專利名稱：半導(dǎo)體晶片及制造半導(dǎo)體晶片的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有改良邊緣區(qū)域品質(zhì)的半導(dǎo)體晶片及制造半導(dǎo)體晶片的工藝。
背景技術(shù)：
對(duì)半導(dǎo)體晶片，尤其是對(duì)大直徑(直徑≥300mm)半導(dǎo)體晶片邊緣品質(zhì)的要求日益提高。特別是，半導(dǎo)體晶片的邊緣應(yīng)盡可能免于被污染且具有低的粗糙度。此外，在處理過程中，半導(dǎo)體晶片邊緣應(yīng)能承受高的機(jī)械應(yīng)力。
從單晶取下的半導(dǎo)體晶片，其未經(jīng)處理的邊緣具有比較粗糙且不平坦的表面。承受機(jī)械負(fù)載時(shí)常發(fā)生折斷，因此，晶片表現(xiàn)為污染顆粒的來源。
因此通常需要將邊緣再度加以研磨從而消除晶體中的碎片(spalling)及損傷，以使其具有特定的外形。
適合的研磨裝置在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公開。通常將半導(dǎo)體晶片固定在轉(zhuǎn)臺(tái)上，同樣將其邊緣移至機(jī)床的旋轉(zhuǎn)工作面上。所用的機(jī)床通常具有圓盤形狀，該機(jī)床被固定在軸上且具有用作加工半導(dǎo)體晶片邊緣的工作面的圓周表面。去除材料的研磨粒通常固定在機(jī)床的工作面上。
這些機(jī)床適于向半導(dǎo)體晶片提供一個(gè)圓形邊緣。在邊緣倒圓后，邊緣表面上通常留下特定的最低粗糙度。
在隨后的加工階段，通常對(duì)已經(jīng)研磨及用蝕刻介質(zhì)處理過的半導(dǎo)體晶片的邊緣進(jìn)行拋光。
使用一個(gè)規(guī)定的力(接觸壓力)將繞中心旋轉(zhuǎn)的半導(dǎo)體晶片的邊緣壓在一個(gè)繞中心旋轉(zhuǎn)的拋光鼓上。美國專利US 5,989,105已經(jīng)公開了這種類型的邊緣拋光工藝，其中該拋光鼓由鋁合金構(gòu)成并且覆蓋有拋光布。半導(dǎo)體晶片通常固定在扁平晶片夾具上，該晶片夾具就是通常所說的夾盤。半導(dǎo)體晶片的邊緣凸出到夾盤外，從而可自由接近拋光鼓。
為了工藝監(jiān)控，在邊緣拋光后，通常在顯微鏡下根據(jù)樣品來目視檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣。該檢查針對(duì)半導(dǎo)體晶片邊緣上的顆粒、粗糙度以及缺陷。特別是檢查半導(dǎo)體晶片邊緣上由不均勻度所引起的光反射。
然而，這種目視檢查是不可靠的，并且不能確保所有半導(dǎo)體晶片邊緣的品質(zhì)相同。此外，目視檢查不適于完全、可靠地檢測半導(dǎo)體晶片邊緣區(qū)內(nèi)的小缺陷，以致得到過程可能有缺陷的結(jié)論。
此外，現(xiàn)有的檢查儀器通常最遠(yuǎn)僅能檢查晶片邊緣到周邊禁區(qū)3mm處。最著名的檢查儀器也不能用于檢查整個(gè)邊緣區(qū)域，即半導(dǎo)體晶片邊緣及該周邊禁區(qū)。
作為一個(gè)例子，歐洲專利EP 1348947 A1已經(jīng)公開了一種檢查儀器，該儀器可用來檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣但也不能檢查整個(gè)邊緣區(qū)域。
相反地，德國專利DE 10352936 A1已經(jīng)介紹了一種檢查儀器，該檢查儀器允許自動(dòng)檢測整個(gè)邊緣區(qū)域(包含半導(dǎo)體晶片的周邊禁區(qū))內(nèi)大于特定尺寸的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有改良邊緣品質(zhì)的半導(dǎo)體晶片及制造這種半導(dǎo)體晶片的工藝。
所包括的邊緣區(qū)域內(nèi)沒有大于或者等于0.3μm的缺陷的半導(dǎo)體晶片可以實(shí)現(xiàn)該目的。
在本發(fā)明中，該邊緣區(qū)包括該半導(dǎo)體晶片的至少一個(gè)邊緣。
半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)優(yōu)選包括半導(dǎo)體晶片的邊緣以及該半導(dǎo)體晶片正面及背面上3mm的周邊區(qū)。
