芯片背减用固定装置的制作方法

1.本公开涉及芯片领域，更具体地涉及一种芯片背减用固定装置。


背景技术：

2.超薄芯片具有广阔的应用前景，当芯片厚度低于50μm，超薄芯片具备柔性，可应用于柔性电子；将超薄芯片利用硅通孔封装技术堆叠，可有效减小系统的面积、功耗，并提高系统的速率；另外，随着低压功率芯片衬底厚度的减小，内阻降低，从而减小功耗。
3.背面磨削是芯片减薄的常用工艺，该方法兼容目前的半导体工艺，具有去除速率高，厚度控制均匀，设备工艺成熟等优点，因此适合超薄芯片大规模量产。由于芯片背减薄中在厚度、表面粗糙度、平整度及ttv(total thickness variation总厚度偏差)上要求精确度达到nm级别以上，故而控制芯片的工装要求的参数精确度高。在背面磨削中，磨削从芯片的背面沿垂直于芯片厚度的方向不断延伸来进行减薄，此时需要在磨削过程保持芯片相对磨削方向的姿态稳定性。
4.在芯片背面磨削(也称为芯片背减)中，需要对芯片进行固定。图1和图2示出了在芯片背减中已知的芯片用吸盘固定芯片。当采用芯片用吸盘固定芯片来进行芯片背面磨削时，同样需要在磨削过程保持芯片用吸盘连同芯片相对磨削方向的姿态稳定性。


