[發明專利]半導體晶片蝕刻設備

有效

• 申請號: 201110389305.2
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN103137414A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 黃建光;呂亞明;徐新華;王磊;陸基益
• 申請（專利權）人: 昆山中辰矽晶有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;C23F1/08;H01L21/00;H01L21/67
• 代理公司: 昆山四方專利事務所 32212
• 代理人: 盛建德

技術領域

本發明屬于半導體晶片的加工設備領域，具體涉及一種用于蝕刻去除半導體晶片表面氧化膜的設備。?

背景技術

近年來電子產業發展突飛猛進，各種多功能的可攜式電子產品如智能型手機、筆記本電腦、平板計算機等都已融入一般民眾生活中，使得人們生活越來越便利。在電子產業發展的背后，位于其上游的半導體產業的成熟發展具有極大的貢獻。除了民生、軍事電子產業之外，能源方面如太陽能產業以及照明方面如LED產業，皆與半導體產業有相當大程度的關聯性。此外，半導體的技術也可應用在生技等其它領域，其牽涉范圍之廣，稱之為近代科技的基石也不為過。?

半導體制程制作出的晶片可廣泛地利用于上述各種應用領域中，晶片的良率可說是直接決定了終端產品的質量，因此，在晶片的材料以及制作方式上各界均以投入大量研究以確保其質量。不論其為何種應用領域的晶片，均須經過多道加工制程后，才能獲得實際應用的電子組件或光電組件。晶片加工制程之一就是蝕刻去除晶片表面的氧化膜，隨著晶片加工難度及加工要求的提升及晶片的需求提升，需要開發一種全自動蝕刻設備，以提升晶片蝕刻的效率及良率。傳統去除氧化膜采用較?多的方法是用含有氫氟酸的溶液浸泡晶體以去除表面氧化膜，沒有用氣體蝕刻去除氧化膜的。當產品加工要求晶片的僅一個表面或是一個表面及另一表面邊緣去除氧化膜時，用上述濕式蝕刻法加工起來相當繁瑣。因此有必要開發一種便于蝕刻去除晶片表面氧化膜并保證蝕刻質量的方法或設備。?

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種半導體晶片蝕刻設備，該半導體晶片蝕刻設備可以全自動化去除晶片表面的氧化膜。?

本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是：?

一種半導體晶片蝕刻設備，設有供料裝置、收料裝置、蝕刻裝置、控制裝置和若干伺服機械手，所述供料裝置包括用于放置蝕刻前晶片的供料晶片籃，所述收料裝置包括用于放置蝕刻后晶片的收料晶片籃，所述控制裝置控制所述半導體晶片蝕刻設備內所有裝置的運行，若干所述伺服機械手在所述供料晶片籃、蝕刻裝置和收料晶片籃之間傳遞晶片。?

發明所采用的進一步技術方案是：?

其中，所述供料裝置由供料晶片籃、供料伺服升降機構和供料伺服機械手構成，所述供料晶片籃固定于所述供料伺服頂升機構上端，所述供料伺服機械手能夠抓取所述供料晶片籃中的晶片并能夠將晶片放置于所述蝕刻裝置內。供料伺服升降機構可以補償每次取料后的晶片高度差值，供料伺服升降機構主要由供料伺服電機、供料升降氣缸和供料晶片籃座構成，供料晶片籃座需為鋁合金材質，表面陽極硬，能夠將供料晶片籃卡?住使其不會傾斜歪倒，可放置3”(3英寸)、4”、5”、6”或8”的供料籃，且不同規格的供料晶片籃內的晶片圓心位置不變。?

其中，所述收料裝置由收料晶片籃、收料伺服升降機構和收料伺服機械手構成，所述收料晶片籃固定于所述收料伺服頂升機構上端，所述收料伺服機械手能夠抓取所述蝕刻裝置中的晶片并能夠將晶片置于所述收料晶片籃中。收料伺服升降機構可以補償每次收料后的晶片高度差值，收料伺服升降機構主要由收料伺服電機、收料升降氣缸和收料晶片籃座構成，收料晶片籃座需為鋁合金材質，表面陽極硬，能夠將收料晶片籃卡住使其不會傾斜歪倒，可放置3”、4”、5”、6”或8”的收料籃，且不同規格的收料晶片籃內的晶片圓心位置不變。?

其中，所述蝕刻裝置為氣體蝕刻裝置，還設有吹氣系統和抽氣系統，所述吹氣系統與所述蝕刻裝置相連，所述蝕刻裝置與所述抽氣系統相連，所述控制裝置控制所述吹氣系統和抽氣系統。氣體蝕刻裝置內需要通入HF氣體與晶片表面接觸以去除晶片表面的氧化膜。吹氣系統主要包括HF桶、管路和氣泵等，吹氣系統不能夠有任何漏氣現象，HF桶和相關接頭管路采用鐵氟龍材質，HF桶升降通過氣缸控制，升降行程通過氣缸附帶的傳感器可調節，HF吹氣要用氮氣，氮氣壓力調整范圍0-2KG/CM²，流量調整范圍0-5L/MIN，每次蝕刻吹氮氣的時間可以設定。氣體蝕刻裝置內的氣體用抽氣系統抽出，保持氣體蝕刻裝置內壓力恒定以及吹氣順利。?

其中，所述氣體蝕刻裝置設有基座和氣罩，所述氣罩位于所述基座上方，所述氣罩能夠密封罩于所述基座上構成密閉空?間，所述基座上設有晶片定位座，所述氣罩上開設有進氣孔，所述進氣孔與所述密閉空間相通，所述吹氣系統與所述進氣孔連接，所述基座上開設有若干出氣孔，所述出氣孔與所述密閉空間相通，所述抽氣系統與所述出氣孔連接。?