(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011282723.7
(22)申请日 2020.11.17
(71)申请人 华虹半导体（无锡）有限公司
地址 214028 江苏省无锡市新吴区新洲路
30号
(72)发明人 肖酉　苏亚青　谭秀文　
(74)专利代理机构 上海浦一知识产权代理有限
公司 31211
代理人 罗雅文
(51)Int.Cl.
B23K  26/38(2014.01)
H01L  21/78(2006.01)
B23K  101/40(2006.01)
(54)发明名称
Taiko减薄晶圆的去环方法
(57)摘要
本申请公开了一种Taiko减薄晶圆的去环方
法，涉及半导体制造领域。该Taiko减薄晶圆的去
环方法包括采用Taiko减薄工艺对晶圆背面进行
减薄；调整激光光斑直径至预定值，所述预定值
大于20um；通过激光切割方式切割晶圆背面的
Taiko环；解决了目前Taiko环去环工艺容易导致
晶圆出现裂纹和碎片的问题；达到了减少去环时
导致的裂纹和碎片，提高环切工艺的稳定性的效
果。权利要求书1页  说明书4页  附图2页CN 112475627 A 2021.03.12
C N  112475627
A
1.一种Taiko减薄晶圆的去环方法，其特征在于，所述方法包括：
采用Taiko减薄工艺对晶圆背面进行减薄；
调整激光光斑直径至预定值，
所述预定值大于20um；通过激光切割方式切割晶圆背面的Taiko环。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整激光光斑直径至预定值，包括：通过调整激光切割设备的聚焦镜，令所述激光光斑直径为预定值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整激光光斑直径至预定值，包括：通过调整激光切割设备的离焦量，令所述激光光斑直径为预定值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在切割Taiko环时，晶圆背面贴附有保护膜，或，晶圆背面未贴附保护膜。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述晶圆背面贴附有保护膜时，所述方法还包括：
利用机械手臂切入所述保护膜和所述Taiko环之间，并利用所述机械手臂将所述Taiko 环从所述保护膜上取下。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述机械手臂的数量至少为1个。
7.根据权利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，经过减薄后，所述晶圆的厚度为20um ‑250um。vimeo 0006解决方法
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整激光光斑直径至预定值之前，所述方法还包括：在晶圆背面进行背面工艺。
权　利　要　求　书1/1页CN 112475627 A
Taiko减薄晶圆的去环方法
技术领域
[0001]本申请涉及半导体制造领域，具体涉及一种Taiko减薄晶圆的去环方法。
背景技术
[0002]Taiko减薄工艺是日本迪斯科公司开发的一种晶圆背面掩膜技术，在对晶圆进行研磨时，保留晶圆外围一定宽度的边缘部分，只对晶圆中间进行研磨减薄，减少减薄晶圆的翘曲。12寸晶圆通常采用Taiko减薄工艺进行背面减薄，经过减薄后的晶圆在背面边缘部分形成Taiko环。
[0003]为了保持晶圆边缘的完整性，便于进行后续的切片和封装，还需要对减薄的晶圆进行环切和去环。环切的方式一般有两种：刀片切割和激光切割。刀片切割的效率低，且切割后有残留，因此，激光切割逐渐成为主流的环切方式。
[0004]然而，随着晶圆厚度的降低，在去除边缘的Taiko环时，晶圆更容易出现裂纹和碎片等风险。
发明内容
[0005]为了解决相关技术中的问题，本申请提供了一种Taiko减薄晶圆的去环方法。[0006]一方面，本申请实施例提供了一种Taiko减薄晶圆的去环方法，该方法包括：[0007]采用Taiko减薄工艺对晶圆背面进行减薄；
[0008]调整激光光斑直径至预定值，预定值大于20um；
[0009]通过激光切割方式切割晶圆背面的Taiko环。
[0010]可选的，调整激光光斑直径至预定值，包括：
[0011]通过调整激光切割设备的聚焦镜，令激光光斑直径为预定值。
[0012]可选的，调整激光光斑直径至预定值，包括：
[0013]通过调整激光切割设备的离焦量，令激光光斑直径为预定值。
[0014]可选的，在切割Taiko环时，晶圆背面贴附有保护膜，或，晶圆背面未贴附保护膜。[0015]可选的，当晶圆背面贴附有保护膜时，方法还包括：
[0016]利用机械手臂切入保护膜和Taiko环之间，并利用机械手臂将Taiko环从保护膜上取下。
[0017]可选的，机械手臂的数量至少为1个。
[0018]可选的，经过减薄后，晶圆的厚度为20um‑250um。
[0019]可选的，调整激光光斑直径至预定值之前，方法还包括：
[0020]在晶圆背面进行背面工艺。
[0021]本申请技术方案，至少包括如下优点：
