本發(fā)明涉及用于制造半導(dǎo)體的設(shè)備，尤其涉及一種晶片支撐環(huán)、晶片支撐夾具及晶片加工設(shè)備。

背景技術(shù)：

集成電路、半導(dǎo)體制造行業(yè)推動(dòng)著設(shè)備自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，某些半導(dǎo)體設(shè)備的作用是通過(guò)物理、化學(xué)等手段對(duì)晶片進(jìn)行處理，這種處理稱(chēng)之為半導(dǎo)體工藝，半導(dǎo)體工藝大多在真空密閉反應(yīng)腔室中進(jìn)行，因而需要將待加工的晶片準(zhǔn)確傳送到反應(yīng)腔室中并準(zhǔn)確定位。

目前，半導(dǎo)體工藝大多通過(guò)機(jī)械手將晶片或托盤(pán)傳輸至反應(yīng)腔室中，加工結(jié)束后再將晶片或托盤(pán)從反應(yīng)腔室中取出，取放過(guò)程通常是通過(guò)機(jī)械手與反應(yīng)腔室中的頂針配合來(lái)實(shí)現(xiàn)，頂針的定位精度對(duì)于晶片最終的定位精度有較大的影響。這種定位方式需要將各頂針頂端調(diào)節(jié)至同一高度，調(diào)節(jié)過(guò)程非常繁瑣且無(wú)法保證精度，使用過(guò)程中也很難始終保持在同一高度；頂針與晶片的接觸面積較小，受力比較集中，傳輸過(guò)程中容易導(dǎo)致碎片；此外，頂針支撐的區(qū)域一般都在晶片制作芯片的區(qū)域，當(dāng)工藝過(guò)程需要對(duì)晶片進(jìn)行加熱時(shí)，頂針會(huì)對(duì)晶片表面的溫度產(chǎn)生影響，無(wú)法保證晶片各區(qū)域溫度一致，使得芯片的良品率降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、受力均勻、支撐穩(wěn)定性好的晶片支撐環(huán)、晶片支撐夾具及晶片加工設(shè)備。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種晶片支撐環(huán)，包括支撐環(huán)本體，所述支撐環(huán)本體包括外環(huán)部和用于支撐晶片的內(nèi)環(huán)部，所述內(nèi)環(huán)部的高度為h1，所述外環(huán)部的高度為h2，h1＜h2，內(nèi)環(huán)部上表面的外側(cè)與外環(huán)部上表面的內(nèi)側(cè)以斜面過(guò)渡連接。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述支撐環(huán)本體上設(shè)有供機(jī)械手取放晶片的缺口。

所述缺口對(duì)應(yīng)的圓弧長(zhǎng)度為40mm-80mm。

一種晶片支撐夾具，包括加強(qiáng)環(huán)、連接桿以及上述的晶片支撐環(huán)，所述加強(qiáng)環(huán)位于所述支撐環(huán)本體下方，所述連接桿上端與所述支撐環(huán)本體固定連接，連接桿下端與所述加強(qiáng)環(huán)固定連接。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述連接桿設(shè)有多根，多根所述連接桿沿加強(qiáng)環(huán)周向均勻布置。

一種晶片加工設(shè)備，包括加熱盤(pán)，所述加熱盤(pán)上表面裝設(shè)有晶片載盤(pán)，晶片加工設(shè)備還包括上述的晶片支撐夾具及用于驅(qū)動(dòng)晶片支撐夾具上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述支撐環(huán)本體位于所述晶片載盤(pán)上方，所述加強(qiáng)環(huán)位于所述加熱盤(pán)下方，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述加強(qiáng)環(huán)連接，所述連接桿穿過(guò)所述加熱盤(pán)，所述晶片載盤(pán)的高度為h3，h3≥h1。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明公開(kāi)的晶片支撐環(huán)，設(shè)置內(nèi)環(huán)部用于放置晶片，內(nèi)環(huán)部的平整度可通過(guò)加工精度保證，從而保證晶片定位準(zhǔn)確，無(wú)需進(jìn)行調(diào)整，使用方便，內(nèi)環(huán)部能夠?qū)庵懿糠痔峁┯行е?，接觸面積更大，受力更均勻，減少了碎片，內(nèi)環(huán)部外側(cè)設(shè)置高度較高的外環(huán)部，提高了晶片上下升降過(guò)程中的穩(wěn)定性，用于過(guò)渡連接的斜面，能夠?qū)C(jī)械手傳輸過(guò)來(lái)的晶片進(jìn)行校正，保證晶片與支撐環(huán)本體對(duì)中；晶片的外周部分在工藝過(guò)程完成之后，一般都會(huì)被切除，在將內(nèi)環(huán)部與晶片接觸的區(qū)域限制在合理的范圍內(nèi)，即可完全消除內(nèi)環(huán)部支撐區(qū)域?qū)ψ罱K芯片良品率的影響。

本發(fā)明公開(kāi)的晶片支撐夾具包括上述晶片支撐環(huán)，因而同樣具有上述優(yōu)點(diǎn)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有較高的強(qiáng)度。

本發(fā)明公開(kāi)的晶片加工設(shè)備包括上述晶片支撐夾具，因而同樣具有上述優(yōu)點(diǎn)，且操作簡(jiǎn)便，良品率高。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明晶片支撐環(huán)實(shí)施例一的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明晶片支撐環(huán)實(shí)施例一的軸向截面圖。

圖3是本發(fā)明晶片支撐環(huán)實(shí)施例一使用狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明晶片支撐環(huán)實(shí)施例二的軸向截面圖。

