[发明专利]用于顶取晶片的插销及顶取装置

说明书

本发明公开了一种用于顶取晶片的插销及顶取装置。所述用于顶取晶片的插销，所述插销与分布在样品台第一表面的晶片槽内的销孔活动配合，所述插销包括沿轴向依次设置的端面段、斜面段、第一直面段及第二直面段；所述端面段、斜面段、第一直面段及第二直面段沿轴向方向的长度分别为L_a、L_b、L_c、L_d。本发明实施例提供的用于顶取晶片的插销，结构简单紧凑、性能可靠、装卸方便、传输可靠且可重复使用。

技术领域

本发明特别涉及一种用于顶取晶片的插销及顶取装置，属于半导体技术领域。

背景技术

金属有机化学气相沉积(MOCVD)系统是制备单晶薄膜的一种气相外延生长技术，被广泛地应用于半导体领域的材料制备。其原理是在加热到一定温度的石墨盘上方，通过载气携带的原材料的化学反应在石墨盘上的衬底晶片上沉积各种组分、掺杂浓度和厚度的材料，得到所需的半导体器件的外延结构。

但是，MOCVD生长完的半导体材料，要把样品从生长腔室内取出，亦或是同MBE设备互联，转入MBE腔内继续外延生长，充分发挥两种外延技术各自的优势，也可以是在MBE腔室生长结束后转入MOCVD生长室接着外延生长。由于衬底晶片是外延片朝上放置在石墨盘的凹槽内，为了保证晶片表面的洁净度，无法采用吸盘吸晶片正面的方式取片；且晶片边缘与石墨盘凹槽边缘间隙很小，也不能通过机械手直接从侧面抓取晶片。因此目前多以手动抓取和转移晶片，限制了MOCVD生长好的晶片取片和传片自动化及取片环境的真空度和温度。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于顶取晶片的插销及顶取装置，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例主要提供了一种与MOCVD设备等生长系统配合使用的插销、晶片自动化顶取装置以及半导体生长系统，该晶片自动化顶取装置能够在高温、真空条件下进行晶片的自动化顶取和传传递，且性能稳定、装卸方便、传输可靠、可重复使用，避免了手工取片和晶片传递受限于环境真空度、温度等因素的问题，从而提高了晶片的顶取和传递效率。

本发明实施例提供了一种用于顶取晶片的插销，所述插销与分布在样品台第一表面的晶片槽内的销孔活动配合，所述插销包括沿轴向依次设置的端面段、斜面段、第一直面段及第二直面段；

所述端面段、斜面段、第一直面段及第二直面段沿轴向方向的长度分别为L_a、L_b、L_c、L_d，其中，所述第一直面段的直径D_c＝第二直面段的直径D_d，且所述第二直面段的直径D_d至少满足式1)，

所述端面段的直径D_a至少满足式2)，所述端面段的长度L_a至少满足式3)，

D_a＝D_d+δ 式2)

所述斜面段的母线与自身轴线之间的夹角θ至少满足式4)，

Gcosθ＝f Gsinθ 式4)

所述斜面段的轴线长度为L_b至少满足式5)：