处理背面上具有突出物的晶片的方法技术

本发明专利技术涉及一种处理晶片(W)的方法，该晶片具有包含器件区域的第一面(1)和具有多个突出物(14)的第二面(6)。该方法包括：提供保护膜(4)；提供具有贴在其正面(17)上的缓冲层(13)的基片(7)；将保护膜(4)的正面贴附到晶片(W)的第二面(6)，并且将保护膜(4)的与其正面相反的背面贴附到缓冲层(13)。突出物(14)嵌入缓冲层(13)中，并且基片(7)的背面(18)与晶片(W)的第一面(1)大致平行。

Method of processing wafers with protrusions on the back

The invention relates to a method for processing a wafer (W), which has a first side (1) containing a device area and a second side (6) having multiple protrusions (14). The method includes: providing a protective film (4); providing a substrate (7) with a buffer layer (13) attached to its front (17); attaching the front side of the protective film (4) to the second side (6) of the wafer (W), and attaching the back side of the protective film (4) opposite to its front side to the buffer layer (13). The protrusion (14) is embedded in the buffer layer (13), and the back (18) of the substrate (7) is approximately parallel to the first (1) of the wafer (W).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】处理背面上具有突出物的晶片的方法
本专利技术涉及一种处理晶片(诸如半导体晶片)的方法，该晶片具有：第一面，该第一面具有包括多个器件的器件区域；和第二面，该第二面与第一面相反，其中，第二面具有沿晶片的厚度方向突出的多个突出物。
技术介绍
在半导体器件制造工艺中，具有包括多个器件并且被多条分隔线分割的器件区域的晶片被分成独立的管芯(die)或芯片。该制造工艺通常包括沿分隔线切割晶片以获得独立的管芯或芯片的切割步骤。该切割步骤可以从晶片的其上形成器件区域的正面执行。为了获得具有明确定义的形状和尺寸的高质量管芯或芯片，该切割步骤必须以精确且可靠的方式来执行。然而，在已知半导体器件制造工艺中，如果沿晶片的厚度方向突出的突出物(诸如表面凹凸或粗糙、凸块、光学元件等)存在于晶片的与晶片正面相反的背面上，则在切割步骤中可能出现问题。尤其是，由于这些突出物的存在，显著增大了晶片在切割期间的破损风险。而且，在晶片背面上存在这样的突出物可能引起晶片在切割期间的至少部分错位，这不利地影响切割过程的准确度，由此，不利地影响获得的管芯或芯片的质量。尤其是，管芯或芯片的侧壁在切割过程中可能破裂，从而严重损坏切割后所获得的管芯或芯片。因此，仍然需要一种允许使对晶片的任意损坏风险最小化的处理晶片的可靠且精确的方法，该晶片具有：第一面，该第一面具有器件区域；以及第二面，该第二面具有多个突出物。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种允许使对晶片的任意损坏风险最小化的处理晶片的可靠且精确的方法，该晶片具有：第一面，该第一面具有器件区域；以及第二面，该第二面具有多个突出物。该目标由具有权利要求1的技术特征的晶片处理方法来实现。本专利技术的优选实施方式由从属权利要求产生。本专利技术提供一种处理晶片的方法，该晶片具有：第一面，该第一面具有包括多个器件的器件区域；以及第二面，该第二面与第一面相反，其中，第二面具有沿晶片的厚度方向突出的多个突出物或凸出物。