[發(fā)明專利]襯底加工方法及利用該方法加工的襯底

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011418262.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-07
• 公開（公告）號(hào): CN112635309A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李瑞評(píng);曾柏翔;張佳浩;楊良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建晶安光電有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/268
• 分類號(hào): H01L21/268;H01L21/428;B23K26/53;C09D163/10;C09D175/14;C09D167/06;C09D4/06;C09D4/02;C09D171/02;C09D171/08;C09D7/63;C09D5/20
• 代理公司: 北京金咨知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11612
• 代理人: 宋教花

本發(fā)明提供一種襯底加工方法及利用該方法加工的襯底，所述襯底加工方法包括以下步驟：對(duì)襯底進(jìn)行線切割處理，得到預(yù)定厚度的襯底；在切割得到的襯底進(jìn)行甩膠處理，以在襯底表面形成一層平坦膜；在所述平坦膜固化后通過聚焦激光二維掃描所述經(jīng)切割襯底來在所述經(jīng)切割的襯底的預(yù)定深度位置產(chǎn)生破壞層；基于所述破壞層對(duì)襯底進(jìn)行剝片處理；對(duì)剝片處理后的襯底進(jìn)行拋光處理。本發(fā)明的襯底加工方法及利用該方法加工的襯底，能夠大幅度的降低機(jī)械加工的過程，由此降低襯底的應(yīng)力分布，提高襯底的質(zhì)量，并降低襯底加工成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種襯底加工方法及利用該方法加工的襯底。

背景技術(shù)

目前常規(guī)的襯底加工工藝一般包括線切、研磨、倒角、退火、銅拋和拋光等過程，如圖1所示，其中主要的過程和機(jī)制為機(jī)械(如線切、研磨、倒角和銅拋)、化學(xué)(如拋光)和熱學(xué)加工(如退火)。

傳統(tǒng)的機(jī)械加工中，不可避免的存在壓力接觸或摩擦過程，會(huì)在襯底的表面或者內(nèi)部產(chǎn)生損傷，從而使襯底產(chǎn)生非均勻的應(yīng)力，非均勻的應(yīng)力會(huì)存在兩種負(fù)面的影響：(1)非均勻的應(yīng)力會(huì)改變襯底的原子間距，降低外延材料的品質(zhì)，使得缺陷密度增加；(2)非均勻的應(yīng)力會(huì)使襯底發(fā)生變形，產(chǎn)生很大的翹曲，例如線切產(chǎn)生的翹曲(warp)可達(dá)40um以上。此外，傳統(tǒng)的機(jī)械加工中線切處理后得到的線切片表面會(huì)存在線切痕，高度一般在1um～100um，這是由于用于線切的鉆石線有一定的直徑，大約100um～500um，在切割過程中，鉆石線做高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，不可避免地會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)，因此，會(huì)在襯底的表面形成線切痕。線切痕的出現(xiàn)有可能會(huì)對(duì)襯底的后續(xù)加工工藝產(chǎn)生影響。要去除線切痕，大致需要拋光或研磨去掉100um厚度，使粗糙度降低至0.5um以下，這種去掉100um厚度的拋光或研磨處理對(duì)于襯底材料是一種浪費(fèi)，導(dǎo)致襯底加工成本大大升高；此外，拋光處理需要的時(shí)間太久，例如目前Al₂O₃襯底拋光的移除率約10um/h，也就是說Al₂O₃要去除100um厚度需要10h以上，這顯然是不可行的。更進(jìn)一步的，長時(shí)間拋光或研磨這種機(jī)械加工方式會(huì)對(duì)襯底本身產(chǎn)生較大的、非均勻的機(jī)械應(yīng)力，從而對(duì)降低襯底品質(zhì)。

由于襯底的品質(zhì)是決定器件性能的一個(gè)很重要的因素，因此如何提高襯底的品質(zhì)是一個(gè)亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種襯底加工方法及利用該方法加工的襯底，通過利用隱鐳這種物理非接觸過程代替至少部分傳統(tǒng)的機(jī)械加工過程，降低襯底應(yīng)力分布，來提高襯底的質(zhì)量。

本發(fā)明的一方面提供一種襯底加工方法，所述方法包括以下步驟：

對(duì)襯底進(jìn)行切割處理，得到預(yù)定厚度的襯底切片；

對(duì)切割得到的襯底切片進(jìn)行甩膠處理，以在襯底切片表面形成一層液體膠平坦膜；

在所述液體膠平坦膜固化后通過聚焦激光二維掃描所述襯底切片的帶平坦膜的表面來在該襯底切片的預(yù)定深度位置產(chǎn)生破壞層；

基于所述破壞層對(duì)襯底切片進(jìn)行剝片處理；

對(duì)剝片處理后的襯底進(jìn)行拋光處理。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，在所述對(duì)剝片處理后的襯底進(jìn)行拋光處理之前，所述方法還包括：對(duì)剝片處理前的襯底切片進(jìn)行清洗；和/或?qū)兤幚砗蟮囊r底邊緣進(jìn)行倒角處理。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述切割處理為線切處理。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述襯底的加工過程不包括銅拋和/或研磨處理。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述液體膠包括如下成分：預(yù)聚物50～100份、惰性樹脂20～90份、單體35～70份、光引發(fā)劑5～12份、偶聯(lián)劑2～3份及助劑1～2份。