晶圆背面腐蚀方法及晶圆背面腐蚀装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种晶圆背面腐蚀方法及晶圆背面腐蚀装置，其中腐蚀方法包括：第一步骤：将晶圆悬浮放置于工作台上；第二步骤：监测晶圆与工作台之间的距离是否小于一间距阈值；第三步骤：若晶圆与工作台之间的距离小于间距阈值，则增加惰性气体的流量；若晶圆与工作台之间的距离≥所述间距阈值，则执行第四步骤；第四步骤：返回执行第二步骤直至晶圆背面腐蚀工艺结束。本申请通过实时监测晶圆与工作台之间的距离，并根据该距离动态调整惰性气体的流量以使减薄后的厚度低于100μm的晶圆始终在工作台上保持悬浮，避免了晶圆正面与高速旋转的工作台接触从而造成晶圆正面沾污甚至晶圆破片的情况，提高了晶圆背面腐蚀工艺的可靠性和晶圆的良率。靠性和晶圆的良率。靠性和晶圆的良率。

【技术实现步骤摘要】
晶圆背面腐蚀方法及晶圆背面腐蚀装置


[0001]本申请涉及半导体制造
，具体涉及一种晶圆背面腐蚀方法及晶圆背面腐蚀装置。

技术介绍

[0002]Taiko wafer(太鼓环晶圆)在背面刻蚀机台作业时，晶圆在伯努利气压的作用下悬浮，作业过程中工作台高速旋转，晶圆正面朝向工作台表面并且与工作台为非接触，晶圆背面朝上以进行背面减薄作业。
[0003]随着Taiko wafer减薄厚度的降低，晶圆的翘曲度显著增大，当减薄厚度小于100um时，相同气量的伯努利气压无法使晶圆完全悬浮，晶圆正面容易与高速旋转的工作台接触从而造成晶圆正面沾污甚至晶圆破片。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种晶圆背面腐蚀方法及晶圆背面腐蚀装置，可以解决晶圆在伯努利旋转工作台上无法完全悬浮而造成晶圆正面与高速旋转的工作台接触从而导致晶圆正面沾污甚至晶圆破片的问题。
[0005]一方面，本申请实施例提供了一种晶圆背面腐蚀方法，包括：
[0006]第一步骤：提供一待刻蚀晶圆，并将所述待刻蚀晶圆悬浮放置于伯努利旋转工作台上，此时，所述待刻蚀晶圆的背面朝上，所述待刻蚀晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面相对；
[0007]第二步骤：监测所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离是否小于一间距阈值；
[0008]第三步骤：若所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离小于所述间距阈值，则增加所述伯努利旋转工作台内的气体管路喷射出的惰性气体的流量；若所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离大于或者等于所述间距阈值，则执行第四步骤；
[0009]第四步骤：返回执行所述第二步骤直至晶圆背面腐蚀工艺结束。
[0010]可选的，在所述晶圆背面腐蚀方法中，所述间距阈值小于或者等于2mm。
[0011]可选的，在所述晶圆背面腐蚀方法中，若所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离小于所述间距阈值，则增加所述伯努利旋转工作台内的气体管路喷射出的惰性气体的流量的过程中，所述惰性气体的流量的计算公式如下：
[0012]Q＝k
×
L；
[0013]其中，Q为所述惰性气体的流量值；L为所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离；k为气体流量值Q和距离L的转换系数，k的取值范围为10～1000。
[0014]可选的，在所述晶圆背面腐蚀方法中，所述惰性气体为氮气。
[0015]另一方面，本申请实施例还提供了一种晶圆背面腐蚀装置，包括：
[0016]伯努利旋转工作台，用于放置晶圆，所述晶圆的背面朝上，所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面相对；
[0017]气体管路，用于喷射惰性气体以使晶圆悬浮于所述伯努利旋转工作台上；
[0018]检测单元，用于获取所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离，以及用于监测所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离是否小于一间距阈值；
[0019]执行单元，用于在所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离小于所述间距阈值时，增加所述伯努利旋转工作台表面喷射出的惰性气体的流量；以及
[0020]控制单元，用于接收所述检测单元的距离判断信号，以及用于根据所述距离判断信号，控制所述执行单元是否动作。
[0021]本申请技术方案，至少包括如下优点：
[0022]本申请实施例提供一种晶圆背面腐蚀方法及晶圆背面腐蚀装置，其中晶圆背面腐蚀方法包括：第一步骤：将待刻蚀晶圆悬浮放置于伯努利旋转工作台上；第二步骤：监测晶圆与所述伯努利旋转工作台之间的距离是否小于一间距阈值；第三步骤：若晶圆与伯努利旋转工作台之间的距离小于间距阈值，则增加惰性气体的流量；若晶圆与伯努利旋转工作台之间的距离大于或者等于所述间距阈值，则执行第四步骤；第四步骤：返回执行第二步骤直至晶圆背面腐蚀工艺结束。本申请通过实时监测晶圆与伯努利旋转工作台之间的距离，若距离小于间距阈值，就动态调整惰性气体的流量以使减薄后厚度低于100μm的晶圆始终在伯努利旋转工作台上保持悬浮，避免了晶圆正面与高速旋转的伯努利旋转工作台接触从而造成晶圆正面沾污甚至晶圆破片的情况，提高了晶圆背面腐蚀工艺的可靠性和晶圆的良率。此外，动态调整惰性气体的流量，可以利用流量合适的惰性气体吹掉晶圆侧面的腐蚀溶液，从而时刻保持晶圆正面的干燥，进一步避免了晶圆正面不会被沾污。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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。
[0024]图1是本专利技术实施例的晶圆背面腐蚀装置的结构示意图；
[0025]图2是本专利技术实施例的晶圆背面腐蚀方法的流程图；
[0026]其中，附图标记说明如下：
[0027]10
‑
晶圆，101
‑
晶圆的正面，102
‑
晶圆的背面，11
‑
伯努利旋转工作台，121
‑
第一气体管路，122
‑
第二气体管路，131
‑
第一阀门，132
‑
第二阀门，141
‑
第一传感器，142
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第二传感器，143
‑
第三传感器，144
‑
第四传感器，145
‑
第五传感器，15
‑
控制单元，16
‑
支撑部。
具体实施方式
[0028]下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的
范围。
[0029]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆背面腐蚀方法，其特征在于，包括：第一步骤：提供一待刻蚀晶圆，并将所述待刻蚀晶圆悬浮放置于伯努利旋转工作台上，此时，所述待刻蚀晶圆的背面朝上，所述待刻蚀晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面相对；第二步骤：监测所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离是否小于一间距阈值；第三步骤：若所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离小于所述间距阈值，则增加所述伯努利旋转工作台内的气体管路喷射出的惰性气体的流量；若所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离大于或者等于所述间距阈值，则执行第四步骤；第四步骤：返回执行所述第二步骤直至晶圆背面腐蚀工艺结束。2.根据权利要求1所述的晶圆背面腐蚀方法，其特征在于，所述间距阈值小于或者等于2mm。3.根据权利要求1所述的晶圆背面腐蚀方法，其特征在于，若所述晶圆的正面与所述伯努利旋转工作台的表面之间的距离小于所述间距阈值，则增加所述伯努利旋转工作台内的气体管路喷射出的惰性气体的流量的过程中，所述惰性气体的流量的计算公式如...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，谭秀文，许有超，
申请(专利权)人：华虹半导体无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：