[實(shí)用新型]一種等離子減薄裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721215002.8
• 申請(qǐng)日: 2017-09-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207282468U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南方科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/67
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/67;H01L21/3065
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 謝岳鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體晶片加工領(lǐng)域，尤其是涉及利用等離子進(jìn)行晶片減薄的裝置。

背景技術(shù)

在集成電路工藝中，大部分的集成電路在晶片的淺表層制造，為了使晶片在上百道工藝流程中不會(huì)破裂，故需要使讓晶片保持一定的厚度，而為了實(shí)現(xiàn)后期的封裝與散熱，又需要對(duì)晶片進(jìn)行減薄操作，除去其背面多余的基底材料。

目前存在一種利用等離子體進(jìn)行刻蝕的方法，即使用射頻電源激發(fā)刻蝕氣體，使其電離形成含有大量電子、離子、激發(fā)態(tài)原子、分子和自由基等活性離子的等離子體。等離子體與晶片相接觸時(shí)，晶片表面的原子會(huì)與等離子體中的活性顆粒發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成揮發(fā)性的反應(yīng)產(chǎn)物，從而實(shí)現(xiàn)晶片材料的無(wú)損傷去除。

目前市面上比較常見(jiàn)的等離子體源包括直接式等離子體源，其存在若干問(wèn)題：

1、參照附圖1，直接式等離子體源需要將待加工的晶片放置于接地電極上，等離子體產(chǎn)生在晶片與對(duì)側(cè)電極之間，因此要求對(duì)側(cè)電極跟晶片的距離小于2mm(根據(jù)Pashen曲線，這是大氣壓等離子體放電的必要條件)。由于間隙很小，因此在面對(duì)大尺寸晶片的加工時(shí)很難保證加工的均勻性。

2、為了進(jìn)行刻蝕加工，刻蝕氣體填充在對(duì)側(cè)電極跟晶片之間，而刻蝕氣體具有電陰性，會(huì)吸附等離子中的電子形成電子團(tuán)，該電子團(tuán)在電極之間電場(chǎng)的作用下被加速，導(dǎo)致均勻的輝光放電變成不均勻的、溫度極高的電弧放電，即直接式等離子體很難穩(wěn)定產(chǎn)生大尺寸的且添加了刻蝕氣體的輝光等離子體，無(wú)法適應(yīng)大尺寸晶片的減薄加工。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種等離子減薄裝置，用于解決現(xiàn)有等離子體源不能適應(yīng)大尺寸晶片加工的問(wèn)題。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種等離子減薄裝置，包括第一電極、第二電極、惰性氣體供給裝置與刻蝕氣體供給裝置，其中，第一電極與第二電極平行設(shè)置，二者之間具有間隙，惰性氣體供給裝置用于向間隙內(nèi)通入惰性氣體，以在間隙內(nèi)形成等離子體，等離子體向間隙外噴出形成等離子體火焰，刻蝕氣體供給裝置用于向等離子體火焰中通入刻蝕氣體。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)方式，等離子體火焰的長(zhǎng)度大于10mm。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)方式，還包括用于承載待加工工件的工作臺(tái)，間隙正對(duì)工作臺(tái)。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)方式，還包括移動(dòng)模組，移動(dòng)模組用于驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)相對(duì)第一電極、第二電極運(yùn)動(dòng)，或者驅(qū)動(dòng)第一電極、第二電極相對(duì)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)方式，惰性氣體包括氦氣或者氬氣。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)方式，刻蝕氣體為四氟化碳或者六氟化硫。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)方式，由惰性氣體供給裝置噴射出的惰性氣體吹掃位于間隙內(nèi)的等離子體以形成等離子體火焰。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型可以增加待加工工件與電極之間的距離，保證大尺寸晶片加工時(shí)的均勻性；同時(shí)，本實(shí)用新型的刻蝕氣體在電極外的等離子體火焰中通入，不會(huì)產(chǎn)生電弧放電，故可以保證等離子體的穩(wěn)定性，進(jìn)而能夠適應(yīng)大尺寸晶片的加工。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中直接式等離子體源的示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的立體示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整的描述，以充分地理解本實(shí)用新型的目的、方案和效果。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

需要說(shuō)明的是，如無(wú)特殊說(shuō)明，當(dāng)某一特征被稱(chēng)為“固定”、“連接”在另一個(gè)特征，它可以直接固定、連接在另一個(gè)特征上，也可以間接地固定、連接在另一個(gè)特征上。此外，本實(shí)用新型中所使用的上、下、左、右、前、后等描述僅僅是相對(duì)于附圖中本實(shí)用新型各組成部分的相互位置關(guān)系來(lái)說(shuō)的。

此外，除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例，而不是為了限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的組合。