CN114672780B - 晶圆托盘及晶圆片溅渡设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了晶圆托盘及晶圆片溅渡设备，其中，晶圆托盘包括：托盘本体，具有朝上开口设置并用于定位晶圆的晶圆定位槽；外防反溅槽，设置在托盘本体上并位于晶圆定位槽旁侧，外防反溅槽呈弧形绕设在晶圆定位槽外；隔挡件，相对设置在外防反溅槽与晶圆定位槽之间。本发明在晶圆托盘上位于晶圆定位槽的旁侧设置呈外防反溅槽，在晶圆托盘承载晶圆到镀膜工艺腔的时候，形成的膜层形成在外防反溅槽内，在刻蚀工艺的时候，当等离子体绕过间隙部对外防反溅槽内的金属薄膜轰击时，轰击后的离子一般直接沉积在外防反溅槽的侧壁上，有效的避免了晶圆托盘上沉积的离子溅渡到晶圆上表面的发生，从而提升了镀膜的品质。

Description

晶圆托盘及晶圆片溅渡设备

技术领域

本发明涉及等离子蚀刻技术与晶圆真空镀膜技术领域，特别是晶圆托盘及晶圆片溅渡设备。

背景技术

镀膜技术，也称薄膜技术，是在真空条件下采用物理或化学方法，使物体表面获得所需的膜体。镀膜技术目前已被广泛应用于耐酸、耐蚀、耐热、表面硬化、光电通讯、集成电子、新能源等领域。物理气相沉积法真空镀膜技术(由于该方法基本处于真空环境下进行，因此称为真空镀膜技术)。真空镀膜技术市使待镀金属或被镀物品位于真空腔内，采用一定方法加热或轰击待镀材料，使金属蒸发或离子化，从而在被镀物品表面凝聚成金属薄膜。

刻蚀工艺则是一种采用等离子的干法蚀刻技术。通常使用较高压力及较小的射频功率，使晶圆基片表面层原子或分子与等离子气氛中的活性原子接触并发生反应，形成气态生成物而离开晶面造成蚀刻。

刻蚀工艺与薄膜技术都是芯片制造过程中的常用手段，而金属溅镀机是一种在晶圆表面进行等离子蚀刻，并溅镀一层所需金属薄膜的特种设备。在此设备生产过程中，需将晶圆放置于晶圆托盘上，通过机台内部传送机构，自动传送到机台工艺腔内对晶圆进行蚀刻工艺和镀膜工艺，由于晶圆托盘在设备内部连续循环使用，在上一个晶圆的镀膜工艺中晶圆托盘的表面会同时被溅镀上金属层，这层金属层的存在会对下一个晶圆的蚀刻工艺产生影响。具体的，在蚀刻工艺中，晶圆托盘在薄膜工艺过程中形成的金属层会被蚀刻出并反溅到晶圆表面，从而影响晶圆的后续镀膜工艺，使镀膜后薄膜的品质下降。

为了避免晶圆托盘上溅渡形成的金属层在刻蚀过程中反溅到晶圆表面一般会在机台工艺腔内设置遮蔽挡板，遮蔽挡板设置在定位后的晶圆托盘的上侧，晶圆托盘上设置有用于定位晶圆的晶圆定位槽，遮蔽挡板上设置有挡板本体和挡板穿孔，通过挡板穿孔向外暴露放置在晶圆托盘上的晶圆，晶圆托盘上晶圆定位孔之外的其余部位被挡板本体遮盖。通过上述结构的设置使托盘本体上形成的金属薄膜在被刻蚀的时候不受影响，从而避免金属薄膜被刻蚀后的离子溅射到晶圆的上表面，从而对后续的镀膜产生影响。

但是在实际使用过程中由于遮蔽挡板与晶圆托盘之间存在一定的间隙，通过该间隙被遮盖的部分托盘本体上靠近晶圆定位槽的部分依然能够被刻蚀激光轰击到，被轰击出的离子能够通过间隙溅渡到晶圆的上表面，并没有有效的解决上述问题。

因此，有必要提出一种能够有效防止在刻蚀工艺过程中防止托盘上的金属薄膜溅度到晶圆上表面的晶圆托盘。

发明内容

本发明的目的是提供一种晶圆托盘，以解决现有技术中的不足，它能够有效的避免了晶圆托盘上沉积的离子溅渡到晶圆上表面的发生，从而提升了镀膜的品质。

本发明提供的晶圆托盘，包括：

托盘本体，具有朝上开口设置并用于定位晶圆的晶圆定位槽；

外防反溅槽，设置在所述托盘本体上并位于所述晶圆定位槽旁侧，所述外防反溅槽呈弧形绕设在所述晶圆定位槽外；

隔挡件，相对设置在所述外防反溅槽与所述晶圆定位槽之间。

进一步的，所述托盘本体上还具有设置在所述晶圆定位槽内并向所述晶圆定位槽暴露的内防反溅槽，所述内防反溅槽呈弧形设置在所述晶圆定位槽的边缘，并在所述晶圆定位槽的中心相对形成用于支撑晶圆的晶圆支撑台。

