一種半導體結構的制作方法技術

本發明專利技術提供一種半導體結構的制作方法，至少包括以下步驟：S1：提供一晶圓，從背面進行減薄，將厚度減薄至300微米以下；S2：在晶圓正面涂覆光刻膠，光刻顯影后，將剩余的光刻膠高溫固化作為鈍化層；S3：在晶圓正面貼上UV膜以支撐晶圓，然后將晶圓正面朝下放置，對晶圓背面進行等離子體處理，去除晶圓背面的殘留鈍化層；S4：對晶圓正面進行UV光照射，使UV膜失去粘性，然后撕去UV膜，并在晶圓背面制作激光標記。本發明專利技術在減薄后的晶圓正面貼膜對晶圓進行支撐及保護，并采用晶圓級等離子體處理去除了制程中薄片晶圓背面由殘留光刻膠高溫固化而成鈍化層，從而在晶圓背面制作得到清晰的激光標記，并有利于芯片的封裝，可以有效避免晶圓報廢，提升良率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于半導體制造領域，涉及。
技術介紹
目前，去除光刻膠的方法有水浴法(Wet-bath)、噴灑法(spray)、旋轉法(spin)及噴灑與旋轉相結合的方式等。對于晶圓背面的殘膠，一般使用水浴法或噴灑法即可去除，且水浴法可同時去除晶圓正面及背面的普通光刻膠殘膠。此外，晶圓背面的殘膠也可以不用處理，在晶圓減薄的時候，殘膠會被一并處理掉。然而，一些晶圓在減薄處理之后仍然需要進一步在晶圓正面進行光刻制程，如采用型號為HD4410 (負光刻膠，成分為Polyimide，聚酰亞胺)或HD8820 (正光刻膠，成分為Polybenzoxazole, ΡΒ0,聚苯并惡唑)等液態絕緣聚合物作為光刻膠進行光刻顯影,并進行高溫固化，高溫固化的光刻膠主要功能是作為晶圓正面的鈍化層，該鈍化層保留在最終的成品中，不需要去除。由于后續還需要在晶圓背面制作激光標記等工藝，需要將晶圓背面殘留的由光刻膠高溫固化而成的鈍化層去除干凈。但是，晶圓背面殘留的光刻膠由于經過高溫固化，性質已發生變化，與普通光刻膠不同，采用水浴法、噴灑法等化學方法很難去除，且由于晶圓被減薄，采用水浴法、噴灑法或旋轉法也很容易導致晶圓破裂。晶圓背面經高溫固化的殘留光刻膠(鈍化層)將會影響后續制作的激光標記的清晰度，不利于晶圓或芯片的識別，此外，殘留的鈍化層會增加晶圓邊緣的厚度，影響后續的晶粒封裝，導致良率下降，嚴重的甚至會報廢。因此，提供一種用于薄片晶圓背面殘留鈍化層的有效去除方法以避免晶圓報廢、提升良率實屬必要。
技術實現思路
鑒于以上所述現有技術的缺點，本專利技術的目的在于提供，用于解決現有技術中沒有有效方法去除薄片晶圓背面殘留鈍化層，導致晶圓報廢、良率降低的問題。為實現上述目的及其他相關目的，本專利技術提供，至少包括以下步驟:S1:提供一晶圓，從所述晶圓背面進行減薄，將所述晶圓的厚度減薄至300微米以下；S2:在所述晶圓正面涂覆光刻膠，光刻顯影后，將剩余的光刻膠高溫固化作為鈍化層；S3:在所述晶圓正面貼上UV膜以支撐所述晶圓，然后將所述晶圓正面朝下放置，對晶圓背面進行等離子體處理，去除所述晶圓背面的殘留鈍化層；S4:對所述晶圓正面進行UV光照射，使所述UV膜失去粘性，然后撕去所述UV膜，并在所述晶圓背面制作激光標記。可選地，于所述步驟SI中，將所述晶圓的厚度減薄至200微米以下。可選地，于所述步驟S2中，所述光刻膠的材料為聚酰亞胺或聚苯并惡唑。可選地，高溫固化的溫度范圍是300?400°C。可選地，于所述步驟S3中，所述UV膜的厚度范圍是300?500微米。可選地，于所述步驟S4中，采用02、H2, N2與CF4氣體中的至少一種激發出等離子體，對所述晶圓背面經高溫固化的殘留光刻膠進行氧化還原反應，從而去除該殘留光刻膠。可選地，所述UV膜的耐受溫度不低于120°C。可選地，于所述步驟SI中，采用化學機械研磨法對所述晶圓背面進行減薄。可選地，于所述步驟SI中，所述晶圓正面形成有半導體器件。如上所述，本專利技術的半導體結構的制作方法，具有以下有益效果:1)本專利技術采用較厚的UV膜貼在整片薄片晶圓的正面，然后對晶圓背面進行等離子體處理，去除晶圓背面的殘留鈍化層，最后晶圓正面經UV光照射，使UV膜失去粘性，然后撕去UV膜，沒有產生其它缺陷，由于晶圓背面的頑固殘膠(鈍化層)被有效去除，因此可以在晶圓背面制作得到清晰的激光標記等；2)UV膜的主要作用是增加薄片晶圓的厚度，使其達到或接近正常晶圓厚度(?700微米)，使得機臺可以支撐晶圓而不致晶圓翹曲或破裂；3)所述UV膜還可以保護晶圓正面，提高晶圓平整度；4)所述UV膜能夠經受一定高溫，如120°C，等離子體處理過程中晶圓溫度會上升，由于UV膜能經受一定高溫，性質不會發生改變，對晶圓正面的器件沒有影響；5)采用等離子體方法可以有效去除晶圓背面的殘留鈍化層，而晶圓正面的鈍化層由于被所述UV膜蓋住而不會被等離子體侵蝕，從而保留下來作為晶圓正面半導體器件的功能層；6)晶圓背面殘留的鈍化層會增加晶圓邊緣的厚度，由于后續封裝采用統一標準，殘留的鈍化層若不去除將對后續封裝產生不良影響，本專利技術可以有效避免該問題，提高產品良率及封裝效率；7)本專利技術的半導體結構的制作方法為晶圓級，不用將薄片晶圓進行分割后再去除半導體器件背面的殘留鈍化層，且去除鈍化層過程中薄片晶圓不易破裂，可以提聞生廣效率。