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1、10申请公布号CN104051293A43申请公布日20140917CN104051293A21申请号201310080281122申请日20130313H01L21/67200601H01L21/6820060171申请人稳懋半导体股份有限公司地址中国台湾桃园县72发明人陈家豪魏逸丰谢曜锺卓宜德华特东尼福摩斯74专利代理机构北京科龙寰宇知识产权代理有限责任公司11139代理人孙皓晨54发明名称晶圆边缘保护装置57摘要本发明是一种晶圆边缘保护装置，其安装于一用于氮化镓半导体元件及电路制程的感应耦合电浆离子蚀刻机台内，前述晶圆边缘保护装置具有一环形夹持部，其中前述环形夹持部具有一第一内直径以及一。
2、第二内直径，覆盖一半导体晶圆及一晶座的边缘，用于夹持前述半导体晶圆及晶座，并保护前述半导体晶圆及晶座的边缘在蚀刻过程中不受损坏。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图2页10申请公布号CN104051293ACN104051293A1/1页21一种晶圆边缘保护装置，安装于一感应耦合电浆离子蚀刻机台内，其特征在于该晶圆边缘保护装置具有一环形夹持部，其中该环形夹持部具有一第一内直径以及一第二内直径，覆盖一半导体晶圆及一晶座的边缘，用于夹持该半导体晶圆及该晶座，并保护该半导体晶圆及该晶座的边缘在蚀刻过程中不受损坏。2。
3、根据权利要求1所述的晶圆边缘保护装置，其特征在于该第一内直径介于40MM至200MM之间。3根据权利要求1所述的晶圆边缘保护装置，其特征在于该第二内直径介于50MM至1000MM之间。4根据权利要求1所述的晶圆边缘保护装置，其特征在于该环形夹持部以陶瓷材料制成。5根据权利要求1所述的晶圆边缘保护装置，其特征在于该晶圆是一化合物半导体氮化镓晶圆，其尺寸介于50MM至200MM之间。6根据权利要求5所述的晶圆边缘保护装置，其特征在于该化合物半导体氮化镓晶圆包含成长于一半绝缘性4H碳化硅或6H碳化硅基板的以氮化镓为主的磊晶层。7根据权利要求6所述的晶圆边缘保护装置，其特征在于该化合物半导体氮化镓晶圆。
4、固定于一尺寸介于50MM至200MM间的晶座。8根据权利要求7所述的晶圆边缘保护装置，其特征在于该晶座以蓝宝石材料基板、玻璃材料基板或碳化硅材料基板制作。权利要求书CN104051293A1/2页3晶圆边缘保护装置技术领域0001本发明涉及一种晶圆边缘保护装置，尤指一种应用于一用于氮化镓半导体元件及电路制程的感应耦合电浆离子蚀刻机台内的晶圆边缘保护装置。背景技术0002感应耦合电浆离子蚀刻INDUCTIVELYCOUPLEDPLASMAREACTIVEIONETCH方法常应用于化合物半导体晶片的制程中，蚀刻时须先将化合物半导体晶圆固定于一作为晶圆载具的晶座上，再将晶圆连同晶座固定于蚀刻机台内进。
5、行蚀刻。现有技术中用于固定晶圆及晶座的夹具通常为一爪型晶圆夹具，此爪型晶圆夹具一般具有六个或八个指型物，以环绕方式排列，用于固定半导体晶圆及晶座；由于进行化合物半导体晶片背面导孔蚀刻时须使用较高偏压功率，因此常在蚀刻过程中造成晶片边缘损坏，使产品合格率无法提高，承载半导体晶圆的晶座也会因其边缘曝露于电浆中而受到损坏而须时常更换而增加生产成本。发明内容0003本发明的主要目的在于提供一种晶圆边缘保护装置，用于半导体晶圆电浆离子蚀刻制程中，使半导体晶圆的边缘不易受损，晶座在蚀刻过程中能免受蚀刻物质的破坏，因此能提高产品的合格率，并能延长晶座的使用寿命以节省制程成本。0004为达上述目的，本发明提供。
6、一种晶圆边缘保护装置，其安装于一感应耦合电浆离子蚀刻机台内，前述晶圆边缘保护装置具有一环形夹持部，其中前述环形夹持部具有一第一内直径以及一第二内直径，覆盖一半导体晶圆及一晶座的边缘，用于夹持前述半导体晶圆及晶座，并保护前述半导体晶圆及晶座的边缘在蚀刻过程中不受损坏。0005于实施时，前述第一内直径介于40MM至200MM之间。0006于实施时，前述第二内直径介于50MM至1000MM之间。0007于实施时，前述环形夹持部以陶瓷材料制成。0008于实施时，前述晶圆是一化合物半导体氮化镓GAN晶圆，其尺寸介于50MM至200MM之间0009于实施时，前述化合物半导体氮化镓晶圆固定于一尺寸介于50M。
