磷化銦晶片退火盒的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種磷化銦晶片退火盒,包括:底座、盛料室、晶片平臺(tái)、支撐柱、固定柱和頂蓋。盛料室為底座和晶片平臺(tái)之間的腔室,晶片平臺(tái)固定在底座上,每個(gè)晶片平臺(tái)上有多個(gè)支撐柱和多個(gè)固定柱,支撐柱和固定柱呈發(fā)散式分布,晶片放置于支撐柱上方。通過(guò)上述方式,本實(shí)用新型能解決晶片正反面退火表面形貌不一致,因重力因素導(dǎo)致晶片形變,現(xiàn)有晶片退火盒無(wú)固定盛料室等問(wèn)題,具有很好的電學(xué)均勻性、表面完整性和幾何參數(shù),實(shí)現(xiàn)多片同時(shí)退火,提高生產(chǎn)效率等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】磷化銦晶片退火盒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型適用于半導(dǎo)體材料的加工【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種磷化銦晶片退火盒。
【背景技術(shù)】
[0002]磷化銦晶片退火已成為一種重要的加工技術(shù)。通過(guò)對(duì)晶片高溫退火,能降低晶片在生長(zhǎng)過(guò)程中引入的熱應(yīng)力,提高晶片的電學(xué)均勻性,減小晶片的碎片率。磷化銦晶片退火過(guò)程主要為以下幾步:晶片清洗,放置晶片退火盒中,放入適量的紅磷,封存于石英管中,放入退火爐進(jìn)行高溫退火,取出晶片等。然而,使用不同的晶片盛放裝置,退火的效果是不同的。常用的方式有兩種,即:晶片水平放置和晶片豎立放置。晶片水平放置方式一般是放置在退火盒中水平的石英板上,但是晶片下表面和上表面與氣氛接觸的程度不同,從而影響晶片的電學(xué)均勻性和表面完整性。晶片豎立放置方式一般是將晶片豎立的放置在退火盒的凹槽或雙層擋板之間,這樣避免了晶片與氣氛接觸不一致的問(wèn)題,但是晶片必然不是垂直放置的,由于重力的影響,晶片會(huì)在長(zhǎng)時(shí)間高溫退火過(guò)程中發(fā)生形變,影響晶片的幾何參數(shù)(TTV、TIR、Warp、B0W)。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?00910194785.X的專(zhuān)利公開(kāi)了一種晶片承載裝置,該專(zhuān)利中承載裝置與晶片中未形成半導(dǎo)體圖形的部分接觸,而實(shí)現(xiàn)承載晶片的目的,并且通過(guò)去離子水的表面張力作用吸附被承載的晶片,進(jìn)一步地,選用限位裝置防止晶片在轉(zhuǎn)移運(yùn)輸過(guò)程中,發(fā)生橫向位移,該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,晶片受壓強(qiáng)度小的特點(diǎn),能夠避免承載過(guò)程中晶片斷裂的情況發(fā)生。當(dāng)進(jìn)行高溫退火時(shí),需要滿(mǎn)足晶片上下表面與氣氛接觸一致,該結(jié)構(gòu)與晶片邊沿為環(huán)接觸,影響氣氛進(jìn)入晶片下表面,影響退火效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種磷化銦晶片退火盒,晶片在退火過(guò)程中上下表面同氣氛的接觸程度基本一致,避免晶片發(fā)生形變。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種磷化銦晶片退火盒,其特征在于包括:底座、盛料室、晶片平臺(tái)、支撐柱、固定柱和頂蓋,所述底座為長(zhǎng)條形槽狀結(jié)構(gòu),其上方設(shè)有與底座配合的頂蓋,在頂蓋和底座之間布設(shè)有一個(gè)以上的晶片平臺(tái),所述晶片平臺(tái)的兩端支撐于底座的兩側(cè)壁上,晶片平臺(tái)與底座之間的凹槽為盛料室,每個(gè)晶片平臺(tái)上有多個(gè)支撐柱和多個(gè)固定柱,支撐柱和固定柱呈發(fā)散式分布,并且固定柱的高度高于支撐柱,晶片放置于支撐柱上方,并通過(guò)固定柱限制晶片平動(dòng)。
[0006]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步優(yōu)選,所述底座上的布設(shè)的晶片平臺(tái)之間留有空隙。
[0007]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步優(yōu)選,所述支撐柱下部為圓柱體結(jié)構(gòu),上部為半球體結(jié)構(gòu);支撐柱的分散式分布為晶片平臺(tái)中心點(diǎn)處I個(gè),等間距的2個(gè)同心圓上每隔45°有I個(gè)柱體,共17個(gè)。
[0008]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步優(yōu)選,所述固定柱下部為圓柱體結(jié)構(gòu),上部為半球體結(jié)構(gòu);多個(gè)固定柱分布晶片外部的的同心圓上,每隔90°有I個(gè)柱體,共4個(gè)。
[0009]對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步優(yōu)選,所述底座、盛料室、晶片平臺(tái)、支撐柱、固定柱和頂蓋均用高純石英制成。
[0010]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實(shí)用新型用于磷化銦晶片的退火工藝,使晶片上下表面同氣氛的接觸程度基本一致,提高了晶片的電學(xué)均勻性和表面完整性,同時(shí),減小了重力對(duì)晶片幾何參數(shù)的影響,解決了晶片正反面退火表面形貌不一致,因重力因素導(dǎo)致晶片形變,并且可以實(shí)現(xiàn)多片同時(shí)退火,提高生產(chǎn)效率等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖面視圖;
[0013]圖2是本實(shí)用新型去掉頂蓋的俯視圖,其中左側(cè)的晶片平臺(tái)上設(shè)有晶片,中間和右側(cè)的晶片平臺(tái)未設(shè)晶片;
[0014]其中:1、底座,2、盛料室,3、晶片平臺(tái),4、支撐柱,5、固定柱,6、頂蓋,7、晶片?!揪唧w實(shí)施方式】
[0015]結(jié)合附圖1、2,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被該領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0016]本實(shí)用新型具體涉及一種磷化銦晶片退火盒,具體包括底座1、盛料室2、晶片平臺(tái)3、支撐柱4、固定柱5和頂蓋6,均用高純石英制成,其中底座I為長(zhǎng)條形槽狀結(jié)構(gòu),或者為半圓形的腔室,其上方設(shè)有與底座I配合的頂蓋6,在頂蓋6和底座I之間布設(shè)有一個(gè)以上的晶片平臺(tái)3,所述晶片平臺(tái)3的兩端支撐于底座I的兩側(cè)壁上,晶片平臺(tái)3與底座I之間的凹槽為盛料室2,所述的盛料室2可盛放氣氛的來(lái)源物品,一般為固態(tài)紅磷,具有體積大,易清洗等優(yōu)點(diǎn);每個(gè)晶片平臺(tái)3上有多個(gè)支撐柱4和多個(gè)固定柱5,支撐柱4和固定柱5呈發(fā)散式分布,用于承載和固定晶片,固定柱5的高度高于支撐柱4,晶片放置于支撐柱4上方,并通過(guò)固定柱5限制晶片7平動(dòng)。
[0017]在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,可以在底座I上的布設(shè)的晶片平臺(tái)3之間留有空隙。另外晶片平臺(tái)3的數(shù)量,可由一次所需退火磷化銦晶片量決定,適用于批量晶片退火。晶片平臺(tái)3中部的圓形區(qū)域直徑可根據(jù)晶片7尺寸調(diào)整。例如2英寸和3英寸的晶片,圓形區(qū)域直徑可調(diào)整為60毫米和85毫米,適用于多種晶片退火。
[0018]所述的每個(gè)晶片平臺(tái)3上分布多個(gè)支撐柱4,即圓形區(qū)域中心點(diǎn)I個(gè),以此點(diǎn)為圓心的2個(gè)等間距的同心圓上各有8個(gè)。同心圓上的支撐柱為每隔45°角有I個(gè)。同心圓的間距可根據(jù)晶片直徑調(diào)整,例如2英寸和3英寸晶片,間距分別為10毫米和18毫米。利用此種結(jié)構(gòu)保證每個(gè)支撐柱盡量均勻的分布在晶片底部,使晶片自身重力更均勻的分布在晶片上,防止重力因素導(dǎo)致晶片在高溫退火過(guò)程中發(fā)生形變,減小重力對(duì)晶片幾何參數(shù)的影響。每個(gè)支撐柱4的下部為直徑2毫米、高度5毫米的圓柱體,上部為半徑為I毫米的半球體。此種結(jié)構(gòu)可使晶片底部與支撐柱4的接觸范圍只有一個(gè)點(diǎn),即半球體頂部表面中心處的I個(gè)點(diǎn),極大減小了晶片與晶片退火盒的接觸面積,從而使晶片上下表面與氣氛接觸的程度一致,提高晶片的電學(xué)均勻性和表面完整性。[0019]所述的每個(gè)晶片平臺(tái)3上分布多個(gè)固定柱5,在晶片平臺(tái)圓形區(qū)域邊緣的同心圓上每隔90°角有I個(gè),共4個(gè)。每個(gè)固定柱5的下部為直徑2毫米、高度8毫米的圓柱體,上部為半徑為I毫米的半球體。固定柱5高度大于支撐柱4高度,在受到晃動(dòng)或者震動(dòng)時(shí),可阻擋晶片滑移或掉落。
【權(quán)利要求】
1.一種磷化銦晶片退火盒,其特征在于包括:底座(I)、盛料室(2)、晶片平臺(tái)(3)、支撐柱(4)、固定柱(5)和頂蓋(6),所述底座(I)為長(zhǎng)條形槽狀結(jié)構(gòu),其上方設(shè)有與底座(I)配合的頂蓋(6),在頂蓋(6)和底座(I)之間布設(shè)有一個(gè)以上的晶片平臺(tái)(3),所述晶片平臺(tái)(3)的兩端支撐于底座(I)的兩側(cè)壁上,晶片平臺(tái)(3)與底座(I)之間的凹槽為盛料室(2),每個(gè)晶片平臺(tái)(3)上有多個(gè)支撐柱(4)和多個(gè)固定柱(5),支撐柱(4)和固定柱(5)呈發(fā)散式分布,并且固定柱(5)的高度高于支撐柱(4),晶片放置于支撐柱(4)上方,并通過(guò)固定柱(5)限制晶片平動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷化銦晶片退火盒,其特征在于所述底座(I)上的布設(shè)的晶片平臺(tái)(3)之間留有空隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷化銦晶片退火盒,其特征在于所述支撐柱(4)下部為圓柱體結(jié)構(gòu),上部為半球體結(jié)構(gòu);支撐柱(4)的分散式分布為晶片平臺(tái)(3)中心點(diǎn)處I個(gè),等間距的2個(gè)同心圓上每隔45°有I個(gè)柱體,共17個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷化銦晶片退火盒,其特征在于所述固定柱(5)下部為圓柱體結(jié)構(gòu),上部為半球體結(jié)構(gòu);多個(gè)固定柱(5)分布晶片外部的的同心圓上,每隔90°有I個(gè)柱體,共4個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項(xiàng)所述的磷化銦晶片退火盒,其特征在于所述底座(I)、盛料室(2)、晶片平臺(tái)(3)、支撐柱(4)、固定柱(5)和頂蓋(6)均用高純石英制成。
【文檔編號(hào)】H01L21/67GK203774268SQ201420162958
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】王陽(yáng), 孫聶楓, 孫同年 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十三研究所