本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種晶圓厚度的測(cè)量方法。

背景技術(shù)：

對(duì)于高容量的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置需求的日益增加，這些半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的集成密度受到人們的關(guān)注，為了增加半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的集成密度，現(xiàn)有技術(shù)中采用了許多不同的方法，例如通過(guò)減小晶片尺寸和/或改變內(nèi)結(jié)構(gòu)單元而在單一晶片上形成多個(gè)存儲(chǔ)單元，對(duì)于通過(guò)改變單元結(jié)構(gòu)增加集成密度的方法來(lái)說(shuō)，已經(jīng)進(jìn)行嘗試溝通過(guò)改變有源區(qū)的平面布置或改變單元布局來(lái)減小單元面積。

在電子消費(fèi)領(lǐng)域，多功能設(shè)備越來(lái)越受到消費(fèi)者的喜愛(ài)，相比于功能簡(jiǎn)單的設(shè)備，多功能設(shè)備制作過(guò)程將更加復(fù)雜，比如需要在電路版上集成多個(gè)不同功能的芯片，因而出現(xiàn)了3D集成電路(integrated circuit，IC)技術(shù)。

其中，微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)在體積、功耗、重量以及價(jià)格方面具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)，至今已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種不同的傳感器，例如壓力傳感器、加速度傳感器、慣性傳感器以及其他的傳感器。

在MEMS領(lǐng)域中，有一部分產(chǎn)品存在Grinding(減薄)后刻蝕晶圓的工藝流程，因此減薄的晶圓厚度控制對(duì)刻蝕有特別大的影響。目前晶圓厚度的測(cè)量方法，如圖1a-1d所示，首先要在晶圓101形成有圖案的一面貼上膠帶102，例如藍(lán)膜(blue tape)并置于鋼制的圓環(huán)上，該過(guò)程稱為晶圓粘片(wafer mount)，如圖1a-1b所示，然后對(duì)所述晶圓進(jìn)行研磨打薄，如圖1c所示，在打薄之后測(cè)量所述晶圓研磨去除的量，但是在該過(guò)程中，由于擠壓膠帶的厚度會(huì)隨即變形，如圖1d所示。因此對(duì)于研磨厚度量測(cè)帶來(lái)了影響，正猶豫使用帶著膠帶的量測(cè)方式存在較大的誤差，對(duì)MEMS產(chǎn)品帶來(lái)困擾。

因此需要對(duì)目前所述MEMS晶圓的厚度測(cè)量方法作進(jìn)一步的改進(jìn)，以便消除上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡(jiǎn)化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供了一種晶圓厚度的測(cè)量方法，包括：

