本发明专利技术公开用于同时双面研磨半导体结构的方法及设备。所述双面研磨设备可包含第一及第二磨轮，每一磨轮具有经塑形为凸多边形(例如，凸五边形)的磨料部件。
本申请案主张2021年4月27日申请的第63/180,481号美国临时专利申请案的优先权，所述申请案的公开内容以引用方式并入本文中。本公开的领域大体上涉及半导体晶片的同时双面研磨，且更特定来说，涉及双面研磨设备及用于双面研磨的方法。
1、半导体晶片通常用于印刷电路系统的集成电路(ic)芯片的产生。电路系统首先以微型形式印刷在晶片表面上，接着将晶片分割成电路芯片。但此较小电路系统要求晶片表面极其平坦且平行，以确保电路系统可正确地印刷在晶片的整个表面上。为了实现这一点，晶片在从锭上切割后，通常使用研磨工艺以改进晶片的某些特征(例如，平整度及平行度)。
2、同步双面研磨同时在晶片的两面进行操作，且产生具有高度平面化表面的晶片。因此，这是一种期望研磨工艺。虽然此研磨工艺显著提高研磨晶片表面的平整度及平行度，但也会导致晶片表面的拓扑结构及纳米表面拓扑结构(nt)退化。
3、不良纳米表面拓扑结构导致在随后抛光(cmp)工艺中移除不均匀氧化层。此可导致晶片用户(例如ic制造商)的良率大幅损失。随着ic制造商向更小工艺技术发展，预计纳米表面拓扑结构的公差将变得更严格。
5、本节希望向读者介绍可与本公开的各种方面相关的技术的各种方面，所述方面在下文中描述及/或主张。此讨论被认为有助于向读者提供背景信息，以便于更好地理解本公开的各种方面。因此，应了解，这些陈述是从此角度来解读的，而非作为对现有技术的承认。
>技术实现思路1、技术问题
2、本公开的一个方面涉及一种用于双面研磨半导体结构的方法。
3、问题的解决方案
4、所述半导体结构位于第一与第二磨轮之间。每一磨轮包含支撑轮及从所述支撑轮轴向向外延伸的多个磨料部件。每一磨料部件具有晶片接合表面。所述晶片接合表面经塑形以具有至少五条面的凸多边形。通过将所述第一及第二磨轮与所述半导体结构接触且相对彼此旋转所述第一及第二磨轮来研磨所述半导体结构。
5、本公开的另一方面涉及一种用于双面研磨半导体结构的方法。所述半导体结构定位于第一与第二磨轮之间。每一磨轮包含支撑轮及从所述支撑轮轴向向外延伸的多个磨料部件。每一磨料部件具有晶片接合表面。所述晶片接合包含基底。所述基底是所述晶片接合表面的第一面。所述晶片接合表面包含具有第一端及第二端的第二面。所述第二面在其第一端连接到所述基底。所述第二面及基底形成钝角。所述晶片接合表面包含具有第一端及第二端的第三面。所述第三面在其第一端连接到所述基底。所述第三面及基底形成钝角。通过将所述第一及第二磨轮与所述半导体结构接触且相对彼此旋转所述第一及第二磨轮来研磨所述半导体结构。
6、本公开的另一方面涉及一种双面研磨设备。所述设备包含第一及第二磨轮。每一磨轮具有旋转轴，且包含支撑轮及从所述支撑轮轴向向外延伸的多个磨料部件。每一磨料部件具有晶片接合表面。所述晶片接合表面包含基底。所述基底是所述晶片接合表面的第一面。所述晶片接合表面包含具有第一端及第二端的第二面。所述第二面在其第一端处连接到所述基底。所述第二面及基底形成钝角。所述晶片接合表面包含具有第一端及第二端的第三面。所述第三面在其第一端处连接到所述基底。所述第三面及基底形成钝角。所述晶片接合表面的每一面具有从所述旋转轴的平均距离。所述基底从所述旋转轴的所述平均距离小于所述其它面中的每一者从所述旋转轴的所述平均距离。
7、专利技术的有利效果
8、存在关于本公开的上述方面所指出的特征的各种改进。也可在本公开的上述方面中并入其它特征。这些改进及额外功能可个别存在或以任何组合存在。例如，下文讨论的关于本公开的任何所说明的实施例的各种特征可单独或以任何组合并入本公开的任何上述方面。
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【技术保护点】
1.一种用于双面研磨半导体结构的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述凸多边形具有一或多个圆边角。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述多边形的所述面中的一者包括基底及除所述基底以外的多个面，其中在除所述基底以外的所述多边形的两个面之间形成的所述边角中的每一者是圆形的。
4.根据权利要求3所述的方法，其中与所述基底形成的所述边角中的每一者是锐边角。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的方法，其中所述磨料部件包括金刚石砂粒。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述磨料部件包括玻璃化金刚石。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的方法，其中每一磨料部件通过黏合剂或模具连接到所述支撑轮。
8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其中所述支撑轮形成圆周凹槽，所述磨料部件安置于所述圆周凹槽内。
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的方法，其中所述凸多边形是凸五边形。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构由第一及第二流体静力垫固定。
11.一种用于双面研磨半导体结构的方法，所述方法包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述晶片接合表面包括第四面及第五面。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的方法，其中每一磨轮具有旋转轴，所述晶片接合表面的每一面具有从所述旋转轴的平均距离，其中所述基底从所述旋转轴的所述平均距离大于所述其它面中的每一者从所述旋转轴的所述平均距离。
