夾持裝置及半導體加工設備的制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種夾持裝置及半導體加工設備，包括托盤、蓋板和緊固組件，托盤和蓋板通過相互配合而將晶片夾持固定在二者之間；在蓋板上設置有多個安裝孔；各個緊固組件一一對應地通過各個安裝孔與托盤固定連接；同時，緊固組件的形狀與其對應的安裝孔的形狀滿足：緊固組件可相對于蓋板轉動，且在轉動至第一角度時，緊固組件與其對應的安裝孔重疊，使蓋板與托盤固定在一起；在轉動至第二角度時，緊固組件與其對應的安裝孔重合，使緊固組件能夠穿過安裝孔，以使蓋板與托盤可相互脫離。本發明提供的夾持裝置，其在每次拆裝晶片時無需裝卸螺釘和墊片，從而可以簡化拆裝片的過程、減少拆裝片的時間，從而可以提高工作效率。
【專利說明】
夾持裝置及半導體加工設備
技術領域
[0001]本發明屬于半導體領域，具體涉及一種夾持裝置及半導體加工設備。
【背景技術】
[0002]隨著微電子技術的不斷發展，相關生產企業的競爭越來越激烈，降低成本、提高生產效率則是提高企業競爭力的常用手段。如LED光源生產企業為提高生產效率、降低生產成本，在圖形化藍寶石襯底(Patterned Sapphire Substrates，以下簡稱PSS)刻蝕工藝過程中，采用托盤搬運的方式實現同時搬運和刻蝕多個藍寶石基片，以應對日益增加的市場需求。
[0003]圖1為現有的一種夾持裝置的俯視圖。圖2為圖1中夾持裝置的局部剖視圖。請一并參閱圖1和圖2，夾持裝置包括托盤1、蓋板2和多個螺釘4。其中，在托盤I上具有多個用于承載晶片3的承載位，并且在蓋板2上，且與各個承載位相對應的位置處設置有多個通孔21，該通孔21的內徑略小于晶片3的直徑，當蓋板2安裝在托盤I上時，蓋板2下表面上位于各個通孔21周邊的部分壓住晶片3上表面的邊緣，從而將晶片3固定在托盤I上。而且，多個螺釘4用于將蓋板2和托盤I固定在一起。具體來說，圖3為圖1中夾持裝置的局部放大圖。如圖3所示，對應地分別在托盤I和托盤2上設置有多個螺紋孔，當蓋板2和托盤I定位之后，將螺釘4通過墊片5(通常為圓環形的金屬墊片)安裝在相應的螺紋孔中，并旋緊螺釘4，從而完成蓋板2和托盤I的固定。
[0004]然而，由于上述螺釘4的數量較多(通常為28個)，且在每次裝載或卸載時，都需要逐一將螺釘4和墊片5進行拆裝，從而造成拆裝片過程繁瑣、拆裝片時間較長，從而工作效率較低。
【發明內容】
[0005]為至少解決上述技術問題之一，本發明提供一種夾持裝置及半導體加工設備，其在每次拆裝晶片時無需裝卸螺釘和墊片，從而可以簡化拆裝片的過程、減少拆裝片的時間，從而可以提高工作效率。
[0006]本發明還提供一種夾持裝置，包括托盤、蓋板和緊固組件，所述托盤和蓋板通過相互配合而將晶片夾持固定在二者之間；在所述蓋板上設置有多個安裝孔；所述緊固組件的數量與所述安裝孔的數量相對應，各個緊固組件一一對應地通過各個安裝孔與所述托盤固定連接；同時，所述緊固組件的形狀與其對應的安裝孔的形狀滿足:所述緊固組件可相對于所述蓋板轉動，且在轉動至第一角度時，所述緊固組件與其對應的安裝孔重疊，使所述蓋板與所述托盤固定在一起；在轉動至第二角度時，所述緊固組件與其對應的安裝孔重合，使所述緊固組件能夠穿過所述安裝孔，以使所述蓋板與所述托盤可相互脫離。
[0007]優選的，所述緊固組件為螺釘，且所述螺帽的形狀滿足:在所述螺釘轉動至第一角度時，所述螺帽與其對應的安裝孔重疊，使所述蓋板與所述托盤固定在一起；在所述螺釘轉動至第二角度時，所述螺帽與其對應的安裝孔重合，使所述螺釘整體穿過所述安裝孔，以使所述蓋板與所述托盤可相互脫離。
