蒸鍍機(jī)用晶圓固定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件固定裝置，尤其涉及一種蒸鍍機(jī)用晶圓固定裝置，屬于半導(dǎo)體器件加工用配件領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體制造業(yè)中，一種常見(jiàn)的沉積金屬導(dǎo)電膜制備工藝是蒸鍍工藝，該工藝中廣泛應(yīng)用的蒸鍍機(jī)是美國(guó)CHA INDUSTRIES公司生產(chǎn)的MARK 50型蒸鍍機(jī)，該蒸鍍機(jī)在工作時(shí)是將晶圓固定于圓形的支架上使其繞固定軸自轉(zhuǎn)，同時(shí)圓形支架也沿著導(dǎo)軌公轉(zhuǎn)。對(duì)于現(xiàn)有設(shè)備，原始設(shè)計(jì)只能做晶面蒸鍍，即將晶圓I的晶面101朝著靶材固定在支架上的環(huán)形槽2里，然后用帶彈片3的后蓋板頂住晶圓的晶背102，以此將晶圓固定(參見(jiàn)圖1所示)。但是如果是晶背蒸鍍，即將導(dǎo)電膜沉積在晶圓背面，則需要將晶背對(duì)著靶材，晶面朝后，此時(shí)最大的問(wèn)題就是晶圓如何夾持。這是因?yàn)榫娉笊w板，但此時(shí)晶面卻不能用彈簧彈片頂，否則會(huì)破壞晶圓上的有效器件。
[0003]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，目前在Mark 50的晶背蒸鍍工藝中，一般為了保護(hù)晶面不受彈片的損傷，通常采取加裝擋板的方式，即當(dāng)晶圓安裝到支架上的環(huán)型槽里后，再加裝一個(gè)弧形的薄片4，用此薄片4保護(hù)晶圓在彈片3頂住晶圓的過(guò)程中晶面不受損壞。薄片是一個(gè)很薄的弧形金屬片，只在邊緣接觸晶圓，其中間懸空，安裝在后蓋板上的彈簧式彈片3頂住凸起的弧形的薄片，薄片壓住晶圓，來(lái)達(dá)到固定晶圓的目的，詳見(jiàn)圖2所示。但采用此種方式中所述弧形薄片壓住晶圓，然后再用后蓋上的彈片頂住晶圓，存在以下缺陷:(I)安裝繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，尤其是第一步在安裝完晶圓后，在晶圓上面壓上弧形薄片，然后再安裝帶彈片的后蓋板，且后蓋板需要用特定螺母鎖緊，因螺母直徑較大，厚度較薄，故在鎖緊時(shí)比較困難，同時(shí)因安裝部件較多，存在晶圓正面被刮傷的風(fēng)險(xiǎn)；(2)整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，部件多，成本較高，而且后續(xù)維護(hù)保養(yǎng)時(shí)清洗的部件也較多，維護(hù)成本也很高；(3)晶圓固定時(shí)僅依靠一個(gè)彈片的彈力，需要同時(shí)固定晶圓和金屬薄片，存在晶圓脫落的風(fēng)險(xiǎn)，整個(gè)系統(tǒng)的可靠度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種蒸鍍機(jī)用晶圓固定裝置，該裝置能夠簡(jiǎn)易、可靠、高效的完成晶圓的固定，且不僅適用于晶面蒸鍍同樣也適用于晶背蒸鍍。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]—種蒸鍍機(jī)用晶圓固定裝置，包括一呈半球狀的支架，該支架上間隔開(kāi)設(shè)有若干個(gè)通孔，每個(gè)通孔上固設(shè)有一晶圓環(huán)，該晶圓環(huán)的內(nèi)圈形成供放置晶圓的環(huán)形凹臺(tái)，且晶圓環(huán)外圈上間隔定位設(shè)有若干個(gè)能夠繞其固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的彈性固定部件，該彈性固定部件上形成有壓件，所述壓件彈性抵壓式作用于晶圓表面的圓周邊緣以使晶圓相對(duì)環(huán)形凹臺(tái)固定。
[0007]其進(jìn)一步的技術(shù)方案是:
[0008]所述晶圓環(huán)通過(guò)螺紋連接件固定于通孔處，且所述晶圓環(huán)外圈的外徑小于通孔的直徑，晶圓直徑大于晶圓環(huán)環(huán)形凹臺(tái)的內(nèi)徑且晶圓直徑小于晶圓環(huán)外圈的內(nèi)徑。
[0009]所述晶圓環(huán)上均勻間隔形成有若干個(gè)定位平臺(tái)，該定位平臺(tái)的上表面低于所述環(huán)形凹臺(tái)的上表面，所述彈性固定部件樞接式定位設(shè)置于該定位平臺(tái)上。
[0010]所述彈性固定部件還包括固定部，該固定部和所述壓件為一體式結(jié)構(gòu)。
[0011]設(shè)有樞接軸，該樞接軸穿設(shè)過(guò)彈性固定部件的固定部并可拆卸式固定于所述定位平臺(tái)上，所述彈性固定部件能夠繞該樞接軸在定位平臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0012]所述彈性固定部件為金屬?gòu)椘椈山饘俳z和彈性頂針中的一種。
