[发明专利]一种半导体芯片封装工艺的晶圆磨片设备及磨片方法

说明书

本发明涉及电子加工技术领域，且公开了一种半导体芯片封装工艺的晶圆磨片设备及磨片方法，包括外壁，所述外壁的底端固定连接有承片台底盘，所述承片台底盘的中间设有气室，所述气室的底端固定安装有气阀，所述气室的顶端固定连接有吸盘，所述吸盘的顶端活动连接有晶圆片，所述承片台底盘的顶端活动连接有石蜡，所述承片台底盘的两侧固定连接有回收管，所述回收管的顶端固定安装有石蜡阀门。本发明通过注入液态石蜡对晶圆片进行固定，使得晶圆片的四周均受石蜡的固定和夹持，使得晶圆片四周所受的加持力均匀，避免了传统夹持方式产生的不均匀夹持力对晶圆片造成的影响，降低了晶圆片变形破裂的可能。

技术领域

本发明涉及电子加工技术领域，具体为一种半导体芯片封装工艺的晶圆磨片设备及磨片方法。

背景技术

在集成电路制造中，半导体硅材料由于其资源丰富，制造成本低，工艺性好，是集成电路重要的基本材料，大部分集成电路是在硅基体材料的浅表面层上制造，由于制造工艺的要求，不可采用较薄的晶片，只能采用一定厚度的晶片在工艺过程中传递、流片，通常在集成电路封装前，需对晶体背面多余的基体材料去除一定的厚度，一方面改善芯片的散热效果，另一方面有利于减小封装尺寸，这一工艺被称为晶圆背面减薄，对应的设备就是晶圆磨片机。

但是现有晶圆磨片机在使用时仍存在一些不足，磨片机通过晶圆自旋转与砂轮的进给来磨削除掉晶圆表面多余厚度的材料，但是当晶圆的厚度减小到一定值时，易造成晶圆产生较大的卷曲，从而使磨削面造成损伤；而且晶圆边缘的尖角的存在，加大了在磨削的过程中产生崩边以及暗纹的情况，大大降低了晶圆的强度；而且现有晶圆磨片机的夹持装置效果不佳，易因夹持力过大而导致晶圆变形破裂，若降低夹持力，在磨削的过程中砂轮对晶圆产生一个水平方向的磨削力，又会使晶圆发生轻微移位，使得晶圆磨片的效果受到影响。

发明内容

针对背景技术中提出的现有晶圆磨片机在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种半导体芯片封装工艺的晶圆磨片设备及磨片方法，具备晶圆不易卷曲破裂的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种半导体芯片封装工艺的晶圆磨片设备，包括外壁，所述外壁的底端固定连接有承片台底盘，所述承片台底盘的中间设有气室，所述气室的底端固定安装有气阀，所述气室的顶端固定连接有吸盘，所述吸盘的顶端活动连接有晶圆片，所述承片台底盘的顶端活动连接有石蜡，所述承片台底盘的两侧固定连接有回收管，所述回收管的顶端固定安装有石蜡阀门，所述回收管的底端固定连接有分离装置，所述外壁的顶端固定安装有石蜡注入口，所述晶圆片的上方活动安装有磨轮，所述磨轮的顶端活动连接有转轴。

优选的，所述气阀为单向阀，且阀的流通方向为由气室内部至气室外部。

优选的，所述承片台底盘的顶面具有一定的坡度，所述回收管位于坡度的最低处。

优选的，所述分离装置可将石蜡中的硅碎屑过滤清除并回收。

优选的，所述吸盘的材质为耐热性好、柔韧性强的材料。

一种半导体芯片封装工艺的晶圆磨片设备的磨片方法，包括以下操作步骤：

S1、通过送料装置将晶圆片放置于承片台的中央；

S2、打开石蜡注入口的开关向晶圆片的四周注入热的石蜡液体，同时气室受热内部气体膨胀，通过气阀向外排出一部分气体；

S3、通过降温装置使石蜡凝固，对晶圆片边缘的尖刺和细小缺口进行填补，同时气室内温度降低使吸盘吸附固定住晶圆片；

S4、转轴带动磨轮旋转下移进给，对晶圆片的表面进行削薄；

S5、磨轮移回至初始位置，加热承片台内固体石蜡使其熔化，其室内气体再次膨胀停止对晶圆片的吸附固定；

S6、打开石蜡阀门，使液体石蜡携带磨削残渣流出至分离装置内进行分离，取出打磨好的晶圆片。