一种芯片的处理方法及预键合晶圆结构技术

本公开实施例公开了一种芯片的处理方法，所述处理方法包括：提供第一晶圆，所述第一晶圆包括多个第一芯片；切割所述第一晶圆以使得多个所述第一芯片从所述第一晶圆分离；在所述第一芯片的侧壁形成保护层，所述保护层包括光分解材料。通过在第一芯片的侧壁形成含光分解材料的保护层，一方面保护层的设置可以对芯片起到保护作用，缓解后续工艺中芯片损伤、芯片侧壁颗粒污染带来的封装性能差等问题；另一方面，含光分解材料的保护层经光照可以实现无损剥离，不会给芯片引入额外损伤。不会给芯片引入额外损伤。不会给芯片引入额外损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片的处理方法及预键合晶圆结构


[0001]本公开涉及半导体
，尤其涉及一种芯片的处理方法及预键合晶圆结构。

技术介绍

[0002]随着半导体的发展，摩尔定律走向极限。先进封装的开发逐渐被提上日程，其中无论是2.5D还是3D，都会涉及到堆叠，例如晶圆和晶圆的堆叠、芯片和晶圆堆叠等。
[0003]然而目前3D IC(集成电路)堆叠制程技术中仍存在不足，如何优化3D IC制程技术为现阶段亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本公开实施例提供了一种芯片的处理方法，包括：提供第一晶圆，所述第一晶圆包括多个第一芯片；切割所述第一晶圆以使得多个所述第一芯片从所述第一晶圆分离；在所述第一芯片的侧壁形成保护层，所述保护层包括光分解材料。
[0005]在一些实施例中，在形成保护层后，还包括：提供第二晶圆；将所述第一芯片放置于所述第二晶圆上；将所述第一芯片与所述第二晶圆键合；通过光照移除所述保护层。
[0006]在一些实施例中，在所述第一芯片的侧壁形成保护层，包括：沉积第一保护层预层，所述第一保护层预层保形地覆盖多个所述第一芯片的侧壁和表面；沉积第二保护层预层，所述第二保护层预层覆盖所述第一保护层预层的侧壁和表面；平面化所述第一保护层预层、所述第二保护层预层使得所述第一保护层预层与所述第二保护层预层的上表面与所述芯片的上表面齐平，所述第一保护层预层成为第一保护层；刻蚀相邻所述第一芯片间的部分所述第二保护层预层，形成第二保护层，所述第一保护层和所述第二保护层构成保护层。
[0007]在一些实施例中，所述第一保护层的材料包括光热转化材料，所述第二保护层的材料包括聚合物材料。
[0008]在一些实施例中，将所述第一芯片放置于所述第二晶圆上之前，还包括：
[0009]对所述第一芯片和/或所述第二晶圆进行颗粒清洁处理。
[0010]在一些实施例中，将所述第一芯片放置于所述第二晶圆上之前，还包括：
[0011]对所述第一芯片表面和/或所述第二晶圆进行等离子活化处理。
[0012]在一些实施例中，将所述第一芯片放置于所述第二晶圆上之前，还包括：
[0013]对所述第一芯片表面/或所述第二晶圆进行水合处理。
[0014]在一些实施例中，通过光照移除所述保护层，包括：采用激光照射所述第二晶圆分解所述第一保护层，使得所述第二保护层与所述第一芯片分离。
[0015]在一些实施例中，所述激光的波长为180至600nm，所述分离的时间小于150秒。
[0016]在一些实施例中，将所述第一芯片与所述第二晶圆键合后，还包括：提供第二芯片，所述第二芯片的侧壁包括保护层，所述保护层包括光分解材料；将所述第二芯片放置于所述第一芯片的上方；键合所述第一芯片与所述第二芯片。
[0017]在一些实施例中，所述第一芯片在竖直方向上的投影覆盖所述第二芯片在竖直方向上的投影。
[0018]本公开实施例还提供了一种预键合晶圆结构，包括：载板；位于所述载板上的多个第一芯片；所述第一芯片的侧壁设置有保护层，所述保护层包括光分解材料。
[0019]在一些实施例中，所述保护层包括第一保护层和第二保护层，所述第一保护层位于所述第二保护层与所述第一芯片的侧壁之间；其中，所述第一保护层包括光分解材料，所述第二保护层包括介质材料。
[0020]在一些实施例中，所述第一保护层的材料包括光热转化材料，所述第二保护层的材料包括聚合物材料。
[0021]在一些实施例中，所述第一保护层的宽度沿远离载板的方向逐渐增大，其中所述第一保护层的宽度为所述第一保护层沿平行于载板平面方向上的宽度。
