晶圆的研磨方法技术

本发明专利技术公开一种晶圆的研磨方法，包括下述步骤。首先，提供一晶圆，晶圆具有至少一裂纹，裂纹于晶圆的一第一表面具有一开口。其次，覆盖一胶层于晶圆的第一表面及裂纹中。再者，研磨胶层直至移除晶圆一厚度。然后，移除胶层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是涉及一种，且特别是涉及一种使晶圆薄化及平坦化的晶 圆的研磨方法。
技术介绍
半导体元件制造技术通常通过一系列的加工程序，例如晶圆制造、结构布局及封 装程序。其中，结构布局是在晶圆的表面形成集成电路(integrated circuit)或微机电系 统(micro-electric mechanic system,MEMS)的结构。在结构布局程序结束进行封装程序 时，通常晶圆首先进行研磨加工，将已布局的晶圆的厚度薄化，之后切割晶圆形成所需的芯 片再接续之后的封装程序。然而在结构布局的程序中，晶圆难免会受到损伤或破坏，形成具有表面裂纹的晶 圆甚至是破片的晶圆。这些晶圆的表面裂纹或是破片的边缘在研磨加工时，易造成应力集 中的现象，使晶圆形成更多的缺损，因而降低良率。另外，在一些特殊的情况下，晶圆的背表面会具有不平整表面。此种晶圆在研磨 时，亦会产生应力集中的现象造成晶圆损坏。此外，此种晶圆的厚度更因表面不平整而无法 准确测得，导致研磨过程不易控制。因此，如何有效地研磨缺损或具有不平整表面的晶圆， 乃目前业界致力研究发展的方向之一。因此，有必要提供一种，以解决现有技术所存在的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种，通过提供一胶层覆盖晶圆待研磨 的表面，避免晶圆在研磨时因应力集中而被破坏。为达上述目的，本专利技术提供一种。首先，提供一晶圆，晶圆具有至 少一裂纹，裂纹于晶圆的一第一表面具有一开口。其次，覆盖一胶层于晶圆的表面及裂纹 中。接着，研磨胶层直至移除晶圆一厚度。而后，移除胶层。根据本专利技术，另提出一种。首先，提供一晶圆，晶圆的背表面具有 一不平整表面。其次，覆盖一胶层于晶圆的不平整表面上。接着，研磨胶层直至移除晶圆一 厚度。而后，移除胶层。相较于现有，本专利技术通过提供一胶层覆盖晶圆待研磨的表面，避 免晶圆在研磨时因应力集中而被破坏。附图说明图1绘示依照本专利技术第一实施例的流程图。图2绘示依照本专利技术第一实施例的具有裂纹的晶圆的俯视图。图3A至3J分别绘示图2的晶圆应用于本专利技术第一实施例的研磨方法各步骤的沿 A-A'线段截面的剖面图。图4绘示依照本专利技术第二实施例的具有裂纹的晶圆的俯视图。图5A至5F分别绘示图4的晶圆应用于本专利技术第二实施例的研磨方法各步骤的沿 B-B'线段截面的剖面图。图6绘示依照本专利技术第三实施例的流程图。图7A至7F分别绘示应用本专利技术第三实施例的研磨方法的各步骤的晶圆的剖面 图。具体实施方式为让本专利技术上述目的、特征及优点更明显易懂，下文特举本专利技术较佳实施例，并配 合附图，作详细说明如下第一实施例请参照图1，其绘示依照本专利技术第一实施例的流程图。本专利技术第 一实施例主要包括下述步骤首先，如步骤SllO所示，提供一晶圆，晶圆具 有至少一裂纹，裂纹于晶圆的一表面具有一开口 ；接着，如步骤S130所示，覆盖一胶层于晶 圆的表面及裂纹中；其次，进行步骤S150，研磨胶层直至移除晶圆的一厚度；而后，于步骤 S170中，移除胶层。根据本专利技术第一实施例，可避免具有裂纹的晶圆在研磨 时遭受破坏。以下将针对各步骤配合图示做详细地说明。请同时参照图2及图3A至3J，图2绘示依照本专利技术第一实施例的具有裂纹的晶圆 的俯视图，图3A至3J分别绘示图2的晶圆应用于本专利技术第一实施例的研磨方法各步骤的 沿A-A’线段截面的剖面图。如图2及图3A所示，在步骤SllO中，提供晶圆10，晶圆10是一受损晶圆。例如晶 圆10在形成集成电路时，或在搬运过程中受到不当的处理而有缺损。缺损的晶圆10具有 至少一裂纹11，裂纹11在晶圆10的一第一表面13上具有一开口 H10。其中，晶圆10的一 第二表面17是相对于第一表面13。