一种大尺寸硅圆片制造技术

本实用新型专利技术提供一种大尺寸硅圆片，所述硅圆片外圆周设有一开口朝外设置的凹槽，所述凹槽为V型结构；所述凹槽位于所述硅圆片直径上且其顶端朝所述硅圆片中心设置；所述凹槽位于所述硅圆片四个任一棱点上。本实用新型专利技术大尺寸硅圆片，在硅圆片外圆周设一角度为89‑95°的凹槽，凹槽深度为1‑1.5mm，尤其是凹槽顶角为90°，深度为1.25mm，且这一凹槽结构设置在硅圆棒四个棱线与硅圆片交点的任一处，不仅不会影响硅圆片的整体使用，而且还便于与减薄装置配合固定，同时还可防止硅圆片出现裂痕或碎片。

A large size silicon wafer

【技术实现步骤摘要】
一种大尺寸硅圆片
本技术属于半导体单晶硅磨削
，尤其是涉及一种大尺寸硅圆片。
技术介绍
现有硅圆片逐渐向大尺寸化和薄片化发展，常规的小尺寸硅圆片有化学减薄和机械减薄两种。化学减薄就是通过用化学试剂与硅片表层发生反应，进而对硅片进行减薄。而对于大尺寸硅圆片由于尺寸面积较大，需要的化学试剂槽尺寸有限，且相互叠放的硅圆片无法被化学试剂完全腐蚀，容易导致减薄不均匀，成品率较低。机械减薄就是利用砂轮打磨硅圆片表面，通常由单个砂轮打磨完一面，硅圆片翻面后再加工另一面；这种减薄方式对于大尺寸硅圆片而言，单面加工时间较长，而且无法保证两面几何参数的一致性，不仅产能低而且产品表面质量不稳定，无法适应现有生产需求。
技术实现思路
本技术提供一种大尺寸硅圆片，尤其是适用于尺寸直径为280-320mm的硅圆片，解决了如何与立式减薄装置相适配的技术问题。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种大尺寸硅圆片，所述硅圆片外圆周设有一开口朝外设置的凹槽，所述凹槽为V型结构；所述凹槽位于所述硅圆片直径上且其顶端朝所述硅圆片中心设置；所述凹槽位于所述硅圆片四个任一棱点上。进一步的，所述凹槽相对于所述硅圆片直径对称设置。进一步的，所述凹槽顶角为圆弧型结构。进一步的，所述凹槽顶角角度为89-95°。进一步的，所述凹槽顶角角度为90°。进一步的，所述凹槽深度为1-1.5mm。进一步的，所述凹槽深度为1.25mm。进一步的，所述硅圆片直径为280-320mm。进一步的，所述硅圆片厚度为1500um。进一步的，所述硅圆片厚度为1000um。采用本技术设计的大尺寸硅圆片，在硅圆片外圆周设一角度为89-95°的凹槽，凹槽深度为1-1.5mm，尤其是凹槽顶角为90°，深度为1.25mm，且这一凹槽结构设置在硅圆棒四个棱线与硅圆片交点的任一处，不仅不会影响硅圆片的整体使用，而且还便于与减薄装置配合固定，同时还可防止硅圆片出现裂痕或碎片。附图说明图1是本技术一实施例的一种大尺寸硅圆片的结构示意图；图2是本技术一实施例的A的放大图；图3是本技术一实施例的一种大尺寸硅圆片减薄装置的爆炸示意图；图4是本技术一实施例的载体座的立体图；图5是本技术一实施例的载体座靠近左砂轮一侧的俯视图；图6是本技术一实施例的载体座靠近右砂轮一侧的俯视图；图7是本技术一实施例的左砂轮座的立体图；图8是本技术一实施例的左砂轮座的俯视图；图9是本技术一实施例的右砂轮座的立体图；图10是本技术一实施例的右砂轮座的俯视图。图中：10、硅圆片11、凹槽20、载体座21、放置孔22、V型凸台23、阶梯槽24、内齿轮30、左砂轮座31、第一左盘32、第二左盘33、第一凹槽34、第二凹槽40、右砂轮座41、第一右盘42、第二右盘43、第三凹槽44、第四凹槽45、外齿轮50、左砂轮60、右砂轮具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本技术提出一种大尺寸硅圆片，如图1所示，硅圆片10是经直径为280-320mm的单晶硅圆棒经金刚石线切割后获得的样片，该样片经磨削减薄后再依次经过抛光、清洗、喷涂印刷和切割后，最终制成所需要的半导体器件。其中，在硅圆片10的外圆周上设有一开口朝外设置的凹槽11，凹槽11为V型结构，凹槽11用于与固定装夹硅圆片10磨削减薄装置中的V型凸台22相适配。凹槽11位于硅圆片10的直径上且凹槽11的顶端朝硅圆片10的中心设置，凹槽11相对于硅圆片10的直径对称设置且凹槽11的顶角为圆弧型结构。凹槽11的中心轴线位于硅圆片10的四个任一棱点上，即凹槽11的中心轴线位于在硅圆棒四个棱线与硅圆片10相交的任一交点处，这一设置目的是防止硅圆片10出现裂痕或碎片，这是由于硅圆片10非硅圆棒棱线与硅圆片10相交处位错较多，若出现凹槽极易产生裂纹，导致碎片。