晶圆承载装置制造方法
晶圆承载装置制造方法
【专利摘要】一种晶圆承载装置，设置于一晶圆蚀刻设备，该晶圆蚀刻设备包含一腔室及一位于该腔室的升降轴，该晶圆承载装置包含一绝缘盘、一金属盘及一绝缘环。该绝缘盘设置于该升降轴上；该金属盘设置于该绝缘盘上供承载一晶圆，且该金属盘具有一承载该晶圆的中央部分及一自该中央部分朝外延伸而超出该晶圆的周缘；该绝缘环设置于该金属盘上，而覆盖该周缘并具有一朝下延伸而突出该金属盘的端缘。其中，该绝缘盘至少遮蔽该中央部分的一中央底面而与该端缘之间具有一小于1公分的间距。据此，本实用新型防止该金属盘下方受到一等离子体的打击，延长其使用寿命。
【专利说明】晶圆承载装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种半导体工艺设备，尤其涉及一种用以承载晶圆(圆片)的晶圆承载装置。
【背景技术】
[0002]在半导体工艺中，时常需要通过一蚀刻工艺，于一晶圆表面上进行加工以形成一图案化结构，其中，干式蚀刻是目前最常用的蚀刻方法，其以氩气作为主要的蚀刻媒介，并藉由等离子体能量来驱动反应。
[0003]现有供该晶圆进行该蚀刻工艺的一晶圆蚀刻设备，如中国台湾新型专利第M260862号中所揭示，该晶圆为承载于该晶圆蚀刻设备中的一晶圆承载装置，该晶圆承载装置在一晶圆升降机组的主升降轴顶端设有一第一绝缘盘，于该第一绝缘盘的上方设有一金属支撑盘，再于该金属支撑盘的上方设有一第二绝缘盘，另有一螺栓用以将该第二绝缘盘、该金属支撑盘以及该第一绝缘盘锁固在该主升降轴的顶端，并且导通金属支撑盘的电极，由第二绝缘盘将金属支撑盘覆盖至不致于超出晶圆外围的结构型态，避免金属支撑盘受到等离子体打击，以确保第二绝缘盘的完整性。
[0004]然而，上述的该晶圆承载装置，虽然藉由该第二绝缘盘将该金属支撑盘的上方覆盖，以避免该金属支撑盘受到等离子体的打击而损坏，但是，该金属支撑盘的下方，却还裸露于该等离子体之中，仍然有遭受到该等离子体打击的可能，而有改善的必要。
实用新型内容
[0005]本实用新型的主要目的，在于解决现有的该晶圆承载装置，其金属支撑盘的下方，裸露于一等离子体之中，而具有容易受到等离子体打击而损毁的问题。
[0006]为达上述目的，本实用新型提供一种晶圆承载装置，设置于一晶圆蚀刻设备，该晶圆蚀刻设备包含有一腔室以及一设置于该腔室的升降轴，该晶圆承载装置包含有:
[0007]一设置于该升降轴上的绝缘盘；
[0008]一设置于该绝缘盘上以供承载一晶圆的金属盘，该金属盘具有一承载该晶圆的中央部分以及一自该中央部分朝外延伸而超出该晶圆的周缘；以及
[0009]一设置于该金属盘上的绝缘环，该绝缘环覆盖该周缘并具有一朝下延伸而突出该金属盘的端缘；
[0010]其中，该绝缘盘至少遮蔽该中央部分的一中央底面而与该端缘之间具有一小于I公分的间距。
[0011]上述的晶圆承载装置，其中该金属盘与该绝缘盘之间具有多个位置对应的定位孔，且多个定位件对应穿入该定位孔将绝缘盘与该金属盘相互定位。
[0012]上述的晶圆承载装置，其中该金属盘与该绝缘盘之间具有多个位置对应的穿孔，该穿孔各穿设有一将该晶圆顶出该晶圆承载装置的晶圆顶出轴。
[0013]上述的晶圆承载装置，其中该周缘与该中央部分之间具有一高度落差而形成一供该绝缘环覆盖的低阶层。
[0014]上述的晶圆承载装置，其中该晶圆蚀刻设备包含一密封该腔室的石英碗盖以及一对应该石英碗盖密封该腔室的上盖。
[0015]上述的晶圆承载装置，其中该金属盘以及该绝缘盘为通过一螺栓锁固于该升降轴上。
[0016]上述的晶圆承载装置，其中该绝缘环还具有一向上突起而挡止该晶圆滑移的定位部。
[0017]上述的晶圆承载装置，其中该金属盘的材质为不锈钢、金、银、铁、钨或铝。
