CN202964353U - 一种用于实现硅片背面损伤的加工设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，其特征在于：它包括：工作平台，平台一侧边设一导轨，导轨上设有齿牙；与导轨相对应的平台另一侧设有驱动载体用的环形皮带，皮带上设有齿牙；在工作平台上设有装晶圆用圆形载体，圆形载体上有多个凹坑，每一个凹坑承载一枚晶圆，圆形载体边缘设有齿牙，载体上的齿牙与导轨及环形皮带上的齿牙啮合；工作平台上方设有旋转打磨机构；工作台上方配有喷淋系统。使用本设备加工产品时，工作平台上方的打磨机构对晶圆表面进行摩擦，晶圆表面留下均匀的有一定深度的机械损伤。本设备优点是可以连续往复运行，成品率高，生产效率高，生产环境无粉尘，节约生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，特别适用于在4、5、6、8英寸晶圆的加重型背表面损伤加工设备。
背景技术
在晶圆加工中，晶体内部不可避免的会有金属和微缺陷的存在。由于金属和缺陷会影响晶圆在形成芯片电路时的产品质量，可能会影响芯片电学参数甚至会导致电路失效。半导体晶体有一种特性，在一定条件下，晶体内部的金属和微缺陷会有方向性的移动，这种移动的过程被称为吸杂。
吸杂可以分为内吸杂和外吸杂两大类，喷砂和机械磨损是很常见的外吸杂方式，相对于其他吸杂方式它们有着工艺条件容易控制，设备成本低等优点。由于机械磨损法可以获得更大的损伤深度，所以更适用于4、5、6、8英寸晶圆的加重型背面损伤的加工生产。
传统的加重型背面损伤大多是人为在硅片表面用砂轮、砂纸等工具通过摩擦造成划伤，或是使用干法喷砂对晶圆背面进行打毛处理。在实际操作过程中，会出现损伤不均匀、晶圆损失比例大，容易造成生产效率低，产品质量差异大、表面易沾污、环境高粉尘等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，加工中不使用喷砂颗粒，刷头对晶圆的损伤均匀一致，且损伤程度可控,这台设备可以连续往复运行，生产效率高，产品质量差异小，成品率高，节约生产成本。
为达到上述发明目的，本实用新型采用以下技术方案：
这种用于实现硅片背面损伤的加工设备，它包括：工作平台，平台一侧边设一导轨，导轨上设有齿牙；与导轨相对应的平台另一侧设有驱动载体用的环形皮带，皮带上设有齿牙；在工作平台上设有装晶圆用圆形载体，圆形载体上有多个凹坑，每一个凹坑承载一枚晶圆，圆形载体边缘设有齿牙，载体上的齿牙与轨道及环形皮带上的齿牙啮合；工作平台上方设有旋转打磨机构；工作平台上方配有喷淋系统。
在工作平台与圆形载体之间可粘附缓冲垫。
圆形载体的厚度比晶圆厚度低0.2-0.5毫米，圆形载体厚度0.2-5毫米。
旋转打磨机构包括：电机，齿轮组，旋转刷头，刷头带有刷毛，电机带动齿轮组，各齿轮轴向连接旋转刷头，齿轮组中的齿轮相互啮合传动。
刷毛材料为含有金刚石、三氧化二铝或碳化硅颗粒的尼龙，颗粒粒径中心值为1-50微米，颗粒粒径分布范围是一个近似正态分布。
工作平台的垂直方向设有用于调节垂直高度的丝杠螺母机构。
所述的电机为可调速电机。
载体上有多个凹坑，每一个凹坑承载一枚晶圆。不同尺寸的晶圆使用不同的载体，载体可以方便的更换。
载体边缘有齿牙，齿牙一侧与工作平台旁的齿牙接触，另一侧与驱动皮带的齿牙接触，随着驱动皮带转动而向前运动。
缓冲垫，在工作平台上用来起缓冲作用，降低因摩擦压力造成晶圆破碎。缓冲垫可为通常使用的抛光布，可以减少造成晶圆划伤。
旋转刷头，多组旋转刷头配合载体旋转可实现对晶圆损伤均匀一致，可通过调节工作平台高度来控制摩擦压力，实现对硅晶圆损伤程度的控制。
喷淋系统，有三根带喷嘴的水管，在设备工作同时向工作平台喷水，保持工作平台湿润的同时对加工的晶圆进行表面清洗。
使用该设备加工产品时，晶圆被放置在一个载体凹坑中，每一个凹坑放置一枚晶圆。当载体通过传送带运动时，传送带旁的齿牙驱动载体按照一定速率旋转，工作平台上方的多组旋转刷头对晶圆表面进行摩擦，经过摩擦的晶圆表面会留下均匀的有一定深度的机械损伤。通过这台设备可以连续往复运行，成品率高，生产效率高，生产环境无粉尘，节约生产成本。
