本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別涉及限位頂針及卡盤。

背景技術(shù)：

在半導(dǎo)體制造中，晶圓要經(jīng)受諸如蝕刻、清潔、拋光和材料沉積等各種表面處理過程，為了適應(yīng)這些過程，通常會(huì)使用可旋轉(zhuǎn)的卡盤(chuck)，通過所述卡盤來支撐晶圓。

現(xiàn)有技術(shù)的卡盤通常是利用伯努利(Bernoulli)原理，從而通過氣墊來支撐晶圓而不是通過直接接觸晶圓表面從下面獲得支撐。如圖1所示，其示出了現(xiàn)有技術(shù)的一種卡盤10，所述卡盤10包括下基體12(lower base body)、設(shè)置在所述下基體12上的上基體11(upper base body)以及設(shè)置于所述上基體11上的限位頂針13(chuck-pin)，所述上基體11用于放置晶圓W，所述下基體12設(shè)置有用于轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)裝置。所述限位頂針13包含限位部和設(shè)置于所述限位部上的頂針部，所述頂針部偏心的設(shè)置在所述限位部上。圖1中圓形的箭頭表明了卡盤是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的，當(dāng)卡盤處于工作狀態(tài)時(shí)，卡盤內(nèi)的公用齒環(huán)通過與設(shè)置于限位頂針上的鋸齒咬合，從而帶動(dòng)限位頂針的頂針部轉(zhuǎn)動(dòng)，使得所述頂針部夾持晶圓的外邊緣從而實(shí)現(xiàn)晶圓的限位或固定，防止晶圓相對于卡盤的橫向位移。

晶圓相對于卡盤的旋轉(zhuǎn)被稱為“晶圓移動(dòng)”(“wafer shift”)，通常不期望晶圓和卡盤之間彼此相對移動(dòng)，而在卡盤使用一段時(shí)間后，往往會(huì)容易出現(xiàn)這種不期望的晶圓和卡盤之間的彼此相對移動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種限位頂針及卡盤，以解決現(xiàn)有技術(shù)中在卡盤使用一段時(shí)間后，往往會(huì)容易出現(xiàn)不期望的晶圓和卡盤之間的彼此相對移動(dòng)的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的一種限位頂針，包括：限位部、設(shè)置在所述限位部上的基座以及設(shè)置在所述基座上的頂針部，所述頂針部的數(shù)量為多個(gè)。

優(yōu)選的，在所述限位頂針中，所述頂針部的形狀為圓柱體或橢圓柱體。

優(yōu)選的，在所述限位頂針中，所述基座的形狀為圓錐體。

優(yōu)選的，在所述限位頂針中，所述限位部上設(shè)置有用于標(biāo)識所述頂針部的方位標(biāo)記。

優(yōu)選的，在所述限位頂針中，所述頂針的數(shù)量為兩個(gè)。

優(yōu)選的，在所述限位頂針中，所述方位標(biāo)記位于兩個(gè)所述頂針部的中線上。

優(yōu)選的，在所述限位頂針中，所述方位標(biāo)記設(shè)置于所述限位部上靠近基座的一面或遠(yuǎn)離基座的另一面。

優(yōu)選的，在所述限位頂針中，所述基座上設(shè)置有凹槽和/或凸起。

本實(shí)用新型還提供一種卡盤，所述卡盤包括下基體、設(shè)置在所述下基體上的上基體以及設(shè)置在所述上基體上的所述限位頂針。

優(yōu)選的，在所述卡盤中，所述限位頂針的數(shù)量為多個(gè)。

優(yōu)選的，在所述卡盤中，多個(gè)所述限位頂針在所述上基體上均勻分布。

發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，在卡盤使用一段時(shí)間后，往往會(huì)容易出現(xiàn)不期望的晶圓和卡盤之間的彼此相對移動(dòng)的原因在于：在工作一段時(shí)間后，限位頂針往往會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨損，由此便影響了其限位或固定晶圓，防止晶圓相對于卡盤的橫向位移的目的。因此，在本實(shí)用新型提供的限位頂針中，通過頂針部為多個(gè)的設(shè)計(jì)，多個(gè)頂針部能夠分別夾持晶圓，從而減少了每個(gè)頂針部的工作時(shí)間，由此能夠減少限位頂針的磨損；此外，當(dāng)其中一個(gè)頂針部斷裂或其它缺失時(shí)，其它的頂針部能夠起到頂替作用，從而防止對晶圓的限位或固定失效，避免了在卡盤使用一段時(shí)間后往往會(huì)容易出現(xiàn)不期望的晶圓和卡盤之間的彼此相對移動(dòng)的問題，提高了半導(dǎo)體制造工藝的可靠性。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的卡盤的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的限位頂針的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的限位頂針的俯視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。

以下描述僅是對本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的描述，并非對本實(shí)用新型的任何限定，本實(shí)用新型領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾，均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。

