一种蚀刻载盘的制作方法

本实用新型属于半导体加工领域，尤其涉及一种蚀刻载盘。

背景技术：

图形化蓝宝石衬底是目前较为主流的提高led出光效率的方法之一，该方法通常采用干法蚀刻技术对存在掩膜图形的蓝宝石衬底进行蚀刻，以在蓝宝石衬底上制作图形。感应耦合等离子体蚀刻设备是一种应用比较广泛的制作图形化蓝宝石衬底的设备，在蚀刻工艺中，为了提高单次工艺的产能，通常采用载盘将多个衬底传送至其反应腔室内，以同时对多个衬底（或晶圆）进行工艺加工。实际作业过程中icp蚀刻设备的蚀刻为非等向性，所以在对衬底蚀刻同时也对载盘（通常为铝制品）进行蚀刻，且载盘底板的定位销在被蚀刻损耗到一定程度后，通常只能报废处理，造成严重的成本浪费。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了一种载盘，以提高载盘使用寿命，降低衬底的加工成本。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种蚀刻载盘，其结构包括底板和与底板相配合的上盖板，所述底板包括若干个衬底支撑单元，每个支撑单元凸起于底板的表面，所述支撑单元的表面设有支撑单元凹槽结构，且支撑单元上开有若干冷却气孔，所述支撑单元包括圆弧部和平边部，圆弧部和平边部配合围成支撑单元。

所述上盖板内开有与支撑单元匹配的镂空部，所述镂空部的圆周外沿上设有若干压脚。

所述底板和上盖板间采用螺母耦合连接，配合将蓝宝石晶片固定在底板的支撑单元与上盖板的压脚之间。

所述底板上设有定位销，所述上盖板中设有与定位销相配合的定位销密封圈，所述定位销安装在定位销密封圈内，使上下载盘对应。

优选的，所述定位销的结构为连接底板部分和可拆卸部分,两部分使用相同材质，采用套装、卡扣或螺钉拼装，形成具有定位作用的结构。

优选的，所述定位销密封圈镶嵌在上盖板中，且定位销密封圈的高度为0.1-4mm。

优选的，所述支撑单元凹槽结构包括螺旋纹的凹槽。

优选的，所述支撑单元的最外侧设有密封圈。

优选的，所述压脚的截面呈直角梯形状，且靠近蓝宝石晶片的一侧为下底边。

优选的，所述压脚的一侧边与水平面的夹角为30-60°。

优选的，所述底板中设有螺母孔，所述上盖板中设有与螺母孔配合的通孔。

附图说明

图1为本实用新型中底板的结构示意图；

图2为底板中支撑单元的结构示意图；

图3为本实用新型中上盖板的结构示意图；

图4为本实用新型中定位销pin第一种设计的结构示意图a；

图5为本实用新型中定位销pin第二种设计的结构示意图b；

图6为本实用新型中定位销pin第三种设计的结构示意图c；

图7为本实用新型中定位销pin第四种设计的结构示意图d；

图8为本实用新型中定位销pin第五种设计的结构示意图e；

图中：1、底板，2、定位销，3、螺母孔，4、冷却气孔，5、定位销密封圈，6、压脚，7、上盖板，8、镂空部，9、密封圈，10、可拆卸部分，11、连接底板部分，12、螺钉。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

实施例一

如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型采用的一种蚀刻载盘，其结构包括底板1和与底板相配合的上盖板7，所述底板包括若干个衬底支撑单元，每个支撑单元凸起于底板的表面，所述支撑单元的表面设有支撑单元凹槽结构，且支撑单元上开有若干冷却气孔4，所述支撑单元包括圆弧部和平边部，圆弧部和平边部配合围成支撑单元。

所述上盖板内开有与支撑单元匹配的镂空部8，所述镂空部8的圆周外沿上设有若干压脚6。

所述底板1和上盖板7间采用螺母耦合连接，配合将蓝宝石晶片固定在底板的支撑单元与上盖板的压脚6之间。

优选的，所述底板上设有定位销2，所述上盖板中设有与定位销2相配合的定位销密封圈5，所述定位销2安装在定位销密封圈5内，使上下载盘对应。

优选的，所述定位销2的结构为连接底板部分11和可拆卸部分10，两部分使用相同材质，采用套装方式形成具有定位作用的结构，当定位销被损耗到一定程度的时候，可以直接更换定位销的可拆卸部分10，而不必更换整个下底板，以此达到减少物料浪费和降低晶片加工成本的目的。

优选的，所述定位销密封圈5镶嵌在上盖板7中，且定位销密封圈的高度为0.1-4mm，有效保证定位销密封圈、定位销的连接密封性。

优选的，所述支撑单元凹槽结构包括螺旋纹凹槽，提升氦气对整个晶片的冷却效果，晶片的直径为100mm，增加氦气凹槽结构，可以使气体扩散的更有方向性，温度控制的更稳定。

优选的，所述支撑单元的最外侧设有密封圈9，密封圈的材质主要为抗腐蚀性强的含氟材质，既保证整个晶片背面的气密性，又能减少蚀刻气体对底板的刻蚀，提升底板的使用寿命，减少生产成本以及载盘制造资源的使用。

优选的，所述压脚的截面呈直角梯形状，且靠近蓝宝石晶片的一侧为下底边，通过压脚配合底板有效地将蓝宝石晶片固定。

优选的，所述压脚的一侧边与水平面的夹角为30-60°，减少晶片与压脚接触的位置，气体的绕流对周围光阻的蚀刻影响，压印斜度大一些，气体绕流的影响就相应的小一些，同时压脚的抗蚀刻性就会差一些，所以需要大量的实验测试和寿命测试，寻找经济效益和品质效益最佳的角度。

优选的，所述底板中设有螺母孔3，所述上盖板中设有与螺母孔配合的通孔，通过螺丝将上下盘紧固，保证整张托盘的氦气气密性，通过大量的实验验证，发现本实用新型设计的28颗孔位，气密性效果最佳，可以保证8个晶片的气密性，每个晶片的温度均匀性得到提升，并且结合本实用新型设计的凹槽结构，单个晶片内的产品均匀性有很大提升。

使用时，28个螺丝孔，要按照对角线的方式进行紧固，螺丝刀要使用扭力螺丝刀，设置5kgf/cm2的力度，避免螺丝力度不均匀，导致气密性差异，并且可以有效的保护上盖板的螺丝孔不受过大的力度，产生机械磨损。

本实用新型通过将底板上的定位销改变为连接底板部分与可拆卸部分，并使用相同材质，两部分采用套装方式形成具有定位作用的结构，提高了载盘的使用寿命和蓝宝石衬底图形化均匀性。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于定位销2的结构，如图5所示，实施例二的定位销结构采用螺钉12和与之对应的螺孔相连接，将定位销的可拆卸部分10和连接底板部分11连接在一起，当载盘蚀刻次数达到一定的程度后，可根据损耗程度仅更换定位销的可拆卸部分，不必更换整个下底板，达到减少物料浪费和降低晶片加工成本的目的。

图1、图2、图3和图6-图8中的任意一个图都可以组成新的载盘结构，通过改变定位销的结构，达到减少物料浪费和降低晶片加工成本的目的，此处不再具体描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。