半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)優(yōu)選包括半導(dǎo)體晶片邊緣的所有傾斜面及倒圓面。
缺陷包括半導(dǎo)體晶片邊緣區(qū)上的顆粒、碎片、裂縫、刮痕、斑點(diǎn)(spot)、污染及層錯(cuò)。
優(yōu)選對(duì)半導(dǎo)體晶片的邊緣進(jìn)行拋光。
半導(dǎo)體晶片優(yōu)選是單晶硅晶片、拋過光的硅晶片、具有外延涂層的硅晶片、例如在氬氣氛中經(jīng)熱處理的硅晶片、具有應(yīng)變硅層的晶片、SOI(絕緣體上硅)晶片或sSOI(絕緣體上應(yīng)變硅)晶片。
通過一種制造半導(dǎo)體晶片的工藝也可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，該工藝包括下列工序(a)提供一個(gè)具有倒圓和蝕刻邊緣的半導(dǎo)體晶片；(b)拋光半導(dǎo)體晶片的邊緣，在該步驟中，半導(dǎo)體晶片和至少一個(gè)拋光鼓在連續(xù)提供拋光研磨劑的情況下做相對(duì)運(yùn)動(dòng)并在特定接觸壓力下相互擠壓，當(dāng)半導(dǎo)體晶片轉(zhuǎn)過預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)后，拋光鼓及半導(dǎo)體晶片彼此分離，其中，該半導(dǎo)體晶片被固定在繞中心旋轉(zhuǎn)的夾盤上并且凸出夾盤之外，而拋光鼓相對(duì)于夾盤傾斜成一特定角，其繞中心旋轉(zhuǎn)并且覆蓋有拋光布；(c)清洗半導(dǎo)體晶片；(d)利用檢查單元檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)；(e)進(jìn)一步對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行處理，其中步驟(d)中描述的半導(dǎo)體晶片邊緣區(qū)的檢查，自動(dòng)檢測邊緣區(qū)中大于0.3μm的所有缺陷并對(duì)其分類，并且其中，如果在檢查期間檢測到缺陷，那么按照步驟(b)至(d)所述，對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行再處理，然后按照步驟(e)所述對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行進(jìn)一步處理，利用已經(jīng)根據(jù)缺陷分類進(jìn)行優(yōu)化的拋光參數(shù)執(zhí)行步驟(b)所述的邊緣拋光，否則，如果由于已經(jīng)檢測到的缺陷不可能進(jìn)行再處理，那么將該半導(dǎo)體晶片挑出并剔除。
在根據(jù)本發(fā)明的工藝中，首先要提供一個(gè)具有倒圓和蝕刻邊緣的半導(dǎo)體晶片。為了該目的，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，半導(dǎo)體晶片優(yōu)選從單晶上取得，通過研磨和/或拋光工藝使其邊緣成為圓形并使其正面及背面平坦，然后接受濕法化學(xué)蝕刻處理。
然后，按照步驟(b)所述，對(duì)半導(dǎo)體晶片的倒圓和蝕刻邊緣進(jìn)行拋光。
為了該目的，可以利用商用自動(dòng)邊緣拋光單元。將半導(dǎo)體晶片固定在繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的夾盤上，且該半導(dǎo)體晶片凸出夾盤之外。在連續(xù)提供拋光研磨劑時(shí)，使繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的拋光鼓(該拋光鼓被拋光布覆蓋且相對(duì)于該夾盤傾斜成一角度)和夾持半導(dǎo)體晶片的夾盤做相對(duì)移動(dòng)，并在一定的接觸壓力下擠壓在一起。
然后，按照步驟(c)所述，對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行清洗。清洗或者可以采用批處理或者采用單晶片處理法，在批處理中，使用槽浴或者噴射工藝來同時(shí)清洗許多半導(dǎo)體晶片。
