一种压环的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种压环，尤其是一种在半导体设备中用来固定晶片的可更换压爪的压环。
【背景技术】
[0002]常见的半导体设备根据工艺需要，分为刻蚀设备、沉积设备等。磁控溅射，又称为物理气相沉积，是集成电路制造过程中沉积金属层和相关材料广泛采用的方法。硅通孔(Through Silicon Via)技术的应用越来越广泛,该技术大大降低了芯片之间的互连延迟，并且是三维集成实现的关键技术。PVD在TSV中的应用主要是在硅通孔内部沉积阻挡层和铜籽晶层。
[0003]目前的PVD技术主要采用静电卡盘(ESC)对硅片进行支撑。与集成电路铜互连工艺不同的是，硅通孔中沉积的薄膜厚度较大，相应地，薄膜应力也会较大，而薄膜应力过大将会导致静电卡盘无法对晶片进行静电吸附；并且硅通孔薄膜沉积工序多出现在后道封装工艺中，晶片被减薄后一般需要采用玻璃粘结对晶片进行支撑，静电卡盘同样无法对玻璃基底进行静电吸附。因此，在硅通孔的磁控溅射中，需要采用机械卡盘和压环(clamp ring)对晶片进行固定。
[0004]典型的直流磁控溅射设备如图1所示，其中，I为反应腔体，2为承载晶片的卡盘(BLT)，3为具有一定重量的压环，4为晶片，5为靶材。溅射时，压环3内缘处的压爪下表面与晶片4外缘的上表面相接触，并以机械的方式将晶片4压在卡盘2上，DC电源施加偏压至靶材5，使其相对于接地的腔体成为负压，并使反应腔中的氩气放电而产生等离子体，带正电的氩离子被吸引至负偏压的靶材5，当氩离子的能量足够高时，会使金属原子逸出靶材表面并沉积在晶片4上，由此完成溅射工艺。
[0005]现有技术中所用的压环为一体结构，一旦制出，其上压爪的数量、规格、材质即已确定。当所需压爪的规格、数量或材质不同时，只能加工具有相应压爪的压环，为此，人们通常要准备数量众多的压环，以备生产所需。而随着压环数量的增多，不仅大大增加生产成本,也造成材料浪费。
【实用新型内容】
[0006]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种可更换压爪的压环。
[0007]为实现上述目的，本实用新型压环包括环状基体和沿环状基体周向排布的若干个压爪，所述压爪可拆卸地安装固定在环状基体上。
[0008]进一步，所述压爪由螺钉可拆卸的安装固定在所述环状基体上，且所述螺钉的上表面与所述压爪的上表面齐平或略低于所述压爪的上表面。
[0009]进一步，所述环状基体内缘的上表面为压爪安装面，所述压爪通过所述螺钉安装固定在所述安装面上。
[0010]进一步，所述环状基体内缘的上表面上沿周向设置有若干个安装槽，所述压爪嵌入所述安装槽，且所述压爪通过所述螺钉安装固定在所述安装槽中。
[0011]进一步，每个所述压爪均由两个螺钉安装固定。
[0012]进一步，所述安装槽的数量不少于所需安装的所述压爪的数量。
[0013]进一步，所述若干个压爪沿环状基体周向均匀排布。
[0014]进一步，所述压爪的数量不少于12个。
[0015]进一步，所述环状基体和所述压爪由金属材料制成，所述金属材料包括不锈钢、铜、铜合金、钛和钛合金。
[0016]进一步，所述环状基体和所述压爪由非金属材料制成，所述非金属材料包括陶瓷和石英。
[0017]本实用新型压环通过可拆卸的安装固定压爪，可以随意更换压爪，即可满足对不同材质、规格压爪的使用需求，并为使用者灵活选择压爪的数量创造了条件。采用本实用新型压环，使用者只需准备几种材质的环状基体和不同材质、规格、数量的压爪，即可组合出数量众多的满足不同使用要求的压环，与现有技术相比，这种组合方式既降低了生产成本，又提高了压环应用的灵活性。
【附图说明】
[0018]图1为现有直流磁控溅射设备剖视结构示意图；
[0019]图2为现有压环剖视结构示意图；
[0020]图3为本实用新型压环俯视示意图；
[0021]图4为图3中序号31所不环状基体俯视不意图；
[0022]图5a为图3中序号32所不压爪俯视不意图；
[0023]图5b为图5a中B-B视图；
[0024]图6为图3中A-A视图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型进行说明。
[0026]本实用新型压环用于将被加工件固定于支撑装置上，该压环包括环状基体和沿环状基体周向排布的若干个压爪，若干个压爪可拆卸的安装固定在环状基体上。优选的，若干个压爪可以由螺钉可拆卸的安装固定在所述环状基体上。为了避免在工艺过程中引发打火等不良现象，螺钉的上表面应与所述压爪的上表面齐平或略低于所述压爪的上表面。
