晶圓研磨方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，具體涉及一種晶圓研磨方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，電子產(chǎn)品的功能不斷增強(qiáng)，而尺寸不斷減小。在半導(dǎo)體器件的制造領(lǐng)域，半導(dǎo)體器件的尺寸不斷減小，電子芯片的尺寸不斷減小。
[0003]為此，在半導(dǎo)體器件制造過程中，在晶圓的功能面上形成眾多半導(dǎo)體器件之后，進(jìn)行晶圓背面研磨工藝(Back Grinding，簡(jiǎn)稱BG)，采用平坦化工藝研磨晶圓與功能面對(duì)應(yīng)的背面去除部分厚度的晶圓，以減小后續(xù)形成的芯片厚度。
[0004]在研磨晶圓背面的過程中，會(huì)先在晶圓的功能面上覆蓋一層保護(hù)膠帶(BG tape)，以避免在研磨晶圓背面過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)造成晶圓功能面污染，以及避免晶圓功能直接與研磨設(shè)備(如用于固定晶圓的吸盤)直接接觸而造成晶圓功能面受損，進(jìn)而降低形成的芯片質(zhì)量。
[0005]然而，即便如此，在晶圓BG工藝后，在取下晶圓功能面上的保護(hù)膠帶后，發(fā)現(xiàn)晶圓的功能面依然出現(xiàn)損傷(Peeling)從而影響芯片質(zhì)量。
[0006]為此，如何改進(jìn)晶圓的研磨工藝以降低晶圓損傷，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明解決的問題是提供一種晶圓研磨方法，以降低晶圓背面研磨(BG)工藝中晶圓受損程度。
[0008]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種晶圓研磨方法，包括:
[0009]提供晶圓，所述晶圓包括功能面以及與功能面相對(duì)的背面；
[0010]在所述晶圓的功能面上形成保護(hù)層；
[0011]在所述保護(hù)層上覆蓋保護(hù)膠帶；
[0012]將所述晶圓放置在研磨設(shè)備上，研磨所述晶圓的背面以去除部分厚度的晶圓；
[0013]去除所述保護(hù)膠帶，之后去除所述保護(hù)層。
[0014]可選地，所述保護(hù)層的材料為有機(jī)硅材料。
[0015]可選地，所述保護(hù)層的材料為六甲基二硅氧烷。
[0016]可選地，形成所述保護(hù)層的步驟包括:采用化學(xué)氣相沉積在所述晶圓的功能面上形成六甲基二硅氧烷層，之后進(jìn)行退火工藝，以形成所述保護(hù)層。
[0017]可選地，所述退火工藝包括:在惰性氣體環(huán)境下，控制退火的溫度為180?200°C，持續(xù)退火2?3小時(shí)。
[0018]可選地，所述惰性氣體為氮?dú)狻?br>[0019]可選地，去除所述保護(hù)層的方法為濕法清洗工藝。
[0020]可選地，所述濕法清洗工藝中，采用有機(jī)清洗劑去除所述保護(hù)層。[0021 ] 可選地，所述濕法清洗工藝中，所述有機(jī)清洗劑為苯酚溶液。
[0022]可選地，所述濕法清洗工藝的步驟包括:所述苯酚溶液的體積比濃度大于或等于20 %，清洗溫度為70?90°C，持續(xù)清洗3?10分鐘。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0024]在所述進(jìn)行研磨前，在晶圓的功能面上形成保護(hù)層，之后在所述保護(hù)層上覆蓋一層保護(hù)膠帶。所述保護(hù)膠帶在研磨過程中，可有效保護(hù)晶圓功能面上的結(jié)構(gòu)在研磨過程被損傷，所述保護(hù)膠帶粘附在保護(hù)層上，可有效克服保護(hù)膠帶與晶圓功能面接觸，從而在研磨工藝后撕去膠帶過程中，保護(hù)膠帶會(huì)損傷部分晶圓功能面表面的部件的缺陷，進(jìn)而減小晶圓功能面上的結(jié)構(gòu)損傷。
[0025]進(jìn)一步可選地，所述保護(hù)層采用有機(jī)硅材料，有機(jī)硅材料和晶圓間具有良好的黏合強(qiáng)度，以提高后續(xù)保護(hù)膠帶與晶圓的結(jié)合強(qiáng)度，確保保護(hù)膠帶對(duì)于晶圓保護(hù)；而且，有機(jī)硅材料清除工藝較為方便，且清除有機(jī)硅材料工藝對(duì)于晶圓損傷較小，因而在研磨工藝后可減小晶圓損傷同時(shí)，簡(jiǎn)化保護(hù)層的去除工藝，降低工藝成本。
【附圖說明】
[0026]圖1現(xiàn)有技術(shù)中將保護(hù)膠帶由晶圓功能面撕去時(shí)造成晶圓損傷的示意圖；
