一种承载装置及等离子体加工设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于微电子加工技术领域，具体地，涉及一种承载装置及等离子体加工设备。
【背景技术】
[0002]图形化蓝宝石衬底(Patterned Sapphire Substrate,以下简称PSS)是目前较为主流的提高LED器件出光效率的衬底，通常采用干法刻蚀技术对存在掩膜图形的蓝宝石衬底进行刻蚀，以得到图像化的蓝宝石衬底。在进行PSS刻蚀工艺的过程中，为了提高单次工艺的产能，通常采用承载装置将多个基片传送至反应腔室内的卡盘上，以能够同时对多个基片进行工艺加工。
[0003]图1为现有的一种承载装置的立体图，图2为图1中承载装置的A-A截面的剖视图。请一并参阅图1和图2，承载装置包括由金属制成的托盘4和由石英制成的盖板3，以及多个螺钉I。其中，在托盘4的上表面上设置有多个用于承载被加工工件2的承载位，在盖板3的上表面上，且与各个装片位相对应的位置处设置有贯穿其厚度的多个通孔，并且盖板3的下表面的靠近每个通孔周边的环形区域和托盘4的承载位共同对被加工工件2进行夹持固定，且借助螺钉I将托盘4和盖板3固定连接。
[0004]上述承载装置在实际应用中不可避免地存在以下问题:
[0005]其一，由于盖板3与托盘4之间采用螺钉I固定，为了保证盖板3的受力均匀，避免盖板3出现崩边或倾斜的问题，往往会采用数量较多的螺钉I进行固定(如图1中所示的承载装置，共采用28颗螺钉)，这会导致承载装置的拆装时间较长、拆装过程繁琐，从而降低了生产效率；而且，过多的螺钉I会增加盖板3在其通孔处出现裂痕的几率，从而降低了盖板3的使用寿命。
[0006]其二，由于现有技术中的盖板5采用整体式结构，即盖板5对托盘4上所有的被加工工件2进行固定，这就要求盖板5具有较高的平面度，以能够对所有的被加工工件2均匀压覆，从而增加了承载装置的加工难度和制造成本。
【发明内容】
[0007]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种承载装置及等离子体加工设备，其不仅可以简化被加工工件的装卸过程、提高装卸效率，而且还可以避免盖板崩边或倾斜的现象，从而可以减少损伤被加工工件的情况。
[0008]为实现本发明的目的而提供一种承载装置，其包括托盘，在所述托盘上设置有用于承载被加工工件的承载位，所述承载装置还包括定位压环和盖板压环，其中，所述定位压环的数量和位置与所述承载位的数量和位置一一对应，所述定位压环用于将所述被加工工件的位置限制在所述承载位上；所述盖板压环的数量和位置与所述承载位的数量和位置一一对应，且所述盖板压环通过与所述托盘螺纹连接，而将所述定位压环和被加工工件固定在所述托盘上。
[0009]其中，在所述托盘的上表面上设置有环绕在所述承载位外侧的环形凹槽，所述盖板压环包括环体和压爪，其中，所述环体与所述定位压环相互嵌套，且所述环体的下部位于所述环形凹槽内；所述压爪设置在所述环体的内周壁上，且所述压爪的下表面叠置在所述定位压环的上表面上；在所述环体下部的内周壁上和所述环形凹槽的与该内周壁相对的侧壁上分别对应地设置有内螺纹和外螺纹，所述内螺纹和外螺纹相互配合。
[0010]其中，在所述托盘的上表面上设置有环绕在所述承载位外侧的环形凹槽，所述盖板压环包括环体和压爪，其中，所述环体与所述定位压环相互嵌套，且所述环体的下部位于所述环形凹槽内；所述压爪设置在所述环体的内周壁上，且所述压爪的下表面叠置在所述定位压环的上表面上；在所述环体下部的外周壁上和所述环形凹槽的与该外周壁相对的侧壁上分别对应地设置有外螺纹和内螺纹，所述外螺纹和内螺纹相互配合。
[0011]其中，所述定位压环的下表面的靠近其环孔周边的环形区域111叠置在所述被加工工件上表面的边缘区域，并且在所述定位压环的下表面上，且位于所述环形区域111的外侧设置有凸部，并且对应地在所述托盘的上表面上设置有凹部151 ;所述凸部与所述凹部151在所述定位压环叠置在所述被加工工件上表面上时相配合，用于限制所述被加工工件的周向位置。
[0012]其中，所述定位压环的下表面的靠近其环孔周边的环形区域111叠置在所述被加工工件上表面的边缘区域，并且在所述定位压环的下表面上，且位于所述环形区域111的外侧设置有凹部151，并且对应地在所述托盘的上表面上设置有凸部；所述凸部与所述凹部151在所述定位压环叠置在所述被加工工件上表面上时相配合，用于限制所述定位压环的位置。
[0013]其中，在所述盖板压环上还设置有拧紧部位，通过所述拧紧部位旋紧或旋松所述盖板压环。
[0014]其中，所述定位压环的环形区域111在所述被加工工件的径向上的宽度的取值范围在0.5?0.7mm。
