一种用于硅晶圆的减薄装置和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115847197A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211695679.1(22)申请日2022.12.28(71)申请人万华化学集团股份有限公司地址264006山东省烟台市经济技术开发区重庆大街59号(72)发明人周霖宗芳毛智斌衣容琪李博冯帆(74)专利代理机构北京信诺创成知识产权代理有限公司11728专利代理师张海荣杨仁波(51)Int.Cl.B24B1/00(2006.01)B24B37/00(2012.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种用于硅晶圆的减薄装置和方法(57)摘要本申请提出了一种用于硅晶圆的减薄装置和方法，用于硅晶圆的减薄装置包括磨牙加载架，所述磨牙加载架呈长杆状，并用于围绕垂直穿过硅晶圆的圆心的旋转轴进行旋转；设置在所述磨牙加载架的下壁面上的磨牙，其中，所述磨牙加载架构造为沿着硅晶圆的直径方向远离或者靠近所述旋转轴以调节位置，该用于硅晶圆的减薄装置位置设置到位后，只绕固定的旋转轴进行旋转运动，直至到研磨深度，操作过程简单方便易于实现。CN115847197ACN115847197A权利要求书1/1页1.一种用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，包括：磨牙加载架，所述磨牙加载架呈长杆状，并用于围绕垂直穿过硅晶圆的圆心的旋转轴进行旋转，设置在所述磨牙加载架的下壁面上的磨牙，其中，所述磨牙加载架构造为沿着硅晶圆的直径方向远离或者靠近所述旋转轴以调节位置。2.根据权利要求1所述的用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，所述磨牙加载架至少为三个，并在周向上均匀阵列分布。3.根据权利要求2所述的用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，各所述磨牙加载架的内端与周向上相邻的上一个所述磨牙加载架滑动式连接，所有所述磨牙加载架的内端段连接成N边形，其中N与所述磨牙加载架的数量相等。4.根据权利要求3所述的用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，在各所述磨牙加载架的侧壁上设置有沿着自身轴向延伸的第一滑道，并且周向上相邻的下一个所述磨牙加载架的内端头插入到所述第一滑道内以形成滑动式连接。5.根据权利要求4所述的用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，在各所述磨牙加载架的内端头与相配合的一个所述磨牙加载架之间设置有用于限定所述磨牙加载架的内端头位置的锁紧组件。6.根据权利要求5所述的用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，所述锁紧组件包括：设置在所述磨牙加载架的上壁面上的第二滑道，所述第二滑道与所述第一滑道连通，锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的螺栓端穿过所述第二滑道与插入到所述第一滑道内的所述磨牙加载架的内端头螺纹配合。7.根据权利要求1到6中任一项所述的用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，根据需求，所述磨牙设置在所述磨牙加载架的内端段以用于研磨太鼓，或者所述磨牙设置在所述磨牙加载架的外端段以用于研磨太鼓环。8.根据权利要求7所述的用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，位于所述磨牙加载架上的同一轴向的多个所述磨牙为一组，一组中的所述磨牙轴向间隔式分布，不同组的所述磨牙错落分布。9.根据权利要求1到8中任一项所述的用于硅晶圆的减薄装置，其特征在于，所述磨牙由碳化硅材料制成。10.一种利用根据权利要求1到9中任一项所述的用于硅晶圆的减薄装置进行硅晶圆的减薄方法，其特征在于，包括：步骤一，调节所述磨牙加载架的位置，使得所述磨牙加载架上的所述磨牙匹配太鼓的直径或者太鼓环的直径，步骤二，促动所述磨牙加载架围绕所述旋转轴进行旋转，用于研磨相应的太鼓或者太鼓环。2CN115847197A说明书1/5页一种用于硅晶圆的减薄装置和方法技术领域[0001]本发明属于半导体晶圆制造技术领域，具体涉及一种用于硅晶圆的减薄装置和方法。背景技术[0002]随着晶圆超薄化在当代半导体制程中的地位越发的凸显。太鼓(之所以会取名太鼓，是因为经过该工艺减薄之后的晶圆在外观上类似日本的太鼓，太鼓的罗马拼音是TAIKO，因此该工艺叫做TAIKOgrinding)晶圆工艺得到越来越多的应用。[0003]太鼓晶圆的制造工艺过程中，首先进行太鼓研磨(即步骤TAIKOgrinding)，用于将硅片除去边缘0.5～10mm以内的区域内减薄至例如50微米左右，只留下硅片边缘约直径方向尺寸为0.5～10mm的区域保持在初始厚度。通过太鼓环(即保留初始厚度的0.5～10mm环状区域)给硅片整体提供一个足够的机械强度支撑。[0004]太鼓研磨完成之后，将晶圆反转继续进行其他芯片工艺。当所有工艺完成之后，组后将太鼓环去除(即步骤Ringgrinding)。[0005]现有技术中，常常采用砂轮对太鼓和太鼓环进行研磨。砂轮可以覆盖的面积要小于减薄区域，因此砂轮在减薄区域之内按照程序设定好的轨迹运动，为了达到厚度均一化的减薄，整个过