该方法包括以下步骤：提供保护膜；提供基片，该基片具有贴在其正面上的缓冲层；将保护膜的正面贴附到晶片的第二面，其中，保护膜用粘合剂粘附到第二面的至少外围部分；以及将保护膜的与其正面相反的背面贴附到缓冲层。沿晶片的厚度方向突出的突出物或凸出物嵌入缓冲层中，并且基片的与其正面相反的背面与晶片的第一面大致平行。该方法还包括对晶片的第一面进行处理。诸如表面凹凸或粗糙、凸块、光学元件(例如，光学透镜)、其它结构等的突出物或凸出物沿晶片的厚度方向从晶片的第二面突出、延伸或凸出。突出物或凸出物定义了晶片的第二面的表面结构或形貌，致使该侧凹凸不平。突出物可能不规则地排布(例如在表面凹凸或粗糙的情况下)或者可能以规则的图案排布。仅突出物中的一些可能以规则的图案排布。突出物可能具有任意类型的形状。例如，突出物中的一些或全部可能是球、半球、柱(例如，具有圆形、椭圆形或多边形(诸如三角形、正方形等)截面或基础区域的柱)、圆锥、截锥或台阶的形状。突出物可能具有不规则的形状。突出物中的至少一些可能由于在晶片的第二面上形成的元件而产生。突出物中的至少一些可能由于沿其厚度方向部分或完全穿透晶片的元件而产生(例如，对于硅穿孔(TSV)的情况)。这些后者元件可能沿晶片厚度的一部分或沿整个晶片厚度延伸。突出物可能具有在5至300μm(优选地为10至250μm，更优选地为20至200μm，甚至更优选地为40至150μm)的范围内的沿晶片厚度方向的高度。所有突出物可能具有大致相同的形状和/或尺寸。另选地，突出物中的至少一些可能在形状和/或尺寸上彼此不同。晶片的第一面还可能具有没有器件并且形成在器件区域周围的外围边缘区域。保护膜的背面贴附到缓冲层的表面，该表面与缓冲层和基片接触的表面相反。根据本专利技术的晶片处理方法，保护膜的正面贴附到晶片的第二面(即，晶片背面)，并且保护膜的背面贴附到贴在基片的正面上的缓冲层，使得晶片第二面上的突出物嵌入缓冲层中，并且基片的背面与晶片的第一面大致平行。这样，形成了包括晶片、保护膜以及贴有缓冲层的基片的晶片单元，这使得能够消除由于突出物的存在而产生的表面凹凸对随后晶片处理步骤的任何负面影响。尤其是，通过将突出物嵌入贴在基片的正面上的缓冲层中，在晶片处理期间(例如，在随后的切割步骤中)，使例如光学元件或其它结构的突出物可靠地免于任何损坏。此外，基片的背面(其形成以上提及的晶片单元的第一表面)和晶片的第一面(即，正面)(其形成该晶片单元的第二表面)彼此大致平行。因此，在切割晶片的第一面时，例如可以通过将基片的背面放置在工作盘(chucktable)上来向该背面施加适当的反压。因为基片的平面背面与晶片的正面大致平行，所以例如由切割设备的切割或划切刀片在切割过程期间施加于晶片的压力更均衡且均匀地分布在晶片上，由此使晶片的任何破裂风险最小化。此外，基片的平坦均匀背面和晶片的正面的大致平行对齐允许高精度地进行切割步骤，由此实现具有明确定义的形状和尺寸的高质量管芯或芯片的生产。保护膜覆盖形成在晶片背面上的突出物，因此使突出物免于损坏和污染。而且，保护膜有助于在加工处理之后从晶片去除具有缓冲层的基片。而且，保护膜充当晶片背面与缓冲层之间的另外的缓冲物，由此进一步有助于压力在切割期间的更均衡且均匀的分布。因此，可以特别可靠地防止晶片在切割过程期间的破损。在这点上，特别优选的是保护膜是可压缩、弹性、挠性和/或柔韧的。这样，可以进一步增强保护膜的缓冲效果。因此，本专利技术的晶片处理方法使得能够以可靠且高效的方式使对晶片的任何损坏(诸如晶片破损)的风险最小化。晶片例如可以是半导体晶片、玻璃晶片、蓝宝石晶片、陶瓷晶片(诸如氧化铝(Al2O3)陶瓷晶片)、石英晶片、氧化锆晶片、PZT(锆钛酸铅)晶片、聚碳酸酯晶片、金属(例如，铜、铁、不锈钢、铝等)或金属化材料晶片、铁氧体晶片、光学晶体材料晶片、树脂(例如，环氧树脂)涂布或成型的晶片等。尤其是，晶片例如可以是Si晶片、GaAs晶片、GaN晶片、GaP晶片、InAs晶片、InP晶片、SiC晶片、SiN晶片、LT(钽酸锂)晶片、LN(铌酸锂)晶片等。晶片可以由单一材料制成或者由不同材料(例如，上面指出的材料中的两个或更多个)的组合来制成。例如，晶片可以是Si和玻璃结合的晶片，在该晶片中，由Si制成的晶片元件粘合到由玻璃制成的晶片元件。