TW201810400A - 晶圓薄化製程 - Google Patents

Abstract

一種晶圓薄化製程，其步驟包含有：研磨晶圓，研磨一晶圓的一面，以使該晶圓被研磨至一第一預定厚度；以及蝕刻晶圓，對具有該第一厚度之該晶圓的被研磨面進行蝕刻，以使該晶圓被蝕刻至一第二預定厚度。

Description

晶圓薄化製程

一種晶圓薄化製程，尤指一種利用研磨與蝕刻，以進行晶圓之薄化的製程。

現有的晶圓製程係朝向薄型化的趨勢發展，但現有的薄型化製程大多利用研磨方式將晶圓薄型化，然晶圓於薄型化的製程中往往會面臨有破片的問題或者產能較低的問題。

現有解決晶圓破片的方式，其係於晶圓的下方放置一支撐架，當研磨晶圓時，位於晶圓下方的支撐架係能夠給予晶圓一定的支撐力，以預防晶圓破片。因晶圓破片往往是於研磨或蝕刻過程中所產生的內應力所造成的。

但上述之支撐架所能達到降低破片的機率有限，使用支撐架的晶圓之破片率仍偏高。另外，支撐架的單價亦較高，若大量使用於晶圓的製程，對廠商而言，其係無形中增加製造成本。

有鑑於上述之課題，本發明之目的在於提供一種晶圓薄化製程，其係先對一晶圓進行一研磨製程，再對晶圓進行一蝕刻製程，以有效地減少晶圓減薄過程中產生內應力，以及無須使用支撐架，減少破片機率，並增加成品率。

為了達到上述之目的，本發明之技術手段在於提供一種晶圓薄化製程，其步驟包含有： 研磨晶圓，研磨一晶圓的一面，以使該晶圓被研磨至一第一預定厚度；以及蝕刻晶圓，對具有該第一厚度之該晶圓的被研磨面進行蝕刻，以使該晶圓被蝕刻至一第二預定厚度。

綜合上述，本發明係僅進行對晶圓進行單次研磨與蝕刻，而有效地減少晶圓之薄化過程中所產生的內應力，並減少破片率，以及增加成品率。

S1~S3‧‧‧步驟

S1A~S1C‧‧‧步驟

S2A~S2I‧‧‧步驟

第1圖為一種晶圓薄化製程之流程圖。

第2圖為一太鼓製程之流程圖。

第3圖為一濕式蝕刻之流程圖。

以下係藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，所屬技術領域中具有通常知識者可由本說明書所揭示之內容，輕易地瞭解本發明之其他優點與功效。

請配合參考第1圖所示，本發明係一種晶圓薄化製程，其步驟包含有：

步驟S1，研磨晶圓。對一晶圓進行一研磨製程，其係對晶圓之外周部保留數mm而僅研磨晶圓的中央部分。該僅研磨晶圓的中央部分係被稱為太鼓(TAIKO)製程，依據太鼓製程，晶圓之外周部不被研磨而保留原來之厚度，因此晶圓可保持強度，從而可抑制於其後之加工時或搬運時之晶圓破裂或翹曲。

晶圓亦可黏置於一晶圓環，並對晶圓進行研磨製程。但晶圓研磨至一第一預定厚度後，或者晶圓的中央部分研磨至第一預定厚度後，停止研磨晶圓。

請配合參考第1圖所示，若為太鼓製程之步驟如下：

步驟S1A，進料檢驗(Incoming Inspetion)。對即將進行研磨之晶圓進行一檢驗程序。

步驟S1B，晶圓貼膜(Taping)。將即將進行研磨之晶圓貼附於一膜體。

步驟S1C，晶圓研磨。對晶圓之未貼附有膜體的一面進行研磨，直至晶圓達到第一預定厚度。晶圓之外周部保留數mm未被研磨。

步驟S2，蝕刻晶圓。對已研磨至第一厚度之晶圓的一面進行一濕式蝕刻，以使晶圓被蝕刻至一第二預定厚度。該面為上述之晶圓被研磨的一面。

請配合參考第3圖所示，濕式蝕刻的步驟如下：

步驟S2A，化學濕式蝕刻，使用蝕刻液對已研磨至第一預定厚度之晶圓的被研磨面進行一濕式蝕刻，以使晶圓被蝕刻至第二預定厚度，該第二預定厚度的範圍為700~10±4μm。

步驟S2B，第一次清洗晶圓。於此步驟係採用橫軸係純水清洗(Deionized Water Rinse，DIW Rinse)方式清洗晶圓。

步驟S2C，第一次乾燥晶圓。於此步驟係採用離心脫水(Spin Dry)方式乾燥晶圓。於離心脫水方式乾燥晶圓時，晶圓係以一預定轉速旋轉，該預定轉速為500~1500rpm，較佳為550、600、650、700、750、800、850、900或950rpm。

