半导体衬底及其减薄方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体制造工艺技术领域，特别涉及一种半导体衬底及其减薄过程。
【背景技术】
[0002]半导体制造过程通常分为圆片正面结构制造及组装工艺两部分，其中正面结构制造需要在特定的衬底上进行。集成电路制造使用的衬底，在经过从单晶棒切割成具有特定厚度的硅片衬底后，硅片的表面存在机械应力和热应力，非常容易形成损伤和滑移位错等异常，通常需要使用具有特定刃部轮廓的砂轮打磨经过切割的硅片边缘，使硅片边缘形成特定的角度和形貌，使硅片边缘的机械应力得到释放，减少破损和缺陷，并使硅片边缘单位面积的受力减少，此过程称为倒角。倒角也是一个机械磨损的过程，倒角过程中的质量和倒角后配套工艺的质量决定了硅片边缘的应力、缺陷和清洁程度，对集成电路的生产制造有重要作用。
[0003]组装工艺中，减薄具有重要的意义。减薄可以使芯片达到一定的厚度，满足划片、压焊和封装工艺的要求，同时去除背面的氧化层和扩散层，保证芯片焊接是背面的良好接触性减少接触电阻和寄生效应。在VDMOS、IGBT等功率器件中，当硅片正面完成器件结构后，为了得到合适的导通电阻、饱和压降、耐压，均需要对硅片背面进行减薄处理到特定的厚度。
[0004]倒角的处理和硅片减薄厚度具有密切关系。图1所示为较常用的梯形半导体衬底材料示意图，其中半导体衬底10的边沿为梯形结构(如图1中A区域所示)。当硅片正面完成器件结构后，对硅片背面进行减薄处理到特定的厚度，如图2中所示，减薄后的半导体衬底11的厚度为T。随着半导体技术的发展，为了获得更佳的参数功能，芯片厚度越来越薄，减薄后的半导体衬底厚度T已经接近50 μm。发明人发现，这样的半导体衬底与设备接触或者传片过程中非常容易出现缺口、裂缝、崩边甚至碎片等异常。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种半导体衬底及其减薄方法，以解决现有的半导体衬底与设备接触以及传片过程中发生缺口、裂缝、崩边甚至碎片异常的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体衬底减薄方法，包括:
[0007]提供一半导体衬底，所述半导体衬底侧壁具有多个圆弧段；
[0008]在所述半导体衬底上形成器件结构；以及
[0009]对所述半导体衬底的背面进行减薄，减薄后的半导体衬底的侧壁为圆弧形貌。
[0010]可选的，在所述的半导体衬底减薄方法中，减薄后的半导体衬底的厚度小于最靠近半导体衬底正面的圆弧段的高度。
[0011]可选的，在所述的半导体衬底减薄方法中，所述半导体衬底侧壁的多个圆弧段呈阶梯状分布。
[0012]可选的，在所述的半导体衬底减薄方法中，所述半导体衬底侧壁具有两个圆弧段。所述两个圆弧段中，一个圆弧段的切线与所述半导体衬底正面的夹角为Θ 1，另一个圆弧段在所述半导体衬底中心线以上部分的切线与半导体衬底正面的夹角为Θ2，其中，01和Θ 2均在11?30度之间。所述Θ I和Θ 2相同。
[0013]可选的，在所述的半导体衬底减薄方法中，最靠近半导体衬底正面的圆弧段的边沿与所述半导体衬底的侧壁边沿的距离在50 μπι?Imm之间。
[0014]可选的，在所述的半导体衬底减薄方法中，减薄后的半导体衬底的厚度为10 μ m ~ 200 μ m。
[0015]可选的，在所述的半导体衬底减薄方法中，所述半导体衬底侧壁的多个圆弧段通过倒角工艺形成。
[0016]可选的，在所述的半导体衬底减薄方法中，所述器件结构是功率M0SFET、大功率晶体管、IGBT 或 MHMS。
[0017]本发明还提供一种半导体衬底，其侧壁具有多个圆弧段。
[0018]可选的，所述半导体衬底侧壁的多个圆弧段呈阶梯状分布。
[0019]可选的，所述半导体衬底侧壁具有两个圆弧段。所述两个圆弧段中，一个圆弧段的切线与所述半导体衬底正面的夹角为Θ 1，另一个圆弧段在所述半导体衬底中心线以上部分的切线与半导体衬底正面的夹角为Θ2，其中，Θ I和Θ2均在11?30度之间。所述Θ I和Θ 2相同。
[0020]可选的，最靠近半导体衬底正面的圆弧段的边沿与所述半导体衬底的侧壁边沿的距离在50 μ m?I臟之间。
[0021]与现有技术相比，本发明提供的半导体衬底侧壁具有多个圆弧段，并且对所述半导体衬底的背面进行减薄后其侧壁仍为圆弧形貌，具有圆弧形貌的半导体衬底在器件结构制作过程中以及减薄后进行封装过程中，与设备接触或者传片时不易发生缺口、裂缝、崩边甚至碎片等异常，提尚了广品良率。
【附图说明】
[0022]图1是传统的半导体衬底的剖面示意图；
[0023]图2是传统的半导体衬底减薄后的剖面示意图；
[0024]图3是本发明实施例中半导体衬底减薄方法的流程示意图；
[0025]图4是本发明实施例中半导体衬底的剖面示意图；
[0026]图5?6是图4中B区域的放大示意图；
[0027]图7是本发明实施例中半导体衬底上形成器件结构后的剖面示意图；
[0028]图8是本发明实施例中半导体衬底减薄后的剖面示意图；
[0029]图9是图8中C区域的放大示意图。
【具体实施方式】
[0030]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0031]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0032]参见图3，本发明提供一种半导体衬底减薄方法，包括如下步骤:
[0033]Sll:提供一半导体衬底，所述半导体衬底侧壁具有多个圆弧段；
[0034]S12:在所述半导体衬底的正面上形成器件结构；
[0035]S13:对所述半导体衬底的背面进行减薄，减薄后的半导体衬底的侧壁为圆弧形貌。
[0036]以下结合附图4-9和具体实施例对本发明提出的半导体衬底减薄方法作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0037]结合图4?图6所示，首先，执行步骤S11，提供一半导体衬底30，所述半导体衬底30的侧壁具有多个圆弧段，所述多个圆弧段通过倒角工艺形成。
[0038]本实施例中，如图4所