[实用新型]保护装置

说明书

本实用新型涉及保护装置，提供了一种设置于等离子体切割设备内的保护装置，等离子体切割设备用于切割晶圆，晶圆通过粘合层粘合于载体上形成晶圆组件，晶圆组件放置于切割设备内，所述保护装置包括：屏蔽部与支撑部，屏蔽部呈环形结构，所述屏蔽部在内环边缘处与所述晶圆的边缘相接触，并覆盖所述晶圆的边缘以及所述载体的边缘，所述屏蔽部在外环边缘处与所述支撑部相连接，当晶圆组件放置于所述等离子体切割设备内进行等离子体轰击时，屏蔽部能够保护所述载体免受等离子体轰击的伤害，从而降低生产成本并提高生产效率；同时，由于屏蔽部覆盖晶圆的边缘，还能够避免在切割过程中晶圆边缘的翘起，并使得晶圆的刻蚀切割更加精确，提高了切割精度。

技术领域

本实用新型涉及半导体设备制造领域，具体涉及一种设置于等离子体切割设备内的保护装置。

背景技术

在半导体制程中，需要将晶圆切割成多个芯片，然后将这些芯片做成不同的半导体封装结构。多年来，一直使用机械手段来使芯片彼此分离。这些机械手段包括沿着与衬底晶体轴对准的切割线(scribe line)来切断晶圆，或者使用高速金刚石锯在芯片之间的区域内锯入衬底或锯穿衬底。最近，已使用激光来促进该切割工艺。这种机械式切割技术本质上是串行的操作，随着器件尺寸的减小，对晶圆进行的切割时间和晶圆上的总切割线长度呈比例地增加。并且，机械式切割的另一个缺点是会发生碎屑和/或断裂，这会降低芯片强度，从而导致芯片可靠性及芯片产量降低。

近来，已提出了采用等离子体刻蚀技术作为分离芯片并克服上述切割方法中一些缺陷的手段。在器件制造之后，用适当的掩膜材料对衬底进行遮盖，且在芯片之间留下开放的区域。然后，使用反应气体等离子体来处理被掩膜的衬底，该等离子体刻蚀在芯片之间暴露出的衬底。对衬底的等离子体刻蚀可以部分地或者完全穿过衬底来进行。该技术相对于机械式切片具有多种益处，例如：减少了破裂和碎屑；切口尺寸减小；处理时间不随着芯片的数目增加而显著增加；对于更薄的晶圆来说减少了处理时间；芯片的布局不限于直线形成。

然而，进行等离子体切割时，需要在等离子体反应腔室内完成，首先需要将晶圆通过粘结层粘结到载体上，再将载体放入等离子体反应腔室内进行刻蚀切割，由于载体的尺寸大于晶圆的尺寸，在刻蚀过程中需要考虑如何对载体进行保护以节省制造成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种保护装置，在采用等离子体切割设备对晶圆进行切割时，能够保护晶圆底部的载体免受等离子体轰击伤害，同时提高晶圆的切割精度。

为实现上述目的，本实用新型提供一种保护装置，设置于等离子体切割设备内，所述等离子体切割设备用于切割晶圆，所述晶圆通过粘合层粘合于载体上形成晶圆组件，所述晶圆组件放置于所述切割设备内，其特征在于，所述保护装置包括：

屏蔽部，所述屏蔽部呈环形结构，所述屏蔽部在内环边缘处与所述晶圆的边缘相接触，并覆盖所述晶圆的边缘以及所述载体的边缘；以及

支撑部，所述屏蔽部在外环边缘处与所述支撑部相连接。

可选的，所述屏蔽部在内环边缘处凹陷形成台阶状结构，所述台阶状结构包含第一台阶与第二台阶，所述第一台阶与所述晶圆的边缘相接触且覆盖所述晶圆的边缘区域，所述第二台阶与所述粘合层的边缘相接触且覆盖所述粘合层的边缘区域。

可选的，所述第一台阶的高度大于等于所需覆盖的所述晶圆边缘的宽度，所述第一台阶的长度大于等于所述晶圆的厚度。

可选的，所述第二台阶的高度大于等于未被所述晶圆覆盖的所述粘合层的宽度，所述第二台阶的长度大于等于所述粘合层的高度。

可选的，所述支撑部至少有2个，所述支撑部均匀分布于所述屏蔽部的外环边缘。

可选的，所述支撑部的横截面呈三角形、半圆形或梯形。

可选的，所述保护装置还包括气缸以及与所述气缸相连接的升降部，所述升降部设置于所述支撑部的底部。