一种承载装置及检测设备的制作方法

1.本发明涉及检测设备技术领域，具体涉及一种承载装置及检测设备。


背景技术：

2.目前，市场上存在一种晶圆的背面研磨工艺，这项工艺在对晶圆进行研磨时，保留晶圆外围约3mm左右的边缘部分，只对晶圆内部进行研磨薄型化，可以减少晶圆的翘曲，并能够大大降低对于后续工序的传送要求及破片风险，可满足厚度小于100微米的超薄晶圆的加工需求。
3.在对上述晶圆进行承载时，要求晶圆的正反面均不能与承载装置相接触，以防止污染晶圆，但是，悬空放置的减薄晶圆的平稳性较差，会影响光学检测的准确性。
4.因此，如何提供一种方案，以克服或者缓解上述缺陷，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种承载装置及检测设备，其中，该承载装置的边缘区域通过吸附固定待测试样的边缘，待测试样的平稳性更好，有利于保证检测结果的准确性。
6.为解决上述技术问题，本发明提供一种承载装置，包括承载盘所述承载盘包括外缘区域和由所述外缘区域包围的中部区域，所述外缘区域设有支撑台，所述支撑台设有高于所述中部区域的上表面的吸附面，所述外缘区域的所述吸附面设有吸附孔，所述中部区域设有气孔，所述气孔用于和压力供给装置相连通，待测试样的外缘部分吸附固定于所述吸附面。
7.区别于背景技术，本发明实施例所提供承载装置的承载盘的外缘区域设有支撑台，支撑台设有吸附面和吸附孔，吸附孔可以与负压供给装置相连通，以通过负压吸附的方式对待测试样的外缘部分进行吸附固定，这样，可以更好地保证待测试样在检测过程中的平稳性，尤其是在高速运动过程中的平稳性，能够较大程度地克服待测试样固定不可靠对检测结果造成的影响。
8.可选地，所述支撑台包括在周向上间隔设置的若干分台部，至少部分所述分台部设有所述吸附孔。
9.可选地，所述支撑台为多孔陶瓷板，所述吸附孔为微孔。
10.可选地，所述承载盘包括基盘体，所述支撑台可拆卸地安装于所述基盘体。
11.可选地，所述气孔包括正压气孔，所述压力供给装置包括正压供给装置，所述正压气孔用于和所述正压供给装置相连通；和/或，所述气孔包括负压气孔，所述压力供给装置包括负压供给装置，所述负压气孔用于和所述负压供给装置相连通。
12.可选地，所述承载盘设有压力供给气路，所述气孔与所述压力供给气路相连通。
13.可选地，所述压力供给气路包括至少一条气路通道，所述气路通道的轴向两端中的至少一端为敞口端，所述敞口端用于和所述压力供给装置相连通，或者，所述敞口端通过
堵头封堵。
14.可选地，所述气路通道的数量为多个，各所述气路通道均相连通；所述压力供给气路还包括压力供给孔，所述压力供给孔与至少一个所述气路通道直接连通。
15.可选地，所述中心区域设有槽体，还包括至少部分位于所述槽体内的孔板，所述孔板与所述槽体的槽底壁间隙设置，所述孔板与所述槽体的槽底壁、槽侧壁围合形成所述压力供给气路的气路通道，所述孔板设有若干所述气孔。
16.可选地，所述孔板为多孔陶瓷板，设置于所述孔板的所述气孔为微孔。
17.可选地，还包括夹持机构，所述夹持机构包括若干夹持部件，各所述夹持部件均能够与所述待测试样的外周壁沿径向相抵，以对所述待测试样进行夹持固定。
18.可选地，至少一个所述夹持部件为能够在径向上进行调节的可调夹持部件。
19.可选地，所述可调夹持部件包括基台、弹性部件和移动夹持部，所述移动夹持部与所述基台滑动连接，所述弹性部件与所述移动夹持部相作用，以驱使所述移动夹持部夹紧所述待测试样。
20.可选地，所述可调夹持部件还包括驱动件，所述驱动件与所述基台传动连接，用于驱使所述基台进行径向位移。
21.可选地，所述夹持部件、所述支撑台的材质为防静电材料。
22.可选地，，所述承载盘设有至少一个开口，所述开口被配置为用于容纳机械手。
23.可选地，所述承载盘设有旋转连接件。
24.本发明还提供一种检测设备，包括承载装置，所述承载装置为上述的承载装置。
25.由于上述的承载装置已经具备如上的技术效果，那么，具有该承载装置的检测设备亦当具备相类似的技术效果，故在此不作赘述。
