一種品質提升的藍寶石晶片圖形化基板蝕刻失敗后返工工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種對于藍寶石晶片磊晶前圖形化基板蝕刻失敗后的返工工藝。
【背景技術】
[0002] 現在對于藍寶石晶片圖形化基板蝕刻（PSS)失敗后，在處理此類晶片上，一種方法 是做廢片處理，另一種方法利用傳統(tǒng)的拋光工藝進行拋光返工，針對以上的現狀，有以下幾 點不足的方面： 1.移除量的把控，傳統(tǒng)的拋光工藝只需將晶片表面的缺陷去除，而對于此類晶片已經 處于厚度下限，若去除量過多，就易導致晶片偏薄。
[0003] 2.傳統(tǒng)的工藝中，晶片再次返工后，會導致晶片表面的總體厚度差，以及區(qū)域厚度 差變差。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種品質提升的藍寶石晶片圖形化基板蝕刻 失敗后返工工藝，該工藝操作簡單，能夠有效解決傳統(tǒng)工藝中不足的問題，有效的去除表面 的損傷層，對于晶片的品質有很大的提尚。
[0005]本發(fā)明的技術問題所采用的技術方案是： 一種品質提升的藍寶石晶片圖形化基板蝕刻失敗后返工工藝，其工藝流程如下： 一、 清洗： (1) 將圖形化基板蝕刻失敗后的藍寶石晶片在丙酮中靜置浸泡30min，去除藍寶石晶片 表面的油污； (2) 藍寶石晶片表面光刻膠的清洗：在酸洗槽中按5:1的質量比將H2S04與H2H2配 制成酸洗液，將酸洗液加熱到140°C，將經過步驟一（1)處理后的藍寶石晶片放置到酸洗槽 中，浸泡5分鐘，后使用純水沖洗200秒，將藍寶石晶片表面的酸液沖凈； (3) 烘干：使用甩干機將經步驟一（2)清洗后的藍寶石晶片甩干，確保藍寶石晶片表面 無水漬殘留； 二、分選: (1) 檢測：在強光等下檢測經步驟一清洗后的藍寶石晶片表面，先剔除掉有裂痕和崩邊 的藍寶石晶片； (2) 厚度排列：對每片藍寶石晶片進行厚度的測量，將藍寶石晶片按厚度從小到大的順 序排列，每批藍寶石晶片的數量與拋光機的每個RUN的片數相同，每批藍寶石晶片之間厚 度的差異控制在3um以內； 三、CMP拋光去除藍寶石晶片表面缺陷，所述CMP拋光采用貼蠟拋光的工藝： (1)將表面光滑平坦度好的圓形陶瓷盤放置于加熱平臺上，使圓形陶瓷盤的光滑面朝 上，加熱至90°C，陶瓷盤的厚度為2±0. 5cm，且表面光滑； (2) 采用融點為60°C的固態(tài)蠟，將固態(tài)蠟均勻涂在陶瓷盤表面，此時，固態(tài)蠟融化成粘 蠟，將經步驟二分選后的藍寶石晶片貼于融化后的粘蠟上，需拋光面朝上； (3) 將貼有藍寶石晶片的陶瓷盤放置于氣囊壓片機上，放下氣囊墊，一方面擠壓出藍寶 石晶片和陶瓷盤之間粘蠟和氣泡，另一方面對陶瓷盤進行冷卻，使粘蠟凝固； (4) 陶瓷盤放于拋光機上，拋光機采用單軸壓力控制系統(tǒng)，拋光機的下盤面為貼有拋光 布的表面平坦的鉛盤，將陶瓷盤放置于拋光機下盤面，貼有藍寶石晶片的一面朝下，放下上 軸； (5) 進行拋光，拋光采用堿性拋光液，所述堿性拋光液成分包括SI02,KOH，絡合劑，堿性 拋光液的PH值為5,拋光壓力為100-200kg，轉速為40-50RPM，將下盤面的溫度保持 在40-45 °C，拋光時間為100分鐘； (6) 拋光結束后，將陶瓷盤放入水槽中，貼有藍寶石晶片的一面朝上，用純水沖洗藍寶 石晶片表面的拋光液，后用氣槍吹干； (7) 將吹凈后陶瓷盤放置在加熱平臺上，將溫度加熱至90°C后，使藍寶石晶片背面的凝 固的粘蠟融化，取出藍寶石晶片，裝入晶舟盒中； (8) 將取出的藍寶石晶片放入配有堿性清洗液的清洗槽中，開啟加熱和超聲，去除藍寶 石晶片背面殘余的粘蠟，所述堿性清洗液為NaOH溶液或KOH溶液，所述NaOH或KOH的質量 百分比為2%-5%。
[0006] 上述一種品質提升的藍寶石晶片圖形化基板蝕刻失敗后返工工藝，其中，所述CMP 拋光去除藍寶石晶片表面缺陷時，所述藍寶石晶片以陶瓷盤距邊緣l-2cm處為邊界以逆時 針方向進行貼片，藍寶石晶片在陶瓷盤上以陶瓷盤的圓心為中心對稱分布，且，在所述陶瓷 盤上設有空白區(qū)域，所述空白區(qū)域是以陶瓷盤圓心為原點，以4-6cm為半徑的圓的區(qū)域。
[0007] 本發(fā)明的有益效果為： 分別使用本發(fā)明的方法和傳統(tǒng)方法對藍寶石晶片進行返工拋光，各檢測數據如下：
由上表可以得出，使用本發(fā)明所述的方法在藍寶石晶片圖形化基板蝕刻失敗后進行返 工，采用了新的拋光工藝，相比較傳統(tǒng)工藝，在移除量上更加的穩(wěn)定，能夠降低晶片過磨的 風險；在品質上，能夠提高晶片的品質，而解決了傳統(tǒng)工藝中，返工導致晶片品質變差的問 題。
【具體實施方式】
[0008] -種品質提升的2吋藍寶石晶片C面圖形化基板蝕刻失敗后返工工藝，其工藝流 程如下： 一、清洗： (1) 將圖形化基板蝕刻失敗后的厚度為nl的2吋藍寶石C面在丙酮中靜置浸泡30min， 去除藍寶石晶片表面的油污； (2) 藍寶石晶片表面光刻膠的清洗：在酸洗槽中按5:1的質量比將H2S04與H2H2配 制成酸洗液，將酸洗液加熱到140°C，將經過步驟一（1)處理后的藍寶石晶片放置到酸洗槽 中，浸泡5分鐘，后使用純水沖洗200秒，將藍寶石晶片表面的酸液沖凈； (3)烘干：使用甩干機將經步驟一（2)清洗后的藍寶石晶片甩干，確保藍寶石晶片表面 無水漬殘留； 二、 分選: (1) 檢測：在強光等下檢測經步驟一清洗后的藍寶石晶片表面，先剔除掉有裂痕和崩邊 的藍寶石晶片； (2) 厚度排列：對每片藍寶石晶片進行厚度的測量，將藍寶石晶片按厚度從小到大的順 序排列，每批藍寶石晶片的數量與拋光機的每個RUN的片數相同，每批藍寶石晶片之間厚 度的差異控制在3um以內； 三、CMP拋光去除藍寶石晶片表面缺陷，所述CMP拋光采用貼蠟拋光的工藝： (1) 將表面光滑平坦度好的圓形陶瓷盤放置于加熱平臺上，使圓形陶瓷盤的光滑面朝 上，加熱至90°C，陶瓷盤的厚度為2cm，且表面光滑； (2) 采用融點為60°C的固態(tài)蠟，將固態(tài)蠟均勻涂在陶瓷盤表面，此時，固態(tài)蠟融化成粘 蠟，將經步驟二分選后的藍寶石晶片貼于融化后的粘蠟上，需拋光面朝上，所述藍寶石晶片 以陶瓷盤距邊緣l-2cm處為邊界以逆時針方向進行貼片，藍寶石晶片在陶瓷盤上以陶瓷盤 的圓心為中心對稱分布，且，在所述陶瓷盤上設有空白區(qū)域，所述空白區(qū)域是以陶瓷盤圓心 為原點，以4-6cm為半徑的圓的區(qū)域，空白區(qū)域