一種改進的晶圓減薄加工方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于LED芯片生產(chǎn)領(lǐng)域，提供了一種改進的晶圓減薄加工方法，包括：獲得經(jīng)過外延生長氮化鎵層的晶圓；獲取晶圓的邊緣的倒角度和晶圓面上各點的晶圓厚度；通過計算邊緣上的多個晶圓厚度與中心晶圓厚度之間距離，確定所述距離超過閾值的一個或多個點；依據(jù)所述一個或多個點到晶圓邊緣的經(jīng)長距離和所述倒角度打磨所述晶圓的邊緣，以便完成所述打磨的晶圓進行后續(xù)的減薄工序。通過對經(jīng)過氮化鎵層處理過的晶圓的邊緣厚度檢測，識別不滿足厚度要求的區(qū)域，并結(jié)合晶圓邊緣倒角，對超過厚度閾值的晶圓邊緣進行打磨。從而保證了在后續(xù)的研磨工序中，避免因為蠟擠壓厚度超過閾值的晶圓邊緣引發(fā)的晶圓最終薄片厚度偏低。
【專利說明】—種改進的晶圓減薄加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于LED芯片生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種改進的晶圓減薄加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002]外延生產(chǎn)氮化鎵層的過程中由于技術(shù)等原因造成晶圓邊緣出現(xiàn)殘留，在后續(xù)做芯片電極的過程中會導(dǎo)致晶圓邊緣的厚度的偏高(如圖1中晶圓邊緣所示)，在對晶圓進行上蠟貼片時由于晶圓邊緣偏厚以及晶圓本身存在的曲翹，蠟16會向外排擠沉積在晶圓邊緣(如圖2中開始打磨狀態(tài)中顯示的晶圓14)，晶圓減薄完成后將蠟清洗干凈用千分表測量會發(fā)現(xiàn)晶圓邊緣厚度偏低。在后續(xù)劃裂加工過程中會導(dǎo)致晶圓出現(xiàn)亂裂現(xiàn)象，目前最常用的方法是將亂裂的芯粒進行吸除。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的方法不僅浪費了使用在亂裂的芯粒上的加工原料和加工工序，所述曲翹現(xiàn)象也會影響晶圓整體的減薄效果，使得整體的減薄結(jié)果不均勻。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種改進的晶圓減薄加工方法，以改進現(xiàn)有技術(shù)曲翹現(xiàn)象也會影響晶圓整體的減薄效果，使得整體的減薄結(jié)果不均勻的問題。
[0005]本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種改進的晶圓減薄加工方法，所述方法包括以下步驟:
[0006]獲得經(jīng)過外延生長氮化鎵層處理過的晶圓；獲取晶圓的邊緣的倒角度和晶圓面上各點的晶圓厚度；通過計算邊緣上的多個晶圓厚度與中心晶圓厚度之間距離，確定所述距離超過閾值的一個或多個點；依據(jù)所述一個或多個點到晶圓邊緣的經(jīng)長距離和所述倒角度打磨所述晶圓的邊緣，以便完成所述打磨的晶圓進行后續(xù)的減薄工序。
[0007]本發(fā)明實施例，通過對經(jīng)過氮化鎵層處理過的晶圓的邊緣厚度檢測，識別不滿足厚度的區(qū)域，并結(jié)合晶圓邊緣的倒角，將該超過厚度閾值的晶圓邊緣打磨掉。從而保證了在后續(xù)的研磨工序中，不會因為蠟擠壓厚度超過閾值的晶圓邊緣引發(fā)晶圓的曲翹，使最終研磨出來晶圓厚度滿足均勻要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1是本發(fā)明在【背景技術(shù)】中提供的晶圓邊緣的厚度的偏高實物效果圖；
[0010]圖2是本發(fā)明實施例提供的現(xiàn)有技術(shù)中由于晶圓邊緣厚度偏高造成的晶圓曲翹效果圖；
[0011]圖3是本發(fā)明實施例提供的一種改進的晶圓減薄加工方法流程圖；
[0012]圖4是本發(fā)明實施例提供的一種改進的晶圓減薄加工方法流程圖；
[0013]圖5是本發(fā)明實施例提供的一種改進的晶圓減薄加工方法流程圖；
[0014]圖6是本發(fā)明實施例提供的一種晶圓打磨區(qū)域設(shè)定的示意圖。

【具體實施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]為了說明本發(fā)明所述的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來進行說明。
[0017]實施例一
[0018]如圖3所示為本發(fā)明提供的一種改進的晶圓減薄加工方法的流程圖，所述方法包括以下步驟:
