晶圆防翘曲结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种晶圆防翘曲结构，其用于车规芯片，包括：多个应力沟槽，布置在器件元胞区和终端环之间区域，且其布置方向与芯片元胞区沟槽方向不平行。本实用新型专利技术在器件元胞区与终端环之间空旷区域增加与元胞沟槽方向垂直的应力沟槽，用来平衡翘曲度。相应的，在具有存在与元胞沟槽方向垂直的应力沟槽的基础上，本实用新型专利技术提供应力沟槽设计是多种多样的。虽然复杂的应力沟槽结构能够带来更好的防翘曲效果，但同时会增加制造成本。本实用新型专利技术提供的各种示例性结构可根据实际生产成本和需求选择。需求选择。需求选择。

【技术实现步骤摘要】
晶圆防翘曲结构


[0001]本技术涉及汽车领域，特别是涉及一种车规级晶圆防翘曲结构。

技术介绍

[0002]为了适用于各个不同电压的需求，汽车级功率器件通过深孔刻蚀的方法，用更多衬底体积来增加横向电场能力，从而增加对对高压的耐受能力。但，通过更深的刻蚀会带来晶圆翘曲度的加剧，晶圆翘曲度过大会导致晶圆工艺中，机械手臂无法抓取晶圆，无法正常工艺的现象。参考图1晶圆应力方向如箭头所示。
[0003]中国专利CN202222285892.7公开了一种控制晶圆翘曲的加热装置，包括箱体和包裹在箱体外的第一加热器，加热装置还包括加热控制模块、第二加热器和支撑单元，其中加热控制模块包括用于测定箱体内温度的第一温度检测单元、用于测定加热盘边缘处和/或中心处的第二温度检测单元以及用于控制第一加热器和第二加热器的控制器，第一加热器、第一温度检测单元、第二温度检测单元和加热盘均与控制器电联接。本方案控制器对第一温度检测单元和第二温度检测单元测得的温度进行对比，并根据温差情况来控制加热盘的温度，缩小加热盘与箱体内空气的温差，使晶圆被均匀地加热，进而降低晶圆产生二次翘曲的可能性。该方案是通过加热来避免晶圆翘曲，成本较高且需要专用设备，不利于推广。
[0004]中国专利CN202221860030.6公开了一种降低晶圆翘曲的芯片扇出型封装结构，包括基板、封装机构和收纳机构，所述基板的顶端镶嵌有芯片本体，所述封装机构安装在芯片本体的外壁顶端，所述基板的底端焊接有凸点，且基板的底端两侧均焊接有芯片针脚，所述基板的外壁两端均开设有安装引导槽，所述收纳机构安装在基板的外壁底端。该一种降低晶圆翘曲的芯片扇出型封装结构，通过设置的封装机构，这样便于在芯片本体封装时通过封盖与密封胶将芯片本体进行压紧，可以避免芯片本体上的晶圆翘曲，同时也可以起到密封效果，另外通过导热块与硅脂的设置可以在使用时通过硅脂将芯片本体散发的热量及时导出，保证良好的散热性。其通过封盖与密封胶将芯片本体进行压紧的方案，这种方案存在实施风险，不容易控制，可能会造成晶圆损伤。

