一种晶圆激光研磨系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种晶圆激光研磨系统及方法，系统包括高频激光发生器、机器手臂、3D成像模块、晶圆、操作平台；晶圆固定在操作平台上，由3D成像模块获得晶圆表面形貌特征并建立3D模型，计算晶圆表面需要去除的材料部位坐标；高频激光发生器安装在机器手臂上，机器手臂根据计算的材料部位坐标移动，使高频激光发生器对准材料的坐标位置；高频激光发生器发生高频激光束照射材料。采用的高频激光束直径为亚微米，极小的加工区域可达到纳米级的加工分辨率，实现纳米级分辨率的点加工研磨工艺，提高了晶圆研磨加工工艺的精度。

A laser grinding system and method for wafer

The invention discloses a laser wafer grinding system and method, system includes a high frequency generator, laser machine arm, 3D imaging module, wafer, wafer is fixed on the operating platform; the operating platform, the 3D imaging module obtains wafer surface morphology and the establishment of 3D model, calculate the wafer surface need to coordinate material removal of high-frequency parts; the laser generator is mounted on the machine arm, the robotic arm is calculated according to the material position coordinates of the mobile position, the high frequency laser alignment materials; high frequency laser generator of high frequency laser materials. The diameter of the high frequency laser beam is sub micron, and the smallest machining area can achieve nanometer resolution. It achieves the nanometer point resolution process and lapping technology, and improves the accuracy of the wafer grinding process.

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆激光研磨系统及方法
本专利技术属于晶圆研磨
，具体涉及一种利用高频率激光研磨晶圆的系统及方法。
技术介绍
晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC产品。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼，盐酸氯化，并经蒸馏后，制成了高纯度的多晶硅。再经过照相制版，研磨，抛光，切片等程序，将多晶硅融解拉出单晶硅晶棒，然后切割成一片一片薄薄的晶圆。晶圆在其背面减薄的研磨加工过程中，表面质量的控制十分重要。表面质量不好的晶圆会存在应力集中、裂缝等隐患，在分割晶圆片时，会导致晶圆崩裂的巨大损失，或是影响后续晶圆低温键合工艺的失败。表面粗糙度是衡量表面质量的重要参数，它是对加工表面所有微小间距和峰谷不平度的微观几何尺寸特征的综合评价，能够反映表面应力分布情况，以此判断表面质量的好坏。晶圆的表面粗糙度参数Ra(轮廓算术平均偏差)一般要求在0.01μm至0.8μm之间。行业内目前研磨晶圆表面的方法为使用传统的砂轮研磨方法，或是改进过后的化学机械研磨方法(CMP本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶圆激光研磨系统，其特征在于：包括高频激光发生器(11)、机器手臂(12)、3D成像模块(13)、晶圆(14)，操作平台(15)；所述晶圆(14)固定在所述操作平台(15)上，由所述3D成像模块(13)获得所述晶圆(14)表面形貌特征并建立3D模型，计算所述晶圆(14)需要去除的表面材料(141)部位坐标；所述高频激光发生器(11)安装在所述机器手臂(12)上，所述机器手臂(12)根据计算的表面材料(141)部位坐标移动，使所述高频激光发生器(11)对准表面材料(141)的坐标位置；所述高频激光发生器(11)发生高频激光束(111)照射表面材料(141)。

【技术特征摘要】
1.一种晶圆激光研磨系统，其特征在于：包括高频激光发生器(11)、机器手臂(12)、3D成像模块(13)、晶圆(14)，操作平台(15)；所述晶圆(14)固定在所述操作平台(15)上，由所述3D成像模块(13)获得所述晶圆(14)表面形貌特征并建立3D模型，计算所述晶圆(14)需要去除的表面材料(141)部位坐标；所述高频激光发生器(11)安装在所述机器手臂(12)上，所述机器手臂(12)根据计算的表面材料(141)部位坐标移动，使所述高频激光发生器(11)对准表面材料(141)的坐标位置；所述高频激光发生器(11)发生高频激光束(111)照射表面材料(141)。2.一种晶圆激光研磨方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：所述3D成像模块(13)获得所述晶圆(14)表面形貌特征并建立3D模...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘胜，苏丹，占必红，程佳瑞，李雪涵，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42