[實(shí)用新型]一種用于晶圓減薄后卸片的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721617022.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN207489823U
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 苗宏周
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安立芯光電科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/67
• 分類號(hào): H01L21/67
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 胡樂

本實(shí)用新型提出一種用于晶圓減薄后卸片的裝置，不僅杜絕了晶圓N面劃痕、卸片粘片現(xiàn)象，降低了晶圓碎片、裂片風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也縮短了卸片時(shí)間，提高了卸片綜合效率。晶圓的P面通過熱剝離膜粘合在玻璃基板，晶圓的N面朝上，該裝置包括冷板和非接觸加熱源，玻璃基板置于冷板上，所述非接觸加熱源位于晶圓以及玻璃基板的上方、面向晶圓N面。通過非接觸遠(yuǎn)紅外加熱方式加熱晶圓N面，砷化鎵晶圓本身不吸收紅外光，為全透射。熱剝離膜升溫速度快，加熱均勻，反應(yīng)充分，完全杜絕晶圓N面劃痕及粘片現(xiàn)象，能夠顯著提高晶圓良率、晶圓卸片效率和砷化鎵半導(dǎo)體芯片使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于砷化鎵晶圓減薄后卸片的裝置。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體工藝過程中經(jīng)常涉及晶圓的減薄，尤其是在砷化鎵半導(dǎo)體激光芯片的制備過程中，為了達(dá)到良好的散熱效果以及適應(yīng)激光芯片輕小化發(fā)展趨勢(shì)，需要將厚度為400多微米的晶圓減薄至100微米左右。具體主要是通過熱剝離膜將晶圓P面粘合在有一定厚度的玻璃基板上，然后用磨拋設(shè)備配合研磨液對(duì)晶圓N面進(jìn)行減薄。晶圓減薄至目標(biāo)厚度后，需要通過加熱熱剝離膜的方式將晶圓從玻璃基板上順利卸下來。

現(xiàn)有技術(shù)一般采用直接接觸電加熱板卸片方式，粘在玻璃基板上的晶圓N面朝下直接水平放置在加熱板上，加熱熱量先傳遞至晶圓N面、P面，然后再傳遞至熱剝離膜。熱剝離膜受熱反應(yīng)后，晶圓與玻璃基板分離。晶圓N面直接接觸加熱板表面會(huì)造成N面劃痕、蹭傷，影響激光器芯片壽命。而且由于玻璃基板壓在晶圓上部，受玻璃基板重力影響，熱剝離膜受熱發(fā)生反應(yīng)后晶圓不能自動(dòng)向上彈起、分離，導(dǎo)致剝離不徹底，卸片過程存在粘片。晶圓厚度的減薄導(dǎo)致其機(jī)械強(qiáng)度降低，粘片會(huì)導(dǎo)致卸片過程中出現(xiàn)晶圓裂片、碎片等風(fēng)險(xiǎn)，產(chǎn)品良率降低。原卸片技術(shù)見附圖1。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了避免現(xiàn)有技術(shù)卸片過程中出現(xiàn)晶圓N面劃痕，影響后期砷化鎵激光器芯片的使用壽命；剝離不徹底，導(dǎo)致裂片、碎片等風(fēng)險(xiǎn)，本實(shí)用新型提出一種新的用于砷化鎵晶圓減薄后卸片的裝置，不僅杜絕了晶圓N面劃痕、卸片粘片現(xiàn)象，降低了晶圓碎片、裂片風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也縮短了卸片時(shí)間，提高了卸片綜合效率。

本實(shí)用新型的方案如下：

晶圓的P面通過熱剝離膜粘合在玻璃基板，晶圓的N面朝上，該裝置包括冷板和非接觸加熱源，玻璃基板置于冷板上，所述非接觸加熱源位于晶圓以及玻璃基板的上方、面向晶圓N面。

這里的“冷板”，是強(qiáng)調(diào)自身并不發(fā)熱，用來放置晶圓的基板(托盤)。

上述非接觸加熱源優(yōu)選遠(yuǎn)紅外加熱燈。

上述遠(yuǎn)紅外加熱燈的功率一般為650W，與晶圓之間的距離為5-10cm。

上述冷板較適宜的形狀為表面設(shè)置有圓形凹槽的托盤(為了便于固定安裝，托盤整體可為方形)，所述玻璃基板適配放置于圓形凹槽內(nèi)。冷板的材料為陽極氧化鋁。

非接觸加熱源(遠(yuǎn)紅外加熱燈)與冷板可安裝于同一固定框架上。

本實(shí)用新型具有以下技術(shù)效果：

通過非接觸遠(yuǎn)紅外加熱方式加熱晶圓N面，砷化鎵晶圓本身不吸收紅外光，為全透射。熱剝離膜升溫速度快，加熱均勻，反應(yīng)充分，完全杜絕晶圓N面劃痕及粘片現(xiàn)象，能夠顯著提高晶圓良率、晶圓卸片效率和砷化鎵半導(dǎo)體芯片使用壽命。

附圖說明

圖1為原來卸片結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2中各部件分立結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為冷板的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)說明：

1-晶圓；101-晶圓P面，102-晶圓N面，2-玻璃基板；3-冷板；4-遠(yuǎn)紅外加熱燈，5-熱剝離膜；6-電加熱板。