晶圆废环清理装置及晶圆片切环装置的制作方法

1.本技术涉及晶圆片生产制造技术领域，具体涉及晶圆片切环技术领域，尤其涉及一种晶圆废环清理装置及晶圆片切环装置。


背景技术：

2.金属氧化物半导体(metal oxide semiconductor，mos)器件以其价格低廉、技术成熟、开关速度快、驱动简单等诸多优点被广泛应用在便携电子设备、汽车电子、工业控制以及照明等领域。在mos器件制作最后阶段需要将晶圆片减薄到特定厚度以在晶圆背面进行湿法刻蚀、金属溅射工序。
3.以12寸晶圆片为例，当12寸晶圆片减薄到200um以下的厚度时，晶圆片表现的跟纸张一样柔软，设备的传送能力无法满足自动化生产要求。为解决此问题，业界一般只减薄晶圆片的内部区域，而保留晶圆片外圈的厚度较大以作为晶圆片的平坦支撑，例如外圈的厚度通常为几毫米。这种工艺称为taiko工艺，但最终生产流程会将taiko晶圆片的外圈切割去除，去除的外圈称为晶圆废环。晶圆切环(ring cut)机台有专门的位置存放被切除的晶圆废环，但当晶圆废环超出存放上限时，机台就会停止允许并报警提醒工程师，工程师需要将机台打开，手动清除晶圆废环后，机台才能重新继续生产，这样既增加了人力投入，也降低了生产效率。


