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TW201408430A - 用於晶圓邊緣修整之研磨輪及晶圓邊緣修整之方法 - Google Patents

用於晶圓邊緣修整之研磨輪及晶圓邊緣修整之方法 Download PDF

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TW201408430A TW102126605A TW102126605A TW201408430A TW 201408430 A TW201408430 A TW 201408430A TW 102126605 A TW102126605 A TW 102126605A TW 102126605 A TW102126605 A TW 102126605A TW 201408430 A TW201408430 A TW 201408430A
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Abstract

一種用於晶圓邊緣修整之研磨輪，包括一頭部及一研磨端。頭部具有一開放側邊。研磨端係圍繞頭部之開放側邊之一邊緣。研磨端係被配置以在晶圓邊緣修整過程中接觸一晶圓邊緣。

Description

用於晶圓邊緣修整之研磨輪及晶圓邊緣修整之方法
本發明是有關於一種積體電路，特別是有關於一種用於晶圓邊緣修整之研磨輪。
在一些積體電路製造中，一晶圓是被修整於邊緣之上，以在處理過程(例如，薄化)中降低對於晶圓之損壞。然而，在邊緣修整過程中，晶圓會遭受到碎裂、裂開或其他損壞。而且，一些邊緣修整刀片會因為損壞而具有短壽命及低產量。
本發明基本上採用如下所詳述之特徵以為了要解決上述之問題。
本發明之一實施例提供一種用於晶圓邊緣修整之研磨輪，其包括一頭部，具有一開放側邊；以及一研磨端，圍繞該頭部之該開放側邊之一邊緣，其中，該研磨端係被配置以在晶圓邊緣修整過程中接觸一晶圓邊緣。
根據上述之實施例，該研磨輪更包括至少一開口，係位於該頭部之一側壁之上。
根據上述之實施例，該研磨輪更包括一旋轉軸，係位於該頭部之頂部之上。
根據上述之實施例，該研磨端具有相等於要被修整之一晶圓之直徑之一直徑。
根據上述之實施例，該研磨端包括鑽石、立方氮化碳(CBN)或氮化矽。
根據上述之實施例，該頭部係為杯形的以及包括不銹鋼或鋁。
根據上述之實施例，該頭部及該研磨端係以一黏合材料結合，以及該黏合材料包括陶瓷、樹脂或橡膠。
根據上述之實施例，該研磨端具有矩形、三角形、圓形或平行四邊形之一剖面。
本發明之另一實施例提供一種晶圓邊緣修整之方法，其包括：固定一晶圓用於邊緣修整；移動一研磨輪朝向該晶圓；以及使該研磨輪轉動以進行晶圓邊緣修整，其中，該研磨輪及該晶圓具有一同心軸。
根據上述之實施例，該晶圓邊緣修整之方法更包括：提供超音波震動於該晶圓。
根據上述之實施例，該晶圓邊緣修整之方法更包括：提供超音波震動於該研磨輪。
根據上述之實施例，該晶圓邊緣修整之方法更包括：經由位於該研磨輪之一側壁上之至少一開口移除廢屑。
根據上述之實施例，該晶圓邊緣修整之方法更包括：固定該研磨輪於一旋轉模組之上。
本發明之又一實施例提供一種用於晶圓邊緣修整之研磨輪，其包括一頭部，具有一開放側邊；一旋轉軸，位於 該頭部之頂部之上；以及一研磨端，圍繞該頭部之該開放側邊之一邊緣，其中，該研磨端具有相等於要被修整之一晶圓之直徑之一直徑，以及該研磨端係被配置以在晶圓邊緣修整過程中接觸一晶圓邊緣。
為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明。
100‧‧‧研磨輪
102‧‧‧頭部
104‧‧‧研磨端
104a‧‧‧矩形
104b‧‧‧三角形
104c‧‧‧圓形
104d‧‧‧平行四邊形
106‧‧‧開口
108‧‧‧旋轉軸
110‧‧‧晶圓
112‧‧‧被修整的邊緣
114‧‧‧旋轉模組
116‧‧‧晶圓固定模組
118‧‧‧同心軸
第1A圖係顯示根據本發明之用於晶圓邊緣修整之研磨輪之示意圖；第1B圖係顯示以第1A圖中之研磨輪進行晶圓邊緣修整後之一晶圓之示意圖；第2A圖係顯示根據本發明之第1A圖中之研磨輪之剖面示意圖；第2B圖係顯示根據本發明之另一研磨輪之剖面示意圖；第2C圖係顯示根據本發明之第1A圖中之研磨輪之研磨端之剖面示意圖；以及第3圖係顯示以第1A圖中之研磨輪進行晶圓邊緣修整之一方法之流程圖。
茲配合圖式說明本發明之較佳實施例。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、 左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
第1A圖係顯示根據本發明之用於晶圓邊緣修整之一示範之研磨輪100之示意圖。研磨輪100具有一頭部102、一研磨端104及位於頭部102之頂部上之一旋轉軸108。在一些實施例之中，頭部102係為杯形的。頭部102具有朝向一晶圓110之一開放側邊。