附图说明
26.图1为本发明所提供承载装置的一种具体实施方式的俯视图；
27.图2为本发明所提供承载装置的一种具体实施方式的侧视图；
28.图3为基盘体的剖视图；
29.图4为夹持部件的结构示意图。
30.图1-4中的附图标记说明如下：
31.1承载盘、1a外缘区域、1b中部区域、11基盘体、111气孔、112压力供给气路、112a气路通道、112b堵头、112c压力供给孔、113槽体、114孔板、115开口、12支撑台、121吸附面、122吸附孔、13旋转连接件；
32.2夹持部件、21基台、211滑轨、22弹性部件、23移动夹持部、24驱动件。
具体实施方式
33.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
34.本文中所述“若干”是指数量不确定的多个，通常为两个以上；且当采用“若干”表示某几个部件的数量时，并不表示这些部件在数量上的相互关系。
35.请参考图1-4，图1为本发明所提供承载装置的一种具体实施方式的俯视图，图2为
本发明所提供承载装置的一种具体实施方式的侧视图，图3为基盘体的剖视图，图4为夹持部件的结构示意图。
36.如图1-3所示，本发明提供一种承载装置，包括承载盘1，该承载盘1包括外缘区域1a和由外缘区域1a包围的中部区域1b，外缘区域1a设有支撑台12，支撑台12设有高于中部区域1a的上表面的吸附面121，外缘区域1a的吸附面121还设有吸附孔122，中部区域1b设有气孔111，气孔111用于和压力供给装置(图中未示出)相连通，使用状态下，待测试样的外缘部分吸附固定于吸附面121。
37.区别于背景技术，本发明实施例所提供承载装置的承载盘1的外缘区域1a设有支撑台12，支撑台12设有吸附面121和吸附孔122，吸附孔122可以与负压供给装置相连通，以通过负压吸附的方式对待测试样的外缘部分进行吸附固定，这样，可以更好地保证待测试样在检测过程中的平稳性，尤其是在高速运动过程中的平稳性，能够较大程度地克服待测试样固定不可靠对检测结果造成的影响。
38.上述负压供给装置具体可以为负压源、抽风机等，上述吸附孔122的数量一般可以为多个，此时，各吸附孔122均可以配置相互独立的负压供给装置，或者，也可以采用各吸附孔122中的至少部分相连通、并共用同一负压供给装置的方案，以减少负压供给装置的设置数量。
39.另外，由于待测试样在检测过程中需要高速运动，高速运动的形式通常为旋转或者平移，如图2所示，承载盘1可以设有旋转连接件13，用于和旋转驱动部件传动连接，在这种情形下，承载盘1的中部区域1b和待测试样之间的空间(本文中称之为待测试样下方空间)的气压和待测试样上方空间的气压可能会存在差异，这就可能会导致待测试样局部上凸或者下凹，影响待测试样的质量。
40.为此，本发明实施例还可以在中部区域1b设置气孔111，气孔111和压力供给装置相连通，通过压力供给装置可以调节待测试样下方空间内的气压，以尽可能地使待测试样轴向两侧的气压均衡，从而可以较大程度地避免对待测试样的质量造成影响。
41.上述的吸附面121可以为环面，也可以包括沿周向间隔分布的若干分面，这具体与支撑台12的结构有关。当吸附面121为环面时，支撑台12可以为环台，当吸附面121包括若干分面时，至少支撑台12的上端部可以包括在周向上间隔设置的若干分台部，其中，至少部分分台部可以设有吸附孔122，设有吸附孔122的分台部的上表面可以组合形成前述的吸附面121。
42.需要说明，本文中所述的“上”、“下”等方位和位置关系的描述是基于实际应用中的方位和位置关系，或者，也可以认为是基于图2中的方位和位置关系；在上述的方案中，如果仅是将支撑台12的上端部设计为周向间隔的若干分台部，而支撑台12的下端部没有被分隔，则支撑台12仍然是一体式的结构，其整体形状仍为环状，而如果将支撑台12整体设计为周向间隔的若干分台部，则该支撑台12为分体式结构。