在本發(fā)明中，優(yōu)選采用槽浴清洗，同時(shí)清洗多個(gè)半導(dǎo)體晶片(例如，邊緣拋過光的所有晶片)，例如，按照該順序用含水的氫氟酸(HF)清洗-用超純水沖洗-用TMAH/H2O2(氫氧化四甲基銨/過氧化氫)清洗-用超純水沖洗。然后，對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行干燥。通常使用商業(yè)上可得到的設(shè)備進(jìn)行干燥，該商業(yè)上可得到設(shè)備根據(jù)離心干燥、熱水或者HF/臭氧原理工作。清洗和干燥步驟后得到的邊緣拋過光的半導(dǎo)體晶片是干燥且親水的。
槽浴清洗后，按照步驟(d)，檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)。
為此目的，采用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的檢查單元，優(yōu)選是如德國專利DE 10352936 A1中所述的對(duì)應(yīng)裝置。這種類型檢查單元的操作模式是基于暗場中光的檢測，該光在通常所說的光點(diǎn)缺陷(LPD)中散射，光點(diǎn)缺陷即，例如晶體缺陷、損傷、刮痕、雜質(zhì)或者顆粒。在該工藝中，每個(gè)缺陷被賦予一個(gè)與其光散射特性相當(dāng)?shù)某叽?，通常稱為“乳膠球等價(jià)物(latex sphere equivalent)”(LSE)。
邊緣區(qū)至少包括半導(dǎo)體晶片的邊緣。
半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)優(yōu)選包括半導(dǎo)體晶片邊緣的所有傾斜面及倒圓面。
邊緣區(qū)優(yōu)選包括半導(dǎo)體晶片的邊緣及半導(dǎo)體晶片正面及背面上3mm的周邊區(qū)。
半導(dǎo)體晶片邊緣區(qū)的檢查可檢測及分類邊緣區(qū)內(nèi)尺寸大于0.3μm的缺陷。
根據(jù)步驟(b)，通過使用經(jīng)優(yōu)化的參數(shù)對(duì)邊緣的另一次拋光，對(duì)具有大于該尺寸的缺陷的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行再處理，而如果已經(jīng)不能進(jìn)行再處理，那么將該半導(dǎo)體晶片挑出并剔除。
根據(jù)本發(fā)明，在對(duì)檢查期間檢測到的缺陷進(jìn)行分類的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)拋光參數(shù)優(yōu)化。
由于僅有滿足邊緣品質(zhì)要求的半導(dǎo)體晶片才進(jìn)一步根據(jù)步驟(e)進(jìn)行處理的事實(shí)，能夠確保半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)的品質(zhì)的均勻性，其對(duì)后來的進(jìn)一步處理極其有利，在一些情況下，所述進(jìn)一步處理將在半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域產(chǎn)生高機(jī)械應(yīng)力。
例如，按照步驟(e)的進(jìn)一步加工可以包括半導(dǎo)體晶片的拋光(雙面拋光、化學(xué)機(jī)械拋光)、背面密封、在半導(dǎo)體晶片的正面沉積一外延層、或在氫氣或氬氣環(huán)境中對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理。
因此，根據(jù)本發(fā)明，在對(duì)邊緣進(jìn)行拋光及清洗期間，如果在半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)內(nèi)檢測到缺陷，那么使用優(yōu)化后的拋光參數(shù)，通過邊緣拋光進(jìn)行再處理。
在下面，本文將根據(jù)典型出現(xiàn)的缺陷或者缺陷分類提供對(duì)拋光參數(shù)的值的優(yōu)化和優(yōu)選范圍的說明，根據(jù)本發(fā)明，在邊緣拋光期間，當(dāng)作為半導(dǎo)體晶片再處理部分的邊緣區(qū)檢查及缺陷分類后，將對(duì)這些拋光參數(shù)進(jìn)行再次優(yōu)化。
