一種對(duì)InSb進(jìn)行割圓倒角的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種對(duì)InSb進(jìn)行割圓倒角的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]InSb材料是一種三五族化合物半導(dǎo)體材料，在3_5μπι中波紅外波段擁有極高的量子效率和響應(yīng)率，廣泛應(yīng)用于中波紅外探測(cè)器領(lǐng)域。目前，InSb材料主要是通過(guò)切克勞斯基法制備出單晶晶錠，再通過(guò)切片、倒角、研磨、拋光等工序制備成各種尺寸和規(guī)格的晶圓。而這些都會(huì)造成非常嚴(yán)重的材料浪費(fèi)，因此并不適用于InSb晶圓的加工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種對(duì)InSb進(jìn)行割圓倒角的裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)InSb進(jìn)行割圓倒角浪費(fèi)材料的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明主要是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明提供了一種對(duì)InSb進(jìn)行割圓倒角的裝置，該裝置包括:
[0006]圖像識(shí)別單元，用于采集平臺(tái)上的InSb的晶片圖形；
[0007]處理單元，用于根據(jù)所述晶片圖形以及預(yù)設(shè)的晶片形狀，計(jì)算晶片的中心位置、晶片直徑以及晶片割圓倒角的尺寸；
[0008]切割單元，用于對(duì)所述晶片進(jìn)行處理，得到所述預(yù)設(shè)的晶片形狀。
[0009]優(yōu)選地，所述圖像識(shí)別單元為攝像頭。
[0010]優(yōu)選地，所述切割單元進(jìn)一步包括:倒角砂輪和伺服電機(jī)；
[0011 ]所述伺服電機(jī)，用于給所述倒角砂輪提供動(dòng)力；
[0012]所述倒角砂輪，用于在所述伺服電機(jī)的推動(dòng)下，根據(jù)所述處理單元得到的晶片割圓倒角的尺寸對(duì)晶片進(jìn)行割圓和倒角。
[0013]優(yōu)選地，所述倒角砂輪的外圓周面上依次包括割圓研磨面和倒角研磨面，且所述割圓研磨面和所述倒角研磨面均包括多個(gè)。
[0014]優(yōu)選地，所述割圓研磨面為四個(gè)，所述割圓研磨面的金剛砂的粒徑依次為100#、200#、300#和400#。
[0015]優(yōu)選地，所述倒角研磨面為四個(gè)，所述倒角研磨面的金剛砂的粒徑依次為400#、800#、2000#和4000#。
[0016]優(yōu)選地，所述倒角研磨面為倒梯形槽結(jié)構(gòu)。
[0017]本發(fā)明主要用于非規(guī)則形狀的InSb晶圓的制備工藝中，解決InSb單晶晶錠利用率低的問(wèn)題。通過(guò)采用新型的割圓倒角工藝，可以使InSb單晶晶錠在切割成晶片以后再進(jìn)行割圓，并在同一臺(tái)設(shè)備上通過(guò)一次操作同時(shí)完成割圓和倒角工藝。因而極大的提高了材料的利用率，并提高了晶圓的加工效率。
[0018]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且部分的從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明所使用的割圓倒角機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的一種砂輪研磨面的局部剖視圖；
[0021]圖3是本發(fā)明所使用的非規(guī)則形狀的InSb晶片形狀示意圖；
[0022]圖4是使用本發(fā)明處理完成后的InSb晶圓形狀圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]為了提高InSb單晶晶錠的利用率、減小材料損耗，并提高非規(guī)則形狀的InSb晶片加工的效率，本發(fā)明提供了一種使用砂輪對(duì)非規(guī)則形狀的InSb晶片進(jìn)行割圓倒角的新方法。通過(guò)該發(fā)明，解決InSb單晶晶錠利用率低的問(wèn)題，并極大程度上提高了晶圓加工效率。為了更好的理解本發(fā)明，下面僅以幾個(gè)具體的例子對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種對(duì)InSb進(jìn)行割圓倒角的裝置，該裝置包括:
[0026]圖像識(shí)別單元，用于采集平臺(tái)上的InSb的晶片圖形；
[0027]處理單元，用于根據(jù)所述晶片圖形以及預(yù)設(shè)的晶片形狀，計(jì)算晶片的中心位置、晶片直徑以及晶片割圓倒角的尺寸；
[0028]切割單元，用于對(duì)所述晶片進(jìn)行處理，得到所述預(yù)設(shè)的晶片形狀。
