用于超薄硅片加工的工艺夹具的制作方法

本发明涉及一种超薄硅片加工技术，尤其涉及一种用于超薄硅片加工的工艺夹具。

背景技术：

硅片减薄是半导体和集成电路工艺中的常见工艺手段，具体实施时，一般先在硅片上制作好管芯，然后对硅片进行减薄操作，然后再将减薄后的硅片搬运至其他设备上进行后续工艺操作；存在的问题是：减薄后的硅片其机械强度大幅降低，尤其是当硅片厚度小于300微米时，若保护不当，在工艺过程中很容易发生碎片情况，另外，由于管芯已预先形成在硅片上，搬运过程中，管芯容易被划伤。

技术实现要素：

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种用于超薄硅片加工的工艺夹具，其结构为：所述工艺夹具由边框、托板和限位环组成；所述边框为环状结构体，边框的一部分为直边，边框的其余部分为圆弧边；所述托板的外周面与边框的内壁连接，托板的厚度小于边框的厚度，托板的下侧面与边框的下侧面齐平，托板上侧面和边框上侧面之间的高度差与超薄硅片上的管芯厚度匹配；所述限位环的轮廓与边框匹配，限位环设置在边框上侧面的外周边沿，边框上侧面和限位环上侧面之间的高度差与超薄硅片的厚度匹配；所述边框上直边的中部设置有凹槽，凹槽的底部与托板上侧面齐平，所述限位环上设置有与凹槽匹配的缺口。

使用时，将硅片放置在边框的上侧面上（硅片的管芯朝向托板），硅片的轮廓与边框匹配，限位环上与边框的直边对应的部分起定位作用，硅片的外周面与限位环内壁小间隙配合，然后对硅片进行减薄操作，减薄操作中，通过边框上侧面和限位环上侧面之间的高度差控制硅片的厚度，减薄操作结束后，通过工艺夹具搬运硅片以完成后续工艺，后续工艺完成后，操作人员用镊子从凹槽处伸入并将硅片夹住，然后通过镊子将硅片从工艺夹具上取下。

采用本发明的工艺夹具后，可以在加工过程中对硅片起到很好的保护作用，有效降低发生碎片情况的可能性，提高成品率，另外，由于托板的保护作用，可以有效避免硅片上的管芯被划伤。

后续工艺中需要在硅片表面镀膜，为保证镀膜效果，需要用气体将硅片和工艺夹具整体吹起，为提高工艺可控性，本发明还提出了如下优选方案：所述托板的边沿设置有多个减重孔，减重孔与凹槽错位设置。设置了减重孔后，可有效降低工艺夹具的重量，提高吹拂操作的可控性，另外，由于凹槽处的结构强度相对较低，减重孔与凹槽错位设置后，可避免凹槽处的结构强度过低。

优选地，所述减重孔的数量为4个。

优选地，所述超薄硅片的厚度小于或等于300微米。

本发明的有益技术效果是：提供了一种用于超薄硅片加工的工艺夹具，该工艺夹具可以在加工过程中对硅片起到较好的保护作用，提高成品率。

附图说明

图1、本发明的立体结构示意图；

图2、图1中圆圈内的结构放大图；

图3、本发明的顶面视图；

图中各个标记所对应的名称分别为：边框1、凹槽1-1、托板2、减重孔2-1、限位环3。

具体实施方式

一种用于超薄硅片加工的工艺夹具，其结构为：所述工艺夹具由边框1、托板2和限位环3组成；所述边框1为环状结构体，边框1的一部分为直边，边框1的其余部分为圆弧边；所述托板2的外周面与边框1的内壁连接，托板2的厚度小于边框1的厚度，托板2的下侧面与边框1的下侧面齐平，托板2上侧面和边框1上侧面之间的高度差与超薄硅片上的管芯厚度匹配；所述限位环3的轮廓与边框1匹配，限位环3设置在边框1上侧面的外周边沿，边框1上侧面和限位环3上侧面之间的高度差与超薄硅片的厚度匹配；所述边框1上直边的中部设置有凹槽1-1，凹槽1-1的底部与托板2上侧面齐平，所述限位环3上设置有与凹槽1-1匹配的缺口。

进一步地，所述托板2的边沿设置有多个减重孔2-1，减重孔2-1与凹槽1-1错位设置。

进一步地，所述减重孔2-1的数量为4个。

进一步地，所述超薄硅片的厚度小于或等于300微米。