专利名称：具有惯性行星传动的多晶片旋转盘反应器的制作方法
具有惯性行星传动的多晶片旋转盘反应器相关申请的交叉引用本申请要求享有2010年6月7日提交的美国临时申请No. 61/351，966的优先权，所述文献在此全文引入作为参考。
背景技术：
本发明概括地涉及真空处理系统和方法，并且具体涉及用于改进化学蒸汽和物理蒸汽沉积系统中的材料均匀性的机构和方法。由于当前LED和OLED市场的扩大，不断增加地需要有效和高产量的制造方法和系统。当前的高产量制造系统使用化学蒸汽沉积(CVD)以将材料同时沉积在多个基底晶片上，并且因而使其产量最大化。每个晶片的成品率通常涉及其上沉积的均匀性，更均匀的沉积 产生更高的成品率。在过去和当前的CVD系统中，用于实现提高的均匀性的手段包括加热晶片载体、改变反应腔的形状、修改喷头特性以及旋转晶片载体。使用的所有这些方法的成功度不同，因而仍然需要改进。尤其当旋转包含多个基底晶片的晶片载体时，需要以不同于晶片的速度进行旋转，由此形成行星运动。这允许更好地控制沉积形状，以及对沉积均匀性的各种缺陷的实时校正。当前可获得的用于晶片在晶片载体上形成行星运动的方法，包括持续受驱动的行星齿轮系统，在基底下施加循环气体，以及振动晶片载体，以引起晶片旋转。这些系统的每一个具有其自身的缺点。典型的持续受驱动行星齿轮系统包括一组齿轮，其持续地驱动多个晶片平台和晶片载体。所述机构的齿轮持续地负荷有晶片载体的质量和多个晶片平台的质量。由于高操作温度引起增加热应力，增加了所述机构中的机械应力，并且导致了更低的可靠性和更高的微粒产生。通过施加循环气体的行星运动将晶片载体的操作限制在低rpm范围中，以便于维持行星运动，并且通过干扰反应气体和增加系统泵上的总气体负荷而降低CVD处理性能。使用振动以形成行星运动不保证对于晶片载体上的所有晶片具有相等的旋转量，并且限制了可能的晶片载体旋转速度。因而，需要一种改进沉积均匀性但对晶片载体的维修和操作rpm不具有负面影响的机构。该机构还必须确保晶片载体上的所有晶片具有相等的旋转量。
发明内容
在一个实施例中，沉积系统包括沉积源、反应腔、安装在腔内用于在其中围绕轴线旋转的驱动轴以及定位在所述驱动轴顶端的晶片载体。所述驱动轴由直接耦合至所述驱动轴的马达旋转。所述晶片载体包含压板、多个晶片平台、每个晶片平台和压板之间的减小摩擦的耦合以及所述驱动轴和压板之间的减小摩擦的耦合。通过所述晶片平台和驱动轴之间的耦合，将所述驱动轴的旋转传递至多个晶片平台，由此呈现行星运动。在一个实施例中，一种用于旋转晶片的方法包括以设定的旋转速度旋转驱动轴，并且通过与多个晶片平台的耦合而传递旋转。旋转多个晶片平台，将所述旋转传递至晶片载体的压板。一旦多个晶片平台和压板克服了它们的初始惯性，就达到了平衡状态。在平衡状态期间，所述晶片平台相对于压板保持固定，而所述驱动机构经受了较低的操作负荷。在初始启动(即从静止位置开始)且在达到平衡状态之前的期间，通过限制所述驱动轴的加速度，可以调节所述晶片平台的最大旋转速度。在关闭序列期间(即返回静止位置)，通过限制所述驱动轴的减速度，也可以控制所述晶片平台的最大旋转速度。当达到所述平衡状态时，所述驱动轴的旋转速度的改变由于质量差而引起了所述平台和晶片平台之间的平衡状态的偏离。与所述平衡状态的偏离标志着平台旋转周期的开始。在重新形成平衡状态之前，所述晶片平台经历了相对于所述压板不同的旋转速度，在此期间，所述驱动机构增加了操作负荷。所述平衡状态的重新形成标志着平台旋转周期的完成。所述晶片平台的旋转速度在所有平台之间都相等，并且正比于所述压板的旋转速度的改变。在每个平台旋转周期期间，所述晶片载体的压板的旋转速度的改变还确定了所述晶片平台的旋转方向，由此支持多个操作模式。
