[发明专利]晶圆夹持装置及卡盘

说明书

本公开涉及晶圆夹持装置和卡盘。提供一种晶圆夹持装置，用于安装在卡盘上以夹持晶圆，其特征在于，所述晶圆夹持装置包括：基座，用于与卡盘连接；两个或更多个夹持顶针，设置在所述基座的上表面，所述夹持顶针的侧面能够与所述晶圆的侧面相接触，用于夹持所述晶圆；以及支撑顶针，设置在所述基座的上表面，用于支撑所述晶圆。本公开提供了一种改进的晶圆夹持装置和一种改进的卡盘。

技术领域

本公开涉及半导体制造领域，具体来说，涉及一种晶圆夹持装置及卡盘。

背景技术

在半导体制造中，需要对晶圆进行各种表面处理，例如蚀刻、清洁、抛光、材料沉积等。在对晶圆进行表面处理时，通常使用可旋转的卡盘来支撑晶圆，使得晶圆固定在卡盘上方，随卡盘一起转动。

现有技术中的一些卡盘利用气垫将晶圆支撑在卡盘上方，而不与晶圆的下表面直接接触。卡盘上还设置有多个晶圆夹持装置，用于夹持晶圆的边缘，从而将晶圆固定在卡盘上。

为了对晶圆进行表面处理，在正常工作时，通常不期望晶圆与卡盘之间的相对移动或滑动。但是，在工作时，晶圆夹持装置上的用于夹持晶圆的夹持顶针往往会出现一定的磨损，甚至可能断裂，因而不能将晶圆牢固地固定在卡盘上。因此，在卡盘使用一段时间之后，晶圆与卡盘之间经常出现不期望的相对移动。更严重的是，如果夹持顶针在工作时突然断裂，可能会发生导致晶圆损坏的事故。

因此存在对于新的技术的需求。

发明内容

本公开的目的之一是提供一种改进的晶圆夹持装置以及一种改进的卡盘。

根据本公开的一个方面，提供了一种晶圆夹持装置，用于安装在卡盘上以夹持晶圆，其可以包括：基座，用于与卡盘连接；两个或更多个夹持顶针，设置在所述基座的上表面，所述夹持顶针的侧面能够与所述晶圆的侧面相接触，用于夹持所述晶圆；以及支撑顶针，设置在所述基座的上表面，用于支撑所述晶圆。

在一些实现方式中，所述两个或更多个夹持顶针能够各自独立地在垂直于所述基座的上表面的方向上运动，从而在用于夹持所述晶圆的夹持位置与不用于夹持所述晶圆的非夹持位置之间切换。

在一些实现方式中，在所述晶圆夹持装置正常工作时，所述两个或更多个夹持顶针同时处于夹持位置，或者同时处于非夹持位置。

在一些实现方式中，在所述晶圆夹持装置正常工作时，所述两个或更多个夹持顶针轮流处于夹持位置，其中当一个夹持顶针处于夹持位置时，其他夹持顶针处于非夹持位置。

在一些实现方式中，在所述晶圆夹持装置正常工作时，所述两个或更多个夹持顶针各自根据所述晶圆夹持装置的运动方向和速度而处于夹持位置或非夹持位置。

在一些实现方式中，所述夹持顶针的数量为两个。

在一些实现方式中，所述夹持顶针的数量为三个。

在一些实现方式中，所述两个或更多个夹持顶针相对于所述支撑顶针对称地布置。

在一些实现方式中，所述支撑顶针以及所述两个或更多个夹持顶针布置在靠近所述基座的上表面的边缘处。

在一些实现方式中，所述夹持顶针的形状为圆柱体或椭圆柱体。

在一些实现方式中，所述夹持顶针由PVC、PFA、POM中的任意材料制成。

在一些实现方式中，所述基座的至少一部分的形状为圆锥体。

在一些实现方式中，所述基座的侧面或下表面设置有刻度，用于标识所述晶圆夹持装置相对于所述卡盘的方位。

在一些实现方式中，所述基座的侧面或下表面设置有定位标记，用于标识所述晶圆夹持装置的预定的安装方位。