一种电源芯片制造用晶圆切片机及制备工艺

摘要

本发明涉及晶圆切片机装置技术领域，公开了一种电源芯片制造用晶圆切片机及制备工艺，握住便携握杆向一侧拉动，将硅晶棒本体放置T型载物台的顶部，再次向反方向拉动便携握杆，松开便携握杆并向下按压,使得两个垂直杆向下滑动，进而使得两个相对应的压紧弹簧发生弹性形变，并使得相对应的两个弧形橡胶块下移并与硅晶棒本体相接触，从而能够对硅晶棒本体进行夹紧，防止硅晶棒本体在夹持过程中受到划痕而影响硅晶片的质量，进水管将回收桶内的抛光液排进液体泵内，经过液体泵的增压作用，经过出液管排进矩形出液孔内，进而经过矩形出液孔排出，对正在切割的硅晶棒本体进行喷洒，从而防止传统的倾倒方式造成抛光不均匀。

说明书

技术领域

本发明涉及晶圆切片机装置技术领域，具体为一种电源芯片制造用 晶圆切片机及制备工艺。

背景技术

晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅，高纯 度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶 硅，硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆， 目前国内晶圆生产线以8英寸和12英寸为主，晶圆的主要加工方式为 片加工和批加工，即同时加工1片或多片晶圆，随着半导体特征尺寸越 来越小，加工及测量设备越来越先进，使得晶圆加工出现了新的数据特 点，同时，特征尺寸的减小，使得晶圆加工时，空气中的颗粒数对晶圆 加工后质量及可靠性的影响增大，而随着洁净的提高，颗粒数也出现了 新的数据特点，硅晶圆和硅太阳能电池分别是半导体材料和半导体器件 的典型代表，半导体特性参数衡量和表征材料及其器件的性能，由于载 流子是半导体材料及器件的功能载体，载流子移动形成电流及电场，同 时载流子具有发光、热辐射等特性，因此载流子参数是表征半导体材料 及器件载流子输运特性的基础，即载流子参数是硅晶圆和硅太阳能电池 特性参数的重要组成部分，当硅晶圆经过加工、制造形成硅太阳能电池 后，由于结和费米能级的差异，导致载流子分离形成电压，进而有饱和 电流、填充因子和光电转化效率等电性能参数直观反映并影响太阳能电 池伏安特性，综上分析，硅晶圆的主要特性参数包括载流子参数。

现有技术中，电源芯片生产前通常采用晶圆切片机将硅晶棒切割出 所需厚度的晶圆，在对硅晶棒进行切割时部分晶圆切片机未设置二氧化 硅抛光液喷洒机构，使得硅晶棒切割出的晶圆片表面不够光滑，虽然部 分切片机采用了相应的喷洒机构，但是基本采用大面积“倾倒”的方式 进行喷灌，且在使用后未设置相关回收机构，继而造成二氧化硅抛光液 浪费严重，不能实现循环使用，因而加大了企业的生产成本，另一方面， 对硅晶棒进行切割时现有装置中采用螺栓夹紧的方式对硅晶棒进行夹紧 固定，虽然起到了一定的夹紧效果，但是有可能造成待切割硅晶棒的表 面受到划痕的影响，从而影响后续切割出的硅晶片的质量，因此，我们 公开了一种电源芯片制造用晶圆切片机来满足切片需求。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电源芯片制造用晶圆切片 机，具备抛光液循环使用、对硅晶棒进行夹持等优点，解决了抛光液大 面积倾倒造成浪费和传统的夹持方式造成硅晶棒表面收到划痕的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电源芯片制造用 晶圆切片机，包括操作台本体，所述操作台本体的顶部固定连接有T型 载物台，所述T型载物台的一侧侧壁上开设有两个穿孔，两个所述穿孔 内均滑动套接有伸缩杆，所述伸缩杆的两端分别延伸至两个所述穿孔的 外侧，两个所述伸缩杆的一端均固定连接有挤压盘，两个所述伸缩杆的另一端均固定连接有L型连接板，所述L型连接板相互靠近的一侧固定 连接有同一个便携拉板，两个所述伸缩杆的一侧均固定套接有拉紧弹簧 和膨胀弹簧，同一侧的两个所述拉紧弹簧与所述膨胀弹簧的位置均相互 对应，所述L型连接板的顶部开设有两个通孔，两个所述通孔内均滑动 套接有垂直杆，两个所述垂直杆的两端分别延伸至相对应的所述通孔外侧，两个所述垂直杆的底端均固定连接有弧形橡胶块，两个所述垂直杆 的顶端固定连接有同一个水平连杆，所述水平连杆的一侧固定套接有便 携握杆。

