[发明专利]锣形超薄晶圆制备方法和技术

摘要

本发明揭示了一种全新的、先进的半导体晶圆制备方法和相关技术，目的是节省宝贵的半导体原材料。重点包括：1.选用合适的材料制备晶圆支撑环，该支撑环具有较高的机械强度、抗弯强度、表面张力、化学惰性及与半导体材料良好的互融性。不同材质的晶圆(Si、GaAs、InP、Ge等)要选用与其相适应、互融性强的材料来制备支撑环。2.根据晶圆尺寸和对位边形状，制备形成相同尺寸、相同对位边形状的支撑环。3.利用激光熔融技术将超薄晶片焊接在支撑环上、制备成超薄晶圆。由上述方法和技术制备出的超薄晶圆，由支撑环提供了良好的机械强度、抗弯强度及表面张力等物理性质，使其可以在大规模集成电路制造加工过程中承受各种压力、冲击、高温等工艺处理过程，成为良好的半导体集成电路原始晶片。

主权项

1、本发明是一种全新的、先进的半导体晶圆制备方法和相关技术，所述方法包括如下步骤：1-1)将晶棒经线切割、双面研磨等工艺加工后制备成厚度在150微米至200微米的超薄晶片。1-2)选用合适的材料制备出晶圆支撑环。1-3)将晶圆支撑环套在真空吸盘外缘并与真空吸盘外缘稍有间距、其表面高度与真空吸盘表面等高。再将超薄晶片放置在真空吸盘上并由真空吸附(克服超薄晶片可能存在的翘曲和变形)，使超薄晶片平整的固定在真空吸盘上。1-4)从晶片上方投下光斑直径与支撑环宽度适配的激光束进行加热，该激光束的焦点穿透晶片聚焦在超薄晶片与支撑环的接触面。调整激光束能量使超薄晶片与支撑环的界面达到熔融状态、将该光斑范围的超薄晶片焊接在支持环上。1-5)匀速旋转真空吸盘、使激光束完成在支撑环表面一周的加热熔融作用，将整张超薄晶片的外环全部焊接在支撑环上。详见附图5(激光熔融焊接设备示意图)。1-6)放开真空、将锣形超薄晶圆从真空吸盘上取下。