本發(fā)明涉及離子束刻蝕設(shè)備,尤其涉及一種用于離子束刻蝕機的工件臺。
背景技術(shù):
隨著薄膜器件產(chǎn)能的增加及基片尺寸的增大,寬束條形離子源應(yīng)用越來越多。刻蝕工藝時離子束能量轟擊基片,造成基片溫度過高?,F(xiàn)有的工件臺,基片、基片盤和基片臺之間完全依靠熱傳導,但因為各零件表面粗糙度、平整度的原因,貼合效果并不佳,真空環(huán)境下未貼合位置熱量很難傳遞到水冷基片臺上,造成基片溫度過高,尤其對于掩膜光刻膠而言,溫度超過80℃時極易造成光刻膠碳化,最終形成不合格產(chǎn)品。寬束條形離子源在寬度方向上束流的不均勻、不穩(wěn)定,也會造成刻蝕均勻性達不到工藝要求。此外針對不同刻蝕材料,當離子源參數(shù)相同、刻蝕角度不同,刻蝕速率也會有較大差異,現(xiàn)有的工件臺無法適應(yīng)不同材料的刻蝕角度要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、冷卻效果好、產(chǎn)品合格率高的用于離子束刻蝕機的工件臺。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種用于離子束刻蝕機的工件臺,包括掃描小車、裝設(shè)于掃描小車上的基片臺及裝設(shè)于基片臺上的基片盤,所述基片盤上設(shè)有多個基片定位區(qū),所述基片臺上開設(shè)有冷卻氣體進口且上表面設(shè)有輸氣槽,各基片定位區(qū)開設(shè)有冷卻氣體出口,所述冷卻氣體進口和所述冷卻氣體出口分別與所述輸氣槽連通。
作為上述技術(shù)方案的進一步改進:
多個所述基片定位區(qū)呈矩陣式分布,所述冷卻氣體出口位于所述基片定位區(qū)的中心,所述輸氣槽包括沿縱向布置的主輸氣槽和多條沿橫向布置的副輸氣槽,所述主輸氣槽與所述副輸氣槽貫通,所述冷卻氣體進口與所述主輸氣槽連通。
所述基片臺內(nèi)部設(shè)有多圈同心布置的水冷槽,所述基片臺下表面設(shè)有進水口和出水口,所述進水口和所述出水口均與所述水冷槽連通。
所述基片臺上表面還設(shè)有測溫熱偶槽,所述測溫熱偶槽內(nèi)裝設(shè)有測溫熱偶。
所述基片定位區(qū)設(shè)有基片沉臺,基片沉臺相對的兩側(cè)設(shè)有用于夾持基片的凹槽。
還包括測束裝置,所述測束裝置包括測束安裝板、多個測束法拉第杯及與測束法拉第杯一一對應(yīng)設(shè)置的抑制電極板,多個測束法拉第杯沿所述測束安裝板長度方向均勻布置,所述測束法拉第杯設(shè)于所述測束法拉第杯與所述測束安裝板之間。
所述測束法拉第杯外周設(shè)有第一絕緣件,所述抑制電極板外周設(shè)有第二絕緣件,所述抑制電極板與所述測束安裝板之間設(shè)有第三絕緣件,所述第一絕緣件、第二絕緣件、第三絕緣件及測束安裝板之間通過緊固件固定連接。
還包括角度調(diào)節(jié)組件,所述角度調(diào)節(jié)組件包括設(shè)于基片臺上的轉(zhuǎn)軸座和設(shè)于掃描小車上的支撐軸,所述轉(zhuǎn)軸座與所述支撐軸轉(zhuǎn)動連接,所述角度固定板通過緊固件與所述基片臺連接且連接處設(shè)有圓弧通孔。
還包括角度指示組件,所述角度指示組件包括角度指針和角度刻度板,所述角度指針和角度刻度板分別設(shè)于掃描小車和基片臺上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明公開的用于離子束刻蝕機的工件臺,在基片臺上開設(shè)有冷卻氣體進口并于上表面設(shè)置輸氣槽,在基片盤上的各基片定位區(qū)內(nèi)設(shè)置冷卻氣體出口,冷卻氣體進口和冷卻氣體出口分別與輸氣槽連通,結(jié)構(gòu)簡單;進行離子束刻蝕時,可從冷卻氣體進口輸入惰性冷卻氣體,然后冷卻氣體依次經(jīng)過輸氣槽、冷卻氣體出口輸送至基片定位區(qū)的基片背面,從而大大增加基片、基片盤和基片臺三者之間的熱傳導,提高基片的冷卻效果,降低基片刻蝕溫度,提高產(chǎn)品合格率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明用于離子束刻蝕機的工件臺的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明用于離子束刻蝕機的工件臺的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明中的基片臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3中的A-A視圖。
圖5是本發(fā)明中的基片盤的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明中的測束裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標號表示:1、掃描小車;11、角度固定板;111、圓弧通孔;12、L型定位塊;2、基片臺;21、冷卻氣體進口;22、輸氣槽;221、主輸氣槽;222、副輸氣槽;23、水冷槽;24、進水口;25、出水口;26、測溫熱偶槽;3、基片盤;31、基片定位區(qū);32、冷卻氣體出口;34、基片沉臺;35、凹槽;4、測束裝置;41、測束安裝板;42、測束法拉第杯;43、抑制電極板;44、第一絕緣件;45、第二絕緣件;46、第三絕緣件;5、角度調(diào)節(jié)組件;51、轉(zhuǎn)軸座;52、支撐軸;6、角度指示組件;61、角度指針;62、角度刻度板。