[0029]本發(fā)明通過(guò)采用新型的割圓倒角工藝，可以使InSb單晶晶錠在切割成晶片以后再進(jìn)行割圓，并在同一臺(tái)設(shè)備上通過(guò)一次操作同時(shí)完成割圓和倒角工藝。因而極大的提高了材料的利用率，并提高了晶圓的加工效率。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例所述圖像識(shí)別單元為攝像頭，當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以根據(jù)實(shí)際需要選用其他的圖像識(shí)別裝置。
[0031]圖1是本發(fā)明所使用的割圓倒角機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例所述處理單元為任意具有計(jì)算處理功能的終端，如電腦、服務(wù)器等等。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例所述切割單元進(jìn)一步包括:倒角砂輪和伺服電機(jī)；
[0033]所述伺服電機(jī)，用于給所述倒角砂輪提供動(dòng)力；
[0034]所述倒角砂輪，用于在所述伺服電機(jī)的推動(dòng)下，根據(jù)所述處理單元得到的晶片割圓倒角的尺寸對(duì)晶片進(jìn)行割圓和倒角。
[0035]S卩，通過(guò)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)倒角砂輪對(duì)晶片按照計(jì)算得到的尺寸進(jìn)行割圓和倒角。
[0036]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例所述倒角砂輪的外圓周面上依次包括割圓研磨面和倒角研磨面，且所述割圓研磨面和所述倒角研磨面均包括多個(gè)。
[0037]S卩，在倒角砂輪的外圓周面從上到下，沿圓周方向，依次設(shè)置多個(gè)割圓研磨面和倒角研磨面，如果想要倒角砂輪滿(mǎn)足更大和更精的范圍，則需要設(shè)置多層的割圓研磨面和倒角研磨面，但是具體也要根據(jù)實(shí)際需要來(lái)定，而不能將倒角砂輪的外圓周面設(shè)置的無(wú)限長(zhǎng)。
[0038]具體實(shí)施時(shí)，本發(fā)明將所述割圓研磨面設(shè)置為四個(gè)，所述割圓研磨面的金剛砂的粒徑依次為100#、200#、200#和400#。并將所述倒角研磨面也設(shè)置為四個(gè)，所述倒角研磨面的金剛砂的粒徑依次為400#、800#、2000#和4000#。
[0039]當(dāng)然上述僅僅是本發(fā)明的一個(gè)具體的例子，具體實(shí)施時(shí)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要來(lái)進(jìn)行設(shè)置。如設(shè)置倒角研磨面的金剛砂的粒徑依次為400#、800#、1000#和2000#，等等。
[0040]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例所述的倒角研磨面為倒梯形槽結(jié)構(gòu)，具體如圖2所示，需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例所述的砂輪研磨面的局部剖視圖，300#粒徑金剛砂為本發(fā)明所述割圓研磨面，其他的帶有倒梯形槽結(jié)構(gòu)的面為倒角研磨面。
[0041 ]下面將通過(guò)一個(gè)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的裝置進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明:
[0042]為實(shí)現(xiàn)非規(guī)則InSb晶片的割圓，需使用攝像頭采集晶片圖形，通過(guò)圖像識(shí)別軟件識(shí)別不規(guī)則形狀的晶片，并計(jì)算出晶片的中心位置、直徑尺寸、割圓0F、倒角CF位置等信息，確保識(shí)別的晶圓直徑為在不規(guī)則形狀內(nèi)的最大內(nèi)切圓直徑，使得晶片利用率最高。
[0043]為了在同一臺(tái)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)割圓和倒角工藝，需要在砂輪上制備兩種研磨面。一種為平面研磨面，選用粒度較大的金剛砂制備(100#到400#)，用于對(duì)晶片進(jìn)行快速割圓，另一種為倒梯形槽，用于對(duì)晶片進(jìn)行倒角。由于InSb材料質(zhì)地軟脆，加工過(guò)程中極易發(fā)生裂片、崩邊等現(xiàn)象，因此，倒角槽需要選用粒度較小的金剛砂制備(400#到4000#)，并在工藝中確保較小的進(jìn)刀量。根據(jù)砂輪厚度的大小，可以將每種研磨面制備1-3個(gè)。
[0044]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明也可以通過(guò)參數(shù)設(shè)置或者砂輪研磨面的選擇，單獨(dú)實(shí)現(xiàn)割圓或倒角的功能。
