一種使晶片變薄的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種薄化晶片的方法，特別是涉及一種利用熱釋放膠帶或紫外線膠帶作為黏著層將晶片固定于承載晶片上，由此提升晶片薄化的厚度極限的方法，屬于晶片加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]許多半導(dǎo)體組件與微機(jī)電組件，基于功能考慮或是尺寸需求，必須進(jìn)行芯片薄化工藝，以將芯片縮減至適當(dāng)厚度?，F(xiàn)行薄化芯片的方法受限于機(jī)器的承載機(jī)構(gòu)，例如靜電夾盤，因此芯片厚度的極限僅能達(dá)到約100微米，一旦厚度過(guò)薄，芯片極易產(chǎn)生破裂問(wèn)題。
[0003]因此，必須精準(zhǔn)控制晶片的厚度，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種使晶片變薄的加工方法，以避免晶片破裂并提升晶片厚度的極限。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種使晶片變薄的加工方法，該方法包括:
提供晶片;
利用黏著層將所述晶片的正面接合于承載晶片上，所述黏著層包括熱釋放膠帶或紫外線膠帶；以及
進(jìn)行晶片薄化工藝，由所述晶片的背面薄化所述晶片；
所述晶片薄化工藝包括等離子體蝕刻工藝和/或研磨拋光工藝和/或化學(xué)蝕刻工藝。
[0006]優(yōu)選的，還包括在所述晶片薄化工藝后對(duì)所述晶片進(jìn)行厚度測(cè)量工藝。
[0007]其中，還包括在所述晶片薄化工藝后在所述晶片的所述背面上形成背面圖案。
[0008]其中具體的，所述背面圖案包括:
在所述晶片的所述背面形成屏蔽圖案；
進(jìn)行蝕刻工藝，蝕刻未被所述屏蔽圖案覆蓋的所述晶片；以及去除所述屏蔽圖案。
[0009]優(yōu)選的，所述蝕刻工藝包括各向異性蝕刻工藝。
[0010]進(jìn)一步的，所述蝕刻工藝蝕穿所述晶片。
[0011]優(yōu)選的，還包括在形成所述背面圖案后，移除所述黏著層，使所述晶片脫離所述承載晶片。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1)利用熱釋放膠帶或紫外線膠帶接合晶片與承載晶片，可有效保護(hù)晶片正面的元件并解決晶片薄化后不易固定傳輸?shù)膯?wèn)題；
2)薄化后的晶片在不需去除熱釋放膠帶或紫外線膠帶的情況下即可進(jìn)行后續(xù)工藝，可避免晶片受損； 3)晶片薄化工藝可依據(jù)規(guī)格需求加以調(diào)整，并可有效解決應(yīng)力問(wèn)題；
4)熱釋放膠帶或紫外線膠帶具有易分離特點(diǎn)，可避免晶片破裂。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)的描述說(shuō)明。
[0014]本實(shí)施例首先提供一晶片，其包括正面與背面。本實(shí)施例的晶片為在其正面已制作出所需的半導(dǎo)體元件或微機(jī)電元件，并待薄化的晶片，然而本發(fā)明的方法并不限于此，而可應(yīng)用于任何半導(dǎo)體工藝或微機(jī)電工藝中所需的晶片薄化工藝中。
接著提供承載晶片，例如半導(dǎo)體晶片、玻璃晶片、塑料晶片或石英晶片，并利用黏著層將晶片的正面貼附于承載晶片的表面，其中本發(fā)明使用熱釋放膠帶或紫外線膠帶作為黏著層的材料。熱釋放膠帶的特性在于可利用加熱方式去除其黏性，因此當(dāng)溫度到達(dá)其釋放溫度(約為150至200°C )時(shí)，即可輕易在不損傷晶片的情況下，使晶片自承載晶片的表面脫離。紫外線膠帶則可利用照射特定波長(zhǎng)的紫外線的方式喪失其黏性，同樣具有可輕易在不損傷晶片的情況下，使晶片自承載晶片的表面脫離的特性。因此，本發(fā)明薄化晶片的方法利用熱釋放膠帶或紫外線膠帶作為黏著層的作法，使得后續(xù)即使晶片的厚度被薄化至極薄的情況下，晶片也不會(huì)在去除黏著層時(shí)受損。