步驟S1：提供晶圓，并在所述晶圓上形成膠帶，以保護(hù)所述晶圓；

步驟S2：在所述晶圓的邊緣形成凹槽；

步驟S3：測(cè)量所述凹槽的深度H1；

步驟S4：對(duì)所述晶圓進(jìn)行研磨打薄，以降低所述晶圓的厚度；

步驟S5：再次測(cè)量所述凹槽的深度H2；

步驟S6：根據(jù)所述步驟S3中所述深度H1和所述步驟S5中的所述深度H2計(jì)算所述晶圓研磨去除的量。

可選地，在所述步驟S1中，在形成所述膠帶之前，還進(jìn)一步包括對(duì)所述晶圓進(jìn)行預(yù)清洗的步驟。

可選地，在所述步驟S2中，對(duì)所述晶圓的邊緣進(jìn)行半切割，以形成所述凹槽。

可選地，在所述步驟S2中，所述凹槽的深度H1為400-450um。

可選地，在所述步驟S4中，在所述研磨打薄之后還進(jìn)一步包括對(duì)所述晶圓的厚度進(jìn)行測(cè)量的步驟。

可選地，在所述步驟S4和所述步驟S5之間，還進(jìn)一步包括去除所述膠帶的步驟。

可選地，在所述步驟S5中，所述凹槽的深度H2為15-35um。

可選地，在所述步驟S2中，所述凹槽的開(kāi)口為4-6um。

可選地，在所述步驟S1中，所述晶圓的厚度為700-750um。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在由于膠帶受到擠壓變形不可控，導(dǎo)致研磨厚度量測(cè)不精準(zhǔn)，對(duì)后續(xù)的刻蝕工藝帶來(lái)了工藝難題的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種新的晶圓研磨量測(cè)量方法，在所述方法中在將所述晶圓的邊緣形成凹槽，并測(cè)量所述凹槽的深度，然后對(duì)所述晶圓進(jìn)行研磨并再次測(cè)量所述凹槽的深度，根據(jù)前后兩次測(cè)量的凹槽的深度計(jì)算所述晶圓研磨量，避免了 膠帶厚度變化帶來(lái)的量測(cè)精準(zhǔn)問(wèn)題。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、提高了研磨厚度量測(cè)精準(zhǔn)度。

2、為后續(xù)其他工藝提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和晶圓。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例及其描述，用來(lái)解釋本發(fā)明的裝置及原理。在附圖中，

圖1a-1d為現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量晶圓研磨量的過(guò)程示意圖；

圖2a-2e為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中所述測(cè)量晶圓研磨量的過(guò)程示意圖；

圖3為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中測(cè)量晶圓研磨量的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明能夠以不同形式實(shí)施，而不應(yīng)當(dāng)解釋為局限于這里提出的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例將使公開(kāi)徹底和完全，并且將本發(fā)明的范圍完全地傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚，層和區(qū)的尺寸以及相對(duì)尺寸可能被夸大。自始至終相同附圖標(biāo)記表示相同的元件。

應(yīng)當(dāng)明白，當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“在...上”、“與...相鄰”、“連接到”或“耦合到”其它元件或?qū)訒r(shí)，其可以直接地在其它元件或?qū)由?、與之相鄰、連接或耦合到其它元件或?qū)?，或者可以存在居間的元件或?qū)印Ｏ喾矗?dāng)元件被稱為“直接在...上”、“與...直接相鄰”、“直接連接到”或“直接耦合到”其它元件或?qū)訒r(shí)，則不存在居間的元件或?qū)印?yīng)當(dāng)明白，盡管可使用術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等描述各種元件、部件、區(qū)、層和/或部分，這些元件、部件、區(qū)、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)被這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)區(qū)分一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分與另一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分。因此，在不脫離本發(fā)明教導(dǎo)之下，下面討論的第一元件、部件、區(qū)、層或部分可表示為第二元件、 部件、區(qū)、層或部分。

空間關(guān)系術(shù)語(yǔ)例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在這里可為了方便描述而被使用從而描述圖中所示的一個(gè)元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)明白，除了圖中所示的取向以外，空間關(guān)系術(shù)語(yǔ)意圖還包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附圖中的器件翻轉(zhuǎn)，然后，描述為“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征將取向?yàn)樵谄渌蛱卣鳌吧稀?。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“在...下面”和“在...下”可包括上和下兩個(gè)取向。器件可以另外地取向(旋轉(zhuǎn)90度或其它取向)并且在此使用的空間描述語(yǔ)相應(yīng)地被解釋。

在此使用的術(shù)語(yǔ)的目的僅在于描述具體實(shí)施例并且不作為本發(fā)明的限制。在此使用時(shí)，單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”和“所述/該”也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚指出另外的方式。還應(yīng)明白術(shù)語(yǔ)“組成”和/或“包括”，當(dāng)在該說(shuō)明書(shū)中使用時(shí)，確定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個(gè)或更多其它的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或組的存在或添加。在此使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)所列項(xiàng)目的任何及所有組合。

為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu)，以便闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。

實(shí)施例1

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種MEMS器件的制備方法，下面結(jié)合附圖2a-2e對(duì)所述方法做進(jìn)一步的說(shuō)明。

