[发明专利]抛光半导体晶片的方法

说明书

一种抛光半导体晶片的方法，该半导体晶片在分别覆盖有抛光垫(21、22)的上抛光板(11)和下抛光板(12)之间的正面和背面的两面上被同时抛光，其中抛光间隙(x₁+x₂)在抛光方法期间其尺寸分阶段变化或连续可变，所述抛光间隙对应于在抛光垫(21、22)的内边缘(B)处和外边缘(A)处与所述半导体晶片接触的上抛光垫(21)和下抛光垫(22)的那些表面之间的相应距离之差。

本发明涉及一种抛光半导体晶片的方法。

由半导体材料的单晶锯切而成的晶片通常在各种工作步骤中被平面化：

a.机械处理(精研、研磨)

b.化学处理(碱性或酸性蚀刻)

c.化学机械处理：使用软抛光垫(CMP)进行单面抛光、双面抛光(DSP)和单面无雾或镜面抛光。

半导体晶片的机械处理主要用于半导体晶片的整体调平，并且还用于去除由先前的分离过程引起的晶体损坏的表面层和处理痕迹(锯切槽、切口痕迹)。

在蚀刻的情况下，从半导体晶片的表面化学地去除污染物和/或天然氧化物。

半导体晶片表面的最终平滑化是最终通过化学机械抛光实现的。

本发明涉及双面抛光(DSP)，一种选自自化学机械处理步骤的方法。

根据专利说明书EP 0208315 B1中描述的实施方案，在抛光剂的存在下，在由机器和工艺参数预定的路径上，在由金属或塑料构成的承载板中的具有适当尺寸切口的半导体晶片在覆盖有抛光垫的两个旋转抛光板之间移动(工作间隙形成在抛光板之间)，并由此被抛光。

DE 10 2013 201 663 A1公开了一种用于双面抛光的方法，其中通过处理抛光垫而设定的目标工作间隙来获得所需的晶片几何形状，上下抛光垫之间的距离在内部区域中比外部区域中大。

此外，DE 10 2006 037 490 B4公开了一种独立于机械制备的间隙来设置抛光间隙的设备。这使得可能能够以连续可变的方式设置上抛光板的凸度或凹度。

根据DE 11 2013 006 059 T5，通过波纹管基于晶片的平整度来调整工作间隙(测量已处理的晶片)。

根据DE 10 2010 024 040 A1，两个抛光板之一的形状被机械或热变形以实现最佳工作间隙。

现有技术中提出的解决方案旨在优化半导体晶片的几何形状。为此，为抛光工艺设置合适的工作间隙。

一个问题在于以下事实：选择几何形状优化的工作间隙通常与低去除率相关联，并因此与低生产率相关联。

本发明的目的是改进现有技术，特别是在抛光半导体晶片期间实现优化的几何形状，并同时实现高去除率。

本发明涉及一种抛光半导体晶片的方法，该半导体晶片在分别覆盖有抛光垫(21、22)的上抛光板(11)和下抛光板(12)之间的正面和背面的两面上被同时抛光，其中抛光间隙(x₁+x₂)在抛光方法期间其尺寸逐步变化或连续可变，所述抛光间隙对应于在抛光垫(21、22)的内边缘(B)处和外边缘(A)处与所述半导体晶片接触的上抛光垫(21)和下抛光垫(22)的那些表面之间的相应距离之差。

该方法的实施方案可以从以下描述、附图和附属权利要求中获得。

附图说明

图1示出了两个覆盖有抛光垫的抛光板，以及抛光间隙。

图2-7在每种情况下示出了根据该方法的优选实施方案的抛光间隙在直到抛光工艺结束的时间内的变化。

所使用附图标记列表

1 抛光板