晶圓110，例如，一載體晶圓及一裝置晶圓，具有複數個層結合在一起。晶圓110可以包括矽、二氧化矽、三氧化二鋁、藍寶石、鍺、砷化鎵(GaAs)、矽鍺合金、磷化銦(InP)及/或任何其他適當的材料。
頭部102包括不銹鋼、鋁、不銹鋼與鋁之任何結合物或任何其他適當的材料，其能對於邊緣修整提供足夠的機械剛性與強度。頭部102及研磨端104是以一黏合材料結合，以及該黏合材料包括陶瓷、樹脂、橡膠或任何其他適當的材料。
研磨端104是圍繞頭部102之開放側邊之邊緣。當研磨輪100是被移動去接觸晶圓110以進行邊緣修整時，研磨端104是被配置去接觸晶圓110之邊緣。研磨端104具有相等於要被修整之晶圓110之直徑的一直徑，以及在研磨輪100內之一高度是等於晶圓110之一厚度。在一些實施例之中，研磨輪100之研磨端104之直徑是8英吋或12英吋，而在研磨輪100內之高度是大約750μm。在其他實施例之中，在研磨輪100內之高度能是小於或大於晶圓110之厚度。
研磨端104包括鑽石、立方氮化碳(CBN)、氮化矽 或任何其他適當的材料。在一些實施例之中，研磨端104可以具有波浪形狀、鋸齒形狀或具有繞著頭部102之邊緣之複數個突出點之其他的形狀，以同時接觸晶圓110之邊緣。
研磨輪100一般具有繞著晶圓110之邊緣之均勻的接點，其具有一較大的接觸面積。因此，研磨輪100會施加全面均勻的力量於晶圓110之邊緣，其會以較高產量之方式提供較為穩定及可靠的邊緣修整結果。藉由使用研磨輪100，在晶圓110之邊緣上之施加力量之一局部集中是藉由增加繞著晶圓110之邊緣之接觸面積而被降低。
在頭部102之一本體(例如，一側壁)上具有複數個開口(例如，孔洞)106。開口106係提供流道用於廢屑排除，例如，被移除的材料、研磨劑及/或研漿(SiO2、CeO2及這些元件的複合物)。此可減少在研磨輪100上來自於阻塞在晶圓110與研磨輪100間之廢屑的磨損。
研磨輪100是被固定於一旋轉模組114之上。旋轉軸108是被使用去固定及旋轉研磨輪100。旋轉模組114可使研磨輪100移動朝向晶圓110以及使研磨輪100旋轉用於邊緣修整。研磨輪100及晶圓110具有一同心軸118用於在邊緣修整過程中之旋轉。此可提供較佳的穩定度，相較於研磨輪及晶圓具有垂直軸之方法。
晶圓110是被固定於一晶圓固定模組116之上，以用於邊緣修整。研磨輪100係提供一相對均勻的力量繞著晶圓110之邊緣。此可有助於更有效率之邊緣修整製程，相較於一些其他單一端或局部力量晶圓邊緣修整輪或刀片。
在一些實施例之中，旋轉模組114或晶圓固定模組116亦提供超音波震動。開口106與超音波震動可提供阻塞在晶圓110與研磨端104間之廢屑的更有效移除，以及在晶圓邊緣修整製程中減少對於晶圓110之表面的損壞。
此外，當以超音波震動透過開口106移除廢屑時，研磨端104可以具有一自銳效果。此可改善邊緣修整之效率。在一些實施例之中，當以超音波震動使用研磨輪100於晶圓110之上時，每小時之晶圓被改善超過36次。
第1B圖係顯示以第1A圖中之研磨輪進行晶圓邊緣修整後之一晶圓110之示意圖。晶圓110係顯示了被修整的邊緣112。
第2A圖係顯示根據本發明之第1A圖中之研磨輪100之剖面示意圖。在第2A圖中之頭部102具有底側開放之一矩形剖面。研磨端104是結合於頭部102之底部。旋轉軸108是位於頭部102之頂部上，用以固定及旋轉研磨輪100。
第2B圖係顯示根據本發明之另一研磨輪之剖面示意圖。在第2B圖中之頭部102具有擴張底側開放之一梯形剖面。根據一或多個實施例，頭部102之內部之一直徑是朝向頭部102之下開放側增加，因而產生頭部102之傾斜側壁。此外，研磨端104具有一平行四邊形之形狀，做為頭部102之傾斜側壁之一延伸。
第2C圖係顯示根據本發明之第1A圖中之研磨輪之研磨端104之剖面示意圖。研磨輪100能具有一不同的端幾何，其有助於穩定接觸面積以及提供緩衝於邊緣修整時之衝擊。研 磨端104具有矩形104a、三角形104b、圓形104c或平行四邊形104d之一剖面。在其他實施例之中，任何其他適當的形狀能被使用。
第3圖係顯示以第1A圖中之研磨輪100進行晶圓邊緣修整之一方法之流程圖。在步驟302，一晶圓是被固定於一晶圓固定模組之上，以進行邊緣修整。在步驟304，一研磨輪是被移動朝向晶圓。在步驟306，研磨輪是被旋轉，以進行晶圓邊緣修整，其中，研磨輪及晶圓具有一同心軸。
雖然本發明已以較佳實施例揭露於上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧研磨輪
102‧‧‧頭部
104‧‧‧研磨端
106‧‧‧開口
108‧‧‧旋轉軸
110‧‧‧晶圓
114‧‧‧旋轉模組
116‧‧‧晶圓固定模組
118‧‧‧同心軸

