The invention discloses a holding method for ultra-thin semiconductor wafers in semiconductor integration process. The main steps are as follows: 1) spinning the first temporary bonding adhesive on the front of the first temporary carrier; 2) bonding the ultra-thin semiconductor wafer relative to the front of the first temporary carrier; 3) spinning the second temporary bonding adhesive on the front of the second temporary carrier; 4) spinning the back of the ultra-thin semiconductor wafer with the first temporary carrier; The second temporary wafer is bonded relative to the front; 5) the ultra-thin semiconductor wafer is separated from the first temporary wafer; 6) the integrated interconnection structure is prepared; 7) the bonding integration process is carried out; 8) the integrated wafer is separated from the second wafer. By using two temporary bonding adhesives with different softening temperatures and two temporary carriers, the invention ensures that the ultra-thin semiconductor wafer has temporary carrier support in the three-dimensional integration process of transmission, clamping, interconnection structure fabrication and bonding, and effectively reduces the risk of splits in the integration process.
【技术实现步骤摘要】
一种用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法
本专利技术属于半导体工艺
,具体涉及一种用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法。
技术介绍
半导体芯片三维堆叠集成技术是后摩尔时代电子元器件进一步小型化、轻量化、多功能化和智能化的关键途径之一,通过将多种半导体器件或晶圆在垂直方向堆叠集成,能够在减小系统体积、减轻重量的同时,实现综合性能的提高。一般来说,待集成晶圆已经完成或大部分完成了正面和背面工艺,为了提高器件电路的电学性能、提高散热效率、减小封装体积等,需要将半导体晶圆减薄至100um以下甚至更低。随着晶圆厚度的降低,超薄半导体晶圆自身不再具有足够的强度来保持平整的状态,由于应力和自身重力的原因,超薄半导体晶圆极易发生变形和卷曲,在夹取、传片和工艺过程中容易碎裂。此外,半导体芯片特别是微波毫米波等芯片表面,分布中众多空气桥结构的布线,晶圆受到的应力及由此产生的大尺度形变容易导致空气桥结构发生断裂。针对这一问题,需要开发一种高可靠、高效率的超薄半导体晶圆拿持方法,来满足半导体三维集成工艺中超薄半导体晶圆在传输、夹取、互连结构制作以及键合等三维集成工艺过程中的强度和可靠性要求,提高三维集成的成品率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法,解决超薄器件晶圆在半导体集成工艺中的传输、夹取、互连结构制作以及键合等三维集成工艺过程中的裂片问题,降低晶圆的破碎率,提高集成工艺的成品率。实现本专利技术目的的技术解决方案为:一种用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法,包括以下步骤:1)在第一临时载片正面旋涂 ...
【技术保护点】
1.一种用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法,其特征在于,包括以下步骤:1)在第一临时载片正面旋涂第一临时键合粘附剂;2)将超薄半导体晶圆与第一临时载片正面相对进行键合;3)在第二临时载片正面旋涂第二临时键合粘附剂;4)将粘附第一临时载片的超薄半导体晶圆背面与第二临时载片正面相对进行键合;5)将超薄半导体晶圆与第一临时载片分离,并清洗超薄半导体晶圆正面;6)制备集成互连结构;7)进行键合集成工艺;8)将集成后的超薄半导体晶圆与第二临时载片进行分离。
【技术特征摘要】
1.一种用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法,其特征在于,包括以下步骤:1)在第一临时载片正面旋涂第一临时键合粘附剂;2)将超薄半导体晶圆与第一临时载片正面相对进行键合;3)在第二临时载片正面旋涂第二临时键合粘附剂;4)将粘附第一临时载片的超薄半导体晶圆背面与第二临时载片正面相对进行键合;5)将超薄半导体晶圆与第一临时载片分离,并清洗超薄半导体晶圆正面;6)制备集成互连结构;7)进行键合集成工艺;8)将集成后的超薄半导体晶圆与第二临时载片进行分离。2.根据权利要求1所述的用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法,其特征在于,步骤1)中,所述第一临时载片为蓝宝石、Si片、SiC片或AlN片,所述第一临时键合粘附剂为光刻胶、HT10.10、Su8或Prolift100。3.根据权利要求1所述的用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法,其特征在于,步骤2)中,所述超薄半导体晶圆为Si、GaAs、GaN、SiC或InP。4.根据权利要求1或3所述的用于半导体集成工艺中超薄半导体晶圆的拿持方法,其特征在于,所述超薄半导体晶圆的厚度不大于200um。5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员:戴家赟,吴立枢,王飞,郭怀新,陈堂胜,
申请(专利权)人:南京中电芯谷高频器件产业技术研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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