[0015]接著進(jìn)行晶片薄化工藝，由晶片的背面薄化晶片，直至其厚度縮減至所需的厚度。在本實(shí)施例中，晶片薄化工藝可區(qū)分為二階段，由于晶片仍具有較大的厚度，可先利用較快速的薄化方式，如粗磨(grinding)工藝，將晶片的厚度初步縮減至適中的厚度。舉例來(lái)說(shuō)，若晶片為直徑為8英寸的標(biāo)準(zhǔn)晶片，則其初始厚度約為725微米，而于第一階段中可先將其厚度快速縮減至約300微米。在第二階段中，則視晶片的最終厚度需求、表面狀態(tài)需求與應(yīng)力考慮等而采用不同的方法進(jìn)行。舉例來(lái)說(shuō)，可利用等離子體蝕刻工藝全面性地薄化晶片，或利用化學(xué)蝕刻工藝蝕刻晶片使晶片的背面滿足對(duì)于表面粗糙度的需求，亦或是利用研磨拋光(polish)工藝使晶片的背面具有所需的表面光滑度。當(dāng)然，晶片薄化工藝的第二階段并不限定單獨(dú)使用上述任一方式，而可視實(shí)際狀況進(jìn)行上述工藝的組合，同時(shí)其它晶片薄化技術(shù)，例如化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝等亦可選用。本實(shí)施例晶片薄化工藝的第一階段使用粗磨工藝，可加快晶片薄化的效率，而第二階段使用蝕刻工藝或研磨拋光工藝等方式，不僅可消除晶片上由于粗磨工藝所殘留的應(yīng)力，更可滿足各種不同的規(guī)格需求。
[0016]在晶片薄化工藝的第二階段后，可利用厚度測(cè)量?jī)x器測(cè)量晶片的厚度是否達(dá)到預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，亦可利用檢測(cè)儀器確認(rèn)晶片的表面狀態(tài)是否如預(yù)期，一旦晶片的厚度或表面狀態(tài)未如預(yù)期則可重復(fù)進(jìn)行晶片薄化工藝直至滿足預(yù)定規(guī)格為止。
[0017]本發(fā)明的晶片薄化工藝可將晶片的厚度薄化至約50微米左右，甚至更低，已超過(guò)一般超薄晶片的厚度規(guī)格(約100微米)，而可進(jìn)一步提升晶片的厚度極限。另外，對(duì)于某些元件而言，如微機(jī)電元件，必須在晶片的背面制作出背面圖案，例如麥克風(fēng)元件的背腔(back cavity)，因此在晶片薄化工藝后，本發(fā)明的方法可另進(jìn)行下列工藝。接著在晶片的背面形成屏蔽圖案，例如光致抗蝕劑圖案，用以定義欲形成的背面圖案。隨著進(jìn)行各向異性蝕刻工藝，例如等離子體蝕刻工藝，蝕刻未被屏蔽圖案覆蓋的晶片，以在晶片的背面形成背面圖案。接著去除屏蔽圖案。值得說(shuō)明的是在本實(shí)施例中，各向異性蝕刻工藝蝕穿晶片，因此本發(fā)明的方法亦可進(jìn)一步與晶片切割工藝整合，換句話說(shuō)，在形成背面圖案的步驟時(shí)可一并進(jìn)行晶片切割工藝將晶片切割成多個(gè)個(gè)元件，而成為一種晶片級(jí)切割方法。
[0018]當(dāng)背面圖案形成后，再去除黏著層的黏性即可使晶片脫離承載晶片的表面。如前所述，若黏著層的材料選用熱釋放膠帶，則利用加熱方式將溫度提升至其釋放溫度以上，即可輕易在不損傷晶片的情況下，使晶片自承載晶片的表面脫離。若黏著層的材料選用紫外線膠帶，則可利用照射紫外線的方式使其喪失黏性，可輕易在不損傷晶片的情況下，使晶片自承載晶片的表面脫離。最后，晶片的背面即制作出背面圖案，同時(shí)即使在晶片的厚度已薄化至50微米左右，在使用熱釋放膠帶或紫外線膠帶的情況下亦不會(huì)造成晶片的破裂。