在一个操作模式中，在每个连续的平台旋转周期期间，可以使得所述晶片平台仅在一个方向上旋转，诸如仅顺时针或逆时针。在一个备选操作模式中，在每个平台旋转周期期间，可以使所述晶片平台在交替的方向上旋转。另一操作模式可以是这些操作模式的组
口 O由于所述驱动机构仅在一小部分操作阶段中经受增加的负荷，在典型的操作周期期间，所述驱动机构不是产生微粒的源。为了使所述机构在反应腔的高温环境中的机构性能最优，诸如齿轮、晶片平台和晶片载体的压板的部件，可以由抗高温材料构成。在一个实施例中，所述轴承由陶瓷材料构成，而所述晶片载体的压板和晶片平台由涂覆有SiC的石墨材料构成，以使操作期间的热膨胀和热应力最小化。上述实施例示出了对实现行星运动的常规方法的改进以及对沉积均匀性的改进。所述惯性驱动机构与现有技术的机构不同，它以受控和同步方式对晶片平台创建行星运动。由该机构实现的行星运动在所述晶片载体的高旋转速度下不经历性能的显著降低，也不经历由于严苛的操作环境引起的显著机械损伤，所述机构也不成为所述反应腔内产生微粒或反应气体污染的重要源。所述机构的机械性能的这种改进通过将基底更一致和均匀地暴露至沉积源而相应地改进了沉积均匀性。此外，所述行星运动机构通过提供了多种方法以从反应腔中移除和清洁该机构和晶片载体，而提供了工具适用性的改进。一种这样的方法是与所述晶片平台同时移除所述晶片载体，而两者仍然耦合在一起。形成的组件经历了所需的清洁过程，之后将其返回至所述反应腔内。备选方法包括将所述晶片载体与晶片平台分离，并且随后使每个进行所需的清洁过程。在清洁之后，再组装所述晶片平台和晶片载体，并且将其返回至所述反应腔。在一个实施例中，所述晶片载体包括具有多个隔间的压板和多个晶片平台。所述压板配置成围绕中心轴线旋转。每个晶片平台与一个隔间相关联，并且配置成相对于各自的隔间旋转。所述压板和晶片平台以不同的角速度旋转以在其间形成行星运动。所述晶片载体可以包括驱动轴、多个第一齿轮以及与每个第一齿轮啮合的第二齿轮。每个第一齿轮可以连接至一个晶片平台。所述第二齿轮耦合至所述驱动轴以由驱动轴旋转并且将所述旋转传递至所述第一齿轮，以引起所述晶片平台的动力驱动旋转。所述晶片载体的晶片平台可以由石墨(例如ST-81级)构成，而所述晶片载体还可以包括由每个晶片平台携带的多个螺纹插入件以及用于将一个第一齿轮与插入件固定的多个紧固件。所述螺纹插入件可以由钥或其合金构成，诸如钥合金364。可以由所述驱动轴驱动所述晶片载体的压板以使所述晶片载体的压板围绕第一轴线旋转。所述晶片载体可以包括耦合至所述压板的驱动轴和多个皮带联接。每个皮带联接将一个晶片平台连接至所述驱动轴。所述晶片载体可以包括具有与所述压板连接的内心轴和外心轴的驱动轴、多个第一齿轮和与每个第一齿轮啮合的所述第二齿轮。每个第一齿轮连接至一个晶片平台。所述第二齿轮与外心轴连接。所述第二齿轮可以由所述内心轴驱动以引起所述第一齿轮的旋转。所述第一齿轮可以由所述外心轴驱动以引起所述第一齿轮的旋转。所述晶片载体可以包括多个减小摩擦的轴承。将一个所述减小摩擦的轴承设置在 每个晶片平台和压板之间。所述晶片载体的压板和晶片平台配置成以不同的角速度旋转。所述隔间可以包括在所述压板上的环形设置。所述隔间可以以不同直径的第一和第二同心环形设置而分布在所述压板上。所述晶片载体还可以包括耦合至所述压板并且配置成以第一角速度旋转所述压板的驱动轴。所述晶片平台可以不具有与所述驱动轴的直接机械连接，而所述压板以第一角速度的旋转可以使得每个晶片压板相对于各个隔间以第二角速度而自由旋转。在一个实施例中提供了一种在反应器中移动晶片的方法。该方法包括围绕第一旋转轴线而旋转压板。