步驟S2D，表面粗度蝕刻。對晶圓再次進行濕式蝕刻，晶圓之厚度係仍維持第二厚度，僅使晶圓的被蝕刻面之粗度增加。

步驟S2E，第二次清洗晶圓。於此步驟係採用DIW Rinse清洗晶圓。

步驟S2F，第二次乾燥晶圓。於此步驟係採用Spin Dry乾燥晶圓。

步驟S2G，酸洗晶圓。於此步驟係使用酸性洗劑清洗晶圓。該酸性洗劑為氫氟酸(Dilute Hydrofluoric Acid，DHF)。

步驟S2H，第三次清洗晶圓。於此步驟係採用DIW Rinse清洗晶圓。

步驟S2I，第三次乾燥晶圓。於此步驟係採用Spin Dry乾燥晶圓。晶圓係以上述之預定轉速旋轉。

步驟S3，去除晶圓外周部。若晶圓為步驟S1所述之經太鼓製程所研磨之晶圓，於此步驟，則以雷射去除晶圓之外周部。

綜合上述，本發明係僅進行對晶圓進行單次研磨與蝕刻，而有效地減少晶圓之薄化過程中所產生的內應力，並減少破片率，以及增加成品率。

以上所述之具體實施例，僅係用於例釋本發明之特點及功效，而非用於限定本發明之可實施範疇，於未脫離本發明上揭之精神與技術範疇下，任何運用本發明所揭示內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。

Claims (10)

1. 一種晶圓薄化製程，其步驟包含有：研磨晶圓，研磨一晶圓的一面，以使該晶圓被研磨至一第一預定厚度；以及蝕刻晶圓，對具有該第一預定厚度之該晶圓的被研磨面進行蝕刻，以使該晶圓被蝕刻至一第二預定厚度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之晶圓薄化製程，其中於該研磨晶圓之步驟中，對該晶圓一面之外周部保留數mm而僅研磨該晶圓的中央部分；或者將該晶圓黏置於一晶圓環，並對該晶圓進行研磨製程。
3. 如申請專利範圍第2項所述之晶圓薄化製程，其更具有一去除晶圓外周部之步驟，去除該晶圓之外周部保留數mm。
4. 如申請專利範圍第3項所述之晶圓薄化製程，其中該去除晶圓外周部之步驟，係以雷射去除該晶圓之外周部保留數mm。
5. 如申請專利範圍第1項所述之晶圓薄化製程，其中該蝕刻為濕式蝕刻。
6. 如申請專利範圍第1項所述之晶圓薄化製程，其中該蝕刻的步驟具有：一化學濕式蝕刻，其係使用蝕刻液對已研磨至該第一預定厚度之晶圓的一面進行一濕式蝕刻，以使該晶圓被蝕刻至該第二預定厚度；一第一次清洗晶圓，其對該晶圓進行一清洗；一第一次乾燥晶圓，其係對該晶圓進行乾燥。
7. 如申請專利範圍第6項所述之晶圓薄化製程，其中該蝕刻的步驟更具有：一表面粗度蝕刻，其係對該晶圓再次進行濕式蝕刻，以使該晶圓的被蝕刻面之粗度增加；一第二次清洗晶圓，其對該晶圓進行一清洗；一第二次乾燥晶圓，其係對該晶圓進行乾燥。
8. 如申請專利範圍第7項所述之晶圓薄化製程，其中該蝕刻的步驟更具有：一酸洗晶圓，以一酸液對該晶圓進行清洗；一第三次清洗晶圓，其對該晶圓進行一清洗；一第三次乾燥晶圓，其係對該晶圓進行乾燥。
9. 如申請專利範圍第7項所述之晶圓薄化製程，其中該酸液為氫氟酸；該第一次清洗晶圓、該第二次清洗晶圓與該第三次清洗晶圓之步驟係使用橫軸係純水清洗方式；該第一次乾燥晶圓、該第二次乾燥晶圓與該第三次乾燥晶圓之步驟係使用離心脫水方式。
10. 如申請專利範圍第1項所述之晶圓薄化製程，其中該研磨晶圓之步驟包含有：一進料檢驗，對一即將進行研磨之晶圓進行一檢驗程序；一晶圓貼膜，將該即將進行研磨之晶圓貼附於一膜體；一晶圓研磨，對該晶圓之未貼附有該膜體的一面進行研磨，直至該晶圓達到該第一預定厚度，該晶圓之外周部係保留數mm未被研磨。