專利名稱：一種采用化學(xué)鍍制造半導(dǎo)體裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制作半導(dǎo)體裝置的方法，特別涉及一種在化學(xué)鍍(即化 學(xué)沉積法)及切割鍍層晶圓為獨(dú)立晶片過程中保護(hù)晶圓后表面的方法。
背景技術(shù)：
化學(xué)鍍鎳和化學(xué)沉積法摻雜金方法被廣泛應(yīng)用于在晶圓前表面的鋁合金 襯墊上沉積鎳/金涂層，而不需要掩蓋物或電鍍電流。這是一個(gè)需要付出成本 的有效途徑，為銅電線焊接提供一個(gè)堅(jiān)硬的外層，為回形焊接和芯片封裝提 供一個(gè)潮濕的焊接面和擴(kuò)散屏障。在化學(xué)鍍鎳過程中，晶圓的后表面需要覆蓋一個(gè)絕緣層以避免鎳電鍍， 通常在該區(qū)域的附著力較低。多余的電鍍浪費(fèi)鎳并且減少電鍍?nèi)芤旱氖褂脡?命。此外，若引入的晶圓在其后表面有金屬層，如銀層，將會(huì)產(chǎn)生對(duì)后表面 金屬的腐蝕以及對(duì)電鍍化學(xué)品的污染?？刮g層通常被用于保護(hù)晶圓的后表面。 然而，這種方法必須包含一個(gè)抗蝕物涂抹過程和一個(gè)抗蝕物脫模過程。后一 過程可能包括額外的清潔步驟以除去殘余的抗蝕物。這一復(fù)雜過程降低了產(chǎn) 品的生產(chǎn)量，并且提高了總成本。在另一種方法中， 一個(gè)暫時(shí)性保護(hù)膠帶在化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)前被用 于晶圓的后表面。然而，在化學(xué)腐蝕下這種帶子的黏合性通常很差，并且可 能導(dǎo)致晶圓周圍區(qū)域中保護(hù)帶嚴(yán)重分解的問題，進(jìn)而給電鍍化學(xué)品帶來污染。 加之這些使用和除去保護(hù)帶的額外步驟將會(huì)增加成本，并且增加晶圓，特別 是相對(duì)較薄的晶圓發(fā)生爆裂或開裂的機(jī)會(huì)。因此本技術(shù)領(lǐng)域需要一種采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)來制造半導(dǎo)體裝置 的方法，以克服先前技術(shù)的不足和缺陷。該方法進(jìn)一步的提供了一個(gè)簡單的 生產(chǎn)流程，該流程具有較好的保護(hù)效果、高生產(chǎn)量和低成本。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面， 一種采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)來制造半導(dǎo)體 裝置的方法包括以下步驟層壓晶圓后表面和一個(gè)具有保護(hù)帶的框架；在晶圓外圍區(qū)域與保護(hù)帶鄰接暴露區(qū)域上涂抹保護(hù)涂層；保護(hù)涂層和晶圓形成一個(gè)被保護(hù)的晶圓基片；加工被框架支撐的保護(hù)涂層以增加保護(hù)涂層的粘結(jié)力；從保護(hù)帶圍繞的保護(hù)涂層上切割被保護(hù)的晶圓基片；化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)被保護(hù)的晶圓基片；層壓被保護(hù)的晶圓基片具有保護(hù)帶的一側(cè)和第二個(gè)保護(hù)帶；切割晶圓變成單獨(dú)的晶片；從用于固定晶片的保護(hù)帶上拾取晶片。根據(jù)本發(fā)明的另一方面， 一種采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)來制造半導(dǎo)體 裝置的方法包括以下步驟采用紫外線釋放粘結(jié)劑來層壓晶圓后表面和一個(gè)具有保護(hù)帶的框架； 在晶圓外圍區(qū)域及保護(hù)帶鄰接暴露區(qū)域上涂抹保護(hù)涂層； 保護(hù)涂層和晶片形成一個(gè)被保護(hù)的晶圓基片；加工框架、保護(hù)涂層和被保護(hù)的晶圓基片以增加保護(hù)涂層的粘結(jié)力；從保護(hù)帶圍繞的保護(hù)涂層上切割被保護(hù)的晶圓基片；化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)被保護(hù)的晶圓基片；將被保護(hù)的晶圓基片裝載在一個(gè)除去保護(hù)帶支撐的切割設(shè)備上；切割被保護(hù)的晶圓基片變成單獨(dú)的晶片；紫外線照射保護(hù)帶以減小粘結(jié)力；從用于固定晶片的保護(hù)帶上拾取晶片。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，如果保護(hù)帶的粘結(jié)層在濕處理過程中可以抵抗 化學(xué)腐蝕，則上述方法中的涂抹保護(hù)涂層步驟和加工步驟可以省略。如上所 述，則也可以直接在保護(hù)帶上切割晶圓。以上大略描述了本發(fā)明的較重要的技術(shù)特征，從而使其后的詳細(xì)敘述可 以被更好的理解，使本發(fā)明對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)可以被更好的認(rèn)可。