專利名稱:半導(dǎo)體器件芯片臺面噴腐磁力吸附局部防護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種半導(dǎo)體器件的加工方法及裝置,尤其是指一種電 力電子可控硅器件的芯片臺面噴腐處理局部防護方法及裝置,本實用新型 的技術(shù)主要用于大功率可控硅器件的芯片臺面噴腐處理工藝中,也可以用 于其它半導(dǎo)體元件的芯片臺面噴腐處理。
背景技術(shù):
在許多半導(dǎo)體器件的芯片表面上,其靠外有一圈臺面,在加工中需要 對其進行臺面噴射腐蝕處理。傳統(tǒng)大功率的晶閘管及二極管芯片加工中, 雖已用到了臺面噴射腐蝕處理技術(shù),但由于傳統(tǒng)的大功率的晶閘管及二極 管芯片中部沒有對酸敏感的結(jié)構(gòu),因而不需要進行特定的防護。但目前新 的大功率半導(dǎo)體器件芯片中具有精細梳條,在對芯片臺面的腐蝕處理中, 為了有效地保護芯片中精細梳條不被腐蝕受損,必須進行必要的防護,以 免芯片表面中部受到酸損傷,從而保障器件結(jié)構(gòu)的完整性,這一點對具有精細梳條結(jié)構(gòu)的GCT/GTO器件十分重要。因此,在現(xiàn)在的新型大功率半 導(dǎo)體器件芯片的臺面噴射腐蝕處理加工中,需要考慮設(shè)置中心部位的防護 裝置,但一直沒有很好的方法。中國專利(專利號為ZL95110389.X;名 稱為"大臺面電力半導(dǎo)體器件的玻璃鈍化方法")公開了一種制作半導(dǎo)體 器件芯片的方法,是采用雙重屏蔽,臺面腐蝕一次成型,反復(fù)熔燒玻璃粉 制備玻璃鈍化膜。但這與新的大功率半導(dǎo)體器件芯片臺面的加工方法有很 大的區(qū)別,而且也沒有涉及噴腐及防護技術(shù)。中國專利申請(專利申請?zhí)枮?00610031477.1;名稱為"一種旋轉(zhuǎn)噴腐方法的化學(xué)挖槽工藝方法及 裝置")也公開了一種大功率半導(dǎo)體器件芯片的制作工藝,其中說到采用 噴腐處理工藝,但也沒有涉及半導(dǎo)體器件芯片噴射腐蝕處理時中心部位的 防護的問題。通過國內(nèi)專利檢索尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)專利文獻報道。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對新的大功率半導(dǎo)體器件芯片的臺面噴射腐 蝕處理加工中心部位防護的不足,提出一種能有效保證半導(dǎo)體器件芯片臺 面噴射腐蝕加工處理時,芯片中心部位不受損害的噴腐處理局部防護裝 置。本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的: 一種半導(dǎo)體元件芯片 的臺面噴射腐蝕處理加工局部防護裝置,至少包括一個保護罩,在芯片進 行臺面噴腐處理時,保護罩正好蓋在芯片中心需要保護的部位,保護罩與 芯片一起形成一個密封面,以保證芯片上需要保護的表面部分在噴腐處理 時不會受到酸液濺浸。所述的保護罩是通過磁力吸附方式吸附在芯片表面 上的,保護罩的主體為導(dǎo)磁材料制作的盤形結(jié)構(gòu)導(dǎo)磁體,在芯片放置的芯 片座上設(shè)有磁力發(fā)生裝置。在芯片進行臺面噴射腐蝕處理加工時,保護罩 受磁力發(fā)生裝置的磁力吸附將芯片夾住,保護罩遮蓋在芯片中心需要保護 的部位上,以防止在芯片臺面噴射腐蝕處理時,不會有酸液濺浸到芯片中 心需要保護的部位。所述的磁力吸附方式可以是永磁吸附方式或電磁吸附 方式。為了保證保護罩與芯片貼合時的密封效果,在保護罩與芯片相接觸 的主體部分可以覆蓋一層具有一定彈性的防酸軟體材料制作的防護層。保 護罩上的防酸軟體材料在芯片臺面噴射腐蝕處理加工中緊貼在芯片中心需要保護部位上,保證芯片與芯片貼合時的密封。