改善晶圓翹曲度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改善晶圓翹曲度的方法,包括如下步驟:準備具有不同熱脹系數(shù)的貼膜材料;對翹曲晶圓進行曲率測試;根據(jù)晶圓的翹曲度選擇貼膜材料及貼膜環(huán)境溫度;將貼膜環(huán)境、貼膜材料及晶圓的溫度升高到貼膜環(huán)境溫度;在貼膜環(huán)境溫度下,將所選貼膜材料貼到晶圓表面上;將貼膜后的晶圓冷卻至室溫;在晶圓上完成器件工藝;器件工藝完成后將貼膜材料去除。本發(fā)明能改善晶圓翹曲度,降低晶圓翹曲器件工藝的不利影響,且工藝簡單、成本低廉。
【專利說明】改善晶圓翹曲度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導體集成電路制造工藝方法,特別是涉及一種改善晶圓翹曲度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)、硅通孔(TSV)等器件中都會采用到深溝槽工藝,在上述具有深溝槽工藝的器件的制造過程中,由于深溝槽的作用會對晶圓產(chǎn)生嚴重的翹曲,翹曲的存在會使晶圓的形狀改變從而在進行光刻時光刻精度會變差,而且還會在光刻作業(yè)過程中光刻機臺無法實現(xiàn)對晶圓的良好吸附而無法進行光刻作業(yè);同時翹曲的存在會使晶圓的自身產(chǎn)生較大的應(yīng)力而容易在搬送過程中、或劃片工藝中使晶圓破裂。因此,如何改善晶圓的翹曲度也即降低晶圓的翹曲度對器件工藝的不利影響成為一個半導體制造工藝中的一個重要課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種改善晶圓翹曲度的方法,能改善晶圓翹曲度,降低晶圓翹曲器件工藝的不利影響,且工藝簡單、成本低廉。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的改善晶圓翹曲度的方法,其特征在于,包括如下步驟:
[0005]步驟一、準備具有不同熱脹系數(shù)的貼膜材料,所述貼膜材料能夠包括多種,每一種所述貼膜材料在一系列的環(huán)境溫度變化下提供不同的張力。
[0006]步驟二、在室溫下對翹曲晶圓進行曲率測試得到所述晶圓的翹曲度。
[0007]步驟三、根據(jù)所述晶圓的翹曲度選擇所述貼膜材料的種類以及所選擇的貼膜材料所對應(yīng)的貼膜環(huán)境溫度。
[0008]步驟四、將貼膜環(huán)境、所選擇的所述貼膜材料及所述晶圓的溫度都升高到所述貼膜環(huán)境溫度。
[0009]步驟五、在所述貼膜環(huán)境溫度下,將所選的所述貼膜材料貼到所述晶圓背面表面上。
[0010]步驟六、將貼膜后的所述晶圓冷卻至室溫,使室溫時所述晶圓的表面平整。
[0011]步驟七、在所述晶圓上完成器件工藝。
[0012]步驟八、器件工藝完成后將所述貼膜材料去除。
[0013]進一步的改進是,步驟一中所述貼膜材料有機的、高分子的具有不同熱脹系數(shù)的材料。
[0014]進一步的改進是,所述貼膜材料為藍膜。
[0015]進一步的改進是,步驟四中所述貼膜環(huán)境為一作業(yè)腔。
[0016]進一步的改進是,所述貼膜環(huán)境溫度為-200°C?200°C。
[0017]進一步的改進是,步驟三中所述晶圓的翹曲度、所述貼膜材料和所述貼膜環(huán)境溫度的關(guān)系通過實驗確定。
[0018]進一步的改進是,步驟七中所述器件工藝包括光刻工藝、劃片工藝。
[0019]本發(fā)明通過對晶圓的翹曲度的測試,根據(jù)測試結(jié)果選擇貼膜材料及貼膜環(huán)境溫度,并在晶圓、貼膜材料和作業(yè)腔的溫度都設(shè)定為貼膜環(huán)境溫度的條件下對晶圓進行貼膜,利用降溫后貼膜材料的熱脹冷縮效應(yīng)將翹曲的晶圓拉平,從而能大大改善晶圓的翹曲度也即能大大降低晶圓的翹曲度值,從而降低晶圓翹曲器件工藝的不利影響,特別是能使光刻、劃片等工藝能夠順利進行,能夠大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率。另外,本發(fā)明所采用的貼膜材料為有機的、高分子的具有不同熱脹系數(shù)的材料如藍膜,所以材料成本低,且貼膜工藝簡單僅需將晶圓、貼膜材料和作業(yè)腔的溫度都設(shè)定為貼膜環(huán)境溫度就能實現(xiàn),并不需要其它復雜的工藝條件,所以本發(fā)明成本低廉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