在邊緣拋光期間，夾持半導(dǎo)體晶片的夾盤是中心轉(zhuǎn)動(dòng)。夾盤一次旋轉(zhuǎn)持續(xù)的時(shí)間優(yōu)選是50-150秒鐘(轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間)。
由拋光布覆蓋且優(yōu)選以500-1000min-1的旋轉(zhuǎn)速度繞中心旋轉(zhuǎn)的拋光鼓和卡盤相對(duì)彼此運(yùn)動(dòng)，拋光鼓相對(duì)于半導(dǎo)體晶片以一設(shè)置角傾斜地設(shè)置，且該半導(dǎo)體晶片以如下方式被固定在夾盤上，使得半導(dǎo)體晶片略微凸出夾盤外，并因此能接近該拋光鼓。該設(shè)置角優(yōu)選為30-50°。
在連續(xù)提供拋光研磨劑的情況下，半導(dǎo)體晶片和拋光鼓在一定的接觸壓力下相互擠壓，拋光研磨劑的流速優(yōu)選是0.15-0.40公升/分鐘，通過附著在滾筒上的砝碼可以設(shè)置該接觸壓力。所選的接觸壓力優(yōu)選是2-4kg。
優(yōu)選在半導(dǎo)體晶片或夾持半導(dǎo)體晶片的夾盤轉(zhuǎn)動(dòng)2至8轉(zhuǎn)之后，使半導(dǎo)體晶片及拋光鼓相互分離。
例子在檢查半導(dǎo)體晶片期間，在邊緣區(qū)內(nèi)，檢測到尺寸等于或者大于0.3μm的缺陷。由此，通過使用下面設(shè)置的優(yōu)化拋光參數(shù)進(jìn)行邊緣拋光，對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行再處理。優(yōu)化拋光參數(shù)設(shè)置如下夾盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為85s(每轉(zhuǎn))；拋光鼓轉(zhuǎn)速為800min-1；接觸壓力為3kg；設(shè)置角為40°；對(duì)于半導(dǎo)體晶片(或夾盤)的4個(gè)全轉(zhuǎn)，拋光研磨劑的流速為0.30公升/分鐘。根據(jù)檢測缺陷的分類來對(duì)這些拋光參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。槽浴清洗后，進(jìn)一步檢查該邊緣區(qū)，不可能檢測到任何尺寸大于0.3μm的缺陷。
邊緣拋光是影響半導(dǎo)體晶片邊緣的最重要的工藝步驟，因?yàn)樵谥圃彀雽?dǎo)體晶片的工序中，其通常是涉及對(duì)該半導(dǎo)體晶片的邊緣進(jìn)行直接加工的最后的工藝步驟。因此，在此工藝步驟后，對(duì)該半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域的檢查及工藝控制特別重要。
然而，在影響半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域的其它工序之后，優(yōu)選也要檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域以及控制相應(yīng)的工藝步驟。
因此，在制造半導(dǎo)體晶片的包括許多影響半導(dǎo)體晶片邊緣區(qū)的工藝步驟的工藝中，優(yōu)選在每個(gè)上述工藝步驟后，利用檢查單元檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域，該半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域包括它的邊緣以及距離該邊緣3mm處的正面及背面的周邊區(qū)。在檢查期間，所述半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域內(nèi)尺寸大于0.3μm的缺陷被自動(dòng)檢測及分類。
除了邊緣拋光外，半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域還受到其它處理步驟的影響，特別是邊緣研磨、蝕刻、雙面拋光、化學(xué)機(jī)械拋光或者在半導(dǎo)體晶片上進(jìn)行外延沉淀，即這兩種處理步驟用于根據(jù)本發(fā)明工藝的步驟(a)提供具有倒圓及蝕刻邊緣的半導(dǎo)體晶片的步驟；僅僅旨在邊緣拋光后，也就是根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟(e)對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行進(jìn)一步處理期間要實(shí)施的步驟。
