一種晶片流片方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶片流片方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界已經(jīng)進(jìn)入以氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)為代表的第三代寬禁帶半導(dǎo)體時(shí)代。
[0003]由于在硅襯底上生長(zhǎng)的氮化鎵外延層應(yīng)力很大，從而極易使整個(gè)晶片發(fā)生翹曲等現(xiàn)象，且應(yīng)力的存在也易使整片晶片在后續(xù)流片過(guò)程中發(fā)生裂片碎片現(xiàn)象，進(jìn)而直接導(dǎo)致器件報(bào)廢。如何降低氮化鎵外延層的應(yīng)力成為提高半導(dǎo)體良品率的關(guān)鍵問(wèn)題。
[0004]綜上所述，現(xiàn)亟需一種晶片流片方法，用以改善氮化鎵晶片的應(yīng)力狀況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種晶片流片方法，用以改善氮化鎵晶片的應(yīng)力狀況。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供一種晶片流片方法，具體包括:
[0007]對(duì)晶片進(jìn)行正面處理工藝，在所述正面處理工藝過(guò)程中制作劃片槽；
[0008]在所述晶片完成所述正面處理工藝之后，將所述劃片槽刻蝕；對(duì)所述晶片進(jìn)行背面的工藝。
[0009]較佳的，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括:
[0010]將所述劃片槽最多刻蝕至襯底表面。
[0011]較佳的，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括:
[0012]將所述劃片槽最少刻蝕至襯底的外延層內(nèi)。
[0013]較佳的，所述襯底為娃襯底；所述外延層為氮化鎵基外延層。
[0014]較佳的，所述劃片槽包括橫向劃片槽和縱向劃片槽。
[0015]較佳的，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括:
[0016]通過(guò)干法刻蝕將所述劃片槽刻蝕。
[0017]較佳的，所述干法刻蝕是指等離子體刻蝕。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)晶片進(jìn)行正面處理工藝，在所述正面處理工藝過(guò)程中制作劃片槽；在所述晶片完成所述正面處理工藝之后，將所述劃片槽刻蝕；對(duì)所述晶片進(jìn)行背面的工藝。由于在進(jìn)行完正面處理工藝之后，對(duì)劃片槽進(jìn)行了刻蝕，從而可使晶片內(nèi)部的應(yīng)力可以釋放出來(lái)，大大降低了后續(xù)步驟如減薄背金等碎片裂片的風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種晶片流片方法；
[0020]圖2a為本發(fā)明實(shí)施例提供襯底上鋪設(shè)有氮化鎵基外延層的示意圖；
[0021]圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的晶片進(jìn)行完正面處理工藝，且制作完成劃片槽的示意圖；
[0022]圖2c為本發(fā)明實(shí)施例提供的晶片進(jìn)行完正面處理工藝，且制作完成劃片槽的俯視意圖，為圖2b的俯視圖；
[0023]圖2d為本發(fā)明實(shí)施例提供的晶片劃片槽刻蝕后的示意圖；
[0024]圖2e為本發(fā)明實(shí)施例提供的晶片進(jìn)行了背面處理工藝中的減薄背金之后的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供一種晶片流片方法。本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)晶片進(jìn)行正面處理工藝，在所述正面處理工藝過(guò)程中制作劃片槽；在所述晶片完成所述正面處理工藝之后，將所述劃片槽刻蝕；對(duì)所述晶片進(jìn)行背面的工藝。由于在進(jìn)行完正面處理工藝之后，對(duì)劃片槽進(jìn)行了刻蝕，從而可使晶片內(nèi)部的應(yīng)力可以釋放出來(lái)，大大降低了后續(xù)步驟如減薄背金等碎片裂片的風(fēng)險(xiǎn)。
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果更佳清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0027]本發(fā)明實(shí)施例適用于已經(jīng)生長(zhǎng)了氮化鎵外延層的硅襯底進(jìn)行的下述半導(dǎo)體晶片流片工藝，半導(dǎo)體晶片流片工藝包括正面工藝和背面工藝，正面工藝為在氮化鎵基外延層上生長(zhǎng)氧化物、氮化物及墊積金屬層，并進(jìn)行一系列相關(guān)刻蝕注入等步驟，背面工藝為對(duì)晶片襯底的背面進(jìn)行減薄背金等工序。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，襯底上生長(zhǎng)外延層之后，應(yīng)力依然存在，造成了在后續(xù)步驟如減薄背金等過(guò)程中碎片裂片的風(fēng)險(xiǎn)。
[0028]基于上述分析，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種晶片流片方法，較佳的，本發(fā)明實(shí)施例以硅襯底和氮化鎵基外延層為例進(jìn)行介紹，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法也適用于其它材質(zhì)的半導(dǎo)體。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種晶片流片方法，包括以下步驟:
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供一種晶片流片方法，具體包括:
[0030]步驟101，對(duì)晶片進(jìn)行正面處理工藝，在所述正面處理工藝過(guò)程中制作劃片槽；之后執(zhí)彳丁步驟102 ；
[0031]較佳的，所述襯底為娃襯底；所述外延層為氮化鎵基外延層。
[0032]較佳的，所述劃片槽包括橫向劃片槽和縱向劃片槽。
