本實(shí)用新型關(guān)于一種晶圓結(jié)構(gòu);特別指一種可增加晶粒數(shù)量及合格率的晶圓結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著時(shí)代的進(jìn)步,對(duì)于集成電路的產(chǎn)品需求量及質(zhì)量的日益提升,推動(dòng)了電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。而電子制造技術(shù)的不斷發(fā)展演進(jìn),在集成電路(IC)芯片輕、薄、短、小、高功能的要求下,亦使得電子產(chǎn)業(yè)的構(gòu)裝技術(shù)不斷推陳出新,其中晶圓蝕刻技術(shù)隨著材料的不同及薄化,為得到高合格率和維持應(yīng)有的生產(chǎn)效益,因而蝕刻機(jī)制的控制能力實(shí)為質(zhì)量的成功關(guān)鍵因素之一。
一般二極管的制作是先從單芯片作為成長(zhǎng)用的基板,再利用各種的磊晶成長(zhǎng)法做成磊芯片,并把這些磊芯片進(jìn)行平臺(tái)濕式蝕刻后切割磊芯片,最后再將磊芯片切割成單顆晶粒,然而現(xiàn)今濕式蝕刻大都為等向性蝕刻,這種蝕刻線寬會(huì)變大而側(cè)壁 (side wall) 呈弧形,稱額外被蝕刻的部份為切底,會(huì)造成蝕刻溝槽外擴(kuò)側(cè)蝕,如圖6所示,并因此會(huì)進(jìn)一步造成溝寬加大,晶粒的有效面積較大,如圖7所示,然而因晶粒的有效面積變大,所以使同樣面積的晶圓所生產(chǎn)出晶粒數(shù)量較少,如圖8及圖9所示。
此外,濕式蝕刻還有蝕刻均勻性問(wèn)題,因?yàn)槔梦g刻所開(kāi)的溝槽會(huì)有局部溝深較深或是溝深較淺問(wèn)題,使得整體溝槽溝深均勻度較差,進(jìn)而影響產(chǎn)品合格率,另外,濕式蝕刻還有溝深控制問(wèn)題,因?yàn)槔梦g刻所開(kāi)的溝槽溝深越深,其控制越顯困難,容易發(fā)生溝槽溝深過(guò)深問(wèn)題,而影響產(chǎn)品合格率,進(jìn)而對(duì)整個(gè)晶粒的生產(chǎn)會(huì)造成相當(dāng)嚴(yán)重的影響,因此,如何有效改善上述缺點(diǎn),乃為本技術(shù)領(lǐng)域亟欲解決的問(wèn)題所在。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種可增加晶粒數(shù)量及合格率的晶圓結(jié)構(gòu),包括一N型半導(dǎo)體層和一P型半導(dǎo)體層,P型半導(dǎo)體層貼附于該N型半導(dǎo)體層的一面上,于該N型半導(dǎo)體層的另一面上堆棧一N+型半導(dǎo)體層,其特征在于:所述晶圓結(jié)構(gòu)于該N+型半導(dǎo)體層的表面形成有多個(gè)溝槽,該多個(gè)溝槽貫穿N+型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層,且該多個(gè)溝槽的底部處于P型半導(dǎo)體層中,以形成多個(gè)晶粒。
因此,本實(shí)用新型所提供一種可增加晶粒數(shù)量及合格率的晶圓結(jié)構(gòu),利用切割刀裝置切割溝槽,得以精準(zhǔn)控制所切下的溝深,因此得以控制溝槽溝深及溝槽均勻性,并可有效改善現(xiàn)有蝕刻所開(kāi)設(shè)溝槽深度控制及均勻性問(wèn)題,因此可有效提升晶粒合格率。此外,利用切割刀裝置切割溝槽,沒(méi)有現(xiàn)有蝕刻溝槽外擴(kuò)側(cè)蝕問(wèn)題,所以會(huì)產(chǎn)生較小的溝寬,而晶粒有效面積較小,因此在同樣面積的晶圓所生產(chǎn)出晶粒數(shù)量較多。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型V型刀具切割晶圓基材的剖面示意圖。
圖2為本實(shí)用新型U型刀具切割晶圓基材的剖面示意圖。