[0027]圖2?圖6為本發(fā)明晶圓研磨方法一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如【背景技術(shù)】所述，在現(xiàn)有晶圓在背面研磨過程中，即使在晶圓功能面上覆蓋保護(hù)膠帶(BG tape)，但在保護(hù)膠帶取下后，發(fā)現(xiàn)晶圓功能面依然出現(xiàn)損傷。分析其原因:
[0029]現(xiàn)有保護(hù)膠帶通過粘附在晶圓的功能面上，且保護(hù)膠帶與晶圓具有較強(qiáng)的粘附性，以避免研磨過程中保護(hù)膠帶脫落，從而更好保護(hù)避免晶圓功能面受污染，以及與研磨設(shè)備直接接觸而造成損傷。但在研磨工藝后，參考圖1，由于保護(hù)膠20與晶圓10較強(qiáng)的粘附性，將所述保護(hù)膠帶20由所述晶圓10功能面撕去過程中，保護(hù)膠帶20會(huì)損傷部分晶圓10功能面表面的部件11，從而致使晶圓10功能面上的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)損傷，進(jìn)而降低晶圓10的性能。尤其是隨著半導(dǎo)體器件的尺寸不斷減小，結(jié)構(gòu)越發(fā)精密，撕除保護(hù)膠帶時(shí)造成的半導(dǎo)體器件損傷逐步增大，進(jìn)而對(duì)芯片性能影響逐漸加大。
[0030]為此，本發(fā)明提供了一種晶圓研磨方法，包括:提供晶圓，所述晶圓包括功能面，以及與功能面相對(duì)的背面；在所述晶圓的功能面上形成保護(hù)層后，再于所述保護(hù)層上覆蓋一層保護(hù)膠帶；之后，將所述晶圓放置在研磨設(shè)備上，研磨所述晶圓的背面以去除部分厚度的晶圓；去除所述保護(hù)膠帶，之后再去除所述保護(hù)層。
[0031]在研磨所述晶圓過程中，所述保護(hù)膠帶可有效保護(hù)晶圓功能面上的結(jié)構(gòu)在研磨過程被損傷；在所述晶圓的功能面上粘附所述保護(hù)膠帶前，先在所述功能面上形成保護(hù)層，之后再于所述保護(hù)層上形成所述保護(hù)膠帶，避免保護(hù)膠帶與晶圓功能面直接接觸，從而避免基于保護(hù)膠帶與晶圓功能面之間較強(qiáng)的粘附性而引起的，在研磨工藝后撕去膠帶過程中，保護(hù)膠損傷晶圓功能面上的部件的缺陷，進(jìn)而減小晶圓功能面上的結(jié)構(gòu)損傷，以確保形成的半導(dǎo)體器件的性能。
[0032]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。
[0033]圖2?圖6為本發(fā)明提供晶圓研磨方法一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]本實(shí)施例晶圓研磨方法包括:
[0035]先參考圖2，提供晶圓100，所述晶圓100包括功能面110，以及與所述功能面110相對(duì)的背面120。
[0036]所述晶圓100的材料包括硅、鍺硅等各種材料，且在所述晶圓100的功能面110表面和所述晶圓100內(nèi)形成有CMOS晶體管等半導(dǎo)體元器件(圖中未顯示)。所述晶圓100為本領(lǐng)域常用晶圓，本發(fā)明對(duì)所述晶圓100的結(jié)構(gòu)，以及材料并不做限定。
[0037]本實(shí)施例中，后續(xù)需研磨所述晶圓100的背面，以去除部分厚度的晶圓100至預(yù)定厚度，進(jìn)而形成厚度特定的芯片。
[0038]在研磨所述晶圓100前，需在所述晶圓100的功能面110上粘附一層保護(hù)膠帶，以防止研磨過程中，研磨產(chǎn)生的副產(chǎn)物以及研磨設(shè)備對(duì)所述晶圓100造成損傷。
[0039]接著參考圖3，在向所述晶圓100粘附保護(hù)膠帶前，先在所述晶圓100的功能面上形成保護(hù)層130，以用于保護(hù)所述晶圓100功能面110上的半導(dǎo)體元器件等結(jié)構(gòu)。
[0040]本實(shí)施例中，所述保護(hù)層130的材料為有機(jī)硅材料。
[0041]有機(jī)娃材料與米用娃或是錯(cuò)娃等材料制成的晶圓100之間具有良好的黏合強(qiáng)度，從而提高后續(xù)保護(hù)膠帶與晶圓100的結(jié)合強(qiáng)度，以確保所述保護(hù)膠帶對(duì)所述晶圓100的保護(hù)作用。
[0042]可選地，本實(shí)施例中，所述保護(hù)層130的材料為六甲基二硅氧烷(hexamethyIdisi1xane,簡(jiǎn)稱 HMDS)
[0043]六甲基二硅氧烷與晶圓100之間具有良好的結(jié)合強(qiáng)度，此外，六甲基二硅氧烷去除工藝較為成熟，且在去除六甲基二硅氧烷的過程中不會(huì)對(duì)晶圓100造成較大損傷，因而在確保晶圓100安全的同時(shí)，可簡(jiǎn)化所述保護(hù)層130的形成以及去除工藝。
[0044]本實(shí)施例中，所述保護(hù)層130的形成過程包括:
[0045]采用化學(xué)氣相沉積(Chem