置位置6均设置有一个基片卡位凹槽2及一个基片悬空底板3;托盘本体1采用304不锈钢材质,可以有效保证耐高温、导热性,托盘本体为一体成型;

如图2所示,托盘本体1总厚度为5.5mm,基片放置位置6为4英寸基片放置位置,基片卡位凹槽2区域半径为51mm,深度为1mm,基片悬空底板3为基片背面悬空底板部分,区域半径为45mm,深度为2mm;基片卡位凹槽2、基片悬空底板3中心点重合;

每个基片放置位置6均设置有镊子夹取口的取片口4,取片口4底部与基片悬空底板3底部平齐,深度2mm,宽度18mm;

托盘背面有卡槽设计,定位卡槽5作用是固定托盘在工艺设备中放置位置,卡槽位置及形状适应工艺设备要求。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。


技术特征:

1.一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:包括托盘本体(1)、基片卡位凹槽(2)、基片悬空底板(3)、取片口(4)、定位卡槽(5)、基片放置位置(6),所述托盘本体(1)上设置有9个基片放置位置(6),各基片放置位置(6)内侧一定深度位置均设置有放置待加工基片的基片卡位凹槽(2),基片卡位凹槽(2)内侧一定深度位置设置有基片悬空底板(3),所述基片放置位置(6)间连接处设置有取片口(4),所述托盘本体(1)一侧边缘设置有固定托盘本体(1)的定位卡槽(5)。

2.根据权利要求1所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述托盘本体(1)为正方形结构不锈钢板,材料为304不锈钢,托盘本体(1)上设置有相同的三列基片放置位置(6),每列基片放置位置(6)数量均为3个。

3.根据权利要求2所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述基片放置位置(6)于同一列中,托盘本体(1)顶部的基片放置位置(6)设置有相邻一个取片口(4),其余基片放置位置(6)均设置有两个取片口(4)。

4.根据权利要求3所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述取片口(4)宽度不小于取片用镊子宽度。

5.根据权利要求1所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述基片卡位凹槽(2)外径大于待加工基片半径且内径小于待加工基片半径,所述基片悬空底板(3)内径小于待加工基片半径。

6.根据权利要求5所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述待加工基片通过基片卡位凹槽(2)限位,基片悬空底板(3)于加工过程中不与待加工基片接触。

7.根据权利要求6所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述基片卡位凹槽(2)、基片悬空底板(3)圆心位置重合,所述取片口(4)于加工过程中,相对于基片放置位置(6)靠近加工操作方向。

8.根据权利要求4所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述取片口(4)底部深度与基片悬空底板(3)相同。

9.根据权利要求1所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述基片卡位凹槽(2)相对基片放置位置(6)深度为1mm,所述基片悬空底板(3)相对基片卡位凹槽(2)深度为1mm。

10.根据权利要求1所述的一种溅射工艺托盘装置,其特征在于:所述托盘本体(1)为一体加工成型。

技术总结
一种溅射工艺托盘装置,包括托盘本体(1)、基片卡位凹槽(2)、基片悬空底板(3)、取片口(4)、定位卡槽(5)、基片放置位置(6),采用基片卡位凹槽(2)及基片悬空底板(3)的设计,解决了以往托盘工艺过程中基片易滑出碎片、溅射工艺托盘存在加工过程中容易划伤基片背面的问题,同时利用取片口(4)使工艺操作更加便捷。

技术研发人员:钟立志;刘学明;孙金池;王传敏
受保护的技术使用者:北京时代民芯科技有限公司;北京微电子技术研究所
技术研发日:2020.06.18
技术公布日:2021.04.06

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