该方法还包括旋转在所述压板上的隔间中承载的多个晶片平台的每一个，并且围绕各个第二旋转轴线以与所述压板不同的角速度而运载晶片以在其间形成行星运动。所述晶片平台的旋转可能来将自于驱动轴的力矩传递至每个晶片平台。通过以第一角速度旋转而与所述驱动轴连接的第一齿轮以产生力矩，并且将力矩从所述第一齿轮传递至连接每个晶片平台的第二齿轮，可以产生力矩传递，并且由此引起所述晶片平台的旋转。作为选择地，通过以第一角速度自旋所述驱动轴以产生力矩，并且使用皮带联接而将力矩从所述驱动轴传递至每个晶片平台，可以形成力矩传递，并且由此引起所述晶片平台旋转。围绕第一旋转轴线旋转所述压板的旋转可以包括将力矩从所述驱动轴传递至所述压板，以引起以第一角速度围绕第一轴线旋转。所述晶片平台可以不具有与所述驱动轴的直接机械连接，而所述压板以第一角速度的旋转可以使得每个晶片平台相对于各个隔间以第二角速度自由旋转。所述驱动轴的角速度可以用时间变化曲线(profile)调制，以便产生压板和晶片平台的不同角速度。
图I是本发明的多晶片旋转盘反应器的一个实施例的简图。图2是用于本发明的晶片载体的实施例的透视图。图3是图2的晶片载体的底视图。图4是用于本发明的一个实施例中的一个晶片平台和晶片载体的压板内隔间的一个实施例的横截面视图。图5是用于本发明一个实施例的晶片载体的驱动轴隔间的实施例的横截面视图。图6是包括图4、5的压板和晶片平台的组件的晶片载体组件的一个实施例的横截面视图。图7是图3中的晶片载体的备选实施例的底视图。图8是图3中的晶片载体的备选实施例的底视图。图9是图6中的晶片载体组件的备选实施例的横截面视图。图10是晶片载体组件的备选实施例的顶视图。图IOA和IOB是图10中的晶片载体组件的底视图。图IOC是图10中的晶片载体组件的横截面视图。图11是一个操作模式的图示。图12是图11的备选图示。图13是根据本发明一个实施例的晶片载体的底视图。图14是沿着图13的线14-14获取的横截面视图。·图15是图13部分的放大视图，示出了晶片载体的晶片平台。
具体实施例方式图I提供了多晶片旋转盘反应器的实施例的简图。反应腔110包括晶片载体220和置于其中的凸缘100。晶片载体220包括压板215和多个晶片平台210，多个晶片200放置在晶片平台210上。晶片载体220的两个作用是将晶片200定位在反应腔110内，以及在将晶片运入或运离反应腔110期间支撑晶片200。晶片载体220的压板215就位于驱动轴140之上，驱动轴140由马达120旋转。凸缘100可以是耦合至前驱源的喷头，所述前驱源配置成将一种或多种前驱气体提供至反应腔。在典型MOCVD系统中，前驱气体由金属有机气体和化学反应所需的相应反应物质构成。多个基底或晶片200定位在晶片平台210上的反应腔110内，并且用作为化学反应和随后外延生长的部位。化学反应的热量由加热元件131而提供。化学反应的副产品是有机气体，其通过排气口 130释放。具有多种类型的加热器，其可以用于提供热量用于在晶片200上发生的化学反应。在一个实施例中，辐射加热器可以定位成靠近晶片载体220，以便于将晶片200加热到所需处理温度。在另一实施例中，可以设置RF感应线圈靠近晶片载体220，从而来自RF感应线圈的能量加热晶片200。在又一实施例中，可以由能够用例如红外加热元件构成的蜿蜒加热元件提供化学反应所需的热量。本领域技术人员将意识到，可以使用其他类型的加热器以加热晶片200。此外，本领域技术人员将意识到以使用一种以上类型的加热器以加热晶片 200。图2提供了用于本发明的晶片载体的一个实施例的侧面透视图。马达120 (图I)向驱动轴提供了以第一速度(λ )围绕驱动轴的中心轴(a)的初级旋转。该旋转通过运动机构传递至多个晶片平台210，产生第二速度(Y )的旋转。