用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具及研磨抛光方法技术

本发明专利技术公开了一种用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具，包括夹具本体、芯片盖板和测微装置，夹具本体设有相对的前端面、后端面以及若干侧面，侧面设有芯片固定槽，侧面上位于芯片固定槽的两侧设有若干固定孔，芯片盖板的两侧设有腰型孔，芯片盖板固定在侧面上并可调节位置，芯片盖板的后侧弯折形成下垂尾部，下垂尾部用于推动芯片在芯片固定槽内移动，芯片固定槽的底部设有真空吸附槽孔，测微装置包括测微基座和测微器，测微基座可拆卸连接于夹具本体的前端面，测微器固定于测微基座，测微器的测微顶杆与夹具本体的前端面垂直。本发明专利技术还公开了芯片的研磨抛光方法，本发明专利技术可分别控制各芯片位置，以同时研磨抛光，提高了夹持及加工效率。加工效率。加工效率。

【技术实现步骤摘要】
用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具及研磨抛光方法


[0001]本专利技术涉及一种芯片固定夹具及研磨抛光方法，特别是一种用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具。

技术介绍

[0002]在半导体光通讯芯片的加工处理过程中，需要对芯片的端面进行研磨和抛光处理。研磨是去除掉一定量的材料，使芯片露出需要的部分或角度，以方便后续的加工处理(如耦合，封装等)。抛光的过程是对研磨产生的表面损伤层进行处理，提高表面光洁度，达到合符要求的表面质量(粗糙度，洁净度，损伤层厚度)等。
[0003]某种硅光通讯芯片端面加工：要求研磨抛光最终终止到芯片上指定刻度位置，离刻度线的位置精度<＝10微米，不能超过刻度线或去除掉刻度线。但具体的每片芯片初始端面到刻度位置的距离都不同，因此每片芯片端面需要去除的材料量不同。在研磨和抛光过程中，芯片端面加工要求多片芯片被固定夹具夹持在研磨抛光机上进行精密加工，并能同时控制多片芯片的加工精度。
[0004]当前传统的端面固定夹具都是以去除相同量或达到某一个角度为目的。比如多片芯片样品进行堆叠粘结对齐，然后对芯片堆叠块的端面同时进行研磨抛光；或是多方位(正三角，正方形，正六边型等固定夹具)位置进行样品固定加工，相对来说每个芯片端面突出固定夹具表面都是相同的量，被研磨抛光的量也都是相同的，而且去除量的精度要求不高。目前这些加工方式都不能满足当前硅光通讯芯片的端面加工要求。如果按此方法进行加工，有的芯片可能磨到刻度位置，有的还没有磨到，有的可能已经磨过刻度线，而且其加工的效率，便利性，操作性及加工精度都不可行，也不利于芯片产品后续的标准化生产。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术缺陷，本专利技术的目的在于提供一种用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具，解决批量研磨抛光芯片端面时，针对单个芯片进行测量及定位调整问题，以实现多芯片的同时加工。本专利技术的另一目的在于提供一种半导体芯片端面研磨抛光方法，以提高研磨抛光加工效率。
[0006]本专利技术技术方案如下：一种用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具，包括夹具本体、芯片盖板和测微装置，所述夹具本体设有相对的前端面、后端面以及若干侧面，所述侧面与所述前端面和后端面相邻，所述侧面设有芯片固定槽，所述芯片固定槽于所述前端面形成开口，所述侧面上位于所述芯片固定槽的两侧设有若干固定孔，所述芯片盖板的两侧设有腰型孔，螺钉穿过所述腰型孔并配合所述固定孔将所述芯片盖板固定于所述夹具本体的侧面，所述芯片盖板的后侧弯折形成伸入所述芯片固定槽的下垂尾部，所述下垂尾部用于推动所述芯片在所述芯片固定槽内移动，所述芯片固定槽的底部设有用于吸附芯片的真空吸附槽孔，所述测微装置包括测微基座和测微器，所述测微基座可拆卸连接于所述夹具本体的前端面，所述测微器固定于所述测微基座，所述测微器的测微顶杆与所述夹具本
体的前端面垂直，所述测微器测定所述夹具本体的前端面与所述测微顶杆的间距。
[0007]进一步地，所述夹具本体的前端面与所述测微基座的底面设有若干对匹配的定位销和定位孔，所述定位孔以中心对称方式布置。通过这些中心对称布置的定位销可以方便地调整测微基座的固定角度，使测微器对夹具本体的各个侧面的芯片进行测量。
[0008]进一步地，所述芯片盖板的下表面设有保护垫，通过保护垫保护芯片的顶面不被损坏。
[0009]进一步地，所述芯片固定槽呈矩形，所述芯片固定槽的长度方向垂直于所述夹具本体的前端面。
[0010]进一步地，为了方便调整夹具本体的各个侧面的芯片位置，所述固定夹具包括夹具基座，所述夹具基座设有靠背和支撑凹台，所述靠背抵靠所述夹具本体的后端面，所述支撑凹台对称设置在所述靠背的两侧，所述支撑凹台用于支撑所述夹具本体的相邻侧面的交界棱。
[0011]进一步，所述靠背设有真空抽气通道，所述真空抽气通道连通与所述夹具本体的真空吸附槽孔。
[0012]一种半导体芯片端面研磨抛光方法，包括以下步骤：