在影響半導(dǎo)體晶片邊緣區(qū)域的每個(gè)工藝步驟后，優(yōu)選對(duì)半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域進(jìn)行檢查。
優(yōu)選檢查所有經(jīng)處理的半導(dǎo)體晶片。
以如下方式使用現(xiàn)有技術(shù)公開的檢查單元，優(yōu)選是德國專利DE10352936 A1公開的裝置，以使得自動(dòng)檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域并對(duì)缺陷自動(dòng)分類。該檢查單元可以檢測尺寸大于0.3μm的缺陷。
如果半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域的檢查檢測到了缺陷，為了盡可能制造無缺陷的半導(dǎo)體晶片，應(yīng)該對(duì)先前工藝步驟之一進(jìn)行控制。為了這個(gè)目的，例如，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整或者優(yōu)化。
優(yōu)選使用經(jīng)優(yōu)化的工藝參數(shù)對(duì)在其邊緣區(qū)域檢測到缺陷的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行再處理。
如果不可能進(jìn)行再加工，那么將該半導(dǎo)體晶片挑出并剔除。
由于下述事實(shí)優(yōu)選檢查所有的半導(dǎo)體晶片，對(duì)有缺陷的半導(dǎo)體晶片進(jìn)行再處理或者將其挑出并剔除，并且在影響邊緣區(qū)域品質(zhì)的每個(gè)工藝步驟后檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域，所以有可能確保使用根據(jù)本發(fā)明工藝制造的半導(dǎo)體晶片不含有任何尺寸為0.3μm或以上的缺陷。
優(yōu)選在以下工藝步驟以及邊緣拋光后，檢查半導(dǎo)體晶片的缺陷邊緣研磨后，優(yōu)選檢查半導(dǎo)體晶片的研磨缺陷以及由先前工藝步驟引起的缺陷。
蝕刻后，優(yōu)選檢查半導(dǎo)體晶片的蝕刻缺陷。
雙面拋光、化學(xué)機(jī)械拋光后或者外延步驟后，優(yōu)選檢查半導(dǎo)體晶片的處理缺陷、斑點(diǎn)、刮痕、顆?；蛘哧P(guān)于粗糙度的不均勻性。
下文將就一些工藝步驟的例子，對(duì)于邊緣區(qū)域出現(xiàn)的缺陷、引起這些缺陷的原因以及對(duì)抗這些缺陷可采取的可能措施，提供說明。
雙面拋光后，檢查半導(dǎo)體晶片邊緣上沿切線方向的刮痕。該刮痕無法再加工，該半導(dǎo)體晶片只能被丟棄。雙面拋光后產(chǎn)生邊緣刮痕的原因可能是外來物體或者存在拋光機(jī)載具內(nèi)的半導(dǎo)體材料夾帶的碎片，或另外由載具塑膠涂層老化或載具塑膠涂層部分脫離造成的磨損載具?？赏ㄟ^工藝控制進(jìn)行改正措施，例如包括停止拋光機(jī)、檢查拋光參數(shù)、清洗拋光機(jī)或檢查載具并在需要時(shí)對(duì)其進(jìn)行替換。
邊緣倒圓后，檢查半導(dǎo)體晶片邊緣的碎片。產(chǎn)生這種碎片的可能原因是從單晶上鋸或者移除半導(dǎo)體晶片期間形成裂縫，在邊緣倒圓期間，該裂縫的尺寸增大，形成碎片。另一種可能的原因在于不正確的處理。這種特性的碎片將在半導(dǎo)體晶片上構(gòu)成特別嚴(yán)重的缺陷，因?yàn)槿绻麤]有檢測到該碎片將會(huì)產(chǎn)生一定的風(fēng)險(xiǎn)，即，在隨后的加工步驟中，例如雙面拋光期間半導(dǎo)體晶片會(huì)破裂，因而損壞拋光機(jī)，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致丟棄整批已拋光的半導(dǎo)體晶片。
雙面拋光后，如果在半導(dǎo)體晶片的邊緣上檢測到顆粒，那么毫無疑問通過進(jìn)一步處理可以將這些顆粒清除。