晶片平台210的旋转引起了晶片载体220的压板215以第三旋转速度(β )进行旋转。图3提供了用于本发明的运动机构的一个实施例的底视图。驱动轴140固定至中心齿轮250，使其以第一旋转速度(λ )旋转。中心齿轮250通过齿轮齿的啮合而连接至平台齿轮240。中心齿轮250和每个晶片平台210的齿轮240的啮合速度形成了第二旋转速度(Y )。旋转速度对应于一个齿轮在给定时间阶段进行的完整旋转的次数。齿轮的圆周确定了齿轮在给定时间阶段行进的角距离，并且因而确定了齿轮的相应角速度。如果齿轮耦合至另一对象(诸如晶片平台210)，相对于齿轮的旋转速度的对象角速度以相同方式与其圆周相关联。图4提供了用于本发明的晶片载体的晶片平台的一个实施例的横截面视图。晶片平台210共轴对齐地设置在减小摩擦的轴承230上。平台齿轮240固定至晶片平台210。平台齿轮240相对于晶片平台210的直径尺寸可以改变，其最大直径受限于晶片平台210和中性齿轮241位置之间的间隔。如果平台齿轮240和晶片平台210的原材料是SiC或石墨，那么平台齿轮240的直径可以设计成在接触点匹配晶片平台210的直径，以有助于简便安装和移除晶片平台。晶片平台210和减小摩擦的轴承230定位在限定在晶片载体220中的隔间(未标注，但是类似于隔间770 (图13-15))。通过将重量和晶片载体220的压板215内的划分的组合，将晶片平台210固定在晶片载体220的位置中。每个晶片平台210配置 成围绕旋转轴ε旋转，而压板215配置成围绕旋转轴a旋转。在一个实施例中，旋转轴ε、a可以分别置中地位于盘形压板215和晶片平台210上。图5提供了用于本发明的晶片载体的驱动轴隔间的一个实施例的横截面视图。中间部件260定位在驱动轴140上。同步销将驱动轴140的旋转耦合至中间部件260的旋转。中心齿轮241固定至中间部件260并且以相同的速度旋转。减小摩擦的轴承231定位在中间部件260上，并且与其共轴对齐。晶片载体220的压板215定位在减小摩擦的轴承231 上。图6提供了由图4和图5中所示和所描述的结构的组合所组成的晶片载体组件的一个实施例的横截面视图。驱动轴140通过由中心齿轮241和一个平台齿轮240构成的各个齿轮啮合而将旋转传递至每个晶片平台210。晶片载体220的压板215通过减小摩擦的轴承231而定位在驱动轴140上。晶片平台210通过各个减小摩擦的轴承230而定位在晶片载体220上。围绕驱动轴140的内心轴旋转晶片平台210，将旋转传递至晶片载体220的压板215。图7提供了根据本发明的运动机构的备选实施例，并且其中相同的附图标记指代图1-6中相同的特征。在该实施例中，驱动轴140耦合至晶片载体220。晶片平台210并非直接地耦合至驱动轴140。驱动轴140的旋转速度(β )与晶片载体220的压板215的旋转速度相同。在晶片载体旋转期间产生的向心力使晶片平台210的旋转，对于每个晶片平台210形成旋转速度(φ)。图8提供了根据本发明的运动机构的备选实施例，并且其中相同的附图标记指代图1-6中相同的特征。在该实施例中，驱动轴140耦合至晶片载体220的压板215。晶片平台210通过与粘贴(affix)至晶片平台210的各个销耦合的各个皮带联接280而耦合至驱动轴140。晶片载体220的压板215的旋转速度(β )与驱动轴140的旋转速度相同。晶片平台210的旋转速度(τ )通过它们的周长比例而与驱动轴140的旋转速度(β )相关。图9提供了图6中晶片载体组件的备选实施例，并且其中相同的附图标记指代图1-8中相同的特征。晶片载体220的压板215设置在驱动轴140的内心轴143上并且固定在其上。