优选地，两个所述垂直杆的一侧均固定套接有压紧弹簧，两个所述 压紧弹簧的分别与相对应的所述弧形橡胶块、所述L型连接板相连，两 个所述弧形橡胶块的底端设有同一个硅晶棒本体，所述硅晶棒本体的一 侧与两个所述弧形橡胶块的一侧相贴合，所述操作台本体的顶部固定连 接有两个切割臂。

优选地，两个所述切割臂相互靠近的一侧侧壁上均开设有滑孔，两 个所述滑孔内均滑动连接有切割转轮，两个所述切割转轮相互靠近的一 侧固定连接有同一个切割钢丝，两个所述切割臂相互靠近的一侧固定连 接有同一个水平连接板，所述水平连接板的位置与所述切割钢丝的位置 相对应。

优选地，所述水平连接板的底部固定连接有出液盒，所述出液盒的 位置与所述切割钢丝、所述硅晶棒本体的位置相对应，所述水平连接板 的顶部开设有连接孔，所述水平连接板的顶部固定连接有上固定块，所 述上固定块的一侧开设有圆孔，所述连接孔的位置与所述出液盒的位置 相对应。

优选地，所述出液盒的顶部开设有固定孔，所述出液盒的底部开设 有矩形出液孔，所述连接孔与所述固定孔、所述矩形出液孔相互连通， 所述操作台本体的顶部固定连接有液体泵，所述液体泵的一侧固定连接 有出液管，所述出液管的一端贯穿所述连接孔、所述圆孔与所述固定孔 延伸至所述矩形出液孔内。

优选地，所述操作台本体的底部开设有收集孔，所述收集孔内固定 套接有收集管，所述收集管的两端分别延伸至所述收集孔的外侧，所述 收集管的顶部固定连接有弧形收集盒，所述弧形收集盒的位置与所述切 割钢丝、所述硅晶棒本体的位置相对应。

优选地，所述液体泵的一侧开设有进水端，所述收集管的底端转动 螺接有螺接管，所述操作台本体的一侧开设有两个T型槽，两个所述T 型槽内均滑动连接有T型块，两个所述T型块的一端均延伸至两个所述 T型槽的外侧。

优选地，两个所述T型块的底端固定连接有同一个回收桶，所述回 收桶的顶部开设有回收孔，所述螺接管与所述回收孔滑动套接，所述回 收桶内固定连接有过滤板，所述回收桶的一侧开设有开设有出水孔，所 述进水端的一端固定连接有进水管，所述操作台本体的顶部开设有限位 孔。

优选地，所述操作台本体的底部固定连接有下固定块，所述下固定 块的一侧开设有对孔，所述进水管的一端贯穿所述限位孔和所述对孔、 所述出水孔，延伸至所述回收桶内，所述液体泵的一侧固定连接有控制 器，所述操作台本体的底部固定连接有四个支柱。

一种电源芯片制备工艺，使用了如权利要求1－5任一所述的一种电 源芯片制造用晶圆切片机。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种电源芯片制造用晶圆切片机， 具备以下有益效果：

1、该电源芯片制造用晶圆切片机，通过握住便携握杆向一侧拉动， 将硅晶棒本体放置T型载物台的顶部，再次向反方向拉动便携握杆，使 得拉紧弹簧和膨胀弹簧发生弹性形变，松开便携握杆并向下按压，使得两 个垂直杆向下滑动，进而使得两个相对应的压紧弹簧发生弹性形变，并 使得相对应的两个弧形橡胶块下移并与硅晶棒本体相接触，从而能够对 硅晶棒本体进行夹紧，防止硅晶棒本体在夹持过程中受到划痕而影响硅 晶片的质量。