首先，執(zhí)行步驟201，提供晶圓201，并在所述晶圓上形成膠帶202，以保護(hù)所述晶圓。

具體地，如圖2a所示，其中所述晶圓201可以選用硅、多晶硅或者SiGe等半導(dǎo)體材料，并不局限于某一種。

可選地，所述晶圓的厚度為700-750um。

其中，在所述晶圓上可以形成有各種MEMS器件和/或MEMS圖案，在本發(fā)明中形成的MEMS器件可以為傳感器，例如壓力傳感器、加速度傳感器等，或者M(jìn)EMS麥克風(fēng)，或其他種類MEMS器件，并不局限于某一種。

其中，所述MEMS圖案包括深孔和/或深凹槽，所述圖案并不局限于該示例，還可以形成有其他圖案。

然后將所述晶圓201排列在鋼制的圓環(huán)上進(jìn)行晶圓貼片(Wafer Mount)步驟，如圖2b左側(cè)圖形所示，以用于在后續(xù)的步驟中進(jìn)行晶圓研磨，減小晶圓的厚度。

然后在所述MEMS圖案上形成膠帶。具體地，如圖2b所示，在該步驟中在所述MEMS晶圓的正面形成膠帶202，例如在晶圓形成有圖案的一面貼上藍(lán)膜(blue tape)。

其中，所述膠帶可以選用晶圓切割工藝中常用的膠帶，并不局限于某一種。

其中在該步驟中將所述膠帶202和所述晶圓201的貼合，在所述MEMS晶圓的背面施加一定的壓力，以使所述膠帶和所述MEMS晶圓充分的貼合。

可選地，在所述步驟中，在形成所述膠帶202之前，還進(jìn)一步包括對(duì)所述晶圓201進(jìn)行預(yù)清洗的步驟。

執(zhí)行步驟202，在所述晶圓201的邊緣形成凹槽20。

具體地，如圖2b左側(cè)圖形所示，在該步驟對(duì)所述晶圓201的邊緣進(jìn)行半切割(Half Dicing)，以在所述晶圓201的邊緣形成具有一定深度的所述凹槽20。

其中，還可以選用其他的方法形成所述凹槽，例如可以通過(guò)圖案化的方法形成所述凹槽。

進(jìn)一步，所述凹槽的開(kāi)口為4-6um。

執(zhí)行步驟203，測(cè)量所述凹槽20的深度H1。

具體地，如圖2c右側(cè)圖形所示，在該步驟中來(lái)測(cè)量所述晶圓邊緣的凹槽20的深度，其深度為H1，所述測(cè)量方法可以選用本領(lǐng)域常用的凹槽測(cè)量方法，并不局限于某一種。

可選地，在該步驟中所述凹槽20的深度H1為400-450um，進(jìn)一步，可選為420um。

執(zhí)行步驟204，對(duì)所述晶圓201進(jìn)行研磨打薄，以降低所述晶圓201的厚度。

具體地，如圖2d所示，該步驟中通過(guò)研磨減薄的方法打薄所述晶圓，其中所述研磨減薄的參數(shù)可以選用本領(lǐng)域中常用的各種參數(shù)，并不局限于某一 數(shù)值范圍，在此不再贅述。

在該步驟中將所述晶圓201研磨之后所述晶圓的厚度降低，同時(shí)所述凹槽20的深度降低。

在所述研磨打薄之后還進(jìn)一步包括對(duì)所述晶圓201的厚度進(jìn)行測(cè)量的步驟。

執(zhí)行步驟205，去除所述膠帶，以得到研磨打薄之后的晶圓。

具體地，如圖2e所示，在該步驟中，可以選用本領(lǐng)域中常用的方法去除所述膠帶，以避免對(duì)所述晶圓造成損傷。

執(zhí)行步驟206，再次測(cè)量所述凹槽20的深度H2。

具體地，如圖2e所示，在該步驟中測(cè)量所述晶圓邊緣的凹槽20的深度，其深度為H2，所述測(cè)量方法可以選用本領(lǐng)域常用的凹槽測(cè)量方法，并不局限于某一種。

