[发明专利]使用背面补偿结构的晶圆平整度控制在审

申请号：	201880001676.9	申请日：	2018-08-16
公开（公告）号：	CN109155235A	公开（公告）日：	2019-01-04
发明（设计）人：	戴晓望;吕震宇;陶谦;胡禺石;夏季;李兆松;何家兰	申请（专利权）人：	长江存储科技有限责任公司
主分类号：	H01L21/02	分类号：	H01L21/02;H01L21/3205;H01L27/11578;H01L29/06
代理公司：	北京永新同创知识产权代理有限公司 11376	代理人：	钟胜光
地址：	430074 湖北省武汉市东湖***	国省代码：	湖北;42
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摘要：
搜索关键词：	平整度晶圆半导体结构补偿结构补偿图案减小背面半导体器件模型确定制作关联
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【说明书】：

公开了用于晶圆平整度控制的半导体结构以及用于使用和形成所述半导体结构的方法的实施例。在示例中，获得指示晶圆在第一方向和第二方向之间的平整度差异的模型。所述平整度差异与晶圆的正面上的多个半导体器件的多个制作阶段之一相关联。基于所述模型确定用于减小平整度差异的补偿图案。在所述多个制作阶段之一，基于补偿图案在晶圆的与正面相对的背面上形成补偿结构，以减小平整度差异。

背景技术

本公开的实施例涉及半导体器件制作中的晶圆平整度控制。

晶圆平整度对半导体器件制作具有非常大的影响，其原因在于其能够对光刻系统有效地投射器件图案的能力造成影响。然而，曝光区域内的表面形貌的严重变化可能改变器件特征图案，并最终导致潜在的管芯成品率损失。因而，为了准确的投射，重要的是在相对平整或平坦的晶圆上对光的图案进行曝光。晶圆平整度对于其它制作过程也是重要的。例如，在键合过程期间，要键合的每个晶圆的平整度必须被控制在合理的偏差范围内，以确保两个键合表面的直接接触。

发明内容

文中公开了用于晶圆平整度控制的半导体结构以及用于使用和形成所述半导体结构的方法的实施例。

在一个示例中，公开了一种用于控制晶圆平整度的方法。获得指示第一方向和第二方向之间的晶圆的平整度差异的模型。平整度差异与晶圆的正面上的多个半导体器件的多个制作阶段之一相关联。基于所述模型确定用于减小平整度差异的补偿图案。在所述多个制作阶段之一，基于补偿图案在晶圆的与正面相对的背面上形成补偿结构，以减小平整度差异。

在另一示例中，公开了一种用于形成半导体结构的方法。在晶圆的正面上形成多个半导体结构。在晶圆的与正面相对的背面上沉积膜。使晶圆的背面上的所沉积的膜图案化，以形成部分覆盖晶圆的背面的补偿结构，从而减小第一方向和第二方向之间的晶圆的平整度差异。

在不同的示例中，一种半导体结构包括具有正面和与所述正面相对的背面的晶圆、晶圆的正面上的多个半导体器件、以及部分覆盖晶圆的背面并且被配置为减小第一方向和第二方向之间的晶圆的平整度差异的补偿结构。

附图说明

被并入本文并形成说明书的一部分的附图例示了本公开的实施例并与说明书一起进一步用以解释本公开的原理，并使相关领域的技术人员能够做出和使用本公开。

图1A-图1C以平面图示出了根据本公开的一些实施例的示例性半导体器件的各个区域。

图2示出了根据本公开的一些实施例的示例性半导体器件的截面图。

图3是根据本公开的一些实施例的用于控制晶圆平整度的方法的流程图。

图4示出了根据本公开的一些实施例的晶圆弯曲度的示例性模拟结果。

图5示出了根据本公开的一些实施例的晶圆弯曲度的示例性测量结果。

图6示出了根据本公开的一些实施例的具有半导体器件的示例性晶圆的正面。

图7A出了根据本公开的一些实施例的具有补偿结构的示例性晶圆的背面。

图7B出了根据本公开的一些实施例的具有另一种补偿结构的示例性晶圆的背面。