一种WLCSP晶圆背面减薄工艺制造技术

本发明专利技术记载了一种WLCSP晶圆背面减薄工艺，应用于晶圆级芯片尺寸封装工艺中，通过于待减薄晶圆的正面边缘处的表面形成与凸块高度相当的起物理支撑作用的黏合物层，在对该待减薄晶圆进行减薄时，黏合物层可以起到支撑晶圆边缘的作用，还能起到与保护层粘附的作用，并在对该晶圆进行减薄后去除该支撑结构，从而有效避免了在对晶圆背面进行减薄工艺时晶圆边缘发生崩裂的现象，且进一步提高了晶圆减薄的自由度，进而提高了WLCSP封装的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种WLCSP晶圆背面减薄工艺。
技术介绍
随着半导体技术的发展以及消费电子市场的驱动，封装技术向更轻、更薄、体积更小、电热性能更优良的方向发展。芯片封装工艺由逐个芯片封装向圆片级封装转变，而晶圆级芯片尺寸封装(Wafer Level Chip Scale Package，简称WLCSP)因具有高密度、体积小、可靠性高，电热性能优良等优点而正好满足封装工艺的要求而逐渐成为目前最先进也是最重要的封装形式之一。目前，晶圆级芯片尺寸封装广泛的应用于消费类芯片产品的封装，而在晶圆级芯片尺寸封装技术中凸块的应用已成为高密度封装的主流，采用凸块作为芯片和基板的互连，虽然简化了封装工艺的流程，但是由于新的工艺流程中WLCSP晶圆的边缘处并没有支撑物支撑，从而导致了在对WLCSP晶圆背面进行研磨工艺以减薄WLCSP晶圆时工艺受到限制(如晶圆厚度不能太薄以及晶圆边缘容易碎裂等)，而无法满足WLCSP封装工艺的需求，从而降低了晶圆的封装效率。因此如何优化WLCSP晶圆背面减薄工艺以提高WLCSP晶圆的封装效率成为本领域技术人员致力研究的方向。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术公开一种WLCSP晶圆背面减薄工艺，以克服现有技术中进行WLCSP晶圆背面的减薄工艺时由于晶圆边缘无支撑物支撑而导致晶圆减薄工艺受到工艺限制，无法减薄到工艺需求的厚度以及晶圆边缘在减薄时容易碎裂的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案:一种WLCSP晶圆背面减薄工艺，包括如下步骤:提供一具有若干个凸起结构的待减薄晶圆；于所述待减薄晶圆的正面边缘处的表面上形成支撑结构；继续于该待减薄晶圆的正面上方覆盖一保护层；利用所述支撑结构支撑所述待减薄晶圆的边缘对该待减薄晶圆的背面进行减薄工艺；去除所述保护层和所述支撑结构；其中，所述支撑结构位于所述待减薄晶圆的非器件区域中。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，所述支撑结构与所述凸起结构的高度差的绝对值小于所述凸起结构的高度的百分之十。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，所述凸起结构的材质为金属。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，所述待减薄晶圆的正面上还设置有若干芯片，该若干芯片上的焊垫与所述凸起结构电性连接；其中，所述凸起结构的材质为焊料。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，所述支撑结构为黏合物层。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，采用涂布技术于所述待减薄晶圆的正面边缘处的表面涂布黏合物层。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，所述黏合物层的材质为聚苯并噁唑或聚酰亚胺。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，采用显影技术去除所述黏合物层。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，所述保护层为粘贴膜。