【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体领域，尤其涉及减少晶圆应力的晶圆结构及芯片颗粒排布光罩设计方法。
技术介绍
1、随着mini－led显示技术不断地更新进步，市场对mini－led芯片的要求，越来越多样化、微型化。因此，mini－led芯片向尺寸越小厚度越薄的方向发展。然而，在基板上外延生长gan外延层的过程中，gan分子是由下向上堆积而成，如图1所示，与al2o3衬底晶格失配，在gan材料内部产生了压应力。当mini－led晶圆研磨的厚度越薄时，应力越易体现，晶圆越易翘曲，如图2所示。从而，导致激光划裂难度增加，芯片良率下降。
2、故，急需一种可解决上述问题的晶圆结构以及晶圆设计方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种晶圆结构及芯片颗粒排布光罩设计方法，可以使得整片晶圆内横向和竖向的切割道宽度趋向一致，从而平衡由芯片颗粒排布带来的自身应力不平衡带来的减薄碎片风险。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种减少晶圆应力的晶圆结构，包括衬底、形成于所述衬底上的若干芯片颗粒，相邻芯片颗粒的切割道宽度为w，所述芯片颗粒沿所述衬底横向排布的长度a小于沿所述衬底纵向排布的宽度b，以使所述芯片颗粒在所述衬底上横向排布x列且纵向排列y行，且所述衬底的纵向列中，间隔空出若干芯片颗粒的保留区域，并将该空出的保留区域称为空白芯片颗粒，以使所述衬底上至少临近所述衬底中心点的芯片颗粒所在纵向和横向的切割道宽度比值与1的差值的绝对值小于等于预设值。
3、较佳地，所述空白芯
4、优选地，所述衬底经过或者临近衬底中心点的纵向列中，在每n颗所述芯片颗粒中空出一个芯片颗粒的保留区域以形成一个空白芯片颗粒。经过或者临近衬底中心点的纵向列指的是距离衬底中心点最近的纵向列。
5、优选地，相邻两行空白芯片颗粒之间具有至少n/3个芯片颗粒，有效降低衬底中的应力局部不均。
6、优选地，所述空白颗粒行等间距设置，以使相邻两行空白芯片颗粒之间具有n－1颗芯片颗粒。
7、可选地，n为与最接近的整数。
8、可选地，a＝100μm，b＝150μm，w＝20μm，n＝15。
9、较佳地，所述衬底为圆形衬底。
10、本专利技术还提供了一种减小晶圆应力的芯片颗粒排布光罩设计方法，设置衬底上芯片颗粒的排布图：依据衬底的大小在衬底上设计切割道宽度为w的芯片颗粒的排列数目，将所述芯片颗粒在所述衬底上横向排布x列且纵向排列y行，所述芯片颗粒沿所述衬底横向排布的长度a小于沿所述衬底纵向排布的宽度b，且所述衬底的纵向列中，间隔空出若干芯片颗粒的保留区域，并将该空出的保留区域称为空白芯片颗粒，以使所述衬底上至少临近所述衬底中心点的芯片颗粒所在纵向和横向的切割道宽度的比值与1的差值的绝对值小于等于预设值。
11、较佳地，在所述衬底上距离所述衬底中心点最近的纵向列中，间隔空出若干芯片颗粒以设置若干空白芯片颗粒，以使所述纵向列中距离所述衬底中心点最近的芯片颗粒所在纵向和横向的切割道宽度的比值与1的差值的绝对值小于等于预设值；对于剩余所述纵向列将所述空白芯片颗粒的所在行的芯片颗粒均空出以设置空白芯粒颗粒，使得所有所述空白芯片颗粒成行排列形成若干空白颗粒行，若干所述空白颗粒行间距设置。该方案不但便于衬底上绝大多数芯片颗粒所在区域的切割道宽度在横向和纵向区域均衡，而且可以后续切割裂片时芯粒颗粒损伤。
12、具体地，所述衬底经过或者临近衬底中心点的纵向列中，在每n颗所述芯片颗粒中空出一个芯片颗粒的保留区域以形成一个空白芯片颗粒。
13、优选地，相邻两行空白芯片颗粒之间具有至少n/3个芯片颗粒，有效降低衬底中的应力局部不均。
14、优选地，所述空白颗粒行等间距设置，以使相邻两行空白芯片颗粒之间具有n－1颗芯片颗粒。
15、较佳地，n为与最接近的整数。
16、具体地，a＝100μm，b＝150μm，w＝20μm，n＝15。
17、较佳地，所述衬底为圆形衬底。
