晶片承载装置的制作方法

文档序号:31470053发布日期:2022-09-09 22:56阅读:85来源:国知局
晶片承载装置的制作方法

1.本技术涉及镀膜技术领域,尤其涉及一种晶片承载装置。


背景技术:

2.对于一些需要设置膜层的待镀膜件,可以利用镀膜设备对其进行镀膜。以下,结合应用较广泛的pecvd(plasma enhanced chemical vapor deposition,等离子体增强化学气相沉积)设备,简要介绍镀膜设备的工作原理。
3.pecvd是借助微波或射频等使含有薄膜成分原子的气体电离,在局部形成等离子体,进而使得化学活性很强的等离子在晶片上沉积出薄膜的方法。在利用pecvd设备对待镀膜件进行镀膜的过程中,需要先将待镀膜件(也可称基体或晶片,例如待镀膜件可以为晶片)设置于承载装置的载片组的两个载片之间,然后,可以将设置有待镀膜件的承载装置设置于pecvd设备内,可以使得载片组的两个载片分别连接射频电源的接地端和发射极。这样,在pecvd设备工作的过程中,两个载片可以使得pecvd设备内的反应气体电离,进而,可以在待镀膜件上沉积出薄膜。
4.在镀膜设备工作的过程中,由于载片会受到趋肤效应的影响,电流主要在载片的两侧面通过,载片内部的电流非常小,造成载片的电流分布不均匀,并且载片是两侧同时放电,在镀膜设备进行镀膜的过程中,载片的两侧同时放电会存在放电不稳定的问题,且两侧的电流密度不均匀,这样会使得待镀膜件表面形成的薄膜的膜厚均匀性较差。


技术实现要素:

5.本技术实施例提供了一种晶片承载装置,以解决如何提升镀膜设备的镀膜均匀性的问题。
6.本技术实施例提供的晶片承载装置包括:多个间隔设置的载片组;各所述载片组包括间隔设置的第一导体和第二导体;
7.所述第一导体用于与射频电源的第一电极电连接,所述第二导体用于与所述射频电源的第二电极电连接,以使所述第一导体与所述第二导体之间产生电场;
8.所述第一导体的相背的两侧面分别为第一侧面和第二侧面,所述第一侧面的电阻值小于所述第二侧面的电阻值;
9.所述第一侧面用于设置晶片,且所述第一侧面与所述第二导体的任一侧面相对设置。
10.可选地,所述第一导体为板式结构,所述第一侧面与所述第一导体的延伸方向相平行,所述第一侧面为平整面,所述第二侧面为凹凸起伏面。
11.可选地,所述第二侧面设置有沿其自身的宽度方向延伸的多个凸起部,多个所述凸起部沿所述第二侧面的长度方向间隔设置,相邻的两个所述凸起部的相靠近的部位由凹陷部相连接。
12.可选地,所述凸起部和所述凹陷部均为曲面。
13.可选地,所述第一导体为板式结构,所述第一侧面与所述第一导体的延伸方向相平行,所述第一侧面在目标投影面上的投影为第一轮廓线,所述第二侧面在所述目标投影面上的投影为第二轮廓线,所述第一轮廓线的长度小于所述第二轮廓线的长度,其中,所述目标投影面与所述第一导体的厚度方向相平行。
14.可选地,所述第一侧面设置有卡接结构,所述卡接结构用于将所述晶片连接于所述第一侧面。
15.可选地,所述晶片承载装置还包括绝缘连接件和绝缘间距调节件,所述第一导体设有第一通孔,所述第二导体设有第二通孔,所述第一通孔与所述第二通孔相对,所述绝缘连接件穿过所述第一通孔和所述第二通孔,
16.所述绝缘间距调节件设置于相邻的所述第一导体与所述第二导体之间,和/或两个相邻的第一导体之间,所述绝缘间距调节件用于调节相邻的所述第一导体与所述第二导体的间距,和/或两个相邻的所述第一导体的间距。
17.可选地,所述第二侧面的电阻值至少为所述第一侧面的电阻值的两倍。
18.可选地,多个所述载片组包括第一载片组,所述第一载片组包括一个所述第一导体和一个所述第二导体;和/或,
19.多个所述载片组包括第二载片组,所述第二载片组包括两个所述第一导体和一个所述第二导体,两个所述第一导体分别设置于所述第二导体的两侧,且两个所述第一导体的所述第一侧面分别与所述第二导体的两个侧面相对且间隔设置。
20.可选地,所述第一电极为所述射频电源的接地端,所述第二电极为所述射频电源的发射极。
21.可选地,所述第一导体的沿其自身的长度方向的两相对的端部分别用于与所述第一电极电连接,所述第二导体的沿其自身的长度方向的两相对的端部分别用于与所述第二电极电连接。
