晶圆的处理方法技术

本公开实施例提供一种晶圆的处理方法，所述方法包括：键合第一晶圆与第二晶圆；其中，所述第二晶圆的直径小于所述第一晶圆的直径，所述第一晶圆的边缘位于所述第二晶圆的边缘外侧；对所述第二晶圆进行刻蚀处理，在所述第二晶圆的边缘形成多个台阶结构。本公开实施例通过将高台阶拆分成多个低台阶，降低了单个台阶的高度，有利于光刻胶的流动，从而有利于减少深台阶边缘的光刻胶泡。深台阶边缘的光刻胶泡。深台阶边缘的光刻胶泡。

【技术实现步骤摘要】
晶圆的处理方法


[0001]本公开实施例涉及半导体
，涉及但不限于一种晶圆的处理方法。

技术介绍

[0002]随着半导体技术的不断发展，3D
‑
IC(三维集成电路)技术得到了广泛的应用，其是利用晶圆级封装技术将不同的晶圆堆叠键合在一起，该技术具有高性能、低成本且高集成度的优点。由于多片(两片及以上)晶圆键合会产生高台阶的问题，并在后续光刻过程中产生chipping(碎片或缺口)等问题。如何解决晶圆键合产生的高台阶而导致的涂胶中产生胶泡以至影响后续制程的问题，成为了亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本公开实施例提供一种晶圆的处理方法，所述方法包括：
[0004]对所述第二晶圆进行刻蚀处理，在所述第二晶圆的边缘形成多个台阶结构。
[0005]在一些实施例中，所述方法还包括：
[0006]对所述第一晶圆沉积抗刻蚀膜，所述抗刻蚀膜至少覆盖所述第一晶圆未被所述第二晶圆所覆盖的表面区域。
[0007]在一些实施例中，所述对所述第二晶圆进行刻蚀处理，在所述第二晶圆的边缘形成多个台阶结构，包括：
[0008]对所述第二晶圆的边缘进行多次刻蚀处理，以形成所述多个台阶结构；其中，每次刻蚀处理的宽度不同或每次刻蚀处理的深度不同。
[0009]在一些实施例中，所述对所述第二晶圆的边缘进行多次刻蚀处理，以形成所述多个台阶结构，包括：
[0010]在所述第二晶圆远离所述第一晶圆的第一表面覆盖第一光刻胶层；其中，所述第二晶圆边缘第一宽度的区域未被所述第一光刻胶层覆盖；
[0011]对所述第一表面上未被所述第一光刻胶层覆盖的区域进行第一次刻蚀处理，以形成第一个台阶；
[0012]后续的第N次刻蚀处理前，在第一表面及已经形成的台阶的表面及侧壁覆盖第二光刻胶层；其中，N为大于或等于2的整数；
[0013]对未被所述第二光刻胶层覆盖的区域进行所述第N次刻蚀处理，以形成所述多个台阶结构；其中，所述第N次刻蚀处理的总深度与所述第一次刻蚀处理的深度的总和小于所述第二晶圆的厚度。
[0014]在一些实施例中，多次所述刻蚀处理的形成的多个台阶结构的总宽度等于所述第一宽度。
[0015]在一些实施例中，所述对所述第二晶圆的边缘进行多次刻蚀处理，以形成所述多个台阶结构，包括：
[0016]在所述第二晶圆远离所述第一晶圆的第一表面覆盖第三光刻胶层；其中，所述第
二晶圆边缘第一宽度的区域未被所述第三光刻胶层覆盖；
[0017]对所述第一表面上未被所述第一光刻胶层覆盖的区域进行第一次刻蚀处理，以形成第一个台阶；
[0018]后续的第N次刻蚀处理前，重新在所述第一表面覆盖第四光刻胶层；其中，所述第二晶圆边缘第二宽度的区域未被所述第四光刻胶层覆盖；所述第二宽度大于所述第一宽度；
[0019]对所述第一表面及第一个台阶表面未被所述第四光刻胶层覆盖的区域进行第N次刻蚀处理，以形成所述多个台阶结构；其中，所述多个台阶结构的总高度小于所述第二晶圆的厚度。
[0020]在一些实施例中，所述多个台阶结构的总高度大于多次所述刻蚀处理的刻蚀深度的总和。
[0021]在一些实施例中，所述方法还包括：
[0022]沿第一表面的边缘对所述第二晶圆进行直角修边处理，在所述边缘的拐角处形成台阶；所述直角修边的深度小于所述第二晶圆的厚度；
[0023]对所述第二晶圆的第二表面进行减薄处理；其中，所述减薄处理后的第二晶圆的直径小于所述第一晶圆的直径。
[0024]在一些实施例中，在键合所述第一晶圆和所述第二晶圆之前，所述方法还包括：
[0025]在所述第一晶圆和/或所述第二晶圆待键合的表面上覆盖临时键合胶。
[0026]在一些实施例中，所述方法还包括：
[0027]对所述第一晶圆与所述第二晶圆进行解键合处理。
[0028]本公开实施例通过将第二晶圆的边缘使用刻蚀的方式修剪为多个台阶结构，在台阶总高度H不变的情况下，可以降低单个台阶的高度(例如，h1、h2等等)，这有利于提高后续刻蚀工艺中沉积的光刻胶的流动性，从而可以减少高台阶边缘由于光刻胶的堆积导致的光刻胶胶泡的现象，降低刻蚀过程中发生的放电风险。
