本发明涉及半导体制备，尤其涉及一种用于碳化硅外延生长的载具、晶片传输系统及晶片传输方法。
背景技术：
1、碳化硅(sic)具有高禁带宽度、高热导率、高临界击穿电场等有益的物理性质，可广泛的应用于高温、高电压、大功率等电力电子器件，具有极高的应用价值。
2、目前市场上的sic器件是通过在sic衬底上同质外延sic层形成sic外延晶片，然后在sic外延晶片上进行器件制作。相比于直接在sic衬底上进行器件制作，通过同质外延层的生长，可以生长出多种规格的外延晶片，以满足器件设计需求。
3、但是，现有的碳化硅外延生长载具存在以下缺陷：一般来说，sic外延生长时将晶片放置在盖环内，晶片与承载盘直接接触，晶片在进行碳化硅外延生长时，存在部分工艺气体通过各部件之间的间隙对晶片背面进行刻蚀，导致被刻蚀区域与未被刻蚀区域存在粗糙度差异，即出现色差的情况，进而影响晶片外延生长的质量。
技术实现思路
1、本发明的一个目的在于提供一种用于碳化硅外延生长的载具，其能够防止工艺气体通过各部件之间的间隙对晶片背面进行刻蚀，有效提高晶片的外延生长质量。
2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：
3、用于碳化硅外延生长的载具，包括：
4、承载盘，包括承载部，所述承载部用于放置晶片，所述承载部的上表面形状匹配于所述晶片的形状；
5、承载环，所述承载环的内壁凸设环台结构，所述承载盘沿轴向可活动地设置于所述承载环内；
6、当所述承载盘位于所述承载环内时，所述承载部的底面抵接于所述环台结构的台阶面上。
7、可选地，所述承载部的底面与所述环台结构的台阶面抵接时，所述晶片的上表面不高于所述承载环的上表面。
8、可选地，所述承载盘还包括支撑部，所述支撑部与所述承载部同轴设置，所述支撑部的直径小于所述承载部的直径，所述支撑部能够伸入所述环台结构内。
9、本发明的另一个目的在于提供一种用于碳化硅外延生长的晶片传输系统，采用上述的载具承载晶片，所述用于碳化硅外延生长的晶片传输系统还包括上料机构、第一传输机构、晶片拆装机构、第二传输机构和下料机构；
10、所述上料机构、所述晶片拆装机构和所述下料机构依次设置于所述第一传输机构的周向，所述第二传输机构设置于所述晶片拆装机构和碳化硅外延生长炉之间；
11、所述晶片拆装机构包括基座，所述基座包括同轴设置的第一承载台和第二承载台，所述承载盘放置于所述第一承载台的上表面，所述承载环套设于所述第一承载台外并放置于所述第二承载台上；
12、所述第一传输机构能够将所述上料机构中待生长外延的第一晶片放置于所述承载盘上，所述第二传输机构与所述承载环配合并带动所述承载环向上移动以套设于所述承载盘外，所述第二传输机构还能够将承载有所述第一晶片的所述承载盘和所述承载环放入所述碳化硅外延生长炉内；
13、所述第二传输机构还能够将承载有已完成生长外延的第二晶片的所述承载盘和所述承载环从所述碳化硅外延生长炉取出，并依次放置于所述第一承载台和所述第二承载台上，所述第一传输机构还能够将所述承载盘上的所述第二晶片转移至所述下料机构。
14、可选地，所述第二传输机构包括第一机械手和第二机械手，所述第一机械手用于在所述晶片拆装机构和所述碳化硅外延生长炉之间传输所述载具，所述第二机械手与所述第一传输机构配合，用于完成所述第一晶片的上料或所述第二晶片的下料。
15、可选地，所述第一机械手包括第一机械臂和支撑件，所述支撑件可转动地连接于所述第一机械臂的自由端，所述支撑件远离所述第一机械臂的一端对称设置有两个支撑臂，所述承载环可抽离地搭接于两个所述支撑臂上。
16、可选地，所述第二机械手包括第二机械臂、载盘连接件、晶片连接件和连接组件，所述连接组件可转动地连接于所述第二机械臂的自由端，所述载盘连接件和所述晶片连接件分别对称连接于所述连接组件的两侧，所述载盘连接件和所述晶片连接件之间的间距可调，所述载盘连接件可拆卸地连接于所述承载盘，所述晶片连接件能够抵接于所述第一晶片或所述第二晶片的周侧部。
17、可选地，所述晶片连接件远离所述第二机械臂的一端设置有多个卡爪，多个所述卡爪以所述晶片连接件的端点为圆心发散布置，并向靠近所述载盘连接件的方向延伸。
18、可选地，所述第一传输机构包括第三机械臂和吸附组件，所述吸附组件可转动地设置于所述第三机械臂的自由端，能够吸附于所述第一晶片或所述第二晶片的背面。