[0019]在步驟202中，獲得經(jīng)過外延生長氮化鎵層處理過的晶圓。
[0020]現(xiàn)有技術(shù)中，通常是將經(jīng)過外延生長氮化鎵層處理后的晶圓直接拿來作減薄工序，而本發(fā)明則是利用后續(xù)的步驟204-208來實現(xiàn)晶圓減薄加工的改進。倘若晶圓加工過程中，還有其他工序會產(chǎn)生如外延生長氮化鎵層處理時產(chǎn)生類似的邊緣厚度問題，也適用于本發(fā)明的方案。
[0021]在步驟204中，獲取晶圓的邊緣的倒角度和晶圓面上各點的晶圓厚度。
[0022]在優(yōu)選的實現(xiàn)方式中，所述晶圓的邊緣的倒角度在進行所述外延生長氮化鎵層之前測量獲得。
[0023]其中，測量手段包括:射線測厚儀、渦流測厚儀、磁性測厚儀、超聲波測厚儀或機械測厚儀。由于本發(fā)明使用的是檢測出來的晶圓面上各點的晶圓厚度，因此，通過本領(lǐng)域其他的檢測儀器或者檢測手段獲得的厚度值也屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0024]在步驟206中，通過計算邊緣上的多個晶圓厚度與中心晶圓厚度之間距離，確定所述距離超過閾值的一個或多個點。
[0025]所述閾值根據(jù)晶圓的厚度和晶圓的大小來決定。經(jīng)過發(fā)明人多次實驗得到的結(jié)果，對于280*200微米LED芯片來說，所述閾值采用10微米最優(yōu)。
[0026]在步驟208中，依據(jù)所述一個或多個點到晶圓邊緣的經(jīng)長距離和所述倒角度打磨所述晶圓的邊緣，以便完成所述打磨的晶圓進行后續(xù)的減薄工序。
[0027]可選的方案中，所述“依據(jù)所述一個或多個點到晶圓邊緣的經(jīng)長距離和所述倒角度打磨所述晶圓的邊緣”也可以描述為“依據(jù)所述一個或多個點到晶圓圓心的經(jīng)長距離和所述倒角度打磨所述晶圓的邊緣”，僅僅是描述方式上的不同，而所要表達的是共同意思的也屬于本發(fā)明的保護范疇。
[0028]本發(fā)明實施例，通過對經(jīng)過氮化鎵層處理過的晶圓的邊緣厚度檢測，識別不滿足厚度的區(qū)域，并結(jié)合晶圓邊緣的倒角，將該超過厚度閾值的晶圓邊緣打磨掉。從而保證了在后續(xù)的研磨工序中，不會因為蠟擠壓厚度超過閾值的晶圓邊緣引發(fā)晶圓的曲翹，使最終研磨出來晶圓厚度滿足均勻要求。
[0029]實施例二
[0030]如圖4所示為本發(fā)明實施例提供的一種改進的晶圓減薄加工方法的流程圖，本實施例二是基于實施例一的基礎(chǔ)上進一步對于如何確定打磨的經(jīng)長做的細化和/或優(yōu)化的改進方案，在步驟208中，具體由步驟209實現(xiàn)。
[0031]在步驟209中，計算所述一個或多個點到晶圓邊緣經(jīng)長距離中的最大值，以所述倒角和所述計算出的最大值作為打磨的距離，完成所述晶圓的邊緣打磨。
[0032]本實施例通過最大值的限定，最大限度的保證了晶圓邊緣上厚度超過閾值部分在打磨過程中被打磨掉，從而保證了后續(xù)減薄工序的質(zhì)量。
[0033]實施例三
[0034]如圖5所示為本發(fā)明實施例提供的一種改進的晶圓減薄加工方法的流程圖，本實施例三是基于實施例一和實施例二的基礎(chǔ)上進一步對于如何確定打磨的經(jīng)長做的細化和優(yōu)化的改進方案，具體表現(xiàn)為。
[0035]在步驟208或者步驟209中具體可以包括步驟302-310。
[0036]在步驟302中，計算所述一個或多個點到晶圓邊緣經(jīng)長距離中的最大值。
[0037]在步驟304中，以原晶圓半徑減去所述最大值后獲得的值作為新的半徑，計算所述新的半徑構(gòu)成的圓是否和多個LED芯片單元的頂角重合。
[0038]在步驟306中，如果計算結(jié)果為均不重合，則進入步驟308 ;如果計算結(jié)果為存在重合情況，則進入步驟310。
[0039]在步驟308中，將所述新的半徑進一步縮小，直到和多個LED芯片單元的頂角重合，此時所述新的半徑值為打磨后晶圓的目標半徑，并以所述打磨半徑作出的圓為指示范圍打磨所述晶圓的邊緣。
[0040]為了更清楚的說明步驟308如何實現(xiàn)，本發(fā)明還提供了圖6 —種晶圓打磨區(qū)域設(shè)定的示意圖。圖中將晶圓中包含的多個LED芯片單元12用rl?r68標號標出。圖中所述的第一打磨指示線16 (相比第二打磨指示線18，第一打磨指示線16所述更靠近晶圓的邊界)，是基于原晶圓半徑減去所述最大值后獲得的值作為新的半徑畫出的圓(即步驟208中及其可選方案中描述的到晶圓邊緣的經(jīng)長距離)。但是，通過圖中所示可以發(fā)現(xiàn)，所述第一打磨指示線16都是部分的貫穿LED芯片單元12，不存在和某個LED芯片單元12的頂角相重合情況。由于，LED芯片單元是對稱的、均勻的分布于晶圓之中，因此，倘若所述第一打磨指示線16和所述多個LED芯片單元12存在頂角點的重合的話，也將會是對稱出現(xiàn)。圖中第二打磨指示線18便是經(jīng)過步驟308的計算得到打磨后晶圓的目標半徑，通過圖6可以發(fā)現(xiàn)第二打磨指示線18是緊貼第一打磨指示線16，在保證了完整的LED芯片單元在打磨過程中不被破壞的前提下，將打磨后的晶圓的半徑控制在了最小范圍。