[0021]圖1是本發(fā)明實施例方法的流程圖;
[0022]圖2-圖4是本發(fā)明實施例方法各步驟中晶圓的剖面圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖1所示,是本發(fā)明實施例方法的流程圖;如圖2至圖4所示,是本發(fā)明實施例方法各步驟中晶圓的剖面圖。本發(fā)明實施例改善晶圓翹曲度的方法包括如下步驟:
[0024]步驟一、準備具有不同熱脹系數(shù)的貼膜材料,所述貼膜材料能夠包括多種,每一種所述貼膜材料在一系列的環(huán)境溫度變化下提供不同的張力。所述貼膜材料有機的、高分子的具有不同熱脹系數(shù)的材料,較佳為,所述貼膜材料為藍膜。
[0025]步驟二、如圖2所示,在室溫下對翹曲晶圓I進行曲率測試得到所述晶圓I的翹曲度。
[0026]步驟三、根據(jù)所述晶圓I的翹曲度選擇貼膜材料及貼膜環(huán)境溫度。所述晶圓的翹曲度、所述貼膜材料和所述貼膜環(huán)境溫度的關(guān)系通過實驗確定,如通過實驗做出所述晶圓的翹曲度、所述貼膜材料和所述貼膜環(huán)境溫度的關(guān)系曲線。較佳為,所述貼膜環(huán)境溫度為-200。。?200。。。
[0027]步驟四、將貼膜環(huán)境、所選的所述貼膜材料及所述晶圓的溫度升高到所述貼膜環(huán)境溫度;所述貼膜環(huán)境為一作業(yè)腔。
[0028]步驟五、如圖3所示,在所述貼膜環(huán)境溫度下,在作業(yè)腔中將所選的所述貼膜材料2貼到所述晶圓I表面上。
[0029]步驟六、如圖4所示,將貼膜后的所述晶圓I冷卻至室溫,使室溫時所述晶圓I的表面平整。
[0030]步驟七、在所述晶圓I上完成器件工藝,所述器件工藝包括光刻工藝、劃片工藝。
[0031]步驟八、器件工藝完成后將所述貼膜材料2去除。
[0032]以上通過具體實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進,這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種改善晶圓翹曲度的方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟一、準備具有不同熱脹系數(shù)的貼膜材料,所述貼膜材料能夠包括多種,每一種所述貼膜材料在一系列的環(huán)境溫度變化下提供不同的張力; 步驟二、在室溫下對翹曲晶圓進行曲率測試得到所述晶圓的翹曲度; 步驟三、根據(jù)所述晶圓的翹曲度選擇所述貼膜材料的種類以及所選擇的貼膜材料所對應(yīng)的貼膜環(huán)境溫度; 步驟四、將貼膜環(huán)境、所選擇的所述貼膜材料及所述晶圓的溫度都升高到所述貼膜環(huán) 溫度; 步驟五、在所述貼膜環(huán)境溫度下,將所選的所述貼膜材料貼到所述晶圓背面表面上; 步驟六、將貼膜后的所述晶圓冷卻至室溫,使室溫時所述晶圓的表面平整; 步驟七、在所述晶圓上完成器件工藝; 步驟八、器件工藝完成后將所述貼膜材料去除。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟一中所述貼膜材料有機的、高分子的具有不同熱脹系數(shù)的材料。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述貼膜材料為藍膜。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟四中所述貼膜環(huán)境為一作業(yè)腔。
5.如權(quán)利要求1或4所述的方法,其特征在于:所述貼膜環(huán)境溫度為-200°C~200°C。
6.如權(quán)利要求1所述的方法`,其特征在于:步驟三中所述晶圓的翹曲度、所述貼膜材料和所述貼膜環(huán)境溫度的關(guān)系通過實驗確定。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:步驟七中所述器件工藝包括光刻工藝、劃片工藝。
【文檔編號】H01L21/02GK103871837SQ201210552256
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月18日
【發(fā)明者】程晉廣 申請人:上海華虹宏力半導體制造有限公司