中心齿轮241固定至驱动轴140的外心轴141。减小摩擦的部件142使得内心轴143的旋转与外心轴141分离。存在用于该实施例的多种操作模式，包括仅内心轴143驱动、仅外心轴141驱动、内和外心轴均驱动。在内心轴143驱动的模式中，将旋转传递至晶片载体220的压板215，其随后将旋转传递至晶片平台210，而后至外心轴141。在外心轴141驱动的模式中，将旋转传递至晶片平台210，其随后将旋转传递至晶片载体220的压板215，而后至内心轴143。备选操作模式包括内心轴143驱动晶片载体220的压板215和外心轴141驱动晶片平台210。心轴141、143可以由具有一致操作的两个驱动轴的公共马达驱动。作为选择地，已修改的联接可以允许在单轴惯性驱动模式中使用双轴结构。图10提供了图I中晶片载体组件的备选实施例，并且其中相同的附图标记指代图1-9中相同的特征。在该实施例中，包括多个内晶片平台211和多个外晶片平台212，而晶片200环形地围绕晶片载体220的内轴定位。内环面601定位内晶片平台211的中心。外环面600定位外晶片平台212的中心。内和外晶片平台211、212可以围绕驱动轴140的旋 转轴而同心地布置。图IOA和IOB提供了图10中晶片载体组件的底视图。图IOA提供了用于定位在外环面600上的外晶片平台212的平台齿轮240以及相应的驱动机构的底视图。驱动轴140耦合至大中心齿轮246，其又通过齿啮合而耦合至平台齿轮240。将驱动轴140的旋转通过大中心齿轮246而传递至连接到外晶片平台212的平台齿轮240。图IOB提供了定位在内环面601上的内晶片平台211的平台齿轮240和相应的驱动机构的底视图。驱动轴140耦合至大中心齿轮245，其又通过齿啮合而耦合至连接至内晶片平台211的平台齿轮240。通过较小的中心齿轮245能够将驱动轴140的旋转传递至平台齿轮240。图IOC提供了图10中晶片平台组件的横截面视图。晶片载体220的压板215共轴地设置在减小摩擦的轴承231顶部上。减小摩擦的轴承231共轴地设置在中间部件260的顶部上。中间部件260共轴地设置在驱动轴140上。较小的中心齿轮245和较大的中心齿轮246耦合至驱动轴140。两个中心齿轮245、246可以作为耦合在一起的两个独立部件或者作为单一部件的两个不同特征而存在。较小的中心齿轮245通过粘贴或连接而耦合至位于内环面601上的每个平台齿轮240上。内环面601上的每个平台齿轮240 I禹合至一个晶片平台211。较大的中心齿轮246耦合至位于外环面600上的平台齿轮240。平台齿轮240粘贴于外环面600上的外晶片平台212。每个外晶片平台212位于晶片载体220内部的晶片平台切口或隔间中，共轴地设置在减小摩擦的轴承230顶部上。减小摩擦的轴承230定位在晶片载体220的压板215内，其与相应的晶片平台切口共轴，并且允许独立于晶片载体220的压板215而旋转每个晶片平台212。内晶片平台211以与外晶片平台212相同的方式定位在晶片载体220的压板215的隔间内，除了定位在对应于内环面601的径向位置外。结果，将行星运动延伸至行星平台的多个环。例如，外环面和内环面可以是12英寸乘以4英寸或者14英寸乘以4英寸的结构。用于实施多个行星环的实施例可以是步进恒星齿轮，其恒星齿轮上的上水平(即较小的中心齿轮245)驱动内行星平台，而下水平(SP中心齿轮246)驱动外行星平台。用于实施多个行星环的备选实施例是用于恒星齿轮驱动内行星平台，以及内行星平台和位于一个或多个外行星上的齿轮之间的传动齿轮，以旋转外行星。在该情况下，外行星可以彼此耦合，而旋转方向对于每对行星有所不同，并且需要偶数个外行星。图11提供一个操作模式的图形图。