[發明專利]雙側化學研磨半導體晶片的方法

無效

• 申請號: 201010144739.1
• 申請日: 2010-03-22
• 公開（公告）號: CN101954620A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: J·施萬德納
• 申請（專利權）人: 硅電子股份公司
• 主分類號: B24B37/04
• 分類號: B24B37/04;H01L21/306
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 過曉東

1.同時雙側處理半導體晶片的方法，所述半導體晶片以自由活動的方式位于多個借助于輥設備旋轉的載體之一的切口中，從而沿著擺線軌跡移動，所述半導體晶片在兩個旋轉的環形工作盤之間以除去材料的方式進行處理，其中每個工作盤包括含有研磨材料的工作層，其中在所述處理期間提供不含研磨材料的堿性介質。

2.權利要求1的方法，其中所述堿性介質包括化合物碳酸鈉(Na₂CO₃)、碳酸鉀(K₂CO₃)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH)、氫氧化銨(NH₄OH)、氫氧化四甲銨(TMAH)或它們的任何所需混合物的水溶液。

3.權利要求2的方法，其中所述水溶液的pH值是11.8到12.5，所述化合物在所述水溶液中的比例是0.2到10重量％。

4.權利要求3的方法，其中所述化合物在所述水溶液中的比例是4到10重量％。

5.權利要求1到4任意一項的方法，其中所述工作層含有研磨物質，所述研磨物質選自鋁、鋯、鈰和硅的一種或多種氧化物。

6.權利要求1到4任意一項的方法，其中所述工作層含有選自以下組中的一種或多種硬材料的顆粒：碳化硅、氮化硼和金剛石。

7.權利要求1到6任意一項的方法，其中所述半導體晶片是直徑為300mm或更大的硅晶片。

8.半導體晶片的生產方法，包括：

a)提供經圓柱狀研磨的半導體材料棒；

b)從所述棒切下半導體晶片；

c)圓整半導體晶片的邊緣；

d)處理半導體晶片的兩個表面；

e)清潔半導體晶片；

f)拋光半導體晶片的兩側；

其中進行至少一個化學研磨半導體晶片雙側的步驟，在該步驟中，半導體晶片以自由活動的方式位于借助于輥設備旋轉的多個載體之一的切口中，從而沿著擺線軌跡移動，所述半導體晶片在兩個旋轉的環形工作盤之間以除去材料的方式進行處理，其中每個工作盤含有帶研磨材料的工作層，并且在所述處理期間在工作盤和半導體晶片之間提供不含研磨材料的堿性介質。

9.權利要求8的方法，其中所述堿性介質包括化合物碳酸鈉(Na₂CO₃)、碳酸鉀(K₂CO₃)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH)、氫氧化銨(NH₄OH)、氫氧化四甲銨(TMAH)或它們的任何所需混合物的水溶液。

10.權利要求9的方法，其中所述水溶液的pH值是11.8到12.5，所述化合物在所述水溶液中的比例是0.2到10重量％。

11.權利要求10的方法，其中所述化合物在所述水溶液中的比例是4到10重量％。

12.權利要求8到11任意一項的方法，其中所述工作層含有研磨物質，所述研磨物質選自鋁、鋯、鈰和硅的一種或多種氧化物。

13.權利要求8到11任意一項的方法，其中所述工作層含有選自以下組中的硬材料的一種或多種的顆粒：碳化硅、氮化硼和金剛石。

14.權利要求8到13任意一項的方法，其中所述半導體晶片是直徑為300mm或更大的硅晶片。

15.權利要求8到14任意一項的方法，其中根據c)圓整半導體晶片的邊緣的處理后，化學研磨半導體晶片雙側，其中所述工作層的顆粒度小于#2000。

16.權利要求8到14任意一項的方法，其中根據步驟c)圓整邊緣的處理在步驟d)之后進行，根據步驟d)的處理相當于不提供堿性介質并使用具有粗糙顆粒度的研磨盤的同時雙側研磨，按此方式經過雙側研磨和邊緣圓整的半導體晶片進行雙側化學研磨，其中工作層的顆粒度為#2000-#8000。

17.權利要求16的方法，其中根據步驟c)的邊緣圓整在步驟d)之前和之后均進行。

18.權利要求16的方法，其中用半導體晶片雙側精研代替同時雙側研磨。