用于抛光半导体裸片的设备和方法技术

通过临时将多个裸片固持装置（２６）定位到安装于研磨表面（１２）上的模板（２０）的不同分段开放区域（２０２）中来实现同时从若干裸片非手动地移除材料层。在一个实施例中，由研磨轮赋予每一固持装置的摩擦力用以将所述固持装置与挡止部（２４）相抵地定位于每一开口的范围内。可将每一段中的挡止部定位于距所述研磨轮的中心的不同径向距离处，以便使用所述研磨轮的不同部分来研磨裸片中的每一者。在一些实施例中，所述段围绕模板而彼此偏移，以便增加所述研磨表面的有效工作区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及抛光半导体，且更特定来说，涉及用于同时从若干半导体裸片以非 手动方式移除材料层的设备和方法。
技术介绍
常常必须研磨(抛光)掉半导体的多个层，以使得可使内部结构可用于目视检验 (常常通过使用电子显微镜的观测)。为此目的的用于将半导体(或待抛光的另一装置) 固持成与抛光轮相抵的抛光夹具为美国专利5,272,844的标的物。现使用悬置于研磨轮 上的定位结构来执行一些抛光操作。所述定位结构为具有开放中心和多个沿圆周隔开的 开口的框架，可将裸片固持工具放置到所述开口中。在抛光裸片的同时，操作员使用开 口的侧帮助稳定固持工具。当需要在不要求操作员将其手保持于工具上的情况下抛光裸 片时，使用所述定位装置存在问题。这些问题主要涉及工具未被紧固地固持且因此“摇 晃”的事实。在装置上提供挡止部以用于将工具维持于开口内。然而，所述挡止部对于 其期望目的来说是低效的。以此方式进行的抛光为可花费半天到两天或三天的手动过程，其中操作员站立于 研磨轮前并在所述轮旋转的同时固持装置。固持装置经建构以使得其依据需要研磨掉的平 面角而允许半导体定位于各种定向中。此程序缓慢且冗长且通常导致手和手指痉挛。
技术实现思路
通过临时将多个裸片固持装置定位到安装于研磨表面上的模板的不同段开放区 域中来实现同时从若干裸片以非手动方式移除材料层。在一个实施例中，由研磨轮赋予 每一固持装置的摩擦力用以将固持装置与挡止部相抵地定位于每一开口的范围内。可将 每一段中的挡止部定位于距研磨轮的中心的不同径向距离处，以便使用所述研磨轮的不 同部分来研磨裸片中的每一者。在一些实施例中，所述段围绕模板而彼此偏移，以便增 加研磨表面的有效工作区域。前文已相当广泛地概述了本专利技术的特征和技术优点，以便可更好地理解随后的 对本专利技术的详细描述。在下文中将描述本专利技术的其它特征和优势，其形成本专利技术的权利 要求书的标的物。所属领域的技术人员将了解，所揭示的概念和特定实施例可易于用作 修改或设计其它结构以实行本专利技术的相同目的的基础。所属领域的技术人员还应认识 至IJ，这些等效构造并不背离如在所附权利要求书中陈述的本专利技术的精神和范围。当结合 附图考虑时，从以下描述将更好地理解据信为本专利技术所特有的新颖特征(关于其组织和 操作方法两者)以及其它目的和优点。然而，应明确理解，仅为说明和描述的目的而提 供各图中的每一者，且无意作为对本专利技术的限制的界定。附图说明为了更完整地理解本专利技术，现结合附图来进行以下描述，附图中图IA说明典型多层半导体；图IB展示用于抛光半导体的层的典型研磨器；图2展示用于在抛光期间固持多个裸片的多段装置的一个实施例的俯视图；图3为支撑件结构的一个实施例的透视图；以及图4展示一种用于使用本文中论述的抛光支撑件概念的方法的流程图的一个实 施例。具体实施例方式图IA说明典型多层半导体(裸片)，例如半导体裸片10。如所展示，裸片10 具有钝化层101、层102、103、104和105 (可在其中建构有源电路)和通路110、111和 112。电连接可经建构以经由通路中的一者或一者以上从一个层传递到另一层。可能发生以下情况在设计和/或制造过程期间，在裸片内发生缺陷。在可为 随后生产的裸片修补那个缺陷之前，必须识别出所述缺陷。举例来说，假定在所制造的 裸片(例如，裸片10)的电路操作中检测到故障。在此情形下，将通过使用(例如)图 IB中所展示的研磨器100研磨掉连续材料平面来将裸片10去层。将使裸片10的表面 (例如，表面101)固持成与研磨器100的移动研磨表面12接触，且随时间推移，将移除 表面101，从而暴露层102以通过(例如)电子放大进行视察。如果层102经确定不含缺 陷，则缓慢地抛光掉通路110，其中操作员针对可能的缺陷不时地视察通路110。