进一步的，所述内防反溅槽的开口宽度不超过2mm。

进一步的，所述外防反溅槽与所述内防反溅槽平行设置，所述内防反溅槽和外防反溅槽设置在所述隔挡件的相对两侧，且所述隔挡件与所述内防反溅槽平行设置。

进一步的，所述托盘本体的底面设置有朝下开口的叉架定位槽，所述内防反溅槽所在位置与所述叉架定位槽所在位置相互错位，所述外防反溅槽所在位置与所述叉架定位槽所在位置相互错位。

进一步的，所述托盘本体为矩形并具有长边和宽边，所述叉架定位槽沿平行所述托盘本体宽边的方向延伸设置，且所述叉架定位槽设置在所述托盘本体的底面并靠近宽边的位置；所述内防反溅槽的一端向所述宽边方向延伸的位置不超过所述叉架定位槽所对应的位置；

所述外防反溅槽的一端向所述宽边方向延伸的位置不超过所述叉架定位槽所对应的位置。

进一步的，所述隔挡件的宽度不超过3mm。

进一步的，所述托盘本体上还具有设置在所述晶圆定位槽内的晶圆支撑台，所述晶圆支撑台设置在所述晶圆定位槽的中心位置，且所述晶圆支撑台的尺寸小于所述晶圆定位槽的尺寸以在所述晶圆支撑台的旁侧形成内防反溅槽。

本发明另一实施例还公开了一种晶圆片溅渡设备，包括机架、设置在机架上的托盘定位台、设置在所述托盘定位台上侧的等离子体源、设置在所述等离子体源与所述托盘定位台之间的遮蔽挡板和所述的晶圆托盘；所述托盘定位台上设置有与所述晶圆托盘相适配并用于定位所述晶圆托盘的的定位机构；

所述遮蔽挡板具有挡板本体和设置在所述挡板本体上的挡板穿孔，在所述晶圆托盘定位后，所述遮蔽挡板设置在所述晶圆托盘的上侧；

所述挡板穿孔与所述晶圆定位槽的位置相对并用于向外暴露所述晶圆定位槽，所述挡板本体与所述外防反溅槽位置相对并对所述外防反溅槽形成遮盖。

进一步的，所述挡板本体与所述隔挡件的位置相对，并对部分所述隔挡件形成遮盖。

与现有技术相比，本发明在晶圆托盘上位于晶圆定位槽的旁侧设置呈弧形绕设晶圆定位槽的外防反溅槽，在晶圆托盘承载晶圆到镀膜工艺腔的时候，形成的膜层形成在外防反溅槽内，在晶圆托盘承载晶圆到刻蚀工艺腔的时候，当等离子体绕过间隙部对外防反溅槽内的金属薄膜轰击时，轰击后的离子一般直接沉积在外防反溅槽的侧壁上，并且由于有隔挡件的存在轰击后的离子也很难跨越隔挡件，从而最终还是沉积在外防反溅槽内，有效的避免了晶圆托盘上沉积的离子溅渡到晶圆上表面的发生，从而提升了镀膜的品质。

附图说明

图1是现有技术中晶圆托盘在使用过程中与遮蔽挡板的配合关系示意图；

图2是本发明实施例公开的晶圆托盘在使用过程中与遮蔽挡板的配合关系示意图；

图3是本发明实施例公开的晶圆托盘在定位机构上的安装结构示意图；

图4是本发明实施例公开的晶圆托盘在预定位机构定位后的结构示意图；

图5是本发明实施例公开的晶圆托盘的第一结构示意图；

图6是本发明实施例公开的晶圆托盘的第二结构示意图；

图7是本发明实施例公开的晶圆托盘的俯视图；

图8是图7中CC方向的剖视图；

图9是图8中A处的局部放大图；

图10是本发明实施例公开的晶圆托盘的右视图；

图11是本发明实施例公开的定位机构的结构示意图；

图12是本发明实施例公开的预定位机构的第一结构示意图；

图13是本发明实施例公开的预定位机构的第二结构示意图；

附图标记说明：1-托盘本体，10-针孔，11-晶圆定位槽，111-边缘部，112-左晶圆定位槽，113-右晶圆定位槽，114-中间晶圆定位槽；12-晶圆支撑台，13-内防反溅槽；14-分隔部，15-长边，16-宽边，17-槽边体，18-叉架定位槽，19-预定位槽，

