專利名稱：用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體集成電路制造領(lǐng)域，屬于一種用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)。
背景技術(shù)：
[0002]離子注入是半導(dǎo)體制造中的關(guān)鍵工藝之一。離子注入通過(guò)控制摻雜原子的劑量 (dose)來(lái)實(shí)現(xiàn)襯底材料載流子濃度的精確控制。在功率器件和射頻器件的發(fā)展中，為了降低接觸電阻，制作工藝中需要針對(duì)硅片背面的離子注入，同時(shí)這種器件的基片需要減薄到 200微米(um)厚度以下甚至更低，這對(duì)于注入機(jī)的搬送機(jī)制是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。[0003]通用的離子注入機(jī)只能對(duì)標(biāo)準(zhǔn)厚度(760um)的硅片進(jìn)行注入，并不適用于低于標(biāo)準(zhǔn)厚度的硅片注入，在對(duì)低于標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片(760um以下至IOOum)進(jìn)行離子注入時(shí)，會(huì)出現(xiàn)搬送障礙或由于搬送問(wèn)題導(dǎo)致的碎片，無(wú)法滿足注入工藝需求。圖I所示為目前離子注入機(jī)搬送標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的普通機(jī)械手，機(jī)械手I與硅片4的接觸面積較小，圖2所示的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)裝置為光學(xué)定位，載片臺(tái)與硅片接觸面積很小，非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片在上面進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)時(shí)會(huì)因硅片下垂嚴(yán)重造成光學(xué)探頭無(wú)法定位，圖3所示為與現(xiàn)有普通機(jī)械手相對(duì)應(yīng)的半封閉的真空準(zhǔn)備腔3。[0004]而針對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的注入機(jī)雖然目前也有個(gè)別廠家在研究開(kāi)發(fā)和推廣，但是需要重新購(gòu)買，而且成本很高。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)，可以對(duì)厚度小于標(biāo)準(zhǔn)硅片厚度的硅片進(jìn)行離子注入。[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)，包括大氣機(jī)械手、對(duì)準(zhǔn)裝置和真空準(zhǔn)備腔，所述大氣機(jī)械手包括機(jī)械手臂、位于機(jī)械手臂前端的兩機(jī)械指，所述大氣機(jī)械手的機(jī)械指延長(zhǎng)至硅片外，機(jī)械手臂的寬度不小于兩機(jī)械指外側(cè)面之間的距離；所述注入機(jī)的對(duì)準(zhǔn)裝置為機(jī)械定位結(jié)構(gòu)；所述真空準(zhǔn)備腔為兩端開(kāi)放的貫通腔體。[0007]進(jìn)一步地，所述機(jī)械定位結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的載片臺(tái)，所述載片臺(tái)呈C型，其內(nèi)側(cè)上部設(shè)有一光滑的弧形引導(dǎo)面，所述弧形引導(dǎo)面下方連接有一支承平面。[0008]優(yōu)選的，所述機(jī)械手臂的寬度等于兩機(jī)械指外側(cè)面之間的距離。[0009]本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的離子注入機(jī)的大氣機(jī)械手、硅片對(duì)準(zhǔn)裝置和真空準(zhǔn)備腔的改造，實(shí)現(xiàn)了非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片(760um以下至IOOum)在現(xiàn)有離子注入機(jī)上的注入作業(yè)。


[0010]
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明[0011]圖I是現(xiàn)有搬送標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的普通機(jī)械手的示意圖；[0012]圖[0013]圖[0014]圖[0015]圖[0016]圖具體實(shí)施方式
[0017]本實(shí)用新型的用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)，包括大氣機(jī)械手I、對(duì)準(zhǔn)裝置和真空準(zhǔn)備腔。所述大氣機(jī)械手I包括機(jī)械手臂11、位于機(jī)械手臂11前端的兩機(jī)械指12，所述大氣機(jī)械手I的機(jī)械指12延長(zhǎng)至硅片4外，機(jī)械手臂11的寬度不小于兩機(jī)械指12外側(cè)面之間的距離。大氣機(jī)械手I被加長(zhǎng)和加寬，增加了機(jī)械手I與硅片4的接觸面積，從而達(dá)到降低非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片在機(jī)械手上的下垂程度。如圖4所示，所述機(jī)械手臂11的寬度等于兩機(jī)械指12外側(cè)面之間的距離。[0018]所述注入機(jī)的對(duì)準(zhǔn)裝置為機(jī)械定位結(jié)構(gòu)。