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1、10申请公布号CN101941181A43申请公布日20110112CN101941181ACN101941181A21申请号200910158865X22申请日20090703B24B37/04200601H01L21/30420060171申请人日月光半导体制造股份有限公司地址中国台湾高雄市楠梓加工区经三路26号72发明人萧伟民74专利代理机构上海翼胜专利商标事务所普通合伙31218代理人翟羽54发明名称晶圆的研磨方法57摘要本发明公开一种晶圆的研磨方法,包括下述步骤。首先,提供一晶圆,晶圆具有至少一裂纹,裂纹于晶圆的一第一表面具有一开口。其次,覆盖一胶层于晶圆的第一表面及裂纹中。再者,研。
2、磨胶层直至移除晶圆一厚度。然后,移除胶层。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图8页CN101941186A1/2页21一种晶圆的研磨方法,其特征在于所述晶圆的研磨方法包括A提供一晶圆,所述晶圆具有至少一裂纹,所述裂纹于所述晶圆的一第一表面具有一开口;B覆盖一胶层于所述晶圆的所述第一表面及所述裂纹中;C研磨所述胶层直至移除所述晶圆一厚度;以及D移除所述胶层。2如权利要求1所述的晶圆的研磨方法,其特征在于所述步骤B更包括B1提供一流动性胶材覆盖所述晶圆的所述第一表面上;以及B2固化所述流动性胶材以形成所述胶层。3如权利要求2所述的晶圆的研磨方法。
3、,其特征在于于所述步骤B1中,所述流动性胶材是利用旋转涂布或点胶的方式覆盖所述第一表面。4如权利要求2所述的晶圆的研磨方法,其特征在于于所述步骤B1中,提供的所述流动性胶材是紫外光固化胶材,其中于所述步骤B2中,是利用紫外光照射所述流动性胶材,以固化所述流动性胶材形成所述胶层。5如权利要求1所述的晶圆的研磨方法,其特征在于于所述步骤D中,是利用热裂解的方式移除所述胶层。6如权利要求1所述的晶圆的研磨方法,其特征在于于所述步骤B之前,所述研磨方法更包括E提供一粘贴层于所述晶圆的一第二表面,所述第二表面是相对于所述第一表面;及F通过所述粘贴层设置所述晶圆至一载具上;其中所述晶圆的所述第二表面是所述。
4、晶圆的有源表面。7如权利要求1所述的晶圆的研磨方法,其特征在于于所述步骤A中,所述晶圆是包括一晶圆本体及一档片,所述挡片是邻接于所述晶圆本体设置,且所述挡片的一连接侧边实质上对应于所述晶圆本体的一破断侧边,所述裂纹是形成于所述破断侧边及所述连接侧边之间。8一种晶圆的研磨方法,其特征在于所述晶圆的研磨方法包括A提供一晶圆,所述晶圆的背表面具有一不平整表面;B覆盖一胶层于所述晶圆的所述不平整表面上;C研磨所述胶层直至移除所述晶圆一厚度;以及D移除所述胶层。9如权利要求8所述的晶圆的研磨方法,其特征在于所述步骤B更包括B1提供一流动性胶材覆盖所述晶圆的所述第一表面上;以及B2固化所述流动性胶材以形成。
5、所述胶层。10如权利要求9所述的晶圆的研磨方法,其特征在于于所述步骤B1中,所述流动性胶材是利用旋转涂布或点胶的方式覆盖所述第一表面。11如权利要求9所述的晶圆的研磨方法,其特征在于于所述步骤B1中,提供的所述流动性胶材是紫外光固化胶材,其中于所述步骤B2中,是利用紫外光照射所述流动性胶材,以固化所述流动性胶材形成所述胶层。权利要求书CN101941181ACN101941186A2/2页312如权利要求8所述的晶圆的研磨方法,其特征在于于所述步骤D中,是利用热裂解的方式移除所述胶层。13如权利要求8所述的晶圆的研磨方法,其特征在于于所述步骤B之前,所述研磨方法更包括E提供一粘贴层于所述晶圆的。
6、一第二表面,所述第二表面是相对于所述第一表面;及F通过所述粘贴层设置所述晶圆至一载具上;其中所述晶圆的所述第二表面是所述晶圆的有源表面。14如权利要求8所述的晶圆的研磨方法,其特征在于所述晶圆是一微机电系统晶圆。权利要求书CN101941181ACN101941186A1/5页4晶圆的研磨方法【技术领域】0001本发明是涉及一种晶圆的研磨方法,且特别是涉及一种使晶圆薄化及平坦化的晶圆的研磨方法。【背景技术】0002半导体元件制造技术通常通过一系列的加工程序,例如晶圆制造、结构布局及封装程序。其中,结构布局是在晶圆的表面形成集成电路INTEGRATEDCIRCUIT或微机电系统MICROELEC。
