【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體領域，尤其涉及減少晶圓應力的晶圓結構及芯片顆粒排布光罩設計方法。
技術介紹
1、隨著mini－led顯示技術不斷地更新進步，市場對mini－led芯片的要求，越來越多樣化、微型化。因此，mini－led芯片向尺寸越小厚度越薄的方向發展。然而，在基板上外延生長gan外延層的過程中，gan分子是由下向上堆積而成，如圖1所示，與al2o3襯底晶格失配，在gan材料內部產生了壓應力。當mini－led晶圓研磨的厚度越薄時，應力越易體現，晶圓越易翹曲，如圖2所示。從而，導致激光劃裂難度增加，芯片良率下降。
2、故，急需一種可解決上述問題的晶圓結構以及晶圓設計方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種晶圓結構及芯片顆粒排布光罩設計方法，可以使得整片晶圓內橫向和豎向的切割道寬度趨向一致，從而平衡由芯片顆粒排布帶來的自身應力不平衡帶來的減薄碎片風險。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供了一種減少晶圓應力的晶圓結構，包括襯底、形成于所述襯底上的若干芯片顆粒，相鄰芯片顆粒的切割道寬度為w，所述芯片顆粒沿所述襯底橫向排布的長度a小于沿所述襯底縱向排布的寬度b，以使所述芯片顆粒在所述襯底上橫向排布x列且縱向排列y行，且所述襯底的縱向列中，間隔空出若干芯片顆粒的保留區域，并將該空出的保留區域稱為空白芯片顆粒，以使所述襯底上至少臨近所述襯底中心點的芯片顆粒所在縱向和橫向的切割道寬度比值與1的差值的絕對值小于等于預設值。
3、較佳地，所述空白芯
4、優選地，所述襯底經過或者臨近襯底中心點的縱向列中，在每n顆所述芯片顆粒中空出一個芯片顆粒的保留區域以形成一個空白芯片顆粒。經過或者臨近襯底中心點的縱向列指的是距離襯底中心點最近的縱向列。
5、優選地，相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有至少n/3個芯片顆粒，有效降低襯底中的應力局部不均。
6、優選地，所述空白顆粒行等間距設置，以使相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有n－1顆芯片顆粒。
7、可選地，n為與最接近的整數。
8、可選地，a＝100μm，b＝150μm，w＝20μm，n＝15。
9、較佳地，所述襯底為圓形襯底。
10、本專利技術還提供了一種減小晶圓應力的芯片顆粒排布光罩設計方法，設置襯底上芯片顆粒的排布圖：依據襯底的大小在襯底上設計切割道寬度為w的芯片顆粒的排列數目，將所述芯片顆粒在所述襯底上橫向排布x列且縱向排列y行，所述芯片顆粒沿所述襯底橫向排布的長度a小于沿所述襯底縱向排布的寬度b，且所述襯底的縱向列中，間隔空出若干芯片顆粒的保留區域，并將該空出的保留區域稱為空白芯片顆粒，以使所述襯底上至少臨近所述襯底中心點的芯片顆粒所在縱向和橫向的切割道寬度的比值與1的差值的絕對值小于等于預設值。
11、較佳地，在所述襯底上距離所述襯底中心點最近的縱向列中，間隔空出若干芯片顆粒以設置若干空白芯片顆粒，以使所述縱向列中距離所述襯底中心點最近的芯片顆粒所在縱向和橫向的切割道寬度的比值與1的差值的絕對值小于等于預設值；對于剩余所述縱向列將所述空白芯片顆粒的所在行的芯片顆粒均空出以設置空白芯粒顆粒，使得所有所述空白芯片顆粒成行排列形成若干空白顆粒行，若干所述空白顆粒行間距設置。該方案不但便于襯底上絕大多數芯片顆粒所在區域的切割道寬度在橫向和縱向區域均衡，而且可以后續切割裂片時芯粒顆粒損傷。
12、具體地，所述襯底經過或者臨近襯底中心點的縱向列中，在每n顆所述芯片顆粒中空出一個芯片顆粒的保留區域以形成一個空白芯片顆粒。
13、優選地，相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有至少n/3個芯片顆粒，有效降低襯底中的應力局部不均。
14、優選地，所述空白顆粒行等間距設置，以使相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有n－1顆芯片顆粒。
15、較佳地，n為與最接近的整數。
16、具體地，a＝100μm，b＝150μm，w＝20μm，n＝15。
17、較佳地，所述襯底為圓形襯底。