在外延涂覆半導(dǎo)體晶片后，如果在經(jīng)外延涂覆的半導(dǎo)體晶片的邊緣處檢測到層錯(cuò)，那么將無法進(jìn)行再加工。相關(guān)的半導(dǎo)體晶片將被廢棄。產(chǎn)生層錯(cuò)的可能原因是晶格中的晶體缺陷或者應(yīng)變。在工藝控制期間，可采取的改正措施包括對(duì)單晶拉晶工藝進(jìn)行優(yōu)化。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體晶片，包括邊緣區(qū)域，該邊緣區(qū)域中沒有大于或者等于0.3μm的任何缺陷。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶片，其中，該半導(dǎo)體晶片的該邊緣區(qū)域包括該半導(dǎo)體晶片的邊緣以及該半導(dǎo)體晶片正面及背面上的3mm的周邊區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體晶片，其中，該半導(dǎo)體晶片的該邊緣是經(jīng)過拋光的。
4.如權(quán)利要求1-3中的一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體晶片，其中所述缺陷包括顆粒、碎片、裂縫、刮痕、污染、層錯(cuò)及斑點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求1-4中的一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體晶片，該半導(dǎo)體晶片是單晶硅晶片、被拋光的硅晶片、具有外延涂層的硅晶片、經(jīng)過熱處理的硅晶片、具有應(yīng)變硅層的晶片、SOI晶片或sSOI晶片。
6.一種用于制造半導(dǎo)體晶片的工藝，包括下列工序(a)提供具有倒圓的和蝕刻邊緣的半導(dǎo)體晶片；(b)拋光該半導(dǎo)體晶片的該邊緣，在該步驟中，使該半導(dǎo)體晶片和至少一個(gè)拋光鼓在連續(xù)提供拋光研磨劑的情況下相對(duì)彼此移動(dòng)并在特定接觸壓力下相互擠壓；當(dāng)該半導(dǎo)體晶片轉(zhuǎn)過預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)后，所述拋光鼓及半導(dǎo)體晶片彼此分離，其中，該半導(dǎo)體晶片被固定在繞中心旋轉(zhuǎn)的夾盤上并且凸出該夾盤之外，而該拋光鼓相對(duì)于所述夾盤傾斜特定的角度，其繞中心旋轉(zhuǎn)并且覆蓋有拋光布；(c)清洗該半導(dǎo)體晶片；(d)利用檢查單元檢查該半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域；(e)進(jìn)一步對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行處理，其中步驟(d)中描述的對(duì)該半導(dǎo)體晶片的該邊緣區(qū)域的檢查，自動(dòng)檢測該邊緣區(qū)域中尺寸大于0.3μm的所有缺陷并對(duì)其分類，并且其中，如果在檢查期間檢測到缺陷，那么按照步驟(b)至(d)所述對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行再處理，然后按照步驟(e)所述對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行進(jìn)一步處理，利用已經(jīng)根據(jù)所述缺陷分類進(jìn)行優(yōu)化的拋光參數(shù)執(zhí)行步驟(b)中所述的邊緣拋光，否則，如果由于已經(jīng)檢測到的缺陷不可能進(jìn)行再處理，那么將該半導(dǎo)體晶片挑出并剔除。
7.如權(quán)利要求6所述的工藝，其中，該半導(dǎo)體晶片的所述邊緣區(qū)域包括該半導(dǎo)體晶片的邊緣以及該半導(dǎo)體晶片正面及背面上的3mm的周邊區(qū)域。