43.具体到本发明实施例中，优选采用至少支撑台12的上端部包括间隔设置的多个分台部的方案。如此设置，一方面，可以节省材料，能够降低本发明所提供承载装置的制造及使用成本；另一方面，各分台部之间可以自然形成间隙，该间隙可以作为容纳机械手的开口115，可方便地对待测试样进行装卸。
44.需要指出，如果吸附面121和中心区域1b上表面之间的高度差足够大，前述的开口
115可以仅形成在边缘区域1a，如果吸附面121和中心区域1b上表面之间的高度差并不足够大，前述的开口115还可以同时形成在中心区域1b，具体可以参见图1，开口115的形状与机械手有关。
45.另外，如果吸附面121采用环面，待测试样在检测装置上的装卸可以借助举升装置，举升装置可以对待测试样进行作用，并驱使待测试样进行升降，举升装置的结构在此不做限定，只要能够实现相应功能即可。
46.承载盘1的外缘区域1a可以为一体式结构，也可以为分体式结构。具体到本发明实施例中，优选采用分体式结构的方案，此时，承载盘1可以包括基盘体11，前述的支撑台12可以通过可拆卸的连接方式安装于基盘体11，具体的连接方式可以为螺钉连接、卡接等，这样，可以方便地对支撑台12进行更换，以便调整吸附面121与中部区域1b的高度差，从而可以适应对于不同减薄规格的待测试样的支撑。
47.在具体实践中，上述的支撑台12可以采用多孔陶瓷板制备，设置于支撑台12的吸附孔122可以为微孔，以保证对于待测试样进行吸附固定的可靠性。
48.中心区域1b的气孔111可以为正压气孔，也可以为负压气孔，相应地，压力供给装置可以为正压供给装置，也可以为负压供给装置，正压气孔用于和正压供给装置相连通，负压气孔用于和负压供给装置相连通。在具体实践中，可以通过正压气孔向待测试样的下方提供正压力，以增大待测试样下方的压力，也可以通过负压气孔向待测试样的下方提供负压力，以减小待测试样下方的压力，具体可以结合实际需要进行操作。
49.承载盘1可以设有压力供给气路112，气孔111可以与压力供给气路112相连通，压力供给气路112的结构形式可以多种多样，本发明实施例并不做限定，只要能够满足上述的要求即可。
50.在第一种方案中，如图3所示，压力供给气路112可以包括至少一条气路通道112a，该气路通道112a可以通过钻孔工艺或者预埋芯体铸造工艺形成。由于工艺使然，气路通道112a的轴向两端中的至少一端可以为敞口端，该敞口端可用于和压力供给装置相连通，以通过该敞口端向气路通道112a内通入正压或者负压；而如果该敞口端不作为压力供给装置的连接口，在实际使用时，敞口端需要采用堵头112b进行封堵，以免漏气，堵头112b与敞口端的连接方式可以为螺纹配合、过盈配合等，必要时还可以设置橡胶圈等形式的密封件进行密封处理，以保证堵头112b对于敞口端封堵的可靠性。
51.上述气路通道112a的数量可以为一个，也可以为多个，当为多个时，各气路通道112a可以相互独立，也可以相互连通。本发明实施例优选采用相互连通的方案，这样，各气路通道112a可以连通为一个整体，在与压力供给装置相配合时，只需要设置一个压力供给孔112c，即能够满足连接的要求，结构可以更为简单。
52.具体实施时，压力供给孔112c可以与至少一个气路通道112a直接连通，这样，压力气体的流通路径可以缩短。详细而言，请参照图3，各气路通道112a可以交汇于同一位置(附图中大致为中间位置)，压力供给孔112c可以与该交汇位置相连通，此时，压力供给孔112c可以同时与各气路通道112a直接连通，自压力供给孔112c进入的压力气体(正压供给)可以同时流向各气路通道112a或者各气路通道112a中的压力气体(负压供给)可以同时流向压力供给孔112c，压力气体的流通路径可以大幅缩短，压力供给可以更为高效。
53.在第二种方案中，中心区域1b可以设有槽体113，该槽体113可以为环槽，也可以为
其他形式的槽体；还可以包括至少部分位于槽体113内的孔板114，孔板114与槽体113的槽底壁可以间隙设置，这样，孔板114与槽体113的槽底壁、槽侧壁也可以围合形成压力供给气路112的气路通道112a，前述的气孔111可以为孔板114的开孔，开孔的数量可以根据需要进行设定。
