[发明专利]半导体器件、蚀刻系统及用于回蚀刻的方法

说明书

本发明的实施例涉及半导体器件、蚀刻系统及用于回蚀刻的方法。工件定位在工件支撑件上，该工件支撑件包括多个温度控制区。通过测量工件上多个位置处的多个蚀刻前表面高度或厚度来确定蚀刻前表面形貌。多个位置对应于工件支撑件上的多个温度控制区。基于所测量的多个蚀刻前表面高度或厚度，加热或冷却温度控制区域中的至少第一区域，使得第一区域具有与温度控制第二区域的第二温度不同的第一温度。在第一区域具有与温度控制区域的第二区域的第二温度不同的第一温度的同时执行干蚀刻。

技术领域

本发明的实施例涉及半导体器件、蚀刻系统及用于回蚀刻的方法。

背景技术

在过去的四十年中，集成电路的密度通过称为摩尔定律的关系而增加。简单地说，摩尔定律说集成电路(IC)上的晶体管数量约每18个月翻一番。因此，只要半导体行业可以继续遵守这一简单的“法律”，IC的速度和功率约每18个月就会翻一番。IC的速度和功率的显着提高在很大程度上迎来了当今信息时代的曙光。

与自然法则不同，自然法则无论人类的活动如何都成立，而摩尔定律只有在创新者克服与之相关的技术挑战时才成立。例如，近年来已经开发了回蚀刻技术以“减薄”半导体晶圆，并且可以在半导体制造中的许多不同情况下使用回蚀刻技术。例如，可以使晶圆变薄，以帮助提高光电探测器的量子效率，帮助完成的IC装入给定的封装中。

发明内容

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种用于回蚀刻的方法，包括：将工件定位在工件支撑件的表面上，其中，工件支撑件的表面包括多个温度控制区；以及通过测量工件上多个位置处的多个蚀刻前表面高度或厚度来确定工件的蚀刻前表面形貌，其中，工件上的多个位置对应于工件支撑件的表面上的多个温度控制区；基于所测量的多个蚀刻前表面高度或厚度来加热或冷却温度控制区中的至少第一区域，使得第一区域具有与温度控制区中的第二区域的第二温度不同的第一温度；以及在第一区域具有与温度控制区域的第二区域的第二温度不同的第一温度的同时执行第一干蚀刻。

根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种蚀刻系统，包括：测量装置，被配置为接收工件，其中，测量装置被配置为确定在工件的上表面上的多个位置处的多个蚀刻前表面高度；局部回蚀刻装置，在测量装置下游，被配置为回蚀刻工件的上表面以使工件变薄，局部回蚀刻装置包括：工件支撑件，被配置为支撑工件，其中，工件支撑件的表面包括分别具有多个温度控制元件的多个温度控制区；等离子体源，被配置为生成离子以蚀刻工件，同时将工件支撑在工件支撑件上。

根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种半导体器件，包括：第一集成电路结构，包括第一半导体衬底和第一互连结构，第一互连结构包括电介质结构，并且多条金属线彼此堆叠且通过第一互连结构中的接触件和通孔彼此连接；第二集成电路结构，包括设置在第一互连结构上方的第二互连结构和设置在第二互连结构上方的第二半导体衬底；以及其中，第二半导体衬底的总厚度在约0.5微米至约9微米的范围内，并且总厚度变化或高度变化小于0.3微米且大于100埃。

附图说明

图1示出了根据本公开的一些实施例的系统的框图。

图2A示出了根据本公开的一些实施例的工件支撑件的截面图。

图2B示出了根据本公开的一些实施例的工件支撑件的俯视图。

图3示出了用于在工件上提供均匀回蚀刻的方法的流程图。

图4A-图7描绘了根据一些实施例的在用于提供均匀回蚀刻的方法中的各个阶段的一系列截面图。

图8-图11描绘了根据一些实施例的在用于提供均匀回蚀刻的方法中的各个阶段的一系列俯视图。

图12A-图12C和图13A-图13C示出了局部回蚀刻工艺包括多次迭代的一些实施例。

具体实施方式