2-外防反溅槽，21-左外防反溅槽，22-中间防反溅槽，23-右外防反溅槽，3-隔挡件，4-中间定位部，5-遮蔽挡板，51-挡板本体，52-挡板穿孔，

6-定位机构，61-接片针支撑板，62-顶针，63-预定位机构，631-定位支架，6311-横向安装板，6312-竖向安装板，632-辊轴，6321-支撑轴，6322-辊体，

100-晶圆，200-金属薄膜，300-间隙部。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明的实施例：公开了一种晶圆托盘，该晶圆托盘用于承载晶圆，并承载晶圆运转到不同的工艺腔中，在镀膜工艺过程中晶圆托盘将晶圆运转到镀膜工艺腔中，在刻蚀工艺过程中晶圆托盘将晶圆运转到刻蚀工艺腔中。由于在镀膜工艺腔和刻蚀工艺腔中往复移动，晶圆托盘上在镀膜工艺腔的时候也会在表面生成金属膜层，该金属膜层在刻蚀工艺中被激光等离子体轰击后容易电离出离子，电离出的离子会飞溅沉积到晶圆的上表面，从而影响晶圆在后续镀膜工艺过程中产生的薄膜的品质。

为了避免上述问题的出现，如图1所示，在进行刻蚀的过程中一般在刻蚀腔工艺腔内设置遮蔽挡板5，遮蔽挡板5对托盘本体·上晶圆定位槽11之外的区域进行遮盖，以避免在刻蚀过程中等离子体对晶圆定位槽11之外的区域进行轰击，但由于遮蔽挡板5与托盘本体1之间设置有间隙部300，等离子体可以通过该间隙部300对托盘本体1的晶圆定位槽11之外的区域产生影响，被轰击后的金属薄膜200生成的离子也会通过该间隙部300溅渡到晶圆100的上表面，依然对晶圆100的镀膜的品质产生影响。

为了解决上述技术问题，本实施例如图2-9所示，公开了一种晶圆托盘，该晶圆托盘包括托盘本体1、外防反溅槽2和隔挡件3，所述托盘本体1具有朝上开口设置并用于定位晶圆100的晶圆定位槽11；所述外防反溅槽2设置在所述托盘本体1上并位于所述晶圆定位槽11的旁侧，所述外防反溅槽2呈弧形绕设在所述晶圆定位槽11外；所述隔挡件3相对设置在所述外防反溅槽2与所述晶圆定位槽11之间。

如图2所示，在本实施例中在晶圆定位槽11的旁侧设置呈弧形绕设晶圆定位槽11的外防反溅槽2，在晶圆托盘承载晶圆到镀膜工艺腔的时候，形成的金属薄膜200形成在外防反溅槽2内，在晶圆托盘承载晶圆到刻蚀工艺腔的时候，由于晶圆定位槽11外形成的金属薄膜200生成在槽内，在等离子体绕过间隙部300对外防反溅槽2内的金属薄膜200轰击时，轰击后的离子一般直接沉积在外防反溅槽2的侧壁上，并且由于有隔挡件3的存在轰击后的离子也很难跨越隔挡件3，从而最终还是沉积在外防反溅槽2内，上述结构的设置有效的避免了晶圆托盘上沉积的离子溅渡到晶圆100上表面的发生，从而提升了后续镀膜工艺过程中形成的膜层的品质。

隔挡件3相比于两侧的晶圆定位槽11和外防反溅槽2高度更高，相当于在外防反溅槽2与晶圆定位槽11之间设置了一层屏障，在防反溅槽2内沉积的薄膜如果要飞溅晶圆100的上表面上需要跨越隔挡件3，因此，隔档件3的设置形成了离子溅射的有效障碍。

在使用过程中发现但如果隔挡件3的宽度较大，在镀膜的过程中在隔挡件3上自身就沉淀了一层金属薄膜，则在等离子体的作用下隔挡件3上被轰击出的离子也会溅射到晶圆上。

因此，为了更好的提升镀膜品质，所述隔挡件3的宽度不超过3mm。在隔挡件3的宽度相对较窄的时候，不太容易在隔挡件3上形成金属薄膜，且即便形成金属薄膜，该金属薄膜在等离子体作用下对晶圆的溅射作用也相对影响更小。

