CN103058130A - 一种防止晶片背面腐蚀的夹具和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防止晶片背面腐蚀的夹具，包括：底座、密封盖和平衡管，晶片通过密封圈固定在所述底座上并和所述底座之间形成空腔，所述密封盖通过密封圈固定在所述底座和晶片边缘上并压紧所述晶片，所述平衡管设有通孔，所述底座底部设有出气孔，所述通孔和出气孔均与所述空腔连通，从所述通孔通入非腐蚀性气体，经过所述空腔后从所述出气孔排出。本发明夹具结构简单实用，可有效防止晶片背面渗漏的出现，提升了工艺品质。本发明还提供了一种防止晶片背面腐蚀的方法。

Description

一种防止晶片背面腐蚀的夹具和方法
技术领域
本发明涉及湿法腐蚀技术领域，尤其涉及一种防止晶片背面腐蚀的夹具和方法。
背景技术
在微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems，MEMS)工艺中，通常需要将晶片装载在夹具上进行单面湿法腐蚀。现有的夹具在使用时通常会出现腐蚀溶液渗漏至晶片背面，即不需要进行腐蚀的一面的情形，造成晶片背面受损。
现有夹具的结构放入腐蚀溶液后内部空腔的压力为大气压力，略小于外部为大气压力和溶液压力，造成会有部分溶液渗漏至夹具内部，从而腐蚀到晶片的背面，降低了工艺的品质。
发明内容
本发明的目的在于提出一种防止晶片背面腐蚀的夹具和方法，能够防止溶液渗漏至晶片背面，造成晶片背面受损。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种防止晶片背面腐蚀的夹具，包括：底座、密封盖和平衡管，晶片通过密封圈固定在所述底座上并与所述底座之间形成空腔，所述密封盖通过密封圈固定在所述底座和晶片边缘上并压紧所述晶片，设置于所述底座上的所述平衡管设有通孔，所述底座底部设有出气孔，所述通孔和出气孔均与所述空腔连通，从所述通孔通入非腐蚀性气体，经过所述空腔后从所述出气孔排出。
所述底座的两侧分别固定一个晶片并形成一个所述空腔，所述平衡管设有两个所述通孔，所述两个通孔各与一个所述空腔连通，所述底座底部设有两个所述出气孔，所述两个出气孔各与一个所述空腔连通。
所述底座的两侧各固定一个晶片并形成一个所述空腔，所述平衡管设有一个所述通孔，所述通孔同时与底座两侧的所述空腔连通，所述底座底部设有两个所述出气孔，所述两个出气孔各与一个所述空腔连通。
所述非腐蚀性气体是氮气。
所述密封圈为O型密封圈。
所述出气孔的直径为1mm~2mm。
一种防止晶片背面腐蚀的方法，该方法包括：
通过密封圈将晶片固定在夹具的底座上并和所述底座之间形成空腔；
密封盖通过密封圈固定在所述底座和晶片边缘上并压紧所述晶片；
向平衡管的通孔中通入非腐蚀性气体，所述非腐蚀性气体经过所述空腔后从所述底座的出气孔排出；
将夹具的底座浸入腐蚀溶液对晶片的待腐蚀面进行腐蚀。
所述非腐蚀性气体是氮气；所使用的密封圈为O型密封圈。
采用本发明的技术方案，夹具结构简单实用，可有效防止晶片背面渗漏的出现，提升了工艺品质。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的防止晶片背面腐蚀的夹具的结构示意图。
图2是本发明实施例二提供的防止晶片背面腐蚀的夹具的结构示意图。
图3是本发明实施例三提供的防止晶片背面腐蚀的夹具的结构示意图。
图4是本发明实施例提供的防止晶片背面腐蚀的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
图1是本发明实施例一提供的一种防止晶片背面腐蚀的夹具，包括：
底座7、密封盖2和平衡管1，晶片4通过密封圈3固定在所述底座7上并与所述底座之间形成空腔5，所述密封盖2通过密封圈固定在所述底座7和晶片边缘上并压紧所述晶片4。所述底座的侧部设有平衡管1，所述平衡管1设有通孔6，所述底座7的底部设有出气孔8，所述通孔6和出气孔8均与所述空腔5连通，从所述通孔6通入非腐蚀性气体，经过所述空腔5后从所述出气孔8排出。
将装载好晶片的夹具浸入腐蚀溶液后，为防止腐蚀溶液从所述密封圈处出现渗漏，所述通入的非腐蚀性气体的压力要大于所述底座的出气孔8处的液体压力，使所述非腐蚀性气体通过出气孔8排到腐蚀溶液中，保证夹具内部气体压力大于外部腐蚀溶液的压力，从而使腐蚀溶液不会从密封圈出渗漏进来腐蚀到晶片的背面。
使用的非腐蚀性气体，要保证其不会与腐蚀溶液发生化学反应，从而影响腐蚀溶液对晶片待腐蚀面的腐蚀效果。所述非腐蚀性气体优选为氮气或者二氧化碳。所述密封圈优选为O形密封圈，使用O型密封圈可以使所述底座、密封盖上相应的沟槽加工更为方便。
