本發(fā)明涉及超薄芯片制作工藝技術(shù)領(lǐng)域,用于在超薄晶圓制作過(guò)程中控制其翹曲程度，具體地說(shuō)是一種超薄晶圓翹曲的控制方法。

背景技術(shù)：

為提高產(chǎn)品性能，超薄芯片設(shè)計(jì)正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。通常集成電路晶圓厚度約1毫米，如果減薄成100微米以下，晶圓會(huì)彎曲變形，在大直徑晶圓上（8英寸、12英寸…）尤其明顯。

為了減小超薄晶圓翹曲程度，人們進(jìn)行了很多研究。公開(kāi)號(hào)為US 2013/0001766的美國(guó)專利介紹了一種工藝處理方法，Taiko工藝，通過(guò)在邊緣留下一圈正常厚度的晶圓材料，實(shí)現(xiàn)控制中間晶圓材料彎曲程度的目的，缺點(diǎn)是：

（1）邊緣材料浪費(fèi)了，增加成本；

（2）在晶圓中心和邊緣，表面應(yīng)力不同，造成芯片性能差異；

（3）翹曲的晶圓和隨后工藝處理不匹配，后面工藝無(wú)法或者要特殊對(duì)待這種晶圓。

專利號(hào)為US 8536709的美國(guó)專利介紹了一種方法控制晶圓的翹曲，在晶圓磨薄后，用透明襯底托住超薄晶圓，缺點(diǎn)是需增加一道處理工序，制作托住晶圓的孔徑。

參考圖1，單個(gè)芯片2通常是完全一致的單元，均勻分布在晶圓1上，在后端封裝測(cè)試中，單個(gè)芯片2被切割下來(lái)，封裝成產(chǎn)品。單個(gè)芯片2的表面張力是相同的，如果按照每個(gè)單個(gè)芯片2表面張力都朝向一樣的方式排列單個(gè)芯片2，會(huì)造成累加效果，導(dǎo)致超薄晶圓向某一方向彎曲。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種超薄晶圓翹曲的控制方法，在超薄晶圓版圖初始設(shè)計(jì)階段就達(dá)到晶圓各處表面張力的一致，減少?gòu)澢?，提高芯片性能的一致性，并且不需要增加額外工藝處理程序。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種超薄晶圓翹曲的控制方法，所述超薄晶圓包括若干單個(gè)芯片，每一單個(gè)芯片包括若干元胞，其特征在于：在版圖設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)單個(gè)芯片的版圖設(shè)計(jì)的幾何形狀確定其表面張力的方向，然后排列單個(gè)芯片，使任意相鄰單個(gè)芯片的表面張力指向相反方向。

作為單個(gè)芯片版圖設(shè)計(jì)的限定：

所述單個(gè)芯片在設(shè)計(jì)時(shí)，將單個(gè)芯片所含的每個(gè)元胞的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為寬度的2倍；

每個(gè)元胞組由第一元胞、第二元胞、第三元胞組成，將第一元胞豎置，第二元胞和第三元胞上下水平疊置于第一元胞的同一側(cè)，且第二元胞和第三元胞的表面張力指向遠(yuǎn)離第一元胞的方向；

每一單個(gè)芯片包括至少一個(gè)元胞組；

當(dāng)每一單個(gè)芯片所包括的元胞組數(shù)量為至少兩個(gè)時(shí)，任一元胞組中三個(gè)元胞的分布狀態(tài)（包括元胞間的相對(duì)位置、元胞的方向），與該元胞組的周圍的任一元胞組的三個(gè)元胞的分布狀態(tài)于超薄晶圓所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180°后所呈的狀態(tài)相同；

至此，完成單個(gè)芯片中元胞的排列。

作為第二種限定：

每一元胞包括若干元胞單元，（元胞單元間以總體占用面積最小化的原則排列），在設(shè)計(jì)單個(gè)元胞時(shí)，將其所含的每個(gè)元胞單元的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為寬度的2倍；

三個(gè)元胞單元第一元胞單元、第二元胞單元、第三元胞單元組成一個(gè)元胞單元組，將第一元胞單元豎置，第二元胞單元和第三元胞單元水平疊置于第一元胞單元的同一側(cè)，且第二元胞單元和第三元胞單元的表面張力指向遠(yuǎn)離第一元胞單元的方向；