圖5是本發(fā)明晶片支撐環(huán)實(shí)施例二使用狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明晶片支撐夾具的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明晶片加工設(shè)備的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明晶片加工設(shè)備另一狀態(tài)時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中各標(biāo)號(hào)表示：1、支撐環(huán)本體；11、內(nèi)環(huán)部；12、外環(huán)部；13、斜面；14、缺口；2、晶片；3、機(jī)械手；4、加強(qiáng)環(huán)；5、連接桿；6、加熱盤(pán)；7、晶片載盤(pán)。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例一

如圖1至圖3所示，本實(shí)施例的晶片支撐環(huán)，包括支撐環(huán)本體1，支撐環(huán)本體1包括外環(huán)部12和用于支撐晶片2的內(nèi)環(huán)部11，內(nèi)環(huán)部11的高度為h1，外環(huán)部12的高度為h2，h1＜h2，內(nèi)環(huán)部11上表面的外側(cè)與外環(huán)部12上表面的內(nèi)側(cè)以斜面13過(guò)渡連接，該晶片支撐環(huán)設(shè)置內(nèi)環(huán)部11用于放置晶片2，內(nèi)環(huán)部11的平整度可通過(guò)加工精度保證，從而保證晶片2定位準(zhǔn)確，無(wú)需進(jìn)行繁瑣的調(diào)整，使用方便，內(nèi)環(huán)部11能夠?qū)?外周部分提供有效支撐，接觸面積更大，受力更均勻，減少了碎片，內(nèi)環(huán)部11外側(cè)設(shè)置高度較高的外環(huán)部12，提高了晶片2上下升降過(guò)程中的穩(wěn)定性，用于過(guò)渡連接的斜面13，能夠?qū)C(jī)械手3傳輸過(guò)來(lái)的晶片2進(jìn)行校正，保證晶片2與支撐環(huán)本體1對(duì)中；晶片2的外周部分在工藝過(guò)程完成之后，一般都會(huì)被切除，在將內(nèi)環(huán)部11與晶片2接觸的區(qū)域限制在合理的范圍內(nèi)，即可完全消除內(nèi)環(huán)部11支撐區(qū)域?qū)ψ罱K芯片良品率的影響。

本實(shí)施例中，支撐環(huán)本體1上設(shè)有供機(jī)械手3取放晶片2的缺口14，缺口14對(duì)應(yīng)的圓弧長(zhǎng)度為40mm-80mm。使用時(shí)，機(jī)械手3從缺口14處運(yùn)動(dòng)至晶片2下方，再向上運(yùn)動(dòng)，即可將晶片2抬起、取出。

實(shí)施例二

如圖4和圖5所示，本實(shí)施例的晶片支撐環(huán)與實(shí)施例一基本相同，不同之處在于，內(nèi)環(huán)部11與外環(huán)部12之間的高差較小，相應(yīng)地，斜面13的規(guī)格也變小，晶片支撐環(huán)的加工難度有所降低。

如圖6所示，本實(shí)施例的晶片支撐夾具，包括加強(qiáng)環(huán)4、連接桿5以及上述的晶片支撐環(huán)，加強(qiáng)環(huán)4位于支撐環(huán)本體1下方，連接桿5上端與支撐環(huán)本體1固定連接，連接桿5下端與加強(qiáng)環(huán)4固定連接，該晶片支撐夾具包含了上述的晶片支撐環(huán)，因而同樣具有晶片支撐環(huán)所具備的優(yōu)點(diǎn)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、強(qiáng)度高。

連接桿5設(shè)有多根，多根連接桿5沿加強(qiáng)環(huán)4周向均勻布置，本實(shí)施例中，連接桿5設(shè)有三根，在其他實(shí)施例中隨著加強(qiáng)環(huán)4直徑的變化可適當(dāng)增加。

如圖7和圖8所示，本實(shí)施例的晶片加工設(shè)備，包括加熱盤(pán)6，加熱盤(pán)6上表面裝設(shè)有晶片載盤(pán)7，晶片加工設(shè)備還包括上述晶片支撐夾具及用于驅(qū)動(dòng)晶片支撐夾具上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置（圖中未示出，可采用如氣缸等各種常規(guī)的升降機(jī)構(gòu)），支撐環(huán)本體1位于晶片載盤(pán)7上方，加強(qiáng)環(huán)4位于加熱盤(pán)6下方，驅(qū)動(dòng)裝置與加強(qiáng)環(huán)4連接，連接桿5穿過(guò)加熱盤(pán)6，晶片載盤(pán)7的高度為h3，h3≥h1，本實(shí)施例中，h3＝h1，也即晶片載盤(pán)7的高度與內(nèi)環(huán)部11的高度相同。

本實(shí)施的晶片加工設(shè)備的工作工程如下：

首先，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)晶片支撐夾具及晶片2整體下降，當(dāng)支撐環(huán)本體1下表面與加熱盤(pán)6上表面接觸時(shí)，晶片2下表面與晶片載盤(pán)7上表面接觸，完成晶片2在晶片載盤(pán)7上的定位：

然后，加熱盤(pán)6對(duì)晶片2加熱，完成相應(yīng)的工藝過(guò)程；

最后，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)晶片支撐夾具及晶片2整體上升，晶片2與晶片載盤(pán)7分離，機(jī)械手3從缺口14處運(yùn)動(dòng)至晶片2下方，再向上運(yùn)動(dòng)，即可將晶片2抬起、取出并傳輸至下道工序。

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。