應(yīng)用于激光退火機器的邊緣保護裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應(yīng)用于激光退火機器的邊緣保護裝置，安裝在激光退火機器的工件臺上方，主要包括一個邊緣保護環(huán)和兩根能夠自由升降的連桿，所述邊緣保護環(huán)兩端分別和兩根連桿的頂部連接，兩根連桿的底部分別通過工件臺兩端的孔與工件臺連接。本實用新型通過在激光退火機器的工件臺上增加一個邊緣保護環(huán)，遮擋硅片和工件臺邊緣表面，避免了激光高溫照射對硅片和工件臺邊緣以及與硅片鍵合的玻璃或其他支撐器件的損傷，在taiko硅片工藝中，也可以消除由于邊緣厚度差異引起應(yīng)力變化而導(dǎo)致的裂片現(xiàn)象，從而不僅增加了有效晶片的數(shù)量，同時也大大方便了設(shè)備的維護，降低了維護成本。
【專利說明】應(yīng)用于激光退火機器的邊緣保護裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及集成電路制造領(lǐng)域，特別是涉及硅片背面激光退火領(lǐng)域，更具體地說，是涉及應(yīng)用于激光退火機器的邊緣保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些IGBT (絕緣柵雙極型晶體管)等工藝平臺中，需要使用到薄硅片的背面退火和對準(zhǔn)等工藝，由于在進行背面工藝時，正面工藝已經(jīng)完成，因此只能使用背面局部加熱退火的方法，以避免對正面器件的損傷。
[0003]在背面激光退火時，為達到較好的退火效果和激活率，一般退火溫度都會達到1200°C以上，最高甚至達到1700°C。在這樣的高溫下，就對相關(guān)環(huán)境和部件提出了要求，也對退火工藝的工藝設(shè)計有了限制，比如，激光退火的工件臺的材質(zhì)必須能承受高溫。即使如此，在高溫退火時，我們依然需要盡量避免使激光直接照射到工件臺上。另外，在激光退火應(yīng)用領(lǐng)域經(jīng)常會用到薄片工藝，因此經(jīng)常會在薄硅片正面粘合玻璃，而為了保證玻璃與硅片的接觸完整，玻璃尺寸一般會略大于硅片尺寸，這種情況下，如果高溫的激光打在硅片的邊緣，有可能會使邊緣的膠水和玻璃受到損傷，甚至可能影響到正面的器件性能。同時，反復(fù)高溫激光照射也容易使工件臺受損。為了保護硅片邊緣以及其他部件，在激光退火時通常會設(shè)置成掃描區(qū)域完全在硅片內(nèi)部。由于掃描光斑呈長條形，這樣就會導(dǎo)致邊緣部分區(qū)域不能被掃描(如圖3所示)，這樣有可能會降低有效芯片的數(shù)量。另外，在部分taiko硅片中，由于硅片邊緣存在厚度過渡，在高溫下容易弓I起應(yīng)力變化而導(dǎo)致裂片。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于激光退火機器的邊緣保護裝置，它可以有效保護工件臺、硅片以及鍵合玻璃的邊緣區(qū)域，增加有效芯片的數(shù)量。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的應(yīng)用于激光退火機器的邊緣保護裝置，安裝在激光退火機器的工件臺上方，主要包括一個邊緣保護環(huán)和兩根能夠自由升降的連桿，所述邊緣保護環(huán)兩端分別和兩根連桿的頂部連接，兩根連桿的底部分別通過工件臺兩端的孔與工件臺連接。
[0006]本實用新型通過在激光退火機器的工件臺上增加邊緣保護環(huán)，遮擋硅片和工件臺邊緣表面，避免了激光高溫照射對硅片和工件臺邊緣以及與硅片鍵合的玻璃或其他支撐器件的損傷；在taiko硅片工藝中，也可以消除由于邊緣厚度差異引起應(yīng)力變化而導(dǎo)致的裂片現(xiàn)象，從而不僅增加了有效晶片的數(shù)量，同時也大大方便了設(shè)備的維護，降低了維護成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是現(xiàn)有激光退火機器的工件臺。
[0008]圖2是圖1的工件臺的俯視效果圖。圖中的缺口是硅片上用來對準(zhǔn)的。[0009]圖3是圖1工件臺的實際退火區(qū)域圖。
[0010]圖4是本實用新型實施例的激光退火機器的工件臺。
[0011]圖5是圖4工件臺的邊緣保護裝置示意圖。
[0012]圖6是圖4工件臺的俯視效果圖。
[0013]圖7是圖4工件臺的實際退火區(qū)域圖。
[0014]圖中附圖標(biāo)記說明如下:
[0015]1:避震臺
[0016]2:XY軸工件臺