19、本发明的再一个目的在于提供一种用于碳化硅外延生长的晶片传输方法，采用上述的晶片传输系统进行传输，所述第二传输机构包括第一机械手和第二机械手，所述第二机械手包括第二机械臂、载盘连接件、晶片连接件和连接组件，所述连接组件可转动地连接于所述第二机械臂的自由端，所述载盘连接件和所述晶片连接件分别对称连接于所述连接组件的两侧，所述载盘连接件和所述晶片连接件之间的间距可调，所述载盘连接件可拆卸地连接于所述承载盘，所述晶片连接件能够抵接于所述第一晶片或所述第二晶片的周侧部；
20、所述用于碳化硅外延生长的晶片传输方法包括上料过程，所述上料过程包括步骤：
21、s11、提供待生长外延的所述第一晶片，并进行校准；
22、s12、提供所述载具，将所述载具放置于所述基座上，并使所述承载盘和所述承载环分别放置于所述第一承载台和所述第二承载台上；
23、s13、控制所述第二机械臂的自由端靠近所述基座，使所述载盘连接件与所述承载盘连接；
24、s14、将所述第二机械臂的自由端升高，并控制所述连接组件翻转180°；
25、s15、所述第一传输机构连接于校准后的所述第一晶片的背面，并将所述第一晶片翻转180°；
26、s16、所述第一传输机构将所述第一晶片移动至所述载盘连接件和所述晶片连接件之间，并将所述第一晶片放置于所述晶片连接件上，所述第一传输机构复位；
27、s17、控制所述晶片连接件向所述载盘连接件靠近，直至所述第一晶片与所述承载盘的表面抵接；
28、s18、将所述连接组件再次翻转180°，并控制所述第二机械臂的自由端下降，使所述承载盘与所述第一承载台抵接；
29、s19、控制所述晶片连接件远离所述载盘连接件移动预设距离后，控制所述第二机械臂的自由端远离所述基座；
30、s110、将所述第一机械手与所述承载环连接，并控制所述第一机械手带动所述承载环向上移动以套设于所述承载盘外；
31、s120、所述第一机械手将承载有所述第一晶片的所述承载盘和所述承载环放入所述碳化硅外延生长炉内。
32、本发明的又一个目的在于提供一种用于碳化硅外延生长的晶片传输方法，采用上述的晶片传输系统进行传输，所述第二传输机构包括第一机械手和第二机械手，所述第二机械手包括第二机械臂、载盘连接件、晶片连接件和连接组件，所述连接组件可转动地连接于所述第二机械臂的自由端，所述载盘连接件和所述晶片连接件分别对称连接于所述连接组件的两侧，所述载盘连接件和所述晶片连接件之间的间距可调，所述载盘连接件可拆卸地连接于所述承载盘，所述晶片连接件能够抵接于所述第一晶片或所述第二晶片的周侧部；
33、所述用于碳化硅外延生长的晶片传输方法包括下料过程，所述下料过程包括步骤：
34、s21、通过所述第一机械手将承载有已完成生长外延的所述第二晶片的所述承载盘和所述承载环从所述碳化硅外延生长炉取出，并对准所述基座的中心向下移动，使所述承载盘和所述承载环依次放置于所述第一承载台和所述第二承载台上，所述第一机械手复位；
35、s22、控制所述第二机械臂的自由端靠近所述基座，使所述载盘连接件与所述承载盘连接，同时控制所述晶片连接件向所述承载盘靠近，直至所述晶片连接件抵接于所述第二晶片的周侧；
36、s23、将所述第二机械臂的自由端升高，并控制所述连接组件翻转180°；
37、s24、控制所述晶片连接件远离所述承载盘移动，使所述第二晶片与所述承载盘分离；
38、s25、控制所述第一传输机构向所述晶片连接件靠近，吸附连接于所述第二晶片的背面，并将所述第二晶片转移至所述下料机构。
39、本发明的有益效果：
40、本发明提供的用于碳化硅外延生长的载具，承载部能够用于承载碳化硅外延生长晶片，同时，承载部的上表面形状匹配于晶片的形状，承载部实现了对晶片背面的全覆盖，有效防止工艺气体通过各部件之间的间隙对晶片背面进行刻蚀，保证了晶片外延时的背面质量。承载环的内壁凸设环台结构，当承载盘位于承载环内时，承载部的底面抵接于环台结构的台阶面上。承载环能够对承载盘进行限位支撑，避免载具旋转时承载盘与承载环发生分离，进一步保证晶片的外延生长质量。
1.用于碳化硅外延生长的载具，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于碳化硅外延生长的载具，其特征在于，所述承载部(11)的底面与所述环台结构(21)的台阶面抵接时，所述晶片(100)的上表面不高于所述承载环(2)的上表面。