该图形示出了轮轴(即驱动轴)、晶片载体的压板(即载体)和行星(即晶片平台)的角速度。随着轮轴从ORPM加速至300RPM，行星和载体经历了角速度的相应改变。随着轮轴速度维持恒定，行星减速至近乎ORPM的角速度,而载体持续加速直到其速度达到轮轴的速度。轮轴的角速度的随后正弦振荡导致了载体和行星的角速度的振荡。行星的角速度等于轮轴和载体的角速度之间的差。作为选择地，可以使用其他类型的时基曲线，诸如锯齿驱动曲线，以代替惯性驱动模式中的正弦。时基曲线的每个阶段包括加速/减速拐点，其使得每个行星在给定方向上旋转一部分，以实现行星的单向旋转。可以使用控制器以向马达提供驱动曲线，引起驱动轴的旋转运动。控制器可以包括基于一个或多个用户输入而控制一个或多个变量的任意电控制装置。那些用户输入可以由用户通过用户界面而提供，所述用户界面可以是键盘、鼠标和显示器或例如触摸屏。控制 器可以使用选自下列的至少一个处理器而实施微处理器、微控制器、微计算机、数字信号处理器、中央处理单元、现场可编程门阵列、可编程逻辑装置、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路和/或基于存储在存储器中的操作指令而操作(模拟和/或数字)信号的任意其他设备。存储器可以是单存储器设备或多个存储器设备，包括但不局限于随机存取存储器(RAM)、易失存储器、非易失性存储器、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、闪存、高速缓冲存储器和/或能够存储数字信息的任意其他设备。控制器可以具有大容量存储设备，其可以包括一个或多个硬盘驱动器、软盘或其他可移动盘驱动器、直接存取存储设备(DASD)、光盘驱动(例如CD驱动、DVD驱动等)和/或磁带驱动等。控制器的处理器在操作系统的控制下操作，并且执行或者依赖于嵌入在各种计算机软件应用、部件、程序、对象、模块、数据结构等中的计算机程序代码。位于存储器中并且存储在大容量存储设备中的计算机程序代码还包括控制程序代码，当在处理器上执行时，其提供控制信号作为电流脉冲至马达，以提供驱动曲线。计算机程序代码通常包括一个或多个指令，其在各种时刻驻留在存储器中，并且当由处理器读取和执行时，使得控制器进行用于执行实现本发明的各个实施例和方面的步骤和元件所必需的步骤。基于在本发明特定实施例中实施的应用，可以识别本文所述的各种程序代码。然而，应当意识到使用下列的任何特定程序术语而仅出于方便的考虑，并且因而本发明不应局限于仅使用由这种术语所指示和/或暗示的任何特定应用。而且，假设给出计算机程序可以组织成程序、过程、方法、模块、目标等的无穷数量的方式，以及可以将程序功能性分配在驻留于典型计算机中的各个软件层(例如操作系统、程序库、API、应用、小应用程序等)，应当意识到，本发明不局限于本文所述的特定组织和程序功能性的分配。图12提供了对图11中所示的操作模式的备选图形。该图形示出了基于心轴(也称为驱动轴)的振动以及载体角速度而执行的行星旋转的转数。参考图13-15，其中相同的附图标记指代图1-12中相同的特征，并且根据本发明的备选实施例，晶片载体720包括压板715、外周围绕压板715设置的晶片平台710、中心齿轮750和平台齿轮740。每个晶片平台710配置成支撑晶片200(图I)。晶片载体720的压板715就位于驱动轴140上，其由马达120 (图I)旋转，并且骑在减小摩擦的轴承755上。中心齿轮750的齿通过齿轮齿的啮合而与平台齿轮740连接。随着驱动轴140旋转，中心齿轮750旋转，并且使得平台齿轮740旋转，从而每个独立的晶片平台710围绕其中心轴旋转。特别地，中心齿轮750将驱动轴140的旋转作为电动旋转运动而传递至平台齿轮740。