[0013]所述金屬?gòu)椘史碯型結(jié)構(gòu)，該反Z型結(jié)構(gòu)的底邊朝向晶圓環(huán)中心延伸形成壓件，該反Z型結(jié)構(gòu)的頂邊背向晶圓環(huán)中心斜向下延伸形成固定部。
[0014]所述壓件彈性抵壓式作用于晶圓表面的圓周邊緣時(shí)，該壓件與晶圓表面圓周邊緣的接觸長(zhǎng)度為1.5?2.5mm。
[0015]所述彈性固定部件為3?8個(gè)。
[0016]借由上述方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):該固定裝置通過(guò)晶圓環(huán)將晶圓固定在支架上，晶圓環(huán)的內(nèi)圈形成供放置晶圓的環(huán)形凹臺(tái)，晶圓環(huán)外圈上間隔定位設(shè)有若干個(gè)能夠繞其固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的彈性固定部件，該彈性固定部件上形成有壓件，壓件彈性抵壓式作用于晶圓表面的圓周邊緣以使晶圓相對(duì)環(huán)形凹臺(tái)固定；該固定裝置以晶圓邊緣固定的方式來(lái)代替中間固定的方式，可省去晶圓后方的金屬蓋板，使整個(gè)固定裝置簡(jiǎn)潔輕便，安裝時(shí)也無(wú)需鎖緊螺母所以能夠省時(shí)省力，且需清洗的配件也有所減少；該裝置采用多點(diǎn)固定的方式，增加了晶圓固定的可靠性，此外由于彈性固定部件是固定的，所以在安裝晶圓的過(guò)程中也不會(huì)有其他引起晶圓損傷的因素。該裝置不僅能滿足晶面晶背蒸鍍時(shí)晶圓固定的要求，而且大大簡(jiǎn)化了晶圓安裝的流程，提高了工作效率。
[0017]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)彳丁晶面蒸鏈時(shí)晶圓的固定方式；
[0019]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行晶背蒸鍍時(shí)晶圓的固定方式；
[0020]圖3為本發(fā)明所述固定裝置的立體圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明所述固定裝置的俯視圖；
[0022]圖5為本發(fā)明所述固定裝置中晶圓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]其中:
[0024]1-晶圓；101-晶面；
[0025]102-晶背；2-環(huán)形槽；
[0026]3-彈片；4-薄片；
[0027]5-支架；6-通孔；
[0028]7_晶圓環(huán)；701_環(huán)形四臺(tái)；
[0029]702-晶圓環(huán)外圈；703-定位平臺(tái)；
[0030]8-彈性固定部件；801-壓件；
[0031]802-固定部；9-樞接軸。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖3至附圖5以及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述，以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0033]—種蒸鍍機(jī)用晶圓固定裝置，包括一呈半球狀的支架5，該支架5也可稱之為行星架，該支架5上間隔開(kāi)設(shè)有若干個(gè)通孔6，為更好的實(shí)施本方法，本具體實(shí)施例中所述通孔6呈沿支架5徑向截面圓周均勻間隔開(kāi)設(shè)且所述通孔6兩兩對(duì)稱式排列。
[0034]上述每個(gè)通孔6上固設(shè)有一晶圓環(huán)7，本具體實(shí)施例中所述晶圓環(huán)7可以通過(guò)螺紋連接件如螺絲等零件固定于通孔6處。該晶圓環(huán)的內(nèi)圈形成供放置晶圓的環(huán)形凹臺(tái)701，且晶圓環(huán)外圈702上間隔定位設(shè)有若干個(gè)能夠繞其固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的彈性固定部件8，該彈性固定部件上形成有壓件801，所述壓件彈性抵壓式作用于晶圓表面的圓周邊緣以使晶圓相對(duì)環(huán)形凹臺(tái)固定。晶圓環(huán)外圈702的外徑大于通孔6的直徑，晶圓直徑大于晶圓環(huán)環(huán)形凹臺(tái)701的內(nèi)徑且晶圓直徑小于晶圓環(huán)外圈702的內(nèi)徑，以保證晶圓能夠順利順利放置在晶圓環(huán)內(nèi)。
[0035]所述晶圓環(huán)7上均勻間隔形成有若干個(gè)定位平臺(tái)703，該定位平臺(tái)的上表面低于所述環(huán)形凹臺(tái)701的上表面，所述彈性固定部件8樞接式定位設(shè)置于該定位平臺(tái)上，彈性固定部件8包括前述的壓件801