Brevet FR2747236A1 — publié le 19971010

DISPOSITIF DE BLOCAGE POUR LE BLOCAGE DE PIÈCES DE TYPE PASTILLES SEMI-CONDUCTRICES La présente invention porte sur un dispositif de blocage ou serrage destiné à être utilisé avec des pièces à travailler, telles que des pastilles semi-conductrices ou des supports de pastilles semi-conductrices. On sait depuis longtemps qu'il est souhaitable de bloquer des pastilles semi-conductrices ou des supports de pastilles semi-conductrices sur leurs électrodes supports, de façon générale contre une bague torique, de telle sorte qu'une pression du côté arrière puisse être appliquée pour obtenir des conditions thermiques constantes sur la totalité de la partie de la pastille dans laquelle des dispositifs sont en cours de formation. Des systèmes de blocage à vide et électrostatiques ont été proposés, mais ceux-ci sont complexes et introduisent leurs propres problèmes, tels que l'incapacité à bloquer des substrats isolants. En conséquence, la manière la plus courante de bloquer une pastille sur son électrode support est d'engager la périphérie de la face supérieure de la pastille contre des doigts de blocage se projetant vers l'intérieur (ou un anneau de blocage continu), qui tiennent leur force de blocage du degré auquel ils sont fléchis ou la pastille est fléchie. Il y a deux manières connues d'engager la pastille et ces doigts de blocage. Dans la première, les doigts de blocage sont montés dans un anneau fixe et l'on fait monter la pastille sur son électrode pour s'engager contre les doigts. Ce mouvement est nécessaire pour permettre un espace suffisant entre l'anneau et l'électrode support pour que le mécanisme de chargement des pastilles charge des pastilles sur l'électrode support. Le second dispositif, qui est l'équivalent, consiste à faire descendre l'anneau de blocage en direction de l'électrode. Des considérations analogues s'appliquent à d'autres pièces à travailler, telles que des films minces, des dispositifs discrets ou intégrés, etc. Dans de nombreuses méthodes de traitement, il y a une autre électrode et/ou une région à plasma espacée de l'électrode support et les caractéristiques du traitement sont modifiées en fonction de l'espacement entre les électrodes ou l'électrode support et la région à plasma. Les dispositifs de blocage décrits ci-dessus limitent de façon significative le degré auquel cet espacement électrode région peut être ajusté. Sous l'un de ses aspects, l'invention consiste en un dispositif de blocage pour bloquer une pièce à travailler sur une électrode support déplaçable, comprenant un moyen de blocage pour engager la pastille et des moyens de support reposant librement pour supporter le moyen de blocage écarté d'une position de chargement de l'électrode support, le moyen de blocage ayant une masse suffisante pour bloquer une pièce à travailler, telle qu'une pastille, sur l'électrode support lorsque les moyens de support sont déplacés de leur position de repos par le déplacement de l'électrode support et de la pièce à travailler. On comprendra que, dès que la pastille se déplace au-dessus de la position d'appui du moyen de blocage, le moyen de support reposant librement est soulevé vers le haut et son poids appuie vers le bas sur la pastille par l'intermédiaire du moyen de blocage. Avec le dispositif de blocage ainsi suspendu, l'électrode support peut être déplacée dans n'importe quel espacement désiré par rapport à une autre électrode ou une région à plasma. Après traitement, l'électrode support peut être abaissée jusqu'à ce que le moyen de support reposant librement se ré-engage dans sa position d'appui et la pastille n'est alors plus bloquée. L'électrode support est ensuite abaissée légèrement encore pour laisser suffisamment d'espace pour que la pastille soit déchargée et que la pastille suivante soit chargée. Dans un mode de réalisation préféré, le moyen de blocage comprend un cadre externe et un nombre de projections s'étendant vers l'intérieur ou un anneau continu pour engager la périphérie de la pastille. Les projections ou l'anneau peuvent commodément être flexibles. Le cadre peut se présenter sous la forme d'un anneau, auquel cas les projections peuvent s'étendre radialement vers l'intérieur ou l'anneau peut être concentrique. Le moyen de support peut comprendre des poids et ces poids peuvent être amovibles ou ajustables de telle sorte que la force de blocage puisse être ajustée. Les moyens de support peuvent comprendre une pluralité de jambes et, dans ce cas, les poids peuvent former des pieds pour les jambes et/ou s'étendre entre les jambes. La présente invention a également pour objet un appareil tel que défini ci-dessus, pour traiter une pastille, comprenant une chambre de traitement ayant une région à plasma et une électrode support de la pièce à travailler, l'électrode étant effectivement située espacée de la région, des moyens pour déplacer l'électrode support vers la région et un dispositif de blocage tel que défini ci-dessus, dimensionné pour reposer librement sur une partie de la chambre ou une extension de celle- ci lorsque l'électrode est dans sa position de chargement et pour être soulevé à partir de celle-ci par l'électrode support de la pièce à travailler lorsque l'électrode est déplacée vers la région. Bien que l'invention ait été décrite ci-dessus, il doit être entendu qu'elle comprend toute combinaison inventive des caractéristiques énoncées cidessus ou dans la description suivante. Un mode de réalisation spécifique va maintenant être décrit, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la Figure 1 est une vue schématique d'une chambre de traitement; - la Figure 2 est une vue éclatée d'une partie d'un dispositif de blocage; - la Figure 3 est une vue latérale partielle de l'électrode support et du dispositif de blocage; et - la Figure 4 est une vue partielle montrant le dispositif de blocage engageant une pastille. Si