研磨头及研磨半导体晶片的背侧的方法技术

本发明专利技术实施例提供一种研磨头，其包括一基座、一支撑层及一研磨层。支撑层设置于基座之上，且研磨层设置于该支撑层之上。研磨层包括多个凸块。凸块具有弧形外表面，且相邻二个凸块间隔排列。

Grinding head and grinding back method of semiconductor wafer

The embodiment of the invention provides a grinding head, which comprises a base, a supporting layer and a grinding layer. The supporting layer is arranged on the base, and the grinding layer is arranged on the supporting layer. The abrasive layer includes a plurality of bumps. The convex block has an arc outer surface, and two adjacent convex blocks are arranged at intervals.

【技术实现步骤摘要】
研磨头及研磨半导体晶片的背侧的方法
本专利技术实施例关于一种半导体元件生产设备及其加工方法，特别关于一种半导体晶片生产设备及研磨半导体晶片的背侧的方法。
技术介绍
半导体装置被用于多种电子应用，例如个人电脑、行动电话、数位相机以及其他电子设备。半导体装置的制造通常是通过在半导体基板上依序沉积绝缘或介电层材料、导电层材料以及半导体层材料，并通过包括光刻(lithography)制程及微影制程等程序将各种材料层图案化，以形成电路组件和零件于此半导体基板之上。通常数十个或数百个集成电路是在一个半导体晶片上进行制造。在光刻制程中最小的特征尺寸被称为临界尺寸(CD)。临界尺寸愈小，就愈难把图像聚焦在晶片表面上。目前技术中，在光阻涂布于晶片表面的程序之后，晶片背侧可能受到光阻污染，导致晶片在后续进行曝光制程时，因为晶片表面具有高度差，而无法有效将图像聚焦于晶片表面上，造成产品的报废。因此，需要一种在光阻涂布制程之后用于研磨晶片背侧的方法。
技术实现思路
本专利技术部分实施例提供一种研磨头。上述研磨头包括一基座。研磨头还包括设置于基座之上的一支撑层。研磨头亦包括设置于支撑层之上的一研磨层。研磨层包括多个凸块。凸块具有弧形外表面，且彼此间隔排列。本专利技术部分实施例提供一种研磨一半导体晶片的一背侧的方法。上述方法包括提供一研磨头。研磨头上用于研磨半导体晶片的背侧的一研磨层包括多个具有弧形外表面的凸块彼此间隔排列。上述方法亦包括以研磨头的研磨层接触半导体晶片的背侧上的一中央区域，以研磨中央区域。上述方法还包括以研磨头的研磨层接触半导体晶片的背侧上围绕中央区域的一外围区域，以研磨外围区域。研磨头研磨中央区域时所在的高度大于研磨头研磨外围区域时所在的高度。附图说明图1显示本专利技术部分实施例的一加工系统的示意图。图2显示本专利技术部分实施例的研磨模块的示意图。图3显示本专利技术部分实施例的研磨头的剖面图。图4显示专利技术部分实施例的研磨头的上视图。图5显示沿图4A-A’截线所视的剖面图。图6显示本专利技术部分实施例的研磨半导体晶片的背侧的方法的流程图。图7显示本专利技术部分实施例的研磨半导体晶片的背侧的方法的步骤之一的示意图，其中研磨头研磨半导体晶片的背侧的中央区域。图8显示本专利技术部分实施例的研磨半导体晶片的背侧的方法的步骤之一的示意图，其中研磨头抵靠半导体晶片的背侧于高度H1。图9显示本专利技术部分实施例的研磨半导体晶片的背侧的方法的步骤之一的示意图，其中研磨头研磨半导体晶片的背侧的外围区域。图10显示本专利技术部分实施例的研磨半导体晶片的背侧的方法的步骤之一的示意图，其中研磨头抵靠半导体晶片的背侧于高度H2。图11显示本专利技术部分实施例的研磨半导体晶片的背侧的方法的步骤之一的示意图，其中研磨头抵靠半导体晶片的背侧于高度H3。【符号说明】1～加工系统3～承载箱5～半导体晶片7～装载端口9～装载端口10～光阻涂布模块20～研磨模块21～曝光模块23～外侧支撑座25～连杆30～曝光模块40～研磨头41～基座410～内侧部位411～外缘42～支撑层420～底面421～第一环形结构422～第二环形结构423～中心结构424～穿孔411～连接头43～下方层体44～上方层体45～研磨层451～研磨片(第一研磨片)452～研磨片(第二研磨片)453～薄膜454～凸块50～背侧51～边缘52～中央区域53～外围区域100～方法110、120、130～操作a1、a2、a3、a4～方向C～中心r1、r2、r3～旋转轴H0、H1、H2、H3～高度具体实施方式以下的揭露内容提供许多不同的实施例或范例，以实施本专利技术的不同特征而本说明书以下的揭露内容是叙述各个构件及其排列方式的特定范例，以求简化专利技术的说明。当然，这些特定的范例并非用以限定本专利技术。例如，若是本说明书以下的揭露内容叙述了将一第一特征形成于一第二特征之上或上方，即表示其包含了所形成的上述第一特征与上述第二特征是直接接触的实施例，亦包含了尚可将附加的特征形成于上述第一特征与上述第二特征之间，而使上述第一特征与上述第二特征可能未直接接触的实施例。另外，本专利技术的说明中不同范例可能使用重复的附图标记及/或用字。这些重复附图标记或用字是为了简化与清晰的目的，并非用以限定各个实施例及/或所述外观结构之间的关系。再者，为了方便描述附图中一元件或特征部件与另一(多)元件或(多)特征部件的关系，可使用空间相关用语，例如“在...之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似的用语等。可以理解的是，除了附图所绘示的方位之外，空间相关用语涵盖使用或操作中的装置的不同方位。所述装置也可被另外定位(例如，旋转90度或者位于其他方位)，并对应地解读所使用的空间相关用语的描述。可以理解的是，在所述方法之前、期间及之后，可提供额外的操作步骤，且在某些方法实施例中，所述的某些操作步骤可被替代或省略。应注意的是，此处所讨论的实施例可能未必叙述出可能存在于结构内的每一个部件或特征。举例来说，附图中可能省略一个或多个部件，例如当部件的讨论说明可能足以传达实施例的各个样态时可能将其从附图中省略。再者，此处所讨论的方法实施例可能以特定的进行顺序来讨论，然而在其他方法实施例中，可以以任何合理的顺序进行。图1显示本专利技术部分实施例的一加工系统1的示意图。根据本专利技术实施例，加工系统1包括一光阻涂布模块10、一研磨模块20、一曝光模块30及一或多个装载端口，例如二个装载端口7、9。加工系统1的配置与模块数量可以依照需求增加或减少，并不仅此实施例为限。装载端口7、9配置用于放置可用于装载多个半导体晶片5的承载箱3，并且加工系统1相对于装载端口7、9具有开口，以供半导体晶片5通过。在部分实施例中，位于装载端口7上的承载箱3是用于放置待加工的半导体晶片5，且位于装载端口9上的承载箱3是用于放置已在加工系统1内加工完成的半导体晶片5。应当理解的是，加工系统1的装载端口的数量可以依照需求增加或减少，并不以图1所示的实施例为限。另外，加工系统1的装载端口7与装载端口9的设置位置也可加以改变。举例而言，加工系统1的装载端口7与装载端口9相邻设置。在部分实施例中，半导体晶片5进入加工系统1后依序经由光阻涂布模块10、研磨模块20及曝光模块30进行加工。供应于装载端口7上的承载箱3的半导体晶片5在光阻涂布模块10内进行光阻涂布制程，并送至研磨模块20内对光阻进行平坦化。接着，半导体晶片5由研磨模块20送至曝光模块30，使半导体晶片5表面的光阻在曝光模块30进行曝光。最后，半导体晶片5由曝光模块30送至位于装载端口9上的承载箱3。上述半导体晶片5的移动可透过设置于加工系统1内的一或多个机械手臂(未显示于图1)执行。在部分实施例中，光阻涂布模块10、研磨模块20、曝光模块30的加工参数及半导体晶片5透过上述机械手臂的运送时间可透过一预先植入的程序在一电脑或微处理器(未显示于图1)进行操作。根据本专利技术部分实施例，研磨模块20的结构特征说明如下：图2显示本专利技术部分实施例的研磨模块20的示意图。根据本专利技术实施例，研磨模块20包括一晶片座21、一或多个外侧支撑座(例如：二个外侧支撑座23)、一连杆25及一研磨头40。应当理解的是，研磨模块20中的元件可以额外增加或减少，并不以此实施例为限。晶片座21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种研磨头，包括：一基座；一支撑层，设置于该基座之上；以及一研磨层，设置于该支撑层之上，且包括多个具有弧形外表面的凸块彼此间隔排列。