[0008]優選的，所述緊固組件還包括壓片，且所述壓片的形狀與所述螺帽的形狀相同。
[0009]優選的，所述螺釘在轉動至所述第一角度時，其螺帽的長度方向與所述安裝孔的長度方向相互垂直；所述螺釘在轉動至所述第二角度時，其螺帽的長度方向與所述安裝孔的長度方向相互平行。
[0010]優選的，所述緊固組件包括螺釘和壓片，其中，所述壓片可轉動地設置在所述安裝孔的上端面，且具有中心孔；并且，所述壓片的形狀與其對應的安裝孔的形狀滿足:所述壓片在轉動至所述第一角度時，所述壓片與其對應的安裝孔重疊，使所述蓋板與所述托盤固定在一起；在轉動至第二角度時，所述壓片與其對應的安裝孔重合，使所述緊固組件整體能夠穿過所述安裝孔，以使所述蓋板與所述托盤可相互脫離；所述螺釘依次穿過所述中心孔和所述安裝孔與所述托盤固定連接。
[0011]優選的，所述壓片在轉動至所述第一角度時，其長度方向與所述安裝孔的長度方向相互垂直；所述壓片在轉動至所述第二角度時，其長度方向與所述安裝孔的長度方向相互平行。
[0012]優選的，所述安裝孔在其徑向截面上的投影形狀的長寬比不等于1，所述緊固組件在所述安裝孔的徑向截面上的投影形狀的長寬比不等于I。
[0013]優選的，所述安裝孔在其徑向截面上的投影形狀為長圓形或者橢圓形。
[0014]優選的，所述夾持裝置還包括壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的數量與所述緊固組件的數量相對應，且各個壓縮彈簧一一對應地設置在各個緊固組件與所述蓋板之間；所述緊固組件在所述壓片轉動至第一角度時，借助所述壓縮彈簧向所述壓片施加朝向所述安裝孔的上端面的彈力。
[0015]作為另一個技術方案，本發明還提供一種半導體加工設備，其包括反應腔室以及設置在所述反應腔室內的卡盤和夾持裝置，所述夾持裝置固定在所述卡盤上，所述夾持裝置采用了本發明提供的上述夾持裝置。
[0016]本發明具有以下有益效果:
[0017]本發明提供的夾持裝置，其通過使緊固組件的形狀與其對應的安裝孔的形狀滿足:緊固組件可相對于蓋板轉動，且在轉動至第一角度時，將蓋板與托盤固定在一起；在轉動至第二角度時，蓋板與所述托盤可相互脫離，可以使該緊固組件始終與托盤固定連接的情況下自托盤取下蓋板，這與現有技術相比，無需在每次拆裝晶片時裝卸螺釘和墊片，從而可以簡化拆裝片的過程、減少拆裝片的時間，從而可以提高工作效率。
[0018]本發明提供的半導體加工設備，其通過采用本發明提供的上述夾持裝置，無需在每次拆裝晶片時裝卸螺釘和墊片，從而可以簡化拆裝片的過程、減少拆裝片的時間，從而可以提高工作效率。
【附圖說明】
[0019]圖1為現有的一種夾持裝置的俯視圖；
[0020]圖2為圖1中夾持裝置的局部剖視圖；
[0021]圖3為圖1中夾持裝置的局部放大圖；
[0022]圖4A為本發明實施例提供的夾持裝置的俯視圖；
[0023]圖4B為本發明實施例所采用的蓋板上其中一個的安裝孔的俯視圖；
[0024]圖5A為本發明實施例提供的夾持裝置在第一角度時的剖視圖；
[0025]圖5B為本發明實施例所采用的壓片的俯視圖；
[0026]圖5C為本發明實施例所采用的緊固組件在第一角度時的俯視圖；
[0027]圖6A為本發明實施例提供的夾持裝置在第二角度時的剖視圖；
[0028]圖6B為本發明實施例所采用的緊固組件在第二角度時的俯視圖；以及
[0029]圖7為本發明實施例所采用的另一種緊固組件在第一角度時的俯視圖。