圖3為本實(shí)用新型晶圓所生產(chǎn)出晶粒數(shù)量較多示意圖。
圖4為圖3的局部A部分放大示意圖。
圖5為本實(shí)用新型晶粒有效面積較小的剖面示意圖。
圖6為現(xiàn)有基板造成蝕刻溝槽外擴(kuò)側(cè)蝕的剖面示意圖。
圖7為現(xiàn)有晶粒有效面積較大的剖面示意圖。
圖8為現(xiàn)有晶圓所生產(chǎn)出晶粒數(shù)量較少示意圖。
圖9為圖8的局部A部分放大示意圖。
圖中:
1晶粒;
11N型半導(dǎo)體層;
13P型半導(dǎo)體層;
12N+型半導(dǎo)體層;
14溝槽;
15光阻玻璃;
2切割刀裝置;
10晶圓基材。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
由于本實(shí)用新型揭露一種二極管芯片結(jié)構(gòu),其二極管芯片的制作相關(guān)原理已為相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識(shí)者所能明了,故以下文中的說(shuō)明,不再作完整描述。同時(shí),以下文中所對(duì)照的圖式為表達(dá)與本實(shí)用新型有關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖,并未亦不需要依據(jù)實(shí)際尺寸完整繪制,合先敘明。
煩請(qǐng)參考圖1及圖2所示,為根據(jù)本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例,為一種可增加晶粒數(shù)量及合格率的晶圓結(jié)構(gòu),包括:一N型半導(dǎo)體層11,一P型半導(dǎo)體層13,貼附于該N型半導(dǎo)體層11的一面上,于該N型半導(dǎo)體層11的另一面上堆棧一N+型半導(dǎo)體層12,以形成一晶圓基材10,本實(shí)用新型改進(jìn)在于:以一切割刀裝置2于該N+型半導(dǎo)體層12切割超過(guò)N型及P型半導(dǎo)體層交界以形成若干溝槽14,以定義有若干個(gè)晶粒1,并產(chǎn)生較小的溝寬,以縮小晶粒1的有效面積,借此在同樣面積的晶圓10得以增加所生產(chǎn)出晶粒1數(shù)量,此外以切割刀裝置2切割溝槽14控制開(kāi)設(shè)溝槽深度與穩(wěn)定破片率,并得以改善蝕刻均勻性問(wèn)題。在本實(shí)施例中,切割刀裝置2為V型刀具,但并不以V型刀具為限,也可依實(shí)際制程所需而有所不同,例如以U型刀具(如圖2)切割以形成若干溝槽14,在此,僅以一最佳實(shí)施例表現(xiàn)。
值得一提的事,當(dāng)該切割刀裝置2于該N+型半導(dǎo)體層12切割以形成若干溝槽14,以定義出有若干個(gè)晶粒1后,所述該等晶粒1會(huì)施以光阻玻璃15披覆以保護(hù)PN接點(diǎn)后,然后沿著所述溝槽14進(jìn)行切片,以完成若干個(gè)晶粒1結(jié)構(gòu),如圖5所示。
然而,從圖5比較圖7得知,由于,現(xiàn)有晶粒有效面積較大,因此習(xí)知晶圓所生產(chǎn)出晶粒數(shù)量較少,如圖8及圖9所示,而本實(shí)用新型采用切割刀裝置2于該N+型半導(dǎo)體層12切割以形成若干溝槽14,以定義有若干個(gè)晶粒1,會(huì)產(chǎn)生較小的溝寬,所以本實(shí)用新型晶粒1有效面積較小,而在同樣面積的晶圓所生產(chǎn)出晶粒1數(shù)量較多,如圖3及圖4所示。
此外,本實(shí)用新型因?yàn)槔们懈畹堆b置2來(lái)切割溝槽14,而得以精準(zhǔn)控制所切下的溝深,并因此進(jìn)一步得以控制溝槽14溝深及溝槽14均勻性,而可有效改善現(xiàn)有蝕刻所開(kāi)設(shè)溝槽深度控制及均勻性問(wèn)題,因此可有效提升晶粒合格率。
以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。