[实用新型]一种去除台面可控硅表面二氧化硅的加工设备

说明书

技术领域

本实用新型属于表面处理技术领域，具体地，涉及一种去除台面可控硅表面二氧化硅的加工设备。

背景技术

传统的台面可控硅器件，主要是采用光学光刻的方法，在芯片表面涂覆光刻胶保护，再通过前烘、曝光、显影、腐蚀等工艺处理后，在不需要腐蚀出台面槽的区域，留有光刻胶保护(图一所示)，通过湿法化学腐蚀的方法，主要采用NH4F工艺腐蚀二氧化硅，接着采用 HF+HNO3工艺腐蚀硅，由于这个工艺需要腐蚀台面的深度达到60微米以上，而湿法腐蚀基本是各向同性的腐蚀方法，所以，不可避免的，在芯片的表面形成了一个横向腐蚀区域，这个区域一般达到纵向腐蚀深度的0.8倍左右，也就是说在台面可控硅的台面槽内外都有宽度达到50微米甚至以上的一个二氧化硅断面，由于后续的加工工艺的要求，这个二氧化硅的断面必须要去除掉。

传统工艺主要采用超声波震动的方式，使得二氧化硅断面震动断裂，予以去除。台面可控硅芯片一般片厚仅有210～270微米，不到一根头发丝的厚度，而4寸可控硅芯片的圆片直径达到了10厘米，所以超声震动的传统方式不可避免的会对芯片本身造成较大伤害，会导致可控硅芯片的碎片率的大幅增加。

发明内容

为解决上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种去除台面可控硅表面二氧化硅的加工设备，通过将台面可控硅芯片吸附在吸盘上用水柱来回高压冲洗，达到去除可控硅芯片台面的残留二氧化硅的目的。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种去除台面可控硅表面二氧化硅的加工设备，该加工设备为台式，包括控制台、冲洗室、高压水泵和水箱，其中，冲洗室内设有载物台，载物台上设有冲洗单元和可控硅载片单元，所述的控制台设于台面的一侧，冲洗室设于台面的另一侧，水箱和高压水泵设于台面的下方，所述高压水泵的出水口通过管路与冲洗单元的进水口相连，控制台的控制信号输出端分别连接高压水泵、冲洗单元和可控硅载片单元的对应控制信号输入端，前述可控硅载片单元用于装载可控硅，冲洗单元对可控硅表面的二氧化硅进行冲洗。

进一步地，所述的冲洗单元包括高压喷头、进水管道和驱动轴，所述的高压喷头设于可控硅载片单元的上方，通过进水管道连接高压水泵，所述的驱动轴安装在载物台上，其控制信号输入端与控制台的对应控制信号输入端相连，通过驱动轴运转带动进水管道的摆动，实现高压喷头的旋转喷淋。

进一步地，所述的高压喷头冲洗的压力不低于每平方厘米30公斤。

进一步地，所述的进水管道上均匀布置若干个高压喷头。

进一步地，所述的载物台设于冲洗室的中间。

进一步地，所述的可控硅载片单元包括吸盘，吸盘设于载物台的一侧，用于吸附台面可控硅。

进一步地，所述的吸盘与载物台之间设有一旋转台，所述的旋转台的控制信号输入端与控制台的对应控制信号输出端连接，用于在高压喷头冲洗时带动吸盘旋转。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过将台面可控硅芯片吸附在吸盘上用水柱来回高压冲洗，达到去除可控硅芯片台面的残留二氧化硅的目的，降低可控硅芯片的应力损伤，而从降低可控硅芯片的碎片率。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是腐蚀前芯片表面示意图。

图2是二氧化硅断面示意图。

图3是本实用新型结构示意图。

图中：1、进水管道；2、高压喷头；3、吸盘；4、载物台；5、控制台；6、冲洗室；7、驱动轴；8、高压水泵；9、水箱；10、光刻胶；11、氧化层残留。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然附图中显示了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。

如图3所示，一种去除台面可控硅表面二氧化硅的加工设备，该加工设备为台式，包括控制台5、冲洗室6、高压水泵8和水箱9，其中，冲洗室6内设有载物台4，载物台4上设有冲洗单元和可控硅载片单元，所述的控制台5设于台面的一侧，冲洗室6设于台面的另一侧，水箱9和高压水泵8设于台面的下方，所述高压水泵8的出水口通过管路与冲洗单元的进水口相连，控制台5的控制信号输出端分别连接高压水泵8、冲洗单元和可控硅载片单元的对应控制信号输入端，前述可控硅载片单元用于装载可控硅，冲洗单元对可控硅表面的二氧化硅进行冲洗。