[0041]在步驟310中，以所述新的半徑作出的圓為指示范圍打磨所述晶圓的邊緣。
[0042]在本發(fā)明實施例中，在保證了完整的LED芯片單元在打磨過程中不被破壞的前提下，將打磨后的晶圓的半徑控制在了最小范圍，從而優(yōu)化了后續(xù)減薄工作中輔助材料的使用，以及提高了對晶圓的處理效率(因為減少了受損LED芯片單元上的處理)。
[0043]結(jié)合本實施例三，優(yōu)選的在服務(wù)器或者用于存儲執(zhí)行本發(fā)明執(zhí)行步驟的主機中，存儲有晶圓圓心到晶圓中各LED芯片單元頂角的距離集，則對于在步驟209或者308中計算出的新的半徑值，只需要在所述存儲的晶圓圓心到晶圓中各LED芯片單元頂角的距離集中匹配，并定位到某兩個值之間。則步驟308中的目標半徑即所述兩個值中較小值。
[0044]優(yōu)選的，在計算和存儲晶圓圓心到晶圓中各LED芯片單元頂角的距離集時，由于LED芯片單元在晶圓上分布的對稱性，一般只需要計算晶圓中第一象限內(nèi)的LED芯片單元頂點到晶圓圓心的距離。
[0045]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以理解，實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，所述的存儲介質(zhì)，包括R0M/RAM、磁盤、光盤等。
[0046]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種改進的晶圓減薄加工方法，其特征在于，所述方法包括: 獲得經(jīng)過外延生長氮化鎵層處理過的晶圓； 獲取晶圓的邊緣的倒角度和晶圓面上各點的晶圓厚度； 通過計算邊緣上的多個晶圓厚度與中心晶圓厚度之間距離，確定所述距離超過閾值的一個或多個點； 依據(jù)所述一個或多個點到晶圓邊緣的經(jīng)長距離和所述倒角度打磨所述晶圓的邊緣，以便完成所述打磨的晶圓進行后續(xù)的減薄工序。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述閾值根據(jù)晶圓的厚度和晶圓的大小來決定。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當所述晶圓用來生成280*200微米的LED芯片時，所述閾值為10 μ m。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)所述一個或多個點到晶圓邊緣的經(jīng)長距離和所述倒角度打磨所述晶圓的邊緣，具體包括: 計算所述一個或多個點到晶圓邊緣經(jīng)長距離中的最大值； 以所述倒角和所述計算出的最大值作為打磨的距離，完成所述晶圓的邊緣打磨。
5.如權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)所述一個或多個點到晶圓邊緣的經(jīng)長距離和所述倒角度打磨所述晶圓的邊緣，具體包括: 計算所述一個或多個點到晶圓邊緣經(jīng)長距離中的最大值； 以原晶圓半徑減去所述最大值后獲得的值作為新的半徑，計算所述新的半徑構(gòu)成的圓是否和多個LED芯片單元的頂角重合； 如果計算結(jié)果為均不重合，則將所述新的半徑進一步縮小，直到和多個LED芯片單元的頂角重合，此時所述新的半徑值為打磨后晶圓的目標半徑，并以所述打磨半徑作出的圓為指示范圍打磨所述晶圓的邊緣。
6.如權(quán)利要求1-5任一所述的的方法，其特征在于，所述獲取晶圓的邊緣的倒角度和晶圓面上各點的晶圓厚度，包括: 所述晶圓的邊緣的倒角度在進行所述外延生長氮化鎵層之前測量獲得。
7.如權(quán)利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，所述測量晶圓的邊緣的倒角度和晶圓面上各點的晶圓厚度，其測量手段包括: 射線測厚儀、渦流測厚儀、磁性測厚儀、超聲波測厚儀或機械測厚儀。
【文檔編號】H01L33/00GK104409581SQ201410659890
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】陳沖, 陳曉剛, 楊廣英, 靳彩霞 申請人:迪源光電股份有限公司