[发明专利]一种降低晶圆研磨正面损伤方法

说明书

本发明涉及一种降低晶圆研磨正面损伤方法，包括以下步骤：S1.在完成MMIC正面工艺的晶圆正面涂覆一层光刻胶，并进行烘烤，固化光刻胶；S2.采用粘接剂将完成固化光刻胶的晶圆固定在治具上；S3.进行晶圆研磨减薄工艺；S4.将完成晶圆研磨减薄工艺的晶圆与治具分离；S5.去除该晶圆正面的光刻胶。本发明在晶圆正面涂覆一层光刻胶并固化，保护晶圆正面，利用粘接剂在一定压力下将晶圆固定在治具上，以对晶圆背面进行减薄抛光工艺，最后将晶圆与载具分离后利用湿法方式去除晶圆正面光刻胶，完成晶圆研磨减薄工艺。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种晶圆加工工艺。

背景技术

随着人们生活质量的日益提升，传统的Si材料，已无法满足实际高频、大功率等应用需求。Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体是目前发展最快的半导体材料之一，一直是人们的研究重点。例如GaAs中的电子迁移率是硅（Si）中电子迁移率的6倍，其电子峰值漂移速度是Si的2倍，GaAs器件具有高频、高速、低功耗的特点，常被用作手机芯片、数据中心交换中心芯片等，与人们日常生活已密不可分；InP具有超高的电子迁移率，已经广泛的用于光电、微波等领域；而GaN作为Ⅲ-Ⅴ族半导体的典型材料，其优良的温度特性、环境适应性等特点，已逐步应用于高温、高频、大功率应用领域中。

在实际应用中，出于散热和减小芯片电路尺寸需要，Ⅲ-Ⅴ族半导体一般需要减薄至50～200 um。在进行减薄工艺前，芯片一般已完成正面多道工艺，与传统Si工艺不同，化合物半导体由于器件特性，正面起伏较大，大多数在2 um以上。所以，减薄时，先芯片正面与载具采用粘结剂在一定压力下结合在一起，再以其作为一个整体进而进行晶圆背面减薄。晶圆正面与载具结合，极易对晶圆造成损伤，见下述：

1. Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体一般采用Au、Cu作为布线金属，材质较软容易被损伤；

2.载具表面的高低起伏，对晶圆正面造成损伤：出于成本考虑，载具一般清洗后重复利用，然而人为的操作不可避免的会损伤载具，载具表面往往数十个微米的划痕，进而会对晶圆表面带来损伤；

3.需加压处理，载具极易对晶圆正面造成损伤：通过粘结剂将晶圆与载具结合在一起，由于晶圆加压后需表面平整，过厚的粘结剂对后续工艺造成一定的风险，如晶圆与载具脱落等，因此粘结剂不宜过厚，一般小于10μm，加压后载具对晶圆表面造成损伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低晶圆研磨正面损伤方法，采用一定厚度的光刻胶保护晶圆正面，利用固化处理后光刻胶的硬度，在减薄过程中避免晶圆正面损伤。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明的一种降低晶圆研磨正面损伤方法，包括以下步骤：

S1.在完成MMIC正面工艺的晶圆正面涂覆一层光刻胶，并进行烘烤，固化光刻胶；

S2.采用粘接剂将完成固化光刻胶的晶圆固定在治具上；

S3.进行晶圆研磨减薄工艺；

S4.将完成晶圆研磨减薄工艺的晶圆与治具分离；

S5.去除该晶圆正面的光刻胶。

进一步地，在步骤S1中，光刻胶涂覆厚度≥5 μm。

又进一步地，在步骤S1中，在对光刻胶固化处理的温度为95C～130℃。

再进一步地，在步骤S2中，粘接剂包含但不限于石蜡和胶体，且后续的工艺温度低于100℃。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：