技术实现要素：

4.鉴于此，本技术提供一种晶圆废环清理装置及晶圆片切环装置，可以改善现有晶圆切环机台需要停止运行才可以清理晶圆废环且只能手动清理、以及由此导致生产效率较低和人力投入较高的问题。
5.本技术提供的一种晶圆废环清理装置，包括：
6.收集盒，与晶圆切环机台建立传输通道，并用于盛放所述晶圆切环机台切割晶圆片后输出的晶圆废环；
7.传感器，设置于所述收集盒内，以监测所述收集盒内的晶圆废环的预设特征；
8.传动组件，与所述传感器连接，以在所述预设特征达到对应标准时将所述收集盒内的晶圆废环移出所述收集盒。
9.可选地，所述传动组件包括伸缩件和支撑件；所述支撑件和所述伸缩件相对设置于所述收集盒的下方；所述伸缩件根据所述传感器的监测结果进行伸缩，以允许在所述预设特征达到对应标准时伸长以增大所述收集盒的倾斜角度而将所述晶圆废环移出所述收集盒。
10.可选地，所述收集盒的承载所述晶圆废环的表面为平滑面。
11.可选地，所述传动组件包括推杆和支撑件；所述支撑件设置于所述收集盒的下方以保持所述收集盒的姿态稳定；所述推杆设置于所述收集盒的侧方，并根据所述传感器的监测结果进行伸缩，以允许在所述预设特征达到对应标准时伸长以将所述晶圆废环移出所
述收集盒。
12.可选地，所述传感器为压力传感器和称重器中的至少一者，所述预设特征为重量。
13.可选地，所述传感器设置于所述收集盒承载所述晶圆废环的表面。
14.可选地，所述传感器为计数器，所述预设特征为数量；和/或，所述传感器为高度传感器，所述预设特征为高度。
15.可选地，所述传感器设置于所述收集盒的侧方和/或所述收集盒承载所述晶圆废环的表面。
16.本技术提供的一种晶圆片切环装置，包括晶圆切环机台以及如上述任一项所述的晶圆废环清理装置。
17.可选地，所述传感器包括计数器，所述计数器设置于所述晶圆切环机台与所述收集盒连通的出口处。
18.如上所述，本技术在与晶圆切环机台(后文可简称机台)建立传输通道的收集盒内设置传感器和传动组件；收集盒用于盛放晶圆切环机台切割晶圆片后输出的晶圆废环；传感器监测收集盒内的晶圆废环的预设特征，该预设特征可标识收集盒内的晶圆废环是否达到上限；传动组件在传感器监测收集盒内的晶圆废环达到上限时将晶圆废环移出收集盒。本技术通过上述装置自动化清理晶圆废环，可提高生产效率，也不需要工程师手动停止并打开机台，可减少人力投入，并且机台可以持续不间断运行，生产效率较高；另外，通过传感器可及时清理晶圆废环，不会触发机台报警以及避免由此导致的工程师频繁手动打开机台，只需要生产人员定期清理机台外存放的晶圆废环，而传统方式原本就需要生产人员清理晶圆废环，因此也不会增加人力投入。
附图说明
19.图1为本技术实施例提供的一种晶圆废环清理装置在未将晶圆废环移出收集盒时的结构状态示意图；
20.图2为本技术实施例提供的一种晶圆废环清理装置由图1所示的状态切换为将晶圆废环移出收集盒的结构状态示意图；
21.图3为本技术实施例提供的一种晶圆废环清理装置与机台的配合示意图。
具体实施方式
22.为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供一种晶圆废环清理装置及晶圆片切环装置。这两个保护主题基于同一构思，解决问题的原理基本相同或相似，各保护主题的实施方式可相互参阅，重复之处不予赘述。
23.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图，对本技术的技术方案进行清楚地描述。显然，下文所描述实施例仅是本技术的一部分实施例，而非全部的实施例。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可相互组合，且亦属于本技术的技术方案。
24.在本技术实施例的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅为便于描述相应实
施例的技术方案，而非指示或暗示装置或元件必须具有特定方位、以特定方位构造和操作，不能理解为对本技术的限制。
25.请一并参阅图1和图2所示，本技术实施例提供的一种晶圆废环清理装置1，用于清理晶圆废环3，至少包括将晶圆切环机台2切割晶圆片后输出至收集盒(dust box)11内的晶圆废环3移出收集盒11。于此，为便于描述及说明，该晶圆废环清理装置1在下文某些之处也可以称为清理装置1。
26.该晶圆废环清理装置1包括收集盒11、传感器12和传动组件。
27.收集盒11与晶圆切环机台2建立传输通道，晶圆切环机台2用于对中间薄、外圈厚的传统晶圆片进行切环(即切除外圈)，以此得到晶圆废环3，该晶圆切环机台2可简称为机台2，例如可以为传统的ring cut机台。收集盒11用于盛放晶圆切环机台2切割晶圆片后输出的晶圆废环3，其形状可根据场景所需适应性而定，例如可以为传统的矩形体的dust box。
28.传感器12设置于收集盒11内，以监测收集盒11内的晶圆废环3的预设特征，该预设特征可具体用于标识晶圆废环3在收集盒11内的盛放量，即标识收集盒11内的晶圆废环3是否达到收集盒11的盛放上限。
29.在实际场景中，预设特征可以为重量、数量、高度中的至少一种。
30.传动组件设置于收集盒11内并与传感器12连接，以在预设特征达到对应标准时将收集盒11内的晶圆废环3移出收集盒11。
31.本技术的清理装置1通过上述传感器12和传动组件可实现自动化清理晶圆废环3，可提高生产效率，不需要工程师手动停止并打开机台2，可减少人力投入，并且机台2可以持续不间断运行，生产效率较高；另外，通过传感器12可及时清理晶圆废环3，不会触发机台2报警以及避免由此导致的工程师频繁手动打开机台2，只需要生产人员定期清理机台2外存放的晶圆废环3，而传统方式原本就需要生产人员清理晶圆废环3，因此该废环清理操作也不会增加人力投入，整体上可以将人力投入控制在较低程度。
32.在一实施场景中，例如在图1至图3所示的场景中，传动组件可以包括伸缩件131和支撑件132。
33.支撑件132和伸缩件131相对设置于收集盒11的下方，从而至少为放置晶圆废环3的收集盒11提供稳定的支撑力，至少保证收集盒11保持水平。例如，两个柱状的支撑件132设置于图中方位的左侧，两个柱状的伸缩件131设置于图中方位的右侧，从而在收集盒11的下方提供呈矩形排布的四条腿。又例如，一根条状的支撑件132设置于图中方位的左侧，一根条状的伸缩件131设置于图中方位的右侧，从而在收集盒11的下方提供两条支撑条。
34.伸缩件131根据传感器12的监测结果进行伸缩，以允许在收集盒11内的晶圆废环3的预设特征达到对应标准时，伸缩件131伸长以增大收集盒11的倾斜角度而将晶圆废环3移出收集盒11。在收集盒11内的晶圆废环3的预设特征未达到对应标准时，伸缩件131保持原始的收缩状态，例如至少保证收集盒11保持水平状态，晶圆废环3仍位于收集盒11内。
35.可选地，收集盒11的承载晶圆废环3的表面为平滑面，从而可以在收集盒11倾斜时有利于晶圆废环3在重力作用下自动滑出收集盒11。
36.应理解，传动组件的具体结构及基于该结构将晶圆废环3移出收集盒11的过程及原理，并不限于上述，本技术并不予以限定。例如，在另一实施场景中，传动组件也可以包括
推杆和支撑件；支撑件设置于收集盒的下方以保持收集盒的姿态稳定，例如支撑件的结构形态始终保持不变，支撑件始终保持水平状态；推杆设置于收集盒的侧方，即位于收集盒11的开口的另一侧(例如图1中的右侧)，并根据传感器12的监测结果进行伸缩，以允许在预设特征达到对应标准时伸长以将晶圆废环3移出收集盒11；而在收集盒11内的晶圆废环3的预设特征未达到对应标准时，推杆保持原始的收缩状态。
37.根据预设特征的具体类型，传感器12的数量及类型适应性而定。
38.例如，传感器12的数量可以为1个，或者设置于不同位置的多个，多个传感器12的类型可以相同或不同，多个传感器12的监测结果可以相互结合，以此提高最终监测结果的准确性。
39.例如，所述预设特征为重量，则传感器12为压力传感器和称重器中的至少一种；于此，传感器12可以设置于收集盒11用于放置晶圆废环3的表面。又例如，所述预设特征为高度，则传感器12为高度传感器。还例如，所述预设特征为数量，则传感器12为计数器。于此，所述传感器12可以设置于收集盒11的侧方和/或收集盒11的用于放置晶圆废环3的表面。
40.请继续参阅图3，本技术的晶圆废环清理装置1还可以包括盛放组件4，在收集盒11为传统的dust box时，盛放组件4设置于收集盒11之外，移出收集盒11的晶圆废环3可以自动滑落至该盛放组件4内，从而便于生产人员可以一次对较多的晶圆废环3执行搬运等其他处理。
41.本技术实施例还提供一种晶圆片切环装置，该晶圆片切环装置包括晶圆切环机台2以及如上述任一项实施例所述的晶圆废环清理装置1，因此可以具有各个实施例的晶圆废环清理装置1对应产生的有益效果。该晶圆废环清理装置1可视为在原有传统ring cut机台的基础上(例如在收集盒11为传统的dust box的适应位置处)增加了前述传感器12和传动组件。
42.清理装置1的传感器12和传动组件也可以根据实际场景设置于不同于前述实施例的位置。例如，对于传感器12包括计数器的场景，该计数器可以设置于晶圆切环机台2与收集盒11连通的出口处，而非仅设置于收集盒11内。
43.应理解，本技术实施例提供的射频收发机为一个完整的射频收发机，也具备已知的射频收发机具有的结构，在此进队射频收发机中涉及发射通路的通断控制以及接收通路的通断控制的部件进行说明，对于其他部件不予以赘述。
44.以上所述仅为本技术的部分实施例，并非因此限制本技术的专利范围，对于本领域普通技术人员而言，凡是利用本说明书及附图内容所作的等效结构变换，均同理包括在本技术的专利保护范围内。
45.尽管本文采用术语“第一、第二”等描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。另外，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