[0033]在實(shí)施中，如圖2a所示，較佳的，硅襯底上帶有氮化鎵基外延層，氮化鎵基外延層包括三層，接近硅襯底的為氮化鎵，氮化鎵之上鋪設(shè)氮化鋁鎵，氮化鋁鎵之上為氮化鎵。較佳的，根據(jù)半導(dǎo)體的具體用途，在氮化鎵基外延層上生長(zhǎng)氧化物、氮化物及墊積金屬層，并進(jìn)行一系列相關(guān)刻蝕注入等步驟，并通過(guò)光刻法，制作劃片槽。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，該晶片的正面處理工藝為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述，完成正面處理工藝的晶片示意圖如圖2b所不，夕卜延層上有多層物質(zhì)，在圖上進(jìn)行簡(jiǎn)化，用一層表不，圖2c為圖2b的俯視圖，從圖2b與圖2c上可看出，劃片槽包括橫向劃片槽和縱向劃片槽，通過(guò)劃片槽將晶片上的管芯一個(gè)個(gè)分隔開(kāi)，以便于后期切割。
[0034]步驟102，在所述晶片完成所述正面處理工藝之后，將所述劃片槽刻蝕；之后進(jìn)行步驟103 ；
[0035]較佳的，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括:
[0036]通過(guò)干法刻蝕將所述劃片槽刻蝕。
[0037]較佳的，所述干法刻蝕是指等離子體刻蝕。
[0038]較佳的，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括:
[0039]將所述劃片槽最多刻蝕至襯底表面。
[0040]較佳的，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括:
[0041]將所述劃片槽最少刻蝕至襯底的外延層內(nèi)。
[0042]本發(fā)明實(shí)施例所提供的方法即在晶片完成步驟101中所述的正面處理工藝之后，沿著劃片槽進(jìn)行刻蝕，目前市場(chǎng)氮化鎵產(chǎn)品外延層厚度都在1微米左右，刻蝕深度可根據(jù)外延層深度確定，由于應(yīng)力主要存在于外延層，硅襯底是沒(méi)有應(yīng)力的，因此刻蝕深度至少應(yīng)亥IJ蝕至外延層內(nèi)，即刻開(kāi)外延層，達(dá)到釋放外延層應(yīng)力的目的?？涛g的最大深度可至襯底表面，如圖2d所示。較佳的，刻蝕時(shí)使用干法刻蝕，因?yàn)闈穹涛g無(wú)法保持良好的形貌及深寬控制。較佳的，使用等離子體干法刻蝕。
[0043]由于在進(jìn)行完正面處理工藝之后，對(duì)劃片槽進(jìn)行了刻蝕，從而可使晶片內(nèi)部的應(yīng)力可以釋放出來(lái)，大大降低了后續(xù)步驟如減薄背金等碎片裂片的風(fēng)險(xiǎn)，且工藝簡(jiǎn)單，易于操作。
[0044]步驟103，對(duì)所述晶片進(jìn)行背面的工藝。
[0045]較佳的，在步驟102將劃片槽刻蝕之后，接著對(duì)晶片進(jìn)行背面工藝，如圖2e所示，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，背面工藝為現(xiàn)有技術(shù)，包括對(duì)晶片襯底的背面進(jìn)行減薄背金等工序，圖2e所示為背面工藝中對(duì)晶片襯底進(jìn)行減薄背金之后的示意圖。
[0046]從上述內(nèi)容可以看出:對(duì)晶片進(jìn)行正面處理工藝，在所述正面處理工藝過(guò)程中制作劃片槽；在所述晶片完成所述正面處理工藝之后，將所述劃片槽刻蝕；對(duì)所述晶片進(jìn)行背面的工藝。由于在進(jìn)行完正面處理工藝之后，對(duì)劃片槽進(jìn)行了刻蝕，從而可使晶片內(nèi)部的應(yīng)力可以釋放出來(lái)，大大降低了后續(xù)步驟如減薄背金等碎片裂片的風(fēng)險(xiǎn)。
[0047]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0048]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種晶片流片方法，其特征在于，具體包括: 對(duì)晶片進(jìn)行正面處理工藝，在所述正面處理工藝過(guò)程中制作劃片槽； 在所述晶片完成所述正面處理工藝之后，將所述劃片槽刻蝕；對(duì)所述晶片進(jìn)行背面的工藝。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括: 將所述劃片槽最多刻蝕至襯底表面。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括: 將所述劃片槽最少刻蝕至襯底的外延層內(nèi)。4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述襯底為硅襯底；所述外延層為氮化鎵基外延層。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述劃片槽包括橫向劃片槽和縱向劃片槽。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述劃片槽刻蝕，具體包括: 通過(guò)干法刻蝕將所述劃片槽刻蝕。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述干法刻蝕是指等離子體刻蝕。
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶片流片方法，用以改善晶片的應(yīng)力狀況。本發(fā)明實(shí)施例的方法包括：對(duì)晶片進(jìn)行正面處理工藝，在所述正面處理工藝過(guò)程中制作劃片槽；在所述晶片完成所述正面處理工藝之后，將所述劃片槽刻蝕；對(duì)所述晶片進(jìn)行背面的工藝。由于在進(jìn)行完正面處理工藝之后，對(duì)劃片槽進(jìn)行了刻蝕，從而可使晶片內(nèi)部的應(yīng)力可以釋放出來(lái)，大大降低了后續(xù)步驟如減薄背金等碎片裂片的風(fēng)險(xiǎn)。
【IPC分類】H01L21/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105448648
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410370209
【發(fā)明人】陳建國(guó), 謝春誠(chéng), 劉蓬
【申請(qǐng)人】北大方正集團(tuán)有限公司, 深圳方正微電子有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2014年7月30日