具體實施方式
以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
如圖1至圖6所示,本實施例的用于離子束刻蝕機的工件臺,包括掃描小車1、裝設(shè)于掃描小車1上的基片臺2及裝設(shè)于基片臺2上的基片盤3,基片盤3上設(shè)有多個基片定位區(qū)31,基片臺2上開設(shè)有冷卻氣體進口21且上表面設(shè)有輸氣槽22,各基片定位區(qū)31開設(shè)有冷卻氣體出口32,冷卻氣體進口21和冷卻氣體出口32分別與輸氣槽22連通。該用于離子束刻蝕機的工件臺,在基片臺2上開設(shè)有冷卻氣體進口21并于上表面設(shè)置輸氣槽22,在基片盤3上的各基片定位區(qū)31內(nèi)設(shè)置冷卻氣體出口32,冷卻氣體進口21和冷卻氣體出口32分別與輸氣槽22連通,結(jié)構(gòu)簡單;進行離子束刻蝕時,可從冷卻氣體進口21輸入惰性冷卻氣體,然后冷卻氣體依次經(jīng)過輸氣槽22、冷卻氣體出口32輸送至基片定位區(qū)31的基片背面,從而大大增加基片、基片盤3和基片臺2三者之間的熱傳導,提高基片的冷卻效果,降低基片刻蝕溫度,提高產(chǎn)品合格率。其中,基片盤3通過設(shè)于基片臺2四周的L型定位塊12定位。
本實施例中,多個基片定位區(qū)31呈矩陣式分布,冷卻氣體出口32位于基片定位區(qū)31的中心,使得基片冷卻更均勻,輸氣槽22包括沿縱向布置的主輸氣槽221和多條沿橫向布置的副輸氣槽222,主輸氣槽221與副輸氣槽222貫通,冷卻氣體進口21與主輸氣槽221連通。冷卻時,冷卻氣體進口21首先進入主輸氣槽221,然后經(jīng)各副輸氣槽222、冷卻氣體出口32輸送至各基片定位區(qū)31的基片背面(下表面)。
本實施例中,基片臺2內(nèi)部設(shè)有多圈同心布置的水冷槽23,基片臺2下表面設(shè)有進水口24和出水口25,進水口24和出水口25均與水冷槽23連通,進行離子束刻蝕時,冷卻水經(jīng)過進水口24進入各水冷槽23內(nèi),與基片盤3、基片換熱之后自出水口25排出,配合惰性冷卻氣體確保基片的冷卻效果。
本實施例中,基片臺2上表面還設(shè)有測溫熱偶槽26,測溫熱偶槽26內(nèi)裝設(shè)有測溫熱偶,實時測量基片盤3背面的溫度。
基片定位區(qū)31設(shè)有基片沉臺34,基片沉臺34相對的兩側(cè)設(shè)有用于夾持基片的凹槽35,便于取放基片,本實施例中,凹槽35為腰圓型槽。
本實施例中,用于離子束刻蝕機的工件臺還包括測束裝置4,測束裝置4包括測束安裝板41、多個測束法拉第杯42及與測束法拉第杯42一一對應(yīng)設(shè)置的抑制電極板43,多個測束法拉第杯42沿測束安裝板41長度方向均勻布置,測束法拉第杯42設(shè)于測束法拉第杯42與測束安裝板41之間。刻蝕時,掃描小車1帶著上方的基片臺2、基片盤3及測束裝置4沿著垂直于離子束寬度方向往復掃描運動,測束裝置4的多個測束法拉第杯42實時監(jiān)測該位置束流大小,并根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整離子源參數(shù),確保工藝穩(wěn)定,保證產(chǎn)品的一致性。
本實施例中,測束法拉第杯42外周設(shè)有第一絕緣件44,抑制電極板43外周設(shè)有第二絕緣件45,抑制電極板43與測束安裝板41之間設(shè)有第三絕緣件46,第一絕緣件44、第二絕緣件45、第三絕緣件46及測束安裝板41之間通過緊固件固定連接。
本實施例中,用于離子束刻蝕機的工件臺還包括角度調(diào)節(jié)組件5,角度調(diào)節(jié)組件5包括設(shè)于基片臺2上的轉(zhuǎn)軸座51和設(shè)于掃描小車1上的支撐軸52,轉(zhuǎn)軸座51與支撐軸52轉(zhuǎn)動連接,角度固定板11通過緊固件與基片臺2連接且連接處設(shè)有圓弧通孔111。根據(jù)刻蝕材料工藝需要,調(diào)整刻蝕角度時,松開緊固件,轉(zhuǎn)動基片臺2并帶動緊固件在圓弧通孔111內(nèi)運動至目標角度,然后再次擰緊緊固件即可,結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)方便。
用于離子束刻蝕機的工件臺還包括角度指示組件6,角度指示組件6包括角度指針61和角度刻度板62,角度指針61和角度刻度板62分別設(shè)于掃描小車1和基片臺2上,調(diào)整刻蝕角度時,便于操作人員直觀地觀察基片臺2的轉(zhuǎn)動角度。本實施例中,角度指針61設(shè)于基片臺2上,角度刻度板62設(shè)于掃描小車1。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,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)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。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)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。