[發(fā)明專利]用于晶片背面加工尤其減薄的方法、為此使用的晶片-載體布置和用于制造這種晶片-載體布置的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780007194.6
• 申請日: 2007-03-01
• 公開（公告）號: CN101395703A
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 安德烈亞斯·雅各布
• 申請（專利權(quán)）人: 雅各布+理查德知識產(chǎn)權(quán)利用有限責任公司
• 主分類號: H01L21/304
• 分類號: H01L21/304;H01L21/68;H01L21/78;H01L21/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 蔡勝有;顧晉偉

晶片-載體裝置及其制造方法、用于晶片-載體裝置的層系統(tǒng)及其制造方法

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種晶片-載體布置，所述布置包含晶片、載體層系統(tǒng)和設置在載體層系統(tǒng)與晶片之間的分界層，以及用于這種晶片-載體布置的層系統(tǒng)。本發(fā)明此外涉及這種晶片-載體布置在晶片背面加工，優(yōu)選在晶片減薄和/或分割時的用途，以及涉及一種用于制造這種層系統(tǒng)的方法、一種用于制造這種晶片-載體布置的方法以及一種用于加工晶片背面，特別是用于晶片背面減薄和/或晶片分割的方法。?

背景技術(shù)

目前對盡可能薄的電子元件和電路存在很高的需求。在制造這種電子元件和電路(二極管、晶體管、IC、傳感器等)時，在晶片(可以是由硅、砷化鎵等制成的摻雜圓片)上借助不同的工藝涂覆用于產(chǎn)生所要求的電子功能的結(jié)構(gòu)和層。目前這種晶片在完成為此所需的加工步驟后，正面(該面為有源面或施加結(jié)構(gòu)所處的面)上提供保護膜或者其他保護層。這種膜或?qū)拥娜蝿帐牵诰趁娴碾S后減薄和/或其他加工期間保護晶片正面和特別是施加在上面的電和機械結(jié)構(gòu)。減薄通過如晶片背面的磨薄(Grinden)、研磨(Laeppen)、磨削(Schleifen)、腐蝕等技術(shù)來進行。?

該過程的目標是降低晶片的原始厚度。在此方面，減少的程度主要由減薄和/或后面的其他工藝步驟期間所期望的機械和熱負荷確定：因為晶片只要減薄就要經(jīng)過大量的工藝步驟，所以它體現(xiàn)一種很高的經(jīng)濟價值。因此必須將晶片破碎的風險保持在盡可能小的程度上。與此相應，減薄常常不可能在其本來希望的程度上進行，因為在本來希望的程度上進行減薄的話就會由于晶片斷裂而出現(xiàn)過大損失。?

依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，減薄之后為改善晶片的斷裂特性通常對晶片背面進行化學處理。在可能的凈化步驟之后，將保護膜從晶片表面揭下或者另外去除。隨后可以進行其他加工步驟和/或采取用于改善晶片特性的其他措施以及進行例如像用于質(zhì)量控制的檢查。利用金屬層多次涂覆減薄晶片的背面。這種涂覆方法通常借助濺射或者類似的真空沉積方法進行并造成多次熱負荷。?

此后將晶片背面向下(有源面向上)放置在鋸膜(Saegefolie)、膨脹膜或框架上。隨后進行晶片的分割，也就是將晶片分成單個元件(微片(Mikroplaettchen)、芯片(Dies))。這種分割通常借助旋轉(zhuǎn)切割圓盤或者其他機械鋸裝置進行。但也使用激光分離法。作為替代方案還將晶片在分割時斷開，其中，部分使用如刻槽的輔助方法。?

出于所稱的原因，采用傳統(tǒng)方法很難處理或制造非常薄的晶片。這些困難此外也由此產(chǎn)生，即晶片在減薄期間和之后必須承受機械負荷。這些負荷在下列情況下出現(xiàn)：?

-晶片減薄期間，其中，如果使晶片變得非常薄容易成波浪形，?

-揭下在減薄期間保護晶片正面的保護膜或保護層期間，?

-將晶片放置在鋸膜上期間以及?

-在各加工步驟之間的運輸期間，但特別是在背面涂覆時，其中，如果背面涂覆在晶片分割之后進行的情況下，至少還會出現(xiàn)熱負荷。?

作為對所稱方法的替代方案，目前也使用這些方法，其中晶片正面在減薄工藝之前就已經(jīng)借助刻劃結(jié)構(gòu)的磨削、刻劃、溝和/或結(jié)構(gòu)的化學腐蝕、等離子體腐蝕這樣結(jié)構(gòu)化，使這些結(jié)構(gòu)在隨后的減薄工藝期間借助機械和/或者化學方法從背面使晶片分割。?

公開文獻DE103?53?530和WO2004/051708在晶片的減薄和進一步加工方面的上述技術(shù)中公開了一種可選擇的方案：這些文獻中提出，為晶片的減薄和后面的加工使用分界層和載體層，其中，分界層為等離子體聚合物層，其比在晶片上更牢固地附著在載體層上。通過根據(jù)等離子體聚合作用方法可由專業(yè)人員調(diào)整的等離子體聚合物層的附著或去附著特性，該層可以這樣構(gòu)成，使其與載體層具有比與晶片更大的附著強度。在此方面，與晶片的附著強度可以這樣調(diào)整，使非常薄的晶片也可與分界層(和載體層)分離，而不出現(xiàn)過高的機械負荷。?