在本实施例中，裂纹11是未延伸至晶圆10的第二表面 17，如图3A所示。然可应用本实施例的研磨方法缺损的晶圆10并非限制于此，其裂纹11 贯穿整个晶圆10到达第二表面17，亦或是裂纹11仅停留在晶圆10的截面的一深度者，均 可应用于此。另外，本实施例的研磨方法在步骤SllO及S130之间优选更包括提供一粘贴层及 设置晶圆10至一载具(carrier)的步骤。首先，如图3B所示，提供一粘贴层110于晶圆10 的第二表面17。本实施例中，第二表面17是晶圆10的有源表面，集成电路或其他结构是形 成于晶圆10的第二表面17上。接着，如图3C所示，通过粘贴层110设置晶圆10至一载具 130上，这样可固定晶圆10的位置，并可增加晶圆10在研磨时的稳定性。本实施例中，步骤S130可用下述的方式实施。首先，提供一流动性胶材151覆盖 晶圆10的第一表面13上，如图3D所示。流动性胶材151是通过开口 HlO填满晶圆10的 裂纹11。其中，流动性胶材151可通过旋转涂布(spin coating)的方式覆盖第一表面13， 亦可通过点胶或其他现有的方式覆盖第一表面13。优选地，所提供的流动性胶材151是紫 外光固化(UV curable)胶材，当流动性胶材151受到紫外光或者一定能量的光线照射时， 则会发生固化。接着，再利用一紫外光170照射图3D的流动性胶材151，如图3E所示，藉以固化流层153是覆盖晶圆10的第一表面13及裂纹11中，至此 完成步骤S130。本实施例的研磨方法接着进行步骤S150，如图3F所示，提供一研磨装置190研磨 胶层153。当研磨装置190研磨一厚度的胶层153，并且接触晶圆10的第一表面13后，研 磨装置190是持续研磨第一表面13及部分的胶层153，以平坦化或薄化晶圆10。步骤S150 中是研磨晶圆10直至移除晶圆10 —厚度d0而终止，研磨后的晶圆10如图3G所示。通过 提供流动性胶材151在晶圆10上形成胶层153，可提供晶圆10待研磨的一平整表面153’， 增加在研磨过程中施加于晶圆10的应力分布的平均性及研磨稳定性。本实施例的研磨方法于执行步骤S150之后，接着进行步骤S170，将剩余的胶层 153自晶圆10移除，如图3H所示。本实施例中胶层153是可裂解的胶体材料，移除剩余胶 层153的步骤中，优选地利用热裂解(thermal cracking)的方式移除胶层153。这样可避 免使用蚀刻溶液或其他的蚀刻方式移除残余胶层153时再次破坏晶圆10。接着将晶圆10及粘贴层110自载具130上移除如图31所示。最后如图3J所示，将粘贴层110自晶圆10上移除。由于晶圆10于研磨前提供平 整表面153’ (绘示于图3F中)，在研磨过程中晶圆10的厚度可即时地被侦测，因此研磨后 的晶圆10可具有欲达到的一厚度dl。本专利技术第一实施例，是提供流动性胶材151在晶圆10上形成胶层 153，以填补晶圆10的裂纹11并在晶圆10上提供平整表面153’。使得晶圆10以完整的表 面与研磨装置190的表面接触而逐渐地被研磨。因此，晶圆10的裂纹11不致在研磨时造 成崩塌或在裂纹11的一尖端11’ (绘示于图2中)造成应力集中而使裂纹11扩大延伸从 而破坏晶圆10的其他区域。这样一来，根据本专利技术第一实施例的研磨方法研磨的受损的晶 圆10，不会衍生更多缺损，改善受损的晶圆10在研磨过程中的良率。第二实施例本专利技术第二实施例的晶圆，更包括一档片(dummy wafer，即虚晶圆或空白晶圆)， 其余与前述实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶圆的研磨方法，其特征在于：所述晶圆的研磨方法包括：（ａ）提供一晶圆，所述晶圆具有至少一裂纹，所述裂纹于所述晶圆的一第一表面具有一开口；（ｂ）覆盖一胶层于所述晶圆的所述第一表面及所述裂纹中；（ｃ）研磨所述胶层直至移除所述晶圆一厚度；以及（ｄ）移除所述胶层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：萧伟民，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]