每一元胞包括至少一個(gè)元胞單元組；

當(dāng)每一元胞所包括的元胞單元組數(shù)量為至少兩個(gè)時(shí)，任一元胞單元組中三個(gè)元胞單元的分布狀態(tài)（包括元胞單元間的相對(duì)位置、元胞單元的方向），與該元胞單元組的周圍的任一元胞組的三個(gè)元胞的分布狀態(tài)于超薄晶圓所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180°后所呈的狀態(tài)相同；

至此，完成單個(gè)元胞中元胞單元的排列。

本發(fā)明由于采用了上述的方法，其與現(xiàn)有技術(shù)相比，所取得的技術(shù)進(jìn)步在于：

（1）本發(fā)明的在超薄晶圓版圖初始設(shè)計(jì)階段就達(dá)到晶圓各處表面張力的一致，減少?gòu)澢岣咝酒阅艿囊恢滦裕?/p>

（2）本發(fā)明不會(huì)造成邊緣材料的浪費(fèi)，節(jié)約成本；

（3）本發(fā)明不需要增加額外工藝處理程序。

（4）本發(fā)明中每個(gè)芯片中單個(gè)元胞的設(shè)計(jì)和排列方式有助于進(jìn)一步減小單個(gè)芯片表面張力，從而減小晶圓的翹曲程度；

（5）本發(fā)明中每個(gè)元胞中單個(gè)單元的設(shè)計(jì)和排列方式有助于更進(jìn)一步減小單個(gè)芯片表面張力，從而進(jìn)一步減小了晶圓的翹曲程度。

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。

在附圖中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中芯片在晶圓上排列示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的超薄晶圓上芯片排列示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的單個(gè)元胞組排列示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的單個(gè)芯片中元胞排列示意圖；

圖中：1、晶圓，2、單個(gè)芯片，2-1、第一元胞，2-2、第二元胞，2-3、第三元胞，4、元胞組。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

一種超薄晶圓翹曲的控制方法，所述超薄晶圓包括若干單個(gè)芯片，每一單個(gè)芯片包括若干元胞。

如圖2-2所示，在版圖設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)單個(gè)芯片的版圖設(shè)計(jì)的幾何形狀確定其表面張力的方向，然后排列單個(gè)芯片，使任意相鄰單個(gè)芯片的表面張力指向相反方向。

如圖3所示，所述單個(gè)芯片在設(shè)計(jì)時(shí)，將單個(gè)芯片所含的每個(gè)元胞的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為寬度的2倍；

每個(gè)元胞組4由第一元胞2-1、第二元胞2-2、第三元胞2-3組成，將第一元胞2-1豎置，第二元胞2-2和第三元胞2-3上下水平疊置于第一元胞2-1的同一側(cè)，且第二元胞2-2和第三元胞2-3的表面張力指向遠(yuǎn)離第一元胞2-1的方向；

每一單個(gè)芯片包括至少一個(gè)元胞組4；

如圖4所示，當(dāng)每一單個(gè)芯片所包括的元胞組4數(shù)量為至少兩個(gè)時(shí)，任一元胞組4中三個(gè)元胞的分布狀態(tài)（包括元胞間的相對(duì)位置、元胞的方向），與該元胞組4的周圍的任一元胞組4的三個(gè)元胞的分布狀態(tài)于超薄晶圓所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180°后所呈的狀態(tài)相同；

至此，完成單個(gè)芯片中元胞的排列。

每一元胞包括若干元胞單元，（元胞單元間以總體占用面積最小化的原則排列），在設(shè)計(jì)單個(gè)元胞時(shí)，將其所含的每個(gè)元胞單元的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為寬度的2倍；

三個(gè)元胞單元第一元胞單元、第二元胞單元、第三元胞單元組成一個(gè)元胞單元組，將第一元胞單元豎置，第二元胞單元和第三元胞單元水平疊置于第一元胞單元的同一側(cè)，且第二元胞單元和第三元胞單元的表面張力指向遠(yuǎn)離第一元胞單元的方向；

每一元胞包括至少一個(gè)元胞單元組；

當(dāng)每一元胞所包括的元胞單元組數(shù)量為至少兩個(gè)時(shí)，任一元胞單元組中三個(gè)元胞單元的分布狀態(tài)（包括元胞單元間的相對(duì)位置、元胞單元的方向），與該元胞單元組的周圍的任一元胞組的三個(gè)元胞的分布狀態(tài)于超薄晶圓所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)2-180°后所呈的狀態(tài)相同；

至此，完成單個(gè)元胞中元胞單元的排列。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。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、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。