[发明专利]一种晶圆减薄方法

说明书

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆减薄方法，应用于一设备晶圆的背面，设备晶圆的正面与一承载晶圆连接；包括：步骤S1，采用一第一研磨工艺对设备晶圆的背面进行研磨，以将设备晶圆的背面减薄第一预设厚度；步骤S2，采用一第二研磨工艺对设备晶圆的背面进行研磨，以将设备晶圆的背面减薄第二预设厚度；其中，步骤S1中，第一研磨工艺为采用第一研磨液对设备晶圆的背面进行研磨；步骤S2中，第二研磨工艺为采用用于清除残留物的第二研磨液进行研磨；能够去除研磨产生的杂质和残留，同时避免氧化层和/或氮化层对研磨效果的影响，保证了研磨的有效性。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆减薄方法。

背景技术

随着集成电路的发展，CIS(CMOS Image Sensor互补金属氧化物半导体图像传感器，简称CIS)的制造技术已日趋成熟。一般来说，制备CIS需要提供一承载晶圆和位于该承载晶圆之上的设备晶圆。对于未减薄的设备晶圆来说，总厚度一般可以达到800微米左右，通过对设备晶圆的背面进行减薄可以将设备晶圆控制到3微米以下。

但是，在设备晶圆的减薄过程中，由于设备晶圆往往是疏水性的材料，单纯通过水进行冲洗，无法清除减薄过程中产生的杂质、残留。晶圆暴露在表面的部分还可能与空气中的氧气和/或氮气发生反应，形成氧化层和/或氮化层，从而进一步影响晶圆的减薄效果。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种晶圆减薄方法，应用于一设备晶圆的背面，所述设备晶圆的正面与一承载晶圆连接；其中，包括：

步骤S1，采用一第一研磨工艺对所述设备晶圆的背面进行研磨，以将所述设备晶圆的背面减薄第一预设厚度；

步骤S2，采用一第二研磨工艺对所述设备晶圆的背面进行研磨，以将所述设备晶圆的背面减薄第二预设厚度；

其中，所述步骤S1中，所述第一研磨工艺为采用第一研磨液对所述设备晶圆的背面进行研磨；所述步骤S2中，所述第二研磨工艺为采用用于清除残留物的第二研磨液进行研磨。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述设备晶圆的背面由硅、氧化硅和氮化硅形成。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述第一预设厚度为1.5μm～3.5μm。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述第二预设厚度为0.05μm～0.2μm。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述步骤S1中，所述第一研磨液以高研磨速率对所述设备晶圆的背面进行研磨，所述高研磨速率为0.5～1.5μm/min。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述第一研磨液包括二氧化硅和水。

上述的晶圆减薄方法，其中，二氧化硅和水的比例为1:10～1:20。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述第一研磨液对硅和氧化硅的研磨速率选择比为0.5～1.5；

所述第一研磨液对氧化硅和氮化硅的研磨速率选择比为0.2～1.0。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述第二研磨液为碱性溶液。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述第二研磨液包括SiO₂和H₂O₂。

上述的晶圆减薄方法，其中，SiO2和H2O2的比例为1:10～1:30。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述步骤S1和所述步骤S2之间还包括：

采用一清洗液对所述设备晶圆的背面进行清洗。

上述的晶圆减薄方法，其中，所述清洗液为水。