晶圓的處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體制造技術領域，尤其涉及一種晶圓的處理方法。
【背景技術】
[0002]在半導體制程中，需要將表面已形成有半導體器件的晶圓(Wafer)切割為多個芯片，之后再對各個芯片進行封裝，以形成所需的集成電路或芯片器件。以晶圓級芯片尺寸封裝(Wafer Level Chip Size Packaging, WLCSP)技術為例,對晶圓進行封裝測試后再切割得到單個成品芯片，封裝后的芯片尺寸與裸片完全一致。經(jīng)晶圓級芯片尺寸封裝技術封裝后的芯片尺寸能夠達到高度微型化，芯片成本隨著芯片尺寸的減小和晶圓尺寸的增加而顯著降低。
[0003]隨著半導體制造技術的不斷發(fā)展，半導體器件的制造方法以及半導體器件的結構也日益復雜，因此，僅在晶圓的一側表面進行半導體工藝制程已不能滿足持續(xù)發(fā)展的技術需求。例如，MEMS壓力傳感器的制造工藝、背照式(BSI，Backside Illuminated)圖像傳感器的制造工藝、娃通孔(TSV,Through Silicon Via)結構的制造工藝、或者晶圓的封裝工藝均需要在晶圓的一側表面形成半導體器件結構之后，在晶圓的另一側表面進行后段工藝制程，并且在完成后段制程之后，再對晶圓進行單片切割。
[0004]為了避免在對晶圓的另一側表面進行后段工藝制程時,造成晶圓一側表面已形成的器件結構造成損傷，現(xiàn)有技術會在已形成器件結構的晶圓表面鍵合承載基底，所述承載基底能夠在后段工藝制程、以及后續(xù)對所述晶圓進行修邊、減薄和單片切割的過程中，保護所述晶圓表面的器件結構。
[0005]由于所述鍵合工藝包括壓合以及熱處理制程，因此所述鍵合工藝會對晶圓表面的器件結構性能造成影響。為了測試所述鍵合工藝對器件結構性能的影響，現(xiàn)有技術會在測試晶圓表面形成器件結構、并在器件結構上鍵合承載基底之后，刻蝕所述承載基底至暴露出晶圓表面的測試鍵，通過所述測試鍵能夠?qū)ζ骷Y構進行電性檢測，以此判斷鍵合工藝對晶圓表面的器件結構的性能影響。
[0006]然而，在現(xiàn)有技術中，于鍵合工藝之后再對測試晶圓進行檢測，其測試結果不準確，容易對工藝制程的改進造成妨礙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明解決的問題是提供一種晶圓處理方法，使得待處理晶圓受到的損傷較少，對待處理晶圓進行檢測的結果更準確。
[0008]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種晶圓處理方法，包括:提供覆蓋基底，所述覆蓋基底具有第一表面以及與第一表面相對的第二表面；提供待處理基底，所述待處理基底具有第一表面以及與第一表面相對的第二表面，所述待處理基底的第一表面具有若干器件區(qū)、以及位于器件區(qū)之間的切割道區(qū)；將所述覆蓋基底的第一表面與所述待處理基底的第一表面鍵合，所述待處理基底和覆蓋基底的邊緣重合，所述待處理基底的切割道區(qū)與所述覆蓋基底的第一表面形成空腔；對所述待處理基底進行修邊工藝，使所述待處理基底的半徑小于覆蓋基底的半徑；對所述覆蓋基底的第二表面進行減薄；在對所述覆蓋基底的第二表面進行減薄之后，對所述覆蓋基底的第二表面進行清洗；在對所述覆蓋基底的第二表面進行清洗之后，刻蝕部分所述覆蓋基底，直至暴露出待處理基底第一表面的切割道區(qū)。
[0009]可選的，所述待處理基底第一表面的器件區(qū)具有器件層，相鄰器件層之間具有切割溝槽，所述切割溝槽位于切割道區(qū)內(nèi)，所述器件層與所述覆蓋基底的第一表面相鍵合，且所述切割溝槽與覆蓋基底的第一表面形成空腔。
[0010]可選的，所述器件層包括:位于待處理基底第一表面器件區(qū)的器件結構；位于待處理基底第一表面的介質(zhì)層，所述介質(zhì)層覆蓋所述器件結構；位于所述介質(zhì)層內(nèi)的電互連結構，所述電互連結構與所述器件結構、待處理基底電連接，且所述介質(zhì)層暴露出所述電互連結構的頂部表面。
[0011]可選的，所述鍵合工藝包括:將所述待處理基底的第一表面壓合于所述覆蓋基底的第一表面；在壓合所述待處理基底和覆蓋基底之后，進行熱處理工藝，使所述電互連結構的頂部表面熔接于所述覆蓋基底的第一表面。
[0012]可選的，所述覆蓋基底的第一表面具有若干導電層，所述導電層的位置與所述電互連結構的頂部表面相互對應，所述導電層與所述電互連結構的頂部表面相互熔接。