【技术特征摘要】
1.一种研磨头，包括：一基座；一支撑层，设置于该基座之上；以及一研磨层，设置于该支撑层之上，且包括多个具有弧形外表面的凸块彼此间隔排列。2.如权利要求1所述的研磨头，其中该基座具有一内侧部位，该内侧部位与该基座的一外缘间隔设置，其中该支撑层包括：一第一环形结构，位于该内侧部位与该基座的该外缘之间；以及一中心结构，设置于该内侧部位，其中该第一环形结构与该中心结构相隔一间距，该第一环形结构与该中心结构之上具有该研磨层。3.如权利要求2所述的研磨头，其中该支撑层还包括一第二环形结构，该第二环形结构位于该第一环形结构与该中心结构之间，并与该第一环形结构与该中心结构各自相隔一间距，其中该第二环形结构之上具有该研磨层。4.如权利要求2所述的研磨头，其中该第一环形结构的高度自该基座的该内侧部位朝该基座的该外缘的方向上逐渐增加。5.如权利要求1所述的研磨头，其中该研磨层包括多个研磨片，相邻二个所述研磨片间彼此间隔设置。6.如权利要求1所述的研磨头，其中该支撑层包括：一下方层体，连结该基座；以及一上方层体，连结该下方层体至该研磨层，其中该上方层体通过该下方层体与该基...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨青海，高耀寰，刘黄升，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71