Способ разделения многослойных пластин Советский патент 1975 года по МПК H01L21/782 

1

Изобретение относится к полупроводниковому производству, в частности к способам разделения кремниевых пластин с готовыми структурами, например интегральных схем, на кристаллы.

Известен способ разделения полупроводниковых пластин с готовыми структурами, выполненными в монокристаллических карманах, изолированных окислом от поликристаллической подложки, путем скрайбирования обратной стороны с последующим разламыванием.

Для скрайбирования по обратной стороне пластины к существующим скрайберам разработаны столики, дающие возможность ориентировать пластину по лицевой стороне, а скрайбировать по обратной. Разработаны устройства для ориентации пластин по лицевой стороне с помощью призмы полного внутреннего отражения. Это усложняет способ и оборудование для его осуществления, а ощибки в ориентировании снижают процент выхода годных кристаллов.

Цель изобретения - упрощение способа и повышение точности ориентации.

Цель достигается за счет того, что пластину с лицевой стороны защищают химически стойким покрытием и подвергают травлению до появления на обратной стороне пластины рисок, по которым затем ведут скрайбирование. На фиг. 1 показан поперечный разрез по

структурам части пластины перед нанесепием на лицевую сторону химически стойкого покрытия; на фиг. 2 - та же часть пластины после химического травления; на фиг. 3 - обратная сторона пластины после травления.

Пластина после создания структур представляет собой поликристаллическую подложку 1, в которой находятся изолированные окислом 2 области монокристаллического кремния 3 с активными и пассивными элементами (транзисторами, диодами, резисторами). Для разделения пластин на кристаллы ее с лицевой стороны (со стороны расположения структур) защищают химически стойким покрытием 4 и подвергают травлению в травителе, содержащем плавиковую, азотную и уксусную кислоты, до появления на обратной стороне (на поверхности поликристаллического слоя) рисок 5.

Установлено, что риски расположены строго под дорожками на лицевой стороне, по которым проводят скрайбирование известным способом.

Появление рисок в результате травления можно предположительно объяснить различной плотностью поликристаллической подложки. Как известно, при изготовлении интегральных схем на поверхности исходной монокристаллической пластины изготавливают систему разделительных каналов, а затем после окисления рельефа производят наращивание поликристаллического слоя. Поскольку осаждение происходит на рельефной поверхности, то образуются участки менее плотного поликристалла в соответствии с заданным рисунком разделительных каналов.

В результате различной скорости травления образуются риски. Если пластину сориентировать с помощью этих рисок и вдоль них провести .скрайбирование, то пластина разламывается на такие же кристаллы, как и полученные при скрайбировании с лицевой стороны. Это значительно упрощает способ, так как просто и эффективно обеспечивается ориентация пластин.

Изготовление структур на пластине осуществляют по любой известной технологии, а затем производят контроль их параметров.

На поверхность годной пластины со стороны структур наносят слой химически стойкого лака толщиной 15-25 мкм и высушивают в течение 2 мин под лампой ИФК-излучения, после чего пластину помещают на 60 сек в травитель, содержащий б вес. ч. азотной кислоты.

2 вес. ч. плавиковой кислоты и 2 вес. ч. ледяной уксусной кислоты. За время травления общая толщина пластины уменьшается от 180-185 мкм до 165-175 мкм. Образуются

риски шириной около 50 мкм и глубиной 10- 15 мкм. Затем лак снимают, наносят фоторезистивное покрытие, пластины подают на установку скрайбирования и скрайбируют вдоль полученных рисок, а после этого разламывают на кристаллы любым известным способом.

Предмет изобретения

Способ разделения многослойных пластин с готовыми структурами, выполненными в

монокристаллических карманах, изолированных окислом от поликристаллической подложки путем скрайбирования обратной стороны с последующим разламыванием, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа

и повышения точности ориентации, пластину с лицевой стороны защищают химически стойким покрытием и подвергают травлению до появления на обратной стороне рисок, до которым затем ведут скрайбирование.

/гП

У