14.根据权利要求11或权利要求12所述的方法，其中每一磨轮具有旋转轴，所述晶片接合表面的每一面具有从所述旋转轴的平均距离，其中所述基底从所述旋转轴的所述平均距离小于所述其它面中的每一者从所述旋转轴的所述平均距离。
15.根据权利要求11至权利要求14中任一权利要求所述的方法，其中所述晶片接合表面具有一或多个圆边角。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述基底与所述第二面之间形成的所述边角不是圆形，且所述基底与所述第三面之间形成的所述边角不是圆形。
17.根据权利要求11至权利要求16中任一权利要求所述的方法，其中所述晶片接合表面为五边形，且包括第四面及第五面。
18.根据权利要求11至权利要求17中任一权利要求所述的方法，其中所述磨料部件包括金刚石砂粒。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述磨料部件包括玻璃化金刚石。
20.根据权利要求11至权利要求19中任一权利要求所述的方法，其中每一磨料部件通过黏合剂或模具连接到所述支撑轮。
21.根据权利要求11至权利要求20中任一权利要求所述的方法，其中所述支撑轮形成圆周凹槽，所述磨料部件安置于所述圆周凹槽内。
22.根据权利要求11至权利要求21中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构由第一及第二流体静力垫固定。
23.一种双面研磨设备，其包括：
24.根据权利要求23所述的双面研磨设备，其中所述晶片接合表面包括第四面及第五面。
25.根据权利要求23或权利要求24所述的双面研磨设备，其中所述晶片接合表面具有一或多个圆边角。
26.根据权利要求25所述的双面研磨设备，其中所述基底与所述第二面之间形成的所述边角不是圆的，且所述基底与所述第三面之间形成的所述边角不是圆的。
27.根据权利要求23至权利要求26中任一权利要求所述的双面研磨设备，其中所述晶片接合表面为五边形，且包括第四面及第五面。
28.根据权利要求23至权利要求27中任一权利要求所述的双面研磨设备，其中所述磨料部件包括金刚石砂粒。
29.根据权利要求28所述的双面研磨设备，其中所述磨料部件包括玻璃化金刚石。
30.根据权利要求23至权利要求29中任一权利要求所述的双面研磨设备，其中所述支撑轮形成圆周凹槽，所述磨料部件安置于所述圆周凹槽内。
31.根据权利要求23至权利要求30中任一权利要求所述的双面研磨设备，其中所述支撑轮形成圆周凹槽，轴环安置于所述圆周凹槽内。
32.根据权利要求23至权利要求31中任一权利要求所述的双面研磨设备，其进一步包括固定所述半导体结构的第一及第二流体静力垫。
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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于双面研磨半导体结构的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述凸多边形具有一或多个圆边角。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述多边形的所述面中的一者包括基底及除所述基底以外的多个面，其中在除所述基底以外的所述多边形的两个面之间形成的所述边角中的每一者是圆形的。
4.根据权利要求3所述的方法，其中与所述基底形成的所述边角中的每一者是锐边角。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的方法，其中所述磨料部件包括金刚石砂粒。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述磨料部件包括玻璃化金刚石。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的方法，其中每一磨料部件通过黏合剂或模具连接到所述支撑轮。
8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其中所述支撑轮形成圆周凹槽，所述磨料部件安置于所述圆周凹槽内。
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的方法，其中所述凸多边形是凸五边形。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构由第一及第二流体静力垫固定。
11.一种用于双面研磨半导体结构的方法，所述方法包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述晶片接合表面包括第四面及第五面。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的方法，其中每一磨轮具有旋转轴，所述晶片接合表面的每一面具有从所述旋转轴的平均距离，其中所述基底从所述旋转轴的所述平均距离大于所述其它面中的每一者从所述旋转轴的所述平均距离。
14.根据权利要求11或权利要求12所述的方法，其中每一磨轮具有旋转轴，所述晶片接合表面的每一面具有从所述旋转轴的平均距离，其中所述基底从所述旋转轴的所述平均距离小于所述其它面中的每一者从所述旋转轴的所述平均距离。
15.根据权利要求11至权利要求14中任一权利要求所述的方法，其中所述晶片接合表面具有一或多个圆边角。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述基底与所述第二面之间形成的所述边角不是圆形，且所述基底与所述第三面之间形成的所述边角不...
【专利技术属性】
技术研发人员：李旻圭，崔哲原，金钟善，权孝植，李载勋，李秉哲，
申请(专利权)人：环球晶圆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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