當(dāng)然， 本發(fā)明的其他技術(shù)特征將會(huì)在以下詳細(xì)描述并形成相應(yīng)的從屬權(quán)利要求。在闡述本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)施例之前，本發(fā)明應(yīng)該被理解為不盡限于其說明書及附圖所公開的功能組成和這些功能組成經(jīng)排列組合的范圍。本發(fā)明可 以被其他實(shí)施例實(shí)現(xiàn)，并且可以以多種方式實(shí)施。同樣地，在此所用的措辭 和術(shù)語連同摘要應(yīng)被理解為描述目的，而不應(yīng)該被理解為限制目的。同樣的，本領(lǐng)域的技術(shù)人員利用本發(fā)明所公開的原理為基礎(chǔ)可以以其他 方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。因此，權(quán)利要求應(yīng)被認(rèn)為包括其范圍內(nèi)的這些等同 的結(jié)構(gòu)，應(yīng)為它們并未脫離本發(fā)明的精神和范圍。


結(jié)合本發(fā)明的以下附圖和詳細(xì)的具體實(shí)施例，可以看出本發(fā)明所公開的 各個(gè)方面及其技術(shù)特征有別于本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)制造半導(dǎo)體裝置的 方法的流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的晶圓附著保護(hù)帶和框架的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明的如圖2所示的晶圓的外圍覆蓋有保護(hù)涂層的結(jié)構(gòu)示 意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的被保護(hù)的晶圓基片在被切割后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的如圖4所示的被保護(hù)的晶圓基片在化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的如圖5所示的保護(hù)的晶圓基片與另一個(gè)保護(hù)帶和框架層壓后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的被層壓和切割的被保護(hù)晶圓基片的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是根據(jù)本發(fā)明的被切割的如圖5所示的被保護(hù)晶圓基片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的一種采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)制造半 導(dǎo)體裝置的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明參考說明書附圖進(jìn)行詳細(xì)的闡述，提供說明性的例子以使得本領(lǐng) 域的技術(shù)人員能實(shí)施本發(fā)明。特別地，以下的數(shù)字和例子不意味著限定本發(fā) 明的范圍。本發(fā)明的某些元件能夠部分或全部采用現(xiàn)有零件實(shí)現(xiàn)，只有那些理解本發(fā)明所必需的那些現(xiàn)有零件會(huì)被描述，其他的現(xiàn)有零件的詳細(xì)描述將 被省略，以使本發(fā)明不會(huì)描述模糊。進(jìn)一步而言，本發(fā)明包括根據(jù)說明書附 圖而得到的現(xiàn)有技術(shù)或未來技術(shù)的等同零件。本發(fā)明公開了一種采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)制造半導(dǎo)體裝置的方法， 該方法利用保護(hù)帶來保護(hù)晶圓后表面區(qū)域和切割晶片。為了在化學(xué)鍍(化學(xué) 沉積法)過程中，實(shí)現(xiàn)更好的對(duì)晶圓后表面的保護(hù)，在晶圓外圍涂抹有涂層。如圖1至圖8所示，指定100代替采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)制造半導(dǎo) 體裝置，包括步驟110， g卩，晶片200的后表面205層壓在保護(hù)帶210上。保 護(hù)帶210包括一個(gè)具有抗蝕層的切割帶，可以在化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)過程 中抗化學(xué)和高溫腐蝕，例如，根據(jù)普林斯頓大學(xué)的研究，HTCR200-S帶可用于電銀鉛工藝o保護(hù)帶210具有框架250的支撐，在步驟120中，保護(hù)涂層220被涂抹 在晶片200的外圍部分225，并從晶圓邊緣207向內(nèi)延伸約lmm-3mm，從晶圓 邊緣207向外延伸2腿-6mm至保護(hù)帶210的暴露區(qū)域230。