l'on se réfère à la Figure 1, on peut voir que l'on a représente un appareil de traitement de pastilles semi-conductrices, qui possède une chambre 10, une électrode supérieure 11, une électrode support 12 et une porte 14 à travers laquelle un mécanisme de transfert de pastilles (non représenté) peut charger des pastilles 13 sur l'électrode 12. Un dispositif de blocage est désigné dans son ensemble par le chiffre de référence 15. Le dispositif de blocage 15 comprend un cadre annulaire 16, qui porte des projections radiales 17 s'étendant vers l'intérieur, et des jambes de support 18 ayant des poids 19 à leurs extrémités inférieures. Les jambes 18 reposent sur la base 20 de la chambre, bien qu'il sera entendu qu'elles pourraient reposer sur n'importe quel rebord ou n'importe quelle tablette appropriée. L'électrode support 12 est montée sur un mécanisme de soulèvement 21, de telle sorte qu'elle puisse être déplacée verticalement vers et à l'opposé de l'électrode 11. A l'utilisation, le mécanise de transfert des pastilles entre par la porte 14 et charge une pastille 13 sur l'électrode support 12, qui est dans sa position représentée en trait plein. L'électrode support 12 est ensuite élevée et, en temps voulu, les extrémités 22 des projections 17 engagent la périphérie externe de la face supérieure de la pastille 13. La poursuite du mouvement vers le haut de l'électrode 12 amène ces projections à être soulevées, et, avec elles, les jambes 18 et les poids 19 sont soulevés de la base 20. Dès que le dispositif de blocage 15 quitte sa position d'appui, tout son poids descend sur la pastille 13, la bloquant contre une bague torique ou électrode 12. L'électrode 12 et, de ce fait, la pastille 13, peuvent alors être élevées vers l'électrode 11 jusqu'à ce que n'importe quel espacement désiré soit obtenu. Des moyens de guidage peuvent être prévus pour guider le mouvement des jambes 18 et pour que les poids 19 maintiennent l'orientation du dispositif de blocage 15. On observera que le dispositif de blocage 15 est non seulement extrêmement simple et facile à fabriquer, mais encore qu'il ne nécessite pas de parties mobiles autres que celles déjà prévues pour repositionner l'électrode 12. En outre, comme cela est indiqué sur la Figure 3, une gamme de différents poids peut être prévue, de telle sorte que différentes forces de blocage puissent être obtenues, et, comme on peut le voir sur la Figure 4, une extension 16a de l'anneau de blocage peut être prévue pour tenir compte de différents diamètres de pastille. On pense qu'il est généralement souhaitable d'avoir des projections 17 qui puissent fléchir à un degré tel que soit amorti l'engagement entre la pastille et le dispositif de blocage 15. L'extension 16a de l'anneau de blocage est l'une des manières d'obtenir un fléchissement standard avec différentes dimensions en diamètre des pastilles. Cependant, à la condition que des précautions soient utilisées dans l'engagement de la pastille avec le dispositif de blocage , il n'y a pas de raison mécanique pour laquelle les projections ne pourraient pas être rigides. En fait, si à la fois les projections et la pièce à travailler sont rigides, des précautions spéciales peuvent être requises pour obtenir une décélération appropriée de la partie mobile avant le contact. Comme cela a été déjà mentionné, l'appareil peut être utilisé avec n'importe quelle pièce à travailler appropriée et les extrémités des projections peuvent être remplacées par un anneau continu ou sensiblement continu. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de blocage pour bloquer une pièce à travailler (13) sur une électrode support deplaçable (12), caractérise par le fait qu'il comprend un moyen de blocage (15) pour engager la pièce à travailler (13) et des moyens de support reposant librement pour supporter le moyen de blocage (15) écarté d'une position de chargement de l'électrode support, le moyen de blocage (15) ayant une masse suffisante pour bloquer une pièce à travailler (13), telle qu'une pastille, sur l'électrode support (12) lorsque les moyens de support sont déplacés de leur position de repos par le déplacement de l'électrode support (12) et de la pièce à travailler (13). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de blocage (15) comprend un cadre externe (16) et un nombre de projections (17) s'étendant vers l'intérieur ou un anneau pour engager la périphérie de la pastille. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les projections (17) ou l'anneau sont flexibles. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le cadre (16) est un anneau et les projections (17) s'étendent radialement. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les moyens de support comprennent des poids (19). 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les poids (19) sont amovibles ou ajustables. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les moyens de support comprennent une pluralité de jambes (18). 8 - Dispositif selon la revendication 7, en tant qu'elle est dépendante de la revendication 5 ou de la revendication 6, caractérisé par le fait que les poids (19) forment des pieds pour les jambes (18) et/ou s'étendent entre les jambes (18). 9 - Appareil pour traiter une pastille comprenant une chambre de traitement (10) ayant une région à plasma et une électrode (12) support de la pièce à travailler (13), l'électrode étant effectivement située espacée de la région, des moyens (21) pour déplacer l'électrode support (12) vers la région et un dispositif de blocage (15) tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à 8, dimensionné pour reposer librement sur une partie (20) de la chambre (10) ou une extension de celle-ci lorsque l'électrode (12) est dans sa position de chargement et pour être soulevé à partir de celle-ci par l'électrode (12) support de la pièce à travailler lorsque l'électrode (12) est déplacée vers la région.