进一步的，如图2所示，凹槽11的顶角角度为89-95°，当顶角角度小于89°时，使得凹槽11宽度太窄，与其相适配的V型凸台22强度不够，夹装稳定性低，降低硅圆片10的竖直放置的安全风险；当顶角角度大于70°时，会使得硅圆片10被切断的横向宽度加大，不仅会提高硅圆片10横向应力，增加废片的风险，而且还会降低硅圆片10的利用率。优选地，凹槽11的顶角角度为90°，凹槽11的深度为1-1.5mm，优选地，深度为1.25mm，此时，凹槽11结构稳定，硅圆片10被切断的宽度与其高度相差较小，同时在保证硅圆片10能夹装放置的稳定下而且还能最大限度地提高硅圆片10的利用率。凹槽11的设置，不仅不会影响硅圆片10的整体使用，而且还便于与减薄装置配合固定，同时在保证不影响硅圆片10磨损减薄的情况下，其它结构的使用。在本实施例中，硅圆片10的直径为280-320mm，其厚度为1500um，优选地，厚度为1000um。一种大尺寸硅圆片减薄装置，如图3所示，包括用于放置硅圆片10的载体座20、用于放置左砂轮50的左砂轮座30以及用于放置右砂轮60的右砂轮座40，其中，载体座20、左砂轮座30和右砂轮座40均竖直放置且水平同轴，载体座20、左砂轮座30和右砂轮座40均为圆盘型结构且最大外形直径都相同，且左砂轮座30和右砂轮座40对称设置在载体座20的左右两侧且与载体座20中的硅圆片10并行设置。载体座20由外置架体固定，左砂轮座30和右砂轮座40分别设置在同一水平位置且对称设置的转轴上，所述架体和所述转轴的结构为本领域常规装置，为非本实施例重点，在此均省略其附图。如图4-6所述，载体座20内侧设有与硅圆片10直径相适配的放置孔21，放置孔21置于载体座20的中心设置且位于厚度的中间位置，放置孔21的厚度与硅圆片10的厚度相同。在放置孔21的边缘任意位置处设有一V型凸台24，V型凸台24的顶端朝放置孔24的中心设置，V型凸台24相对于放置孔21的直径对称设置且V型凸台24的顶角为圆弧结构，与凹槽11的顶角相适配。进一步的，V型凸台24的顶角角度为89-95°，当顶角角度小于89°时，使得V型凸台24宽度太窄，使其强度不够，夹装稳定性低，降低硅圆片10的竖直放置的安全风险；当顶角角度大于70°时，会使得硅圆片10被切断的横向宽度加大，不仅会提高硅圆片10横向应力，增加废片的风险，而且还会降低硅圆片10的利用率。优选地，V型凸台24的顶角角度为90°，V型凸台24的深度为1-1.5mm，优选地，深度为1.25mm，此时，V型凸台24结构稳定，硅圆片10被切断的宽度与其高度相差较小，同时在保证夹装硅圆片10放置的稳定下而且还能最大限度地提高硅圆片10的利用率。如图5-6所示，载体座20靠近左砂轮座30一侧设有向内沿深的阶梯槽21，靠近右砂轮座40的一侧设有内齿轮22，阶梯槽21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大尺寸硅圆片，其特征在于，所述硅圆片外圆周设有一开口朝外设置的凹槽，所述凹槽为V型结构；所述凹槽位于所述硅圆片直径上且其顶端朝所述硅圆片中心设置；所述凹槽位于所述硅圆片四个任一棱点上。/n

【技术特征摘要】
1.一种大尺寸硅圆片，其特征在于，所述硅圆片外圆周设有一开口朝外设置的凹槽，所述凹槽为V型结构；所述凹槽位于所述硅圆片直径上且其顶端朝所述硅圆片中心设置；所述凹槽位于所述硅圆片四个任一棱点上。


2.根据权利要求1所述的一种大尺寸硅圆片，其特征在于，所述凹槽相对于所述硅圆片直径对称设置。


3.根据权利要求2所述的一种大尺寸硅圆片，其特征在于，所述凹槽顶角为圆弧型结构。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种大尺寸硅圆片，其特征在于，所述凹槽顶角角度为89-95°。


5.根据权利要求4所述的一种大尺寸硅圆片，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴坤羽，祝斌，刘蛟龙，武卫，孙晨光，刘建伟，由佰玲，王聚安，刘园，谢艳，杨春雪，刘秒，常雪岩，吕莹，徐荣清，
申请(专利权)人：天津中环领先材料技术有限公司，中环领先半导体材料有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12