晶圆减薄方法技术

本发明专利技术提供了一种晶圆减薄方法包括：提供晶圆；利用多道研磨工艺减薄所述晶圆，其中，在每道研磨工艺之后还对所述晶圆执行湿法刻蚀工艺。通过本发明专利技术提供的晶圆减薄方法所形成的减薄后的晶圆不易发生晶圆破片的问题，极大地提高了工艺的可靠性，降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路制造工艺
，特别涉及一种背照式图像传感器制造过程中的。
技术介绍
图像传感器是在光电技术基础上发展起来的，所谓图像传感器，就是能够感受光学图像信息并将其转换成可用输出信号的传感器。图像传感器可以提高人眼的视觉范围，使人们看到肉眼无法看到的微观世界和宏观世界，看到人们暂时无法到达处发生的事情，看到超出肉眼视觉范围的各种物理、化学变化过程，生命、生理、病变的发生发展过程，等等。可见图像传感器在人们的文化、体育、生产、生活和科学研究中起到非常重要的作用。可以说，现代人类活动已经无法离开图像传感器了。按照接收光线的位置的不同，图像传感器可以分为传统正照式图像传感器及背照式图像传感器，其中，背照式图像传感器与传统正照式图像传感器相比，最大的优化之处就是将元件内部的结构改变了，即将感光层的元件调转方向，让光能从背面直射进去，避免了在传统正照式图像传感器结构中，光线会受到微透镜和光电二极管之间的电路和晶体管的影响。此外，把与感光无关的走线与光电二极管分开到图像传感器(芯片)的两边或下面，这样不仅可以增加光电元件曝光面积(开口率增加)，而且减少光线经过布线层时的损失，从而显著提高光的效能，大大改善低光照条件下的感光效果。对于背照式图像传感器而言，为了使得入射到其背面的光线能够有效地到达感光元件，在背照式传感器的制造过程中，对于晶圆(即承载功能元件的基材)进行薄型化处理是一项必要的工艺步骤。请参考图I，其为现有的的流程不意图。如图I所不，现有的主要包括步骤SlO :利用研磨工艺减薄晶圆。所述晶圆包括正面和背面,对所述晶圆的背面执行研磨工艺，以减薄所述晶圆。通常的，通过所述研磨工艺将晶圆的厚度从775 μ m减薄至25 μ m。其中，所述晶圆为器件晶圆，即所述晶圆承载有功能元件，所述功能元件包括光电二极管、金属导线等，所述功能元件形成于所述晶圆中并且靠近所述晶圆的正面，或者形成于所述晶圆的正面之上。在经过步骤SlO的第一次减薄工艺之后，接着，执行第二次减薄工艺。步骤Sll :利用湿法刻蚀(wet etch)工艺减薄晶圆，即对经过研磨工艺后的晶圆，继续执行湿法刻蚀工艺，以进一步减薄晶圆。所述晶圆包括正面和背面，所述背面即为执行过研磨工艺的一面，在此，继续对该面执行减薄工艺。通常的，通过湿法刻蚀工艺将晶圆的厚度从25 μ m减薄至2 μ m左右。但是，通过上述工艺所形成的晶圆(即减薄后的晶圆)在后续工艺中极易发生晶圆破片的问题，对于这一问题，极大地困扰了本领域技术人员。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，以解决现有技术中减薄后的晶圆在后续工艺中极易发生晶圆破片的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种，包括提供晶圆；利用多道研磨工艺减薄所述晶圆，其中，在每道研磨工艺之后还对所述晶圆执行湿法刻蚀工艺。可选的，在所述的中，后一道研磨工艺去除的晶圆厚度小于前一道研磨工艺去除的晶圆厚度。可选的，在所述的中，利用两道研磨工艺减薄所述晶圆。可选的，在所述的中，第一道研磨工艺去除的晶圆厚度为250 μ πΓ500 μ m ;第二道研磨工艺去除的晶圆厚度为200 μ πΓ450 μ m。 可选的，在所述的中，在提供晶圆的工艺步骤中，所提供的晶圆包括第一层及位于所述第一层上的第二层，其中，所述第一层所掺杂的离子浓度小于所述第二层所掺杂的离子浓度，所述第一层靠近所述晶圆的正面。可选的，在所述的中，第一道研磨工艺之后执行一道湿法刻蚀工艺，该一道湿法刻蚀工艺去除部分第二层。可选的，在所述的中，该一道湿法刻蚀工艺去除的晶圆厚度为25 μ m 50 μ m。可选的，在所述的中，第二道研磨工艺之后执行三道湿法刻蚀工艺，其中，在该三道湿法刻蚀工艺中，第一道湿法刻蚀工艺去除部分第二层；第二道湿法刻蚀工艺去除部分第二层及部分第一层；第三道湿法刻蚀工艺去除部分第一层。可选的，在所述的中，在第二道湿法刻蚀工艺中，刻蚀液对于第二层的刻蚀速率大于对于第一层的刻蚀速率。