發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，在卡盤使用一段時(shí)間后，往往會(huì)容易出現(xiàn)不期望的晶圓和卡盤之間的彼此相對移動(dòng)的原因在于：在工作一段時(shí)間后，限位頂針往往會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨損，由此便影響了其限位或固定晶圓，防止晶圓相對于卡盤的橫向位移的目的。因此，本實(shí)用新型的核心思想在于，將限位頂針的頂針部的數(shù)量設(shè)置為多個(gè)，多個(gè)所述頂針部能夠分別夾持晶圓，從而減少了每個(gè)頂針部的工作時(shí)間，由此能夠減少限位頂針的磨損；此外，當(dāng)其中一個(gè)頂針部斷裂或其它缺失時(shí)，其它的頂針部能夠起到頂替作用，從而防止對晶圓的限位或固定失效。

如圖2和圖3所示，在本實(shí)施例中，限位頂針包括：限位部110、與所述限位部連接的基座120、與所述基座120連接的頂針部130，所述頂針部130的數(shù)量為多個(gè)。

優(yōu)選的，所述頂針部130為圓柱體或橢圓柱體，圓柱體或橢圓柱體具有平滑的表面，為夾持晶圓提供較佳的接觸面。此外，頂針部也可以為三棱柱、四棱柱等形狀，其它不規(guī)則的形狀也能起到頂針部的作用，然而在本實(shí)施例中僅采用了較佳選擇。優(yōu)選方案中，所述頂針部的數(shù)量為兩個(gè)，通過兩個(gè)頂針部既可達(dá)到提高限位頂針的使用壽命，同時(shí)兩個(gè)頂針部的設(shè)計(jì)使兩個(gè)頂針部分開保持一段距離，當(dāng)所述頂針部移動(dòng)時(shí)能夠減少移動(dòng)距離，從而更加快速且穩(wěn)定的夾持晶圓，防止晶圓晃動(dòng)。

在本實(shí)施例中，所述基座120為一圓錐體，圓錐體的設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)便捷的安裝。優(yōu)選的，所述基座120上還設(shè)置有若干凹槽和/或凸起121，通過所述凹槽和/或凸起121防止在使用過程中所述限位頂針脫落。

優(yōu)選的，所述限位部110上還設(shè)置有方位標(biāo)記111，所述方位標(biāo)記111用于標(biāo)識所述頂針部130的方位，當(dāng)安裝所述限位頂針時(shí)能夠方便快捷的辨識頂針部的位置，在本實(shí)施方式中所述方位標(biāo)記111采用一三角形標(biāo)記，其它任意圖形標(biāo)記即可起到標(biāo)識作用，例如箭頭、橫杠等。優(yōu)選方案中，所述方位標(biāo)記111位于所述兩個(gè)頂針部130的中線上，為安裝所述限位頂針時(shí)能起到精確定位的作用。進(jìn)一步的，所述方位標(biāo)記111設(shè)置于所述限位部110上靠近所述基座120的一面或遠(yuǎn)離所述基座120的另一面，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)方便辨識的目的。

本實(shí)用新型還提供一種卡盤，所述卡盤包括下基體、設(shè)置在所述下基體上的上基體以及設(shè)置在所述上基體上的所述限位頂針。通過所述限位頂針來夾持所述上基體上放置的晶圓。優(yōu)選的，所述限位頂針的數(shù)量為多個(gè)，通過多個(gè)限位頂針能很好的夾持晶圓的目的，從而防止晶圓相對于卡盤的橫向位移以及晶圓與卡盤之間的相對旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選的，所述多個(gè)限位頂針在所述上基體上均勻分布，通過均勻分布的限位頂針達(dá)到最佳夾持晶圓的效果。需要說明的是，限位頂針的數(shù)量越多，限位頂針起的限位作用越好，但是會(huì)提高生產(chǎn)成本以及增加安裝限位頂針的時(shí)間，限位頂針的數(shù)量還需要根據(jù)晶圓尺寸的大小進(jìn)行合理選擇。

下面開始介紹卡盤的工作原理，繼續(xù)參考圖3所示，在本實(shí)施例中，當(dāng)卡盤開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述頂針部130會(huì)沿其中一個(gè)箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)到虛影位置夾持晶圓，從而通過若干個(gè)限位頂針的頂針部130夾持放置在上基體上的晶圓；當(dāng)卡盤準(zhǔn)備停止轉(zhuǎn)動(dòng)需要減速時(shí)，所述頂針部130會(huì)沿另一個(gè)箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)到另一個(gè)虛影位置夾持晶圓。

綜上可見，在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的限位頂針中，通過頂針部為多個(gè)的設(shè)計(jì)，多個(gè)頂針部能夠分別夾持晶圓，從而減少了每個(gè)頂針部的工作時(shí)間，由此能夠減少限位頂針的磨損；此外，當(dāng)其中一個(gè)頂針部斷裂或其它缺失時(shí)，其它的頂針部能夠起到頂替作用，從而防止對晶圓的限位或固定失效，避免了在卡盤使用一段時(shí)間后往往會(huì)容易出現(xiàn)不期望的晶圓和卡盤之間的彼此相對移動(dòng)的問題，提高了半導(dǎo)體制造工藝的可靠性。

上述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不對本實(shí)用新型起到任何限制作用。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)，對本實(shí)用新型揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動(dòng)，均屬未脫離本實(shí)用新型的技術(shù)方案的內(nèi)容，仍屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。