專利名稱：改善背面研削時(shí)產(chǎn)生硅屑沾污的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改善背面研削時(shí)產(chǎn)生硅屑沾污的方法。
技術(shù)背景隨著半導(dǎo)體芯片尺寸的不斷縮小，在后道封裝時(shí)對(duì)硅片厚度的要求也越來(lái)越薄，目前封裝入智能卡里的芯片厚度只有大約160um左右， 都需要用背面研削將硅片減薄，這已成為非常普遍的方法。做背面研削時(shí)需要在硅片的表面貼附保護(hù)膜，在背面進(jìn)行機(jī)械研 削時(shí)候保護(hù)表面不受損傷。如圖1所示，進(jìn)行硅基板背面1研削時(shí)， 硅片表面2會(huì)貼附保護(hù)膜3后被裝載到研磨盤5上，研削刀輪6自上向 下對(duì)硅片背面進(jìn)行加工。如圖2所示，經(jīng)光刻后，硅片表面2向下，在 保護(hù)膜3和硅片表面2的劃片槽4之間容易形成微小間隙。含有硅屑 的研削水很容易沿該間隙滲到硅片的表面形成沾污。尤其在PAD(引線 墊塊)上的沾污對(duì)即將封裝的芯片來(lái)說(shuō)是非常致命的，因?yàn)楣栊嫉拇嬖?很容易造成引線脫落或者是引線和引線PAD(引線墊塊)接觸不良。為了防止沾污情況，最普遍的方法是在貼附保護(hù)膜的時(shí)候增加壓 力(一般的范圍為0. 35Mpa左右)，希望使保護(hù)膜上較柔軟的膠層可以 更加充分地填充到高低的結(jié)構(gòu)中。出于同樣設(shè)想，有些廠家建議在貼膜 后不要直接進(jìn)行研削,而是靜置一段。其目的是為了讓膠層有足夠時(shí)間 以自己滲入到細(xì)微的縫隙中去，以阻擋研削水的進(jìn)入。但是以上方法
的作用都有限尤其是對(duì)器件的尺寸越來(lái)越小的情況，微小尺寸的縫隙 使得膠層材料很難進(jìn)入。還有一種常用方法會(huì)在研削后增加去離子水清冼的工藝，但效果不明顯并且可能會(huì)對(duì)鋁的PAD(引線墊塊)造成不良 影響。一些領(lǐng)先的膜供應(yīng)商也紛紛推出了針對(duì)此問(wèn)題的改良膜。其特點(diǎn) 在于使用了更厚的膠層。如Mistui公司ICR0STM 165DBN膠層厚度達(dá) 到了 30um，比相同系列的150DBN的15um厚了一倍。在一些測(cè)試中 165DBN防滲入性能較以前產(chǎn)品有了很大的改善?？墒怯捎趲缀纬叽缣?別是硅片V-notch的存在等原因，在某些實(shí)際的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)即使更厚 的膠層也不能明顯改善沾污的發(fā)生。而且使用厚膠層也要面臨容易有 膠殘留的風(fēng)險(xiǎn)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種改善背面研削時(shí)產(chǎn)生硅屑 沾污的方法，它可以在不增加成本和工藝步驟的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)研削 沾污起到明顯改善作用。為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種改善背面研削時(shí)產(chǎn)生 硅屑沾污的方法，它包括改善在研削前的聚酰亞胺光刻工序，即在 聚酰亞胺光刻時(shí)，通過(guò)精確對(duì)準(zhǔn)暴光對(duì)容易發(fā)生硅屑沾污的對(duì)準(zhǔn)缺口 周圍區(qū)域不進(jìn)行曝光，以保留該區(qū)域的聚酰亞胺。因?yàn)橹栽诒趁嫜邢鲿r(shí)產(chǎn)生硅屑沾污，主要在于劃片槽和保護(hù) 膜之間產(chǎn)生的微小間隙造成，而在研削時(shí)，含有研屑的研削水通過(guò)上 述間隙滲入到硅片表面，進(jìn)而形成坫污，而本發(fā)明在光刻時(shí)，就是對(duì)準(zhǔn)缺口周圍區(qū)域不進(jìn)行光刻，進(jìn)而保留了在此區(qū)域劃片槽內(nèi)的聚酰亞 胺，這樣也就因?yàn)樵趧澠蹆?nèi)填充了聚酰亞胺，這樣劃片槽和保護(hù)膜 之間的微小間隙就不存在了或更小了，這樣研削水進(jìn)入到硅片表面的 可能性就更小了，所以也就從根本上解決了玷污問(wèn)題。另外，本發(fā)明 不需要加厚保護(hù)膜，也不要增加額外的工藝步驟，即可實(shí)現(xiàn)。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。圖1是目前硅基板背面研削示意圖；圖2是目前硅基板研削時(shí)劃片槽斷面的示意圖；圖3是本發(fā)明光刻對(duì)準(zhǔn)區(qū)域劃分示意圖；圖4是本發(fā)明硅基板研削時(shí)劃片槽斷面的示意圖；圖5是本發(fā)明進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)光刻定位示意圖；圖6是圖5中A部分的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖3所示，在硅片7最周邊3-4mm范圍內(nèi)不進(jìn)行光刻，比較平 整，不易發(fā)生沾污。