3.根据权利要求1所述的用于碳化硅外延生长的载具，其特征在于，所述承载盘(1)还包括支撑部(12)，所述支撑部(12)与所述承载部(11)同轴设置，所述支撑部(12)的直径小于所述承载部(11)的直径，所述支撑部(12)能够伸入所述环台结构(21)内。
4.用于碳化硅外延生长的晶片传输系统，其特征在于，采用如权利要求1-3任一项所述的载具承载晶片(100)，所述用于碳化硅外延生长的晶片传输系统还包括上料机构(3)、第一传输机构(4)、晶片拆装机构(5)、第二传输机构(6)和下料机构(7)；
5.根据权利要求4所述的用于碳化硅外延生长的晶片传输系统，其特征在于，所述第二传输机构(6)包括第一机械手(61)和第二机械手(62)，所述第一机械手(61)用于在所述晶片拆装机构(5)和所述碳化硅外延生长炉(200)之间传输所述载具，所述第二机械手(62)与所述第一传输机构(4)配合，用于完成所述第一晶片的上料或所述第二晶片的下料。
6.根据权利要求5所述的用于碳化硅外延生长的晶片传输系统，其特征在于，所述第一机械手(61)包括第一机械臂(611)和支撑件(612)，所述支撑件(612)可转动地连接于所述第一机械臂(611)的自由端，所述支撑件(612)远离所述第一机械臂(611)的一端对称设置有两个支撑臂(6121)，所述承载环(2)可抽离地搭接于两个所述支撑臂(6121)上。
7.根据权利要求5所述的用于碳化硅外延生长的晶片传输系统，其特征在于，所述第二机械手(62)包括第二机械臂(621)、载盘连接件(622)、晶片连接件(623)和连接组件(624)，所述连接组件(624)可转动地连接于所述第二机械臂(621)的自由端，所述载盘连接件(622)和所述晶片连接件(623)分别对称连接于所述连接组件(624)的两侧，所述载盘连接件(622)和所述晶片连接件(623)之间的间距可调，所述载盘连接件(622)可拆卸地连接于所述承载盘(1)，所述晶片连接件(623)能够抵接于所述第一晶片或所述第二晶片的周侧部。
8.根据权利要求7所述的用于碳化硅外延生长的晶片传输系统，其特征在于，所述晶片连接件(623)远离所述第二机械臂(621)的一端设置有多个卡爪(6231)，多个所述卡爪(6231)以所述晶片连接件(623)的端点为圆心发散布置，并向靠近所述载盘连接件(622)的方向延伸。
9.根据权利要求4所述的用于碳化硅外延生长的晶片传输系统，其特征在于，所述第一传输机构(4)包括第三机械臂(41)和吸附组件(42)，所述吸附组件(42)可转动地设置于所述第三机械臂(41)的自由端，能够吸附于所述第一晶片或所述第二晶片的背面。
10.用于碳化硅外延生长的晶片传输方法，其特征在于，采用如权利要求4-9任一项所述的晶片传输系统进行传输，所述第二传输机构(6)包括第一机械手(61)和第二机械手(62)，所述第二机械手(62)包括第二机械臂(621)、载盘连接件(622)、晶片连接件(623)和连接组件(624)，所述连接组件(624)可转动地连接于所述第二机械臂(621)的自由端，所述载盘连接件(622)和所述晶片连接件(623)分别对称连接于所述连接组件(624)的两侧，所述载盘连接件(622)和所述晶片连接件(623)之间的间距可调，所述载盘连接件(622)可拆卸地连接于所述承载盘(1)，所述晶片连接件(623)能够抵接于所述第一晶片或所述第二晶片的周侧部；
11.用于碳化硅外延生长的晶片传输方法，其特征在于，采用如权利要求4-9任一项所述的晶片传输系统进行传输，所述第二传输机构(6)包括第一机械手(61)和第二机械手(62)，所述第二机械手(62)包括第二机械臂(621)、载盘连接件(622)、晶片连接件(623)和连接组件(624)，所述连接组件(624)可转动地连接于所述第二机械臂(621)的自由端，所述载盘连接件(622)和所述晶片连接件(623)分别对称连接于所述连接组件(624)的两侧，所述载盘连接件(622)和所述晶片连接件(623)之间的间距可调，所述载盘连接件(622)可拆卸地连接于所述承载盘(1)，所述晶片连接件(623)能够抵接于所述第一晶片或所述第二晶片的周侧部；