按照本實用新型的半導(dǎo)體元件芯片的臺面噴射腐蝕處理加工方法,當 對芯片臺面進行噴腐處理時,針對對芯片部分表面采取有效保護,使其不 受酸液濺浸損害,是十分有效的。這種遮蓋式保護方式,同以往技術(shù)相比, 特點如下1、 遮蓋式保護方式能使硅片正確定位并完成臺面腐蝕。2、 上擋塊的防酸軟體材料層既防酸又有利于同芯片的貼合。3、 整個工裝的外形尺寸小巧緊湊同主設(shè)備很好匹配。4、 噴腐加工的質(zhì)量好,工效高,中間保護效果良好。5、 工裝的成本低,制造加工簡單,使用壽命也很長。
圖1是本實用新型的立體分解原理示意圖;圖2是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意俯視圖。 圖中1、芯片底座,2、芯片,3、保護罩,4、定位裝置,5、定位 環(huán),6、磁力發(fā)生裝置,7、遮蓋式防護罩。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。通過圖1可以看出本實用新型涉及一種大功率半導(dǎo)體器件芯片的臺 面噴射腐蝕處理加工中的芯片中心需要保護部位的防護方法和裝置,所述的方法是對芯片上需要保護的表面部分采取遮蓋式保護方式,保護芯片 上需要保護的表面部分不受損害。所述的遮蓋式保護方式是在芯片上需要 保護的表面部分,通過一套遮蓋式保護系統(tǒng),罩住芯片上需要保護的表面 部分,以保證芯片上需要保護的表面部分在噴腐處理時不會有酸液濺浸到 芯片中心需要保護的部位。所述的遮蓋式保護方式可以是通過一種可移動 的保護罩,在芯片的臺面噴射腐蝕處理加工中,當芯片在芯片座上安放好 以后,通過自身所產(chǎn)生的力量,或通過外力使保護罩下移罩住芯片上需要 保護的表面部分,來保護芯片上需要保護的表面部分在噴腐處理時不會有 酸液濺浸損害。保護罩上的防酸軟體材料層與芯片中心需要保護部位可以 是無縫隙貼合在一起的,形成一個噴腐處理酸液無法濺浸入內(nèi)的密閉面。 根據(jù)上述方法的遮蓋式保護系統(tǒng)至少包括一個芯片底座1,芯片底座l上有用于定位芯片2的定位裝置4,芯片2安放在定位裝置4上,并由 定位裝置4定位;在芯片2的上方有一保護罩3,保護罩3的主體為導(dǎo)磁 材料制作的盤形結(jié)構(gòu)的導(dǎo)磁體,在芯片2放置的芯片座1上設(shè)有磁力發(fā)生 裝置,保護罩3在芯片臺面噴射腐蝕處理加工時,受磁力發(fā)生裝置的磁力 吸附固定在芯片2上,并遮蓋在芯片中心需要保護的部位上,以防止芯片 臺面噴射腐蝕處理時不會有酸液濺浸到芯片中心需要保護的部位。保護罩 3的大小與芯片中心需要保護部位相適應(yīng),且保護罩3可沿芯片2的軸線 方向上下移動,以保證在芯片2的臺面噴射腐蝕處理時,保護罩3能有效 罩住芯片中心需要保護部位,防止酸液濺浸損害芯片中心需要保護部位; 為了使得保護罩3在臺面噴射腐蝕處理加工時能緊貼芯片中心需要保護 部位,使保護罩3與芯片2的接觸面成為一密閉面,在保護罩3與芯片相接觸的部分有一層防酸軟體材料層,且在噴射腐蝕處理加工時,保護罩3 的防酸軟體材料層與芯片中心需要保護部位是無縫隙貼合在一起的,形成 一個噴腐處理酸液無法濺浸入內(nèi)的密閉面。 實施例一圖2給出了本實用新型的一個具體的實施例,從附圖2可以看出,本 實用新型是一種大功率半導(dǎo)體器件芯片的臺面噴射腐蝕處理加工中的芯片中心需要保護部位的防護方法和裝置,所述的方法是在芯片臺面噴腐處理時,對芯片上需要保護的表面部分采取磁力吸附罩的保護方式,保護 芯片上需要保護的表面部分不受損害。這種磁力吸附罩裝置,包括一個芯片底座l,芯片底座l上套有定位環(huán)5,芯片2安放在定位環(huán)5上;在芯片2的中心上方有一遮蓋式防護罩 7,遮蓋式防護罩7的大小與芯片中心需要保護部位相適應(yīng),且遮蓋式的 防護罩7可沿芯片2的軸線方向上下移動,以保證在芯片2的臺面噴射腐 蝕處理時,遮蓋式的防護罩7為能有效罩住芯片中心需要保護部位,防止 酸液濺浸損害芯片中心需要保護部位;遮蓋式防護罩7的主體為鐵金屬材 料制作的導(dǎo)磁體,在芯片底座4上鑲嵌有磁力發(fā)生裝置6,磁力發(fā)生裝置 6為永磁磁鐵。永磁磁鐵在芯片2安放在芯片底座1以后,當遮蓋式防護 罩7下移到一定程度時可以通過磁力將遮蓋式防護罩7吸住,使得遮蓋式 防護罩7吸附在芯片2的中心上方需要保護部位。為了使得遮蓋式防護罩 7在臺面噴射腐蝕處理加工時能緊貼芯片中心需要保護部位,使遮蓋式防 護罩7與芯片2的接觸面成為一密閉面,在遮蓋式防護罩7與芯片相接觸 的部分或遮蓋式防護罩7的全部覆蓋有一層防酸軟體材料層。在噴射腐蝕處理加工時,遮蓋式防護罩7的防酸軟體材料層與芯片中心需要保護部位 是無縫隙貼合在一起的,形成一個噴腐處理酸液無法濺浸入內(nèi)的密閉面。 實施例二實施例二與實施例一的結(jié)構(gòu)基本是一致的,只是在芯片底座1內(nèi)安裝 的磁力發(fā)生裝置6不是鑲嵌的永磁磁鐵,而是安裝的電磁吸附裝置,在芯 片2安放在芯片底座1以后,只要通電啟動電磁吸附裝置,就可以將遮蓋 式防護罩7吸附下來,并使其緊貼在芯片2中心上方需要保護部位上。
權(quán)利要求1、半導(dǎo)體器件芯片臺面噴腐磁力吸附局部防護裝置,其特征在于所述的半導(dǎo)體器件芯片臺面噴腐防護裝置至少包括一個保護罩,保護罩在芯片臺面噴腐處理時,正好蓋在芯片中心需要保護的部位,保護罩與芯片一起形成一個密封面。
2、 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件芯片臺面噴腐局部防護裝置,其 特征在于:所述的保護罩是通過吸附方式吸附在芯片表面上的或直接通過 外力裝置罩在芯片表面的,保護罩的主體為導(dǎo)磁材料制作的導(dǎo)磁體,在芯 片放置的芯片座上設(shè)有磁力發(fā)生裝置,遮蓋在芯片臺面進行噴射腐蝕處理 加工時,受磁力發(fā)生裝置的磁力吸附而固定在芯片上,并遮蓋在芯片中心 需要保護的部位上。
3、 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件芯片臺面噴腐局部防護裝置,其 特征在于所述的磁力吸附方式是永磁吸附方式或電磁吸附方式。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體器件芯片臺面噴腐局部防護裝置, 其特征在于:在保護罩上與芯片相接觸的部分為具有一定彈性的防酸軟體 材料制作的防酸軟體材料層或在整個保護罩上設(shè)有一層防酸軟體材料層。
專利摘要半導(dǎo)體器件芯片臺面噴腐磁力吸附局部防護裝置,包括一個保護罩,在芯片臺面噴腐處理時,保護罩正好蓋在芯片中心需要保護的部位,保護罩與芯片一起形成一個密封面,以保證芯片上需要保護的表面部分在噴腐處理時不會受到酸液濺浸。所述的保護罩是通過磁力吸附方式吸附在芯片表面上的,保護罩的主體為導(dǎo)磁材料制作的盤形結(jié)構(gòu)導(dǎo)磁體,在芯片放置的芯片座上設(shè)有磁力發(fā)生裝置,在芯片臺面噴射腐蝕處理加工時,保護罩受磁力發(fā)生裝置的磁力吸附固定在芯片上,并遮蓋在芯片中心需要保護的部位上,以防止芯片臺面噴射腐蝕處理時不會有酸液濺浸到芯片中心需要保護的部位。所述的磁力吸附方式可以是永磁吸附方式或電磁吸附方式。
文檔編號H01L21/00GK201084710SQ20072006450
公開日2008年7月9日 申請日期2007年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月20日
發(fā)明者明 張, 李繼魯, 誼 蔣, 陳芳林 申請人:株洲南車時代電氣股份有限公司