技术实现要素：

5.鉴于背景技术中存在的问题，本公开的目的在于提供一种芯片背减用固定装置，其能保持芯片用吸盘以及连同芯片在芯片背减时的姿态稳定性。
6.由此，一种芯片背减用固定装置包括安装架和固定用吸盘，安装架包括第一部分和第二部分，第一部分包括与水平面平行的第一水平底面，第一部分用于固定安装在机床的与水平面平行的安装面上，第二部分包括第一竖直面，第一竖直面与第一水平底面垂直；固定用吸盘具有彼此相反的第一竖直端面和第二竖直端面以及空气流动流道，第一竖直端面和第二竖直端面相对彼此平行且垂直于水平面，第一竖直端面与安装架的第二部分的第一竖直面平行、贴合并固定在一起，空气流动流道穿过固定用吸盘的内部并在第二竖直端面开口，空气流动流道的与在第二竖直端面开口的一端相反的一端用于连接外部的抽吸装置，第二竖直端面用于与芯片用吸盘的垂直于水平面且彼此平行的第一竖直平面和第二竖直平面中的第二竖直平面贴合，空气流动流道在第二竖直端面的开口的一端用于与芯片用吸盘的从第一竖直平面贯通到芯片收容槽的流通通道连通以将待背减的芯片以竖立状态收容并吸附在芯片用吸盘的第一竖直平面处的芯片收容槽中。
7.本公开的有益效果如下：在本公开的芯片背减用固定装置中，用于固定安装在机床的与水平面平行的安装面上的第一水平底面本质上建立了芯片背减中的芯片背减用固定装置连同芯片用吸盘和芯片的整体的水平，安装架的第一竖直面、固定用吸盘的第一竖直端面和第二竖直端面建立了芯片背减中的芯片用吸盘的第一竖直平面和第二竖直平面连同芯片的整体的竖直和彼此之间的平行，当磨削从芯片的背面沿垂直于芯片厚度的方向
(即水平方向)不断延伸来进行减薄，能够保证芯片用吸盘连同芯片在磨削过程的在水平方向和竖直方向的姿态稳定性，进而保证芯片减薄的精度。
附图说明
8.图1是已知的芯片用吸盘的立体图，其中，为了清除起见，芯片示出。
9.图2是图1的另一角度的立体图，其中，为了清除起见，芯片示出。
10.图3是根据本公开的芯片背减用固定装置的分解图，其中，芯片用吸盘和芯片示出。
11.图4是从图1的另一角度观察到的分解图。
12.图5是芯片背减用固定装置的安装架的后视图；
13.图6是图3的剖视图；
14.图7是芯片背减用固定装置的固定用吸盘的侧视图。
15.图8是图7的沿a-a线作出的剖视图。
16.其中，附图标记说明如下：
17.100芯片背减用固定装置
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2固定用吸盘
18.1安装架
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21第一竖直端面
19.11第一部分
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22第二竖直端面
20.111第一水平底面
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23盲螺纹孔
21.112第一顶面
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24环形槽
22.113第一沉头孔
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25连通槽
23.114中线
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f空气流动流道
24.12第二部分
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200芯片用吸盘
25.121第一竖直面
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200a第一竖直平面
26.122第二面
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200b第二竖直平面
27.123第二沉头孔
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200c芯片收容槽
28.d1距离
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200d流通通道
29.d2距离
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300芯片
30.13第三部分
具体实施方式
31.附图示出本公开的实施例，且将理解的是，所公开的实施例仅仅是本公开的示例，本公开可以以各种形式实施，因此，本文公开的具体细节不应被解释为限制，而是仅作为权利要求的基础且作为表示性的基础用于教导本领域普通技术人员以各种方式实施本公开。
32.注意的是，在本公开中，术语“第一”和“第二”的使用仅是为了标示部件，并不代表部件之间的相互依存性和相对重要性。
33.参照图3至图6，芯片背减用固定装置100包括安装架1和固定用吸盘2。
34.安装架1包括第一部分11和第二部分12，第一部分11包括与水平面平行的第一水平底面111，第一部分11用于固定安装在机床的与水平面平行的安装面上，第二部分12包括第一竖直面121，第一竖直面121与第一水平底面111垂直。
35.固定用吸盘2具有彼此相反的第一竖直端面21和第二竖直端面22以及空气流动流道f，第一竖直端面21和第二竖直端面22相对彼此平行且垂直于水平面，第一竖直端面21与安装架1的第二部分12的第一竖直面121平行、贴合并固定在一起，空气流动流道f穿过固定用吸盘2的内部并在第二竖直端面22开口，空气流动流道f的与在第二竖直端面22开口的一端相反的一端用于连接外部的抽吸装置(未示出)，第二竖直端面22用于与芯片用吸盘200的垂直于水平面且彼此平行的第一竖直平面200a和第二竖直平面200b中的第二竖直平面200b贴合，空气流动流道f在第二竖直端面22的开口的一端用于与芯片用吸盘200的从第一竖直平面200a贯通到芯片收容槽200c的流通通道200d连通以将待背减的芯片300以竖立状态收容并吸附在芯片用吸盘200的第一竖直平面200a处的芯片收容槽200c中。
36.在本公开的芯片背减用固定装置100中，用于固定安装在机床的与水平面平行的安装面上的第一水平底面111本质上建立了芯片背减中的芯片背减用固定装置100连同芯片用吸盘200和芯片300的整体的水平，安装架1的第一竖直面121、固定用吸盘2的第一竖直端面21和第二竖直端面22建立了芯片背减中的芯片用吸盘200的第一竖直平面200a和第二竖直平面200b连同芯片300的整体的竖直和彼此之间的平行，当磨削从芯片300的背面(图1的左侧)沿垂直于芯片厚度的方向(即水平方向)不断延伸来进行减薄，能够保证芯片用吸盘200连同芯片300在磨削过程的在水平方向和竖直方向的姿态稳定性，进而保证芯片减薄的精度。
