晶圆载具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种晶圆载具，包括：片架和多个托盘；片架上设置有多层安装槽，各安装槽用于托盘。托盘用于放置晶圆并对晶圆进行背面整体支撑，使晶圆的背面受力均匀，用以防止晶圆产生翘曲。托盘上设置有镂空结构，多层托盘的镂空结构用于在片架内形成空气流通通道，以保证片架内温度均匀。本实用新型专利技术能避免通过对晶圆的边缘进行支撑来载片，能使晶圆背面均匀受力，防止晶圆产生翘曲，适用于对减薄晶圆进行载片。晶圆进行载片。晶圆进行载片。

【技术实现步骤摘要】
晶圆载具


[0001]本技术涉及一种半导体集成电路晶圆(wafer)测试装置，特别是涉及一种晶圆载具。

技术介绍

[0002]在半导体集成电路制造中，往往需要对晶圆进行减薄。一种比较常用的减薄工艺为太鼓(Taiko)减薄，太鼓减薄仅将晶圆的中间部分减薄，在晶圆的边沿则会形成未减薄的半导体衬底组成支撑环。在背面工艺过程中，通过支撑环来实现晶圆的移动放置等操作。背面工艺完成后，需要进行切环工艺将TAIKO工艺晶圆的支撑环去除，这时，晶圆仅具有中间减薄部分，容易发生翘曲。现有晶圆片架都是通过晶圆边缘来承载晶圆，晶圆支撑环去除后，则将无法承载晶圆。
[0003]以6英寸的TAIKO工艺晶圆为例，晶圆在切环以后，晶圆直径由150mm变为140mm，晶圆厚度也由常规的200μm变成80μm，晶圆翘曲非常大，现有常规晶圆片架无法承载。
[0004]在功率器件如IGBT器件的背面工艺中，为了实现达到预期源漏导通电压(VDSON) 参数，会将晶圆减薄至80微米左右，在晶圆减薄以后还要完成注入，退火及背面金属化等工艺，80微米的厚度会使晶圆变的非常翘曲。为达到减薄后能继续加工，通常采用TAIKO工艺减薄，即边缘会形成一圈宽度约为5mm以及厚度为200μm的支撑环用于支撑，支撑环的内部中间区域则研磨至80μm，方便后续加工。
[0005]对于芯片设计公司来说通常晶圆制造由外协完成，也即会委托晶圆代工厂来制作，最后芯片测试则由芯片设计公司内部来做，芯片测试包括晶圆测试(CP)，此时，支撑环已经被去除，这样就需要一种用于可承载切环以后用于承载晶圆的载具。