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，采用背面机械研磨工艺对所述待减薄晶圆的背面进行减薄，其中研磨转速为1000-3500r/min。上述的WLCSP晶圆背面减薄工艺，其中，对所述待减薄晶圆的背面进行减薄工艺将所述晶圆减薄至预定的尺寸厚度停止，所述预定的尺寸厚度范围为75-200 μ m。上述专利技术具有如下优点或者有益效果:综上所述，由于本专利技术采用了上述技术方案，通过于晶圆级芯片尺寸封装工艺中的待减薄晶圆的正面边缘处的表面形成与金属凸块高度相当的起物理支撑作用的黏合物层(其材质可为PBO、PI等)，在对该待减薄晶圆进行减薄时，黏合物层可以起到支撑晶圆边缘的作用，同时该黏合物层还可粘附保护层，并在对该晶圆进行减薄后去除该支撑结构，从而有效避免了在对晶圆背面进行减薄工艺时晶圆边缘发生崩裂的现象，且进一步提高了晶圆减薄的自由度，进而提高了 WLCSP封装的效率。具体【附图说明】通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术及其特征、夕卜形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1?6是本专利技术实施例中WLCSP晶圆背面减薄工艺的流程结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图和具体的实施例对本专利技术作进一步的说明，但是不作为本专利技术的限定。图1?6是本专利技术实施例中WLCSP晶圆背面减薄工艺的流程结构示意图。如图1?6所示:本实施例涉及一种WLCSP晶圆背面减薄工艺，应用于晶圆级芯片尺寸封装工艺中，包括如下步骤:步骤SI，提供一包含有若干芯片的待减薄晶圆1，该待减薄晶圆I的正面具有若干个凸出于待减薄晶圆I正面表面的凸起结构2，且该凸起结构2与芯片上的焊垫电性连接，如图1所示的结构。在本专利技术的实施例中，上述若干个凸起结构2的形状、大小均相同，且在待减薄晶圆I上均匀排列，形成阵列，若干个凸起结构2均位于待减薄晶圆I的器件区域内，且若干个凸起结构2在后续的封装工艺中起到作为芯片与基板的互连的作用，简化了 WLCSP封装工艺的流程。在本专利技术的实施例中，该若干个凸起结构2均为金属凸块，优选焊料凸块，于待减薄晶圆I上形成该金属凸块的工艺采用现有技术所惯用技术手段，故在此不予赘述。步骤S2，于待减薄晶圆I的正面边缘处的表面上形成起物理支撑作用的支撑结构3，且支撑结构3位于待减薄晶圆I边缘未包含凸起结构2的区域内，即非器件区域内，该支撑结构3与凸起结构2之间无接触；该支撑结构3可以是位于待减薄晶圆I正面边缘处的非器件区域内的成圆环形的层状支撑结构，也可以是位于待减薄晶圆I正面边缘处的非器件区域内均匀排列的若干个支撑结构，如图3所示的结构。在本专利技术的实施例中，该支撑结构3的高度与凸起结构2的高度差的绝对值小于凸起结构2的高度的百分之十，也就是说，当支撑结构3高于凸起结构2时，支撑结构3与凸起结构2的高度差小于凸起结构2的高度的百分之十；当支撑结构3低于凸起结构2时，凸起结构2与支撑结构3的高度差小于凸起结构2的高度的百分之十。进一步优选的，该支撑结构3的高度与凸起结构2的高度相同，此时，支撑结构3在后续对待减薄晶圆I进行减薄工艺时达到最佳的支撑效果。其中，该支撑结构3可以是任何起支撑作用的且满足工艺需求的支撑体，优选的，该支撑结构3为黏合物层，进一步优选的，该黏合物层的材质为聚苯并噁唑当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种WLCSP晶圆背面减薄工艺，其特征在于，包括如下步骤：提供一具有若干个凸起结构的待减薄晶圆；于所述待减薄晶圆的正面边缘处的表面上形成支撑结构；继续于该待减薄晶圆的正面上方覆盖一保护层；利用所述支撑结构支撑所述待减薄晶圆的边缘对该待减薄晶圆的背面进行减薄工艺；去除所述保护层和所述支撑结构；其中，所述支撑结构位于所述待减薄晶圆的非器件区域中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江博渊，肖启明，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31