【具體實施方式】
[0030]為使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合附圖來對本發明提供的夾持裝置及半導體加工設備進行詳細闡明。
[0031]本發明提供一種夾持裝置，包括托盤、蓋板和緊固組件。其中，該托盤和蓋板通過相互配合而將晶片夾持固定在二者之間；并且，在蓋板上設置有多個安裝孔；緊固組件的數量與安裝孔的數量相對應，各個緊固組件一一對應地通過各個安裝孔與托盤固定連接；同時，緊固組件的形狀與其對應的安裝孔的形狀滿足:緊固組件可相對于蓋板轉動，且在轉動至第一角度時，緊固組件與其對應的安裝孔重疊，使蓋板與托盤固定在一起；在轉動至第二角度時，蓋板與托盤可相互脫離。也就是說，當緊固組件在相對于蓋板轉動至第一角度時，無法自托盤取下蓋板；當緊固組件在相對于蓋板轉動至第二角度時，緊固組件與其對應的安裝孔重合，使緊固組件能夠穿過安裝孔，以使蓋板可以自托盤取下蓋板；而無論緊固組件轉動至任何角度，各個緊固組件始終保持與托盤之間的固定連接，這與現有技術相比，無需在每次拆裝晶片時裝卸螺釘和墊片，從而可以簡化拆裝片的過程、減少拆裝片的時間，從而可以提高工作效率。
[0032]下面對本發明提供的夾持裝置的【具體實施方式】進行詳細描述。請一并參閱圖4A?圖6B，本實施例提供的夾持裝置包括托盤6、蓋板7和緊固組件8。其中，在蓋板7上設置有多個安裝孔71，該安裝孔71為長圓孔，如圖4B所示。緊固組件8的數量與安裝孔71的數量相對應，各個緊固組件8 一一對應地穿過各個安裝孔71與托盤6固定連接。
[0033]每個緊固組件8包括螺釘82和壓片81，其中，壓片81可轉動地設置在安裝孔71的上端面，且具有中心孔811，螺釘82依次穿過中心孔811和安裝孔71與托盤6固定連接。具體地，在托盤6的上表面上，且與各個安裝孔71 —一對應的位置處設置有螺紋孔61，螺釘82通過與該螺紋孔61相配合而實現與托盤6的固定連接。容易理解，中心孔811的直徑應大于螺釘82的外徑，以保證壓片81能夠相對于安裝孔71轉動。另外，在需要轉動壓片81之前，應適當旋松螺釘82。
[0034]在本實施例中，壓片81的形狀與其對應的安裝孔71的形狀滿足:壓片81在轉動至第一角度時，壓片81與其對應的安裝孔71重疊，使蓋板7與托盤6固定在一起；在轉動至第二角度時，壓片81與其對應的安裝孔71重合，使緊固組件整體能夠穿過安裝孔71，以使蓋板7與托盤6可相互脫離。
[0035]具體地，壓片81和安裝孔71在安裝孔71的徑向截面上的投影形狀均為長圓形，如圖5B所示，壓片81和安裝孔71的形狀相似可以便于設計壓片81和安裝孔71的加工尺寸。并且，壓片81在轉動至第一角度時，其長度方向上的兩端疊置在安裝孔71的上端面上，即，壓片81與其對應的安裝孔71重疊，如圖5A和5C所示，此時壓片81壓住蓋板7，從而可以實現蓋板7與托盤6的固定連接；壓片81在轉動至第二角度時，其位于安裝孔71內，SP，壓片81與其對應的安裝孔71重合，如圖6A和6B所示，此時在安裝孔71的徑向截面上，壓片81的投影與安裝孔71的投影不相重合，即，壓片81未壓住蓋板7，從而可以自托盤6取下蓋板7。