技术实现思路

[0006]本技术所要解决的技术问题是提供一种晶圆载具，能避免通过对晶圆的边缘进行支撑来载片，能使晶圆背面均匀受力，防止晶圆产生翘曲，适用于对减薄晶圆进行载片。
[0007]为解决上述技术问题，本技术提供的晶圆载具，包括：片架和多个托盘；
[0008]所述片架上设置有多层安装槽，各所述安装槽用于所述托盘。
[0009]所述托盘用于放置晶圆并对所述晶圆进行背面整体支撑，使所述晶圆的背面受力均匀，用以防止所述晶圆产生翘曲。
[0010]所述托盘上设置有镂空结构，多层所述托盘的镂空结构用于在所述片架内形成空气流通通道，以保证所述片架内温度均匀。
[0011]进一步的改进是，所述晶圆经过减薄，所述晶圆的厚度为100微米以下。
[0012]进一步的改进是，所述晶圆经过太鼓减薄且所述太鼓减薄形成的支撑环被去除。
[0013]进一步的改进是，晶圆载具的应用环境包括所述晶圆的CP测试、打点墨水以及打点墨水后的烘烤。
[0014]进一步的改进是，所述托盘的材料包括6061铝合金。
[0015]进一步的改进是，所述托盘的镂空结构为X型掏空切割结构且切割转角都设置为圆角。
[0016]进一步的改进是，所述托盘的表面涂布有特氟龙，用以减少所述托盘和所述晶圆背面的摩擦。
[0017]进一步的改进是，所述片架包括：左侧板，右侧板，上连接板，下拉杆。
[0018]所述左侧板上设置有多层第一凹槽，所述右侧板上设置有多层第二凹槽，各层所述安装槽由同一层的所述第一凹槽和所述第二凹槽组合而成。
[0019]所述托盘具有第一侧边和第二侧边，所述第一侧边和所述第一凹槽的形状相匹配，所述第二侧边和所述第二凹槽的形状相匹配，通过将所述第一侧边插入到所述第一凹槽以及将所述第二侧边插入到所述第二凹槽中实现将所述托盘安装到所述安装槽中。
[0020]所述上连接板固定连接在所述左侧板的顶端和所述右侧板的顶端之间。
[0021]所述下拉杆板固定连接在所述左侧板的底端和所述右侧板的底端之间。
[0022]进一步的改进是，所述下拉杆的数量包括2根。
[0023]进一步的改进是，所述左侧板上设置有第一定位销，在所述右侧板设置有第二定位销，所述第一定位销用于实现所述左侧板和所述托盘的定位连接，所述第二定位销用于实现所述右侧板和所述托盘的定位连接。
[0024]进一步的改进是，所述片架还包括自动挡杆，所述自动挡杆设置在所述左侧板的前端或所述右侧板的前端；
[0025]所述自动挡杆由挡杆和弹簧组成，所述挡杆能绕所述弹簧转达并卡位；在所述托盘安装在所述安装槽后，所述挡杆通过转动卡位在所述托盘的前端，用于防止晶圆滑出所述片架。
[0026]进一步的改进是，所述片架还包括后保护板，所述后保护板固定连接在所述左侧板的后端和所述右侧板的后端之间。
[0027]进一步的改进是，所述片架还包括上盖板，设置在所述上连接板的顶部。
[0028]进一步的改进是，在所述上盖板栅设置有落位把手。
[0029]进一步的改进是，所述左侧板、所述右侧板和所述上连接板的材料都采用6063
‑
T5 铝合金；所述下拉杆的材料采用6063铝合金。
[0030]本技术将晶圆载具设置为由片架加托盘的组合结构，晶圆是通过放置在托盘上，然后通过托盘放置在片架上，这样，晶圆的边缘不会和片架直接接触并使晶圆边缘受力来支撑，而是通过托盘来使晶圆的背面均匀受力，这样就能防止晶圆的边缘受力时晶圆边缘和中间区域的受力大小相差较大而产生翘曲，所以，本技术能避免通过对晶圆的边缘进行支撑来载片，能使晶圆背面均匀受力，防止晶圆产生翘曲，适用于对减薄晶圆进行载片。
[0031]本技术的托盘还进行了镂空处理，托盘的镂空结构能在片架内形成空气流通通道，以保证片架内温度均匀，这特别适用于晶圆减薄后需要进行热处理的情形，避免晶圆受热不均并避免由受热不均而产生的不利影响。
[0032]本技术特别适用于对太鼓减薄后且支撑环切除后的晶圆进行载片，方便晶圆进行后续工艺，如进行CP测试、打点墨水以及打点墨水后的烘烤。
附图说明
[0033]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明：
[0034]图1是本技术实施例晶圆载具的片架的结构示意图；
[0035]图2是本技术实施例晶圆载具的托盘的结构示意图；
[0036]图3A是本技术实施例晶圆载具应用于6英寸的晶圆载片时的片架的正面平视图；
[0037]图3B是本技术实施例晶圆载具应用于6英寸的晶圆载片时的片架的右侧面平视图；
[0038]图3C是本技术实施例晶圆载具应用于6英寸的晶圆载片时的片架的俯视图；
[0039]图3D是本技术实施例晶圆载具应用于6英寸的晶圆载片时的托盘的结构示意图。
具体实施方式
[0040]如图1所示，是本技术实施例晶圆载具的片架的结构示意图；如图2所示，是本技术实施例晶圆载具的托盘201的结构示意图；本技术实施例晶圆载具，包括：片架和多个托盘201；
[0041]所述片架上设置有多层安装槽，各所述安装槽用于所述托盘201。
[0042]所述托盘201本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆载具，其特征在于，包括：片架和多个托盘；所述片架上设置有多层安装槽，各所述安装槽用于所述托盘；所述托盘用于放置晶圆并对所述晶圆进行背面整体支撑，使所述晶圆的背面受力均匀，用以防止所述晶圆产生翘曲；所述托盘上设置有镂空结构，多层所述托盘的镂空结构用于在所述片架内形成空气流通通道，以保证所述片架内温度均匀。2.如权利要求1所述的晶圆载具，其特征在于：所述晶圆经过减薄，所述晶圆的厚度为100微米以下。3.如权利要求2所述的晶圆载具，其特征在于：所述晶圆经过太鼓减薄且所述太鼓减薄形成的支撑环被去除。4.如权利要求3所述的晶圆载具，其特征在于：晶圆载具的应用环境包括所述晶圆的CP测试、打点墨水以及打点墨水后的烘烤。5.如权利要求4所述的晶圆载具，其特征在于：所述托盘的材料采用6061铝合金。6.如权利要求5所述的晶圆载具，其特征在于：所述托盘的镂空结构为X型掏空切割结构且切割转角都设置为圆角。7.如权利要求6所述的晶圆载具，其特征在于：所述托盘的表面涂布有特氟龙，用以减少所述托盘和所述晶圆背面的摩擦。8.如权利要求4所述的晶圆载具，其特征在于：所述片架包括：左侧板，右侧板，上连接板，下拉杆；所述左侧板上设置有多层第一凹槽，所述右侧板上设置有多层第二凹槽，各层所述安装槽由同一层的所述第一凹槽和所述第二凹槽组合而成；所述托盘具有第一侧边和第二侧边，所述第一侧边和所述第一凹槽的形状相匹配，所述第二侧边和所述第二凹槽的形状相匹配，通过将所述第一侧边插入到所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹伟斌，徐玉春，
申请(专利权)人：宁波达新半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：