如圖5所示，在本實(shí)施例中，所述機(jī)械定位結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的載片臺(tái)2，所述載片臺(tái)2呈C型，其內(nèi)側(cè)上部設(shè)有一光滑的弧形引導(dǎo)面，所述弧形引導(dǎo)面下方連接有一支承平面，兩側(cè)的載片臺(tái)2與硅片4有較大的接觸面積，解決了標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)裝置無(wú)法對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)的問(wèn)題。[0019]為了與增大后的大氣機(jī)械手I相匹配，如圖6所示，所述真空準(zhǔn)備腔3為兩端開(kāi)放的貫通腔體，確保改造后的機(jī)械手能拿著下垂變形的非標(biāo)準(zhǔn)厚度的硅片完好地放到真空準(zhǔn)備腔里，解決了硅片下垂部分與設(shè)備其他部分的碰撞的問(wèn)題。[0020]當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片被減薄到一定程度時(shí)，硅片在內(nèi)部應(yīng)力的作用下會(huì)出現(xiàn)翹曲變形的現(xiàn)象，如果將這些非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片放在硅片盒里或者機(jī)械手上時(shí)，硅片會(huì)出現(xiàn)明顯的中心或四周下垂的情況，當(dāng)搬送翹曲變形的非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片時(shí)，會(huì)出現(xiàn)掉片、碎片、劃傷等問(wèn)題，最嚴(yán)重時(shí)硅片都無(wú)法進(jìn)行傳送。本實(shí)用新型將現(xiàn)有的離子注入機(jī)的大氣機(jī)械手加長(zhǎng)加寬，并采用機(jī)械定位的硅片對(duì)準(zhǔn)裝置，同時(shí)改造真空準(zhǔn)備腔，實(shí)現(xiàn)了非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片(760um 以下至IOOum)在現(xiàn)有離子注入機(jī)上的注入作業(yè)。[0021]以上通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但這些并非構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在不脫離本實(shí)用新型原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可對(duì)大氣機(jī)械手的結(jié)構(gòu)、機(jī)械定位對(duì)準(zhǔn)裝置和真空準(zhǔn)備腔等做出許多變形和等效置換，這些也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)，包括大氣機(jī)械手、對(duì)準(zhǔn)裝置和真空準(zhǔn)備腔， 所述大氣機(jī)械手包括機(jī)械手臂、位于機(jī)械手臂前端的兩機(jī)械指，其特征在于所述大氣機(jī)械手的機(jī)械指延長(zhǎng)至硅片外，機(jī)械手臂的寬度不小于兩機(jī)械指外側(cè)面之間的距離；所述注入機(jī)的對(duì)準(zhǔn)裝置為機(jī)械定位結(jié)構(gòu)；所述真空準(zhǔn)備腔為兩端開(kāi)放的貫通腔體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)，其特征在于所述機(jī)械定位結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的載片臺(tái)，所述載片臺(tái)呈C型，其內(nèi)側(cè)上部設(shè)有一光滑的弧形引導(dǎo)面，所述弧形引導(dǎo)面下方連接有一支承平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)，其特征在于所述機(jī)械手臂的寬度等于兩機(jī)械指外側(cè)面之間的距離。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片的離子注入機(jī)，包括大氣機(jī)械手、對(duì)準(zhǔn)裝置和真空準(zhǔn)備腔，所述大氣機(jī)械手包括機(jī)械手臂、位于機(jī)械手臂前端的兩機(jī)械指，所述大氣機(jī)械手的機(jī)械指延長(zhǎng)至硅片外，機(jī)械手臂的寬度不小于兩機(jī)械指外側(cè)面之間的距離；所述注入機(jī)的對(duì)準(zhǔn)裝置為機(jī)械定位結(jié)構(gòu)；所述真空準(zhǔn)備腔為兩端開(kāi)放的貫通腔體；所述機(jī)械定位結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的載片臺(tái)，所述載片臺(tái)呈C型，其內(nèi)側(cè)上部設(shè)有一光滑的弧形引導(dǎo)面，所述弧形引導(dǎo)面下方連接有一支承平面。本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的離子注入機(jī)的大氣機(jī)械手、硅片對(duì)準(zhǔn)裝置和真空準(zhǔn)備腔的改造，實(shí)現(xiàn)了760um以下至100um的非標(biāo)準(zhǔn)厚度硅片在現(xiàn)有離子注入機(jī)上的注入作業(yè)。
文檔編號(hào)H01J37/05GK202307787SQ20112038968
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者施向東, 薛紅強(qiáng), 鄭剛, 雷海波 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司