2、该电源芯片制造用晶圆切片机，通过启动控制器，进而开启液体 泵，进水管将回收桶内的抛光液排进液体泵内，经过液体泵的增压作用， 进而将抛光液排进出液管内，经过出液管排进矩形出液孔内，进而经过 矩形出液孔排出，对正在切割的硅晶棒本体进行喷洒，从而防止传统的 倾倒方式造成抛光不均匀。

3、该电源芯片制造用晶圆切片机，通过转动螺接管，使得螺接管的 一端远离回收孔，并使得螺接管转动至收集管内，向外拉动T型块，带 动回收桶，使得两个T型块分别在两个相对应的两个T型槽内滑动，对 回收桶解除限位，从而便于回收桶的更换。

附图说明

图1为本发明第一视角立体结构示意图；

图2为本发明第二视角立体结构示意图；

图3为本发明操作台本体和T型载物台第一视角立体结构示意图；

图4为本发明操作台本体和T型载物台第二视角立体结构示意图；

图5为本发明L型连接板立体结构示意图；

图6为本发明切割臂和回收桶立体结构示意图；

图7为本发明切割臂另一视角立体结构示意图；

图8为本发明出液盒剖视立体结构示意图；

图9为本发明回收桶剖视立体结构示意图。

图中：1、操作台本体；2、T型载物台；3、穿孔；4、伸缩杆；5、 挤压盘；6、L型连接板；7、便携拉板；8、拉紧弹簧；9、膨胀弹簧； 10、垂直杆；11、弧形橡胶块；12、水平连杆；13、便携握杆；14、压 紧弹簧；15、硅晶棒本体；16、切割臂；17、切割转轮；18、切割钢丝； 19、水平连接板；20、出液盒；21、连接孔；22、固定孔；23、矩形出 液孔；24、液体泵；25、出液管；26、上固定块；27、收集孔；28、收 集管；29、弧形收集盒；30、进水端；31、螺接管；32、T型槽；33、T 型块；34、回收桶；35、过滤板；36、进水管；37、限位孔；38、下固 定块；39、控制器；40、支柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案 进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实 施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本 发明保护的范围。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的 技术问题，本申请提出了一种电源芯片制造用晶圆切片机

本申请的一种典型的实施方式中，如图1－9所示，一种电源芯片制 造用晶圆切片机，包括操作台本体1，操作台本体1的顶部固定连接有T 型载物台2，T型载物台2的一侧侧壁上开设有两个穿孔3，两个穿孔3 内均滑动套接有伸缩杆4，伸缩杆4的两端分别延伸至两个穿孔3的外 侧，两个伸缩杆4的一端均固定连接有挤压盘5，两个伸缩杆4的另一 端均固定连接有L型连接板6，L型连接板6相互靠近的一侧固定连接有 同一个便携拉板7，两个伸缩杆4的一侧均固定套接有拉紧弹簧8和膨 胀弹簧9，同一侧的两个拉紧弹簧8与膨胀弹簧9的位置均相互对应，L 型连接板6的顶部开设有两个通孔，两个通孔内均滑动套接有垂直杆10， 两个垂直杆10的两端分别延伸至相对应的通孔外侧，两个垂直杆10的 底端均固定连接有弧形橡胶块11，两个垂直杆10的顶端固定连接有同 一个水平连杆12，水平连杆12的一侧固定套接有便携握杆13。

进一步的，在上述方案中，两个垂直杆10的一侧均固定套接有压紧 弹簧14，两个压紧弹簧14的分别与相对应的弧形橡胶块11、L型连接 板6相连，两个弧形橡胶块11的底端设有同一个硅晶棒本体15，硅晶 棒本体15的一侧与两个弧形橡胶块11的一侧相贴合，操作台本体1的 顶部固定连接有两个切割臂16，通过两个弧形橡胶块11的设置，便于 对硅晶棒本体6进行夹持。

进一步的，在上述方案中，两个切割臂16相互靠近的一侧侧壁上均 开设有滑孔，两个滑孔内均滑动连接有切割转轮17，两个切割转轮17 相互靠近的一侧固定连接有同一个切割钢丝18，两个切割臂16相互靠 近的一侧固定连接有同一个水平连接板19，水平连接板19的位置与切 割钢丝18的位置相对应，通过切割钢丝18的设置，能够对硅晶棒本体 6进行切割。

进一步的，在上述方案中，水平连接板19的底部固定连接有出液盒 20，出液盒20的位置与切割钢丝18、硅晶棒本体15的位置相对应，水 平连接板19的顶部开设有连接孔21，水平连接板19的顶部固定连接有 上固定块26，上固定块26的一侧开设有圆孔，连接孔21的位置与出液 盒20的位置相对应，通过出液盒20的设置，能够对切割过程中的硅晶 棒本体6进行喷洒抛光液。

进一步的，在上述方案中，出液盒20的顶部开设有固定孔22，出 液盒20的底部开设有矩形出液孔23，连接孔21与固定孔22、矩形出液 孔23相互连通，操作台本体1的顶部固定连接有液体泵24，液体泵24 的一侧固定连接有出液管25，出液管25的一端贯穿连接孔21、圆孔与 固定孔22延伸至矩形出液孔23内，通过出液管25的设置，能够将抛光 液排进液体泵24内。

进一步的，在上述方案中，操作台本体1的底部开设有收集孔27， 收集孔27内固定套接有收集管28，收集管28的两端分别延伸至收集孔 27的外侧，收集管28的顶部固定连接有弧形收集盒29，弧形收集盒29 的位置与切割钢丝18、硅晶棒本体15的位置相对应，通过弧形收集和 29的设置，能够将抛光液进行收集。

进一步的，在上述方案中，液体泵24的一侧开设有进水端30，收 集管28的底端转动螺接有螺接管31，操作台本体1的一侧开设有两个T 型槽32，两个T型槽32内均滑动连接有T型块33，两个T型块33的一 端均延伸至两个T型槽32的外侧，通过T型槽32的设置，便于T型块 33的滑动。

进一步的，在上述方案中，两个T型块33的底端固定连接有同一个 回收桶34，回收桶34的顶部开设有回收孔，螺接管31与回收孔滑动套 接，回收桶34内固定连接有过滤板35，回收桶34的一侧开设有开设有 出水孔，进水端30的一端固定连接有进水管36，操作台本体1的顶部 开设有限位孔37，通过限位孔37的设置，使得进水管36能够固定。

进一步的，在上述方案中，操作台本体1的底部固定连接有下固定 块38，下固定块38的一侧开设有对孔，进水管36的一端贯穿限位孔37 和对孔、出水孔，延伸至回收桶34内，液体泵24的一侧固定连接有控 制器39，操作台本体1的底部固定连接有四个支柱40，通过控制器39 的设置，能够控制液体泵24的启动和关闭。

一种电源芯片制备工艺，使用了如权利要求1－5任一所述的一种电 源芯片制造用晶圆切片机。

在使用时，握住便携握杆13向一侧拉动，将硅晶棒本体15放置T 型载物台2的顶部，再次向反方向拉动便携握杆13，使得拉紧弹簧8和 膨胀弹簧9发生弹性形变，松开便携握杆13并向下按压，使得两个垂直 杆10向下滑动，进而使得两个相对应的压紧弹簧14发生弹性形变，并 使得相对应的两个弧形橡胶块11下移并与硅晶棒本体6相接触，从而能 够对硅晶棒本体6进行夹紧，防止硅晶棒本体6在夹持过程中受到划痕 而影响硅晶片的质量。

启动控制器39，进而开启液体泵4，进水管36将回收桶34内的抛 光液排进液体泵24内，经过液体泵24的增压作用，进而将抛光液排进 出液管25内，经过出液管25排进矩形出液孔23内，进而经过矩形出液 孔23排出，对正在切割的硅晶棒本体15进行喷洒，从而防止传统的倾 倒方式造成抛光不均匀。

喷洒出的抛光液落入弧形收集盒29内，进而经过收集管28流进回 收桶34内，经过回收桶34处理，再次排进进水管36内，防止浪费，从 而使得抛光液实现循环使用，降低了企业的生产成本。

转动螺接管31，使得螺接管31的一端远离回收孔，并使得螺接管 31转动至收集管28内，向外拉动T型块33，带动回收桶34，使得两个 T型块33分别在两个相对应的两个T型槽32内滑动，对回收桶34解除 限位，从而便于回收桶34的更换。

通过过滤板35的设置，能够对回收的抛光液进行过滤，防止杂质落 入回收桶34内，从而影响下次使用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人 员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实 施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求 及其等同物限定。