[发明专利]一种半导体晶片的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体晶片的制作方法，特别是包括对外延层倒角的方法，同时适用于其他功率型半导体器件。

背景技术

在半导体工艺的外延成长时，因为承载盘的盘口设计比衬底片源高,造成气流在衬底片源边缘时间较长,因此边缘外延材料堆积较晶片的其他地区高，形成外延凸起，而外延凸起的不规整特性在半导体的芯片工艺中会造成不良影响，降低半导体芯片的加工精度和良率。

发明内容

为解决以上技术问题，一方面，本发明提供一种半导体芯片的制作工艺，包括步骤：

（1）提供用于生长半导体外延层的衬底；

（2）在外延设备承载装置中，于衬底上生长外延层，制作成外延层晶片；

（3）对外延层晶片的边缘进行倒角，倒角前晶片的边缘存在外延凸起部，在圆边倒角时，晶片跟砂轮同时旋转，如果晶片存在平边，那么对晶片的平边也进行倒角；

（4）在外延层晶片进行芯片工艺。

根据本发明，优选的，所述倒角切削量小于10μm，所述切削量即倒角砂轮相对原晶片边缘的水平方向进给量。

根据本发明，优选的，所述倒角量切削量为4μm~6μm。既可以很好的消除晶片上的外延凸起，又避免伤害到需要保留的外延层，避免损伤外延层、降低半导体器件的效能。

根据本发明，优选的，所述倒角面幅为60-120μm。既可以很好的消除晶片上的外延凸起，又避免伤害到需要保留的外延层，避免损伤外延层、降低半导体器件的效能。

根据本发明，优选的，所述倒角，是利用倒角砂轮进行的，倒角砂轮在圆边运动线速度5-8 mm/s，倒角砂轮在平边运动线速度2-4 mm /s，既保证了倒角效率又避免过快速度造成的毛边或者崩边异常。

根据本发明，优选的，所述倒角砂轮的工作面为T型或者R型砂轮，即梯形状或者弧状。

另一方面，本发明还提供了一种半导体晶片，至少包括外延层和衬底，其特征在于，所述边缘具有平滑的倒角，所述倒角的区域至少包括外延层。

根据本发明，优选的，所述外延层的制作过程包括半导体材料沉积的。

根据本发明，优选的，所述倒角为圆角，圆角半径为0.05-0.2mm。

根据本发明，优选的，所述晶片具有平边和圆边，平边与圆边之间具有过渡圆角。

根据本发明，优选的，所述平边与圆边之间的过渡圆角半径为0.05-0.2mm。

根据本发明，优选的，所述芯片边缘的外延层或/和衬底边缘具有平滑的倒角。

根据本发明提供的晶片，进行切割加工后，得到一种半导体芯片结构，至少包括外延层，所述芯片边缘的外延层或/和芯片边缘的衬底具有平滑的倒角。

根据本发明，优选的，所述芯片倒角为竖直面的倒角。

根据本发明，优选的，所述芯片倒角为圆角，圆角半径为0.05-0.2mm。

本发明还设计了一款用于晶片倒角的砂轮，所述制作设备对半导体芯片的外延层进行倒角，包括开口为弧状或梯形状的成型倒角砂轮。

本发明的有益效果是，解决了背景技术中的问题，借用本发明的晶片倒角工艺，消除边缘凸起，降低芯片制程因为晶圆厚度不规则，造成的各种芯片制作的精度问题。本发明的其他有益效果将在实施例中进一步描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。此外，附图数据是描述概要，不是按比例绘制。

图1 实施例1的工艺流程示意图；

图2 生长完外延层的晶片示意图；

图3 砂轮倒角示意图；

图4 工艺破片率比对示意图；

图5 工艺TTV（总幅度偏差）比对示意图；

图6 引入倒角工艺前后比对示意图；

图7 倒角后半导体晶片示意图；

图8 对过渡区域倒角后的半导体晶片示意图；

图9 倒角后半导体芯片结构示意图；

图10 倒角砂轮结构示意图。

具体实施方式

下面结合示意图对本发明的进行详细的描述，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

实施例1

参看图1，本发明提供一种半导体芯片的制作工艺，包括步骤：