可選地，在該步驟中所述凹槽20的深度H2為15-35um。

執(zhí)行步驟207，根據(jù)所述步驟203中所述深度H1和所述步驟206中的所述深度H2計(jì)算所述晶圓研磨去除的量。

具體地，在本申請(qǐng)中所述晶圓邊緣凹槽深度的減小源于所述晶圓的研磨打薄，因此所述晶圓的研磨量等于所述凹槽深度的減小，及計(jì)算H2和H1的差值即可得到晶圓的研磨量，從而巧妙的避免了膠帶厚度變化帶來(lái)的量測(cè)精準(zhǔn)問(wèn)題。

至此，完成了本發(fā)明實(shí)施例的MEMS器件制備的相關(guān)步驟的介紹。在上述步驟之后，還可以包括其他相關(guān)步驟，此處不再贅述。并且，除了上述步驟之外，本實(shí)施例的制備方法還可以在上述各個(gè)步驟之中或不同的步驟之間包括其他步驟，這些步驟均可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中的各種工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)，此處不再贅述。

本發(fā)明中為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在由于膠帶受到擠壓變形不可控，導(dǎo)致研磨厚度量測(cè)不精準(zhǔn)，對(duì)后續(xù)的刻蝕工藝帶來(lái)了工藝難題的問(wèn)題，提供了一種新的晶圓研磨量測(cè)量方法，在所述方法中在將所述晶圓的邊緣形成凹槽，并測(cè)量所述凹槽的深度，然后對(duì)所述晶圓進(jìn)行研磨并再次測(cè)量所述凹槽的深度，根據(jù)前后兩次測(cè)量的凹槽的深度計(jì)算所述晶圓研磨量，避免了膠帶厚度變化帶來(lái)的量測(cè)精準(zhǔn)問(wèn)題。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、提高了研磨厚度量測(cè)精準(zhǔn)度。

2、為后續(xù)其他工藝提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和晶圓。

圖3為本發(fā)明一具體實(shí)施方式中所述MEMS器件的制備工藝流程圖，具體包括以下步驟：

步驟S1：提供晶圓，并在所述晶圓上形成膠帶，以保護(hù)所述晶圓；

步驟S2：在所述晶圓的邊緣形成凹槽；

步驟S3：測(cè)量所述凹槽的深度H1；

步驟S4：對(duì)所述晶圓進(jìn)行研磨打薄，以降低所述晶圓的厚度；

步驟S5：再次測(cè)量所述凹槽的深度H2；

步驟S6：根據(jù)所述步驟S3中所述深度H1和所述步驟S5中的所述深度H2計(jì)算所述晶圓研磨去除的量。

實(shí)施例2

本發(fā)明還提供了一種MEMS器件，所述MEMS器件通過(guò)實(shí)施例1所述方法制備得到，在所述MEMS器件中通過(guò)所述方法控制所述晶圓在研磨過(guò)程中去除的量，從而使后續(xù)的蝕刻工藝更加準(zhǔn)確，進(jìn)一步提高了MEMS器件的性能和良率。

實(shí)施例3

本發(fā)明還提供了一種電子裝置，包括實(shí)施例2所述的MEMS器件。其中，半導(dǎo)體器件為實(shí)施例2所述的MEMS器件，或根據(jù)實(shí)施例1所述的制備方法得到的MEMS器件。

本實(shí)施例的電子裝置，可以是手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、上網(wǎng)本、游戲機(jī)、電視機(jī)、VCD、DVD、導(dǎo)航儀、照相機(jī)、攝像機(jī)、錄音筆、MP3、MP4、PSP等任何電子產(chǎn)品或設(shè)備，也可為任何包括所述MEMS器件的中間產(chǎn)品。本發(fā)明實(shí)施例的電子裝置，由于使用了上述的MEMS器件，因而具有更好的性能。

本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉例和說(shuō)明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本 發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書(shū)及其等效范圍所界定。