22.可选地,所述射频电源为管式pecvd设备的射频电源。
23.本技术实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
24.在本技术的实施例中,第一导体可用于与射频电源的第一电极电连接,第二导体可用于与射频电源的第二电极电连接,从而使得第一导体与第二导体之间能够产生电场。可以将晶片设置于第一导体的第一侧面。在本技术的实施例中,由于第一导体的第一侧面的电阻值小于第二侧面的电阻值,使得通入第一导体的大部分电流可以从第一导体的第一侧面通过,可以减少从第二侧面通过的电流。这样,可以使得第一侧面的电流密度可控且较为均匀,进而可以提升镀设于待镀膜件的膜层的均匀性。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例或相关技术中的技术方案,下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本技术实施例提供的一种载片组的示意图;
27.图2为本技术实施例提供的一种第一导体的示意图;
28.图3为本技术实施例提供的一种第一导体和晶片的示意图;
29.图4为本技术实施例提供的一种第一导体的示意图;
30.图5为本技术实施例提供的一种第二导体的示意图;
31.图6为本技术实施例提供的另一种载片组的示意图;
32.图7为本技术实施例提供的一种晶片承载装置的结构示意图;
33.图8为本技术实施例提供的一种晶片承载装置的示意图;
34.图9为图8中示出的晶片承载装置的a区域的放大示意图;
35.图10为本技术实施例提供的另一种晶片承载装置的示意图;
36.图11为图10中示出的晶片承载装置的b区域的放大示意图。
37.附图标记说明:
38.10-晶片承载装置;100-载片组;110-第一导体;111-第一侧面;1111-第一轮廓线;112-第二侧面;1121-第二轮廓线;11211-凸起段;113-第一延伸部;120-第二导体;121-第二延伸部;210-第一电极;220-第二电极;300-晶片;410-绝缘连接件;420-绝缘间距调节件。
具体实施方式
39.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
40.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
41.此外,尽管本技术中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的,但是本技术说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的,其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。
42.以下结合附图,详细说明本技术各实施例提供的技术方案。
43.现有一种承载装置中,通过在两个载片之间设置绝缘层来解决载片电流不稳定的问题,例如,两个载片1和载片2之间设置绝缘层,在载片2和载片3之间放置晶片,在载片3和载片4之间设置绝缘层,这样,载片2与载片3相对的侧面之间可以产生电场,而载片2相对载片1的一侧或载片3相对载片4的侧面由于之间设置了绝缘层而不产生电场,从而实现载片2和载片3的单侧放电,但是承载装置进入到镀膜设备的炉体中时,需要对炉体回温,设置绝缘层会导致承载装置的热容增加,进而导致回温时间增加,增加工艺总时长。降低产能,且载片的四周没有绝缘层依然会产生趋肤效应,也就是,即使设置了绝缘层,载片设置不放电的一侧依然会有电弧产生,导致电流密度不均匀,这样也会使得待镀膜件表面形成的薄膜的膜厚均匀性较差。
44.为了至少解决上述技术问题之一,本技术实施例提供了一种晶片承载装置。参考图1至图6,本技术实施例提供的晶片承载装置10可包括:多个间隔设置的载片组100。各载
片组100可包括间隔设置的第一导体110和第二导体120。第一导体110可用于与射频电源的第一电极210电连接,第二导体120可用于与射频电源的第二电极220电连接,以使第一导体110与第二导体120之间产生电场。