结果，每个连接的晶片平台710在与压板715的旋转方向相反的方向上旋转。在平衡状态下，对于中心齿轮750的每次旋转，每个晶片平台710进行一次旋转。每个平台齿轮740具有朝向外并且圆周分布的齿，其与中心齿轮750的朝向外且圆周分布的齿啮合。晶片平台710具有在压板715上的环形设置的位置或定位。特别地，与每个晶片平台710相关的参考点可以设置在以压板715的中心为中心的参考环的圆周上。每个晶片平台710设置在压板715中类似尺寸的隔间770中，并且骑在减小摩擦的轴承765上。晶片平台710是圆形的盘，而压板715同样是圆盘，但其直径比晶片平台710的直径更大。压板715和晶片平台710可以由石墨构成 。可以由陶瓷材料构成的紧固件785可以用于将中心齿轮750固定至压板715，而每个平台齿轮740固定至其各个晶片平台710。由于石墨作为结构材料的相对柔软性和脆性，可以采取措施以在紧固件785的紧固件连接点处，加强压板715，以及各个晶片平台710。为此目的，可以将螺纹插入件790固定在压板715和每个晶片平台710中的类似尺寸的腔内。螺纹插入件790可以由钥构成，其可机械加工以形成具有螺纹的螺纹开口，其机械强度高于石墨螺纹。加工开口的螺纹以匹配紧固件785的螺纹。本文所使用的术语仅是出于描述特定实施例的目的，而并非意于限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“这个”意于也包括复数形式，除非本文清楚指明。还将理解的是，术语“包括”和/或“包含”当用于本说明书中时，指的是存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在和添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。而且，关于在详细说明书或权利要求中使用术语“包括”、“含有”、“包含”、“具有”、“由……构成”或其变型，这种术语以类似于术语“包括”的方式而意于是包含性的。虽然已经通过描述本发明的多个实施例而说明了本发明，并且虽然已经相当详细地描述了这些实施例，但是申请人的意图并不是将随附权利要求的范围限制于这样的细节。对于本领域技术人员而言，其他优点和修改将是容易的。因而，本发明在其最宽的方面并不限制于特定细节、典型方法以及所示和所描述的示意性实例。因此，可以对这种细节进行改变，而不脱离申请人基本发明概念的精神和范围。
权利要求
1.一种用于多个晶片的晶片载体，该晶片载体包括具有多个隔间的压板，该压板配置以围绕第一轴线旋转；以及多个晶片平台，每个晶片平台与一个隔间相关联，并且配置成围绕相对于各个隔间的各自第二轴线而旋转，而压板和晶片平台以不同的角速度旋转以在其间形成行星运动。
2.根据权利要求I所述的晶片载体，还包括驱动轴；多个第一齿轮，每个第一齿轮连接至一个晶片平台；以及与每个第一齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮与驱动轴耦合以由驱动轴旋转，并且将该旋转传递到第一齿轮，以便引起晶片平台的动力旋转。
3.根据权利要求2所述的晶片载体，其中，晶片平台由石墨构成，并且还包括由每个晶片平台承载的多个螺纹插入件；以及多个紧固件，用于以插入件固定一个第一齿轮。
4.根据权利要求3所述的晶片载体，其中，螺纹插入件由钥或钥合金构成。
5.根据权利要求2所述的晶片载体，其中，压板与驱动轴耦合，从而驱动轴的旋转引起了压板围绕第一轴线的动力旋转。
6.根据权利要求I所述的晶片载体，还包括耦合至压板的驱动轴；以及多个皮带联接，每个皮带联接将一个晶片平台连接至驱动轴。