技术特征：
1.一种晶圆废环清理装置，其特征在于，包括：收集盒，与晶圆切环机台建立传输通道，并用于盛放所述晶圆切环机台切割晶圆片后输出的晶圆废环；传感器，设置于所述收集盒内，以监测所述收集盒内的晶圆废环的预设特征；传动组件，与所述传感器连接，以在所述预设特征达到对应标准时将所述收集盒内的晶圆废环移出所述收集盒。2.根据权利要求1所述的晶圆废环清理装置，其特征在于，所述传动组件包括伸缩件和支撑件；所述支撑件和所述伸缩件相对设置于所述收集盒的下方；所述伸缩件根据所述传感器的监测结果进行伸缩，以允许在所述预设特征达到对应标准时伸长以增大所述收集盒的倾斜角度而将所述晶圆废环移出所述收集盒。3.根据权利要求2所述的晶圆废环清理装置，其特征在于，所述收集盒的承载所述晶圆废环的表面为平滑面。4.根据权利要求1所述的晶圆废环清理装置，其特征在于，所述传动组件包括推杆和支撑件；所述支撑件设置于所述收集盒的下方以保持所述收集盒的姿态稳定；所述推杆设置于所述收集盒的侧方，并根据所述传感器的监测结果进行伸缩，以允许在所述预设特征达到对应标准时伸长以将所述晶圆废环移出所述收集盒。5.根据权利要求1所述的晶圆废环清理装置，其特征在于，所述传感器为压力传感器和称重器中的至少一者，所述预设特征为重量。6.根据权利要求5所述的晶圆废环清理装置，其特征在于，所述传感器设置于所述收集盒承载所述晶圆废环的表面。7.根据权利要求1所述的晶圆废环清理装置，其特征在于，所述传感器为计数器，所述预设特征为数量；和/或，所述传感器为高度传感器，所述预设特征为高度。8.根据权利要求7所述的晶圆废环清理装置，其特征在于，所述传感器设置于所述收集盒的侧方和/或所述收集盒承载所述晶圆废环的表面。9.一种晶圆片切环装置，其特征在于，包括晶圆切环机台以及如权利要求1至8中任一项所述的晶圆废环清理装置。10.根据权利要求9所述的晶圆片切环装置，其特征在于，所述传感器包括计数器，所述计数器设置于所述晶圆切环机台与所述收集盒连通的出口处。

技术总结
本申请提出了一种晶圆废环清理装置及晶圆片切环装置。晶圆废环清理装置包括：收集盒，与晶圆切环机台建立传输通道，并用于盛放晶圆切环机台切割晶圆片后输出的晶圆废环；传感器，设置于收集盒内，以监测收集盒内的晶圆废环的预设特征，即是否达到上限；传动组件，与传感器连接，以在预设特征达到对应标准时将收集盒内的晶圆废环移出收集盒。本申请通过上述清理装置可以自动化清理晶圆废环，不需要工程师手动停止并打开机台，可减少人力投入，并且机台可以持续不间断运行，生产效率较高。生产效率较高。生产效率较高。


技术研发人员：蔡生 穆晓波 闵源
受保护的技术使用者：粤芯半导体技术股份有限公司
技术研发日：2023.02.15
技术公布日：2023/7/28