7、TRICMECHANICSYSTEM,MEMS的结构。在结构布局程序结束进行封装程序时,通常晶圆首先进行研磨加工,将已布局的晶圆的厚度薄化,之后切割晶圆形成所需的芯片再接续之后的封装程序。0003然而在结构布局的程序中,晶圆难免会受到损伤或破坏,形成具有表面裂纹的晶圆甚至是破片的晶圆。这些晶圆的表面裂纹或是破片的边缘在研磨加工时,易造成应力集中的现象,使晶圆形成更多的缺损,因而降低良率。0004另外,在一些特殊的情况下,晶圆的背表面会具有不平整表面。此种晶圆在研磨时,亦会产生应力集中的现象造成晶圆损坏。此外,此种晶圆的厚度更因表面不平整而无法准确测得,导致研磨过程不易控制。因此,如何有效地研磨。
8、缺损或具有不平整表面的晶圆,乃目前业界致力研究发展的方向之一。0005因此,有必要提供一种晶圆的研磨方法,以解决现有技术所存在的问题。【发明内容】0006本发明的主要目的是提供一种晶圆的研磨方法,通过提供一胶层覆盖晶圆待研磨的表面,避免晶圆在研磨时因应力集中而被破坏。0007为达上述目的,本发明提供一种晶圆的研磨方法。首先,提供一晶圆,晶圆具有至少一裂纹,裂纹于晶圆的一第一表面具有一开口。其次,覆盖一胶层于晶圆的表面及裂纹中。接着,研磨胶层直至移除晶圆一厚度。而后,移除胶层。0008根据本发明,另提出一种晶圆的研磨方法。首先,提供一晶圆,晶圆的背表面具有一不平整表面。其次,覆盖一胶层于晶圆的不。
9、平整表面上。接着,研磨胶层直至移除晶圆一厚度。而后,移除胶层。0009相较于现有晶圆的研磨方法,本发明通过提供一胶层覆盖晶圆待研磨的表面,避免晶圆在研磨时因应力集中而被破坏。【附图说明】0010图1绘示依照本发明第一实施例晶圆的研磨方法的流程图。0011图2绘示依照本发明第一实施例的具有裂纹的晶圆的俯视图。0012图3A至3J分别绘示图2的晶圆应用于本发明第一实施例的研磨方法各步骤的沿AA线段截面的剖面图。说明书CN101941181ACN101941186A2/5页50013图4绘示依照本发明第二实施例的具有裂纹的晶圆的俯视图。0014图5A至5F分别绘示图4的晶圆应用于本发明第二实施例的研。
10、磨方法各步骤的沿BB线段截面的剖面图。0015图6绘示依照本发明第三实施例晶圆的研磨方法的流程图。0016图7A至7F分别绘示应用本发明第三实施例的研磨方法的各步骤的晶圆的剖面图。【具体实施方式】0017为让本发明上述目的、特征及优点更明显易懂,下文特举本发明较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下0018第一实施例0019请参照图1,其绘示依照本发明第一实施例晶圆的研磨方法的流程图。本发明第一实施例晶圆的研磨方法主要包括下述步骤首先,如步骤S110所示,提供一晶圆,晶圆具有至少一裂纹,裂纹于晶圆的一表面具有一开口;接着,如步骤S130所示,覆盖一胶层于晶圆的表面及裂纹中;其次,进行步骤S150。
11、,研磨胶层直至移除晶圆的一厚度;而后,于步骤S170中,移除胶层。根据本发明第一实施例晶圆的研磨方法,可避免具有裂纹的晶圆在研磨时遭受破坏。以下将针对各步骤配合图示做详细地说明。0020请同时参照图2及图3A至3J,图2绘示依照本发明第一实施例的具有裂纹的晶圆的俯视图,图3A至3J分别绘示图2的晶圆应用于本发明第一实施例的研磨方法各步骤的沿AA线段截面的剖面图。0021如图2及图3A所示,在步骤S110中,提供晶圆10,晶圆10是一受损晶圆。例如晶圆10在形成集成电路时,或在搬运过程中受到不当的处理而有缺损。缺损的晶圆10具有至少一裂纹11,裂纹11在晶圆10的一第一表面13上具有一开口H10。
12、。其中,晶圆10的一第二表面17是相对于第一表面13。在本实施例中,裂纹11是未延伸至晶圆10的第二表面17,如图3A所示。然可应用本实施例的研磨方法缺损的晶圆10并非限制于此,其裂纹11贯穿整个晶圆10到达第二表面17,亦或是裂纹11仅停留在晶圆10的截面的一深度者,均可应用于此。0022另外,本实施例的研磨方法在步骤S110及S130之间优选更包括提供一粘贴层及设置晶圆10至一载具CARRIER的步骤。首先,如图3B所示,提供一粘贴层110于晶圆10的第二表面17。本实施例中,第二表面17是晶圆10的有源表面,集成电路或其他结构是形成于晶圆10的第二表面17上。接着,如图3C所示,通过粘贴。