本实用新型的优点是：通过多组旋转刷头对工作平台上的晶圆进行摩擦，加工中不使用喷砂颗粒，刷头对晶圆的损伤均匀一致，且损伤程度可控。这台设备可以连续往复运行，成品率高，生产效率高，产品质量差异小，节约生产成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图
图2为旋转打磨机构结构示意图
图1中，1为工作平台，2为环形皮带，3为旋转打磨机构，4为圆形载体，5为喷淋系统，6为导轨。
图2中，3-1为电机，3-2为旋转驱动齿轮，3-3为旋转刷头，3-4为刷毛。
具体实施方式
用于实现硅片背面损伤的加工设备，它包括：工作平台1，平台一侧边设一导轨6，轨道上设有齿牙；与导轨相对应的工作平台另一侧设有驱动载体用的环形皮带2，皮带上设有齿牙；在工作平台上设有装晶圆用圆形载体4，圆形载体上有多个凹坑，每一个凹坑承载一枚晶圆，圆形载体边缘设有齿牙，载体上的齿牙与导轨及环形皮带上的齿牙啮合；工作平台上方设有旋转打磨机构3；工作台上方配有喷淋系统5。
所述的喷淋系统可以是固定在平台上方的三根带喷嘴的管子组成。
圆形载体上的齿牙与导轨及环形皮带上的齿牙啮合，可以驱动圆形载体在平台上旋转并随着环形皮带向前运动，工作平台上方配有喷淋系统，在加工同时完成晶圆的表面清洗，皮带速度从0.1-5米/分钟可调节。
Claims (7)
1.一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，其特征在于：它包括：工作平台，平台一侧边设一导轨，导轨上设有齿牙；与导轨相对应的平台另一侧设有驱动载体用的环形皮带，皮带上设有齿牙；在工作平台上设有装晶圆用圆形载体，圆形载体上有多个凹坑，每一个凹坑承载一枚晶圆，圆形载体边缘设有齿牙，载体上的齿牙与导轨及环形皮带上的齿牙啮合；工作平台上方设有旋转打磨机构；工作台上方配有喷淋系统。
2.根据权利要求书1所述的一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，其特征在于：在工作平台与圆形载体之间粘附缓冲垫。
3.根据权利要求书1所述的一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，其特征在于：圆形载体的厚度比晶圆厚度低0.2-0.5毫米，圆形载体厚度0.2-5毫米。
4.根据权利要求书1或2中描述的一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，其特征在于：所述的旋转打磨机构包括：电机，齿轮组，旋转刷头，刷头带有刷毛，电机带动齿轮组，各齿轮轴向连接旋转刷头，齿轮组中的齿轮相互啮合传动。
5.根据权利要求书1或2所述的一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，其特征在于：刷毛材料为含有金刚石、三氧化二铝或碳化硅颗粒的尼龙，颗粒粒径中心值1-50微米。
6.根据权利要求书1或2中描述的一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，其特征在于：工作平台的垂直方向设有用于调节垂直高度的丝杠螺母机构。
7.根据权利要求书4中描述的一种用于实现硅片背面损伤的加工设备，其特征在于：所述的电机为可调速电机。
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| CN109333259A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-02-15 | 南安市博胤机械科技有限公司 | 一种牛仔裤处理防损坏装饰物的打磨装置 |
| CN113635158A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-11-12 | 云尖信息技术有限公司 | 一种加工步骤简单、成本低的类盲埋孔加工方法 |
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