[發明專利]一種芯片厚度減薄的方法

在審

• 申請號: 202110436052.3
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN113299538A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 賀曉輝;李邁克;石磊;陳耿
• 申請（專利權）人: 重慶工程職業技術學院
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/687
• 代理公司: 重慶莫斯專利代理事務所(普通合伙) 50279
• 代理人: 劉強

本發明公開了一種芯片厚度減薄的方法，涉及半導體技術領域，提供一載板及一待處理芯片，載板上開設有尺寸大于所述待處理芯片的凹槽；將待處理芯片放入凹槽的中心位置，并使待處理芯片的正面與凹槽底面貼合；將石蠟熔化形成溶體，然后注入待處理芯片四周的凹槽中，冷卻凝固；采用背面軌道式腐蝕機利用腐蝕溶液對所述待處理芯片的背面進行腐蝕，得到減薄芯片；然后用非極性溶劑將石蠟溶解，再用去離子水沖洗，將減薄芯片表面的水跡吹干即可。本發明減薄過程簡單穩定，減薄后待處理芯片表面光滑平整，能夠避免機械減薄對待處理芯片的沖擊，使芯片減薄過程不會破碎現象，減薄打磨過程中不會產生硅粉末，能夠提高芯片減薄加工效率和質量。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種芯片厚度減薄的方法。

背景技術

近年來，隨著網絡技術的發展，要求電子設備及儀器功能多、可靠性高、體積小、便于攜帶，對器件外形尺寸要求越來越小。器件外形尺寸的微型化要求、封裝結構形式的改進、以及為降低熱阻，提高芯片的散熱能力等諸方面的發展與進步。都相應的要求封裝所用的芯片越來越薄，質量越來越高。在許多新興半導體制造領域內，都需要超薄芯片(芯片厚度小于100um)。在這些領域中，芯片超薄化的發展趨勢是很明顯的。

現有的芯片減薄方法多為機械磨削，即使用減薄機或拋光機進行減薄，減薄厚度受設備制約很大，常規減薄機或磨削機最多將芯片減薄到200um，且存在碎片率高情況，TTV不受控情況，薄片量產加工困難。此外，在芯片減薄過程中，除了常見的芯片破碎等風險外，還有減薄打磨過程中產生的的硅粉末(Sidust)會帶入芯片中的問題，而一旦硅粉末進入芯片中比較深的地方，后續的清洗很難完全清除掉，特別是小顆粒很難清洗干凈，不僅影響測試良率，而且要用大量的水進行清洗，嚴重影響芯片減薄加工效率和質量。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種芯片厚度減薄的方法，使芯片減薄過程不會破碎現象，并能避免減薄打磨過程中產生硅粉末，防止硅粉末被帶入芯片中污染芯片，提高芯片減薄加工效率和質量。

本發明通過以下技術手段解決上述技術問題：

一種芯片厚度減薄的方法，包括以下步驟：

S1、提供一載板及一待處理芯片，載板上開設有尺寸大于待處理芯片的凹槽；

S2、將待處理芯片放入凹槽的中心位置，并使待處理芯片的正面與凹槽底面貼合；

S3、將石蠟熔化形成溶體，然后注入待處理芯片四周的凹槽中，冷卻凝固形成石蠟層；

S4、采用背面軌道式腐蝕機利用腐蝕溶液對待處理芯片的背面進行腐蝕，得到減薄芯片；

S5、取出減薄芯片，浸入非極性溶劑將殘留在減薄芯片上的石蠟溶解，再用去離子水沖洗，去除減薄芯片上殘留的非極性溶劑，然后使用微型熱風機將減薄芯片表面的水跡吹干即可。

本發明通過將待處理芯片的正面用石蠟封存在載板上的凹槽中，再通過化學腐蝕的方式減薄芯片背面，減薄完成后通過非極性溶劑將石蠟溶解除去即可。整個減薄過程簡單穩定，減薄后待處理芯片表面光滑平整，能夠避免機械減薄對待處理芯片的沖擊，使芯片減薄過程不會破碎現象，并能避免減薄打磨過程中產生硅粉末，防止硅粉末被帶入芯片中污染芯片，提高芯片減薄加工效率和質量。

進一步，載板上凹槽的深度為60～150μm。

進一步，載板由底板和多塊回型板構成，底板的四個角落上設置有定位柱，回型板的四個角落上設有與定位柱相匹配的通孔，多塊回型板通過通孔與定位柱的配合疊層在底板上。此種載板可根據待處理芯片需減薄厚度進行調節凹槽的深度，使用靈活性更強，在保證將待處理芯片正面完全密封的情況下，將需要減薄出去的厚度層露出石蠟層，保證待處理芯片邊緣的正常腐蝕。