[发明专利]新型晶圆减薄背面金属化工艺

说明书

本发明公开一种新型晶圆减薄背面金属化工艺，包括在晶圆正面进行涂胶，然后进行深槽刻蚀，以形成划片道；在划片道中添加塑封料，使塑封料填满划片道；塑封料固化后在其表面贴膜；通过减薄工艺对晶圆背面进行减薄处理；对背面晶圆及塑封料进行刻蚀；在晶圆背面进行金属化处理，使晶圆背面和塑封料表面涂覆金属；最后通过物理或化学方法将塑封料从晶圆中剥离。本发明通过首先在晶圆表面进行深槽刻蚀形成划片道的方法，解决了传统工艺中通过砂轮进行划片导致划片道宽度较宽，晶圆使用面积低的技术问题。该种方法不仅可以减小划片道的宽度，提高晶圆使用率，而且不会受管芯形状控制，适用范围广。

技术领域

本发明属于集成电路制造工艺技术领域，具体涉及一种新型晶圆减薄背面金属化工艺。

背景技术

集成电路制造技术的进步来源于市场以及竞争的要求。在集成电路制造中，半导体硅材料由于其资源丰富，制造成本低，工艺性好，是集成电路重要的基体材料。从集成电路断面结构来看，大部分集成电路是在硅基体材料的浅表面层上制造。由于制造工艺的要求，对晶片的尺寸精度、几何精度、表面洁净度以及表面微晶格结构提出很高要求。因此在几百道工艺流程中，不可采用较薄的晶片，只能采用一定厚度的晶片在工艺过程中传递、流片。通常在集成电路封装前，需要对晶片背面多余的基体材料去除一定的厚度。这一工艺过程称之为晶片背面减薄工艺。通过减薄的方式对晶片衬底进行减薄，不仅改善芯片散热效果，而且减薄到一定厚度有利于后期封装工艺。

现有技术中，将晶圆分离成单个芯片通常在晶圆减薄工艺完成之后，通过划片机在晶圆上划片形成划片道，由于划片道宽度比较宽，特别是对于本身管芯尺寸较小的产品，划片道占据的晶圆面积太大，从而减小晶圆的使用面积；利用光刻结合刻蚀的方法可以解决划片道过宽的问题，但是这种工艺形成的晶圆表面不能进行背面金属化处理；此外如果管芯本身不是方形的，比如是六边形或者圆形，用传统的砂轮划片方式并不适用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种新型晶圆减薄背面金属化工艺，解决划片道占据晶圆的面积大的技术问题，该种工艺特别适用于管芯尺寸小的产品或者管芯不是方形结构的产品。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案：一种新型晶圆减薄背面金属化工艺，其特征在于，包括：

步骤S1：首先在晶圆正面进行涂胶，然后在晶圆正面进行深槽刻蚀，以形成划片道；

步骤S2：在划片道中添加塑封料，使塑封料填满划片道，并且塑封料在晶圆正面形成一定厚度；

步骤S3：塑封料固化后在其表面贴膜；

步骤S4：通过减薄工艺对晶圆背面进行减薄处理；

步骤S5：对背面晶圆及塑封料进行刻蚀，且刻蚀处理过程中对晶圆的刻蚀速率高于对塑封料的刻蚀速率，在晶圆背面形成塑封料的凸起；

步骤S6：在晶圆背面进行金属化处理，使晶圆背面和塑封料表面涂覆金属，且晶圆背面的金属层同塑封料上的金属层不相连；

步骤S7：最后将塑封料从晶圆中剥离。

进一步地，步骤S1中所述深槽刻蚀采用光刻和刻蚀相结合的方法。

进一步地，所述塑封料为环氧树脂。

进一步地，步骤S4中所述减薄工艺包括研磨工艺。

进一步地，步骤S6中所述金属化处理方法为蒸发或溅射方法。

进一步地，步骤S7中所述剥离的方法包括高低温循环法。

本发明的有益效果：本发明所述一种新型晶圆减薄背面金属化工艺，通过首先在晶圆表面进行深槽刻蚀形成划片道的方法，解决了传统工艺中通过砂轮进行划片导致划片道宽度较宽，晶圆使用面积低的技术问题。该种方法不仅可以减小划片道的宽度，提高晶圆使用率，而且不会受管芯形状控制，适用范围广。