[0013]S1、测量：测量待加工芯片边沿至划线位置距离记为Dx，x为芯片自然编号，x＝1，2，3.....，在Dx基础上增加一固定值L得到各芯片夹持位置计算值记为Tx，Tx＝Dx+L；
[0014]S2、芯片固定：在本专利技术的夹具本体的前端面固定所述测微装置，将芯片置于所述芯片固定槽，所述芯片的待加工一端从所述芯片固定槽的开口推出，调整所述测微器至芯片对应的夹持位置计算值Tx，由所述芯片盖板推动所述芯片使芯片的待加工一端抵触所述测微器的测微顶杆的端面，所述真空吸附槽孔抽真空所述芯片，所述芯片盖板两侧通过螺钉固定于所述夹具本体的侧面并压紧所述芯片，断开所述真空吸附槽孔真空并卸下所述测微装置使所述测微装置相对于所述夹具本体转动一个角度后固定并重复本步骤依次在所述夹具本体的各侧面固定所述芯片；
[0015]S3、拆除所述测微装置将固定有芯片的所述夹具本体安装至研磨抛光夹具头进行研磨抛光。
[0016]本专利技术与现有技术相比的优点在于：
[0017]通过测微器的调整设定，由芯片盖板推动芯片至测微器的测微顶杆使芯片从夹具本体的端面露出距离可以根据各芯片具体情况而快速调整，进而完成多芯片的个性化夹持，再统一进行研磨抛光，操作简单，加工过程不需人工干预，大大提高了加工效率，重复性及加工后的一致性都很好。使用本专利技术的固定夹具及加工方法控制精度高，使芯片加工精度达到5微米，优于加工要求的10微米的要求精度，多次重复进行，均达到10微米的要求精度内。
附图说明
[0018]图1为用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具结构示意图。
[0019]图2为用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具的剖面结构示意图。
[0020]图3为夹具基座结构示意图。
[0021]图4为夹具本体结构示意图。
[0022]图5为芯片盖板结构示意图。
[0023]图6为芯片示意图。
[0024]图7为夹具本体夹持芯片时示意图。
[0025]图8为测微装置结构示意图。
[0026]图9为夹具本体、芯片端面以及测微装置端面间距示意图。
[0027]图10为夹具本体由研磨抛光夹具头固定结构示意图。
[0028]图11为夹具本体由研磨抛光夹具头固定的剖面结构示意图。
具体实施方式
[0029]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为对本专利技术的限定。
[0030]请结合图1及图2所示，本实施例涉及的用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具包括夹具基座1、夹具本体2、芯片盖板3和测微装置4，夹具本体2设有相对的前端面201、后端面202以及若干侧面203，侧面203与前端面201和后端面202相邻。本实施例中，夹具本体2为长方体，包括四个侧面203，一次夹装可以加工四个芯片5，夹具本体2的后端面202抵靠在夹具基座1，芯片盖板3设有四块，分别固定于夹具本体2的四个侧面203，测微装置4固定在夹具本体2的前端面201。其中夹具基座1以及测微装置4是在固定芯片5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具，其特征在于，包括夹具本体、芯片盖板和测微装置，所述夹具本体设有相对的前端面、后端面以及若干侧面，所述侧面与所述前端面和后端面相邻，所述侧面设有芯片固定槽，所述芯片固定槽于所述前端面形成开口，所述侧面上位于所述芯片固定槽的两侧设有若干固定孔，所述芯片盖板的两侧设有腰型孔，螺钉穿过所述腰型孔并配合所述固定孔将所述芯片盖板固定于所述夹具本体的侧面，所述芯片盖板的后侧弯折形成伸入所述芯片固定槽的下垂尾部，所述下垂尾部用于推动所述芯片在所述芯片固定槽内移动，所述芯片固定槽的底部设有用于吸附芯片的真空吸附槽孔，所述测微装置包括测微基座和测微器，所述测微基座可拆卸连接于所述夹具本体的前端面，所述测微器固定于所述测微基座，所述测微器的测微顶杆与所述夹具本体的前端面垂直，所述测微器测定所述夹具本体的前端面与所述测微顶杆的间距。2.根据权利要求1所述的用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具，其特征在于，所述夹具本体的前端面与所述测微基座的底面设有若干对匹配的定位销和定位孔，所述定位孔以中心对称方式布置。3.根据权利要求1所述的用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具，其特征在于，所述芯片盖板的下表面设有保护垫。4.根据权利要求1所述的用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具，其特征在于，所述芯片固定槽呈矩形，所述芯片固定槽的长度方向垂直于所述夹具本体的前端面。5.根据权利要求1所述的用于半导体芯片端面研磨抛光用固定夹具，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢华伟，黄仕康，
申请(专利权)人：苏州铼铂机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：