外防反溅槽2的设置实际上是使原来在托盘本体1上形成的薄膜形成在外防反溅槽2内，在被等离子体轰击的过程中避免被轰击后的离子飞溅到晶圆的上表面。在上述过程中外防反溅槽2的宽度尺寸不能太窄，在本实施例中所述外防反溅槽2的宽度不低于20mm。如果外防反溅槽2的宽度尺寸太窄，托盘本体1的上表面还是有部分金属薄膜200，由于距离晶圆较近从而还会对晶圆的上表面产生影响。

为了方便的实现晶圆在晶圆定位槽11内的放置，晶圆定位槽11的尺寸一般设置的要大于相应的晶圆100，具体的，晶圆定位槽11的直径比晶圆的直径至少大2mm，这样在晶圆定位到晶圆定位槽11内的中心位置之后，晶圆100的边缘距离晶圆定位槽11的侧壁之间的间隙至少有1mm，以更方便实现晶圆100在晶圆定位槽11内的取放。

在现有技术中，如图1所示，由于上述1mm的间隙的存在，造成晶圆定位槽11内与晶圆100相错开的边缘部111在镀膜的过程中也容易形成金属薄膜200，进而在等离子体的作用下金属薄膜200被轰击，边缘部111的薄膜在被轰击后容易使离子溅射到晶圆100的上表面或者晶圆100的侧面，从而影响晶圆100的镀膜品质。

为了避免上述问题的出现，在本实施例中所述托盘本体1上还具有设置在所述晶圆定位槽11内并向所述晶圆定位槽11暴露的内防反溅槽13，所述内防反溅槽13呈弧形设置在所述晶圆定位槽11的边缘，并在所述晶圆定位槽11的中心相对形成用于支撑晶圆的晶圆支撑台12。

如图5所示，内防反溅槽13对所述晶圆支撑台12形成环绕，内防反溅槽13实际上是形成在晶圆定位槽11底部的槽体，该槽体设置在晶圆定位槽11内并位于晶圆定位槽11的边缘。内防反溅槽13的设置使在镀膜的过程中沉积形成的金属薄膜沉积在内防反溅槽13内，在刻蚀工艺过程中在等离子体的轰击作用下内防反溅槽13内的薄膜中被轰击出的离子反溅到内防反溅槽13的侧壁上，从而避免了对晶圆100的侧壁及晶圆100的上表面的反溅。

进一步的，在本实施例中所述内防反溅槽13的开口宽度不超过2mm。优选的，所述内防反溅槽13的开口宽度为1.5mm。

在实际使用过程中发现在内防反溅槽13的开口宽度较大的时候，在内防反溅槽13内沉积的薄膜的量也较大，并且由于开口的增大内防反溅槽13的空间也增大，内防反溅槽13的空间的增大使沉积的薄膜在被轰击后产生的金属离子在内防反溅槽13内飘散的空间也就较大，离子不能迅速的寻找到附着点，就容易飞溅到晶圆100的背面，从而造成对晶圆100背面的溅度，对晶圆100的镀膜产生影响。

在本实施例中将内防反溅槽13的开口设置成不超过2mm，由于空间的狭窄能够使被轰击出的金属离子在飘动的过程总容易与内防反溅槽13的侧壁接触，也就是被轰击的离子能够更近距离更快的寻找到附着点，从而快速的沉淀在内防反溅槽13的侧壁上，进而尽可能的避免了在空间内的飘动，减少了对晶圆100背面的影响。

此外，将内防反溅槽13的开口设置成1.5mm也能更方便的实现加工制造，现有的加工工艺过程中能够方便的开口设置1.5mm的槽体。

在上述实施例中，可以看做是在晶圆定位槽11内开挖凹槽以形成内防反溅槽13，在另一实施例中也可以通过如下方式形成内防反溅槽13，具体的，所述托盘本体1上还具有设置在所述晶圆定位槽11内的晶圆支撑台12，所述晶圆支撑台12设置在所述晶圆定位槽11的中心位置，且所述晶圆支撑台12的尺寸小于所述晶圆定位槽11的尺寸以在所述晶圆支撑台12的旁侧形成所述内防反溅槽13。

在上述过程中通过在晶圆定位槽11的内部设置相对向上凸伸的晶圆支撑台12从而相对在晶圆支撑台12的边缘相对形成凹陷的内防反溅槽13，需要说明的是，为了方便的实现晶圆定位槽11对晶圆的定位支撑，所述晶圆支撑台12的高度不大于所述晶圆定位槽11的深度，也即所述晶圆支撑台12的上表面不凸伸出所述托盘本体1的上表面。