保護(hù)涂層220形 成了一個(gè)環(huán)狀涂層227覆蓋在晶圓外圍部分225和保護(hù)帶210的暴露區(qū)域230 之間的邊界。保護(hù)涂層220包括一種過鉻酸鹽(percholoroethylene)和輕 石油醚(VM&Pnaptha)的合成物，該合成物可從普林斯頓技術(shù)大學(xué)得知，其 美國商品名為Micro301S?？蛇x擇地，保護(hù)涂層也可包括可承受化學(xué)鍍(化 學(xué)沉積法)化學(xué)腐蝕的抗蝕物。指定為300的被保護(hù)的晶圓基片連同框架250和保護(hù)帶210 —起在烤爐 中被加工，以凝固并增加保護(hù)涂層220的粘合力。環(huán)形熱壓縮和切割單元具有一個(gè)比晶圓200半徑大2mm-6ram的半徑(圖 中未示出)，該單元被用于提高保護(hù)涂層220和晶圓外圍225外側(cè)的保護(hù)帶210 間的粘結(jié)力，并且被用于在步驟140中切割被保護(hù)的晶圓。得到的被保護(hù)的 晶圓基片在圖4中示出，并指定為400。被保護(hù)的晶圓基片400在步驟150中被化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)，以在晶圓 前表面203形成鍍有金屬的結(jié)構(gòu)510。得到的具有鍍層的被保護(hù)的晶圓基片在 圖5中示出，并指定為500。在步驟160中，晶圓基片500被層壓進(jìn)第二個(gè)保護(hù)帶620。保護(hù)帶620最 好具有比保護(hù)帶210更強(qiáng)的粘結(jié)力。切割框架610被用于支撐第二個(gè)保護(hù)帶620。得到的結(jié)構(gòu)物在圖6中示出，并指定為600。在步驟170中，結(jié)構(gòu)物600被放置于切割設(shè)備上，以將晶圓200分割成 單獨(dú)的晶片700，然后將其放置在晶片連接設(shè)備上，以拾取晶片700進(jìn)行晶片 裝配，如圖7所示。如果保護(hù)帶210的粘結(jié)層沒有受到高溫電鍍化學(xué)品的不利影響，并且沒 有在晶圓外圍分開，則圖1所示的步驟120、 130和140跳過，執(zhí)行步驟150 以在晶圓的前表面203上形成金屬鍍層結(jié)構(gòu)510。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，根據(jù)圖9， 一種采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)制 造半導(dǎo)體裝置的方法，指定為900，該方法包括步驟910，層壓晶片和一個(gè)具有紫外線釋放粘合層的保護(hù)帶。步驟910至步驟950與步驟110至步驟150方法相同。在步驟960中，結(jié)構(gòu)500被放置于一個(gè)用于晶片切割的特殊卡盤上，并被切割拾取。該夾盤 可透射紫外線，并在真空和機(jī)械作用下支撐結(jié)構(gòu)500的保護(hù)帶210。在夾盤上， 步驟970中晶片200被切割成單獨(dú)的晶片800。在步驟980中，透過夾盤進(jìn)行 紫外線照射以除去保護(hù)帶大部分的粘結(jié)力，在步驟990中晶片800被拾取進(jìn) 行晶片裝配。如果保護(hù)帶210的粘結(jié)層沒有受到高溫電鍍化學(xué)品的不利影響，并且沒 有在晶圓外圍分開，則圖9所示的步驟920、 930和940跳過，執(zhí)行步驟950 以在晶片的前側(cè)面203上形成金屬鍍層結(jié)構(gòu)510。在上述的化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)和切割過程中，由于在晶圓后表面上使 用了保護(hù)帶，以及在晶片和保護(hù)帶交界處使用了保護(hù)涂層，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)晶 圓后表面最大程度的保護(hù)。然而，在本發(fā)明其他的實(shí)施例中，保護(hù)涂層和相 關(guān)步驟可以被省略，如果保護(hù)帶的粘結(jié)層沒有受到高溫電鍍化學(xué)品的不利影 響，并且沒有在晶圓外圍分開。在所有公開的實(shí)施例中，通過省略保護(hù)帶或省略保護(hù)涂層除去步驟或同 時(shí)省略保護(hù)帶和保護(hù)涂層除去步驟，在晶圓前表面經(jīng)過化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法) 處理后，直接進(jìn)行晶片切割步驟，來使產(chǎn)量增加。本發(fā)明的方法以對(duì)晶圓后表面的保護(hù)為例進(jìn)行描述，然而應(yīng)該認(rèn)為其中 的步驟100和900可以同樣被用于晶圓前表面的保護(hù)。而且步驟100和900 可以被用于任何一個(gè)晶片濕處理過程。顯然上述的實(shí)施例可以通過很多沒有脫離本發(fā)明范圍的方式變通實(shí)施。 進(jìn)一步而言，對(duì)于某一具體實(shí)施例，其各個(gè)特征都包含了專利技術(shù)，而不需 要與其他特征關(guān)聯(lián)使用。而且不同實(shí)施例的各個(gè)特征可以被聯(lián)合使用。因此， 本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)通過權(quán)利要求及其合法的等同描述所確定。