[0036]優選的，壓片81在轉動至第一角度時，其長度方向與安裝孔71的長度方向相互垂直，如圖5C所示，此時壓片81疊置在安裝孔71的上端面上的有效面積最大，從而可以更穩固地壓住蓋板7。容易理解，壓片81的長度D2應大于安裝孔71的寬度dl，以保證壓片81的兩端能夠疊置在安裝孔71的上端面上；壓片81的寬度d2小于安裝孔71的寬度dl。同時，壓片82在轉動至第二角度時，其長度方向與安裝孔71的長度方向相互平行，這可以確保壓片81在其長度方向上的兩端能夠位于安裝孔71的最長直徑所在位置處，從而可以保證壓片81位于安裝孔71內。容易理解，壓片81的長度D2應小于安裝孔71的長度Dl。當然，在實際應用中，壓片在轉動至第一角度或第二角度時，其長軸方向與安裝孔的長度方向之間的夾角也可以為銳角。
[0037]優選的，圖7為本發明實施例所采用的另一種緊固組件在第一角度時的俯視圖。如圖7所示，夾持裝置還包括壓縮彈簧83，壓縮彈簧83的數量與緊固組件8的數量相對應，且各個壓縮彈簧83 —一對應地設置在各個螺釘82與壓片81之間。借助壓縮彈簧83，可以在壓片81轉動至第一角度時，向壓片81施加朝向安裝孔71的上端面的彈力，該彈力即為壓住蓋板7的壓力，從而可以實現蓋板7與托盤6之間的固定連接。此外，由于螺釘82與壓片81之間屬于彈性連接，因而無需旋松螺釘82就可以轉動壓片81，從而可以進一步簡化拆裝片的過程。
[0038]需要說明的是，在本實施例中，安裝孔71在其徑向截面上的投影形狀為長圓形，但是本發明并不局限于此，在實際應用中，安裝孔在其徑向截面上的投影形狀還可以為其他任意長寬比不等于I的形狀，例如橢圓形。此外，壓片在安裝孔的徑向截面上的投影形狀也可以為其他任意長寬比不等于I的形狀，且其形狀可以與安裝孔相同，也可以不同。
[0039]作了本發明實施例的一個變型實施例，緊固組件還可以為螺釘，且該螺釘的螺帽(俗稱螺釘頭)的形狀滿足:在螺釘轉動至第一角度時，螺帽與其對應的安裝孔重疊，使蓋板與托盤固定在一起；在螺釘轉動至第二角度時，螺帽與其對應的安裝孔重合，使螺釘整體穿過安裝孔，以使蓋板與托盤可相互脫離。也就是說，利用具有上述特定形狀的螺帽代替前述壓片，從而無需另設壓片，而僅使用該螺釘即可實現本發明的目的。
[0040]容易理解，在上述變型實施例中，同樣無需拆卸上述螺釘，而始終保持與托盤的螺紋連接，即，螺釘與托盤之間始終保持固定連接。當需要將蓋板與托盤固定在一起時，僅需擰緊螺釘，同時使其螺帽轉動至第一角度即可；當需要自托盤取下蓋板時，只需適當旋松螺帽，以使其轉動至第二角度，即可實現蓋板與托盤的脫離。
[0041]綜上所述，本發明實施例提供的夾持裝置，其通過使緊固組件的形狀與其對應的安裝孔的形狀滿足:緊固組件可相對于蓋板轉動，且在轉動至第一角度時，將蓋板與托盤固定在一起；在轉動至第二角度時，蓋板與所述托盤可相互脫離，可以使該緊固組件始終與托盤固定連接的情況下自托盤取下蓋板，這與現有技術相比，無需在每次拆裝晶片時裝卸螺釘和墊片，從而可以簡化拆裝片的過程、減少拆裝片的時間，從而可以提高工作效率。
[0042]作為另一個技術方案，本發明還提供一種半導體加工設備，其包括反應腔室以及設置在該反應腔室內的卡盤和夾持裝置，該夾持裝置固定在卡盤上，且采用本發明實施例提供的上述夾持裝置。
[0043]本發明實施例提供的半導體加工設備，其通過采用本發明實施例提供的上述夾持裝置，無需在每次拆裝晶片時裝卸螺釘和墊片，從而可以簡化拆裝片的過程、減少拆裝片的時間，從而可以提高工作效率。