作为优选的方案，所述晶圆支撑台12的半径比所述晶圆定位槽11的半径小1.5mm，上述结构的设置使内防反溅槽13的开口尺寸小于1.5mm，避免了内防反溅槽13的开口过大。

内防反溅槽13的开口过大就会造成离子被轰击后在内防反溅槽13内因飘动空间较大，在内防反溅槽13内因飘动空间较大就会容易出现离子飞溅在晶圆100的背面的问题，从而对晶圆的镀膜产生影响。

在本实施例中，如图2所示，所述外防反溅槽2与所述内防反溅槽13平行设置，所述内防反溅槽13和外防反溅槽2设置在所述隔挡件3的相对两侧，且所述隔挡件3与所述内防反溅槽13平行设置。

内防反溅槽13与外防反溅槽2相互配合使用以更全面最大程度的减缓对晶圆的影响，外防反溅槽2呈环形环设在晶圆定位槽11的边缘，以对圆形的晶圆100的边缘都能起到作用。

进一步的，一个所述托盘本体1上一般并列设置有多个晶圆定位槽11，从而方便的实现对多个晶圆的同时作业，在本实施例中所述托盘本体1上设置有三个晶圆定位槽11。所述托盘本体1为矩形并具有长度方向和宽度方向，三个晶圆定位槽11沿所述托盘本体1的长度方向并列设置，相邻两个晶圆定位槽11紧邻。

如图7所示，在本实施例中晶圆定位槽11一共设置有三个分别是左晶圆定位槽112、右晶圆定位槽113和设置在左晶圆定位槽112和右晶圆定位槽113之间的中间晶圆定位槽114。

左晶圆定位槽112的外侧设置有环绕左晶圆定位槽112设置的左外防反溅槽21，中间晶圆定位槽113的外侧设置有环绕中间晶圆定位槽113设置的中外防反溅槽22，右晶圆定位槽114的外侧设置有环绕右晶圆定位槽114设置的右外防反溅槽23。

由于左晶圆定位槽112与中间晶圆定位槽114相邻，并两者都为圆形，因此，左外防反溅槽21与中间防反溅槽22在相交的位置会相互交叠。相应的，右外防反溅槽23与中间防反溅槽22也相互交叠。

此外，由于相邻的左晶圆定位槽112与中间晶圆定位槽114相邻，并且在相邻的位置无需设置外防反溅槽2，同时，由于左晶圆定位槽112和右晶圆定位槽113设置在托盘本体1长度方向上靠近边缘的位置，在靠近托盘本体1边缘的位置由于设置有向下开口设置的叉架定位槽18，而由于托盘本体1的厚度有限，因此在托盘本体1的上表面与叉架定位槽18位置相对的位置一般不设置外防反溅槽2，否则会影响托盘本体1的稳定性。因此，外防反溅槽2在托盘本体1的上表面的设置一般与叉架定位槽18相错位。

上述结构的设置使左外方反溅槽21被左晶圆定位槽112分成两个部分，两个部分沿宽度方向相对设置，并设置在左晶圆定位槽112的相对两侧。

中间防反溅槽22被中间晶圆定位槽114分成两个部分，两个部分沿宽度方向相对设置，并设置在中间晶圆定位槽114的相对两侧。

右防反溅槽23被右晶圆定位槽113分成两个部分，两个部分沿宽度方向相对设置，并设置在右晶圆定位槽113的相对两侧。

相对位于同侧的左外防反溅槽21、右外防反溅槽23及中间防反溅槽22彼此相通，整体上呈波浪状。

如图6和图7所示，在本实施例中由于托盘本体1上还设置有用于定位托盘本体的中间定位部4，中间定位部4设置在托盘本体1上并朝下开口设置，中间定位部4设置在所述托盘本体1上长度方向的中间位置。中间定位部4用于托盘本体1在装载工位的时候在托盘本体1的长度方向上定位托盘本体1。

在实际使用过程中对托盘本体1的厚度有一定的要求和限制，托盘本体1的厚度一般要求不能太厚，如果托盘本体1太厚会影响托盘本体1进入到工作腔。因此，需要对中间定位部4位置形成的凹陷进行避让，在本实施例中在所述托盘本体1上与中间定位部4位置相对的区域不再设置外防反溅槽2，否则在托盘本体1的上下两侧相应的位置均设置凹槽会严重减薄托盘本体1，进而影响托盘本体1的稳定性。