8.如權(quán)利要求6或7所述的工藝，其中，在對(duì)該半導(dǎo)體晶片的該邊緣進(jìn)行拋光期間，夾盤的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間是50至150s，該拋光鼓的轉(zhuǎn)速是500-1000min-1，拋光鼓和半導(dǎo)體晶片間的設(shè)置角是30-50°，拋光研磨劑的流速是0.15-0.40公升/分鐘及接觸壓力是2-4kg，并且在該半導(dǎo)體晶片轉(zhuǎn)過2-8圈后，使該半導(dǎo)體晶片與拋光鼓彼此分開。
9.如權(quán)利要求6-8中的一項(xiàng)所述的工藝，其中，執(zhí)行按照步驟(c)清洗該半導(dǎo)體晶片的順序包括用含水的氫氟酸(HF)清洗-用超純水沖洗-用TMAH/H2O2(氫氧化四甲基銨/過氧化氫)清洗-用超純水沖洗，然后對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行干燥。
10.如權(quán)利要求6-9中的一項(xiàng)所述的工藝，其中步驟(e)中所述的進(jìn)一步處理包括下述工藝步驟中的一個(gè)或多個(gè)拋光該半導(dǎo)體晶片的正面—背面密封—在該半導(dǎo)體晶片的正面上沉積外延層—在氫氣或氬氣氣氛中對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行熱處理。
11.如權(quán)利要求6-10中的一項(xiàng)所述的工藝，包括影響該半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域的多個(gè)工藝步驟，其中，在這些工藝步驟中的每個(gè)工藝步驟之后，使用檢查單元對(duì)該半導(dǎo)體晶片的該邊緣區(qū)域進(jìn)行檢查，該半導(dǎo)體晶片的所述邊緣區(qū)域包括其邊緣及其正面和背面的距該邊緣3mm的周邊區(qū)域，在檢查期間，對(duì)該半導(dǎo)體晶片的所述邊緣區(qū)中尺寸大于0.3μm的缺陷進(jìn)行自動(dòng)檢測并進(jìn)行分類。
12.如權(quán)利要求11所述的工藝，其中影響該半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)的工藝步驟包括邊緣研磨、雙面拋光、蝕刻步驟及在該半導(dǎo)體晶片上沉積外延層。
13.如權(quán)利要求11或者12所述的工藝，其中，檢查每個(gè)處理過的半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域。
14.如權(quán)利要求11-13中的一項(xiàng)所述的工藝，其中，在檢測缺陷期間，使用優(yōu)化的工藝參數(shù)對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行再處理，如果由于所述檢測到的缺陷而無法進(jìn)行再加工，那么將該半導(dǎo)體晶片挑出并剔除。
15.如權(quán)利要求11-14中的一項(xiàng)所述的工藝，其中在檢測缺陷期間，通過工藝參數(shù)的優(yōu)化來控制先前的工藝步驟之一。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有邊緣區(qū)域但是沒有大于或者等于0.3μm的缺陷的半導(dǎo)體晶片。此外，本發(fā)明涉及制造半導(dǎo)體晶片的工藝，其包括下列工序(a)提供具有倒圓和蝕刻邊緣的半導(dǎo)體晶片；(b)拋光半導(dǎo)體晶片的邊緣，在該步驟中，使半導(dǎo)體晶片和至少一個(gè)拋光鼓在連續(xù)提供拋光研磨劑的情況下相對(duì)彼此移動(dòng)并在特定接觸壓力下相互擠壓，其中，該半導(dǎo)體晶片被固定在繞中心旋轉(zhuǎn)的夾盤上并且凸出夾盤之外，而拋光鼓相對(duì)于夾盤傾斜特定角度，且繞中心旋轉(zhuǎn)并且覆蓋有拋光布；(c)清洗半導(dǎo)體晶片；(d)使用檢查單元檢查半導(dǎo)體晶片的邊緣區(qū)域；(e)進(jìn)一步對(duì)該半導(dǎo)體晶片進(jìn)行處理。
文檔編號(hào)C30B29/00GK1901172SQ20061010598
公開日2007年1月24日 申請日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月21日
發(fā)明者魯?shù)婪颉斊? 維爾納·艾格納, 弗里德里希·帕塞克 申請人:硅電子股份公司