[0019]綜上所述，本發(fā)明的方法有下列優(yōu)點(diǎn):
1)利用熱釋放膠帶或紫外線膠帶接合晶片與承載晶片，可有效保護(hù)晶片正面的元件并解決晶片薄化后不易固定傳輸?shù)膯?wèn)題；
2)薄化后的晶片在不需去除熱釋放膠帶或紫外線膠帶的情況下即可進(jìn)行后續(xù)工藝，可避免晶片受損；
3)晶片薄化工藝可依據(jù)規(guī)格需求加以調(diào)整，并可有效解決應(yīng)力問(wèn)題；
4)熱釋放膠帶或紫外線膠帶具有易分離特點(diǎn)，可避免晶片破裂。
需要說(shuō)明的是，以上較佳實(shí)施例僅供說(shuō)明本發(fā)明之用，而非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，所作出各種變換或變型，均屬于本發(fā)明的范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種使晶片變薄的加工方法，其特征在于，該方法包括: 提供晶片; 利用黏著層將所述晶片的正面接合于承載晶片上，所述黏著層包括熱釋放膠帶或紫外線膠帶；以及 進(jìn)行晶片薄化工藝，由所述晶片的背面薄化所述晶片； 所述晶片薄化工藝包括等離子體蝕刻工藝和/或研磨拋光工藝和/或化學(xué)蝕刻工藝。2.如權(quán)利要求1所述的一種使晶片變薄的加工方法，其特征在于，還包括在所述晶片薄化工藝后對(duì)所述晶片進(jìn)行厚度測(cè)量工藝。3.如權(quán)利要求1所述的一種使晶片變薄的加工方法，其特征在于，還包括在所述晶片薄化工藝后在所述晶片的所述背面上形成背面圖案。4.如權(quán)利要求3所述的一種使晶片變薄的加工方法，其特征在于，所述背面圖案包括: 在所述晶片的所述背面形成屏蔽圖案； 進(jìn)行蝕刻工藝，蝕刻未被所述屏蔽圖案覆蓋的所述晶片；以及 去除所述屏蔽圖案。5.如權(quán)利要求1所述的一種使晶片變薄的加工方法，其特征在于，所述蝕刻工藝包括各向異性蝕刻工藝。6.如權(quán)利要求5所述的一種使晶片變薄的加工方法，其特征在于，所述蝕刻工藝蝕穿所述晶片。7.如權(quán)利要求4所述的一種使晶片變薄的加工方法，其特征在于，還包括在形成所述背面圖案后，移除所述黏著層，使所述晶片脫離所述承載晶片。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種使晶片變薄的加工方法，該方法包括：提供晶片；利用黏著層將所述晶片的正面接合于承載晶片上，所述黏著層包括熱釋放膠帶或紫外線膠帶；以及進(jìn)行晶片薄化工藝，由所述晶片的背面薄化所述晶片；所述晶片薄化工藝包括等離子體蝕刻工藝和/或研磨拋光工藝和/或化學(xué)蝕刻工藝。本發(fā)明利用熱釋放膠帶或紫外線膠帶接合晶片與承載晶片，可有效保護(hù)晶片正面的元件并解決晶片薄化后不易固定傳輸?shù)膯?wèn)題；薄化后的晶片在不需去除熱釋放膠帶或紫外線膠帶的情況下即可進(jìn)行后續(xù)工藝，可避免晶片受損；晶片薄化工藝可依據(jù)規(guī)格需求加以調(diào)整，并可有效解決應(yīng)力問(wèn)題；熱釋放膠帶或紫外線膠帶具有易分離特點(diǎn)，可避免晶片破裂。
【IPC分類】H01L21/302
【公開號(hào)】CN105097480
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510480359
【發(fā)明人】施勇
【申請(qǐng)人】海門市明陽(yáng)實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年8月8日