[0013]可選的，所述覆蓋基底的第一表面具有絕緣層，所述絕緣層與待處理基底第一表面的介質(zhì)層相互熔接。
[0014]可選的，所述清洗工藝為濕法清洗工藝，清洗液包括去離子水。
[0015]可選的，所述清洗液以朝向所述覆蓋基底第二表面的方向進行噴淋，所述清洗液的噴淋方向垂直于所述覆蓋基底的第二表面、或者相對于覆蓋基底第二表面具有傾斜角度。
[0016]可選的，還包括:在所述清洗工藝之后，刻蝕所述覆蓋基底之前，對所述待處理基底和覆蓋基底進行甩干工藝。
[0017]可選的，所述修邊工藝使所述待處理基底的半徑減小3毫米?5毫米。
[0018]可選的，所述修邊工藝采用刀具自待處理基底的邊緣向中心進給，使所述待處理基底的半徑減小。
[0019]可選的，所述刀具的轉速為2000轉/分鐘?3000轉/分鐘，所述刀具的進給速度為5微米/秒?10微米/秒，所述進給的深度為400微米?750微米。
[0020]可選的，在對所述覆蓋基底的第二表面進行減薄之后，所述覆蓋基底的厚度為3微米?400微米。
[0021]可選的，刻蝕所述覆蓋基底的工藝包括:在所述覆蓋基底表面形成掩膜層，所述掩膜層暴露出與待處理基底切割道區(qū)位置對應的部分覆蓋基底第二表面；以所述掩膜層為掩膜，刻蝕所述覆蓋基底，直至暴露出待處理基底切割道區(qū)為止。
[0022]可選的，所述待處理基底第一表面的切割道區(qū)內(nèi)具有若干測試鍵。
[0023]可選的，還包括:在刻蝕所述覆蓋基底并暴露出待處理基底第一表面的切割道區(qū)之后，通過所述待處理基底切割道區(qū)內(nèi)的若干測試鍵對待處理基底的器件區(qū)性能進行測試。
[0024]可選的，在修邊工藝之后，對所述覆蓋基底的第二表面進行減薄之前，采用貼膜工藝在待處理基底的第二表面粘附保護膜；在減薄工藝之后，去除所述保護膜。
[0025]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的技術方案具有以下優(yōu)點:
[0026]本發(fā)明的晶圓處理方法中，所述待處理基底的第一表面具有若干器件區(qū)、以及位于器件區(qū)之間的切割道區(qū)，在將所述覆蓋基底的第一表面與所述待處理基底的第一表面相鍵合后，所述待處理基底的切割道區(qū)能夠與所述覆蓋基底的第一表面形成空腔。由于后續(xù)需要刻蝕所述覆蓋基底以暴露出所述切割道區(qū)，因此需要先對所述覆蓋基底的第二表面進行減薄，以減少刻蝕覆蓋基底的厚度，而在減薄工藝之后，還需要對所述覆蓋基底的第二表面進行清洗，以去除雜質(zhì)。為了避免所述清洗工藝的清洗液進入切割道區(qū)與覆蓋基底第一表面所形成空腔內(nèi)，需要在進行減薄工藝之前，對所述待處理基底進行修邊工藝，使待處理基底的半徑小于覆蓋基底的半徑。在后續(xù)對覆蓋基底的第二表面進行清洗時，由于覆蓋基底的半徑較大，所述覆蓋基底的邊緣突出于所述待處理基底的邊緣，則所述覆蓋基底的邊緣能夠阻擋清洗工藝的清洗液流入切割道區(qū)和覆蓋基底之間的空腔內(nèi)，以此避免所述待處理基底的器件區(qū)受到腐蝕。因此，在刻蝕覆蓋基底并暴露出待處理基底的切割道區(qū)之后，對器件區(qū)的性能檢測結果更為準確，檢測結果不會因器件層受到清洗液腐蝕而發(fā)生偏差。
[0027]進一步，所述待處理基底的器件區(qū)具有器件層，而相鄰器件層之間具有切割溝槽，所述切割溝槽位于切割道區(qū)內(nèi)，在鍵合待處理基底和覆蓋基底之后，所述切割溝槽即與覆蓋基底的第一表面形成空腔。由于所述空腔與外部連通，因此容易引導清洗工藝的清洗液流入所述空腔，且清洗液在空腔內(nèi)難以排出。因此需要在減薄工藝之前，對待處理基底進行修邊，使覆蓋基底的半徑大于待處理基底，以此阻擋清洗液流入所述空腔內(nèi)。
[0028]進一步，在所述清洗工藝之后，刻蝕所述覆蓋基底之前，對所述待處理基底和覆蓋基底進行甩干工藝。所述甩干工藝能夠進一步去除空腔內(nèi)殘余的清洗工藝的液，從而防止待處理基底表面的器件區(qū)受到腐蝕，保證后續(xù)對器件區(qū)進行檢測的結果準確。
【附圖說明】
[0029]圖1至圖4是本發(fā)明一實施例的測試晶圓處理過程的剖面結構示意圖；
[0030]圖5至圖13是本發(fā)明另一實施例的晶圓處理方過程的剖面結構示意圖；
[0031]圖14是不同工藝對待處理基底器件區(qū)造成損傷的分布示意圖。
【具體實施方式】
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