[发明专利]晶圆减薄方法

说明书

本发明提供一种晶圆减薄方法，其包括以下步骤：S1，向反应腔室内通入沉积气体，并开启上电极电源，以在晶圆的待减薄表面上沉积薄膜；S2，关闭上电极电源，并停止通入沉积气体，然后向反应腔室内通入刻蚀气体；S3，开启上电极电源和下电极电源，以刻蚀沉积有薄膜的晶圆，直至薄膜被耗尽，且晶圆被减薄的厚度达到预设厚度；S4，关闭上电极电源和下电极电源，并停止通入刻蚀气体，然后向反应腔室内通入沉积气体；S5，判断交替循环进行步骤S1至步骤S4的当前循环数是否等于总循环数，若是，则结束；若否，则使当前循环数加1，并返回步骤S1。本发明提供的晶圆减薄方法，用于提高厚度均匀性和表面粗糙度。

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，具体地，涉及一种晶圆减薄方法。

背景技术

晶圆是集成电路(IC)、微机电系统(MEMS)和先进封装(AP)等工业制造领域中的一种非常重要的原材料。对于从晶圆生产厂商直接购买的晶圆，其厚度和表面的状态一般不满足加工条件，尚需要经过减薄、抛光或者外延生长等工艺过程来调整晶圆厚度和表面粗糙度。对于减薄而言，对厚度均匀性和表面粗糙度进行控制是其中的难点，且晶圆尺寸越大难度越高。虽然物理研磨可以减薄较大厚度的晶圆，但是表面粗糙度较难控制；而目前公知技术所采用的等离子体刻蚀方法虽然可以得到较好的表面粗糙度，如图1所示，为现有的晶圆减薄方法的过程图。其中，A图为减薄前的晶圆；B图为等离子体中的离子刻蚀晶圆的过程图。C图为刻蚀后的晶圆。由于等离子体刻蚀既有起化学刻蚀作用的自由基成分也有起物理轰击作用的离子成分，因此，受其中物理轰击效应的影响，采用传统的等离子体法减薄晶圆，会造成晶圆表面粗糙度较大，且减薄的厚度均匀性也不理想。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种晶圆减薄方法，用于提高厚度均匀性和表面粗糙度。

为实现上述目的，本发明提供了一种晶圆减薄方法，包括以下步骤：

S1，向反应腔室内通入沉积气体，并开启上电极电源，以在晶圆的待减薄表面上沉积薄膜；

S2，关闭所述上电极电源，并停止通入所述沉积气体，然后向所述反应腔室内通入刻蚀气体；

S3，开启上电极电源和下电极电源，以刻蚀沉积有所述薄膜的晶圆，直至所述薄膜被耗尽，且所述晶圆被减薄的厚度达到预设厚度；

S4，关闭所述上电极电源和下电极电源，并停止通入所述刻蚀气体，然后向所述反应腔室内通入所述沉积气体；

S5，判断交替循环进行所述步骤S1至所述步骤S4的当前循环数是否等于总循环数，若是，则结束；若否，则使所述当前循环数加1，并返回所述步骤S1。

可选的，所述沉积气体包括三氯化硼气体、氧气和碳氟类气体中的至少一种。

可选的，所述碳氟类气体包括八氟环丁烷、四氟化碳或者三氟甲烷。

可选的，所述刻蚀气体包括六氟化硫气体和氧气中的至少一种，或者氯气。

可选的，在所述步骤S1中，通过调节工艺时间和/或所述上电极电源的输出功率，来调节所述薄膜的厚度。

可选的，在所述步骤S3中，通过调节工艺时间和/或所述上电极电源的输出功率，来调节所述晶圆被减薄的厚度。

可选的，所述步骤S1的工艺时间的取值范围在1s-2s。

可选的，所述步骤S2的工艺时间的取值范围在0.4s-2s。

可选的，所述步骤S4的工艺时间的取值范围在0.4s-2s。

可选的，所述晶圆减薄方法应用于12寸晶圆的整体减薄。

本发明的有益效果：