一种晶片减薄用载盘及上片机的制作方法

本实用新型属于半导体器件制造设备领域，尤其涉及无需采用粘结蜡固定而采用真空方式固定晶片的晶片减薄用载盘及包括其的上片机。

背景技术：

LED晶片的制程为：于一衬底上采用外延生长方法生长外延层，而后采用光刻、蒸镀等工艺制作图层和电极结构，最后将LED晶片采用划裂技术分离成多个晶粒，以供后续使用。由于衬底较厚，在对LED晶片划裂时，需对衬底通过研磨、抛光等工艺进行减薄处理。而研磨抛光工艺前，需使用熔融的粘结蜡经冷却后将晶片固定在表面平坦的陶瓷盘上，以供后续研磨、抛光等，并需通过厚度量测装置加工达成产品厚度。

现有技术通常使用粘结蜡在陶瓷盘上固定晶片，完成厚度减薄后加热陶瓷盘，待粘结蜡熔融后进行下蜡操作，再经去蜡液清洗工序将晶片正面的粘结蜡清洗干净，采用粘结蜡固定晶片的方式大大增加了晶片的制造成本。此外，陶瓷盘固定晶片后，需人为选择程序通过研磨、硬抛机台量测装置完成厚度减薄，具有人为选错程序、机台量测错误致使晶片厚度异常风险，造成晶片芯片良率损失。

技术实现要素：

为解决以上问题，本实用新型提供了一种无需使用粘结蜡固定晶片的晶片载盘，具体技术方案如下：

一种晶片减薄用载盘，具有相对的第一表面和第二表面，其特征在于：所述第一表面上具有复数个承载晶片的第一凹槽，所述第二表面上具有与所述第一凹槽位置对应的第二凹槽，所述第二凹槽内设置单向阀门，所述第一凹槽底部具有复数个连通第一凹槽和第二凹槽的第一真空孔，所述第一真空孔与第一凹槽底部中心的距离小于晶片的半径。

优选的，所述第一凹槽的深度等于所述晶片经减薄后的厚度。

优选的，所述第一凹槽的底部具有呈同心圆排列的第一沟槽，所述第一真空孔位于第一凹槽的底部中心和第一沟槽上。

优选的，所述第一凹槽的底部还具有与所述第一沟槽相交且呈放射状排列的第二沟槽，所述第一真空孔位于所述第一凹槽的底部中心以及第一沟槽和第二沟槽的交点处。

优选的，所述载盘表面设置有耐磨层。

优选的，所述耐磨层为耐磨钢层、白口铸铁层、铬层或碳化硅层。

优选的，所述第一凹槽的尺寸大于第二凹槽的尺寸。

为了实现对上述的载盘自动上片的功能，本实用新型还提供了一种上片机，至少包括加工平台、位于所述加工平台上方的上片机构、与所述加工平台连接的抽真空系统，其特征在于：所述上片机还包括上述载盘，所述载盘置于加工平台上，所述抽真空系统通过所述加工平台对所述载盘进行抽真空处理，将晶片固定于所述载盘上。

优选的，所述加工平台上具有复数个与所述单向阀门对应的凸起，所述凸起内具有贯通的第二真空孔，所述第二真空孔与抽真空系统连接。

优选的，所述凸起位于所述单向阀门内，所述抽真空系统依次将所述第二真空孔、第二凹槽、第一真空孔内的空气抽离，将晶片固定于所述第一凹槽内。

本实用新型的有益效果：

1)本实用新型改变了传统的粘结蜡固定晶片的方式，而采用真空方式将晶片固定于载盘的第一凹槽内，从而省去了上蜡、下蜡的复杂制程，简化了流程，降低了晶片的生产成本；

2)本实用新型在晶片载盘表面设置深度与减薄后晶片厚度一致的第一凹槽，从而通过第一凹槽的深度精确控制晶片减薄后的厚度；为防止对载盘造成减薄损伤，还在载盘表面设置耐磨层；一方面省去了后续晶片测量的步骤，简化了流程，另一方面，通过第一凹槽的深度限定晶片的减薄厚度，从而减少了晶片减薄过厚或过薄的异常，提升了晶片良率。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型之载盘俯视图。

图2为图1和晶片未减薄时的AA’截面图。

图3为图1和晶片减薄后的AA’截面图。

图4为本实用新型之上片机结构示意图。

附图标注：100.载盘；110.晶片；120.第一凹槽；121.第一真空孔；1211.中心第一真空孔；1212.外围第一真空孔；122.第一沟槽；123.第二沟槽；130.第二凹槽；131.单向阀门；200.上片机；210.加工平台；211.凸起；212.第二真空孔；220.上片机构；230.抽真空系统。