可选的，在所述的中，在第二道湿法刻蚀工艺中，刻蚀液对于第二层和第一层的刻蚀速率比为5(Γ200:1。与现有技术相比，通过本专利技术提供的所形成的减薄后的晶圆不易发生晶圆破片的问题，极大地提高了工艺的可靠性，降低了生产成本。附图说明图I是现有的的流程示意图；图2是本专利技术实施例的的流程示意图；图3a 3g是本专利技术实施例的中所形成的器件剖面示意图。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。在现有工艺中,对减薄后的晶圆执行后续工艺(例如在晶圆表面沉积金属膜层、介质膜层等)的过程中，极易发生晶圆破片的现象。晶圆发生破片以后，将直接导致破片晶圆的报废，生产成本的提高。为此，各厂商都投入了大量的人力、物力、财力，以期能够尽早地解决这一问题。在研究这一问题的过程中，有技术人员指出，是不是因为减薄后的晶圆的厚度太小了，从而导致其极易发生破片的问题。针对这一思路，生产厂商增加了减薄后晶圆的厚度，将减薄后晶圆的厚度提高了 309Γ50%，以期能够解决晶圆破片的问题。但是，实事证明这一解决方案并不理想，其并没有能够有效地降低减薄后晶圆的破片量；同时，由于减薄后晶圆的厚度增加了，其降低了由此形成的背照式图像传感器的性能，特别的，降低了感光效果O 因此，这一问题仍深深的困扰着本领域技术人员。本申请专利技术人在对这一问题进行了无数次的实验研究之后发现，导致减薄后的晶圆极易发生破片的原因在于，研磨工艺极大的增加了晶圆的内应力，并且研磨后晶圆各处的内应力不同，由此，对减薄后的晶圆执行后续工艺的过程中，极易发生晶圆破片的现象。 特别的，专利技术人还发现了研磨工艺所去除的晶圆厚度越大，则由此造成的晶圆的内应力越大，且晶圆各处的内应力差别越大，也就越容易造成减薄后晶圆破片的问题。在发现了导致减薄后晶圆极易发生晶圆破片问题的症结所在之后，专利技术人提出了一种。请参考图2，其为本专利技术实施例的的流程示意图。如图2所示，所述包括步骤S20 :提供晶圆；步骤S21 :执行第一道研磨工艺；步骤S22 :执行一道湿法刻蚀工艺；步骤S23 :执行第二道研磨工艺；步骤S24 :执行三道湿法刻蚀工艺。通过本实施例提供的能够极大的减小减薄后晶圆的破片问题。经过试验与统计发现，通过现有工艺形成的减薄后晶圆，其在后续工艺中发生的破片率约为I.59Γ2. 5% ;而经过本实施例提供的所形成的减薄后晶圆，其在后续工艺中发生的破片率约为O. 59Tl%，破片率发生了显著的下降，由此也极大的降低了生产成本。具体的，请参考图3a 3g，其为本专利技术实施例的中所形成的器件剖面示意图。如图3a所不,提供晶圆30,所述晶圆30为器件晶圆，即在所述晶圆30上已经形成有或者即将形成背照式图像传感器的各类功能器件/元件。通常的，所述晶圆30的厚度为775μπι，当然，其也可以更厚或者更薄。在本实施例中，所述晶圆30为一种两层结构，包括第一层301 (该第一层301也称为器件晶圆外延层)及位于所述第一层301上的第二层302(该第二层302也称为器件晶圆体衬底)。其中，所述第一层301所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶圆减薄方法，其特征在于，包括：提供晶圆；利用多道研磨工艺减薄所述晶圆，其中，在每道研磨工艺之后还对所述晶圆执行湿法刻蚀工艺。

【技术特征摘要】
1.一种晶圆减薄方法，其特征在于，包括提供晶圆；利用多道研磨工艺减薄所述晶圆，其中，在每道研磨工艺之后还对所述晶圆执行湿法刻蚀工艺。2.如权利要求I所述的晶圆减薄方法，其特征在于，后一道研磨工艺去除的晶圆厚度小于前一道研磨工艺去除的晶圆厚度。3.如权利要求I所述的晶圆减薄方法，其特征在于，利用两道研磨工艺减薄所述晶圆。4.如权利要求3所述的晶圆减薄方法，其特征在于，第一道研磨工艺去除的晶圆厚度为250 μ πΓ500 μ m ;第二道研磨工艺去除的晶圆厚度为200 μ πΓ450 μ m。5.如权利要求3所述的晶圆减薄方法，其特征在于，在提供晶圆的工艺步骤中，所提供的晶圆包括第一层及位于所述第一层上的第二层，其中，所述第一层所掺杂的离子浓度小于所述第二层所掺杂的离子浓度，所述第一层靠近所述晶圆的正面。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：费孝爱，洪齐元，
申请(专利权)人：豪威科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：