但是由于在對(duì)準(zhǔn)缺口 9處缺失了一部分硅基板(也 就是在下面的劃片槽4，參見(jiàn)附圖2)，使研削水可以直接噴到有圖形 的區(qū)域(亦是高低起伏明顯的區(qū)域)，滲入到硅片表面2 (參見(jiàn)附圖2) 造成沾污。因此在本發(fā)明中，光刻時(shí)覆蓋整枚硅片的光刻板視場(chǎng)分布 (Shot map) 8通常將硅片分為多個(gè)區(qū)域曝光，將不曝光區(qū)域劃定在 包含對(duì)準(zhǔn)缺口 9的特定光刻板視場(chǎng)(Shot, —般包括多個(gè)芯片的圖形 陣列)10內(nèi)，形成一道包圍對(duì)準(zhǔn)缺口9的"圍墻"區(qū)域阻擋研削水 進(jìn)入硅片的表面。如圖4所示，它就是本發(fā)明光刻后的劃片槽示意圖。它和現(xiàn)有技 術(shù)的最大差別在于，在保護(hù)膜3和硅片表面2的劃片槽4之間被聚酰 亞胺層11填滿，這樣二者產(chǎn)生間隙的可能性就大大降低了。實(shí)施例下面通過(guò)通過(guò)在制造一種EEPROM(Electronic Erasable Programming Read Only Memory,電子可擦除只讀存儲(chǔ)器)的電路工藝 流程加以說(shuō)明，聚酰亞胺層和研削相關(guān)主要步驟如下PECVD(Pl細(xì)a Enhanced Chemical Vapor D印osition等離子增強(qiáng)式化學(xué)氣相沉積)淀積氮氧化硅一光刻一鈍化層刻蝕一聚酰亞胺涂 布一光刻一聚酰亞胺烘烤一背面研削一外觀檢查。在其中聚酰亞胺光 刻時(shí)對(duì)容易發(fā)生硅屑沾污的對(duì)準(zhǔn)缺口部分不進(jìn)行曝光，保留將該區(qū)域 聚酰亞胺。如圖5所示，此產(chǎn)品聚酰亞胺層光刻板上包含2 X 2個(gè)光刻板視 場(chǎng)(Shot),每個(gè)光刻板視場(chǎng)尺寸為20. 44mm X 21. 84mm，其中包含98 個(gè)(Y方向14行，X方向7列)chip(芯片)。為了減少對(duì)有效芯片的影 響，在對(duì)覆蓋對(duì)準(zhǔn)缺口區(qū)域曝光時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)Mask blade (光刻板切 邊)參數(shù)，使Shot靠近V-notch側(cè)4. 7mm寬度區(qū)域不曝光，其他部分 正常光刻。如圖5、 6所示，此Shot光刻時(shí)，陰影部分12的Shot正 常曝光，對(duì)準(zhǔn)缺口區(qū)域13不進(jìn)行曝光，14， 15分別是圖5中A部分 放大后曝光和不曝光的芯片區(qū)域(可以曝到一個(gè)chip的中間位置)，15 可以把對(duì)準(zhǔn)缺口區(qū)域完全包圍起來(lái)，達(dá)到改善硅屑沾污的目的。
該產(chǎn)品應(yīng)用改善后聚酰亞胺光刻程序后，在隨后研削工程發(fā)生硅屑沾污率從6.3%下降到0.59%，效果明顯。
權(quán)利要求
1、一種改善背面研削時(shí)產(chǎn)生硅屑沾污的方法，其特征在于，改善在研削前的聚酰亞胺光刻工序，即在聚酰亞胺光刻時(shí)，通過(guò)精確對(duì)準(zhǔn)暴光對(duì)容易發(fā)生硅屑沾污的對(duì)準(zhǔn)缺口周圍區(qū)域不進(jìn)行曝光，以保留該區(qū)域的聚酰亞胺。
2、 如權(quán)利要求1所述的改善背面研削時(shí)產(chǎn)生硅屑沾污的方法， 其特征在于，所述的對(duì)準(zhǔn)缺口周圍區(qū)域是指以對(duì)準(zhǔn)缺口為中心左右 0mm-60ram，及從對(duì)準(zhǔn)缺口開始向硅片中心延伸3mm-10mm的區(qū)域范圍。
3、 如權(quán)利要求1所述的改善背面研削時(shí)產(chǎn)生硅屑沾污的方法， 其特征在于，所述精確對(duì)準(zhǔn)暴光可以采用調(diào)節(jié)光刻板切邊的參數(shù)實(shí) 現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改善背面研削時(shí)產(chǎn)生硅屑沾污的方法，它可以在不增加成本和工藝步驟的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)研削沾污起到明顯改善作用。它包括改善在研削前的聚酰亞胺光刻工序，即在聚酰亞胺光刻時(shí)，通過(guò)精確對(duì)準(zhǔn)曝光對(duì)容易發(fā)生硅屑沾污的對(duì)準(zhǔn)缺口周圍區(qū)域不進(jìn)行曝光，以保留該區(qū)域的聚酰亞胺。
文檔編號(hào)H01L21/00GK101131544SQ20061003039
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2006年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月25日
發(fā)明者倉(cāng)凌盛, 施靈峰 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司