一种提高芯片去层次时均匀度的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高芯片去层次时均匀度的方法，涉及半导体技术领域，通过在底座芯片B以及补偿芯片和失效芯片的背面打孔，然后利用热熔胶枪点胶填充热熔胶，操作工艺简单、热熔胶的用量少；无需在失效芯片与底座芯片B之间形成胶层进行粘接，能防止失效芯片出现倾斜的状况，使失效芯片研磨过程更加均衡，保证失效芯片样品研磨后表面平整度和均匀度。并在水下研磨失效芯片，水既能够起到润滑剂的作用，使研磨工作更加顺滑，又能及时分散研磨产生的颗粒，避免颗粒干扰研磨工作，进一步保证研磨后表面平整度和均匀度，水下研磨还能有效的散发在研磨过程中产生的热量，提高了散热水平，从而减少失效芯片的翘曲，够避免样品边缘出现分层现象。

【技术实现步骤摘要】
一种提高芯片去层次时均匀度的方法
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种提高芯片去层次时均匀度的方法。
技术介绍
在半导体芯片的失效分析过程中，需要通过研磨方式，对失效芯片样品进行去层次(delayering)处理，以便在高放大倍率显微镜下对样品的特定层次进行进一步观察、分析。研磨质量的好坏，将直接影响到对失效芯片的准确分析。因此，研磨去层次在失效分析工作中既是基础，也是重点。在进行失效分析工作时，研磨去层处理样品的工作量往往占到总工作量的50％以上。所以，研磨去层次的速度与效果直接影响到失效分析工作的效率与质量。在对失效芯片样品进行去层次时，用到的研磨方式主要包括机械自动研磨和手动研磨。其中，手动研磨是对样品精确去层次时最常用的手段。然而，在手动研磨时，却很难保证使整个芯片的研磨速率保持一致，芯片边缘的研磨速率往往大于芯片中心位置的研磨速率，且越靠近芯片边缘研磨速率越快。这种现象往往会导致研磨时样品表面的不平整，尤其在样品边缘，会出现严重的分层现象，而芯片靠近中心位置相对于边缘位置较容易研磨均匀。在失效分析工作中，经常需要对失效芯片的一些特定区域或特定层次进行观察，这就要求必须保证样品表面的均匀平整。当分析的目标位置位于芯片边缘时(如输入输出电路、静电放电保护电路等都非常靠近芯片边缘)，按照现有的对样品直接进行手动研磨的方式，样品研磨制样的难度极高，想要保证其研磨的均匀平整，需要花费大量的时间，以致降低了工作效率；而且经常会出现制样失败，直接导致失效案例无法继续分析。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种提高芯片去层次时均匀度的方法，以提高失效芯片样品研磨后表面的平整度和均匀度，保证制样成功率及工作效率，使制备失效目标位置在芯片边缘的样品时，能够避免样品边缘出现分层现象。本专利技术通过以下技术手段解决上述技术问题：一种提高芯片去层次时均匀度的方法，包括以下步骤：S1、提供一待处理失效芯片，以及尺寸大于失效芯片的底座芯片A和底座芯片B；S2、将失效芯片的正面粘在底座芯片A上，并使处于失效芯片边缘的目标位置靠向底座芯片A的中心位置放置；S3、提供至少一个补偿芯片，将补偿芯片的正面粘在失效芯片以外区域的底座芯片A上；S4、先将底座芯片B贴合在补偿芯片和失效芯片的背面，再从底座芯片B的一侧打孔，使底座芯片B上形成多个贯孔，使补偿芯片和失效芯片的背面分别形成多个与贯孔相对应的盲孔，再于所打的孔内填充热熔胶，然后冷却凝固；S5、将底座芯片A揭下，然后通过研磨去除底座芯片B及与其固定的补偿芯片和失效芯片的多余尺寸，并对底座芯片B进行减薄，得到芯片组；S6、将芯片组侵入水中，于水下研磨失效芯片的正面，直至失效芯片的正面去层次至目标位置，取出芯片组，用无尘纤维纸擦拭芯片组，然后使用微型热风机将芯片组表面的水迹吹干即可。