【附圖說明】圖1顯示為本專利技術的半導體結構的制作方法的工藝流程圖。圖2顯示為本專利技術的半導體結構的制作方法中從晶圓背面進行減薄的示意圖。圖3顯示為本專利技術的半導體結構的制作方法中在晶圓正面涂覆光刻膠的示意圖。圖4顯示為本專利技術的半導體結構的制作方法中進行光刻顯影并將剩余的光刻膠高溫固化作為鈍化層的示意圖。圖5顯示為本專利技術的半導體結構的制作方法中在晶圓正面貼上UV膜的示意圖。圖6顯示為本專利技術的半導體結構的制作方法中將晶圓正反面倒置并對晶圓背面進行等離子體處理的示意圖。圖7顯示為本專利技術的半導體結構的制作方法中將UV膜撕去并在晶圓背面制作激光標記的示意圖。元件標號說明SI ?S4 步驟I晶圓2光刻膠3鈍化層4UV 膜5激光標記6平臺【具體實施方式】以下通過特定的具體實例說明本專利技術的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本專利技術的其他優點與功效。本專利技術還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本專利技術的精神下進行各種修飾或改變。請參閱圖1至圖7。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本專利技術的基本構想，遂圖式中僅顯示與本專利技術中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態也可能更為復雜。本專利技術提供，請參閱圖1，顯示為該方法的工藝流程圖，至少包括以下步驟:步驟S1:提供一晶圓，從所述晶圓背面進行減薄，將所述晶圓的厚度減薄至300微米以下；步驟S2:在所述晶圓正面涂覆光刻膠，光刻顯影后，將剩余的光刻膠高溫固化作為鈍化層；步驟S3:在所述晶圓正面貼上UV膜以支撐所述晶圓，然后將所述晶圓正面朝下放置，對晶圓背面進行等離子體處理，去除所述晶圓背面的殘留鈍化層；步驟S4:對所述晶圓正面進行UV光照射，使所述UV膜失去粘性，然后撕去所述UV膜，并在所述晶圓背面制作激光標記。首先請參閱圖2，執行步驟S1:提供一晶圓1，從所述晶圓I背面進行減薄，將所述晶圓的厚度減薄至300微米以下或更薄,如200微米以下,本實施例中，減薄后的晶圓厚度以200微米為例。可采用化學機械研磨法對所述晶圓I背面進行減薄。化學機械研磨(Chemical Mechanical Polishing, CMP)工藝也稱為化學機械平坦化(ChemicalMechanical Planarizat1n),是一個復雜的工藝過程,它是將晶圓表面與研磨墊的研磨表面接觸，然后，通過晶圓表面與研磨表面之間的相對運動將晶圓表面平坦化，通常采用化學機械研磨設備，也稱為研磨機臺或拋光機臺來進行化學機械研磨工藝。具體的，所述晶圓I的材料包括但不限于S1、Ge、SO1、GOI等常規半導體，在進行減薄之前，所述晶圓I正面可以形成有半導體器件，本步驟將所述晶圓本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種半導體結構的制作方法，其特征在于，至少包括以下步驟：S1：提供一晶圓，從所述晶圓背面進行減薄，將所述晶圓的厚度減薄至300微米以下；S2：在所述晶圓正面涂覆光刻膠，光刻顯影后，將剩余的光刻膠高溫固化作為鈍化層；S3：在所述晶圓正面貼上UV膜以支撐所述晶圓，然后將所述晶圓正面朝下放置，對晶圓背面進行等離子體處理，去除所述晶圓背面的殘留鈍化層；S4：對所述晶圓正面進行UV光照射，使所述UV膜失去粘性，然后撕去所述UV膜，并在所述晶圓背面制作激光標記。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張紀闊，
申請(專利權)人：中芯國際集成電路制造上海有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31