7、M至200MM间的晶座。0010于实施时，前述供固定氮化镓晶圆的晶座以蓝宝石SAPPHIRE材料基板、玻璃材料基板或碳化硅材料基板制作。0011与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是本发明提供的晶圆边缘保护装置确实可达到预期的目的，于电浆离子蚀刻制程中保护晶圆及晶座边缘，因此能提高产品的合格率，并能延长晶座的使用寿命，进而节省制程成本。其确具产业利用的价值。附图说明说明书CN104051293A2/2页40012图1A、图1B、图1C是本发明所提供的晶圆边缘保护装置的一实施例的示意图与局部截面放大图。0013附图标记说明10感应耦合电浆离子蚀刻机台；100晶圆边缘保护装置；101环形夹持部；。
8、102第一内直径；103第二内直径；104晶圆边缘覆盖宽度；110半导体晶圆；120晶座。具体实施方式0014请参阅图1A、图1B、图1C，其为本发明所提供的晶圆边缘保护装置的一种实施例的示意图，其中图1C为图1B中由虚线C所圈出部分的放大图，此晶圆边缘保护装置100安装于一感应耦合电浆离子蚀刻机台10内，具有一环形夹持部101，其中前述环形夹持部101具有一第一内直径102以及一第二内直径103，前述边缘保护装置100于使用时覆盖一半导体晶圆110及一晶座120的边缘，用于夹持前述半导体晶圆110及晶座120，并保护前述半导体晶圆110及晶座120的边缘在蚀刻过程中不受损坏。0015在本发明。
9、所提供的实施例中，由前述第一内直径102所形成的开口作为半导体晶圆的蚀刻区域，而第二内直径103所形成的空间需能完全包含整个晶圆及晶座，此发明可应用在化合物半导体氮化镓晶圆，尺寸大小涵盖2英寸50MM到8英寸200MM，氮化镓GAN晶圆包含成长于一半绝缘性4H碳化硅4HSIC或6H碳化硅6HSIC基板的以氮化镓为主的磊晶层，而用于承载晶圆的晶座其尺寸须大于等于晶圆尺寸，因此第一内直径102可为介于40MM至200MM之间，而第二内直径103可为介于50MM至1000MM之间；以目前氮化镓晶圆生产线的主流尺寸4英寸100MM晶圆为例，氮化镓晶圆常用晶座为以具导电性材料构成的蓝宝石SAPPHIRE。
10、晶座、玻璃晶座或碳化硅晶座，尺寸可为4英寸100MM至8英寸200MM，因此对4英寸晶圆而言，本发明所提供的晶圆边缘保护装置的最佳实施例中，第一内直径102的范围为介于90MM至100MM之间，而第二内直径103的范围可介于100MM至200MM之间，此设计所覆盖的4英寸晶圆边缘覆盖宽度104约为15至50MM；前述第一内直径及第二内直径的范围可随晶圆及晶座尺寸大小而进行调整；为了达到保护晶圆及晶座边缘的功能，前述环形夹持部101以具有高硬度、高抗蚀刻性及高抗腐蚀性的材料制成为较佳，其中以陶瓷材料为最佳选择。0016因此，本发明所提供的晶圆边缘保护装置凭借覆盖晶圆及晶座的边缘，使半导体晶圆的边。
11、缘不易受损，且因晶圆及晶座的边缘都受到覆盖保护，用于接合晶圆与晶座的胶质或蜡在蚀刻过程中不会曝露于蚀刻材料中，因此能避免胶质及蜡受蚀刻而漏出污染晶圆，同时也能避免晶座在蚀刻过程中受蚀刻物质的破坏。0017综上所述，本发明提供的晶圆边缘保护装置确实可达到预期的目的，于电浆离子蚀刻制程中保护晶圆及晶座边缘，因此能提高产品的合格率，并能延长晶座的使用寿命，进而节省制程成本。其确具产业利用的价值。0018以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。说明书CN104051293A1/2页5图1A说明书附图CN104051293A2/2页6说明书附图CN104051293A。