CN111446159A - 一种正面切割背面减薄的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种正面切割背面减薄的生产方法，生产方法包括以下步骤：正面切割、一次固定、减薄、中间工艺、粘合剂去除、金属沉积工艺、二次固定、脱离玻璃载板和溶剂清洗。本发明通过正面切割、一次固定、减薄、中间工艺、粘合剂去除、金属沉积工艺、二次固定、脱离玻璃载板和溶剂清洗实现对晶圆进行先切割后减薄获得晶粒，取代传统的一次性切割的方式，减少切割对晶粒的损坏，减少切割对晶粒的损坏，提高晶粒的成品合格率，缩短了单个合格晶粒的切割时间，有利于控制晶粒的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及晶粒的生产领域，具体是一种正面切割背面减薄的生产方法。
背景技术
晶圆是微电子器件最主要的原物料之一，晶圆是由硅半导体物质构成。在生产的过程中，晶圆上包含阵列分布的晶粒，通过切割的方式将获得单个的晶粒，传统的晶粒切割采用一次性切割的方法，在切割的过程中，薄晶圆在切割的过程中极易损坏晶粒,例如IGBT晶圆双面都有金属成分结构,影响晶粒的成品合格率,增加了晶粒的生产成本，现有技术中大都在切割前进行金属沉积工艺，切割的报废率较高，导致晶粒的生产成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种正面切割背面减薄的生产方法，通过正面切割、一次固定、减薄、中间工艺、粘合剂去除、金属沉积工艺、二次固定、脱离玻璃载板和溶剂清洗实现对晶圆进行先切割后减薄获得晶粒，取代传统的一次性切割的方式，减少切割对晶粒的损坏，提高晶粒的成品合格率，有利于控制晶粒的生产成本，取代传统的切割前进行金属沉淀工艺，降低了生产成本。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种正面切割背面减薄的生产方法，生产方法包括以下步骤：
S1：正面切割
对晶圆进行切割。
S2：一次固定
采用粘合剂将晶圆切割的正面键合在玻璃载板上。
S3：减薄
对切割后的背面进行减薄，形成晶粒。
S4：中间工艺
背面黄光，离子注入,在晶粒的背面形成离子注入层，光阻去除，退火工艺。
S5：粘合剂去除
采用氧气电浆蚀刻相邻晶粒之间的粘合剂。
S6：金属沉积工艺
通过溅镀/蒸镀/化镀/电镀对减薄面进行金属沉积工艺。
S7:二次固定
将减薄面固定在UV膜框(5)上，UV膜框(5)上设有UV型胶膜。
S8：脱离玻璃载板
采用镭射/热分解的方式进行解键合，将晶圆与玻璃载板上脱离，此时晶粒粘合在UV膜框(5)上。
S9：溶剂清洗
将粘合剂从晶粒上剥离。
进一步的，所述切割的方法为金刚石切割。
进一步的，所述切割的方法为激光切割。
进一步的，所述切割的方法为等离子切割。
进一步的，所述晶粒切割时从晶粒的正面进行切割，切割至X处,X为预计最后晶圆减薄完成后的厚度。
进一步的，所述一次固定的粘合剂通过UV键合将晶圆和玻璃载板粘合在一起，温度要求为50-200℃，使用的时间为30分钟以下。
进一步的，所述一次固定的粘合剂通过加热键合将晶圆和玻璃载板粘合在一起,温度要求为150-300℃，使用的时间为30分钟以下。
进一步的，所述减薄采用的方法为蚀刻。
进一步的，所述减薄采用的方法为研磨。
进一步的，所述减薄后相邻的晶粒之间分离。
本发明的有益效果：
1、本发明通过正面切割、一次固定、减薄、中间工艺、粘合剂去除、金属沉积工艺、二次固定、脱离玻璃载板和溶剂清洗实现对晶圆进行先切割后减薄获得晶粒，取代传统的一次性切割的方式，减少切割对晶粒的损坏；
2、本发明通过正面切割、一次固定、减薄、中间工艺、粘合剂去除、金属沉积工艺、二次固定、脱离玻璃载板和溶剂清洗实现对晶圆进行先切割后减薄获得晶粒减少切割对晶粒的损坏，提高晶粒的成品合格率，缩短了单个合格晶粒的切割时间，有利于控制晶粒的生产成本。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明晶圆一次固定结构示意图；
图2是本发明晶圆减薄结构示意图；
图3是本发明离子注入结构示意图；
图4是本发明粘合剂去除结构示意图；
图5是本发明晶粒二次固定结构示意图；
图6是本发明晶粒脱离玻璃载板结构示意图；
图7是本发明粘合剂剥离结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种正面切割背面减薄的生产方法，生产方法包括以下步骤：
S1：正面切割
采用金刚石切割的方式对晶圆1进行切割，晶粒4切割时从晶粒4的正面进行切割，切割至1.05X处,X为预计最后晶圆1减薄完成后的厚度。
S2：一次固定
采用粘合剂3将晶圆1切割的正面键合在玻璃载板2上，粘合剂3通过UV键合将晶圆1和玻璃载板2粘合在一起，温度要求为50-200℃，使用的时间为30分钟以下。
S3：减薄
通过研磨对切割后的背面进行减薄，形成晶粒4。
S4：中间工艺
背面黄光，离子注入。
S5：粘合剂3去除
采用氧气电浆蚀刻相邻晶粒4之间的粘合剂3，在粘合剂3上形成凹槽。
S6：金属沉积工艺
通过溅镀对晶粒4的减薄面进行金属沉积工艺。
S7:二次固定
将减薄面固定在UV膜框5上，UV膜框5上设有UV型胶膜。
S8：脱离玻璃载板2
采用镭射的方式进行解键合，将晶圆1与玻璃载板2上脱离，此时晶粒4粘合在UV膜框5上。
S9：溶剂清洗
将粘合剂3从晶粒4上剥离。
实施例2
一种正面切割背面减薄的生产方法，生产方法包括以下步骤：
S1：正面切割
采用激光切割的方式对晶圆1进行切割，晶粒4切割时从晶粒4的正面进行切割，切割至1.2X处,X为预计最后晶圆1减薄完成后的厚度。
S2：一次固定
采用粘合剂3将晶圆1切割的正面键合在玻璃载板2上，粘合剂通过加热键合将晶圆1和玻璃载板2粘合在一起,温度要求为150-300℃，使用的时间为30分钟以下。
S3：减薄
通过蚀刻对切割后的背面进行减薄，形成晶粒4。
S4：中间工艺
背面黄光，离子注入,在晶粒4的背面形成离子注入层6，光阻去除，退火工艺。
S5：粘合剂3去除
采用氧气电浆蚀刻相邻晶粒4之间的粘合剂3。
S6：金属沉积工艺
通过蒸镀对晶粒4的减薄面进行金属沉积工艺。
S7:二次固定
将减薄面固定在UV膜框5上，UV膜框5上设有UV型胶膜。
S8：脱离玻璃载板2
采用热分解的方式进行解键合，将晶圆1与玻璃载板2上脱离，此时晶粒4粘合在UV膜框5上。
S9：溶剂清洗
将粘合剂3从晶粒4上剥离。
实施例3
一种正面切割背面减薄的生产方法，生产方法包括以下步骤：
S1：正面切割
采用等离子切割的方式对晶圆1进行切割，晶粒4切割时从晶粒4的正面进行切割，切割至1.3X处,X为预计最后晶圆1减薄完成后的厚度。
S2：一次固定
采用粘合剂3将晶圆1切割的正面键合在玻璃载板2上，粘合剂3通过加热键合将晶圆1和玻璃载板2粘合在一起,温度要求为150-300℃，使用的时间为30分钟以下。
S3：减薄
通过蚀刻对切割后的背面进行减薄，形成晶粒4。
S4：中间工艺
背面黄光，离子注入,在晶粒4的背面形成离子注入层6，光阻去除，退火工艺。
S5：粘合剂3去除
采用氧气电浆蚀刻相邻晶粒4之间的粘合剂3。
S6：金属沉积工艺
通过化镀对晶粒4的减薄面进行金属沉积工艺。
S7:二次固定
将减薄面固定在UV膜框5上，UV膜框5上设有UV型胶膜。
S8：脱离玻璃载板2
采用镭射的方式进行解键合，将晶圆1与玻璃载板2上脱离，此时晶粒4粘合在UV膜框5上。
S9：溶剂清洗
将粘合剂3从晶粒4上剥离。
实施例4
一种正面切割背面减薄的生产方法，生产方法包括以下步骤：
S1：正面切割
采用等离子切割的方式对晶圆1进行切割，晶粒4切割时从晶粒4的正面进行切割，切割至1.25X处,X为预计最后晶圆1减薄完成后的厚度。
S2：一次固定
采用粘合剂3将晶圆1切割的正面键合在玻璃载板2上，粘合剂3通过加热键合将晶圆1和玻璃载板2粘合在一起,温度要求为150-300℃，使用的时间为30分钟以下。
S3：减薄
通过蚀刻对切割后的背面进行减薄，形成晶粒4。
S4：中间工艺
背面黄光，离子注入,在晶粒4的背面形成离子注入层6，光阻去除，退火工艺。
S5：粘合剂3去除
采用氧气电浆蚀刻相邻晶粒4之间的粘合剂3。
S6：金属沉积工艺
通过电镀对晶粒4的减薄面进行金属沉积工艺。
S7:二次固定
将减薄面固定在UV膜框5上，UV膜框5上设有UV型胶膜。
S8：脱离玻璃载板2
采用热分解的方式进行解键合，将晶圆1与玻璃载板2上脱离，此时晶粒4粘合在UV膜框5上。
S9：溶剂清洗
将粘合剂3从晶粒4上剥离。
对比例1
对晶圆1进行一次性切割。
对上述实施例中切割的成品合格率、单个合格晶粒4的切割时间进行统计，统计结果如下表所示：
综上所述，通过分布切割的方式取代传统的切割，提高了产品成品合格率，降低了生产成本，提高了效率。
晶圆1切割形成晶粒4，且键合在玻璃载板2上，取代传统的一次性切割的方式，减少切割对晶粒4的损坏，提高晶粒4的成品合格率，有利于控制晶粒4的生产成本。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，生产方法包括以下步骤：
S1：正面切割
对晶圆(1)进行切割；
S2：一次固定
采用粘合剂(3)将晶圆(1)切割的正面键合在玻璃载板(2)上；
S3：减薄
对切割后的背面进行减薄，形成晶粒(4)；
S4：中间工艺
背面黄光，离子注入,在晶粒(4)的背面形成离子注入层(6)，光阻去除，退火工艺；
S5：粘合剂(3)去除
采用氧气电浆蚀刻相邻晶粒(4)之间的粘合剂(3)；
S6：金属沉积工艺
通过溅镀/蒸镀/化镀/电镀对减薄面进行金属沉积工艺；
S7:二次固定
将减薄面固定在UV膜框(5)上，UV膜框(5)上设有UV型胶膜；
S8：脱离玻璃载板(2)
采用镭射/热分解的方式进行解键合，将晶圆(1)与玻璃载板(2)上脱离，此时晶粒(4)粘合在UV膜框(5)上；
S9：溶剂清洗
将粘合剂(3)从晶粒(4)上剥离。
2.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述切割的方法为金刚石切割。
3.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述切割的方法为激光切割。
4.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述切割的方法为等离子切割。
5.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述晶粒(4)切割时从晶粒(4)的正面进行切割，切割至(1.05-1.3)X处,X为预计最后晶圆(1)减薄完成后的厚度。
6.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述一次固定的粘合剂(3)通过UV键合将晶圆(1)和玻璃载板(2)粘合在一起，温度要求为50-200℃，使用的时间为30分钟以下。
7.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述一次固定的粘合剂(3)通过加热键合将晶圆(1)和玻璃载板(2)粘合在一起,温度要求为150-300℃，使用的时间为30分钟以下。
8.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述减薄采用的方法为蚀刻。
9.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述减薄采用的方法为研磨。
10.根据权利要求1所述的一种正面切割背面减薄的生产方法，其特征在于，所述减薄后相邻的晶粒(4)之间分离。
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| CN112687618A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-20 | 绍兴同芯成集成电路有限公司 | 一种晶圆的封装方法及晶圆封装组件 |
| CN113625382A (zh) * | 2021-07-22 | 2021-11-09 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种微窄条带滤光片的制备方法 |
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