[发明专利]集成晶片托盘

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成晶片托盘。更具体地，本发明涉及一种集成晶片托盘，其易于容纳多个晶片，有效地冷却晶片，并将晶片处理期间产生的杂质减到最少。

背景技术

在半导体制造中，利用等离子体以在基板上形成薄膜或以所需的图案来处理该基板。利用等离子体处理基板的典型示例可以包括等离子体辅助化学气相沉淀(PECVD)工艺和等离子体刻蚀工艺。

等离子体将气态化学制品变成具有强活化性的基以增强活化性。利用上述原理的PECVD工艺是一种通过使气态工艺气体在等离子体氛围下起反应而在基板上形成薄膜的工艺。同时，等离子体中的离子撞击基板的表面以便物理去除将要被刻蚀掉的材料或切断材料中的化合作用，从而使得通过基进行刻蚀能够快速实现。利用上述操作的等离子体刻蚀工艺通过保留由光致抗蚀剂等所掩覆的基板区域，并且用腐蚀性气体选择性地去除剩余部分而在基板上形成半导体电路图案。此外，可以将诸如金属有机化学气相沉积、物理气相沉积等之类的多种晶片处理工艺用作其它在晶片上形成薄膜的工艺。

同时，正在利用容纳多个晶片并将其传送至处理室的晶片托盘以便在一次处理中同时处理两个或更多个晶片。晶片托盘可以在固定多个晶片的同时有效地冷却晶片是优选的。例如，作为综合LED芯片制造工艺的第一步的图案化蓝宝石基板(PSS)刻蚀工艺用热敏的光致抗蚀剂涂覆导热率比较低的蓝宝石基板并将该热敏的光致抗蚀剂用作掩膜。因此，在PSS工艺中，冷却在处理期间产生的热量是重要的；因此，晶片托盘的设计对PSS处理的结果有很大影响。

图1是示出了已知晶片托盘的一个示例的简图。

已知晶片托盘1通过将晶片W安置在带有晶片座槽3的下部面板2上并结合带有开口9的上部面板7构造而成，该开口9的直径小于其上的晶片W的直径。晶片座槽3中设置有冷却气体供给孔4以在下部面板2中向下贯穿。将诸如氦(He)之类的冷却气体通过冷却气体供给孔4供给至晶片座槽3以冷却晶片W。此时，在冷却气体通过晶片W与晶片座槽3之间的间隙泄漏的情况下，该泄漏对于接近于真空的处理压力具有不良影响。结果，晶片座槽3中形成有O型圈安装槽5以安装O型圈6。固定构件8从上部面板7安装在下部面板2上以夹持住晶片W。

同时，在韩国未经审查的专利No.10-2009-0102258(公布于2009年9月30日)中，公开了作为图1中所示的已知晶片托盘的改进的具有双重上部面板的“用于等离子体处理装置的基板托盘”。

但是，相关技术具有如下问题。

第一，在已知的晶片托盘中，晶片座槽3以凹入的方式形成在下部面板2中，尽管凹形槽通过研磨或抛光进行处理，但该凹形槽并未被表面处理成相对于多个晶片座槽3而言处于相同的深度中。对晶片座槽3的底部进行研磨或抛光以通过平坦地处理该表面而使晶片座槽3与晶片W之间的热导率达到最大。但是，由于将晶片座槽3处理成具有略微不同的深度，因此，被安置在晶片座槽3上的晶片W的安置高度显示出轻微的差异。由此，在通过将上部面板7结合于下部面板2而夹持晶片W时产生夹持力的差异，结果，晶片W与晶片座槽3之间的热导率相对于多个晶片W而言是有差别的，并且会将冷却气体泄漏在一些晶片W上。

第二，可以将螺栓用作固定上部面板7的固定构件8，并且由于对于多个晶片W的外部周边而言，均应当结合预定数目的固定构件8，因此在安装许多晶片W时，将晶片W安装在晶片托盘1上需要花费很多时间和工作量。

第三，固定构件8的固定上部面板7的部分直接暴露于工艺气体或等离子体，结果会产生颗粒，并且颗粒被沉积于固定构件8或固定构件8与上部面板之间的结合间隙。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种集成晶片托盘，其容易地容纳多个晶片，有效地冷却晶片，并使晶片处理期间产生的杂质减到最少。

为了达到上述目标，提供了一种集成晶片托盘，其包括具有夹持开口和朝夹持开口的上内部突出的夹持单元的上部托盘；以及具有突出以在夹持开口的方向上插入的加压突起并将晶片安置在该加压突起的上表面上的下部托盘。

优选地，在加压突起中形成有冷却气体供给孔以向下贯穿。更优选地，在加压突起的上表面的轮廓处设置有用于防止通过冷却气体供给孔供给的冷却气体泄漏的第一O型圈。在这种情况下，第一O型圈优选地为中空的O型圈。

具体地，在本发明中，优选的是，上部托盘从下部托盘的底部结合有结合构件，以防止结合构件暴露于晶片托盘的上表面。