13、层110设置晶圆10至一载具130上,这样可固定晶圆10的位置,并可增加晶圆10在研磨时的稳定性。0023本实施例中,步骤S130可用下述的方式实施。首先,提供一流动性胶材151覆盖晶圆10的第一表面13上,如图3D所示。流动性胶材151是通过开口H10填满晶圆10的裂纹11。其中,流动性胶材151可通过旋转涂布SPINCOATING的方式覆盖第一表面13,亦可通过点胶或其他现有的方式覆盖第一表面13。优选地,所提供的流动性胶材151是紫外光固化UVCURABLE胶材,当流动性胶材151受到紫外光或者一定能量的光线照射时,则会发生固化。0024接着,再利用一紫外光170照射图3D的流动性胶材1。
14、51,如图3E所示,藉以固化流说明书CN101941181ACN101941186A3/5页6动性胶材151形成一胶层153。胶层153是覆盖晶圆10的第一表面13及裂纹11中,至此完成步骤S130。0025本实施例的研磨方法接着进行步骤S150,如图3F所示,提供一研磨装置190研磨胶层153。当研磨装置190研磨一厚度的胶层153,并且接触晶圆10的第一表面13后,研磨装置190是持续研磨第一表面13及部分的胶层153,以平坦化或薄化晶圆10。步骤S150中是研磨晶圆10直至移除晶圆10一厚度D0而终止,研磨后的晶圆10如图3G所示。通过提供流动性胶材151在晶圆10上形成胶层153,可提。
15、供晶圆10待研磨的一平整表面153,增加在研磨过程中施加于晶圆10的应力分布的平均性及研磨稳定性。0026本实施例的研磨方法于执行步骤S150之后,接着进行步骤S170,将剩余的胶层153自晶圆10移除,如图3H所示。本实施例中胶层153是可裂解的胶体材料,移除剩余胶层153的步骤中,优选地利用热裂解THERMALCRACKING的方式移除胶层153。这样可避免使用蚀刻溶液或其他的蚀刻方式移除残余胶层153时再次破坏晶圆10。0027接着将晶圆10及粘贴层110自载具130上移除如图3I所示。0028最后如图3J所示,将粘贴层110自晶圆10上移除。由于晶圆10于研磨前提供平整表面153绘示于。
16、图3F中,在研磨过程中晶圆10的厚度可即时地被侦测,因此研磨后的晶圆10可具有欲达到的一厚度D1。0029本发明第一实施例晶圆的研磨方法,是提供流动性胶材151在晶圆10上形成胶层153,以填补晶圆10的裂纹11并在晶圆10上提供平整表面153。使得晶圆10以完整的表面与研磨装置190的表面接触而逐渐地被研磨。因此,晶圆10的裂纹11不致在研磨时造成崩塌或在裂纹11的一尖端11绘示于图2中造成应力集中而使裂纹11扩大延伸从而破坏晶圆10的其他区域。这样一来,根据本发明第一实施例的研磨方法研磨的受损的晶圆10,不会衍生更多缺损,改善受损的晶圆10在研磨过程中的良率。0030第二实施例0031本发。
17、明第二实施例的晶圆,更包括一档片DUMMYWAFER,即虚晶圆或空白晶圆,其余与前述实施例相同的处是沿用相同标号,并且不再加以赘述。0032请同时参照图4及图5A至5F,图4绘示依照本发明第二实施例的具有裂纹的晶圆的俯视图,图5A至5F分别绘示图4的晶圆应用于本发明第二实施例的研磨方法各步骤的沿BB线段截面的剖面图。0033本实施例首先提供晶圆20,如图4及图5A所示。晶圆20例如是具有破片者。本实施例中,晶圆20包括一晶圆本体21及一档片23,挡片23是邻接于晶圆本体21设置,且挡片23的一连接侧边23实质上对应于晶圆本体21的一破断侧边21,裂纹25是形成于破断侧边21及连接侧边23之间,。
18、且裂纹25于一第一表面26具有一开口H20。0034接着,如图5B所示,将晶圆本体21及档片23固定于粘贴层110上,并将粘贴层110设置于载具130上,以将晶圆本体21及档片23固定。0035而后,如图5C所示,覆盖一胶层253于第一表面26及裂纹25绘示于图4中中。胶层253是覆盖第一表面26且通过开口H20覆盖于粘贴层110上并填满裂纹25,以提供一平整表面253。本实施例中,胶层253形成的方式是与第一实施例的胶层153相同,于此不再赘述。0036本实施例的研磨方法接着进行研磨的动作。如图5D所示,提供研磨装置190研磨说明书CN101941181ACN101941186A4/5页7胶。