[0017]3:Ζ軸工件臺
[0018]4:ΕΡΙΝ
[0019]5:接送柱
[0020]6:硅片
[0021]7:掃描光斑
[0022]8:邊緣保護環(huán)
[0023]9:連桿
[0024]10:平移軌道
[0025]11:平移軌道槽與馬達
[0026]12:工件臺
【具體實施方式】
[0027]為對本實用新型的技術(shù)內(nèi)容、特點與功效有更具體的了解，現(xiàn)結(jié)合圖示的實施方式，詳述如下:
[0028]如圖4所示，本實施例在激光退火機器的工件臺上方增加了一個邊緣保護裝置。該邊緣保護裝置主要由一個可拆卸的邊緣保護環(huán)和兩根能自由升降的連桿組成，如圖5所示。其中:
[0029]邊緣保護環(huán)兩端分別和兩根連桿的頂部連接。邊緣保護環(huán)的形狀可以是圓形或橢圓形等多種形狀，只要能實現(xiàn)對硅片及工件臺邊緣保護即可，本實施例中采用了兩個半圓環(huán)來構(gòu)成邊緣保護環(huán)。邊緣保護環(huán)的材質(zhì)需使用耐1800°C以上的高溫材料，并且應(yīng)盡量使用非金屬材質(zhì)，以防止金屬離子在高溫下產(chǎn)生污染。由于邊緣保護環(huán)可拆卸，因此可以定期進行更換和維護，不會影響整個工件臺的設(shè)計和維護。
[0030]兩根連桿的底部分別通過工件臺兩端的孔與工件臺連接。連桿底部設(shè)置有平移軌道，該平移軌道由平移軌道槽和馬達組成，馬達用于驅(qū)動連桿在平移軌道槽內(nèi)平移。
[0031]以下對上述邊緣保護裝置在激光退火機器上的工作方式做一詳細地說明。
[0032]在激光退火機器處于待機狀態(tài)時，邊緣保護環(huán)蓋在工件臺表面。當(dāng)硅片傳遞進來時，連桿上升，邊緣保護環(huán)自動升起，并通過連桿的平移，使構(gòu)成邊緣保護環(huán)的兩個半圓環(huán)閉合，并自動調(diào)節(jié)邊緣保護環(huán)的大小，精確地控制邊緣保護環(huán)蓋住工件臺邊緣區(qū)域的范圍，如圖6所示，以匹配機臺無效區(qū)域的設(shè)置或不同產(chǎn)品的工藝需求。當(dāng)硅片放置完畢后，連桿下降，邊緣保護環(huán)自動下降并蓋住硅片邊緣，硅片開始接受背面激光退火處理。由于硅片和工件臺邊緣有邊緣保護環(huán)的保護，因此激光掃描區(qū)域可以設(shè)置為整個硅片，即包含硅片內(nèi)部和邊緣區(qū)域，如圖7所示。當(dāng)退火完成后，連桿上升，邊緣保護環(huán)升起，待完成退火的硅片傳遞出去后，邊緣保護環(huán)再下降，蓋在工件臺表面。
【權(quán)利要求】
1.應(yīng)用于激光退火機器的邊緣保護裝置，其特征在于，該邊緣保護裝置安裝在激光退火機器的工件臺上方，主要包括一個邊緣保護環(huán)和兩根能夠自由升降的連桿，所述邊緣保護環(huán)兩端分別和兩根連桿的頂部連接，兩根連桿的底部分別通過工件臺兩端的孔與工件臺連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣保護裝置，其特征在于，所述邊緣保護環(huán)的形狀為圓形或橢圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的邊緣保護裝置，其特征在于，所述邊緣保護環(huán)由兩個半圓環(huán)構(gòu)成，所述連桿底部有平移軌道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的邊緣保護裝置，其特征在于，所述平移軌道包括平移軌道槽和馬達。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣保護裝置，其特征在于，所述邊緣保護環(huán)的材質(zhì)為耐1800°C以上的高溫材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的邊緣保護裝置，其特征在于，所述邊緣保護環(huán)的材質(zhì)為非金屬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣保護裝置，其特征在于，所述邊緣保護環(huán)與所述連桿為可拆卸連接。
【文檔編號】H01L21/268GK203774252SQ201320818080
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】童宇鋒, 胡榮星 申請人:上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司