[发明专利]用于晶片背面加工尤其减薄的方法、为此使用的晶片-载体布置和用于制造这种晶片-载体布置的方法

说明书

晶片-载体装置及其制造方法、用于晶片-载体装置的层系统及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种晶片-载体布置，所述布置包含晶片、载体层系统和设置在载体层系统与晶片之间的分界层，以及用于这种晶片-载体布置的层系统。本发明此外涉及这种晶片-载体布置在晶片背面加工，优选在晶片减薄和/或分割时的用途，以及涉及一种用于制造这种层系统的方法、一种用于制造这种晶片-载体布置的方法以及一种用于加工晶片背面，特别是用于晶片背面减薄和/或晶片分割的方法。 

背景技术

目前对尽可能薄的电子元件和电路存在很高的需求。在制造这种电子元件和电路(二极管、晶体管、IC、传感器等)时，在晶片(可以是由硅、砷化镓等制成的掺杂圆片)上借助不同的工艺涂覆用于产生所要求的电子功能的结构和层。目前这种晶片在完成为此所需的加工步骤后，正面(该面为有源面或施加结构所处的面)上提供保护膜或者其他保护层。这种膜或层的任务是，在晶片背面的随后减薄和/或其他加工期间保护晶片正面和特别是施加在上面的电和机械结构。减薄通过如晶片背面的磨薄(Grinden)、研磨(Laeppen)、磨削(Schleifen)、腐蚀等技术来进行。 

该过程的目标是降低晶片的原始厚度。在此方面，减少的程度主要由减薄和/或后面的其他工艺步骤期间所期望的机械和热负荷确定：因为晶片只要减薄就要经过大量的工艺步骤，所以它体现一种很高的经济价值。因此必须将晶片破碎的风险保持在尽可能小的程度上。与此相应，减薄常常不可能在其本来希望的程度上进行，因为在本来希望的程度上进行减薄的话就会由于晶片断裂而出现过大损失。 

依据现有技术，减薄之后为改善晶片的断裂特性通常对晶片背面进行化学处理。在可能的净化步骤之后，将保护膜从晶片表面揭下或者另外去除。随后可以进行其他加工步骤和/或采取用于改善晶片特性的其他措施以及进行例如像用于质量控制的检查。利用金属层多次涂覆减薄晶片的背面。这种涂覆方法通常借助溅射或者类似的真空沉积方法进行并造成多次热负荷。 

此后将晶片背面向下(有源面向上)放置在锯膜(Saegefolie)、膨胀膜或框架上。随后进行晶片的分割，也就是将晶片分成单个元件(微片(Mikroplaettchen)、芯片(Dies))。这种分割通常借助旋转切割圆盘或者其他机械锯装置进行。但也使用激光分离法。作为替代方案还将晶片在分割时断开，其中，部分使用如刻槽的辅助方法。 

出于所称的原因，采用传统方法很难处理或制造非常薄的晶片。这些困难此外也由此产生，即晶片在减薄期间和之后必须承受机械负荷。这些负荷在下列情况下出现： 

-晶片减薄期间，其中，如果使晶片变得非常薄容易成波浪形， 

-揭下在减薄期间保护晶片正面的保护膜或保护层期间， 

-将晶片放置在锯膜上期间以及 

-在各加工步骤之间的运输期间，但特别是在背面涂覆时，其中，如果背面涂覆在晶片分割之后进行的情况下，至少还会出现热负荷。 

作为对所称方法的替代方案，目前也使用这些方法，其中晶片正面在减薄工艺之前就已经借助刻划结构的磨削、刻划、沟和/或结构的化学腐蚀、等离子体腐蚀这样结构化，使这些结构在随后的减薄工艺期间借助机械和/或者化学方法从背面使晶片分割。 

公开文献DE103 53 530和WO2004/051708在晶片的减薄和进一步加工方面的上述技术中公开了一种可选择的方案：这些文献中提出，为晶片的减薄和后面的加工使用分界层和载体层，其中，分界层为等离子体聚合物层，其比在晶片上更牢固地附着在载体层上。通过根据等离子体聚合作用方法可由专业人员调整的等离子体聚合物层的附着或去附着特性，该层可以这样构成，使其与载体层具有比与晶片更大的附着强度。在此方面，与晶片的附着强度可以这样调整，使非常薄的晶片也可与分界层(和载体层)分离，而不出现过高的机械负荷。