一种晶圆边缘处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种晶圆边缘处理装置，包括：升降组件，与晶圆减薄设备中的支撑架连接；伺服旋转组件，与所述升降组件连接；处理组件，连接在所述伺服旋转组件的底部，其包括底盘，底盘的底面设有弧形磨抛件和喷嘴；气液接头，通过所述处理组件内部的气液路与喷嘴连通。通。通。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆边缘处理装置


[0001]本技术涉及半导体制造设备
，尤其涉及一种晶圆边缘处理装置。

技术介绍

[0002]集成电路的制造过程通常分为：硅片制造、前道工艺和后道工艺。后道工艺的主要目的是将生长有电路器件的整张晶圆制作成一个个独立的成品芯片。后道工艺的制程大致可以分为：背面减薄、晶圆切割、晶圆贴装、引线键合、塑封、激光打印、切筋成型和成品测试等8个主要步骤。晶圆的背面减薄(Grinding)指对封装前的硅晶片或化合物半导体等多种材料进行高精度磨削，使其厚度减少至合适的超薄形态。
[0003]减薄设备中集成了磨削和化学机械抛光(CMP)的功能部件，磨削过程会将晶圆背面减薄到一个较低的水平，例如10μm左右，这种单侧极薄的晶圆在磨削过程和CMP过程中其边缘位置容易产生碎裂，也就是说晶圆的边缘会发生晶体剥离从而产生碎渣(俗称碎边)，尤其在CMP过程中，为了提升效率抛光过程会保持在一个较高的去除速率下进行，高压力下晶圆边缘剥离碎渣会残留在抛光垫上，容易引起晶圆的划伤甚至出现碎片、废片的情况。