7.根据权利要求I所述的晶片载体，还包括驱动轴，其具有连接至压板的内心轴和外心轴；多个第一齿轮，每个第一齿轮连接至一个晶片平台；以及与每个第一齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮与外心轴连接。
8.根据权利要求7所述的晶片载体，其中，第二齿轮由内心轴驱动以引起第一齿轮的旋转。
9.根据权利要求7所述的晶片载体，其中，第一齿轮由外心轴驱动以引起第一齿轮的旋转。
10.根据权利要求I所述的晶片载体，还包括多个减小摩擦的轴承，一个减小摩擦的轴承设置在每个晶片平台和压板之间。
11.根据权利要求I所述的晶片载体，其中，压板和晶片平台配置以不同的角速度旋转。
12.根据权利要求I所述的晶片载体，其中，隔间在压板上具有环形布置。
13.根据权利要求I所述的晶片载体，其中，隔间可以以不同直径的第一和第二同心环形布置而分布在压板上。
14.根据权利要求I所述的晶片载体，还包括驱动轴，其耦合至压板，并且配置以第一角速度旋转压板，其中，晶片平台不具有与驱动轴的直接机械连接，并且压板以第一角速度的旋转可以使得每个晶片平台相对于各个隔间以第二角速度自由旋转。
15.一种移动反应器中晶片的方法，该方法包括围绕第一旋转轴旋转压板；以及CN 102934220 A书求要利权2/2页旋转在压板上隔间中承载的多个晶片平台的每一个晶片平台，并且围绕各个第二旋转轴以与压板不同的角速度而承载晶片，以在其间形成行星运动。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，旋转每个晶片平台包括将力矩从驱动轴传递至每个晶片平台。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，传递力矩包括以第一角速度旋转与驱动轴连接的第一齿轮，以产生力矩；以及将力矩从第一齿轮传递至连接到每个晶片平台的第二齿轮，并且由此引起晶片平台的旋转。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，传递力矩包括以第一角速度旋转驱动轴以产生力矩；以及使用皮带联接而将力矩从驱动轴传递至每个晶片平台，并且由此引起晶片平台的旋转。
19.根据权利要求16所述的方法，其中，围绕第一旋转轴旋转压板包括将力矩从驱动轴传递至压板，引起以第一角速度围绕第一轴旋转，其中，晶片平台不具有与驱动轴的直接机械连接，并且压板以第一角速度的旋转使得每个晶片平台相对于各个隔间以第二角速度自由旋转。
20.根据权利要求16所述的方法，还包括对于压板和晶片平台的不同角速度，以时间变化曲线调制驱动轴的角速度。全文摘要
本发明涉及晶片载体和用于移动反应器中晶片的方法。晶片载体(220)可以包括具有多个隔间的压板(215)和多个晶片平台(210)。压板(215)配置成围绕第一轴线旋转。每个晶片平台(210)与一个隔间相关联，并且配置成相对于各自的隔间(770)而围绕各自第二轴线旋转。压板(215)和晶片平台(210)以不同的角速度旋转以在其间形成行星运动。该方法可包括围绕第一旋转轴旋转压板(215)。该方法还包括旋转压板(215)上承载的多个晶片平台(210)的每一个晶片平台(210)，并且围绕各自第二旋转轴以与压板(215)不同的角速度承载晶片(200)，以在其间形成行星运动。
文档编号H01L21/687GK102934220SQ201180028105
公开日2013年2月13日 申请日期2011年6月7日 优先权日2010年6月7日
发明者T·A·卢斯, A·P·帕兰杰佩, A·塞拉鲁, J·斯坎达里亚托, Q·唐 申请人:威科仪器有限公司