技术实现思路

[0005]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0006]本技术要解决的技术问题是提供一种通过结构设计能降低晶圆翘曲工况发生的晶圆防翘曲结构。
[0007]为解决上述技术问题，本技术提供的晶圆防翘曲结构，其用于车规芯片，包括：
[0008]多个应力沟槽，布置在器件元胞区和终端环之间区域，且其布置方向与芯片元胞
区沟槽方向不平行。通过制作应力沟槽，在平衡晶圆应力，进而防止晶圆翘曲。
[0009]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，应力沟槽均匀的填满器件元胞区和终端环之间区域。
[0010]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，应力沟槽形成为直线形沟槽时，其布置方向与芯片元胞区沟槽垂直。
[0011]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，布置至少两种形状的应力沟槽。
[0012]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，应力沟槽是由多个子沟槽组成，所有子沟槽布置方向均与芯片元胞区沟槽方向不平行。
[0013]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，应力沟槽包括：第一子沟槽～第五子沟槽；
[0014]第一子沟槽、第二子沟槽和第五子沟槽平行布置，且布置方向与芯片元胞区沟槽垂直；
[0015]第三子沟槽的第一端连通第一子沟槽第二端；
[0016]第四子沟槽的第一端连通第二子沟槽第二端；
[0017]第三子沟槽第二端和第四子沟槽第二端连通第五子沟槽第一端。
[0018]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，应力沟槽包括：
[0019]多个六边形沟槽结构，每个六边形沟槽结构由六个子沟槽连通形成，该六边形沟槽结构具有两条较长且平行的子沟槽，该两条子沟槽布置方向与芯片元胞区沟槽垂直。
[0020]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，多个六边形沟槽结构通过布置方向与芯片元胞区沟槽垂直的子沟槽连通，形成六边形沟槽结构串；
[0021]且，每个六边形沟槽结构串的布置方向与芯片元胞区沟槽垂直。
[0022]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，多个菱形沟槽结构，每个菱形沟槽结构由四个子沟槽连通形成，该菱形沟槽结构两条较长子沟槽布置方向与芯片元胞区沟槽垂直。
[0023]可选择的，进一步改进所述的晶圆防翘曲结构，还包括：
[0024]至少一条布置方向与芯片元胞区沟槽垂直的子沟槽，且该子沟槽连通菱形沟槽结构两条较短边中的至少一边。
[0025]本技术的工作原理如下：
[0026]本技术在器件元胞区与终端环之间空旷区域增加与元胞沟槽方向垂直的应力沟槽，用来平衡翘曲度。相应的，在具有存在与元胞沟槽方向垂直的应力沟槽的基础上，本技术提供应力沟槽设计是多种多样的。虽然复杂的应力沟槽结构能够带来更好的防翘曲效果，但同时会增加制造成本。本技术提供的各种示例性结构可根据实际生产成本和需求选择。
附图说明
[0027]本技术附图旨在示出根据本技术的特定示例性实施例中所使用的方法、结构和/或材料的一般特性，对说明书中的描述进行补充。然而，本技术附图是未按比例绘制的示意图，因而可能未能够准确反映任何所给出的实施例的精确结构或性能特点，本技术附图不应当被解释为限定或限制由根据本技术的示例性实施例所涵盖的
数值或属性的范围。下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细的说明：
[0028]图1是晶圆应力方向示意图，箭头所示为应力方向。
[0029]图2是本技术第一实施例结构示意图。
[0030]图3是本技术第二实施例结构示意图。
[0031]图4是本技术第三实施例结构示意图一。
[0032]图5是本技术第三实施例结构示意图二。
[0033]图6是本技术第四实施例结构示意图一。
[0034]图7是本技术第四实施例结构示意图二。
[0035]附图标记说明
[0036]1终端环
[0037]2沟槽
[0038]3应力沟槽
[0039]4元胞区
[0040]5六边形沟槽结构
[0041]6菱形沟槽结构
[0042]7改进菱形沟槽结构。
具体实施方式
[0043]以下通过特定的具体实施例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本技术的其他优点与技术效果。本技术还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆防翘曲结构，其用于车规芯片，其特征在于，包括：多个应力沟槽，布置在器件元胞区和终端环之间区域，且其布置方向与芯片元胞区沟槽方向不平行；应力沟槽均匀的填满器件元胞区和终端环之间区域。2.如权利要求1所述的晶圆防翘曲结构，其特征在于：应力沟槽形成为直线形沟槽时，其布置方向与芯片元胞区沟槽垂直。3.如权利要求1所述的晶圆防翘曲结构，其特征在于：布置至少两种形状的应力沟槽。4.如权利要求1所述的晶圆防翘曲结构，其特征在于：应力沟槽是由多个子沟槽组成，所有子沟槽布置方向均与芯片元胞区沟槽方向不平行。5.如权利要求4所述的晶圆防翘曲结构，其特征在于，应力沟槽包括：第一子沟槽～第五子沟槽；第一子沟槽、第二子沟槽和第五子沟槽平行布置，且布置方向与芯片元胞区沟槽垂直；第三子沟槽的第一端连通第一子沟槽第二端；第四子沟槽的第一端连通第二子沟槽第二端；第三子沟槽第二端和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑超，
申请(专利权)人：上海芯华睿半导体科技有限公司，
类型：新型
国别省市：