技术领域
[0001] 本实用新型涉及
半导体刻蚀技术领域，尤其涉及一种托盘系统。
背景技术
[0002] 蓝光LED(Light Emitting Diode)是一种应用最为广泛的LED，其出光效率是其最重要的性能指标之一。目前，主要通过应用PSS衬底(Patterned Sapphire Substrate，图形化蓝
宝石衬底)的方法来提高蓝光LED的出光效率。
[0003] 目前，主要使用ICP(Inductively Coupled Plasma，感应耦合
等离子体)刻蚀技术制作PSS衬底，在制作PSS衬底的过程中需要使用托盘系统，如图1和图2所示，
现有技术中的托盘系统包括托盘1’、盖板2’和
密封圈3’，托盘1’具有一凸台11’，凸台11’上设置有多个氦气孔(图中未示出)，密封圈3’内嵌在凸台11’的边缘
位置处的凹槽12’中，用以将冷却介质(例如氦气)密封在晶片4’和凸台11’之间，盖板2’包括本体和设置在本体的边缘上的多个压爪。具体地，托盘系统的使用方式如下：先将晶片4’(例如蓝宝石衬底)装载在托盘1’的凸台11’上，接着装配盖板2’，通过盖板2’的压爪将晶片4’固定在凸台11’上，然后将晶片4’、托盘1’和盖板2’固定，最后将整个装有晶片4’的托盘系统传进工艺腔室中对晶片4’进行刻蚀。
[0004] 本
申请的
发明人发现，在对晶片4’进行刻蚀的过程中，托盘1’的凸台11’的边缘会暴露在刻蚀环境中，密封圈3’会被刻蚀粒子刻蚀而损坏，进而影响密封圈3’的密封效果，导
致冷却介质
泄漏，托盘系统无法使用。实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种托盘系统，用于在刻蚀过程中，避免密封圈的损坏，维持托盘系统的正常使用。
[0006] 为达到上述目的，本实用新型提供一种托盘系统，采用如下技术方案：
[0007] 该托盘系统包括托盘、盖板和密封圈，所述托盘具有至少一个凸台，用于承载晶片，所述密封圈设置于所述凸台上，用于密封所述凸台和所述晶片之间的空间，防止冷却介质泄漏，所述盖板包括本体和设置在所述本体上的至少一个通孔，所述通孔与所述凸台一一对应，所述通孔的边缘上设有至少一个压爪，所述通孔的边缘上还设有至少一个裙边，所述托盘和所述盖板装配后，所述裙边遮盖所述凸台的边缘。
[0008] 本实用新型提供了一种如上所述的托盘系统，由于该托盘系统包括的盖板不仅包括设置于本体上的通孔的边缘上的至少一个压爪，还包括设于通孔的边缘上的至少一个裙边，且当将托盘和盖板装配后，裙边遮盖凸台的边缘，从而使得在对晶片进行刻蚀的过程中，裙边对凸台的边缘具有保护作用，能够有效阻挡刻蚀粒子到达凸台的边缘，避免了密封圈的损坏，保证了密封圈的密封效果，有效防止了冷却介质泄漏，进而能够维持托盘系统的正常使用。
附图说明
[0009] 为了更清楚地说明本实用新型
实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0010] 图1为现有技术中的托盘系统的压爪区域的截面示意图；
[0011] 图2为现有技术中的托盘系统的非压爪区域的截面示意图；
[0012] 图3为本实用新型实施例中的托盘系统的压爪区域的截面示意图；
[0013] 图4为本实用新型实施例中的托盘系统的非压爪区域的截面示意图；
[0014] 图5为本实用新型实施例中的凸台的平面示意图。
[0015] 附图标记说明：
[0016] 1—托盘； 11—凸台； 12—气孔；
[0017] 13—凹槽； 2—盖板； 21—本体；
[0018] 22—压爪； 23—裙边； 3—密封圈；
[0019] 4—晶片。
具体实施方式
