[發明專利]半導體晶片背面研磨控制系統及背面研磨方法

有效

• 申請號: 201110070909.0
• 申請日: 2011-03-21
• 公開（公告）號: CN102441840A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 盧禎發;李江浩;陳威宇;劉重希
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: B24B37/005
• 分類號: B24B37/005;H01L21/00;H01L21/304;H01L21/66
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張浴月;劉文意

1.一種半導體晶片背面研磨的控制系統，包括：

一工作臺，具有一表面以在一背面研磨工藝時支撐一半導體晶片，其中該工作臺具有一個或多個孔洞定義于該表面中；

一個或多個傳感器位于該一個或多個孔洞中以監測該背面研磨工藝的參數；以及

一計算機工藝控制工具，耦接至該一個或多個傳感器以接收一個或多個輸出信號，并以該一個或多個輸出信號為基準控制該背面研磨工藝。

2.如權利要求1所述的半導體晶片背面研磨的控制系統，其中該一個或多個傳感器包括一個或多個壓電轉換器，該一個或多個壓電轉換器用以測量施加于一背面研磨工藝生產線中的單一晶片的壓力，或用以測量施加于一多重同步背面研磨工藝中的多個晶片的壓力。

3.如權利要求1所述的半導體晶片背面研磨的控制系統，其中該計算機工藝控制工具在該一個或多個輸出信號在一可接受的讀數的預定范圍時持續該背面研磨工藝，并在該一個或多個輸出信號不在該可接受的讀數的預定范圍時暫停該背面研磨工藝。

4.一種半導體晶片背面研磨工藝的缺陷的降低方法，包括：

將一半導體晶片固定于一工作臺上，其中該工作臺具有一表面，且該半導體晶片的正面位于該表面上，且其中該工作臺具有一個或多個孔洞于該表面中，且一個或多個傳感器為置于該一個或多個孔洞中；

進行一研磨步驟，研磨至少部分該半導體晶片的背面；

在該研磨步驟中監測該一個或多個傳感器測得的參數；以及

依據該參數調整該研磨步驟。

5.如權利要求4所述的半導體晶片背面研磨工藝的缺陷的降低方法，其中該一個或多個傳感器為一個或多個壓電轉換器。

6.如權利要求5所述的半導體晶片背面研磨工藝的缺陷的降低方法，其中在該研磨步驟中監測該一個或多個傳感器測得的參數的步驟包括：

在該一個或多個壓電轉換器取樣時，即時監測該一個或多個壓電轉換器輸出的壓力讀數。

7.如權利要求5所述的半導體晶片背面研磨工藝的缺陷的降低方法，其中在該研磨步驟中監測該一個或多個傳感器測得的參數的步驟包括：

在該一個或多個壓電轉換器取樣時，周期性監測該一個或多個壓電轉換器輸出的壓力讀數，且監測周期不同于該一個或多個壓電轉換器的取樣速率。

8.如權利要求5所述的半導體晶片背面研磨工藝的缺陷的降低方法，其中在該研磨步驟中監測該一個或多個傳感器測得的參數的步驟包括：

將一特定時段中該一個或多個壓電轉換器所輸出的壓力讀數平均，并將平均后的壓力讀數作為該參數。

9.如權利要求4所述的半導體晶片背面研磨工藝的缺陷的降低方法，是晶片背面研磨生產線工藝或多重同步的晶片背面研磨工藝。

10.一種半導體晶片背面研磨方法，用以改良半導體晶片厚度的均勻性，其采用具有一上表面的一工作臺，其中該工作臺具有一個或多個孔洞垂直鉆入該上表面，并具有一個或多個壓電轉換器置于該一個或多個孔洞中，包括：

將一半導體晶片固定于該工作臺的該上表面上，使該一個或多個壓電轉換器直接接觸該半導體晶片；

進行一背面研磨工藝，使一研磨輪施加一壓力至該晶片；

以該一個或多個壓電轉換器測量該研磨輪施加至該晶片的該壓力；

將該一個或多個壓電轉換器測量的數據轉換為一統計工藝控工具可讀的系列數值；以及

當該系列數值超出一特定范圍時暫停該背面研磨工藝，或當該系列數值位于該特定范圍時持續該背面研磨工藝直到該晶片達到所需厚度。