技术实现思路

[0004]本技术实施例提供了一种晶圆边缘处理装置，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0005]本技术实施例提供了一种晶圆边缘处理装置，包括：
[0006]升降组件，与晶圆减薄设备中的支撑架连接；
[0007]伺服旋转组件，与所述升降组件连接；
[0008]处理组件，连接在所述伺服旋转组件的底部，其包括底盘，底盘的底面设有弧形磨抛件和喷嘴；
>[0009]气液接头，通过所述处理组件内部的气液路与喷嘴连通。
[0010]在一个实施例中，弧形磨抛件覆盖晶圆的部分边缘。
[0011]在一个实施例中，在边缘处理过程中，所述底盘与晶圆相对倾斜，底盘相较晶圆圆心更靠近晶圆边缘。
[0012]在一个实施例中，磨抛的时候所述底盘与晶圆之间的倾斜角为0.1～5度。
[0013]在一个实施例中，多个所述弧形磨抛件均匀间隔地设置在底盘的底面靠近边缘的位置。
[0014]在一个实施例中，喷嘴沿底盘的半径方向设置有多个。
[0015]在一个实施例中，位于外侧的喷嘴设置为倾斜喷射，倾斜方向朝向边缘。
[0016]在一个实施例中，弧形磨抛件包括弧形油石和弧形毛刷。
[0017]在一个实施例中，弧形磨抛件包括弧形抛光垫和弧形毛刷。
[0018]在一个实施例中，弧形抛光垫的底面设有网格状沟槽或切向沟槽。
[0019]在一个实施例中，弧形磨抛件覆盖晶圆的完整边缘。
[0020]本技术实施例的有益效果包括：利用处理组件磨抛晶圆的边缘可以磨掉边缘的尖端，使晶圆边缘趋于圆滑，减少的抛光过程中边缘易产生碎渣的可能。
附图说明
[0021]通过结合以下附图所作的详细描述，本技术的优点将变得更清楚和更容易理解，但这些附图只是示意性的，并不限制本技术的保护范围，其中：
[0022]图1示出了本技术一实施例提供的晶圆减薄设备；
[0023]图2示出了本技术一实施例提供的晶圆边缘处理装置；
[0024]图3示出了实施例1提供的处理组件；
[0025]图4示出了实施例2提供的处理组件；
[0026]图5示出了实施例3提供的处理组件；
[0027]图6示出了本技术另一实施例提供的晶圆边缘处理装置；
[0028]图7示出了实施例4提供的处理组件。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例及其附图，对本技术所述技术方案进行详细说明。在此记载的实施例为本技术的特定的具体实施方式，用于说明本技术的构思；这些说明均是解释性和示例性的，不应理解为对本技术实施方式及本技术保护范围的限制。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书及其说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。应当理解的是，除非特别予以说明，为了便于理解，以下对本技术具体实施方式的描述都是建立在相关设备、装置、部件等处于原始静止的未给与外界控制信号和驱动力的自然状态下描述的。
[0030]此外，还需要说明的是，本申请中使用的例如前、后、上、下、左、右、顶、底、正、背、水平、垂直等表示方位的术语仅仅是为了便于说明，用以帮助对相对位置或方向的理解，并非旨在限制任何装置或结构的取向。
[0031]为了说明本技术所述的技术方案，下面将参考附图并结合实施例来进行说明。
[0032]在本申请中，化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing)也称为化学机械平坦化(Chemical Mechanical Planarization)，晶圆(wafer)也称为晶片、硅片、基片或基板(substrate)等，其含义和实际作用等同。
[0033]本公开实施例提供的晶圆减薄设备主要应用于晶圆的背面减薄，这里所说的背面是指晶圆未铺设有器件的一面，一般为衬底，衬底材料可以为硅、氧化硅、氮化硅、碳化硅、蓝宝石等。
[0034]图1示出了本技术一实施例提供的晶圆减薄设备，包括：
[0035]设备前端模块1，用于实现晶圆的进出，设备前端模块1设置在晶圆减薄设备的前端。设备前端模块1是实现将晶圆从外部搬送到设备机台内部的过渡模块，用于实现晶圆进出，以实现晶圆的“干进干出”。
[0036]磨削模块3，用于对晶圆进行磨削，所述磨削包括粗磨削和精磨削，磨削模块3设置在晶圆减薄设备的末端；
[0037]抛光模块2，用于在完成所述磨削之后对晶圆进行化学机械抛光，还具有在此三个模块(设备前端模块1、磨削模块3和抛光模块2)之间传输晶圆的功能，抛光模块2设置在设备前端模块1和磨削模块3之间。
[0038]可以理解的是，抛光模块2不是必要技术特征，即可有可无。在另一种实施方式中，晶圆减薄设备仅包括设备前端模块1和磨削模块3以及之间的传输机构，不具有化学机械抛光功能，也应当落入本申请的保护范围内。
[0039]设备前端模块1：
[0040]设备前端模块1包括晶圆存储单元11和第一传输单元12。晶圆存储单元11设置在晶圆减薄设备的前端一侧，第一传输单元12设置在晶圆存储单元11和抛光模块2之间，用来实现晶圆在晶圆存储单元11与抛光模块2之间的传输。
[0041]晶圆存储单元11由多个前开式晶圆传送盒(Front Opening Unified Pod，FOUP)组成，具体地可以为两个、三个等。前开式晶圆传送盒是半导体制程中被使用来保护、运送并储存晶圆的一种容器，其主要的组成元件为一个能容纳晶圆的前开式容器以及一个前开式的门结构，该前开式的门结构气密连接于晶圆减薄设备的外壁上，以使前开式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆边缘处理装置，其特征在于，包括：升降组件，与晶圆减薄设备中的支撑架连接；伺服旋转组件，与所述升降组件连接；处理组件，连接在所述伺服旋转组件的底部，其包括底盘，底盘的底面设有弧形磨抛件和喷嘴；气液接头，通过所述处理组件内部的气液路与喷嘴连通。2.如权利要求1所述的晶圆边缘处理装置，其特征在于，所述弧形磨抛件覆盖晶圆的部分边缘。3.如权利要求2所述的晶圆边缘处理装置，其特征在于，在边缘处理过程中，所述底盘与晶圆相对倾斜，底盘相较晶圆圆心更靠近晶圆边缘。4.如权利要求3所述的晶圆边缘处理装置，其特征在于，磨抛的时候所述底盘与晶圆之间的倾斜角为0.1～5度。5.如权利要求1所述的晶圆边缘处理装置，其特征在于，多个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘远航，马旭，李小娟，
申请(专利权)人：华海清科股份有限公司，
类型：新型
国别省市：