[发明专利]一种适用于碳化硅刻蚀用的晶片固定装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种适用于碳化硅刻蚀用的晶片固定装置及其使用方法，包括主体结构以及三个使用步骤，其中，主体结构包括绝缘环、下水盘、静电盘、边缘环、定位环以及聚集环，绝缘环设置在最底部，且绝缘环水平设置，下水盘通过第一固定螺栓固定安装在绝缘环的上部。本发明提出的适用于碳化硅刻蚀用的晶片固定装置及其使用方法，采用由静电硅胶制成的静电盘对碳化硅晶片进行静电吸附固定以保证碳化硅晶片在蚀刻工艺过程中的准确位置，最大程度降低了碳化硅晶片在蚀刻工艺过程中所受的机械外力影响，可避免碳化硅晶片翘曲以及产生暗伤，能够有效保证碳化硅晶片内晶粒的工艺质量以及碳化硅晶片的整体良率，且下料比较方便。

技术领域

本发明涉及半导体器件生产技术领域，具体来说，涉及一种适用于碳化硅刻蚀用的晶片固定装置及其使用方法。

背景技术

碳化硅晶片的主要应用领域有LED固体照明和高频率器件。该材料具有高出传统硅数倍的禁带、漂移速度、击穿电压、热导率、耐高温等优良特性，在高温、高压、高频、大功率、光电、抗辐射、微波性等电子应用领域和航天、军工、核能等极端环境应用有着不可替代的优势。

在碳化硅晶片生产过程中需要将碳化硅晶片放置在碳化硅刻蚀工艺反应腔中进行蚀刻，蚀刻过程中要保证碳化硅晶片不能移位，因此需要利用晶片固定装置将碳化硅晶片进行固定，但是现有技术中的晶片固定装置存在一下缺陷：

现有技术中的晶片固定装置对碳化硅晶片的固定方式采用机械压着方式，机械压着方式降低了碳化硅晶片边缘利用率，且受力不均匀会导致碳化硅晶片翘曲且有导致暗伤，难以保证碳化硅晶片内晶粒的工艺质量与整体良率，另外，采用现有技术中的晶片固定装置对碳化硅晶片进行固定在取出碳化硅晶片时比较不便。

为此，提出一种适用于碳化硅刻蚀用的晶片固定装置及其使用方法。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种适用于碳化硅刻蚀用的晶片固定装置及其使用方法，采用由静电硅胶制成的静电盘对碳化硅晶片进行静电吸附固定以保证碳化硅晶片在蚀刻工艺过程中的准确位置，最大程度降低了碳化硅晶片在蚀刻工艺过程中所受的机械外力影响，可避免碳化硅晶片翘曲以及产生暗伤，能够有效保证碳化硅晶片内晶粒的工艺质量以及碳化硅晶片的整体良率，且下料比较方便，来解决上述问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种适用于碳化硅刻蚀用的晶片固定装置，包括：

主体结构，所述主体结构包括绝缘环、下水盘、静电盘、边缘环、定位环以及聚集环，所述绝缘环设置在最底部，且所述绝缘环水平设置，所述下水盘通过第一固定螺栓固定安装在所述绝缘环的上部，且所述下水盘与所述绝缘环同轴设置，所述静电盘通过第二固定螺栓固定安装在所述下水盘的上部，且所述静电盘与所述下水盘同轴设置，所述静电盘的上部居中一体设有圆柱形凸台，所述圆柱形凸台的侧部边缘与所述静电盘的上部之间一体设有环形安装座，所述边缘环固定套装在所述环形安装座的外环面上，且所述边缘环与所述静电盘同轴设置，所述定位环固定安装在所述边缘环的上部，且所述定位环与所述边缘环同轴设置，所述定位环的内环面上一体设有环形凸沿，所述环形凸沿的底部与所述定位环的底部齐平设置，且所述环形凸沿的上表面与所述圆柱形凸台的上表面齐平设置，所述聚集环共同套装在所述下水盘、所述静电盘、所述边缘环以及所述定位环的外部，且所述聚集环的上表面低于所述定位环的上表面设置；

其中，所述绝缘环由绝缘塑料制成，且所述绝缘环用于使下电极与碳化硅刻蚀工艺反应腔进行有效隔离，避免所述下电极发生短路现象；

其中，所述下水盘的内部具有涡状线形冷却水循环通路，且所述下水盘用于为所述静电盘进行降温以满足碳化硅晶片蚀刻工艺过程中要求的温度，所述下水盘的中心位置处还预留有安装槽，所述安装槽的内部通过配装板固定有伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸缩杆端部固定安装有连接座，所述连接座通过第三固定螺栓与配装座固定连接，所述配装座固定安装在所述静电盘的底部中心位置处，所述下水盘的上部还预留有环形配装槽，所述环形配装槽的内部设有环形硅胶垫，所述环形硅胶垫通过第四固定螺栓与所述静电盘的底部固定连接；