[发明专利]一种载片圈

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶片研磨、抛光加工时固定晶片用的载片圈。

背景技术

硅片、蓝宝石、碳化硅等晶片是集成电路中使用广泛的衬底材料，这些晶片具有易脆性特征，因而晶片在研磨、抛光加工过程中，需要被固定在载片圈中，随载片装置进行运动加工。通过加压端对晶片进行机械和/或化学方法去除。晶片边缘经过倒角后形成一个光滑的凸形弧面，而载片圈的载片孔与晶片的接触面为一竖直平面，因此晶片在随载片圈一起运动的加工过程中，晶片在水平方向摩擦力作用下，可能钻出载片圈，从而导致碎片现象发生。

发明内容

针对现有载片圈存在的缺陷，本发明目的在于提供一种载片圈，该载片圈应用于行星式运动加工方式的抛光、研磨，可以有效避免晶片从载片圈钻出而被压碎的现象发生，从而提高成品率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种载片圈，该载片圈上设有固定装载晶片的载片孔，该载片孔的内壁为凹形弧面。

载片孔的内壁设计成凹形弧面可以与晶片的凸形光滑倒角相匹配。优选地，所述凹形弧面的圆心位于载片圈的1/2厚度处，即凹形弧面以载片圈1/2厚度对称。

优选地，所述凹形弧面的圆心位于载片圈的1/2厚度的上方，即载片孔的上、下孔径不同，孔径大的一面在上，孔径小的一面在下。

优选地，所述凹形弧面的弧度θ为0°＜θ＜180°，该弧度优选为30°＜θ＜45°，该弧度范围能够与晶片的凸形光滑倒角更加匹配。

优选地，所述载片孔的个数为一个或多个。

当载片圈上仅设置一个或多个载片孔时，载片圈外周可以为连续的齿轮状结构。

当载片圈上仅设置一个载片孔时，载片圈整体上可设计为环状结构。

本发明的优点在于：

本发明的载片圈上的载片孔具有与晶片边缘经过倒角后的光滑的凸形弧面相匹配的凹形弧面，晶片置于载片孔中，在加工过程中不会出现晶片从载片圈钻出的现象，从而防止了晶片被压碎，提高了晶片加工的成品率。

本发明的载片圈结构简单，晶片易于取放，加工稳定，提高了加工效率。

附图说明

图1为本发明载片圈的结构示意图。

图2为本发明载片孔内壁为对称的凹形弧面的局部截面示意图。

图3为本发明载片孔内壁为非对称的凹形弧面的局部截面示意图。

图4为本发明环状载片圈的结构示意图。

具体实施方式

以下通过结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

本发明的载片圈主要应用于行星式运动加工方式的抛光、研磨，用于固定晶片。如图1所示，载片圈1外周为连续的齿轮状结构2，载片圈1上设有固定装载晶片的载片孔3，载片孔3的内壁为凹形弧面4，这样载片孔3的凹形弧面4可以与晶片的凸形光滑倒角相匹配。

采用该载片圈进行行星式运动加工方式加工晶片时，晶片放入载片圈的载片孔中，将载片圈放入与载片圈外圈连续齿轮状结构相匹配的导轨圈和太阳齿圈之间，载片圈通过外圈齿状结构围绕太阳齿圈作行星式运动，晶片随载片圈一起作行星式运动。

作为本发明的一种优选实施方式，如图2所示，凹形弧面4的圆心位于载片圈的1/2厚度5处(即落在1/2厚度所在直线上)，即凹形弧面4以载片圈1/2厚度对称，载片圈的上、下孔径相同，凹形弧面4的弧度范围为0°＜θ＜180°，优选为30°＜θ＜45°。加工时，在晶片和载片圈上施加压力，晶片随载片圈作运动加工，由于载片孔的内壁与晶片边缘经过倒角后的光滑的凸形弧面相匹配，在水平方向摩擦力作用下，晶片受到载片孔的凹形弧面的阻挡不能钻出载片圈，从而避免晶片被压碎现象发生，提高了成品率。

作为本发明的另一种优选实施方式，载片孔的内壁也可以设计成圆心不位于载片圈的1/2厚度的凹形弧面，即载片孔与晶片接触的凹形弧面以载片圈1/2厚度为非对称分布，凹形弧面的弧度θ为0°＜θ＜180°，优选为30°＜θ＜45°。这种设计方式同样可以保证晶片在加工时受到载片孔的凹形弧面阻挡而不会钻出载片圈。由于凹形弧面的弧度为非对称设计，所以载片孔在载片圈上、下两个表面上的孔直径大小不同。在加工晶片时，载片圈表面孔径小(Φ2)的一面在下，孔径大(Φ1)的一面在上。即，如图3所示，载片孔的凹形弧面的圆心位于载片圈的1/2厚度的上方(即落在1/2厚度所在直线的上方)，载片孔在载片圈上表面的孔径大于在下表面上的孔径。这样既可以取得防止晶片钻出载片圈的效果，又因载片孔朝上的孔径比朝下的孔径大而易于取放晶片。

根据晶片大小，载片圈上的载片孔可以设置一个或者多个。当载片圈上仅设置一个载片孔时，载片圈整体上可设计为环状结构，载片圈的外周为光滑面。如图4所示。该载片圈应用时需要固定在加工基面上，固定方式为螺栓固定或粘附固定。载片孔与晶片接触的凹形弧面可以选择以上两种实施方式中的一种。当采用第二种实施方式中的凹形弧面设计时，最好将孔径小的一面固定在加工基面上，孔径大的一面在上，这样既可以取得防止晶片钻出载片圈的效果，又便于取放晶片。