[实用新型]溅射装置中的顶爪

说明书

技术领域

本申请涉及一种溅射装置，特别是涉及其中的顶爪。

背景技术

溅射是物理气相淀积（PVD）的形式之一，溅射装置用于在半导体制造时进行溅射工艺。在溅射装置中具有承片台，用于放置硅片。在承片台的上方可升降地设置有多个顶爪，这些顶爪用于在机械手和承片台之间搬送硅片。所述机械手用于将硅片从溅射装置内部转移到外部、或相反。

请参阅图1，这是溅射装置中的顶爪的俯视示意图。多个顶爪20呈中心对称地固定在圆环形的支撑件10上。

图2a和图2b分别是单个顶爪20的俯视图和侧视图。每个顶爪20均由底座21和主体22所组成。底座21用于使顶爪20固定在支撑件10上。主体22的上表面分为三部分，支撑面22a为平面且高度最低，主平面22c为平面且高度最高，校准面22b呈倾斜状连接支撑面22a和主平面22c。现有的顶爪20中，校准面22b与顶爪20的底面的夹角为60°。并且在各顶爪20所能下降的最低位置处，各顶爪20的主平面22c高于承片台的上表面，以对承片台上的硅片进行限位。

当需要将硅片31从机械手32转移到承片台33时，首先机械手32托举硅片31进入溅射装置内部，并将硅片31停留在各顶爪20的上方。然后各顶爪20上升将硅片31托起，如图3a所示。接着机械手32缩回溅射装置外部。最后各顶爪20下降将硅片31放置在承片台33上，如图3b所示。

当需要将硅片从承片台33转移到机械手32时，首先各顶爪20上升将硅片31从承片台33托起。然后机械手32进入各顶爪20与承片台33之间。接着各顶爪20下降将硅片31放置在机械手32上。最后机械手32托举硅片31离开溅射装置。

由于各顶爪20的支撑面22a与校准面22b的分界线所围成的圆周大于硅片31的大小，因此正常情况下硅片31将落在各顶爪31的支撑面22a上。如果硅片位置有小幅偏差时，由于校准面22b呈60度倾斜，可以藉由硅片31的重力作用使其自然下滑至正常位置。

然而，60度倾斜的校准面22b与主平面22c之间的分界线所限定的圆周大小为206.3mm，与硅片31的200mm（±0.5mm）大小相比具有一定的余量。在极端情况下，硅片31可能落在了两个顶爪20的校准面22b上，而与第三个顶爪20完全没有触碰到，如图3c所示，这会导致硅片31从顶爪20上滑落，并存在较大的破碎风险。

当硅片31放置于溅射装置内部的承片台33时，各顶爪20也下降到最低位置。此时由于工艺气体通入溅射装置内部，有可能使硅片31的侧面持续撞击某一个或多个顶爪20的校准面22b。目前各个顶爪20均采用铝材质，硬度较低，在长时间撞击后校准面22b上就会出现凹槽，如图3d所示。这会对后续的硅片搬送带来不良影响，可能会导致后续的硅片无法正确定位，从而增加了硅片破碎的风险。

此外，硅片31如果经过是经过金属铝溅射后，在高温情况下很容易与铝材料的顶爪20发生粘连，这会导致硅片31无法正常搬送，也会增加硅片破碎的风险。

实用新型内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种溅射装置中的顶爪，可以克服在搬送硅片时可能出现的硅片滑落的弊端，并且减少撞击损坏的风险。

为解决上述技术问题，本申请溅射装置中的顶爪包括主体；所述主体的上表面分为支撑面、校准面、主平面三部分；所述支撑面和主平面均为平面，且支撑面的高度最低，主平面的高度最高；所述校准面为斜面连接支撑面和主平面；所述校准面与顶爪的底面之间的夹角在75°以上。

进一步地，所述顶爪为硬度比铝大的金属材质。

进一步地，所述顶爪为不锈钢材质。

本申请溅射装置中的顶爪通过对校准面的倾角的改变、以及材质的替换，在很大程度上降低了硅片滑落的概率，减少了校准面上出现撞击凹槽的情况，并能避免粘连现象的发生。

附图说明

图1是溅射装置中的顶爪的俯视分布示意图；

图2a、图2b分别是现有的溅射装置中的顶爪的俯视图和侧视图；

图3a、图3b是溅射装置中的顶爪的工作状态示意图；

图3c是溅射装置中的顶爪搬送硅片时出现硅片滑落的示意图；

图3d是溅射装置中的顶爪的校准面出现撞击凹槽的示意图；

图4是本申请溅射装置中的顶爪的侧视图；

图5是现有的校准面与本申请的校准面的倾斜程度的比较示意图。

图中附图标记说明：