[0018]上述的晶圆承载装置，其中该绝缘盘的材质为陶瓷材料、石墨或石英。
[0019]上述的晶圆承载装置，其中该绝缘环的材质为石英或陶瓷材料。
[0020]如此一来，本实用新型藉由设置该绝缘盘遮蔽该中央底面，令该绝缘盘保护该金属盘的下方，防止该金属盘的下方受到该等离子体的打击而导致该金属盘损坏，延长该晶圆承载装置的使用寿命。
[0021]以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1，为本实用新型一实施例的外观立体示意图；
[0023]图2，为本实用新型一实施例的分解示意图；
[0024]图3，为本实用新型一实施例的剖视示意图；
[0025]图4，为本实用新型另一实施例的剖视示意图。
【具体实施方式】
[0026]有关本实用新型的详细说明及技术内容，现就配合【专利附图】
【附图说明】如下:
[0027]请搭配参阅图1至图3所示，图1为本实用新型一实施例的外观立体示意图，图2为本实用新型一实施例的分解示意图，图3为本实用新型一实施例的剖视示意图，如图所示，本实用新型为一种晶圆承载装置10，设置于一晶圆蚀刻设备I之中，该晶圆蚀刻设备I包含有一腔室4、一石英碗盖2、一上盖3以及一升降轴5，该腔室4供一晶圆20置入，该升降轴5设置于该腔室4内，并具有一与一负电极电性连接的配线8，该石英碗盖2与该上盖3则对应盖设于该腔室4的一开口，而密封该腔室4,该上盖3并绕设有成为一正电极的射频线圈7，该正电极搭配该负电极供电而于该腔室4产生一等离子体。
[0028]该晶圆承载装置10包含有一绝缘盘11、一金属盘12以及一绝缘环13。该绝缘盘11设置于该升降轴5上，该金属盘12设置于该绝缘盘11上，以供承载该晶圆20，且该金属盘12具有一中央部分121与一周缘122，该中央部分121承载该晶圆20，该中央部分121于远离该晶圆20的一侧具有一中央底面1211，该周缘122自该中央部分121朝外延伸而超出该晶圆20，并且该周缘122与该中央部分121之间具有一高度落差，令该周缘122相较该中央部分121形成一低阶层。
[0029]在本实施例中，该金属盘12与该绝缘盘11，为通过一螺栓17而锁固于该升降轴5上，该金属盘12并经由该螺栓17与该配线8的连接而与该负电极电性连接。至于该绝缘盘11与该金属盘12之间，则具有多个位置对应的定位孔14，利用多个定位件15对应穿入该定位孔14，将该金属盘12对应定位于该绝缘盘11上。另外，要说明的是，该绝缘盘11与该金属盘12之间还具有多个位置对应的穿孔16，该穿孔16各穿设有一晶圆顶出轴6，该晶圆顶出轴6可穿过该穿孔16，从该金属盘12穿出而抵顶该晶圆20，使该晶圆20脱离该晶圆承载装置10的承载，方便一机械手臂将该晶圆20从该晶圆蚀刻设备I中移出，以符合自动化加工工艺。
[0030]该绝缘环13设置于该金属盘12上，而覆盖该周缘122，并具有一朝下延伸而突出该金属盘12的端缘131。在本实施例中，该绝缘环13覆盖于该周缘122，藉由该周缘122形成该低阶层而与该金属盘12的该中央部分121齐平，使得该晶圆20得以稳固的承载于该中央部分121与该绝缘环13上，该绝缘环13则屏蔽该金属盘12未受该晶圆20遮蔽的该周缘122，避免该周缘122受到该等离子体的打击。
[0031]要特别说明的是，在本实用新型中，该绝缘盘11于该金属盘12下方，至少遮蔽该中央部分121的该中央底面1211，而与该绝缘环13突出该金属盘12的该端缘131之间，具有一小于I公分的间距S，该间距S在此定义为该绝缘环13与该绝缘盘11之间于制作搭配上所可能产生的容许误差，该间距S愈小，该绝缘盘11对于该金属盘12下方的保护效果则愈佳。而在本实用新型的另一个实施例中，如图4所示，为本实用新型另一实施例的剖视示意图，在此实施例中，该绝缘环13还可具有一定位部132，该定位部132位于该绝缘环13与该端缘131相反的一侧而向上突起，据而可挡止该晶圆20位于正确的位置避免该晶圆20滑移。