[0015]其中，所述定位压环所采用的材料包括石英或玻璃。
[0016]其中，所述盖板压环所采用的材料包括铝合金或不锈钢。
[0017]为实现上述目的，本发明还提供了一种等离子体加工设备，包括用于承载被加工工件的承载装置，所述承载装置采用本发明提供的上述承载装置。
[0018]本发明具有下述有益效果:
[0019]本发明提供的承载装置，其通过借助定位压环将被加工工件的位置限制在托盘的承载位上，并借助盖板压环通过与托盘螺纹连接，而将定位压环和被加工工件固定在托盘上，可以代替现有技术中利用整体式盖板和螺钉固定被加工工件，而仅通过逐一旋转盖板压环而使其与托盘螺纹固定，即可实现将定位压环和被加工工件固定在托盘上，从而不仅可以简化被加工工件的装卸过程、提高装卸效率，而且还可以避免盖板崩边或倾斜的现象，从而可以减少损伤被加工工件的情况。另外，由于本发明所采用的盖板压环和定位压环分别独立地对各个被加工工件进行固定和定位，这与现有技术中的整体式盖板相比，可以降低对每个盖板压环和定位压环的平面度的要求，从而可以降低承载装置的加工难度和制造成本。
[0020]本发明提供的等离子体加工设备，其通过采用本发明提供的上述承载装置，不仅可以提高生产效率，而且还可以降低制造成本。
【附图说明】
[0021]图1为现有的一种承载装置的立体图；
[0022]图2为图1中承载装置的A-A截面的剖视图；
[0023]图3为本发明实施例提供的承载装置的立体图；
[0024]图4为图3中定位压环的仰视图；
[0025]图5为沿图4中B-B线的剖视图；
[0026]图6为本发明实施例提供的承载装置的局部剖面图；以及
[0027]图7为图3中盖板压环的剖面图。
【具体实施方式】
[0028]为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的承载装置及等离子体加工设备进行详细描述。
[0029]图3为本发明实施例提供的承载装置的立体图。如图3所示，承载装置包括托盘15、定位压环11和盖板压环12。其中，托盘15上设置有用于承载被加工工件的承载位；定位压环11用于将被加工工件的位置限制在该承载位上；盖板压环12与托盘15之间通过螺纹连接，以将定位压环11和被加工工件固定在托盘15的承载位上。此外，上述承载位的数量可以为一个或者多个，且盖板压环12与定位压环11各自的数量和位置与该承载位的数量和位置对应。
[0030]本发明实施例提供的承载装置通过采用盖板压环12和定位压环11来固定和定位被加工工件，这与现有技术中利用整体式盖板3和螺钉I固定被加工工件的方式相比，可以通过逐一旋紧盖板压环12即可将定位压环11和被加工工件固定在托盘上，从而不仅能够简化被加工工件的装卸过程、提高装卸效率，还能够有效避免盖板崩边或倾斜的现象，进而可以减少被加工工件的损伤。另外，由于盖板压环12和定位压环11分别独立地对各个被加工工件进行固定和定位，这与现有技术中的整体式盖板3相比，可以降低对每个盖板压环12和定位压环11的平面度的要求，从而可以降低承载装置的加工难度和制造成本。
[0031]下面对定位压环11进行详细描述。图4为图3中定位压环的仰视图，图5为沿图4中B-B线的剖视图，图6为本发明实施例提供的承载装置的局部剖面图。如图4-6所示，定位压环11可以采用石英或玻璃等的绝缘材料制作。在定位压环11的下表面靠近其环孔周边的环形区域111叠置在被加工工件上表面的边缘区域。在实际应用中，应根据具体情况适当地设定定位压环的环形区域111在被加工工件的径向上的宽度D，如图4所示。这是因为:若该宽度D太大，则会减小被加工工件的可用面积，导致被加工工件的利用率降低；若环形区域111该宽度D太小，则在定位压环11与被加工工件具有较大的安装误差时会出现无法压住被加工工件的情况，并且还可能导致被加工工件与托盘15之间的热交换气体(如氦气)泄漏，从而影响加工效果。优选地，定位压环11的环形区域111在被加工工件的径向上的宽度D的取值范围在0.5?0.7mm。
[0032]在定位压环11的下表面上，且位于环形区域111的外侧设置有两个凸部110，并且对应地在托盘15的上表面上设置有凹部151，凸部110与凹部151在定位压环11叠置在被加工工件2的上表面上时相配合，用于限制定位压环11的位置以及限制定位压环11在其周向上的旋转自由度，也就是说，通过上述凸部110和凹部151的配合，可以阻止定位压环11相对于托盘15横向移动和旋转，从而可以限定被加工工件在托盘15上的位置。
[0033]在本实施例中，凸部110的数量为两个，凹部151的数量和位置与凸部110的数量和位置相对