[实用新型]一种等离子减薄装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体晶片加工领域，尤其是涉及利用等离子进行晶片减薄的装置。

背景技术

在集成电路工艺中，大部分的集成电路在晶片的浅表层制造，为了使晶片在上百道工艺流程中不会破裂，故需要使让晶片保持一定的厚度，而为了实现后期的封装与散热，又需要对晶片进行减薄操作，除去其背面多余的基底材料。

目前存在一种利用等离子体进行刻蚀的方法，即使用射频电源激发刻蚀气体，使其电离形成含有大量电子、离子、激发态原子、分子和自由基等活性离子的等离子体。等离子体与晶片相接触时，晶片表面的原子会与等离子体中的活性颗粒发生化学反应，生成挥发性的反应产物，从而实现晶片材料的无损伤去除。

目前市面上比较常见的等离子体源包括直接式等离子体源，其存在若干问题：

1、参照附图1，直接式等离子体源需要将待加工的晶片放置于接地电极上，等离子体产生在晶片与对侧电极之间，因此要求对侧电极跟晶片的距离小于2mm(根据Pashen曲线，这是大气压等离子体放电的必要条件)。由于间隙很小，因此在面对大尺寸晶片的加工时很难保证加工的均匀性。

2、为了进行刻蚀加工，刻蚀气体填充在对侧电极跟晶片之间，而刻蚀气体具有电阴性，会吸附等离子中的电子形成电子团，该电子团在电极之间电场的作用下被加速，导致均匀的辉光放电变成不均匀的、温度极高的电弧放电，即直接式等离子体很难稳定产生大尺寸的且添加了刻蚀气体的辉光等离子体，无法适应大尺寸晶片的减薄加工。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种等离子减薄装置，用于解决现有等离子体源不能适应大尺寸晶片加工的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种等离子减薄装置，包括第一电极、第二电极、惰性气体供给装置与刻蚀气体供给装置，其中，第一电极与第二电极平行设置，二者之间具有间隙，惰性气体供给装置用于向间隙内通入惰性气体，以在间隙内形成等离子体，等离子体向间隙外喷出形成等离子体火焰，刻蚀气体供给装置用于向等离子体火焰中通入刻蚀气体。

作为上述方案的进一步改进方式，等离子体火焰的长度大于10mm。

作为上述方案的进一步改进方式，还包括用于承载待加工工件的工作台，间隙正对工作台。

作为上述方案的进一步改进方式，还包括移动模组，移动模组用于驱动工作台相对第一电极、第二电极运动，或者驱动第一电极、第二电极相对工作台运动。

作为上述方案的进一步改进方式，惰性气体包括氦气或者氩气。

作为上述方案的进一步改进方式，刻蚀气体为四氟化碳或者六氟化硫。

作为上述方案的进一步改进方式，由惰性气体供给装置喷射出的惰性气体吹扫位于间隙内的等离子体以形成等离子体火焰。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型可以增加待加工工件与电极之间的距离，保证大尺寸晶片加工时的均匀性；同时，本实用新型的刻蚀气体在电极外的等离子体火焰中通入，不会产生电弧放电，故可以保证等离子体的稳定性，进而能够适应大尺寸晶片的加工。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是现有技术中直接式等离子体源的示意图；

图2是本实用新型一个实施例的立体示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右、前、后等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。