[0045]下面將通過(guò)一個(gè)具體的操作實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明所述的裝置的使用方法:
[0046]1.將圖3的非規(guī)則形狀的InSb晶片放置于割圓倒角機(jī)的上料部平臺(tái)上；
[0047]2.攝像頭采集晶片圖形；
[0048]3.通過(guò)圖像識(shí)別軟件計(jì)算晶片中心位置、直徑尺寸、OF位置等；
[0049]4.根據(jù)要求設(shè)定晶圓直徑、0F/CF的角度和尺寸；
[0050]5.按開(kāi)始鍵，機(jī)械手吸片，并搬送吸著的晶片到研磨部的研磨臺(tái)；
[0051 ] 6.通過(guò)研磨臺(tái)的Θ軸和Y軸的控制進(jìn)行割圓和倒角研磨；
[0052]7.研磨后，研磨臺(tái)回到研磨部的初始位置，割圓倒角終了 ；
[0053]8.將晶圓取下，并用百潔布將晶圓擦拭干凈，得到圖4所不的形狀的InSb晶圓。
[0054]本發(fā)明所述裝置至少能夠帶來(lái)以下的有益效果:在InSb晶圓的制備工藝中，通過(guò)先將InSb單晶晶錠進(jìn)行定向切割，然后將切割出的非規(guī)則形狀的InSb晶片進(jìn)行割圓倒角的工藝，使割圓工藝和倒角工藝在一臺(tái)設(shè)備上通過(guò)一次操作同時(shí)完成，并實(shí)現(xiàn)對(duì)非規(guī)則形狀的InSb晶片最大內(nèi)切圓的加工，從而最大限度的避免了材料的浪費(fèi)，提高了 InSb晶圓加工的加工效率。對(duì)InSb晶圓材料的成本降低，產(chǎn)量提升有較大的貢獻(xiàn)。
[0055]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種對(duì)InSb進(jìn)行割圓倒角的裝置，其特征在于，包括: 圖像識(shí)別單元，用于采集平臺(tái)上的InSb的晶片圖形； 處理單元，用于根據(jù)所述晶片圖形以及預(yù)設(shè)的晶片形狀，計(jì)算晶片的中心位置、晶片直徑以及晶片割圓倒角的尺寸； 切割單元，用于對(duì)所述晶片進(jìn)行處理，得到所述預(yù)設(shè)的晶片形狀。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于， 所述圖像識(shí)別單元為攝像頭。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述切割單元進(jìn)一步包括:倒角砂輪和伺服電機(jī)； 所述伺服電機(jī)，用于給所述倒角砂輪提供動(dòng)力； 所述倒角砂輪，用于在所述伺服電機(jī)的推動(dòng)下，根據(jù)所述處理單元得到的晶片割圓倒角的尺寸對(duì)晶片進(jìn)行割圓和倒角。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于， 所述倒角砂輪的外圓周面上依次包括割圓研磨面和倒角研磨面，且所述割圓研磨面和所述倒角研磨面均包括多個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于， 所述割圓研磨面為四個(gè)，所述割圓研磨面的金剛砂的粒徑依次為100#、200#、300#和400#o6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于， 所述倒角研磨面為四個(gè)，所述倒角研磨面的金剛砂的粒徑依次為400#、800#、2000#和4000#o7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于， 所述倒角研磨面為倒梯形槽結(jié)構(gòu)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種對(duì)InSb進(jìn)行割圓倒角的裝置，本發(fā)明主要用于非規(guī)則形狀的InSb晶圓的制備工藝中，解決InSb單晶晶錠利用率低的問(wèn)題。通過(guò)采用新型的割圓倒角工藝，可以使InSb單晶晶錠在切割成晶片以后再進(jìn)行割圓，并在同一臺(tái)設(shè)備上通過(guò)一次操作同時(shí)完成割圓和倒角工藝。因而極大的提高了材料的利用率，并提高了晶圓的加工效率。
【IPC分類(lèi)】H01L21/67, H01L21/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105575856
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510977772
【發(fā)明人】趙超, 陳元瑞, 程鵬
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十一研究所
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月23日