具体实施方式

实施例1

参看附图1和2，本实用新型提供的一种晶片减薄用载盘100，具有相对的第一表面和第二表面，其中，第一表面上具有复数个承载晶片110的第一凹槽120，第二表面上具有与第一凹槽120位置对应的第二凹槽130。第一凹槽120底部具有复数个连通第一凹槽120和第二凹槽130的第一真空孔121，第一真空孔121与第一凹槽120底部中心的距离小于晶片110的半径，以保证第一真空孔121内的真空环境。第一真空孔121包括位于第一凹槽120底部中心的中心第一真空孔1211和位于其周围的外围第一真空孔1212。由于第二凹槽130的尺寸小于第一凹槽120，为实现第一凹槽120和第二凹槽130的连通第一真空孔121设置为由第二凹槽130向两侧延伸的曲折状。第二凹槽130内设置单向阀门131，当将晶片110置于第一凹槽120内时，抽真空系统（图中未显示）插入单向阀门131内，将第一真空孔121的空气抽离，晶片110便吸附固定于第一凹槽120内，当将抽真空系统移去，由于单向阀门131的仅允许气体单向流动的特性，单向阀门131关闭并保持第一真空孔121的真空性，从而实现将晶片110通过真空方式固定于载盘100上。

继续参看附图1，第一凹槽120的底部具有呈同心圆排列的第一沟槽122，第一真空孔121位于第一凹槽120的底部中心和第一沟槽122上，具体地，中心第一真空孔1211位于第一凹槽120的底部中心，外围第一真空孔1212位于第一沟槽122上。进一步的，还具有与第一沟槽122相交且呈放射状排列的第二沟槽123， 第一真空孔121位于第一凹槽120的底部中心处以及第一沟槽122和第二沟槽123的交点处，具体地，中心第一真空孔1211位于第一凹槽120的底部中心，外围第一真空孔1212位于第一沟槽122和第二沟槽123的交点。本实施例中优选设置均匀分布的4条第一沟槽122，4条对称分布的第二沟槽123，以及1个中心第一真空孔1211和4个对称分布的外围第一真空孔1212，以增强对晶片110的吸附作用。外围第一真空孔1212与第一凹槽120的底部中心的距离小于晶片110的半径，以防止因破真空而无法吸附晶片110。本实用新型改变了传统的粘结蜡固定晶片110的方式，而采用真空方式将晶片110固定于载盘100的第一凹槽120内，从而省去了上蜡、下蜡的复杂制程，简化了流程，降低了晶片110的生产成本

参看附图2和附图3，本实用新型设置第一凹槽120的深度H等于晶片110经减薄后的厚度。参看附图2，晶片110减薄操作开始前，晶片110的厚度T大于第一凹槽120的深度H；参看附图3，经减薄后，晶片110的厚度等于第一凹槽120的深度H。采用第一凹槽120的深度H精确控制晶片110减薄后的厚度。为了防止减薄操作时，将载盘100表面磨损，载盘100表面设置耐磨层，及采用耐磨物质涂覆，耐磨物质包括耐磨钢、白口铸铁、铬或碳化硅等。本实用新型在晶片载盘100表面设置深度H与减薄后晶片110厚度一致的第一凹槽120，并且为防止对载盘100造成减薄损伤，还在载盘100表面设置耐磨层，从而通过第一凹槽120的深度精确控制晶片110减薄后的厚度，一方面省去了后续晶片110测量的步骤，简化了流程，另一方面，通过第一凹槽120的深度限定晶片110的减薄厚度，从而减少了晶片110减薄过厚或过薄的异常，提升了晶片110良率。

参看附图4,为了实现上述载盘100的自动上片操作，本实用新型还提供了一种上片机200，其包括载盘100、加工平台210、上片机构220以及抽真空系统230。其中，加工平台210具有复数个与单向阀门131对应的凸起211，凸起211内具有贯通加工平台210的第二真空孔212，第二真空孔212与抽真空系统230连接。具体使用时，载盘100置于加工平台210上，凸起211插入单向阀门131内，抽真空系统230将第二真空孔212、第二凹槽130以及第一真空孔121内的空气抽离，从而将晶片110通过真空吸附的方式固定于第一凹槽120内。

应当理解的是，上述具体实施方案为本实用新型的优选实施例，本实用新型的范围不限于该实施例，凡依本实用新型所做的任何变更，皆属本实用新型的保护范围之内。