[发明专利]晶圆堆叠制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶圆堆叠制作方法，具体涉及一种在堆叠晶圆的状态下实施晶背研磨工序而简化晶圆堆叠制作工序并减少制造费用的晶圆堆叠制作方法。

背景技术

最近，随着电子产品的高性能化及小型化需求越来越多，有关半导体封装及其制造方法的研究也越来越多，特别是，正在积极研究有关在晶圆级垂直堆叠若干个晶圆的晶圆级封装技术或者晶圆堆叠制作技术的研究。

上述晶圆堆叠制作工序将堆叠厚度为大约50μm～60μm左右的晶圆。此时，通过晶背研磨(back grinding)工序调整晶圆的厚度。

图1至图3图示了现有晶圆堆叠制作工序。

图1为即将堆叠的晶圆的斜视图。图1所示晶圆(10)是实施晶背研磨工序之前的晶圆(10)，前面(11)形成了集成电路(未图示)。晶背研磨工序研磨还没有形成集成电路的晶圆的后面(12)，实施该工序可以使晶圆(10)的厚度变薄。晶圆(10)的厚度变薄时，很多时候会发生晶圆(10)卷起或者晶圆(10)断裂的现象。因此，实施晶背研磨工序时，需要在晶圆(10)粘附支撑部件(14)。

图2为粘附胶带(13)的晶圆(10)的斜视图。胶带(13)是将支撑部件(14)粘贴到晶圆(10)的粘合工具，其粘贴到形成集成电路的晶圆的上面(11)。

图3为粘贴支撑部件(14)的晶圆(10)的斜视图。支撑部件(14)是指实施晶背研磨工序的过程中支撑晶圆(10)的部分。本发明采用虚拟硅晶片(dummy silicon wafer)或者玻璃晶片(glass wafer)等作为支撑部件(14)。

完成晶圆(10)的晶背研磨工序之后，从晶圆(10)去除支撑部件(14)。此时，从晶圆(10)去除胶带(13)就可以去除支撑部件(14)。去除胶带(13)时，可以通过UV或者加热完成。然后，堆叠已经去除胶带(13)和支撑部件(14)的晶圆(10)而形成晶圆堆叠。

可是，上述现有晶圆堆叠形成过程需要对于晶圆(10)实施单独的晶背研磨工序。在此过程中，需要粘贴和去除胶带(13)和支撑部件(14)。所以，晶圆堆叠制作过程复杂，制作费用高。堆叠晶圆(10)的数量越多，上述弊端也越严重。

进一步，从晶圆(10)去除胶带(13)的过程中使用的UV或者热会损坏形成于晶圆(10)的集成电路。

发明技术问题的公开

为了解决以上问题，本发明在堆叠晶圆的状态下实施晶圆晶背研磨工序，以使分布在下部的晶圆起到支撑部件的作用，从而简化晶圆堆叠的制作工序，降低制作费用，并防止去除现有支撑部件时发生的集成电路损坏。

技术方案

本发明晶圆堆叠制作方法是在基片上堆叠若干个分片而制作晶圆堆叠的方法，包括以下步骤：

(a)制备前面上形成活性层的基片和分片且在形成于所述基片的活性层上形成凸块的步骤；

(b)堆叠所述分片时使所述分片的前面朝向所述基片的前面的步骤；

(c)研磨所述分片的后面使所述分片的厚度变薄的步骤；

(d)在所述分片的后面形成凸块的步骤；

(e)1次以上反复实施所述步骤(b)至步骤(d)的步骤。

所述步骤(a)可以进一步包括形成于所述分片的活性层上形成凸块的步骤。

所述步骤(c)实施研磨时，优选地，使所述分片的厚度达到1μm至20μm。

本发明晶圆堆叠制作方法可以进一步包括实施所述步骤(e)之后研磨所述基片后面的(f)步骤和在所述基片形成贯通电极的(g)步骤。

所述步骤(f)实施研磨时，优选地，使所述基片的厚度达到30μm至100μm。

有益效果

本发明晶圆堆叠制作方法在堆叠晶圆的状态下实施晶背研磨工序而简化晶圆堆叠制作工序，从而使置于下部的晶圆起到支撑部件的作用，简化晶圆堆叠的制作工序，减少制作费用，防止去除现有支撑部件的过程中可能会发生的集成电路损坏。

附图简要说明

图1是现有晶圆堆叠制作工序中即将堆叠的晶圆的斜视图。

图2是现有晶圆堆叠制作工序中粘贴胶带的晶圆的斜视图。

图3是现有晶圆堆叠制作工序中粘贴支撑部件的晶圆的斜视图。

图4是本发明晶圆堆叠制作过程即将使用的晶圆的截面图。

图5为活性层形成导通孔时截面图。

图6是形成电介质层的晶圆的截面图。

图7是形成UBM层的晶圆的截面图。

图8是对于光刻胶实施制图的晶圆的截面图。

图9是UBM层上形成凸块的晶圆的截面图。

图10是去除光刻胶的晶圆的截面图。