CN101982870A - 芯片减薄工艺中芯片的保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种芯片减薄工艺中芯片的保护方法，采用3193型或319Y型热剥离膜和真空吸盘、去膜加热器等材料和工具，将3193型或319Y型热剥离膜覆盖制品硅片正面进行芯片减薄工艺，芯片减薄合格后，进行加热揭膜。本发明方法合理简便，芯片减薄工艺中芯片正面保护效果好。由于3193型或319Y型热剥离膜使用了热发泡剥离粘附剂，因而常温时粘附力极强，待加热到135～145℃时因粘附剂发泡，剥离力大大减小，故能轻易去膜，膜既不会被撕碎而残留在制品硅片表面，而且也不留残胶，操作简便，节约了生产材料成本，大大提高了产品质量和工作效率。

Description

芯片减薄工艺中芯片的保护方法

技术领域

本发明涉及一种半导体硅器件与集成电路制造过程中，在芯片减薄工艺中芯片保护的方法。

背景技术

半导体硅器件与集成电路管芯的制造工艺过程必须要有制品晶片的减薄工艺。

由于各种器件的电特性要求，基片普遍要求薄。而这些制品是批量制作在大圆片(如4时片、5时片、6时片等)上的，薄的大圆片在加工过程中极易碎片，越薄越易碎，所以工艺过程必须采用厚片加工和传递，直到制品制成以后，再用减薄工艺对其背面进行减薄到需要的厚度，然后进行后续工序，直到完成半导体芯片的制作。

减薄工艺本身是用金刚砂研磨背面且要磨去约2/3的原硅片厚度，磨薄以后还要进行化学腐蚀和清洗等工艺，因此，必须对片上已经做好制品硅片的正面(管芯制品)进行保护，要使其不受金刚砂研磨液的浸袭和腐蚀液的破坏，否则大量的成品将受损失。

早先的保护采用涂胶。涂一定厚度的黑胶或光刻胶，制品正面牢固涂覆的胶层，它牢固的附着力和抗腐蚀性可以实现对制品的正面保护，但这种方法工艺复杂，待到减薄完成后还要进行去胶，多用化学方法溶解，后还要进行繁杂的再清洗。总之，工艺复杂，成本高，生产效率低。

经改进的保护是用带粘性的涤纶薄膜，如常用于半导体生产裂片工艺的蓝膜。借助于蓝膜强大的粘性把膜紧紧地覆盖粘贴在制品硅片上保护的正面。这种膜有相当好的抗酸碱的腐蚀性，因此，起到了所需的制品正面保护的作用。但缺点是揭除这种粘膜则比较麻烦。一般说来，粘贴的愈牢愈难揭除，去除膜时多用手工，膜容易被撕碎，而且残余的粘胶也愈多，也难除尽，影响制品质量和生产效率。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述不足之处，从而提供一种芯片减薄工艺中芯片的保护方法。

本发明是通过以下技术方案实现的，一种芯片减薄工艺中芯片保护的方法，采用“日东电工株式会社”生产的3193型和319Y型热剥离滚轴卷膜和真空吸盘、去膜加热器、特氟隆片架、特氟隆镊子、海绵檫以及干净的白纱手套等工装夹具完成，其特征是：包括以下步骤：

(1)准备：准备好“日东电工株式会社”生产的3193型和319Y型热剥离膜、真空吸盘、去膜加热器、特氟隆片架、特氟隆镊子、海绵檫和干净的白纱手套；

(2)贴膜：

2.1戴好干净白纱手套，使用特氟隆镊子从片架内夹取待贴膜的制品硅片，正面向上放置在真空吸盘上；

2.2打开真空，使待贴膜的制品硅片吸附在真空吸盘上，用3193型或319Y型热剥离膜覆盖制品硅片正面，并用海绵擦将热剥离膜与制品硅片表面初步压实，再使用刀片沿制品硅片边缘切断热剥离膜；

2.3破解真空，取下贴好热剥离膜的待减薄的制品硅片，使用刀片沿制品硅片边缘修整热剥离膜，使之与制品硅片完全重合；

2.4用戴白纱手套的手指将贴好热剥离膜的待减薄的制品硅片边缘再次用力压实，防止边缘有缝隙存在；

(3)对保护好的制品硅片进行背面减薄、化腐工艺；

(4)去膜：

4.1将去膜加热器接通加热电源，控制温度在135～145℃；

4.2然后将需剥除热剥离膜的制品硅片平放在加热器的金属平台上；

4.3待制品表面的热剥离膜发生突起；

4.4用特氟隆镊子将制品表面突起的热剥离膜揭除；

4.5将去膜后的制品硅片放入特氟隆片架内。

步骤(2)2.2所述热剥离膜覆盖制品硅片正面的制品硅片为晶体管背金芯片或集成电路背金芯片，晶体管背金芯片的正面覆盖319Y型热剥离膜，集成电路背金芯片的正面覆盖3193型热剥离膜。对于不同的半导体制品采用不同型号的热剥离膜(见表1使用保护膜类型与产品的对应关系)。