在本专利技术的方法中，可以首先层叠保护膜和具有贴在其正面上的缓冲层的基片，形成保护叠层，该保护叠层包括基片、缓冲层以及贴附到缓冲层的保护膜。随后可以将这样形成的保护叠层贴附到晶片的第二面，使得沿晶片的厚度方向突出的突出物被保护膜覆盖并嵌入缓冲层中，并且基片的背面与晶片的第一面大致平行。在这种情况下，当保护叠层贴附到晶片的第二面时，保护膜的正面贴附到晶片的第二面。这样，可以以特别简单且高效的方式进行晶片处理方法。例如，保护叠层可以被预先制备，存储以便稍后使用，并且在需要时用于晶片处理。由此，可以大量制造保护叠层，这使得其生产在时间和成本方面都尤其具有效益。另选地，可以首先将保护膜贴附到晶片的第二面，并且随后可以将贴附有保护膜的晶片的第二面贴附到基片的正面，使得沿晶片的厚度方向突出的突出物嵌入缓冲层中，并且基片的背面与晶片的第一面大致平行。在这种情况下，保护膜可以尤其相对于沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理晶片(W)的方法，所述晶片具有第一面(1)和与所述第一面(1)相反的第二面(6)，所述第一面具有包括多个器件的器件区域(2)，其中，所述第二面(6)具有沿所述晶片(W)的厚度方向突出的多个突出物(14)，并且所述方法包括：提供保护膜(4)；提供基片(7)，所述基片具有贴在其正面(17)上的缓冲层(13)；将所述保护膜(4)的正面贴附到所述晶片(W)的所述第二面(6)，其中，利用粘合剂(9)将所述保护膜(4)粘附到所述第二面(6)的至少外围部分；将所述保护膜(4)的与其所述正面相反的背面贴附到所述缓冲层(13)，其中，沿所述晶片(W)的所述厚度方向突出的所述突出物(14)嵌入到所述缓冲层(13)中，并且所述基片(7)的与其正面(17)相反的背面(18)与所述晶片(W)的所述第一面(1)大致平行；以及对所述晶片(W)的所述第一面(1)进行处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.28 GB 1611198.11.一种处理晶片(W)的方法，所述晶片具有第一面(1)和与所述第一面(1)相反的第二面(6)，所述第一面具有包括多个器件的器件区域(2)，其中，所述第二面(6)具有沿所述晶片(W)的厚度方向突出的多个突出物(14)，并且所述方法包括：提供保护膜(4)；提供基片(7)，所述基片具有贴在其正面(17)上的缓冲层(13)；将所述保护膜(4)的正面贴附到所述晶片(W)的所述第二面(6)，其中，利用粘合剂(9)将所述保护膜(4)粘附到所述第二面(6)的至少外围部分；将所述保护膜(4)的与其所述正面相反的背面贴附到所述缓冲层(13)，其中，沿所述晶片(W)的所述厚度方向突出的所述突出物(14)嵌入到所述缓冲层(13)中，并且所述基片(7)的与其正面(17)相反的背面(18)与所述晶片(W)的所述第一面(1)大致平行；以及对所述晶片(W)的所述第一面(1)进行处理。2.根据权利要求1所述的方法，其中，首先层叠所述保护膜(4)和在正面(17)贴有所述缓冲层(13)的所述基片(7)，形成保护叠层(5、5’)，所述保护叠层包括所述基片(7)、所述缓冲层(13)以及贴附到所述缓冲层(13)的所述保护膜(4)，并且随后将所述保护叠层(5、5’)贴附到所述晶片(W)的所述第二面(6)，使得沿所述晶片(W)的所述厚度方向突出的所述突出物(14)被所述保护膜(4)覆盖并嵌入到所述缓冲层(13)中，并且所述基片(7)的所述背面(18)与所述晶片(W)的所述第一面(1)大致平行。3.根据权利要求1所述的方法，其中，首先将所述保护膜(4)贴附到所述晶片(W)的所述第二面(6)，并且随后将所述晶片(W)的贴附有所述保护膜(4)的所述第二面(6)贴附到所述基片(7)的所述正面(17)，使得沿所述晶片(W)的所述厚度方向突出的所述突出物(14)嵌入到所述缓冲层(13)中，并且所述基片(7)的所述背面(18)与所述晶片(W)的所述第一面(1)大致平行。4.根据前述权利要求中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔·海因茨·普利瓦西尔，
申请(专利权)人：株式会社迪思科，
类型：发明
国别省市：日本,JP