【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，具体而言，涉及一种切割道加工方法。
技术介绍
1、在芯片制造过程中，为了实现特定功能会在晶圆衬底上生长外延层。通常外延层为多层结构（数十甚至上百层），随着外延层的生长层数增多，引入的应力会逐渐积累，而这些应力可能会为后续晶圆加工带来不利影响，甚至在加工晶圆、切割晶圆时导致晶圆破损。一些现有技术中，在切割晶圆形成单颗芯片之前，会在晶圆表面制作切割道，切割道为沟槽结构，能够为切割工序提供明确的切割路径，减小切割误差；同时也能够一定程度上释放应力，避免切割过程中芯片破损。但是目前的切割道采用干法刻蚀形成，这种加工方式效率较低，且切割道的内壁相对粗糙，对外延层的应力释放效果有限。
技术实现思路
1、本专利技术的目的包括提供一种切割道加工方法，其加工效率高且能够有效地释放外延层的应力，降低晶圆破损的风险。
2、本专利技术的实施例可以这样实现：
3、第一方面，本专利技术提供一种切割道加工方法，用于在晶圆上加工切割道，晶圆包括依次层叠设置的衬底、外延层和钝化层，切割道加工方法包括：
4、沿钝化层刻蚀晶圆至外延层形成第一沟槽；
5、在第一沟槽内，通过湿法刻蚀工艺刻蚀晶圆至衬底形成第二沟槽，第一沟槽和第二沟槽形成切割道。
6、在可选的实施方式中，在第一沟槽内，通过湿法刻蚀工艺刻蚀晶圆至衬底形成第二沟槽，包括：
7、涂覆光刻胶至形成有第一沟槽的晶圆；
8、通过光刻工艺在目标外延层的表面定义第二沟槽
9、基于第二沟槽图案，使用刻蚀液刻蚀目标外延层至衬底，形成第二沟槽；
10、其中，目标外延层包括位于第一沟槽的底部的外延层，第二沟槽图案的宽度小于第一沟槽的宽度。
11、在可选的实施方式中，第二沟槽图案的第一侧壁与第一沟槽的第二侧壁之间的间距为5~10μm；第二沟槽图案的第三侧壁与第一沟槽的第四侧壁之间的间距为5~10μm；
12、其中，第一侧壁与第二侧壁为同侧；第三侧壁与第四侧壁为同侧。
13、在可选的实施方式中，第一沟槽的宽度为30~70μm，第二沟槽图案的宽度为15~50μm。
14、在可选的实施方式中，基于第二沟槽图案，使用刻蚀液刻蚀目标外延层至衬底，形成第二沟槽，包括：
15、使用去离子水对形成有所述第二沟槽图案的晶圆的表面进行清洗；
16、在晶圆以第一转速旋转的过程中向晶圆的表面喷涂刻蚀液；
17、在晶圆以第二转速旋转的过程中向晶圆的表面喷涂刻蚀液，第二转速低于第一转速；
18、将晶圆静置刻蚀第一预设时长，形成第二沟槽；
19、对形成有所述第二沟槽的晶圆进行清洗、烘干。
20、在可选的实施方式中，所述切割道加工方法还包括：
21、当开孔率p不大于5%时，c=a；
22、当开孔率p处于(5%,10%]区间时，c=（p/0.05-1）×10+a；
23、其中，所述开孔率p为所述第一沟槽在所述晶圆上的面积占比，所述c为在晶圆以第二转速旋转的过程中向所述晶圆的表面喷涂的刻蚀液的喷涂量，单位为ml，a为常数，取值范围为30~50。
24、在可选的实施方式中，所述切割道加工方法还包括：当所述开孔率p大于10%时，c=a；
25、当开孔率p大于10%时，将所述晶圆静置刻蚀第一预设时长后，所述切割道加工方法还包括：
26、获取所述晶圆的刻蚀深度；
27、根据所述晶圆的刻蚀深度，将所述晶圆静置刻蚀第二预设时长，形成第二沟槽；
28、其中，所述开孔率p为所述第一沟槽在所述晶圆上的面积占比，所述c为在晶圆以第二转速旋转的过程中向所述晶圆的表面喷涂的刻蚀液的喷涂量，单位为ml，a为常数，取值范围为30~50。
29、在可选的实施方式中，在晶圆以第一转速旋转的过程中向晶圆表面喷涂刻蚀液1~10s，第一转速为500~1000r/min；和/或，第二转速为15~50r/min。
30、在可选的实施方式中，第一预设时长为100~200s。
31、在可选的实施方式中，外延层包含砷化镓和/或铟磷，刻蚀液包含磷酸、过氧化氢和水。
32、在可选的实施方式中，刻蚀液中磷酸、过氧化氢和水的比例为2~4:1:2~6。
