晶圆减薄系统和相关方法.pdf

(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CN110405546A(43)申请公布日2019.11.05(21)申请号201910341346.0(22)申请日2019.04.26(30)优先权数据15/964,4642018.04.27US(71)申请人半导体元件工业有限责任公司地址美国亚利桑那(72)发明人M·J·瑟登(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人欧阳帆(51)Int.Cl.B24B1/04(2006.01)B24B37/10(2012.01)H01L21/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称晶圆减薄系统和相关方法(57)摘要本发明提供了用于减薄半导体衬底的系统，所述系统的实施方式可包括：被配置成接收用于减薄的半导体衬底的衬底卡盘、心轴、联接到所述心轴的砂轮、和被配置成在减薄期间与所述半导体衬底接触的水介质。超声能量源可直接联接到所述衬底卡盘、所述心轴、所述砂轮、所述水介质、或它们的任意组合。CN110405546ACN110405546A权利要求书1/1页1.一种用于减薄半导体衬底的系统，所述系统包括：衬底卡盘，所述衬底卡盘被配置成接收用于减薄的半导体衬底；心轴；砂轮，所述砂轮联接到所述心轴；水介质，所述水介质被配置成在减薄期间与所述半导体衬底接触；和超声能量源，所述超声能量源直接联接到以下各项中的一项：所述衬底卡盘、所述心轴、所述砂轮、所述水介质、以及它们的任意组合。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述半导体衬底包含碳化硅。3.根据权利要求1所述的系统，还包括以下各项中的一项：至少第二衬底卡盘；至少第二心轴；至少第二超声能量源；以及它们的任意组合。4.一种用于减薄半导体衬底的系统，所述系统包括：衬底卡盘，所述衬底卡盘被配置成接收用于减薄的半导体衬底；心轴，所述心轴上联接有砂轮；和水介质，所述水介质被配置成接触所述衬底卡盘的至少一部分和所述砂轮的至少一部分；其中在所述半导体衬底的减薄期间，超声能量源被施加到以下各项中的一项：所述衬底卡盘、所述心轴、所述砂轮、所述水介质、以及它们的任意组合。5.根据权利要求4所述的系统，其中所述半导体衬底包含碳化硅。6.根据权利要求4所述的系统，还包括以下各项中的一项：至少第二衬底卡盘；至少第二心轴；至少第二超声能量源；以及它们的任意组合。7.一种半导体衬底减薄的方法，所述方法包括：将半导体衬底与衬底卡盘联接；将砂轮与心轴联接；使水介质与所述半导体衬底接触以及与所述衬底卡盘的至少一部分接触以及与所述砂轮的至少一部分接触；在减薄所述半导体衬底时在将超声能量源施加到以下各项中的一项时：所述衬底卡盘、所述心轴、所述砂轮、所述水介质、以及它们的任意组合，旋转以下各项中的一项：所述砂轮、所述衬底卡盘、以及所述砂轮和所述衬底卡盘两者。8.根据权利要求7所述的方法，还包括通过所述超声能量源提高所述半导体衬底的减薄速率。9.根据权利要求7所述的方法，其中所述半导体衬底包含碳化硅。10.根据权利要求7所述的方法，还包括通过所述超声能量源降低所述砂轮的磨损速率。2CN110405546A说明书1/5页晶圆减薄系统和相关方法技术领域[0001]本文档的各方面整体涉及用于减薄半导体衬底(诸如晶圆)的系统和方法。背景技术[0002]半导体材料在用于形成半导体器件的工艺中用作衬底。通常，半导体衬底采用晶圆的形式，该晶圆通常通过锯切与晶锭或半导体材料的其他块体分离。半导体衬底的内部结构能够是单晶、多晶或无定形的。发明内容[0003]用于减薄半导体衬底的系统的实施方式可包括：被配置成接收用于减薄的半导体衬底的衬底卡盘、心轴(spindle)、联接到心轴的砂轮、和被配置成在减薄期间与半导体衬底接触的水介质。超声能量源可直接联接到衬底卡盘、心轴、砂轮、水介质、或它们的任意组合。[0004]用于减薄半导体衬底的系统的实施方式可包括以下各项中的一者、全部或任一者：[0005]半导体衬底可包含碳化硅。[0006]砂轮可包含金刚石。[0007]超声能量源可发射介于20kHz至3GHz之间的声能。[0008]该系统还可包括至少第二衬底卡盘、至少第二心轴、至少第二超声能量源或它们的任意组合。[0009]用于减薄半导体衬底的系统的实施方式可包括被配置成接收用于减薄的半导体衬底的衬底卡盘、其上联接有砂轮的心轴、和被配置成接触衬底卡盘的至少一部分和砂轮的至少一部分的水介质。在半导体衬底的减薄期间，可将超声能量源施加到衬底卡盘、心轴、砂轮、水介质或它们的任意组合。[0010]用于减薄半导体衬底的系统的实施方式可包括以下各项中的一者、全部或任一者：[0011]半导体衬底可包含碳化硅。[0012]砂轮可包含金刚石。[0013]超声能量源可发