45.示例性地,在本技术的实施例中,第一电极210可为射频电源的接地端,第二电极220可为射频电源的发射极。第一导体110的沿其自身的长度方向的两相对的端部可分别用于与第一电极210电连接,第二导体120的沿其自身的长度方向的两相对的端部可分别用于与第二电极220电连接。
46.需说明的是,在本技术的其它实施例中,第一电极210可为射频电源的发射极,第二电极220可为射频电源的接地端。第一导体110的除沿其自身的长度方向的两相对的端部外的其它部位可以与第一电极210电连接,第二导体120除沿其自身的长度方向的两相对的端部外的其它部位可以与第二电极220电连接;只需使得第一导体110与第二导体120之间能够产生电场即可。
47.示例性地,在本技术的实施例中,射频电源可以为管式pecvd设备的射频电源。当然,在本技术的实施例中,镀膜设置也可以为其它的类型的镀膜设备,则对应地,射频电源可以为其它类型的镀膜设备的射频电源。
48.在本技术的实施例中,第一导体110的相背的两侧面分别为第一侧面111和第二侧面112。第一侧面111的电阻值可小于第二侧面112的电阻值。第一侧面111可用于设置晶片300,且第一侧面111可与第二导体120的任一侧面相对设置。
49.以此方式,在本技术的实施例中,第一导体110可用于与射频电源的第一电极210电连接,第二导体120可用于与射频电源的第二电极220电连接,从而使得第一导体110与第二导体120之间能够产生电场。可以将晶片300设置于第一导体110的第一侧面111。在本技术的实施例中,由于第一导体110的第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值,使得通入第一导体110的大部分电流可以从第一导体110的第一侧面111通过,可以减少从第二侧面112通过的电流。这样,不仅无需在第一导体和第二导体之间设置绝缘层,降低承载装置的热容,减少工艺时间,并且可以使得第一侧面111的电流密度可控且较为均匀,进而可以提升镀设于晶片300的膜层的均匀性。
50.需说明的是,在镀膜设备工作的工作中,第一侧面111可与第二导体120之间进行放电,通入镀膜设备内的气体(例如硅烷)可以被电离成等离子体,然后可以在晶片300(晶片也可称硅片)的表面生成薄膜。在本技术的实施例中,镀膜设备可以为管式pecvd设备。当然,随着技术的进步,会出现其它与管式pecvd设备功能类似的pecvd设备,则,在本技术的实施例中,镀膜设备也可以为未来出现的其它pecvd设备。
51.还需说明的是,示例性地,在本技术的实施例中,可以通过采用类似于“渗碳工艺”的方式,在第一导体110的靠近第一侧面111的表层渗入能够降低电阻的成分,从而使得第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值。
52.示例性地,在本技术的实施例中,可以通过在第一导体110的两侧分别设置不同电阻率的导电层,使得电阻率较低的侧面为第一侧面111,使得电阻率较高的侧面为第二侧面112的方式,使得第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值。
53.此外,在本技术的实施例中,可以基于电阻公式:r=ρl/s,其中,ρ为构成电阻的材料的电阻率,l为电阻的长度,s为电阻的横截面积,通过改变第一侧面111和第二侧面112的
长度的方式,使得第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值。
54.参考图4,在本技术的实施例中,第一导体110为板式结构,第一侧面111与第一导体110的延伸方向相平行,第一侧面111可为平整面,第二侧面112可为凹凸起伏面。基于两点之间,直线的长度小于曲线的长度的原理,可以得出第一侧面111的长度会小于第二侧面112的长度,进而可以使得第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值。
55.参考图4,在本技术的实施例中,第二侧面112可设置有沿其自身的宽度方向延伸的多个凸起部,多个凸起部可沿第二侧面112的长度方向间隔设置。相邻的两个凸起部的相互靠近的部位可由凹陷部相连接。更通俗地,参考图4,在本技术的实施例中,朝背离第一侧面111的方向凸出的部位可以称为凸起部,相邻的两个凸起部之间的部位可以称为凹陷部,凸起部和凹陷部可以相互交错设置。这样,可以使得第一侧面111的长度小于第二侧面112的长度,进而可以使得第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值。