[0022]本公开实施例提供了一种芯片的处理方法，包括：提供第一晶圆，所述第一晶圆包括多个第一芯片；切割所述第一晶圆以使得多个所述第一芯片从所述第一晶圆分离；在所述第一芯片的侧壁形成保护层，所述保护层包括光分解材料。本公开通过在第一芯片的侧壁形成含光分解材料的保护层，一方面保护层的设置可以对芯片起到保护作用，缓解后续工艺中芯片损伤、芯片侧壁颗粒污染带来的封装性能差等问题；另一方面，含光分解材料的保护层经光照可以实现无损剥离，不会给芯片引入额外损伤。
[0023]本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本公开实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本公开一实施例的芯片的处理方法的流程图；
[0026]图2为本公开一实施例的芯片的处理过程中各步骤示意图；
[0027]图3A
‑
3D为本公开一实施例的芯片在处理过程中的器件结构示意图；
[0028]图4为本公开另一实施例的芯片的处理过程中各步骤示意图；
[0029]图5为本公开另一实施例的芯片在处理过程中的器件结构示意图；
[0030]图6为本公开另一实施例的芯片在处理过程中的器件结构示意图；
[0031]图7为本公开一实施例的预键合晶圆结构的剖面示意图。
[0032]附图标记：
[0033]201
‑
第一晶圆；203
‑
第一芯片；205
‑
载板；207
‑
保护层；209
‑
第一保护层预层；211
‑
第二保护层预层；213
‑
第一保护层；215
‑
第二保护层；217
‑
第二晶圆；219
‑
第二芯片。
具体实施方式
[0034]下面将参照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。
[0035]在附图中，为了清楚，层、区、元件的尺寸以及其相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0036]应当明白，当元件或层被称为“在
……
上”、“与
……
相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在
……
上”、“与
……
直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片的处理方法，其特征在于，包括：提供第一晶圆，所述第一晶圆包括多个第一芯片；切割所述第一晶圆以使得多个所述第一芯片从所述第一晶圆分离；在所述第一芯片的侧壁形成保护层，所述保护层包括光分解材料。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在形成保护层后，还包括：提供第二晶圆；将所述第一芯片放置于所述第二晶圆上；将所述第一芯片与所述第二晶圆键合；通过光照移除所述保护层。3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，在所述第一芯片的侧壁形成保护层，包括：沉积第一保护层预层，所述第一保护层预层保形地覆盖多个所述第一芯片的侧壁和表面；沉积第二保护层预层，所述第二保护层预层覆盖所述第一保护层预层的侧壁和表面；平面化所述第一保护层预层、所述第二保护层预层使得所述第一保护层预层与所述第二保护层预层的上表面与所述芯片的上表面齐平，所述第一保护层预层成为第一保护层；刻蚀相邻所述第一芯片间的部分所述第二保护层预层，形成第二保护层，所述第一保护层和所述第二保护层构成保护层。4.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，所述第一保护层的材料包括光热转化材料，所述第二保护层的材料包括聚合物材料。5.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，将所述第一芯片放置于所述第二晶圆上之前，还包括：对所述第一芯片和/或所述第二晶圆进行颗粒清洁处理。6.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，将所述第一芯片放置于所述第二晶圆上之前，还包括：对所述第一芯片表面和/或所述第二晶圆进行等离子活化处理。7.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，将所述第一芯片放置于所述第二晶圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永会，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：