Claims (10)

  1. 一種用於晶圓邊緣修整之研磨輪，包括：一頭部，具有一開放側邊；以及一研磨端，圍繞該頭部之該開放側邊之一邊緣，其中，該研磨端係被配置以在晶圓邊緣修整過程中接觸一晶圓邊緣。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之用於晶圓邊緣修整之研磨輪，更包括至少一開口，係位於該頭部之一側壁之上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之用於晶圓邊緣修整之研磨輪，其中，該頭部係為杯形的以及包括不銹鋼或鋁。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之用於晶圓邊緣修整之研磨輪，其中，該研磨端具有矩形、三角形、圓形或平行四邊形之一剖面。
  5. 一種晶圓邊緣修整之方法，包括：固定一晶圓，以用於邊緣修整；移動一研磨輪朝向該晶圓；以及使該研磨輪轉動以進行晶圓邊緣修整，其中，該研磨輪及該晶圓具有一同心軸。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之晶圓邊緣修整之方法，更包括：提供超音波震動於該晶圓。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之晶圓邊緣修整之方法，更包括：提供超音波震動於該研磨輪。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之晶圓邊緣修整之方法，更包 括：經由位於該研磨輪之一側壁上之至少一開口移除廢屑。
  9. 如申請專利範圍第5項所述之晶圓邊緣修整之方法，更包括：固定該研磨輪於一旋轉模組之上。
  10. 一種用於晶圓邊緣修整之研磨輪，包括：一頭部，具有一開放側邊；一旋轉軸，位於該頭部之頂部之上；以及一研磨端，圍繞該頭部之該開放側邊之一邊緣，其中，該研磨端具有相等於要被修整之一晶圓之直徑之一直徑，以及該研磨端係被配置以在晶圓邊緣修整過程中接觸一晶圓邊緣。
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