19、层253,直至移除晶圆本体21及档片23一厚度。0037接下来,移除剩余的胶层253,如图5E所示。本实施例中,晶圆本体21及档片23之间的胶层253可通过热裂解的方式移除,以避免破坏晶圆本体21,其内容是与上述第一实施例相同,此处不再重复叙述。0038其次,如图5F所示,分别移除载具130及粘贴层110。由于晶圆20于研磨前提供平整表面253绘示于图5D中,在研磨过程中晶圆20的厚度可即时地被侦测,因此研磨后的晶圆本体21是具有欲达到的一厚度D3。0039本发明第二实施例晶圆的研磨方法,是提供档片23邻接于破碎的晶圆本体21。并通过胶层253填满档片23及晶圆本体21之间的裂纹25,以在研磨。
20、过程中,保护晶圆本体21的破断侧边21不致发生崩塌或衍生新的裂纹。这样可使破碎的晶圆本体21于研磨过程中稳定地被研磨,以进行薄化或平坦化的动作。0040第三实施例0041请参照图6,其绘示依照本发明第三实施例晶圆的研磨方法的流程图。本发明第三实施例晶圆的研磨方法主要包括下述步骤首先,进行步骤S310,提供一晶圆,晶圆的背表面具有一不平整表面;接着,如步骤S330所示,覆盖一胶层于晶圆的不平整表面上;其次,执行步骤S350,研磨胶层直至移除晶圆的一厚度;而后,如步骤S370所示,移除胶层。根据本发明第三实施例晶圆的研磨方法,可避免具有不平整表面的晶圆在研磨时遭受破坏。以下将针对各步骤配合图示做详。
21、细地说明。0042请参照图7A至7F,其分别绘示应用本发明第三实施例的研磨方法的各步骤的晶圆的剖面图。0043首先,如前述步骤S310及图7A所示,提供一晶圆30。晶圆30的背表面具有一不平整表面31。本实施例中,晶圆30例如是一微机电系统MICROELECTRICMECHANICSYSTEM,MEMS的晶圆,不平整表面31是MEMS晶圆的背表面的特殊表面,且例如是一波浪型表面。0044接着如图7B所示,提供粘贴层110及载具130以固定晶圆30。0045接续执行步骤S330,如图7C所示,覆盖一胶层453于晶圆30的不平整表面31上,以形成一平整表面453。胶层453形成的方式是与前述依照本。
22、发明第一实施例的胶层153相同,于此不再赘述。0046而后,如前述步骤S350以及图7D所示,研磨胶层453,当研磨到不平整表面31绘示于图7C中后,持续研磨胶层453及不平整表面31,直至移除晶圆30的一厚度。0047移除晶圆30部分的厚度后,本实施例的研磨方法接着进行步骤S370,移除剩余的胶层453,移除后的晶圆30如图7E所示。0048接着再分别将粘贴层110及载具130移除如图7F所示。由于晶圆30提供平整表面453绘示于图7C中,在研磨过程中晶圆30的厚度可即时地被侦测,因此研磨后的晶圆30是具有欲达到的一厚度D5。0049本发明第三实施例的晶圆研磨方法,是在晶圆30的不平整表面3。
23、1上提供胶层453,以形成平整表面453。通过提供的平整表面453,晶圆30的厚度可在研磨中被侦测,因而准确地控制研磨时间,增加晶圆30研磨厚度的准确性。0050本发明上述实施例所揭露的晶圆的研磨方法,是提供可裂解的流动性胶材填补晶圆待研磨的表面。晶圆以平整表面接触研磨装置,以在研磨过程中将施加于晶圆上的作用说明书CN101941181ACN101941186A5/5页8力平均分布。减少晶圆在研磨时,因应力集中导致晶圆衍生破裂或暗崩。晶圆并可通过提供的平整表面,在研磨过程中精准的控制厚度。通过本发明上述实施例揭露的晶圆的研磨方法,可保护晶圆在研磨过程中不致衍生新的缺陷,并且可将已受损的晶圆研磨。
24、至与未受损的晶圆具有相同的厚度。说明书CN101941181ACN101941186A1/8页9图1说明书附图CN101941181ACN101941186A2/8页10图2图3A图3B说明书附图CN101941181ACN101941186A3/8页11图3C图3D图3E图3F说明书附图CN101941181ACN101941186A4/8页12图3G图3H图3I图3J说明书附图CN101941181ACN101941186A5/8页13图4图5A图5B说明书附图CN101941181ACN101941186A6/8页14图5C图5D图5E图5F说明书附图CN101941181ACN101941186A7/8页15图6图7A图7B说明书附图CN101941181ACN101941186A8/8页16图7C图7D图7E图7F说明书附图CN101941181A。