54.本发明实施例并不限定上述孔板114的材质，在实际应用中，本领域技术人员可以根据需要进行设置。举例说明，该孔板114可以为多孔陶瓷板，相应的，设置在多孔陶瓷板的气孔111可以为微孔。
55.在一种示例性的方案中，可以将前述第一种方案所形成的气路通道112a作为负压气路通道，此时，在中心区域1b所加工形成的与负压气路通道相连通的气孔111可以作为负压气孔，这种方式所获得的负压气孔的孔径可以相对较大；可以将前述第二种方案所形成的气路通道112a作为正压气路通道，此时，在孔板114上所形成的气孔111可以作为正压气孔，这种方式所获得的正压气孔的孔径可以相对较小。如此，即可以形成正压气孔的孔径小于负压气孔的技术方案，这种方案更有利于对中心区域1b上方的气压进行准确调节。
56.进一步地，本发明所提供承载装置还可以包括夹持机构，夹持机构可以包括若干夹持部件2，各夹持部件2均能够与待测试样的外周壁相抵，以对待测试样进行夹持固定，可更好地保证待测试样在检测过程中的稳定性。
57.上述的各夹持部件2可以全部是位置固定的夹持部件2，此时，该夹持机构仅能够针对一种特定径向尺寸的待测试样进行夹持。或者，上述的各夹持部件2中也可以存在至少一个夹持部件2为能够在径向上进行调节的可调夹持部件，在具体实践中，可以根据待测试样的径向尺寸对该可调夹持部件的径向安装位置进行调节，以便对于不同径向尺寸的待测试样进行固定，可以提高本发明所提供承载装置的适应性能。
58.结合图1，对于圆形的待测试样而言，一般只需要三个夹持部件2即可以对其进行可靠固定，而这三个夹持部件2中，实际上只需要有一个夹持部件2为可调夹持部件(图1中为上端的夹持部件2)，即可以满足对于不同尺寸的待测试样的夹持需求。
59.如图4所示，一种具体的可调夹持部件可以包括基台21、弹性部件22和移动夹持部23，移动夹持部23具体可以为杆状、块状、板状等结构形式，移动夹持部23与基台21可以滑动连接，弹性部件22可以与移动夹持部23相作用，且弹性部件22可以处于蓄能状态，以驱使移动夹持部23夹紧待测试样。
60.采用这种结构，通过改变弹性部件22的变形程度，即可容易地对移动夹持部23的安装位置进行调整，以便适应对于不同尺寸待测试样的固定，且由于弹性部件22处于蓄能状态，弹性部件22可以抵紧移动夹持部23，还可以保证对于待测试样的可靠固定。
61.移动夹持部23与基台21的滑动配合结构在此不做限定，具体可以根据实际需要进行设置。举例说明，基台21和移动夹持部23中，一者可以设有滑轨211，另一者可以设有与该滑轨211相适配的滑槽，移动夹持部23和基台21可以通过滑轨211和滑槽的配合进行滑动。
62.弹性部件22可以为弹簧、弹性块、拉力绳等各种形式的弹性元件，以弹簧为例，上述的蓄能状态可以为压缩状态，也可以为拉伸状态，具体与弹簧的安装位置有关。
63.请继续参考图4，可调夹持部件还可以包括驱动件24，驱动件24可以与基台21传动连接，用于驱使基台21进行径向位移。驱动件24对于基台21的调节相当于粗调，其调节范围相对较大，而前述的对于弹性部件22变形量的调节相当于微调，其调节范围相对较小，通过
两种调节方式的配合，可以更好地对可调夹持部23的径向位置进行调节。
64.驱动件24可以为能够产生直线位移的驱动元件，其具体可以为气缸、油缸等能够直接产生直线位移的部件，也可以为电机和齿轮齿条机构、涡轮蜗杆机构等组合形成的组件。
65.上述夹持部件2和支撑台12的材质可以为防静电材料，以避免在对待测试样进行固定时产生静电。
66.本发明还提供一种检测设备，包括承载装置，该承载装置为上述各实施方式所涉及的承载装置。
67.由于上述的承载装置已经具备如上的技术效果，那么，具有该承载装置的检测设备亦当具备相类似的技术效果，故在此不作赘述。
68.以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。