如图7所示，在本实施例中所述托盘本体1的上表面上与中间定位部4位置相对的区域相应的形成分隔部14，所述分隔部14将所述中间防反溅槽22分成在长度方向相对设置的两部分。分隔部14实际上是托盘本体1上表面的一部分，该部分相对两侧形成的中间防反溅槽22处于高点。分隔部14的尺寸相对较窄，即便在分隔部14上形成金属薄膜其在刻蚀工艺过程中也不会对晶圆的上表面形成飞溅，对晶圆表面的镀膜影响较小，但却大大的提升了托盘本体1使用过程中的稳定性。

如图10所示，为了方便的实现托盘本体1的转运移动，所述托盘本体1的底面设置有朝下开口的叉架定位槽18，所述内防反溅槽13所在的位置与所述叉架定位槽18所在的位置相互错位，所述外防反溅槽2所在的位置与所述叉架定位槽18所在的位置也相互错位。

在本实施例中相互错位的意思是指在托盘本体1的上表面上与叉架定位槽18位置相对的区域不设置内防反溅槽13，且也不设置外防反溅槽2。这样结构的设置也是考量到托盘本体1厚度的限制，如果在托盘本体1上与叉架定位槽18位置相对的区域也设置外防反溅槽2或者设置内防反溅槽13容易造成托盘本体1在该区域的减薄，从而影响拖晶圆托盘的支撑强度进而影响稳定使用。

在本实施例中，所述托盘本体1为矩形并具有长边15和宽边16，所述叉架定位槽18沿平行所述托盘本体1宽边16的方向延伸设置，也即所述叉架定位槽18沿托盘本体1的宽度方向延伸设置。所述叉架定位槽18设置在所述托盘本体1的底面并靠近宽边16的位置，所述托盘本体1上还具有相对形成在叉架定位槽18与宽边16之间的槽边体17，所述叉架定位槽18相对槽边体17凹陷。

所述内防反溅槽13的一端向所述宽边16方向延伸的位置不超过所述叉架定位槽18所对应的位置；

所述外防反溅槽2的一端向所述宽边16方向延伸的位置不超过所述叉架定位槽18所对应的位置。

将叉架定位槽18设置在靠近宽边16的位置能够使托盘本体1的上表面上与叉架定位槽18位置相对的区域更窄，在该区域由于为了保证托盘本体1的牢固性所以不能设置外防反溅槽2，因此，将该区域设置的越窄越能避免托盘本体1上形成的金属薄膜在刻蚀工艺过程中对晶圆上表面溅射的影响。

本发明还公开了一种晶圆片溅渡设备，包括机架、设置在机架上的托盘定位台、设置在所述托盘定位台上侧的等离子体源、设置在所述等离子体源与所述托盘定位台之间的遮蔽挡板5和所述的晶圆托盘；所述托盘定位台上设置有与所述晶圆托盘相适配并用于定位所述晶圆托盘的的定位机构6；

所述遮蔽挡板5具有挡板本体51和设置在所述挡板本体51上的挡板穿孔52，在所述晶圆托盘定位后，所述遮蔽挡板5设置在所述晶圆托盘的上侧；

所述挡板穿孔52与所述晶圆定位槽11的位置相对并用于向外暴露所述晶圆定位槽11，所述挡板本体51与所述外防反溅槽2位置相对并用于遮盖所述外防反溅槽2。

本实施例公开的晶圆片溅度设备中通过设置遮蔽挡板5以对外防反溅槽2形成遮盖，设置外防反溅槽2能够使原本形成在晶圆托盘上表面的金属薄膜形成在凹槽的槽底，在刻蚀过程中增大了金属离子溅射到晶圆上表面的距离和难度，同时遮蔽挡板5遮盖在外防反溅槽2之上能够更好的防止金属薄膜被电离后从外防反溅槽2内的飞溅。

作为优选的方案，所述挡板本体51与所述隔挡件3的位置相对，并对部分所述隔挡件3形成遮盖。挡板本体51遮盖到隔档件3的位置不仅能够减弱等离子体通过间隙进入到外防反溅槽2的作用，而且在等离子体对外防反溅槽2内形成的金属薄膜作用的时候能够更好的避免金属离子飞溅出来。

所述挡板穿孔52的位置与所述晶圆定位槽11的位置相对，且挡板穿孔52的尺寸略大于晶圆定位槽11的尺寸，挡板本体51上位于挡板穿孔边缘的位置向中心位置延伸到所述隔档件3上靠近晶圆定位槽的边缘。

