[发明专利]一种晶圆贴揭膜方法

说明书

本发明公开了一种晶圆贴揭膜方法，利用静电的吸附原理特性，无需使用人工及压平器具以外力压迫抚平晶圆，可以使晶圆是在自然的环境中，由晶圆的圆周中心逐步向外平稳且逐步的摊平无需外力干预，所以晶圆的贴或揭膜的过程中晶圆的安全系数可以大大的提高；利用温度加热器的提高温度，促使晶圆结构稍微柔软，如此能降低晶圆应力的强度使其柔软，晶圆在静电吸附的抚平过程中，晶圆会更加的柔和与安全，避免晶圆破碎，还能够使有黏性的胶膜黏贴在晶圆上更加的牢固，并降低或减少黏性胶膜与晶圆之间的空气残留所形成的气泡，有效防止切割划片工序中出现飞片的问题。

技术领域

本发明涉及半导体晶圆生产领域，特别涉及一种晶圆贴揭膜方法。

背景技术

在传统的半导体封装工序中的晶圆减薄研磨(Wafer grinding)的最主要用意就是将晶圆厚度约在750um减薄研磨到封装体外型或产品特性要求所需要的晶圆厚度，如200um、150um、100um、75um、50um或是30um等，当完成研磨后并将晶圆从真空工夹具释放开来时，由于晶圆本身正面金属线路层和背面没有金属线路层的膨胀系数不同、晶圆正面金属线路层的层数、线路粗细搭配均匀性不同与金属线路间距均匀性不同、研磨减薄后的晶圆背面表面粗度的差异、研磨时的温度释放环境等等，使得应力的不均衡，导致晶圆完成磨片后出现的翘曲或卷曲的问题，尤其是晶圆减薄后的晶圆所剩余厚度，越薄则晶圆翘曲或卷曲的现象越明显(如图1所示)；

晶圆减薄研磨后发生了晶圆翘曲或卷曲的情况下，会造成后续生产工序(晶圆撕膜、晶圆贴膜、晶圆切割)的过程中产生诸多的困绕甚至报废，如晶圆破碎、晶圆切割对位不准、芯片飞片、芯片隐裂、可靠性安全等；

传统晶圆切割前的贴膜工艺技术过程中，晶圆的正面含金属线路层放置在真空贴膜设备的真空吸盘限位槽内(晶圆正面朝下晶圆背面朝上),进行晶圆的方向定位，利用有黏性的贴膜材料，黏合在晶圆背面无金属线路层的上表面,如此晶圆放置在晶圆限位槽内是需要依靠真空吸盘内的负压将晶圆牢牢的吸附，在正常晶圆贴膜的过程中如晶圆本身没有翘曲或卷曲，而放置在晶圆限位槽内对晶圆方向的对位及晶圆黏合的贴膜都没有问题(如图2和图3所示)；但在正常晶圆贴膜的时候晶圆已经发生翘曲或卷曲时，晶圆贴膜设备中，晶圆方向定位槽内的真空吸盘负压，会因为晶圆翘曲或卷曲而造成漏气无法凝聚负压的一定需求，俗称破真空(如图4中的晶圆在方向定位槽翘曲与破真空的现象示意图)；

当晶圆定位槽与晶圆背面的贴膜产生了破真空负压泄露现象时,如果晶圆的翘曲不是很严重(约≤1.0mm，而实际晶圆翘曲高度的多与寡，要依据当时晶圆的厚度以及应力强度/硬度的变化而变化，也就是说应力强度/硬度越强，那么晶圆翘曲高度的可忍受度就越低)以现有简单的手段，就是采用手工及压平器具将翘曲的晶圆压平，促使真空吸盘内的负压能够再次地建立，如此即可稍微安全地完成贴膜前翘曲的晶圆贴膜工作,当贴膜前晶圆已然翘曲严重，如果采用人工及加压器具实施强力压平(如图6使用外力辅以晶圆压平时所产生破片现象示意图所示)；那么已然翘曲的晶圆就很容易会造成晶圆内部的隐裂、崩碎、破片等不同程度的损伤，甚至会严重到整片晶圆的报废，影响了芯片后续封装良率的安全与早夭可靠性的能力,同样的造成了晶圆对位的不准确与晶圆切割划片的安全隐患；

这对全球半导体芯片封装技术与应用，朝向高密度、高容量、高精度、高可靠性及低延迟、低功耗、低成本的发展，无疑是提高了难度也是半导体芯片封装的业界，迫切需要寻求解决与攻关的重要课题。

发明内容

本发明提供一种晶圆贴揭膜方法，可以解决现有技术中所存在的在晶圆的贴膜、揭膜、翻模过程中，因仅使用真空吸附晶圆的方式而导致的无法有效吸附固定晶圆的问题。

一种晶圆贴揭膜方法，包括如下步骤：

输入晶圆：将晶圆从晶圆储存盒中取出，运输至晶圆置放区；

置放晶圆：将晶圆置放于工作盘中；

固定晶圆：至少使用工作盘的真空产生单元和静电产生单元二者中的一个，对晶圆进行固定；