如将论 述，可将IC封装定位于工具(T工具)内且可在需要时调整IC封装相对于研磨表面12的 平面的攻角。固持裸片的工具可为用于固持裸片以进行抛光的众所周知的工具中的任一 者，此可从TD Jam Precision获得。这些工具具有允许工具将工件固持成与研磨表面成各 种角度的硅底脚(silicon feet)。可使用扣件、螺杆、环氧树脂、胶水、弹簧等将工件(裸 片)紧固到工具。故障有时与一或若干特定层预先隔离，使得没必要在到达那些层之前终止所述 过程。因此，如果已知(根据电测试或以其它方式)在裸片10中在层104与层105之间 的某处含有故障，则将抛光掉层101到层103而不进行详细观测。计时可确定抛光已穿 过到何深度(多少层)。在正论述的实例中，通常使用微米浆料(未图示)来继续抛光直到已移除(去 层)层130前的结构为止。在继续抛光的同时，在已更新特定量(例如，每1/2微米) 之后进行观测。最终，缺陷130将变得可见，且操作员将看到，通路111由缺陷120短 接到通路112。常常需要以此方式抛光若干IC装置以发现一个或一个以上缺陷。对每 一 IC装置来说，此可能花费半天或甚至一整天(且有时更长)。在工业中将此过程称为 P (如抛光(polishing)中的 P)精研(lapping)。图2展示用于在裸片的平行抛光期间固持多个裸片的多段装置(例如，装置20) 的一个实施例的俯视图。装置20具有经设计成与研磨器100的外周边(图1中的142) 相配的外周边201。如果研磨器具有与装置20的物理尺寸不同的物理尺寸，则(如果需 要)可使用插入物(未图示)使装置20配合于研磨器，例如研磨器100 (图1A)。俯视 到在所说明的实施例中具有风车状开口的装置20的开放区域(“翼形部”)202中看到研 磨器的表面区域12。在此实施例中，将假定研磨器表面12相对 于与研磨器20 (图1A)的框架稳定固持于一起的装置20反时针地旋转或移动。 定位于每一槽202内的为至少一个挡止部24。用于槽202中的每一者的挡止部 24可处于相同半径处(如从研磨器100的中心向外测量)或优选处于不同半径处以使得 研磨表面12上的磨损将径向向外隔开，如将论述。对于7毫米的裸片来说，可将挡止部 24隔开成彼此偏移7毫米。在操作中，将待抛光的装置定位于可装卸工具26的底部表面(未展示于图2中) 上。一旦裸片被固定于工具26中，所述工具26便与研磨表面12相抵地定位于槽202中 的一者内。不管研磨器100正操作还是已停止，均可实现此定位。移动研磨器表面12相 对于衬底的摩擦力将迫使工具26将衬底(裸片)固持成与侧壁相抵且与挡止部24相抵。在研磨器表面12在工具26下方旋转的同时，工具26将继续靠在挡止部24上而 不需要操作员维持压力或甚至接触工具26。通过使用此布置，可将若干工具26 (在此实 施例中为另外三个工具)定位于装置20的其它槽202中，使得可使用同一研磨器100同 时抛光四个裸片而均不必使用操作员的手来维持相应工具26的位置。注意，裸片固持工 具26不需要为相同的，因为每一槽202独立于每一其它槽202而操作。还应注意，虽然 仅将一个工具26论述为可定位于槽202内，但如果研磨表面12的直径大得足以支撑多个 工具26，则装置20可经设计以使得多个工具26可自身定位于每一槽202内。在一个实例中，通过将每一工具26的放置交错开7毫米，可均勻地磨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于促进至少一个裸片的抛光的设备，所述设备包含：模板，其用于定位于抛光表面上，所述模板包含从所述模板的中心径向向外延伸的至少一个槽，所述槽允许裸片定位于其中以用于相对于所述抛光表面进行并行抛光；所述槽具有从所述模板朝向所述抛光表面向下延伸的至少一个侧壁，其中当所述模板定位于所述研磨表面上时，所述壁在所述抛光表面上方延伸一高度，且所述高度至少等于用于固持所述裸片的工具的高度，以及至少一个挡止部，其位于所述槽的轮廓内，所述挡止部操作以用于在所述抛光表面相对于定位在所述槽内的裸片移动时维持所述经定位的裸片稳定且与所述抛光表面接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗L马布尔，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US