在具体的使用过程中，晶圆托盘会在晶圆装载区、刻蚀工艺腔及镀膜工艺腔之间往复移动，在晶圆装载区，晶圆在机械手的作用下从晶舟内卸载然后装载到托盘本体1上，并最终定位在晶圆定位槽11内。装载晶圆的托盘本体1在晶圆片溅渡设备的传送机构的作用下运送到刻蚀工艺腔内进行刻蚀，在刻蚀过程中除去晶圆上表面的氧化膜，然后运送到镀膜工艺腔进行镀膜，在镀膜结束后晶圆的表面形成一层金属薄膜，镀膜后的晶圆被卸载后，晶圆托盘被再次运转到装载区对下一个晶圆进行装载。

如图11-13所示，在装载的过程中为了实现晶圆更精准的定位在晶圆定位槽11内，所述定位机构6包括接片针机构，接片针机构包括接片针支撑板61和设置在所述接片针支撑板61上的若干顶针62，顶针62垂直定位在接片针支撑板61上并可以沿竖向方向上下移动。

在托盘本体1上设置有与顶针相适配的针孔10，在托盘本体1定位后顶针62向上移动并穿过针孔10，顶针62凸伸出托盘本体1的上表面并用于支撑晶圆100。晶圆100在机械手的作用下放置在托盘本体1上，然后向下降落顶针62，晶,100随着顶针62的向下移动并最终定位在晶圆定位槽11内。

通过顶针62装载晶圆100能够使晶圆100更精准的定位到晶圆定位槽11内，现有技术中晶圆定位槽11半径的尺寸一般设置的仅比晶圆100半径的尺寸大1mm，这样必然对晶圆100的精准定位要求很高，同时由于晶圆托盘是处在活动的状态，每一次的位置都存在偏差，但是机械手臂抓取晶圆的位置是确定的，通过机械手将晶圆精准的装载到晶圆托盘上是存在难度的，对定位要求很高。

本实施例中在将托盘本体1运转到位后通过顶针62与托盘本体1上的针孔10的配合实现托盘本体1位置的定位。但在实际使用过程中常出现托盘本体1偏离的情况，造成顶针62与针孔10之间相互错位，顶针62不能有效的穿入到针孔10内，容易造成顶针62对托盘本体1的顶起，从而对晶圆100的装载产生影响。

如图3和图11-13所示，为了解决上述问题本发明实施例还公开了一种晶圆托盘定位结构，包括：

接片针支撑板61；

顶针62，设置在所述接片针支撑板61上并与所述接片针支撑板61垂直设置；

预定位机构63，具有设置在接片针支撑板61上的定位支架631和转动安装在所述定位支架631上的辊轴632，所述辊轴632的轴向方向与所述接片针支撑板61所在平面平行。

在通过顶针62定位之前通过预定位机构63与托盘本体1上的与定位槽19配合以对托盘本体1进行预定位，在预定位后顶针62正好与托盘本体1上的针孔10位置相对，从而方便的实现了顶针62对针孔10的穿设，从而更好的实现了晶圆100在托盘本体1上的定位上料。

通过辊轴632能够有效的提升定位的准确性，避免出现预定位机构63卡在托盘本体1上不能完整的定位在预定位槽19内，从而造成定位的不准确。由于辊轴632能够转动，所以在辊轴632对托盘本体1进行预定位的时候由于辊轴632能够转动，因此不会出现卡接在预定位槽19侧壁上的问题。

在本实施例中，所述预定位机构63两两一组相对设置并位于在所述接片针支撑板61的两侧。接片支撑板61上可以设置多组预定位机构63，从而更好的实现定位。

所述顶片针支撑板61为矩形并包括长度方向和宽度方向，一组预定位机构63沿所述顶片针支撑板61的长度方向相对设置并位于在所述预定位机构63上靠近边缘的位置。

将预定机构63设置在顶片针支撑板61的边缘能够更少的占用定片针支撑板61内部的空间，也能够更好的设置晶圆托盘。

所述预定位机构63设置在所述顶片针支撑板61宽度方向的中心位置。设置在定片针支撑板61宽度方向的中心位置能够更稳定的实现对托盘本体1的定位。

所述定位支架631包括横向安装板6311和与所述横向安装板6311垂直设置的竖向安装板6312，所述横向安装板6311贴合在所述接片针支撑板61上，所述辊轴632转动安装在所述竖向安装板6311上。

所述横向安装板6311具有固定贴合在所述接片针支撑板61的贴合安装部和延伸设置在所述接片针支撑板61外的连接部，所述竖向安装板6312固定在所述连接部上。

所述辊轴632包括固定在所述竖向安装板6312上的支撑轴6321和转动安装在所述支撑轴6321上的辊体6322，所述辊体6322为圆柱体。

本发明另一实施例还公开了一种晶圆片溅渡设备，包括机架、设置在机架上的托盘定位台、晶圆托盘和所述的晶圆托盘定位结构，所述晶圆托盘定位结构设置在所述托盘定位台上；

所述晶圆托盘包括托盘本体1、设置在所述托盘本体1上的预定位槽19和针孔10，所述预定位槽19与所述辊轴632辊轴相适配；所述针孔10与所述顶针62相适配，且在所述预定位槽19与所述辊轴632定位配合后，所述针孔10与所述顶针62位置相对。