37.如图4至图5所示，第一部分11和第二部分12为均为厚度恒定的平板，第一部分11的厚度大于第二部分12的厚度。由于第一部分11用于固定安装在机床的与水平面平行的安装面上，通过第一部分11的厚度大于第二部分12的厚度，能够降低在磨削从芯片300的背面(图1的左侧)沿垂直于芯片厚度的方向(即水平方向)不断延伸来进行减薄时安装架1的第二部分12受磨削产生的挠曲(或倾翻)，提高第二部分12的第一竖直面121处于竖直状态的稳定性。
38.如图3和图4所示，第一部分11的在与第二部分12的第一竖直面121垂直的方向上的长度大于第一竖直端面21和第二竖直端面22之间的长度加芯片用吸盘200的厚度。由于第一部分11用于固定安装在机床的与水平面平行的安装面上而固定用吸盘2和芯片用吸盘200悬置在安装架1上，通过第一部分11的在与第二部分12的第一竖直面121垂直的方向上(即水平方向)的长度大于第一竖直端面21和第二竖直端面22之间的长度加芯片用吸盘200的厚度，能够降低在磨削从芯片300的背面(图1的左侧)沿垂直于芯片厚度的方向(即水平方向)不断延伸来进行减薄时固定用吸盘2、芯片用吸盘200以及安装架1的第二部分12三者整体受磨削产生的挠曲(或倾翻)，提高第二部分12的第一竖直面121、固定用吸盘2的第一竖直端面21和第二竖直端面22以及芯片用吸盘200的第一竖直平面200a和第二竖直平面200b处于竖直状态以及彼此平行的稳定性。
39.参照图3至图6，第一部分11还包括与第一水平底面111相反的第一顶面112，第二部分12还包括与第一竖直面121相反的第二面122，安装架1还包括两第三部分13，两第三部分13沿第一部分11的第一水平底面111和第二部分12的第一竖直面121相交的水平线方向分别位于第一部分11和第二部分12的两端并间隔开，各第三部分13连接第一部分11的第一顶面112和第二部分12的第二面122。通过两第三部分13的设置，能够进一步降低第二部分12受磨削产生的挠曲(或倾翻)，提高第二部分12的第一竖直面121处于竖直状态的稳定性。
40.如图4和图5所示，各第三部分13可为三角形的厚度恒定的平板；各第三部分13的厚度可与第一部分11的厚度相同。
41.如图3、图4和图6所示，第一部分11还包括与第一水平底面111相反且平行的第一顶面112；第一部分11可设有沿竖直方向贯通的多个第一沉头孔113，多个第一沉头孔113分布在第一部分11的与第二部分12的第一竖直面121垂直的中线114的两侧，各第一沉头孔113用于供第一沉头螺钉(未示出)拧入将第一部分11螺纹固定于机床的安装面且第一沉头螺钉拧紧后第一沉头螺钉的顶平面与第一顶面112齐平。通过多个第一沉头孔113分布在第一部分11的与第二部分12的第一竖直面121垂直的中线114的两侧且第一沉头螺钉将入将第一部分11螺纹固定于机床的安装面，能够使安装架1抵抗在与中线114垂直的水平方向(即在图中为前后方向)的倾翻，从而保证用于固定安装在机床的与水平面平行的安装面上的第一水平底面111的水平。第一沉头螺钉拧紧后第一沉头螺钉的顶平面与第一顶面112齐平保持第一沉头螺钉拧入时的的竖直性，避免第一沉头螺钉拧入的歪斜对用于固定安装在机床的与水平面平行的安装面上的第一水平底面111的水平的影响。
42.如图3至图6所示，安装架1的第二部分12还包括与第一竖直面121相反且平行的第二面122，安装架1的第二部分12可设有沿与第一竖直面121垂直的方向(即水平方向)贯通的多个第二沉头孔123，多个第二沉头孔123分布在同心的一圆圈上，圆圈的圆心o与第一部分11的中线114位于同一竖直面内；固定用吸盘2还可包括从第一竖直端面21沿与第一竖直端面21垂直的方向向第二竖直端面22延伸的多个盲螺纹孔23，各盲螺纹孔23用于沿与第一竖直端面21垂直的方向与对应一个第二沉头孔123对齐；对应的第二沉头孔123和盲螺纹孔23用于供第二沉头螺钉(未示出)穿过第二沉头孔123拧入盲螺纹孔23以将第二部分12螺纹固定于固定用吸盘2且使第二沉头螺钉拧紧后第二沉头螺钉的顶平面与第一竖直端面21齐平。通过圆圈的圆心o与第一部分11的中线114位于同一竖直面内，使得通过第二沉头螺钉固定连接在一起的安装架1和固定用吸盘2的抵抗芯片背减磨削产生的刚度增强，尤其适用于如图3(并结合图5和图6)所示地芯片300在水平方向上位于穿过圆心o的水平线上的情况。同样地，第二沉头螺钉拧紧后第二沉头螺钉的顶平面与第一竖直端面21齐平，避免了第二沉头螺钉拧入的歪斜对固定用吸盘2的第一竖直端面21和第二竖直端面22的竖直的影响。
43.如图5所示，多个第二沉头孔123的分布的同心的圆圈的顶点到第一竖直面121的顶点的距离d1大于多个第二沉头孔123的分布的同心的圆圈的底点到第二面122的距离d2。如此，降低了悬置的固定用吸盘2、芯片用吸盘200连同芯片300三者的重心，进而固定用吸盘2、芯片用吸盘200连同芯片300三者抵抗芯片背减磨削产生的刚度增强，能够进一步降低固定用吸盘2、芯片用吸盘200连同芯片300以及固定架1的第二部分12受磨削产生的挠曲(或倾翻)。
44.如图3至图6所示，安装架1为一体成型的单件。相对采用第一部分11和第二部分12(甚至两个第三部分13)为分体并固定在一起的情况相比，一体成型的单件不会存在分体固定连接部位对结构刚度的影响，提高了安装架1安装在机床的与水平面平行的安装面上的稳定性。
45.参照图3、图7和图8，固定用吸盘2包括多个环形槽24和连通槽25，多个环形槽24同心且在中心处为柱形通孔，各环形槽24在第一竖直端面21处开口，各环形槽24从第二竖直
端面22沿与第二竖直端面22垂直的方向向第一竖直端面21延伸，连通槽25沿多个环形槽24的径向贯通固定用吸盘2以使多个环形槽24连通，连通槽25的一端用于被堵头(未示出)封堵，而连通槽25的另一端用于连接于外部的抽吸装置，多个环形槽24和连通槽25构成所述空气流动流道f。固定用吸盘2的多个环形槽24在中心处为柱形通孔尤其适用于如图3(并结合图5和图6)所示地芯片300、芯片用吸盘200的流通通道200d在水平方向上位于穿过圆心o的水平线上的情况，使得芯片居中被稳定地吸附，同心的多个环形槽24的设置充分利用了第二竖直端面22对芯片用吸盘200的第二竖直平面200b的进行同心的间断式的多环的支撑，增加芯片用吸盘200的第二竖直平面200b整体保持竖直的稳定性。
46.采用上面详细的说明描述多个示范性实施例，但本文不意欲限制到明确公开的组合。因此，除非另有说明，本文所公开的各种特征可以组合在一起而形成出于简明目的而未示出的多个另外组合。