[0020] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0021] 如图3和图4所示，本实用新型实施例提供了一种托盘系统，包括托盘1、盖板2和密封圈3，其中，托盘1具有至少一个凸台11，用于承载晶片4，密封圈3设置于凸台11的边缘上，用于密封凸台11和晶片4之间的空间，防止冷却介质泄漏，盖板2包括本体21和设置在本体21上至少一个通孔，通孔与凸台11一一对应，通孔的边缘上设置有至少一个压爪22，通孔的边缘上还设置有至少一个裙边23，当在托盘系统使用过程中，将托盘1和盖板2装配后，裙边
23的遮盖凸台11的边缘，从而使得在对晶片4进行刻蚀的过程中，裙边23对凸台11的边缘具有保护作用，能够有效阻挡刻蚀粒子到达凸台11的边缘，进而避免了密封圈3的损坏，保证了密封圈2的密封效果，有效防止了冷却介质泄漏，进而能够维持托盘系统的正常使用。
[0022] 其中，通孔的边缘上可以设有多个压爪22和多个裙边23，压爪22和裙边23沿通孔的边缘均匀分布，且交替设置。盖板2包括的本体21、压爪22和裙边23可以一体成型。如图3和图4所示，密封圈3可以内嵌在凸台11的边缘上的凹槽13中。如图5所示，凸台11上可以设置有多个气孔12，以向晶片4(例如蓝宝石衬底)和凸台11之间的空间内通入冷却介质(例如氦气)，以对放置于凸台11上的晶片4进行冷却，保证刻蚀的顺利进行。
[0023] 进一步地，盖板2还可以包括位于本体21内侧，且位于裙边23下方的填充部(图中未示出)，托盘1和盖板2装配后，填充部的侧面与凸台11的侧面
接触，由于填充部对裙边23具有
支撑作用，从而能够有效提高裙边23的强度和寿命，进而提高托盘系统的寿命。优选地，填充部、本体21、压爪22和裙边23一体成型。
[0024] 可选地，托盘1的材质为Al(
铝)，盖板2的材质可以为
石英、陶瓷、SiC(
碳化
硅)或Al。本申请的发明人发现，盖板2的材质会对刻蚀结果产生影响，因此，盖板2的材质应该根据实际情况(例如晶片4上的图形形貌)进行选择。示例性地，对于提高蓝光LED的出光效率的效果最好的
侧壁平直的圆锥形貌而言，盖板2的材质应选择为具有相对硬度高、寿命长、易维护、刻蚀选择比高等优点的Al。
[0025] 可选地，如图3和图4所示，本实用新型实施例中的凹槽13优选为燕尾槽，与侧壁垂直的凹槽相比，燕尾槽具有开口较小，且两侧厚度较大的优点，从而能够更好地固定密封圈3。
[0026] 需要说明的是，上述裙边23的具体形状可以有多种，只要其能阻挡刻蚀粒子即可，本实用新型实施例对此不进行限定。本实用新型实施例中，为了防止裙边23对凸台11的上表面造成刮伤，优选如图3所示，裙边23的下表面为与凸台11的上表面平行的平面。进一步地，如图3所示，裙边23的上表面和裙边23的下表面均为与凸台11的上表面平行的平面；或者，裙边23的上表面为斜面或者曲面，裙边23的下表面为与凸台11的上表面平行的平面。
[0027] 本申请的发明人发现，当托盘1和盖板2的材质均为Al时，由于Al为良导体，从而使得托盘1和盖板2在刻蚀环境中会产生自
偏压分量，而影响到达晶片4的边缘的刻蚀粒子的运动方向，尤其是压爪22所在区域，进而影响晶片4的边缘的刻蚀结果，导致晶片4的边缘的图形形貌出现畸变，刻蚀后的晶片4出现黑边现象，而当裙边23的上表面为与凸台11的上表面平行的平面时，托盘1和盖板2在刻蚀环境中产生的自偏压分量对到达晶片4的边缘的刻蚀粒子的运动方向的影响较小，因此，本实用新型实施例中优选如图3所示裙边23的上表面和裙边23的下表面均为与凸台11的上表面平行的平面。
[0028] 为了便于本领域技术人员实施，下面本实用新型实施例对裙边23设计过程中需要注意的各个尺寸进行详细的说明：