所述出气孔8的直径为1mm~2mm，在保证夹具本身稳定性的同时又便于观察非腐蚀性气体的排出的情况。
图2是本发明实施例二提供的一种防止晶片背面腐蚀的夹具，其与实施例一的不同之处在于所述底座7的两侧分别固定一个晶片4并形成一个所述空腔5，所述平衡管1设有两个所述通孔6，所述两个通孔6各与一个所述空腔5连通，所述底座7的底部设有两个所述出气孔8，所述两个出气孔8各与一个所述空腔5连通。本实施例提供的夹具可同时对两片晶片进行腐蚀，向平衡管1的两个通孔6中分别通入非腐蚀性气体，所述非腐蚀性气体分别从底座的两个出气孔8排出。通入的两路非腐蚀性气体的压力都要大于所述出气孔8处外部腐蚀溶液的压力。
图3是本发明实施例三提供的一种防止晶片背面腐蚀的夹具，其与实施例二的不同之处在于所述平衡管1设有一个所述通孔6，所述通孔6同时与底座两侧的所述空腔5连通，所述底座底部设有两个所述出气孔8，所述两个出气孔8各与一个所述空腔5连通。这种结构利用操作人员通入非腐蚀性气体，操作更加方便。
图4是本发明实施例提供的一种防止晶片背面腐蚀的方法流程图，该方法包括：
S401，通过密封圈将晶片固定在夹具的底座上并和所述底座之间形成空腔。将晶片的待腐蚀面向外，不需要进行腐蚀的背面朝向夹具的底座进行固定。
S402，密封盖通过密封圈固定在所述底座和晶片边缘上并压紧所述晶片。
S403，向平衡管的通孔中通入非腐蚀性气体，所述非腐蚀性气体经过所述空腔后从所述底座的出气孔排出。使用的非腐蚀性气体，要保证其不会与腐蚀溶液发生化学反应，从而影响腐蚀溶液对晶片待腐蚀面的腐蚀效果。所述非腐蚀性气体优选为氮气或者二氧化碳。通入的非腐蚀性气体的压力要大于所述底座的出气孔8处的液体压力，使所述非腐蚀性气体通过出气孔8排到腐蚀溶液中，保证夹具内部气体压力大于外部腐蚀溶液的压力，从而使腐蚀溶液不会从密封圈出渗漏进来腐蚀到晶片的背面。所述出气孔8的直径为1mm~2mm。所使用的密封圈为O型密封圈，使所述底座、密封盖上相应的沟槽加工更为方便。
S404，将夹具的底座浸入腐蚀溶液对晶片的待腐蚀面进行腐蚀。注意观察出气孔处气体的排出情况，确保输入非腐蚀性气体的压力足够以防止渗漏。
采用本发明的技术方案，夹具结构简单实用，可有效防止晶片背面渗漏的出现，提升了工艺品质。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种防止晶片背面腐蚀的夹具，其特征在于，包括：底座、密封盖和平衡管，晶片通过密封圈固定在所述底座上并和所述底座之间形成空腔，所述密封盖通过密封圈固定在所述底座和晶片边缘上并压紧所述晶片，设置于所述底座上的所述平衡管设有通孔，所述底座底部设有出气孔，所述通孔和出气孔均与所述空腔连通，从所述通孔通入非腐蚀性气体，经过所述空腔后从所述出气孔排出。
2.如权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述底座的两侧分别固定一个晶片并形成一个所述空腔，所述平衡管设有两个所述通孔，所述两个通孔各与一个所述空腔连通，所述底座底部设有两个所述出气孔，所述两个出气孔各与一个所述空腔连通。
3.如权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述底座的两侧各固定一个晶片并形成一个所述空腔，所述平衡管设有一个所述通孔，所述通孔同时与底座两侧的所述空腔连通，所述底座底部设有两个所述出气孔，所述两个出气孔各与一个所述空腔连通。
4.如权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述非腐蚀性气体是氮气。
5.如权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述密封圈为O型密封圈。
6.如权利要求1-5任一所述的夹具，其特征在于，所述出气孔的直径为1mm~2mm。
7.一种防止晶片背面腐蚀的方法，其特征在于，该方法包括：
通过密封圈将晶片固定在夹具的底座上并和所述底座之间形成空腔；
密封盖通过密封圈固定在所述底座和晶片边缘上并压紧所述晶片；
向平衡管的通孔中通入非腐蚀性气体，所述非腐蚀性气体经过所述空腔后从所述底座的出气孔排出；
将夹具的底座浸入腐蚀溶液对晶片的待腐蚀面进行腐蚀。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述非腐蚀性气体是氮气。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所使用的密封圈为O型密封圈。
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