[0027]图3—图6为本实用新型压环的优选实施例。如图中所示，压环包括环状基体31和压爪32，环状基体31上表面周向均布有多个安装槽33，压爪32由两个螺钉34固定在各安装槽33中。以环状基体31的径向为前后方向，通过使压爪32的左右两个侧面和远离环状基体31中心的外侧面分别与安装槽33上的对应侧壁相配合，而将压爪32沿环状基体31的周向和径向精确定位。此时，因压爪32的3个侧面与安装槽33的3个侧壁相配合而被“嵌装”在安装槽33中，因此，也可以只用一个螺钉34来固定压爪32。
[0028]本实施例中，环状基体31上表面设置有12个安装槽，优选的，12个安装槽内均设有压爪32。当然，使用者也可根据需要选择安装2个、3个、4个、6个、8个等所需数量的压爪32。或者环状基体31上还可以设置更多的安装槽33，以满足安装更多数量压爪32的需要。优选的，若干个压爪沿环状基体周向均匀排布，从而可以更稳定的将被加工件固定于支撑装置上。
[0029]除了数量，因为压爪32可拆卸的安装固定在环状基体上，使用者也可根据需要方便地更换所需材质和规格的压爪32。
[0030]本实施例中，环状基体31下表面上还有其他结构，故，将安装槽33设置在环状基体31的上表面，实际使用中，也可将安装槽33设置在环状基体31的下表面上，此时需要注意的是，若仍然使用螺钉安装固定压爪32，则螺钉不应该突出压环的上表面，以免在工艺过程中引发打火等不良现象。
[0031]当然，如果压环的尺寸比较紧凑，还可以适当加大环状基体31的径向尺寸，为安装槽33让出空间。
[0032]根据需要，环状基体31和压爪32可以采用金属材料加工，也可以采用非金属材料加工，金属材料可以是不锈钢、铜、铜合金、钛或钛合金，非金属材料则可以是陶瓷或石英。当然，根据需要，螺钉34同样可以由这些金属材料或非金属材料加工制成。
[0033]另外，除了上述实施例之外，在环状基体31上也可以只设置安装面来安装压爪32，只是安装时需要花费时间对压爪32进行定位。当然，安装面则既可以设置在环状基体31的上表面上，也可以设置在环状基体31的下表面上。但是，安装面最好如上述实施例那样紧邻环状基体31径向内缘设置。
[0034]可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种压环，用于将被加工件固定于支撑装置上，其特征在于，所述压环包括环状基体和沿环状基体周向排布的若干个压爪，所述压爪可拆卸的安装固定在环状基体上。
2.如权利要求1所述压环，其特征在于，所述压爪由螺钉可拆卸的安装固定在所述环状基体上，且所述螺钉的上表面与所述压爪的上表面齐平或略低于所述压爪的上表面。
3.如权利要求2所述的压环，其特征在于，所述环状基体内缘的上表面为压爪安装面，所述压爪通过所述螺钉安装固定在所述安装面上。
4.如权利要求2所述的压环，其特征在于，所述环状基体内缘的上表面上沿周向设置有若干个安装槽，所述压爪嵌入所述安装槽，且所述压爪通过所述螺钉安装固定在所述安装槽中。
5.如权利要求2所述压环，其特征在于，每个所述压爪均由两个螺钉安装固定。
6.如权利要求4所述的压环，其特征在于，所述安装槽的数量不少于所需安装的所述压爪的数量。
7.如权利要求1所述的压环，其特征在于，所述若干个压爪沿环状基体周向均匀排布。
8.如权利要求1所述的压环，其特征在于，所述压爪的数量不少于12个。
9.如权利要求1所述的压环，其特征在于，所述环状基体和所述压爪由金属材料制成，所述金属材料为不锈钢、铜、铜合金、钛或钛合金。
10.如权利要求1所述的压环，其特征在于，所述环状基体和所述压爪由非金属材料制成，所述非金属材料为陶瓷或石英。
【专利摘要】本实用新型公开了一种可更换压爪的压环，该压环包括环状基体和沿环状基体上周向排布的若干个压爪，所述压爪可拆卸安装固定在环状基体上。本实用新型压环通过更换压爪，即可满足对不同材质、规格压爪的使用需求，而在环状基体上设置超过所需压爪数量的安装面，则为使用者灵活选择压爪的数量创造了条件。采用本实用新型压环，使用者只需准备几种材质的环状基体和不同材质、规格、数量的压爪，即可组合出数量众多的满足不同使用要求的压环，这种组合方式与现有技术相比，既降低了生产成本，又提高了压环应用的灵活性。
【IPC分类】C23C14-50
【公开号】CN204265840
【申请号】CN201420674496
【发明人】郭浩
【申请人】北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年11月6日