[0022]通过利用Taiko减薄工艺对晶圆背面进行减薄，调整激光光斑直径至预定值来增大切割道的宽度，再通过激光切割方式切割晶圆背面的Taiko环，解决了目前Taiko环去环工艺容易导致晶圆出现裂纹和碎片的问题；达到了减少去环时导致的裂纹和碎片，提高环
切工艺的稳定性的效果。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1是本申请实施例提供的一种Taiko减薄晶圆的去环方法的流程图；
[0025]图2是现有Taiko环经过切割艺后的示意图；
[0026]图3是本申请实施例提供的Taiko环经过切割后的示意图；
[0027]图4是本申请实施例提供的贴附有保护膜的晶圆去环示意图；
[0028]图5是本申请实施例提供的贴附有保护膜的晶圆去环示意图；
[0029]其中，11，切割道；12，Taiko环；13，晶圆；10，划片托盘；21切割道；22，Taiko环；23，晶圆；31，保护膜；32，机械手臂；33，取环板。
具体实施方式
[0030]下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
[0031]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0032]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0033]此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0034]请参考图1，其示出本申请实施例提供的一种Taiko减薄晶圆的去环方法的流程图，该方法至少包括如下步骤：
[0035]步骤101，采用Taiko减薄工艺对晶圆背面进行减薄。
[0036]经过背面减薄后，晶圆的背面边缘处形成Taiko环。
[0037]步骤102，调整激光光斑直径至预定值。
[0038]预定值大于20um。
[0039]激光光斑直径等于切割Taiko环时切割道的宽度。
[0040]目前，切割道的宽度大约在5um‑20um，在减薄晶圆厚度很薄的情况下，去除Taiko 环时晶圆容易出现裂纹和碎片。通过调整激光切割设备的激光光斑直径至预定值，增大切割道宽度，在进行去环工艺时，减少裂纹和碎片的风险。
[0041]在一个例子中，预定值为20um‑100um。
[0042]步骤103，通过激光切割方式切割晶圆背面的Taiko环。
[0043]可选的，在切割Taiko环时，晶圆背面未贴附保护膜。
[0044]可选的，在切割Taiko环时，晶圆背面贴附有保护膜。
[0045]当需要在晶圆背面贴附保护膜时，在晶圆背面的减薄、背面工艺完成之后，将保护膜贴附在晶圆背面。
[0046]在切割Taiko环之前，将减薄晶圆放置在划片托盘上。
[0047]如图2所示，采用现有方式切割Taiko环时，形成的切割道11较窄；如图3所示，采用本申请实施例提供的去环方法切割Taiko环时，形成的切割道21的宽度增大。
[0048]可选的，经过Taiko减薄后，晶圆的厚度为20um‑250um。
[0049]在基于图1所示实施例的可选实施例中，可以通过如下方式调整激光光斑直径至预定值。
[0050]方式1：通过调整激光切割设备的离焦量，令激光光斑直径为预定值。
[0051]方式2：通过调整激光切割设备的聚焦镜，令激光光斑直径为预定值。
[0052]当激光切割设备上已安装的聚焦镜可以令激光光斑直径为预定值时，不更换聚焦镜；当激光切割社保上已安装的聚焦镜不能令激光光斑直径为预定值时，更换聚焦镜。[0053]在基于图1所示实施例的可选实施例中，若晶圆背面未贴附保护膜，在经过步骤103，即激光切割晶圆背面的Taiko环之后，Taiko环会自动脱落。
[0054]在基于图1所示实施例的可选实施例中，当晶圆背面贴附有保护膜时，经过步骤103，即切割晶圆背面的Taiko环之后，Taiko环仍会粘附在保护膜上，需要利用机械手臂取下切割掉的Taiko环，该方法还包括如下步骤：
[0055]步骤106，利用机械手臂切入保护膜和Taiko环之间，并利用机械手臂将Taiko环从保护膜上取下。
[0056]可选的，机械手臂的数量至少为1个。比如机械手臂的数量为1‑5个。
[0057]当机械手臂的数量大于1个时，机械手臂的结构相同，机械手臂同时切入保护膜和Taiko环之间。
[0058]如图4所示，将机械手臂32的取环板33的尖端切入保护膜31和Taiko环22之间，令取环板33逐渐逼近Taiko环22的表面，令Taiko环22完全从保护膜31上脱离；如图5所示，将机械手臂32抬起，由机械手臂32移出Taiko环22，完成对减薄晶圆的去环。
[0059]需要说明的是，根据保护膜与Taiko环的位置关系，在去环时机械手臂可以上升或下降。比如，保护膜在Taiko环的上方，则控制机械手臂下降，取环板压着Taiko环从保护膜上剥离；或，保护膜在Taiko环的下方，则控制机械手臂上升，取环板托着Taiko环。[0060]需要说明的是，机械手臂上取环板的形状为任意可插入Taiko环和保护膜之间的形状，比如：三角形、椭圆形等，图4和图5仅为示例性说明，本申请实施例对取环板的形状和尺寸不作限定。
[0061]在利用机械手臂去环时，需要控制机械手臂的稳定性，避免机械手臂上升/下降过

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