[0029]另一方面，本公开实施例中，采用刻蚀工艺对第二晶圆的边缘进行修剪，相对于使用Trim工艺而言，刻蚀工艺垂直于键合面方向(即Z方向)上的作用力会小于Trim工艺在Z方向上的机械力，从而减少了第一晶圆产生chipping甚至破片的风险。刻蚀工艺特别适用于临时键合的多个晶圆(其Z轴方向的键合力较弱)，对临时键合特别友好。
附图说明
[0030]图1为一些实施例中提供的具有高台阶的半导体结构的示意图；
[0031]图2为本公开实施例提供一种晶圆的处理方法的流程图；
[0032]图3为本公开实施例提供的一种键合后的半导体结构的示意图；
[0033]图4A至图4C为本公开实施例提供的具有多个台阶结构的半导体结构的示意图；
[0034]图5及图6为包括抗刻蚀膜的半导体结构的示意图；
[0035]图7至图12为本公开实施例提供的一种形成具有多个台阶结构的半导体结构的过程中各步骤所对应的结构示意图；
[0036]图13至图16为本公开实施例提供的另一种形成具有多个台阶结构的半导体结构的过程中各步骤所对应的结构示意图；
[0037]图17至图19为本公开实施例提供的对第二晶圆进行修边、减薄的过程示意图。
具体实施方式
[0038]为了便于理解本公开，下面将参照相关附图更详细地描述本公开公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0039]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本公开更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本公开可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在一些实施例中，为了避免与本公开发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里可以不描述实际实施例的全部特征，不详细描述公知的功能和结构。
[0040]一般地，术语可以至少部分地从上下文中的使用来理解。例如，至少部分地取决于上下文，如本文中所用的术语“一个或多个”可以用于以单数意义描述任何特征、结构或特性，或者可以用于以复数意义描述特征、结构或特性的组合。类似地，诸如“一”或“所述”的术语同样可以被理解为传达单数用法或传达复数用法，这至少部分地取决于上下文。另外，属于“基于”可以被理解为不一定旨在传达排他的一组因素，并且可以替代地允许存在不一定明确地描述的附加因素，这同样至少部分地取决于上下文。
[0041]除非另有定义，本文所使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆的处理方法，其特征在于，所述方法包括：键合第一晶圆与第二晶圆；其中，所述第二晶圆的直径小于所述第一晶圆的直径，所述第一晶圆的边缘位于所述第二晶圆的边缘外侧；对所述第二晶圆进行刻蚀处理，在所述第二晶圆的边缘形成多个台阶结构。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述第一晶圆沉积抗刻蚀膜，所述抗刻蚀膜至少覆盖所述第一晶圆未被所述第二晶圆所覆盖的表面区域。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第二晶圆进行刻蚀处理，在所述第二晶圆的边缘形成多个台阶结构，包括：对所述第二晶圆的边缘进行多次刻蚀处理，以形成所述多个台阶结构；其中，每次刻蚀处理的宽度不同或每次刻蚀处理的深度不同。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述第二晶圆的边缘进行多次刻蚀处理，以形成所述多个台阶结构，包括：在所述第二晶圆远离所述第一晶圆的第一表面覆盖第一光刻胶层；其中，所述第二晶圆边缘第一宽度的区域未被所述第一光刻胶层覆盖；对所述第一表面上未被所述第一光刻胶层覆盖的区域进行第一次刻蚀处理，以形成第一个台阶；后续的第N次刻蚀处理前，在第一表面及已经形成的台阶的表面及侧壁覆盖第二光刻胶层；其中，N为大于或等于2的整数；对未被所述第二光刻胶层覆盖的区域进行所述第N次刻蚀处理，以形成所述多个台阶结构；其中，所述第N次刻蚀处理的总深度与所述第一次刻蚀处理的深度的总和小于所述第二晶圆的厚度。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，多次所述刻蚀处理的形成的多个台阶结构的总宽度等于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琳瑜，胡杏，曹瑞霞，
申请(专利权)人：湖北三维半导体集成创新中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：