[0032]另外，在本实用新型中，该金属盘12材质在此为使用不锈钢，该绝缘盘11的材质在此为使用陶瓷材料，该绝缘环13的材质在此为使用石英，但并不以此为限制，该金属盘12的材质还可为金、银、铁、钨或铝，该绝缘盘11的材质还可为石墨或石英，该绝缘环13的材质还可为陶瓷。
[0033]综上所述，由于本实用新型藉由设置该绝缘盘遮蔽该中央底面，使该绝缘盘与该绝缘环的该端缘之间，仅有不到I公分的该间距，该令该绝缘盘保护该金属盘的下方，防止该金属盘的下方受到该等离子体的打击而导致该金属盘损坏，延长该晶圆承载装置的使用寿命。
[0034]当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种晶圆承载装置，设置于一晶圆蚀刻设备，该晶圆蚀刻设备包含有一腔室以及一设置于该腔室的升降轴，其特征在于，该晶圆承载装置包含有: 一设置于该升降轴上的绝缘盘； 一设置于该绝缘盘上以供承载一晶圆的金属盘，该金属盘具有一承载该晶圆的中央部分以及一自该中央部分朝外延伸而超出该晶圆的周缘；以及 一设置于该金属盘上的绝缘环，该绝缘环覆盖该周缘并具有一朝下延伸而突出该金属盘的端缘； 其中，该绝缘盘至少遮蔽该中央部分的一中央底面而与该端缘之间具有一小于I公分的间距。
2.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该金属盘与该绝缘盘之间具有多个位置对应的定位孔，且多个定位件对应穿入该定位孔将绝缘盘与该金属盘相互定位。
3.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该金属盘与该绝缘盘之间具有多个位置对应的穿孔，该穿孔各穿设有一将该晶圆顶出该晶圆承载装置的晶圆顶出轴。
4.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该周缘与该中央部分之间具有一高度落差而形成一供该绝缘环覆盖的低阶层。
5.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该晶圆蚀刻设备包含一密封该腔室的石英碗盖以及一对应该石英碗盖密封该腔室的上盖。
6.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该金属盘以及该绝缘盘为通过一螺栓锁固于该升降轴上。
7.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该绝缘环还具有一向上突起而挡止该晶圆滑移的定位部。
8.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该金属盘的材质为不锈钢、金、银、铁、鹤或招。
9.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该绝缘盘的材质为陶瓷材料、石墨或石英。
10.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该绝缘环的材质为石英或陶瓷材料。
【文档编号】H01L21/683GK204130514SQ201420459468
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年8月14日 优先权日:2014年8月14日
【发明者】陈登葵 申请人:微芯科技有限公司
【专利摘要】一种晶圆承载装置，设置于一晶圆蚀刻设备，该晶圆蚀刻设备包含一腔室及一位于该腔室的升降轴，该晶圆承载装置包含一绝缘盘、一金属盘及一绝缘环。该绝缘盘设置于该升降轴上；该金属盘设置于该绝缘盘上供承载一晶圆，且该金属盘具有一承载该晶圆的中央部分及一自该中央部分朝外延伸而超出该晶圆的周缘；该绝缘环设置于该金属盘上，而覆盖该周缘并具有一朝下延伸而突出该金属盘的端缘。其中，该绝缘盘至少遮蔽该中央部分的一中央底面而与该端缘之间具有一小于1公分的间距。据此，本实用新型防止该金属盘下方受到一等离子体的打击，延长其使用寿命。
【专利说明】晶圆承载装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种半导体工艺设备，尤其涉及一种用以承载晶圆(圆片)的晶圆承载装置。
【背景技术】
[0002]在半导体工艺中，时常需要通过一蚀刻工艺，于一晶圆表面上进行加工以形成一图案化结构，其中，干式蚀刻是目前最常用的蚀刻方法，其以氩气作为主要的蚀刻媒介，并藉由等离子体能量来驱动反应。
[0003]现有供该晶圆进行该蚀刻工艺的一晶圆蚀刻设备，如中国台湾新型专利第M260862号中所揭示，该晶圆为承载于该晶圆蚀刻设备中的一晶圆承载装置，该晶圆承载装置在一晶圆升降机组的主升降轴顶端设有一第一绝缘盘，于该第一绝缘盘的上方设有一金属支撑盘，再于该金属支撑盘的上方设有一第二绝缘盘，另有一螺栓用以将该第二绝缘盘、该金属支撑盘以及该第一绝缘盘锁固在该主升降轴的顶端，并且导通金属支撑盘的电极，由第二绝缘盘将金属支撑盘覆盖至不致于超出晶圆外围的结构型态，避免金属支撑盘受到等离子体打击，以确保第二绝缘盘的完整性。
[0004]然而，上述的该晶圆承载装置，虽然藉由该第二绝缘盘将该金属支撑盘的上方覆盖，以避免该金属支撑盘受到等离子体的打击而损坏，但是，该金属支撑盘的下方，却还裸露于该等离子体之中，仍然有遭受到该等离子体打击的可能，而有改善的必要。
实用新型内容
[0005]本实用新型的主要目的，在于解决现有的该晶圆承载装置，其金属支撑盘的下方，裸露于一等离子体之中，而具有容易受到等离子体打击而损毁的问题。
[0006]为达上述目的，本实用新型提供一种晶圆承载装置，设置于一晶圆蚀刻设备，该晶圆蚀刻设备包含有一腔室以及一设置于该腔室的升降轴，该晶圆承载装置包含有:
[0007]一设置于该升降轴上的绝缘盘；
[0008]一设置于该绝缘盘上以供承载一晶圆的金属盘，该金属盘具有一承载该晶圆的中央部分以及一自该中央部分朝外延伸而超出该晶圆的周缘；以及
[0009]一设置于该金属盘上的绝缘环，该绝缘环覆盖该周缘并具有一朝下延伸而突出该金属盘的端缘；
[0010]其中，该绝缘盘至少遮蔽该中央部分的一中央底面而与该端缘之间具有一小于I公分的间距。
[0011]上述的晶圆承载装置，其中该金属盘与该绝缘盘之间具有多个位置对应的定位孔，且多个定位件对应穿入该定位孔将绝缘盘与该金属盘相互定位。
[0012]上述的晶圆承载装置，其中该金属盘与该绝缘盘之间具有多个位置对应的穿孔，该穿孔各穿设有一将该晶圆顶出该晶圆承载装置的晶圆顶出轴。
[0013]上述的晶圆承载装置，其中该周缘与该中央部分之间具有一高度落差而形成一供该绝缘环覆盖的低阶层。
[0014]上述的晶圆承载装置，其中该晶圆蚀刻设备包含一密封该腔室的石英碗盖以及一对应该石英碗盖密封该腔室的上盖。
[0015]上述的晶圆承载装置，其中该金属盘以及该绝缘盘为通过一螺栓锁固于该升降轴上。
[0016]上述的晶圆承载装置，其中该绝缘环还具有一向上突起而挡止该晶圆滑移的定位部。
[0017]上述的晶圆承载装置，其中该金属盘的材质为不锈钢、金、银、铁、钨或铝。
[0018]上述的晶圆承载装置，其中该绝缘盘的材质为陶瓷材料、石墨或石英。
[0019]上述的晶圆承载装置，其中该绝缘环的材质为石英或陶瓷材料。
[0020]如此一来，本实用新型藉由设置该绝缘盘遮蔽该中央底面，令该绝缘盘保护该金属盘的下方，防止该金属盘的下方受到该等离子体的打击而导致该金属盘损坏，延长该晶圆承载装置的使用寿命。
[0021]以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1，为本实用新型一实施例的外观立体示意图；
[0023]图2，为本实用新型一实施例的分解示意图；
[0024]图3，为本实用新型一实施例的剖视示意图；
[0025]图4，为本实用新型另一实施例的剖视示意图。
【具体实施方式】
[0026]有关本实用新型的详细说明及技术内容，现就配合【专利附图】
【附图说明】如下:
[0027]请搭配参阅图1至图3所示，图1为本实用新型一实施例的外观立体示意图，图2为本实用新型一实施例的分解示意图，图3为本实用新型一实施例的剖视示意图，如图所示，本实用新型为一种晶圆承载装置10，设置于一晶圆蚀刻设备I之中，该晶圆蚀刻设备I包含有一腔室4、一石英碗盖2、一上盖3以及一升降轴5，该腔室4供一晶圆20置入，该升降轴5设置于该腔室4内，并具有一与一负电极电性连接的配线8，该石英碗盖2与该上盖3则对应盖设于该腔室4的一开口，而密封该腔室4,该上盖3并绕设有成为一正电极的射频线圈7，该正电极搭配该负电极供电而于该腔室4产生一等离子体。
[0028]该晶圆承载装置10包含有一绝缘盘11、一金属盘12以及一绝缘环13。该绝缘盘11设置于该升降轴5上，该金属盘12设置于该绝缘盘11上，以供承载该晶圆20，且该金属盘12具有一中央部分121与一周缘122，该中央部分121承载该晶圆20，该中央部分121于远离该晶圆20的一侧具有一中央底面1211，该周缘122自该中央部分121朝外延伸而超出该晶圆20，并且该周缘122与该中央部分121之间具有一高度落差，令该周缘122相较该中央部分121形成一低阶层。
[0029]在本实施例中，该金属盘12与该绝缘盘11，为通过一螺栓17而锁固于该升降轴5上，该金属盘12并经由该螺栓17与该配线8的连接而与该负电极电性连接。至于该绝缘盘11与该金属盘12之间，则具有多个位置对应的定位孔14，利用多个定位件15对应穿入该定位孔14，将该金属盘12对应定位于该绝缘盘11上。另外，要说明的是，该绝缘盘11与该金属盘12之间还具有多个位置对应的穿孔16，该穿孔16各穿设有一晶圆顶出轴6，该晶圆顶出轴6可穿过该穿孔16，从该金属盘12穿出而抵顶该晶圆20，使该晶圆20脱离该晶圆承载装置10的承载，方便一机械手臂将该晶圆20从该晶圆蚀刻设备I中移出，以符合自动化加工工艺。
[0030]该绝缘环13设置于该金属盘12上，而覆盖该周缘122，并具有一朝下延伸而突出该金属盘12的端缘131。在本实施例中，该绝缘环13覆盖于该周缘122，藉由该周缘122形成该低阶层而与该金属盘12的该中央部分121齐平，使得该晶圆20得以稳固的承载于该中央部分121与该绝缘环13上，该绝缘环13则屏蔽该金属盘12未受该晶圆20遮蔽的该周缘122，避免该周缘122受到该等离子体的打击。
[0031]要特别说明的是，在本实用新型中，该绝缘盘11于该金属盘12下方，至少遮蔽该中央部分121的该中央底面1211，而与该绝缘环13突出该金属盘12的该端缘131之间，具有一小于I公分的间距S，该间距S在此定义为该绝缘环13与该绝缘盘11之间于制作搭配上所可能产生的容许误差，该间距S愈小，该绝缘盘11对于该金属盘12下方的保护效果则愈佳。而在本实用新型的另一个实施例中，如图4所示，为本实用新型另一实施例的剖视示意图，在此实施例中，该绝缘环13还可具有一定位部132，该定位部132位于该绝缘环13与该端缘131相反的一侧而向上突起，据而可挡止该晶圆20位于正确的位置避免该晶圆20滑移。
