[发明专利]一种快速热处理炉用的晶片冷却台

说明书

技术领域

本发明是用于快速热处理炉中的晶片冷却台，用于快速冷却从炉腔中取出的高温晶片。快速热处理炉于半导体设备领域。

技术背景

快速热处理是在非常短的时间内，将单个晶片加热到400～1300℃范围内的一种方法，由于它是快速加热快速降温，快速热处理炉极大的减小了热预算。快速热处理最常用于晶片的离子注入后退火，用于激活晶片中注入杂质离子，为了防止注入激活的杂质离子损伤注入层外的其它晶格，要求退火后的高温晶片迅速冷却，晶片冷却台起到重要作用，从生产效率方面考虑，晶片在冷却台上快冷后，冷的晶片搬运机械手立即将能其搬运回接收片盒内，避免高温晶片烫坏晶片盒，同时缩短了一块晶片的工艺过程时间。

发明内容

本发明采用圆柱环上三个石英顶针拖放晶片，冷却氮气从支柱上的终端接头进入支柱内的通孔中，再从腔体与内空的圆柱腔体体中网孔板中吹送到晶片背面，气流淋浴冷却晶片，同时冷却台上装有一个光电耦合开关，通过继电器互锁自动检测晶片是否在冷却台上。

该机构由以下零件构成：一底板1，一支柱2，一圆柱腔体3，一个终端接头4，三个紧定螺钉5，一压盖圆环6，三个石英顶针7，一大冷却板8，两个支撑小圆柱9，一小冷却板10，两个内六角M3螺钉11，一个光电耦合开关12，六个内六角M3螺钉13，两个内六角M5螺钉14，如图一所示：

所述的底板1连接通过两个M5内六角螺钉与支柱2相连接，底板上留有孔用于整个冷却台固定到安装板上。

所述的支柱2设计成长方体状，主要支撑安装圆柱腔体3，上端部开通气孔，冷却气体由终端接头4导入支柱2内的气孔，再进入到腔体与大冷却板8间的腔体内，圆柱腔体3与支柱2间用螺钉固定连接。

所述的圆柱腔体3下端通过螺钉固定连接在支柱2上，在圆柱腔体3上开有三个成120度夹角的圆通孔，通孔内放石英顶针7，同时在该三个通孔的中心从圆柱腔体3外侧壁开有三个与之垂直的螺钉孔，紧定螺钉5拧过该孔紧定石英顶针7，同时可以调节三个顶针的高度来调节平面度；圆柱腔体3上六个60度夹角的螺钉孔螺钉孔连接压盖圆环和圆柱腔体3用。

所述的终端接头4采用快插接头，接在支柱2上，导入冷却冷却氮气。

所述的紧定螺钉5紧定石英顶针7，配合调节石英顶针7的高度来调节放置晶片平面度。

所述的压盖圆环6上六个60度夹角的孔与圆柱腔体3上六个60度夹角的螺钉孔对应连接，压盖住大冷却板8。

所述的石英顶针7来顶托晶片，三个顶针高度可以调节，石英与晶片的接触防止金属的接触污染晶片。

所述的大冷却板8设计成多孔的网状板。气流通过多孔分散吹出，均匀冷却晶片。大冷却板嵌装在圆柱腔体3上孔内，上压压盖圆环6。

所述的大冷却板8设计成多孔的网状板。气流通过板上的多孔分散吹出，达到均匀冷却晶片的效果。

所述的支撑小圆柱体9一共两个，顶撑小冷却板10。

所述的小冷却板10。通过螺钉和支撑小圆柱体9安装在圆柱腔体3中心。对吹入腔体内的气流起到第一次分散阻流减小气流压力，防止气流压力过大吹起晶片，气流再通过大冷却板8上的小孔吹出，均匀平稳的气流冷却晶片。

所述的内六角螺钉11起固定连接小冷却板10和圆柱腔体3作用。

所述的光电耦合开关12固定安装在圆柱腔体3上，通过发射红外光来检测冷却台上是否有晶片，光电耦合开关12与电路中的继电器形成回路互锁自动检测控制。

所述的内六角螺钉13起固定连接压盖圆环6和圆柱腔体3。

所述的内六角M5的螺钉14共两个，固定连接底板1和支柱2。

附图说明

图1为晶片冷却台的结构示意图。

图2为晶片冷却台俯视图。

图1中，一底板1，一支柱2，一圆柱腔体3，一个终端接头4，三个紧定螺钉5，一压盖圆环6，三个石英顶针7，一大冷却板8，两个支撑小圆柱9，一小冷却板10，两个内六角M3螺钉11，一个光电耦合开关12，六个内六角M3螺钉13，两个内六角M5螺钉14。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步介绍，但不作为对发明的限定。