[發明專利]一種碳化硅晶圓的研磨拋光裝置與其制程方法

在審

• 申請號: 202010098688.7
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號: CN111300259A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 蘇晉苗;蘇冠暐
• 申請（專利權）人: 北京芯之路企業管理中心（有限合伙）
• 主分類號: B24B37/10
• 分類號: B24B37/10;B24B37/24;B24B37/26;B24B37/32;B24B37/34;B24B57/02;B24B1/04;H01L21/67;H01L21/04;H01L21/304
• 代理公司: 北京中企訊專利代理事務所(普通合伙) 11677
• 代理人: 熊亮

1.一種碳化硅晶圓的研磨拋光裝置，其特征在于：包括晶圓握持器、晶圓握持環、研磨臺、研磨拋光墊和研磨漿液與去離子水供應控制裝置，所述晶圓握持環安裝在晶圓握持器上，所述研磨拋光墊安裝在研磨臺上，晶圓握持環與研磨拋光墊對應配合設置，研磨拋光墊包括有研磨區和拋光區，研磨拋光墊呈圓形設置，拋光區位于研磨拋光墊的中心處，研磨區環繞在拋光區的外部，研磨區與拋光區之間環繞設置有溝槽，研磨漿液與去離子水供應控制裝置分別對應于研磨區和拋光區單獨供應管路設置，晶圓握持器上設置有用于帶動晶圓握持器移動的移動裝置，移動裝置帶動晶圓握持器位于研磨區或拋光區。

2.根據權利要求1所述的一種碳化硅晶圓的研磨拋光裝置，其特征在于：所述的研磨區和拋光區在研磨拋光墊上均勻4等分設置，相鄰研磨區之間和相鄰拋光區之間分別設置有直線溝槽，直線溝槽與溝槽連通。

3.根據權利要求1所述的一種碳化硅晶圓的研磨拋光裝置，其特征在于：所述的研磨區表面嵌鑲有研磨磨礪。

4.根據權利要求1所述的一種碳化硅晶圓的研磨拋光裝置，其特征在于：所述的研磨區由環氧樹脂基材制成。

5.根據權利要求1所述的一種碳化硅晶圓的研磨拋光裝置，其特征在于：所述的拋光區由聚胺酯樹脂發泡體基材制成。

6.一種碳化硅晶圓的研磨拋光制程方法，其特征在于：其步驟為：

(1)前工程為已經完成碳化硅晶圓剝切成片步驟，晶圓雙面的表面會殘留瑕疵與不平坦的情況；

(2)將碳化硅晶圓第1面置于晶圓握持器的晶圓握持環上固定，晶圓握持器振動自轉并施以下壓力，經過研磨拋光墊的研磨區進行研磨加工；

(3)碳化硅晶圓第1面經研磨區完成研磨后，晶圓握持器移動至研磨拋光墊的拋光區，晶圓握持器自轉并施以下壓力對晶圓進行拋光加工；

(4)于晶圓第1面完成(2)、(3)制程步驟后，將晶圓第1面加以貼膠形成膠膜保護，再將晶圓翻轉后固定在晶圓握持環上，將晶圓第2面進行上述研磨區與拋光區的(2)、(3)制程步驟，使得晶圓兩表面達到無瑕疵缺陷并符合規格的平坦度標準；

(5)碳化硅晶圓研磨拋光檢查后，經去除保護膠膜、清洗干凈后，再經品管檢查合格，即完成研磨拋光制程；

(6)后工程為將完成研磨拋光碳化硅晶圓交給碳化硅微波電路芯片或功率器件或傳感器件的制造廠，進行后續的封裝、測試步驟。

7.根據權利要求6所述的一種碳化硅晶圓的研磨拋光制程方法，其特征在于：根據步驟(2)，對晶圓表面進行研磨時，通過研磨漿液與去離子水供應控制裝置對研磨區供應滴加去離子水。

8.根據權利要求6所述的一種碳化硅晶圓的研磨拋光制程方法，其特征在于：根據步驟(3)，對晶圓表面進行拋光時，通過研磨漿液與去離子水供應控制裝置對拋光區供應滴加具氧化力的化學品或加磨礪或不加磨礪的研磨漿液拋光。

9.根據權利要求8所述的一種碳化硅晶圓的研磨拋光制程方法，其特征在于：根據步驟(3)，在拋光完成后通過研磨漿液與去離子水供應控制裝置對拋光區供應去離子水進行拋光區表面清洗。