晶圆托盘在传送机构的作用下在晶圆装载区、刻蚀工艺腔及镀膜工艺腔之间往复移动，在运动到晶圆装载区的时候控制接片针支撑板61向上侧的托盘本体1靠近，在移动靠近的过程中辊轴632定位到托盘本体1上的预定位槽19内，从而实现托盘本体1的预定位。此时顶针62与针孔10的位置相对，控制顶针62向上移动从而穿设出针孔10。

在具体实施例中所述预定位槽19包括半圆形槽底和导引侧壁，所述半圆形槽底的直径与所述辊轴632的外直径尺寸相适配。

可以理解的是，所述晶圆片溅渡设备还具有带动所述晶圆托盘活动的传动机构和驱动所述顶针升降的升降机构。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种晶圆托盘，其特征在于，包括：

托盘本体，具有朝上开口设置并用于定位晶圆的晶圆定位槽；

外防反溅槽，设置在所述托盘本体上并位于所述晶圆定位槽旁侧，所述外防反溅槽呈弧形绕设在所述晶圆定位槽外；

隔挡件，相对设置在所述外防反溅槽与所述晶圆定位槽之间；

所述托盘本体上还具有设置在所述晶圆定位槽内并向所述晶圆定位槽暴露的内防反溅槽，所述内防反溅槽呈弧形设置在所述晶圆定位槽的边缘，并在所述晶圆定位槽的中心相对形成用于支撑晶圆的晶圆支撑台；

所述内防反溅槽的开口宽度不超过2mm；所述内防反溅槽的开口宽度为1.5mm，所述内防反溅槽呈狭窄型以使被轰击出的金属离子快速的沉淀在内防反溅槽的侧壁上；

所述外防反溅槽与所述内防反溅槽平行设置，所述内防反溅槽和外防反溅槽设置在所述隔挡件的相对两侧，且所述隔挡件与所述内防反溅槽平行设置。

2.根据权利要求1所述的晶圆托盘，其特征在于：所述托盘本体的底面设置有朝下开口的叉架定位槽，所述内防反溅槽所在位置与所述叉架定位槽所在位置相互错位，所述外防反溅槽所在位置与所述叉架定位槽所在位置相互错位。

3.根据权利要求2所述的晶圆托盘，其特征在于：所述托盘本体为矩形并具有长边和宽边，所述叉架定位槽沿平行所述托盘本体宽边的方向延伸设置，且所述叉架定位槽设置在所述托盘本体的底面并靠近宽边的位置；所述内防反溅槽的一端向所述宽边方向延伸的位置不超过所述叉架定位槽所对应的位置；

所述外防反溅槽的一端向所述宽边方向延伸的位置不超过所述叉架定位槽所对应的位置。

4.根据权利要求1所述的晶圆托盘，其特征在于：所述隔挡件的宽度不超过3mm。

5.根据权利要求1所述的晶圆托盘，其特征在于：所述托盘本体上还具有设置在所述晶圆定位槽内的晶圆支撑台，所述晶圆支撑台设置在所述晶圆定位槽的中心位置，且所述晶圆支撑台的尺寸小于所述晶圆定位槽的尺寸以在所述晶圆支撑台的旁侧形成内防反溅槽。

6.一种晶圆片溅渡设备，其特征在于，包括机架、设置在机架上的托盘定位台、设置在所述托盘定位台上侧的等离子体源、设置在所述等离子体源与所述托盘定位台之间的遮蔽挡板和如权利要求1至5任一项所述的晶圆托盘；所述托盘定位台上设置有与所述晶圆托盘相适配并用于定位所述晶圆托盘的定位机构；

所述遮蔽挡板具有挡板本体和设置在所述挡板本体上的挡板穿孔，在所述晶圆托盘定位后，所述遮蔽挡板设置在所述晶圆托盘的上侧；

所述挡板穿孔与所述晶圆定位槽的位置相对并用于向外暴露所述晶圆定位槽，所述挡板本体与所述外防反溅槽位置相对并对所述外防反溅槽形成遮盖。

7.根据权利要求6所述的晶圆片溅渡设备，其特征在于：所述挡板本体与所述隔挡件的位置相对，并对部分所述隔挡件形成遮盖。