本专利技术在半导体失效分析领域中制备失效目标位置在失效芯片边缘的样品时，通过改变目标位置在研磨样品中的位置，采用将补偿芯片与失效芯片样品相组合拼接的方法，一起构成使失效芯片边缘的目标位置处于底座芯片研磨中心位置的研磨样品，以使失效芯片的目标位置区域与补偿芯片之间在研磨时产生相互补偿作用，可以快速、均匀地去除层次，并停留在相应的区域，从而提高失效芯片样品研磨后表面的平整度和均匀度，改善芯片边缘研磨不均匀、容易出现分层的问题，进而提高研磨质量和制样成功率以及工作效率。且本专利技术通过在底座芯片B以及补偿芯片和失效芯片的背面打孔，然后利用热熔胶枪点胶填充热熔胶，操作工艺简单、安全可靠、热熔胶的用量少；补偿芯片和失效芯片直接贴合在底座芯片B上，无需在补偿芯片和失效芯片与底座芯片B之间形成胶层进行粘接，能够防止失效芯片粘接过程中出现倾斜的状况，使失效芯片研磨过程更加均衡，能够提高失效芯片样品研磨后表面的平整度和均匀度。此外，在水下研磨失效芯片，水既能够起到润滑剂的作用，使研磨工作更加顺滑，又能及时分散研磨产生的颗粒，避免颗粒干扰研磨工作，进一步保证研磨后表面的平整度和均匀度，水下研磨还能有效的散发在研磨过程中产生的热量，提高了散热水平，从而减少失效芯片的翘曲，够避免样品边缘出现分层现象。进一步，将失效芯片和补偿芯片的正面通过双面胶带粘在底座芯片A上。双面胶带粘接操作简单便捷，且便于后续底座芯片A的拆卸工作。进一步，将补偿芯片靠紧失效芯片粘在底座芯片A上。如此可以将失效芯片与补偿芯片之间的缝隙控制在最小，以避免研磨时在芯片接缝处堆积颗粒。进一步，底座芯片B上贯孔、以及补偿芯片和失效芯片上的盲孔均为圆形孔。圆形孔的制作简单，且便于热熔胶的无死角填充，能够有效增大热熔胶与底座芯片B、以及补偿芯片和失效芯片的接触面积，使粘接更加稳定。进一步，S6中，失效芯片的正面距离水面的距离为3～5cm。失效芯片的正面距离水面的距离为3～5cm既能保证水的润滑剂作用，并及时分散研磨产生的颗粒、散发在研磨过程中产生的热量，又便于失效芯片研磨层次的观察。进一步，将底座芯片A从失效芯片和补偿芯片的正面揭下，并采用溶剂清洗失效芯片和补偿芯片的表面。用溶剂清洗失效芯片和补偿芯片的表面能够将残留的双面胶完全去除，防止残留的双面胶对研磨产生不利影响。进一步，S6中，通过手动研磨方式将所述失效芯片的正面去层次至目标位置。手动研磨操作简单，可控性强，可以根据打磨状况随时调整打磨方案。进一步，S5中，利用金刚石研磨盘进行去除多余尺寸及减薄的机械研磨。利用金刚石研磨盘去除多余尺寸及减薄操作简单高效，能够提高工作效率。进一步，S4中，填充所打孔使用的热熔胶为PUR热熔胶。PUR热熔胶为反应型聚氯酯热熔胶，既能通过冷却固化起到粘接的作用，又能借助于空气中存在的湿气，以及底座芯片B、补偿芯片和失效芯片孔内表面附着的湿气与之反应、扩链，生成具有高内聚力的高分子聚合物，使粘合力、耐热性、耐低温性等显著提高。进一步，S6中，使用微型热风机吹干芯片组表面水迹的过程中，微型热风机的吹干温度为60～100℃。60～100℃的吹干温度既能快速吹干芯片组表面的水迹，又不会对芯片组造成任何损伤。