借助于线锯生产半导体晶片的方法技术

本发明专利技术提供一种通过借助于线锯加工工件而从工件生产半导体晶片的方法，该方法包括：进给该工件通过线的布置，该线在线引导辊之间被张紧并沿行进方向移动；当该线接合到该工件内时产生切口；确定该切口的放置误差；和在该工件通过该线的布置的进给期间，根据沿该工件的纵轴线确定的放置误差来引起该工件的补偿移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】借助于线锯生产半导体晶片的方法
本专利技术涉及一种通过借助于线锯加工工件而从工件制造半导体晶片的方法。
技术介绍
JP11165251A公开了一种借助于线锯从工件(锭料)生产晶片的方法，该方法包括以下步骤：检测线锯的线场的线沿着工件的轴向方向偏转的幅度和方向，并且根据检测结果，引起工件的补偿移动以校正线的偏转。JP200015552A公开了一种类似的方法，该方法包括以下步骤：在线的行进方向反转的瞬间，在预定幅度内引起工件沿工件的轴向的补偿移动，该幅度被以这样的方式预先确定，即在线的行进方向反转的瞬间校正导线的偏转。US5875770公开了一种类似的方法，该方法包括以下步骤：在加工工件之前检测晶片的翘曲曲线，并在一范围内引起工件沿工件轴向的补偿移动，从而形成具有减小的翘曲的晶片。不管这些可用解决方案如何，仍然需要改进借助于线锯而从工件制造半导体晶片的方法。特别地，要考虑的是，例如由于工件的和/或线引导辊的热膨胀，工件和线执行相对移动，这对半导体晶片的局部平面度具有不利影响。特别地，需要改进方法，从而可以获得这样的半导体晶片，其平面度，特别是在翘曲和纳米形貌方面，比以已知方式制造的晶片的平面度更好。
技术实现思路
所描述的一系列问题产生了本专利技术的目的。本专利技术的目的是通过一种通过借助于线锯加工工件而从工件生产半导体晶片的方法，该方法包括进给该工件通过线的布置，该线在线引导辊之间被张紧并沿行进方向移动；当该线切入该工件时产生切口；确定该切口的放置误差；和在该工件通过该线的布置的进给期间，根据沿该工件的纵轴线确定的放置误差来引起该工件的补偿移动。从工件切割的半导体晶片具有上侧表面和下侧表面以及在二者之间延伸的边缘。通常期望的是，在从工件切割之后，上侧表面和下侧表面尽可能地平坦并且彼此之间具有最大均匀距离。在开始时半导体晶片的侧表面的平坦度和厚度的均匀性越好，成功性越大，并且通过后续步骤诸如磨光和/或研磨、蚀刻、抛光和任选地涂覆来精修半导体晶片以形成满足工业的严格要求的目标产品(其进一步处理半导体晶片以形成电子部件)的花费越低。上侧表面也被称为半导体晶片的“前侧”，并且通常是在进一步处理半导体晶片的过程中意图将电子部件的结构应用到其上或其中的表面。本专利技术的目的在于，当借助于线锯加工工件时，确保在工件中形成其位置与被认为是理想的位置的偏差尽可能小的切口。如果寻求具有均匀厚度和最大平坦侧表面的半导体晶片，则理想的切口沿着直线并且以与工件的纵轴线成直角延伸。换句话说，穿过这样的切口的中间的轨迹沿着垂直于工件的纵轴线定向的直线延伸。这样的轨迹在下面将被称为目标轨迹。因此，当实际轨迹偏离目标轨迹时，存在切口的放置误差。这是当指向切口的中间的位置向量不再在目标轨迹处结束时的情况。例如，当线在其接合到工件内期间垂直于其行进方向移动时(即沿着线引导辊的旋转轴线的方向，该线在该线引导辊之间被张紧)或者当工件由于在进给通过线的布置期间产生的热量而轴向膨胀时，发生切口的放置误差。在后一种情况下，当切口距工件的中间具有较大的距离时，切口的放置误差相应地较大。工件的中间是工件的两端之间的位置。本专利技术的一个方面是确定切口的放置误差，而与已经导致工件和线之间的相对移动的原因无关。这些原因的实例是线的移动、工件的移动或工件的热膨胀。本专利技术的另一个方面是区分在使用特定线锯时系统地发生的切口的放置误差和随机地并且独立于特定线锯的使用而发生的切口的放置误差。便利地，设置至少一个闭合控制回路，其中利用操纵变量的修改(即引起该工件的补偿移动)来响应控制偏差，即所确定的切口的放置误差。根据本专利技术的方法的第一配置，在进给工件通过线的布置期间进行切口的放置误差的确定。优选地，测量每个切口相对于固定参照点的位置，并与设定点位置进行比较。切口的设定点位置是相对于要被形成的理想切口所需的固定参照点的位置。切口的测量位置与其设定点位置的偏差对应于切口的放置误差。