56.可选地,在本技术的实施例中,凸起部和凹陷部均为曲面。当然,在本技术的其它实施例中,凸起部的截面形状例如可以为折线等。凹陷部的截面形状例如可以为直线、折线等。
57.参考图4,示例性地,在本技术的实施例中,第一导体110为板式结构,第一侧面111与第一导体110的延伸方向相平行;第一侧面111在目标投影面上的投影为第一轮廓线1111,第二侧面112在目标投影面上的投影为第二轮廓线1121,第一轮廓线1111的长度可小于第二轮廓线1121的长度,其中,目标投影面与第一导体110的厚度方向相平行。这样,由于第一侧面111的第一轮廓线1111的长度小于第二侧面112的第二轮廓线1121的长度,基于电阻公式可以得出,第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值。
58.进一步地,在第一侧面111在目标投影面上的投影为第一轮廓线1111,第二侧面112在目标投影面上的投影为第二轮廓线1121的情况下,第一轮廓线1111可为直线,第二轮廓线1121可包括多个凸起段11211,相邻的两个凸起段11211相连接。
59.示例性地,在本技术的实施例中,凸起段11211的背离第一侧面111的顶部可为弧形,例如圆弧形。在本技术的实施例中,凸起段11211的背离第一侧面111的顶部可为折线形或曲线形。在本技术的其它实施例中,第二轮廓线1121也可以为波浪线。这里不再一一列举。
60.需说明的是,在第二侧面112的第二轮廓线1121包括多个凸起段11211的情况下,示例性地,可以通过机加工的方式加工出第二侧面112,这里不展开说明第二侧面112的成型方式。
61.这里还需指出的是,虽然采用本技术实施例提供的、使得第一导体110的第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值的方案,相对相关技术中的、第一导体的两侧面的电阻值相等的方案而言,已经可以起到提升晶片300的膜层的均匀性的效果。但是,可能在一些特殊的环境中,在第一导体110的第一侧面111的电阻值与第二侧面112的电阻值的差异不明显的情况下,晶片300的膜层的均匀性的提升效果不够明显。因而,建议使得第二侧面112的电阻值至少为第一侧面111的电阻值的两倍。
62.例如,申请人在向hjt(heterojunction with intrinsic thin layer,本征薄膜异质结)电池镀设非晶硅膜层的过程中,使得前文提到的第一轮廓线1111为直线,第二轮廓线1121包括多个凸起段11211,凸起段11211的背离第一侧面111的顶部为半圆形;且使得第
二侧面112的电阻值约为第一侧面111的电阻值3.5倍。这样,绝大部分电流可以从第一侧面111通过,第二侧面112基本没有电流通过。从而,使得第一侧面111的电流密度较为均匀,进而能够较好地提升设置于第一侧面111的晶片(或称硅片)的膜层的均匀性。
63.需说明的是,在本技术的其它实施例中,第一侧面111可为凹凸起伏面,第二侧面112也可为凹凸起伏面,可以通过使得第一侧面111的第一轮廓线1111的长度小于第二侧面112的第二轮廓线1121的长度的方式,使得第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值。
64.在本技术的实施例中,第一侧面111设置有卡接结构,卡接结构可用于将晶片300连接于第一侧面111。当然,在本技术的其它实施例中,也可以通过与“卡接结构”类似的其它结构使得晶片300连接于第一侧面111。由于实现两个物体之间的连接为常规方案,因而,这里不再展开说明其它的使得晶片300连接于第一侧面111的结构的具体构造。
65.参考图9和图11,在本技术的实施例中,晶片承载装置10还可包括绝缘连接件410和绝缘间距调节件420。第一导体110可设有第一通孔,第二导体120可设有第二通孔,第一通孔与第二通孔相对,绝缘连接件410可穿过第一通孔和第二通孔。绝缘间距调节件420可设置于相邻的第一导体110与第二导体120之间,和/或两个相邻的第一导体110之间。绝缘间距调节件420可用于调节相邻的第一导体110与第二导体120的间距,和/或两个相邻的第一导体110的间距。在本技术的实施例中,绝缘连接件410和绝缘间距调节件420的数量均可为多个,且多个绝缘连接件410的长度可以不相同,以调节相邻的第一导体110与第二导体120的间距不同,和/或两个相邻的第一导体110的间距不同。
66.这样,可以使得绝缘间距调节件420夹设于相邻的第一导体110与第二导体120之间,或夹设于相邻的第一导体110之间,从而,通过绝缘连接件410对各载片组100包括的第一导体110和第二导体120进行连接。
67.需说明的是,在本技术的实施例中,第一导体110和第二导体120之间可设有空腔部,晶片300可容置于空腔部。
68.在本技术的实施例中,多个载片组100可包括第一载片组。参考图1,第一载片组可包括一个第一导体110和一个第二导体120;和/或,多个载片组100可包括第二载片组。参考图6,第二载片组可包括两个第一导体110和一个第二导体120,两个第一导体110分别设置于第二导体120的两侧,且两个第一导体110的第一侧面111分别与第二导体120的两个侧面相对且间隔设置。
69.在本技术的实施例中,图1中示出的包括一个第一导体110和一个第二导体120的载片组100可以称为第一载片组,图6中示出的包括两个第一导体110和一个第二导体120的载片组100可以称为第二载片组。在本技术的实施例中,晶片承载装置10可以仅包括多个第一载片组。晶片承载装置10可以仅包括多个第二载片组。晶片承载装置10可以既包括一个或多个第一载片组,又包括一个或多个第二载片组。
70.在本技术的实施例中,晶片承载装置10也可以称为石墨舟。
71.示例性地,参考图8和图9,在晶片承载装置10仅包括多个第一载片组的情况下,多个第一载片组可以间隔设置。参考图3,在本技术的实施例中,第一导体110沿其自身的延伸方向可以设置有第一延伸部113。参考图5,在本技术的实施例中,第二导体120沿其自身的延伸方向可以设置有第二延伸部121。在本技术的实施例中,晶片承载装置10还可包括绝缘
分隔件,可以基于第一延伸部113和第二延伸部121,配合绝缘分隔件对多个载片组100进行组合。
72.示例性地,参考图8和图9,在晶片承载装置10仅包括多个第二载片组的情况下,多个第二载片组可以间隔设置。参考图3,在本技术的实施例中,第一导体110沿其自身的延伸方向可以设置有第一延伸部113。参考图5,在本技术的实施例中,第二导体120沿其自身的延伸方向可以设置有第二延伸部121。在本技术的实施例中,晶片承载装置10包括绝缘分隔件,可以基于第一延伸部113和第二延伸部121,配合绝缘分隔件对多个载片组100进行组合。
73.以此方式,在本技术的实施例中,第一导体110可用于与射频电源的第一电极210电连接,第二导体120可用于与射频电源的第二电极220电连接,从而使得第一导体110与第二导体120之间能够产生电场。可以将晶片300设置于第一导体110的第一侧面111。在本技术的实施例中,由于第一导体110的第一侧面111的电阻值小于第二侧面112的电阻值,使得通入第一导体110的大部分电流可以从第一导体110的第一侧面111通过,可以减少从第二侧面112通过的电流。这样,可以使得第一侧面111的电流密度较为均匀,进而可以提升镀设于晶片300的膜层的均匀性。
74.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
75.尽管已经示出和描述了本技术的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本技术实施例的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本技术实施例的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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