表1

背面镀膜种类	使用保护膜类型
		晶体管金	319Y
集成电路金	3193

本发明方法合理简便，芯片减薄工艺中芯片正面保护效果好。在半导体硅器件与集成电路制造工艺中的芯片减薄工艺中，使用319Y型和3193型热剥离膜来保护制品硅片正面。由于319Y型和3193型热剥离膜，使用了热发泡剥离粘附剂，因而常温时粘附力极强，待加热到135～145℃时因粘附剂发泡，剥离力大大减小，故能轻易去膜，膜既不会被撕碎而残留在制品硅片表面，而且也不留残胶，操作简便，节约了生产材料成本，大大提高了产品质量和工作效率。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：

本实施例中选用的制品硅片为晶体管背金芯片，保护膜为日东电工株式会社生产的319Y型热剥离膜。采用以下工艺步骤：

1、操作人员戴好干净白纱手套，使用特氟隆镊子从片架内(或从其它放置晶体管背金芯片的地方)小心夹取待贴膜的晶体管背金芯片，正面(管芯制品)向上放置在真空吸盘上。

2、打开真空，设置真空吸盘压强在0.4Mpa-2.0Mpa，使待贴膜的晶体管背金硅片吸附在吸盘上，从滚轴卷膜上拉319Y型热剥离膜来保护覆盖整个制品硅片的正面(管芯制品)，使用海绵擦将热剥离膜与制品硅片表面初步压实，再使用刀片沿制品硅片边缘切断热剥离膜。

3、破解真空，取下贴好热剥离膜的待减薄制品，使用刀片沿制品硅片边缘修整热剥离膜，使之与制品硅片完全重合。

4、用戴白纱手套的手指将贴好热剥离膜的待减薄制品硅片边缘再次用力压实，防止边缘有缝隙存在。

5、对保护好的制品硅片进行背面减薄、化腐，然后对贴好热剥离膜的制品硅片正面加温到135℃～145℃，热剥离膜便产生发泡的过程，发泡后热剥离膜的附着力和剥离力变小，从而能轻轻地将整张保护膜从所贴硅片正面揭除，交出符合工艺要求的芯片。

实施例二：

本实施例中选用的制品硅片为集成电路背金芯片，保护膜为日东电工株式会社生产的3193型热剥离膜。采用以下工艺步骤：

1、操作人员戴好干净白纱手套，使用特氟隆镊子从盒内(或从其它放置集成电路背金芯片的地方)小心夹取待贴膜的集成电路背金芯片，正面(管芯制品)向上放置在真空吸盘上。

2、打开真空，设置真空吸盘压强在0.4Mpa-2.0Mpa，使待贴膜制品硅片吸附在吸盘上，从滚轴卷膜上拉3193型热剥离膜来保护覆盖整个制品硅片的正面，使用海绵擦将热剥离膜与制品硅片表面初步压实，再使用刀片沿制品硅片边缘切断热剥离膜。

3、破解真空，取下贴好热剥离膜的待减薄制品，使用刀片沿制品硅片边缘修整热剥离膜，使之与制品硅片完全重合。

4、用戴白纱手套的手指将贴好热剥离膜的待减薄制品硅片边缘再次用力压实，防止边缘有缝隙存在。

5、对保护好的制品硅片进行背面减薄、化腐，然后对贴好热剥离膜的制品硅片正面加温到135℃～145℃，热剥离膜便产生发泡的过程，发泡后热剥离膜的附着力和剥离力变小，从而能轻轻地将整张保护膜从所贴硅片正面揭除，交出符合工艺要求的芯片。

芯片减薄工艺中使用本发明保护的方法，去膜后无残膜、残胶，产品质量和工作效率大大提高。

Claims (2)

1.一种芯片减薄工艺中芯片的保护方法，其特征是：包括以下步骤：

(1)准备：准备好“日东电工株式会社”生产的3193型和319Y型热剥离膜、真空吸盘、去膜加热器、特氟隆片架、特氟隆镊子、海绵檫和干净的白纱手套；

(2)贴膜：

2.1戴好干净白纱手套，使用特氟隆镊子从片架内夹取待贴膜的制品硅片，正面向上放置在真空吸盘上；

2.2打开真空，使待贴膜的制品硅片吸附在真空吸盘上，用3193型或319Y型热剥离膜覆盖制品硅片正面，并用海绵擦将热剥离膜与制品硅片表面初步压实，再使用刀片沿制品硅片边缘切断热剥离膜；

2.3破解真空，取下贴好热剥离膜的待减薄的制品硅片，使用刀片沿制品硅片边缘修整热剥离膜，使之与制品硅片完全重合；

2.4用戴白纱手套的手指将贴好热剥离膜的待减薄的制品硅片边缘再次用力压实，防止边缘有缝隙存在；

(3)对保护好的制品硅片进行背面减薄、化腐工艺；

(4)去膜：

4.1将去膜加热器接通加热电源，控制温度在135～145℃；

4.2然后将需剥除热剥离膜的制品硅片平放在加热器的金属平台上；

4.3待制品表面的热剥离膜发生突起；

4.4用特氟隆镊子将制品表面突起的热剥离膜揭除；

4.5将去膜后的制品硅片放入特氟隆片架内。

2.根据权利要求1所述的芯片减薄工艺中芯片的保护方法，其特征是步骤(2)2.2所述热剥离膜覆盖制品硅片正面的制品硅片为晶体管背金芯片或集成电路背金芯片，晶体管背金芯片的正面覆盖319Y型热剥离膜，集成电路背金芯片的正面覆盖3193型热剥离膜。