18、與現有技術相比，本專利技術通過在晶圓上芯片顆粒較短的縱向每隔數行空余出一個芯片顆粒的保留區域，在晶圓外延層形成并進行刻蝕時，將該保留區域的外延層全部刻蝕掉作為切割道，將上述空余出的保留區域稱為空白芯片顆粒(相當于空出來不設置芯片顆粒)，該空白芯片顆粒在后續裂片流程中，同樣布局裂片，空白芯片顆粒和芯片顆粒相同尺寸，但是由于自身的長寬不一致，沿所述襯底橫向排布的長度a小于沿所述襯底縱向排布的寬度b，使得空白芯片顆粒不影響晶圓各段制程，只在后續裂片流程增加了縱向的切割道面積，最終使得整片晶圓內臨近襯底中心點的芯片顆粒在橫向和豎向的切割道寬度趨于一致，使得襯底的中心區域不會因應力不均勻而產生大的翹曲度，從而平衡由芯片顆粒排布帶來的自身應力不平衡帶來的減薄碎片風險，使得晶圓的翹曲度更優。
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1.一種減少晶圓應力的晶圓結構，其特征在于：包括襯底、形成于所述襯底上的若干芯片顆粒，相鄰芯片顆粒的切割道寬度為W，所述芯片顆粒沿所述襯底橫向排布的長度A小于沿所述襯底縱向排布的寬度B，以使所述芯片顆粒在所述襯底上橫向排布X列且縱向排列Y行，且所述襯底的縱向列中，間隔空出若干芯片顆粒的保留區域，并將該空出的保留區域稱為空白芯片顆粒，以使所述襯底上至少臨近所述襯底中心點的芯片顆粒所在縱向和橫向的切割道寬度的比值與1的差值的絕對值小于等于預設值。
2.如權利要求1所述的減少晶圓應力的晶圓結構，其特征在于：所述空白芯片顆粒成行排列，以排列成若干空白顆粒行，若干所述空白顆粒行間距設置。
3.如權利要求2所述的減少晶圓應力的晶圓結構，其特征在于：所述襯底經過或者臨近襯底中心點的縱向列中，在每N顆所述芯片顆粒中空出一個芯片顆粒的保留區域以形成一個空白芯片顆粒；相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有至少N/3個芯片顆粒。
4.如權利要求3所述的減少晶圓應力的晶圓結構，其特征在于：所述空白顆粒行等間距設置，以使相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有N－1顆芯片顆粒。
6.一種減小晶圓應力的芯片顆粒排布光罩設計方法，其特征在于：
7.如權利要求6所述的芯片顆粒排布光罩設計方法，其特征在于：
8.如權利要求6所述的芯片顆粒排布光罩設計方法，其特征在于：所述襯底經過或者臨近襯底中心點的縱向列中，在每N顆所述芯片顆粒中空出一個芯片顆粒的保留區域以形成一個空白芯片顆粒；相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有至少N/3個芯片顆粒。
9.如權利要求8所述的芯片顆粒排布光罩設計方法，其特征在于：所述空白顆粒行等間距設置，以使相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有N－1顆芯片顆粒。
10.如權利要求8所述的芯片顆粒排布光罩設計方法，其特征在于：N為與最接近的整數。
...【技術特征摘要】
1.一種減少晶圓應力的晶圓結構，其特征在于：包括襯底、形成于所述襯底上的若干芯片顆粒，相鄰芯片顆粒的切割道寬度為w，所述芯片顆粒沿所述襯底橫向排布的長度a小于沿所述襯底縱向排布的寬度b，以使所述芯片顆粒在所述襯底上橫向排布x列且縱向排列y行，且所述襯底的縱向列中，間隔空出若干芯片顆粒的保留區域，并將該空出的保留區域稱為空白芯片顆粒，以使所述襯底上至少臨近所述襯底中心點的芯片顆粒所在縱向和橫向的切割道寬度的比值與1的差值的絕對值小于等于預設值。
2.如權利要求1所述的減少晶圓應力的晶圓結構，其特征在于：所述空白芯片顆粒成行排列，以排列成若干空白顆粒行，若干所述空白顆粒行間距設置。
3.如權利要求2所述的減少晶圓應力的晶圓結構，其特征在于：所述襯底經過或者臨近襯底中心點的縱向列中，在每n顆所述芯片顆粒中空出一個芯片顆粒的保留區域以形成一個空白芯片顆粒；相鄰兩行空白芯片顆粒之間具有至少n/3個芯片顆粒。
4.如...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉丹丹，黃燦強，易翰翔，
申請(專利權)人：東莞市中晶半導體科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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