[0032]另外，在本实用新型中，该金属盘12材质在此为使用不锈钢，该绝缘盘11的材质在此为使用陶瓷材料，该绝缘环13的材质在此为使用石英，但并不以此为限制，该金属盘12的材质还可为金、银、铁、钨或铝，该绝缘盘11的材质还可为石墨或石英，该绝缘环13的材质还可为陶瓷。
[0033]综上所述，由于本实用新型藉由设置该绝缘盘遮蔽该中央底面，使该绝缘盘与该绝缘环的该端缘之间，仅有不到I公分的该间距，该令该绝缘盘保护该金属盘的下方，防止该金属盘的下方受到该等离子体的打击而导致该金属盘损坏，延长该晶圆承载装置的使用寿命。
[0034]当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种晶圆承载装置，设置于一晶圆蚀刻设备，该晶圆蚀刻设备包含有一腔室以及一设置于该腔室的升降轴，其特征在于，该晶圆承载装置包含有: 一设置于该升降轴上的绝缘盘； 一设置于该绝缘盘上以供承载一晶圆的金属盘，该金属盘具有一承载该晶圆的中央部分以及一自该中央部分朝外延伸而超出该晶圆的周缘；以及 一设置于该金属盘上的绝缘环，该绝缘环覆盖该周缘并具有一朝下延伸而突出该金属盘的端缘； 其中，该绝缘盘至少遮蔽该中央部分的一中央底面而与该端缘之间具有一小于I公分的间距。
2.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该金属盘与该绝缘盘之间具有多个位置对应的定位孔，且多个定位件对应穿入该定位孔将绝缘盘与该金属盘相互定位。
3.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该金属盘与该绝缘盘之间具有多个位置对应的穿孔，该穿孔各穿设有一将该晶圆顶出该晶圆承载装置的晶圆顶出轴。
4.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该周缘与该中央部分之间具有一高度落差而形成一供该绝缘环覆盖的低阶层。
5.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该晶圆蚀刻设备包含一密封该腔室的石英碗盖以及一对应该石英碗盖密封该腔室的上盖。
6.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该金属盘以及该绝缘盘为通过一螺栓锁固于该升降轴上。
7.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该绝缘环还具有一向上突起而挡止该晶圆滑移的定位部。
8.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该金属盘的材质为不锈钢、金、银、铁、鹤或招。
9.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该绝缘盘的材质为陶瓷材料、石墨或石英。
10.根据权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，该绝缘环的材质为石英或陶瓷材料。
【文档编号】H01L21/683GK204130514SQ201420459468
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年8月14日 优先权日:2014年8月14日
【发明者】陈登葵 申请人:微芯科技有限公司
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