非封闭氩气保护工件台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种激光加工技术中的工件台，尤其是涉及一种涉及半导体晶圆加工中的激光退火以及激光合成硅化物技术中的非封闭氩气保护工件台。
【背景技术】
[0002]半导体晶圆加工的激光退火通常可以在大气环境中进行激光处理，比如离子注入杂质的激活。但是，由于形成硅化物的某些金属，比如钛，更易于被空气中的氧气所氧化，导致在晶圆上激光合成硅化物时，必须对其进行保护，以避免其在形成硅化物时被空气中的氧气所氧化。现有技术下，在晶圆上激光合成硅化物时，一般将晶圆置于真空腔体内进行激光加工。而增加真空腔体及其抽真空机组使得激光退火系统变得庞大和复杂，而且对于大多数可以在大气环境下进行的激光退火而言是完全没有必要和十分浪费的。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明提供一种非封闭氩气保护工件台，使激光加工中的保护工作简单方便。
[0004]为达到上述目的，本发明非封闭氩气保护工件台包括底板、设置在底板上的若干侧板，所述各侧板依次连接成蓄气筒体，所述侧板底部设置有氩气管道，所述氩气管道与氩气供气装置连接。
[0005]进一步地，所述氩气管道上设置有气体流量计或者所述氩气供气装置的出气口处设有气体流量计
[0006]进一步地，所述侧板上设置有氩气检测窗，所述氩气检测窗内设置有氩气检测片。
[0007]进一步地，所述底板上设置有升降叉槽，与所述升降叉槽对应的位置设置有升降叉，所述升降叉与升降驱动装置连接，所述升降驱动装置驱动升降叉上下运动，当所述升降叉运动到最低点时，所述升降叉上表面的高度不高于所述底板上表面高度。
[0008]具体地，所述升降驱动装置为双位气缸。
[0009]进一步地，所述底板的下方设置有吸走溢出的氩气的排风管，所述排风管与集气装置连接。
[0010]进一步地，所述底板下设置有X-Y水平驱动装置，所述X-Y水平驱动装置驱动所述底板在水平平面内移动。
[0011]具体地，所述底板与所述X-Y水平驱动装置之间设置有支承杆。
[0012]本发明非封闭氩气保护工件台装置简单，改装方便。本发明非封闭氩气保护工件台利用氩气对退火工件进行保护，由于氩气是惰性气体，能够形成良好的气体保护层，避免工件中的金属被氧化。本发明非封闭氩气保护工件台转换方便，对于需要保护的加工过程和不需要保护的加工过程都能够进行加工。本发明非封闭氩气保护工件台无需添加过多设备，在既有的基础上能够进行低成本改造，降低了设备投资。使用本发明非封闭氩气保护工件台进行加工时，激光发生设备与工件台互不干扰。
【附图说明】
[0013]图1是本发明非封闭氩气保护工件台的结构示意图；
[0014]图2是本发明非封闭氩气保护工件台在激光退火过程中更换晶圆片2的示意图；
[0015]图3为本发明非封闭氩气保护工件台在激光退火过程中激光扫描的示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。
[0017]实施例1
[0018]如图1-3所示，本实施例的非封闭氩气保护工件台包括底板3和分别与所述底板3各边连接的四个侧板1，所述侧板1依次连接成蓄气筒体，所述侧板1底部设置有氩气管道12，所述氩气管道12与氩气供气装置连接。
[0019]本实施例的非封闭氩气保护工件台可用于半导体器件与电路生产加工的激光退火工艺中。半导体晶圆加工的激光系统主要组成部分有:大功率激光器21、扩束镜22、反射镜23、激光匀化整形器24、非封闭氩气保护工件台以及电控系统。当不需要惰性气体保护晶圆表面时，比如硅晶圆中离子注入杂质的激活工艺，关闭氩气，使晶圆表面处于大气环境中加工；当需要惰性气体保护晶圆表面时，比如钛硅化物合成工艺，适时接通氩气，由于氩气的密度比空气密度大，氩气沉积在晶圆片22表面，使晶圆表面处于惰性气体环境中加工。
[0020]实施例2、
[0021]在上述实施例的基础上，所述氩气管道12上或者所述氩气供气装置设置的出气口设置有气体流量计。由于半导体晶圆片2的厚度远小于侧板1的高度，因此使充其量约为非封闭氩气工件台蓄气筒体容积的二分之一至三分之二即可对晶圆片2形成良好的保护效果，在氩气管道12或者氩气供气装置上设置气体流量计可以方便的估算充气量，
[0022]实施例3
[0023]在上述实施例的基础上，本实施例非封闭氩气保护工件台的侧板1上设置有氩气检测窗10，所述氩气检测窗10内设置有氩气检测片11。在激光系统进行连续加工时，每次更换半导体晶圆片22都会导致氩气被晶圆的移动带离非封闭工件台，导致非封闭氩气保护工件台内的氩气量减少，为了保证对半导体晶圆片22的保护效果，在侧板11上设置氩气检测窗10，并在氩气保护窗对应的位置设置氩气检测片11，从而实时的测定氩气浓度，以便及时补充氩气。本实施例还可以在出厂时进行一系列进行更换晶圆氩气检测，作出图表，作为之后生产中补充氩气的根据。
[0024]实施例4
[0025]在上述实施例的基础上，本实施例非封闭氩气保护工件台的底板3上设置有升降叉4槽，与所述升降叉4槽对应的位置设置有升降叉4，所述升降叉4与升降驱动装置连接，所述升降驱动装置驱动升降叉4上下运动。在更换晶圆片22时，升降叉4在升降驱动装置作用下升起，智能机械手27将晶圆从升降叉4上取走之后，升降叉4在升降驱动装置作用下下降至晶圆片22座上的升降叉4槽内，此时升降叉4的上表面高度不高于所述底板3上表面的高度。升降叉4能够带动晶圆片22上下运动，与机械手配合，能够轻松的进行晶圆片22的更换。
[0026]实施例5
[0027]在上述实施例的基础上，本实施例非封闭氩气保护工件台在底板3的下方设置有吸走溢出的氩气的排风管13，排风管与集气装置连接。由于在更换晶圆过程中，会有少量氩气被晶圆的移动带离非封闭工件台，并下沉至地面附近，在工件台下方接近地面处安装排风管13形成负压，可吸走氩气并收集在集气