本专利技术的有益效果：1、本专利技术在半导体失效分析领域中制备失效目标位置在失效芯片边缘的样品时，通过改变目标位置在研磨样品中的位置，采用将补偿芯片与失效芯片样品相组合拼接的方法，一起构成使失效芯片边缘的目标位置处于底座芯片研磨中心位置的研磨样品，以使失效芯片的目标位置区域与补偿芯片之间在研磨时产生相互补偿作用，可以快速、均匀地去除层次，并停留在相应的区域，从而提高失效芯片样品研磨后表面的平整度和均匀度，改善芯片边缘研磨不均匀、容易出现分层的问题，进而提高研磨质量和制样成功率以及工作效率。2、本专利技术通过在底座芯片B以及补偿芯片和失效芯片的背面打孔，然后利用热熔胶枪点胶填充热熔胶，操作工艺简单、安全可靠、热熔胶的用量少；补偿芯片和失效芯片直接贴合在底座芯片B上，无需在补偿芯片和失效芯片与底座芯片B之间形成胶层进行粘接，能够防止失效芯片粘接过程中出现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高芯片去层次时均匀度的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、提供一待处理失效芯片，以及尺寸大于失效芯片的底座芯片A和底座芯片B；/nS2、将所述失效芯片的正面粘在底座芯片A上，并使处于失效芯片边缘的目标位置靠向底座芯片A的中心位置放置；/nS3、提供至少一个补偿芯片，将所述补偿芯片的正面粘在所述失效芯片以外区域的所述底座芯片A上；/nS4、先将所述底座芯片B贴合在补偿芯片和失效芯片的背面，再从底座芯片B的一侧打孔，使所述底座芯片B上形成多个贯孔，使所述补偿芯片和失效芯片的背面分别形成多个与贯孔相对应的盲孔，再于所打的孔内填充热熔胶，然后冷却凝固；/nS5、将所述底座芯片A揭下，然后通过研磨去除底座芯片B及与其固定的补偿芯片和失效芯片的多余尺寸，并对底座芯片B进行减薄，得到芯片组；/nS6、将芯片组侵入水中，于水下研磨失效芯片的正面，直至失效芯片的正面去层次至目标位置，取出芯片组，用无尘纤维纸擦拭芯片组，然后使用微型热风机将芯片组表面的水迹吹干即可。/n

【技术特征摘要】
1.一种提高芯片去层次时均匀度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、提供一待处理失效芯片，以及尺寸大于失效芯片的底座芯片A和底座芯片B；
S2、将所述失效芯片的正面粘在底座芯片A上，并使处于失效芯片边缘的目标位置靠向底座芯片A的中心位置放置；
S3、提供至少一个补偿芯片，将所述补偿芯片的正面粘在所述失效芯片以外区域的所述底座芯片A上；
S4、先将所述底座芯片B贴合在补偿芯片和失效芯片的背面，再从底座芯片B的一侧打孔，使所述底座芯片B上形成多个贯孔，使所述补偿芯片和失效芯片的背面分别形成多个与贯孔相对应的盲孔，再于所打的孔内填充热熔胶，然后冷却凝固；
S5、将所述底座芯片A揭下，然后通过研磨去除底座芯片B及与其固定的补偿芯片和失效芯片的多余尺寸，并对底座芯片B进行减薄，得到芯片组；
S6、将芯片组侵入水中，于水下研磨失效芯片的正面，直至失效芯片的正面去层次至目标位置，取出芯片组，用无尘纤维纸擦拭芯片组，然后使用微型热风机将芯片组表面的水迹吹干即可。


2.根据权利要求1所述的一种提高芯片去层次时均匀度的方法，其特征在于，将所述失效芯片和补偿芯片的正面通过双面胶带粘在所述底座芯片A上。


3.根据权利要求2所述的一种提高芯片去层次时均匀度的方法，其特征在于，将所述补偿芯片靠紧所...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺晓辉，李迈克，周梦甦，石磊，陈耿，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50