[0029] 本申请的发明人发现，若裙边23的下表面所在平面与凸台11的上表面所在平面之间的垂直距离过大，虽然避免了裙边23与凸台11的接触，但会导致刻蚀粒子容易绕过裙边23到达密封圈3和凹槽13，裙边23对刻蚀粒子的阻挡效果不理想，若裙边23的下表面所在平面与凸台11的上表面所在平面之间的垂直距离过小，虽然裙边23对刻蚀粒子具有非常好的阻挡效果，但会导致裙边23容易与凸台11接触，造成裙边23或者凸台11的损坏，因此，对裙边23的下表面所在平面与凸台11的上表面所在平面之间的垂直距离进行合理的设置具有十分重要的作用。示例性地，本实用新型实施例中的裙边23的下表面所在平面与凸台11的上表面所在平面之间的垂直距离为0.2mm±0.1mm，优选为0.1mm。
[0030] 此外，若裙边23的厚度过大，虽然能够使得裙边23具有足够的强度和寿命，但会导致裙边23的上表面与凸台11的上表面之间的垂直距离较大，进而使得裙边23在刻蚀环境中产生的自偏压分量对到达晶片4的边缘的刻蚀粒子的运动方向的影响较大，若裙边23的厚度过小，虽然能够使裙边23的上表面与凸台11的上表面之间的垂直距离较小，使得裙边23在刻蚀环境中产生的自偏压分量对到达晶片4的边缘的刻蚀粒子的运动方向的影响较小，但会导致裙边23可能不具有足够的强度和寿命，因此，对裙边23的厚度进行合理的设置具有十分重要的作用。示例性地，本实用新型实施例中的裙边23的厚度可以为0.4mm±0.1mm，优选为0.4mm。
[0031] 另外，若裙边23的远离通孔的边缘的一端与放置于凸台11上的晶片4的边缘之间的
水平距离过大，虽然有效避免了裙边23与晶片4的接触，但会导致凸台11的边缘仍然有大部分区域暴露在刻蚀环境中，裙边23对凸台11的边缘的保护效果不佳，若裙边23的远离通孔的边缘的一端与放置于凸台11上的晶片4的边缘之间的水平距离过小，虽然裙边23对凸台11的边缘的保护效果很好，但会导致裙边23容易与晶片4接触，因此，对裙边23的远离通孔的边缘的一端与放置于凸台11上的晶片4的边缘之间的水平距离进行合理的设置具有十分重要的作用。示例性地，裙边23的远离通孔的边缘的一端与放置于凸台11上的晶片4的边缘之间的水平距离为0.4mm±0.1mm，优选为0.4mm。进一步地，本实用新型实施例中可以通过使凸台11的被裙边23遮盖的部分的宽度为0.2mm±0.1mm的方式，保证裙边23的远离通孔的边缘的一端与放置于凸台11上的晶片4的边缘之间的水平距离符合要求。
[0032] 需要补充的是，裙边23的远离通孔的边缘的一端的上边缘设置有
倒角或者圆角，以使裙边23向凸台11的过渡更平滑，进一步减轻裙边23在刻蚀环境中产生的自偏压分量对到达晶片4的边缘的刻蚀粒子的运动方向的影响。示例性地，裙边23的远离通孔的边缘的一端的上边缘设置有倒角，倒角的大小为C0.2mm±0.1mm，优选为C0.2mm。
[0033] 本实用新型实施例提供了一种如上所述的托盘系统，由于该托盘系统包括的盖板不仅包括本体21和多个压爪22，还包括位于每两个压爪22之间、且设置在本体21的边缘上的裙边23，且当将托盘1和盖板2装配后，裙边23遮盖凸台11的边缘，从而使得在对晶片4进行刻蚀的过程中，裙边23对凸台11的边缘具有保护作用，能够有效阻挡刻蚀粒子到达凸台11的边缘，避免了密封圈3的损坏，保证了密封圈3的密封效果，有效防止了冷却介质泄漏，进而能够维持托盘系统的正常使用。
[0034] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉
本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述
权利要求的保护范围为准。
