[实用新型]一种具有清洗装置的硅片加工设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及硅片生产制造领域，更具体地涉及一种具有清洗装置的硅片加工设备，诸如硅片减薄机。

背景技术

在集成电路制造领域中，当芯片表面电路制作完成后，会采用硅片减薄机对芯片背面的硅材料进行磨削减薄，使其达到所需的厚度，减薄后的芯片可以带有诸多优点，例如：降低热阻，提高热扩散效率；提高欧姆接触，降低导通电阻；减小芯片封装体积；提高机械性能；提高电气性能；当芯片厚度降低到一定程度后，可随意进行弯曲不会断裂等。

硅片减薄，现一般采用的磨削法是利用固定在特定模具上的尺寸适宜的金刚砂轮对硅片背面进行磨削。减薄工艺中，硅片加工过程如下：

（1）在硅片正面贴一层保护膜，材质通常为PET或EVA，防止在减薄过程中有水渗入表面；

（2）首先，减薄机的传送臂将初始硅片传递到粗磨待加工的工件盘上，随后工件盘旋转进入到减薄机的加工腔体内，主轴带动砂轮下降，接触到硅片背面开始研磨；

（3）研磨到设定厚度后，工件盘旋出，同时切割水对硅片背面进行清洗，将研磨过程中的硅粉冲掉；

（4）传送臂将粗磨完成后的硅片送到待细磨加工的工件盘上，稍后进行细磨研磨；

（5）细磨加工过程与粗磨类似，完成设定厚度研磨后，由传送臂最终送入成品篮内。

在上述过程（3）和（4）中，当传送臂将硅片送入下一步骤后，将有清洗刷对工件盘进行刷洗，目的在于清洗掉上一个加工步骤中产生的硅渣及外来颗粒，譬如残膜等。这一步对控制批次性顶裂异常非常重要，若残膜未刷掉，将会继续影响下一批芯片。

图1示意性地示出了常规的硅片减薄机的清洗装置，而图2A和图2B分别示出了清洗装置中的辊式清洗刷2的正视图和侧视图。

图示的清洗刷2呈圆筒形，上面间隔地分布着刷毛3。圆筒形的清洗刷2在水平方向设置的转轴的带动下在工件盘1上方转动，刷毛3将在工件盘1的表面上滚过，工件盘1和清洗刷2两者的转动轴线呈90度，两者转动时分别产生的离心力相互结合会产生侧向45度左右的合力，容易导致颗粒飞溅，飞溅出的颗粒会附到减薄机的腔体内壁上，随着时间的推移，减薄机的振动会使这些颗粒又落回到工件盘的表面上，引起二次沾污的问题，随之将导致硅片裂纹率上升。

因此，现有的硅片减薄机还存在不足，尚待改进。

实用新型内容

为了克服现有的硅片加工设备的不足，本实用新型提出了一种硅片加工设备，该硅片加工设备包括工件盘和用于清洁工件盘的清洗装置，工件盘具有一个安放硅片的平坦表面和一个转轴以使工件盘旋转，清洗装置包括：刷盘，刷盘具有设置刷毛的清洁面，支架，支架的近端具有连接到硅片加工设备的连接部，支架的远端安装刷盘；刷盘的清洁面与工件盘的平坦表面相对，刷盘的清洁面大致平行于工件盘的平坦表面。

根据本实用新型的另一个方面，支架还包括连杆，刷盘通过连杆附连到支架。

根据本实用新型的另一个方面，刷盘可自由转动地安装在连杆上。

根据本实用新型的另一个方面，连杆连接到电动机，电动机驱动所述刷盘转动。较佳地，刷盘的旋转方向与所述工件盘的旋转方向相反。

根据本实用新型的又一个方面，刷盘可转动地安装到支架，所述刷盘的转动轴线与所述工件盘的转动轴线平行但相互偏移间隔开。

根据本实用新型的又一个方面，刷盘的清洁面与工件盘的平坦表面部分地相对，刷盘最远离刷盘的转动轴线的刷毛刚好覆盖或能够覆盖工件盘的平坦表面的中心位置。

根据本实用新型的又一个方面，刷盘呈圆盘状，所述刷毛呈圆环状布置在刷盘的清洁面上。较佳地，刷毛以多个刷毛簇的形式布置成圆环状，相邻的所述刷毛簇之间隔开预定距离。

根据本实用新型的再一个方面，硅片加工设备还包括液体喷射装置，用以喷射去离子水以冲洗工件盘的平坦表面。

根据本实用新型的又一个方面，刷盘的旋转速度设置成比所述工件盘的旋转速度慢。

根据本实用新型的又一个方面，刷盘固定安装在支架上，即刷盘相对支架是固定不动的。

根据本实用新型的又一个方面，较佳地，硅片加工设备为硅片减薄机。

采用根据本实用新型的硅片加工设备，不存在朝向工件盘上方作用的离心力，磨削颗粒不容易飞溅到工件盘上方，有效地解决了磨削颗粒的二次沾污的问题，避免了残留的磨削颗粒对硅片的不利影响，有效地降低了批量生产时的硅片的平均裂纹率。

附图说明

图1为现有技术中的用于硅片减薄机的清洗装置的运行示意图。