18、与现有技术相比，本专利技术通过在晶圆上芯片颗粒较短的纵向每隔数行空余出一个芯片颗粒的保留区域，在晶圆外延层形成并进行刻蚀时，将该保留区域的外延层全部刻蚀掉作为切割道，将上述空余出的保留区域称为空白芯片颗粒(相当于空出来不设置芯片颗粒)，该空白芯片颗粒在后续裂片流程中，同样布局裂片，空白芯片颗粒和芯片颗粒相同尺寸，但是由于自身的长宽不一致，沿所述衬底横向排布的长度a小于沿所述衬底纵向排布的宽度b，使得空白芯片颗粒不影响晶圆各段制程，只在后续裂片流程增加了纵向的切割道面积，最终使得整片晶圆内临近衬底中心点的芯片颗粒在横向和竖向的切割道宽度趋于一致，使得衬底的中心区域不会因应力不均匀而产生大的翘曲度，从而平衡由芯片颗粒排布带来的自身应力不平衡带来的减薄碎片风险，使得晶圆的翘曲度更优。
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1.一种减少晶圆应力的晶圆结构，其特征在于：包括衬底、形成于所述衬底上的若干芯片颗粒，相邻芯片颗粒的切割道宽度为W，所述芯片颗粒沿所述衬底横向排布的长度A小于沿所述衬底纵向排布的宽度B，以使所述芯片颗粒在所述衬底上横向排布X列且纵向排列Y行，且所述衬底的纵向列中，间隔空出若干芯片颗粒的保留区域，并将该空出的保留区域称为空白芯片颗粒，以使所述衬底上至少临近所述衬底中心点的芯片颗粒所在纵向和横向的切割道宽度的比值与1的差值的绝对值小于等于预设值。
2.如权利要求1所述的减少晶圆应力的晶圆结构，其特征在于：所述空白芯片颗粒成行排列，以排列成若干空白颗粒行，若干所述空白颗粒行间距设置。
3.如权利要求2所述的减少晶圆应力的晶圆结构，其特征在于：所述衬底经过或者临近衬底中心点的纵向列中，在每N颗所述芯片颗粒中空出一个芯片颗粒的保留区域以形成一个空白芯片颗粒；相邻两行空白芯片颗粒之间具有至少N/3个芯片颗粒。
4.如权利要求3所述的减少晶圆应力的晶圆结构，其特征在于：所述空白颗粒行等间距设置，以使相邻两行空白芯片颗粒之间具有N－1颗芯片颗粒。
6.一种减小晶圆应力的芯片颗粒排布光罩设计方法，其特征在于：
7.如权利要求6所述的芯片颗粒排布光罩设计方法，其特征在于：
8.如权利要求6所述的芯片颗粒排布光罩设计方法，其特征在于：所述衬底经过或者临近衬底中心点的纵向列中，在每N颗所述芯片颗粒中空出一个芯片颗粒的保留区域以形成一个空白芯片颗粒；相邻两行空白芯片颗粒之间具有至少N/3个芯片颗粒。
9.如权利要求8所述的芯片颗粒排布光罩设计方法，其特征在于：所述空白颗粒行等间距设置，以使相邻两行空白芯片颗粒之间具有N－1颗芯片颗粒。
10.如权利要求8所述的芯片颗粒排布光罩设计方法，其特征在于：N为与最接近的整数。
...【技术特征摘要】
1.一种减少晶圆应力的晶圆结构，其特征在于：包括衬底、形成于所述衬底上的若干芯片颗粒，相邻芯片颗粒的切割道宽度为w，所述芯片颗粒沿所述衬底横向排布的长度a小于沿所述衬底纵向排布的宽度b，以使所述芯片颗粒在所述衬底上横向排布x列且纵向排列y行，且所述衬底的纵向列中，间隔空出若干芯片颗粒的保留区域，并将该空出的保留区域称为空白芯片颗粒，以使所述衬底上至少临近所述衬底中心点的芯片颗粒所在纵向和横向的切割道宽度的比值与1的差值的绝对值小于等于预设值。
2.如权利要求1所述的减少晶圆应力的晶圆结构，其特征在于：所述空白芯片颗粒成行排列，以排列成若干空白颗粒行，若干所述空白颗粒行间距设置。
3.如权利要求2所述的减少晶圆应力的晶圆结构，其特征在于：所述衬底经过或者临近衬底中心点的纵向列中，在每n颗所述芯片颗粒中空出一个芯片颗粒的保留区域以形成一个空白芯片颗粒；相邻两行空白芯片颗粒之间具有至少n/3个芯片颗粒。
4.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘丹丹，黄灿强，易翰翔，
申请(专利权)人：东莞市中晶半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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