權(quán)利要求
1、一種采用濕處理法制造半導(dǎo)體裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟層壓晶圓后表面和保護(hù)帶；濕處理所述的晶圓；層壓所述的保護(hù)帶和第二保護(hù)帶；切割所述的晶圓；拾取晶片。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括如下步驟在層壓晶圓后表面和保護(hù)帶的同時(shí)安裝一個(gè)框架， 在晶圓外圍及其與保護(hù)帶相鄰的暴露區(qū)域上涂抹保護(hù)涂層，所述的保護(hù)涂 層、所述的保護(hù)帶和所述的晶圓構(gòu)成一個(gè)被保護(hù)的晶圓基片； 處理保護(hù)涂層；從保護(hù)帶圍繞的保護(hù)涂層上切割所述的被保護(hù)的晶圓基片。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述的保護(hù)帶包括一個(gè)切割帶。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的保護(hù)涂層包括抗蝕物或四 氯化物為基礎(chǔ)的化學(xué)物。
5、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的晶圓外圍包括從晶圓邊緣 向內(nèi)延伸約lmm-3mm的部分。
6、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的保護(hù)帶的鄰接的暴露區(qū)域 從晶圓邊緣延伸約2mm-6mm。
7、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述的濕處理過程包括化學(xué)鍍處 理。
8、 一種采用濕處理法制造半導(dǎo)體裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟利于紫外線放射粘結(jié)來層壓晶圓后表面和保護(hù)帶；濕處理所述的晶圓；將被保護(hù)的晶圓放置在切割裝置上；切割所述的晶圓；照射所述的晶圓；拾取晶片。
9、 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟在層壓晶圓后表面和保護(hù)帶的同時(shí)安裝一個(gè)框架；在晶圓外圍及其與保護(hù)帶相鄰的暴露區(qū)域上涂抹保護(hù)涂層，所述的保護(hù) 涂層、所述的保護(hù)帶和所述的晶圓構(gòu)成一個(gè)被保護(hù)的晶圓基片； 處理保護(hù)涂層；從保護(hù)帶圍繞的保護(hù)涂層上切割所述的被保護(hù)的晶圓基片。
10、 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述的保護(hù)帶包括切割帶。
11、 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述的保護(hù)涂層包括抗蝕物或 四氯化物為基礎(chǔ)的化學(xué)物。
12、 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述的晶圓外圍包括從晶圓邊 緣向內(nèi)延伸約1畫-3mm的部分。
13、 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述的保護(hù)帶的鄰接的暴露區(qū) 域從晶圓邊緣延伸約2mm-6mm。
14、 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述的濕處理過程包括化學(xué)鍍 處理。
15、 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述的切割裝置包括一個(gè)可透 射紫外線的卡盤。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用化學(xué)鍍(化學(xué)沉積法)制造半導(dǎo)體裝置的方法，該方法包括在濕處理過程中對(duì)晶圓后表面的保護(hù)。所述的方法包括以下步驟層壓晶圓后表面和具有保護(hù)帶的框架、在晶圓外圍區(qū)域和保護(hù)帶的鄰接暴露區(qū)域涂抹保護(hù)涂層、所述的保護(hù)涂層和保護(hù)帶和晶圓形成一個(gè)被保護(hù)的晶圓基片，處理框架支撐的保護(hù)涂層、從圍繞保護(hù)涂層的保護(hù)帶上切割被保護(hù)的晶圓基片，濕處理被保護(hù)的晶圓基片、層壓被保護(hù)的晶圓基片和第二保護(hù)帶、切割晶圓、以及從保護(hù)帶上拾取晶片。
文檔編號(hào)H01L21/301GK101276730SQ200810005020
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月31日
發(fā)明者何約瑟, 濤 馮, 凱 劉, 明 孫 申請(qǐng)人:萬國半導(dǎo)體股份有限公司