由于偏差在原理上对于每个切口是不同的，所以将偏差平均以给出切口的放置误差。换句话说，每个切口被分配相同的平均放置误差。可以在没有加权的情况下进行平均，或者特定切口的放置误差被特殊加权。从切口的放置误差，可导出校正轮廓，该校正轮廓指明在进给工件期间工件必须被移动以便消除切口的放置误差的幅度和方向。考虑到线进入工件的穿透深度，校正轮廓具有与切口的所确定的放置误差的轮廓互补的轮廓。切口相对于固定参考点的位置的测量优选地借助于用光辐射、IR辐射、X射线辐射或γ辐射来照射切口来进行。此外，还可以设想机械感测切口或电感测量或电容测量切口。切口的这种直接观察揭示了工件和线之间的任何相对移动。根据所确定的切口的放置误差，在工件的进给期间，工件沿其纵轴线产生与所确定的放置误差相反方向的补偿移动。因此，在工件的进给期间，切口的放置误差被不断地减少，并且在最佳情况下被消除。根据本专利技术方法的第二配置，在进给工件通过线的布置之前进行切口的放置误差的确定。借助于该过程，确定当使用特定线锯时系统地发生的切口的放置误差。为了确定切口的放置误差，测量预先借助于特定线锯已经生产的半导体晶片的局部几何形状。这些半导体晶片来自已经借助于该线锯加工的一个或多个工件。半导体晶片的局部几何形状近似地复制与半导体晶片相邻的切口的轨迹。优选地，获得根据SEMIMF1390-0218的翘曲测量的中值表面的局部几何形状，具体如下：通过选择位于延伸穿过半导体晶片的中心的线上的中值表面的那些测量值来产生高度线(线扫描，LS)。测量值位于沿着半导体晶片的直径的线上，优选地在切割半导体晶片时进给工件的方向上，或者偏离这样的方向至少不超过±20°。为了识别当使用特定线锯时系统地发生的切口的放置误差，将借助于该线锯从一个或多个工件已经生产的半导体晶片的局部几何形状平均以得出单个局部几何形状。可以在没有加权的情况下进行平均，或者由于它们在工件中的相对放置，特定半导体晶片的局部几何形状被特殊地加权。例如，在求平均期间，可以仅考虑从一个或多个先前加工的工件的中间区域或端部之一的区域已经获得的那些半导体晶片的局部几何形状。基于平均的局部几何形状，然后推导出如果使用特定线锯并且忽略影响轨迹的其他影响，则切口的轨迹将是如何的。这样的轨迹随后将被称为预期轨迹。从预期轨迹与目标轨迹的比较获得在进给工件期间预期的切口的放置误差。该比较给出了线锯特定校正轮廓，其指明了与在进给工件通过线的布置期间线进入工件的穿透深度相关的工件的补偿移动的方向和幅度。线锯特定校正轮廓的轮廓在原理上与平均局部几何形状的轮廓互补。还优选地使用线锯特定校正轮廓，以能够迅速地识别线锯的性能变化并对其作出响应。在处理工件的过程中发生的线锯特定校正轮廓的变化指示线的和/或线引导辊的涂层或经受磨损的线锯的另一部件的磨损。因此，可对线锯特定校正轮廓的变化定义阈值，当达到阈值时启动预防性维护措施。即使在达到这样的阈值之前，线锯特定校正轮廓的变化可以视为进行适应性措施(其抵抗工作结果的磨损相关劣化)的原因。这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过借助于线锯加工工件而从工件生产半导体晶片的方法，该方法包括：/n进给该工件通过线的布置，该线在线引导辊之间被张紧并沿行进方向移动；/n当该线接合到该工件内时产生切口；/n确定该切口的放置误差；和/n在该工件通过该线的布置的进给期间，根据沿该工件的纵轴线确定的放置误差来引起该工件的补偿移动。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181217 DE 102018221921.41.一种通过借助于线锯加工工件而从工件生产半导体晶片的方法，该方法包括：
进给该工件通过线的布置，该线在线引导辊之间被张紧并沿行进方向移动；
当该线接合到该工件内时产生切口；
确定该切口的放置误差；和
在该工件通过该线的布置的进给期间，根据沿该工件的纵轴线确定的放置误差来引起该工件的补偿移动。


2.如权利要求1所述的方法，包括在通过该线的布置进给该工件期间确定该切口的该放置误差。


3...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·拜尔，C·弗林泰尔特，P·维斯纳，W·格马赫，R·克罗伊策德，
申请(专利权)人：硅电子股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE