[实用新型]一种碳化硅晶片的退火用装置和退火用堆叠结构

说明书

本实用新型涉及一种碳化硅晶片的退火用装置和退火用堆叠结构，碳化硅晶片的退火用装置包括C形装置底座和多个圆弧状凸起墩，C形装置底座设有C形上表面、C形下表面、内圆弧侧面和外圆弧侧面，多个圆弧状凸起墩等间距设置于C形上表面的外缘端，多个圆弧状凸起墩包括第一圆弧侧面和第二圆弧侧面，第一圆弧侧面和第二圆弧侧面与内圆弧侧面和外圆弧侧面同心设置；退火用堆叠结构包括上、下堆叠的上述退火用装置，每个退火用装置的C形装置底座的开口位置相对应。本实用新型的退火用装置和退火用堆叠结构，便于晶片取放，同时能减少晶片与装置的接触面积，避免晶片的接触污染，并通过堆叠实现多张碳化硅晶片的同时退火，提高晶片的退火效率。

技术领域

本实用新型属于半导体加工制造领域，特别涉及一种碳化硅晶片的退火用装置和退火用堆叠结构。

背景技术

碳化硅是一种第三代宽禁带半导体材料，具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率、更大的电子饱和度以及更高的抗辐射能力，在电动汽车、电源、军工、航天等领域备受欢迎，为众多产业发展打开了全新的应用可能性，被行业寄予厚望。

碳化硅晶片在加工过程中涉及到多个工序，其中晶片退火就是众多工序中的一个。在半导体晶片加工行业中，退火对于晶片材料释放加工应力，降低晶片的翘曲度和弯曲度具有非常积极的作用，在蓝宝石晶片、硅片等行业都必不可少。对于碳化硅晶片来说，由于晶片分硅面和碳面，在高温时各面原子均具有较高的活性，退火时很容易与空气中的气体或者所接触的其他物质反应造成晶片的污染。因此，碳化硅晶片退火一般不可以采取类似蓝宝石和硅片退火的成垛堆放方式。另外碳化硅退火还需要在退火炉抽真空后在高纯氩气保护下退火。严格的退火工艺导致了碳化硅晶片在工业生产中退火工序的效率较低，如何在保证工艺的前提下，提高退火效率，是研究人员们亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决以上问题，本实用新型提供一种碳化硅晶片的退火用装置和退火用堆叠结构。

根据本实用新型的一个方面，提供一种碳化硅晶片的退火用装置，包括C形装置底座和多个圆弧状凸起墩，C形装置底座设有C形上表面、C形下表面、内圆弧侧面和外圆弧侧面，多个圆弧状凸起墩等间距设置于C形上表面的外缘端，多个圆弧状凸起墩包括圆弧形上表面、圆弧形下表面、第一圆弧侧面和第二圆弧侧面，第一圆弧侧面和第二圆弧侧面与内圆弧侧面和外圆弧侧面同心设置。

其中，C形装置底座的外圆弧侧面的缺口的圆心角角度等于C形装置底座内圆弧侧面的缺口的圆心角角度等于30～60°。

其中，C形装置底座的外径R2为170-185mm，C形装置底座的内径R1为140-145mm，C形装置底座的厚度L₁为30-40mm，C形装置底座的高度H₁为30-40mm，多个圆弧状凸起墩的厚度离L2比L1小6-10mm，多个圆弧状凸起墩的高度H2为6-10mm。

其中，圆弧状凸起墩的个数为3个。

根据本实用新型的另一方面，提供一种碳化硅晶片的退火用堆叠结构，包括上、下堆叠的该退火用装置，每个退火用装置的C形装置底座的开口位置相对应。

本实用新型的碳化硅晶片的退火用装置，具有缺口设计，可方便晶片的取放，同时装置的中空设计可以保证晶片在得到边缘支撑的同时尽可能的减少与底座的接触，避免可能造成的接触污染。此外，装置上设置有凸起墩，可相互堆叠形成退火用堆叠结构，实现多个晶片的同时退火，大大提高了晶片的退火效率，同时也保证退火时，晶片彼此互不影响，使得每张晶片均在一个稳定的状态完成退火。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：