33、在可选的实施方式中，在第一沟槽内，通过湿法刻蚀工艺刻蚀晶圆至衬底形成第二沟槽后，切割道加工方法还包括：
34、对晶圆进行退火；
35、其中，对晶圆进行退火的步骤包括：将晶圆在250~350℃下保温0.5~3h，并冷却至室温。
36、本专利技术实施例提供的切割道加工方法的有益效果包括：
37、本申请实施例提供的切割道加工方法包括沿钝化层刻蚀晶圆至外延层形成第一沟槽；在第一沟槽内，通过湿法刻蚀工艺刻蚀晶圆至衬底形成第二沟槽，第一沟槽和第二沟槽形成切割道。由于采用湿法刻蚀工艺对外延层进行刻蚀，能够有效地释放外延层的内应力，得到的切割道的侧壁、底壁较为光滑。并且湿法刻蚀外延层直至衬底，只需要几分钟即可实现，相较于干法刻蚀工艺而言具有更高的刻蚀效率。另外，干法刻蚀的副产物容易堆积在切割道中，而湿法刻蚀的副产物容易随刻蚀液排出。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种切割道加工方法，用于在晶圆上加工切割道，所述晶圆包括依次层叠设置的衬底、外延层和钝化层，其特征在于，所述切割道加工方法包括：
2.根据权利要求1所述的切割道加工方法，其特征在于，在所述第一沟槽内，通过湿法刻蚀工艺刻蚀所述晶圆至所述衬底形成第二沟槽，包括：
3.根据权利要求2所述的切割道加工方法，其特征在于，所述第二沟槽图案的第一侧壁与第一沟槽的第二侧壁之间的间距为5~10μm；所述第二沟槽图案的第三侧壁与第一沟槽的第四侧壁之间的间距为5~10μm；
4.根据权利要求3所述的切割道加工方法，其特征在于，所述第一沟槽的宽度为30~70μm，所述第二沟槽图案的宽度为15~50μm。
5.根据权利要求2~4任一项所述的切割道加工方法，其特征在于，基于所述第二沟槽图案，使用刻蚀液刻蚀所述目标外延层至所述衬底，形成所述第二沟槽，包括：
6.根据权利要求5所述的切割道加工方法，其特征在于，所述切割道加工方法还包括：
7.根据权利要求5所述的切割道加工方法，其特征在于，所述切割道加工方法还包括：当开孔率P大于10%时
8.根据权利要求5所述的切割道加工方法，其特征在于，在所述晶圆以所述第一转速旋转的过程中向所述晶圆表面喷涂所述刻蚀液1~10s，所述第一转速为500~1000r/min；
9.根据权利要求5所述的切割道加工方法，其特征在于，所述第一预设时长为100~200s。
10.根据权利要求2所述的切割道加工方法，其特征在于，所述外延层包含砷化镓和/或铟磷，所述刻蚀液包含磷酸、过氧化氢和水。
11.根据权利要求10所述的切割道加工方法，其特征在于，所述刻蚀液中磷酸、过氧化氢和水的比例为2~4:1:2~6。
12.根据权利要求1或11所述的切割道加工方法，其特征在于，在所述第一沟槽内，通过湿法刻蚀工艺刻蚀所述晶圆至所述衬底形成第二沟槽后，所述切割道加工方法还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种切割道加工方法，用于在晶圆上加工切割道，所述晶圆包括依次层叠设置的衬底、外延层和钝化层，其特征在于，所述切割道加工方法包括：
2.根据权利要求1所述的切割道加工方法，其特征在于，在所述第一沟槽内，通过湿法刻蚀工艺刻蚀所述晶圆至所述衬底形成第二沟槽，包括：
3.根据权利要求2所述的切割道加工方法，其特征在于，所述第二沟槽图案的第一侧壁与第一沟槽的第二侧壁之间的间距为5~10μm；所述第二沟槽图案的第三侧壁与第一沟槽的第四侧壁之间的间距为5~10μm；
4.根据权利要求3所述的切割道加工方法，其特征在于，所述第一沟槽的宽度为30~70μm，所述第二沟槽图案的宽度为15~50μm。
5.根据权利要求2~4任一项所述的切割道加工方法，其特征在于，基于所述第二沟槽图案，使用刻蚀液刻蚀所述目标外延层至所述衬底，形成所述第二沟槽，包括：
6.根据权利要求5所述的切割道加工方法，其特征在于，所述切割...
【专利技术属性】
技术研发人员：连欢，汤瑞辰，惠利省，欧阳仟山，周璇，
申请(专利权)人：度亘核芯光电技术苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。