[0044]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發明并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發明的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種夾持裝置，包括托盤、蓋板和緊固組件，所述托盤和蓋板通過相互配合而將晶片夾持固定在二者之間；其特征在于，在所述蓋板上設置有多個安裝孔； 所述緊固組件的數量與所述安裝孔的數量相對應，各個緊固組件一一對應地通過各個安裝孔與所述托盤固定連接；同時， 所述緊固組件的形狀與其對應的安裝孔的形狀滿足:所述緊固組件可相對于所述蓋板轉動，且在轉動至第一角度時，所述緊固組件與其對應的安裝孔重疊，使所述蓋板與所述托盤固定在一起；在轉動至第二角度時，所述緊固組件與其對應的安裝孔重合，使所述緊固組件能夠穿過所述安裝孔，以使所述蓋板與所述托盤可相互脫離。2.根據權利要求1所述的夾持裝置，其特征在于，所述緊固組件為螺釘，且所述螺帽的形狀滿足: 在所述螺釘轉動至第一角度時，所述螺帽與其對應的安裝孔重疊，使所述蓋板與所述托盤固定在一起；在所述螺釘轉動至第二角度時，所述螺帽與其對應的安裝孔重合，使所述螺釘整體穿過所述安裝孔，以使所述蓋板與所述托盤可相互脫離。3.根據權利要求2所述的夾持裝置，其特征在于，所述緊固組件還包括壓片，且所述壓片的形狀與所述螺帽的形狀相同。4.根據權利要求2所述的夾持裝置，其特征在于，所述螺釘在轉動至所述第一角度時，其螺帽的長度方向與所述安裝孔的長度方向相互垂直；所述螺釘在轉動至所述第二角度時，其螺帽的長度方向與所述安裝孔的長度方向相互平行。5.根據權利要求1所述的夾持裝置，其特征在于，所述緊固組件包括螺釘和壓片，其中， 所述壓片可轉動地設置在所述安裝孔的上端面，且具有中心孔；并且，所述壓片的形狀與其對應的安裝孔的形狀滿足:所述壓片在轉動至所述第一角度時，所述壓片與其對應的安裝孔重疊，使所述蓋板與所述托盤固定在一起；在轉動至第二角度時，所述壓片與其對應的安裝孔重合，使所述緊固組件整體能夠穿過所述安裝孔，以使所述蓋板與所述托盤可相互脫離； 所述螺釘依次穿過所述中心孔和所述安裝孔與所述托盤固定連接。6.根據權利要求5所述的夾持裝置，其特征在于，所述壓片在轉動至所述第一角度時，其長度方向與所述安裝孔的長度方向相互垂直；所述壓片在轉動至所述第二角度時，其長度方向與所述安裝孔的長度方向相互平行。7.根據權利要求1-6任意一項所述的夾持裝置，其特征在于，所述安裝孔在其徑向截面上的投影形狀的長寬比不等于1，所述緊固組件在所述安裝孔的徑向截面上的投影形狀的長寬比不等于I。8.根據權利要求7所述的夾持裝置，其特征在于，所述安裝孔在其徑向截面上的投影形狀為長圓形或者橢圓形。9.根據權利要求1所述的夾持裝置，其特征在于，所述夾持裝置還包括壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的數量與所述緊固組件的數量相對應，且各個壓縮彈簧一一對應地設置在各個緊固組件與所述蓋板之間； 所述緊固組件在所述壓片轉動至第一角度時，借助所述壓縮彈簧向所述壓片施加朝向所述安裝孔的上端面的彈力。10.一種半導體加工設備，其包括反應腔室以及設置在所述反應腔室內的卡盤和夾持裝置，所述夾持裝置固定在所述卡盤上，其特征在于，所述夾持裝置采用權利要求1-9中任意一項所述的夾持裝置。
【文檔編號】H01L21/687GK105990209SQ201510053440
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月2日
【發明人】侯寧
【申請人】北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司