System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 晶圆减薄加工方法及晶圆技术_技高网

晶圆减薄加工方法及晶圆技术

技术编号:43925206 阅读:3 留言:0更新日期:2025-01-03 13:30
本发明专利技术提供一种晶圆减薄加工方法和晶圆,晶圆减薄加工方法包括以下步骤:提供晶圆,晶圆包括相对设置的正面和背面,将晶圆的正面通过第一键合胶层键合于载片;对晶圆的背面进行第一次加工处理;对晶圆和载片解键合,以使晶圆和载片脱离;将晶圆的正面通过第二键合胶层键合于载片;对晶圆的背面进行第二次加工处理;其中,第二键合胶层的温度耐受性大于第一键合胶层的温度耐受性,第二次加工处理的工艺温度大于第一次加工处理的工艺温度。本发明专利技术中根据不同工艺对键合要求不同,采用多次键合,在不同的工艺节点选择不同要求的键合胶水,既能够满足超薄晶圆的减薄、自动化传输转运,又能够满足较高温度的高温退火和金属化等工艺需求,提升器件性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体加工,涉及一种晶圆减薄加工方法及晶圆


技术介绍

1、功率器件芯片采用背面金属化作为电极,为了提升器件性能,需要采用背面减薄方式来缩小芯片的厚度,从而减小正面与背面的导通电阻,减少能量损耗。由于晶圆的正面加工工艺复杂、工序繁多,如果采用薄片流通容易碎片,导致良品率急剧下降,因此,技术上均采用先正面工艺后背面工艺的加工流程。

2、晶圆的背面工艺涉及到晶背减薄、背面离子注入、背面清洗、背面金属化等工艺,减薄后的晶圆因自身强度降低,引入了翘曲和破片的问题,由于晶圆自动化传片对晶圆强度的要求高,一般情况下小于150微米厚度的晶圆由于其自身翘曲就难以使用自动化设备传输。

3、通过taiko工艺能够降低晶圆的翘曲,其原理是在晶圆减薄时仅减薄晶圆的中间部分,边缘的3-4毫米部分保持晶圆原始的厚度,这样晶圆的翘曲能够控制在1毫米内,以实现自动化设备的自动搬运和操作;随着工艺技术的进一步提高,对晶圆的厚度要求也会有更薄的要求,当器件的性能对晶圆厚度要求≤80微米的时候,taiko工艺的破片率将会激增,不适合晶圆的自动化搬运和操作,为此,人们专利技术了晶圆级临时键合技术,将晶圆和载片通过键合胶水粘合在一起,然后对晶圆进行减薄(晶圆厚度将会≤80微米),后续工艺中在载片和晶圆一起参与,以保证超薄晶圆能够被自动化设备传输且在后续的工艺过程中不破片,当产品工艺结束后再将载片和晶圆分离,其中,晶圆减薄工艺对键合质量要求高,需采用粘合效果好的键合胶水,如丙烯酸树脂和丙二醇甲醚醋酸酯溶剂等,但是这些材质的耐高温性能较差,在高温下会分解产生丙烯酸、丙烯、丙烷、碳黑等有机物质,这限制了键合晶圆在后续工艺制程(退火、金属化)的最高工艺温度,降低器件性能。

4、因此,如何提供一种晶圆减薄加工方法及晶圆,既满足晶圆减薄需求,又满足高温工艺需求,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

5、应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。


技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种晶圆减薄加工方法及晶圆,用于解决现有技术中晶圆加工过程中键合胶水的耐受温度无法满足高温工艺需求的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种晶圆减薄加工方法,包括以下步骤:

3、提供晶圆,所述晶圆包括相对设置的正面和背面,将所述晶圆的正面通过第一键合胶层键合于第一载片;

4、对所述晶圆的背面进行第一次加工处理,所述第一次加工处理包括减薄;

5、对所述晶圆和所述第一载片解键合,以使所述晶圆和所述第一载片脱离;

6、将所述晶圆的正面通过第二键合胶层键合于第二载片;

7、对所述晶圆的背面进行第二次加工处理;

8、其中,所述第二键合胶层的温度耐受性大于所述第一键合胶层的温度耐受性,所述第二次加工处理的工艺温度大于所述第一次加工处理的工艺温度。

9、可选地,对所述晶圆的背面进行所述第一次加工处理后,所述晶圆的厚度不超过80μm。

10、可选地,所述减薄的方法包括化学机械研磨法。

11、可选地,所述第一键合胶层的材质包括丙烯酸树脂和丙二醇甲醚醋酸酯溶剂。

12、可选地,所述第二次加工处理包括退火、背面金属化中的一种或多种。

13、可选地,对所述晶圆的背面进行所述第二次加工处理之前,还包括对所述晶圆的背面进行清洗和离子注入的步骤。

14、可选地,所述第二次加工处理的工艺温度大于280℃。

15、可选地,所述第二键合胶层的材质包括环氧树脂、聚氨酯、聚酰亚胺中的一种或多种。

16、可选地,对所述晶圆的背面进行所述第二次加工处理后,还包括将所述晶圆和第二载片解键合的步骤。

17、本专利技术还提供一种晶圆,所述晶圆由上述任一项所述的晶圆减薄加工方法制作得到。

18、如上所述,本专利技术的晶圆减薄加工方法及晶圆中,根据不同工艺对键合要求不同,采用多次键合,在不同的工艺节点选择不同要求的键合胶水,既能够满足超薄晶圆的减薄、自动化传输转运,又能够满足较高温度的高温退火和金属化等工艺需求,有效的放大了半导体工艺制程的窗口,提升器件性能。

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【技术保护点】

1.一种晶圆减薄加工方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:对所述晶圆的背面进行所述第一次加工处理后,所述晶圆的厚度不超过80μm。

3.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:所述减薄的方法包括化学机械研磨法。

4.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:所述第一键合胶层的材质包括丙烯酸树脂和丙二醇甲醚醋酸酯溶剂。

5.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:所述第二次加工处理包括退火、背面金属化中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:对所述晶圆的背面进行所述第二次加工处理之前,还包括对所述晶圆的背面进行清洗和离子注入的步骤。

7.根据权利要求5所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:所述第二次加工处理的工艺温度大于280℃。

8.根据权利要求5所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:所述第二键合胶层的材质包括环氧树脂、聚氨酯、聚酰亚胺中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:对所述晶圆的背面进行所述第二次加工处理后,还包括将所述晶圆和所述第二载片解键合的步骤。

10.一种晶圆,其特征在于,所述晶圆由1-9中任一项所述的晶圆减薄加工方法制作得到。

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【技术特征摘要】

1.一种晶圆减薄加工方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:对所述晶圆的背面进行所述第一次加工处理后,所述晶圆的厚度不超过80μm。

3.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:所述减薄的方法包括化学机械研磨法。

4.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:所述第一键合胶层的材质包括丙烯酸树脂和丙二醇甲醚醋酸酯溶剂。

5.根据权利要求1所述的晶圆减薄加工方法,其特征在于:所述第二次加工处理包括退火、背面金属化中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的晶圆减薄加工方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:张汝京刘峰松刘贵明闵炼锋
申请(专利权)人:上海积塔半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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