晶圆修边装置的制作方法

本申请涉及半导体，具体涉及一种晶圆修边装置。

背景技术：

1、背面减薄工艺是背照式技术（backside illuminated，bsi）中的重要制程。背照式技术中的背面减薄工艺是在将像素晶圆和逻辑晶圆键合之后进行的，具体是利用湿法刻蚀工艺刻蚀像素晶圆的衬底的背面，从而将像素晶圆的衬底减薄至符合要求。然而，由于晶圆边缘的膜层容易剥离（bevel peeling），从而导致晶圆边缘产生气泡（bubble），图1的虚线圈示出了晶圆边缘起泡的情况；在进行湿法刻蚀工艺时，刻蚀剂会通过起泡位置流入键合面上，横向刻蚀键合面上的金属接触垫，导致金属接触垫被损伤，影响器件的性能，键合面上也容易会产生裂纹（crack）等缺陷，影响键合效果。

2、为了解决这一问题，在将像素晶圆和逻辑晶圆键合之前，通常会利用晶圆修边装置对像素晶圆和逻辑晶圆进行修边(trim)，也即利用修边刀具将像素晶圆和逻辑晶圆边缘特定深度和宽度的一圈切掉，之后再将像素晶圆和逻辑晶圆键合。然而，目前的晶圆修边装置只能同时对一个晶圆进行修边，也即像素晶圆和逻辑晶圆是分两次进行修边的，像素晶圆和逻辑晶圆的修边宽度难以保证完全相同（修边宽度差异甚至可以达到100μm），使得像素晶圆边缘与逻辑晶圆键合之后边缘存在台阶，刻蚀剂仍然会通过像素晶圆边缘与逻辑晶圆边缘的台阶处流入键合面，进而导致金属接触垫被损伤以及键合面产生裂纹的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例致力于提供一种晶圆修边装置，以解决现有的晶圆修边装置难以保证像素晶圆边缘与逻辑晶圆的修边宽度相同的问题。

2、本申请一方面提供了一种晶圆修边装置，包括：

3、工作腔室；

4、至少两个旋转台，位于所述工作腔室内，分别用于承载一个晶圆；

5、至少两个修边刀具，每个所述修边刀具位于一个所述旋转台的外侧，用于对相应的晶圆进行修边；以及，

6、驱动轴，连接所有所述修边刀具，以驱动所有所述修边刀具沿第一方向同步运动，并使所有所述修边刀具沿所述第一方向同步靠近或远离相应的晶圆，所述第一方向平行于所述旋转台的表面。

7、在一些实施例中，所述驱动轴还用于驱动所有所述修边刀具沿第二方向同步运动，并使所有所述修边刀具沿所述第二方向同步靠近或远离相应的晶圆，所述第二方向垂直于所述旋转台的表面。

8、在一些实施例中，每个所述修边刀具均通过一个连接杆连接在所述驱动轴上，所述驱动轴沿所述第一方向延伸，所述连接杆沿第二方向延伸，所述第二方向垂直于所述旋转台的表面。

9、在一些实施例中，所述连接杆沿所述第二方向的长度不同。

10、在一些实施例中，至少一个所述连接杆可沿所述第二方向伸缩。

11、在一些实施例中，还包括：

12、至少两个距离测量单元，每个所述距离测量单元位于相应的所述旋转台或相应的所述修边刀具上，用于测量所述修边刀具与相应的晶圆的边缘之间在第一方向上的距离。

13、在一些实施例中，还包括：

14、至少两个宽度测量单元，每个所述宽度测量单元位于相应的所述旋转台的外侧，用于实时测量相应的晶圆的修边宽度。

15、在一些实施例中，所述旋转台上的晶圆为像素晶圆或逻辑晶圆。

16、在一些实施例中，所述像素晶圆的修边宽度与所述逻辑晶圆的修边宽度相同；和/或，所述像素晶圆的修边深度与所述逻辑晶圆的修边深度相同或不同。

17、在一些实施例中，所述像素晶圆及所述逻辑晶圆的修边宽度均为500μm~2000μm；和/或，所述像素晶圆及所述逻辑晶圆的修边深度均为50μm~300μm。

18、本申请提供了一种晶圆修边装置，包括工作腔室、至少两个旋转台、至少两个修边刀具及驱动轴，所述旋转台位于所述工作腔室内，并分别用于承载一个晶圆，所述修边刀具位于一个所述旋转台的外侧，用于对相应的晶圆进行修边，所述驱动轴连接所有所述修边刀具，以驱动所有所述修边刀具沿第一方向同步运动，并使所有所述修边刀具沿所述第一方向同步靠近或远离相应的晶圆，所述第一方向平行于所述旋转台的表面。本申请意料不到的效果是：所述晶圆修边装置能够同时对所有晶圆进行修边，并且所有所述修边刀具是由同一个驱动轴驱动的，所有所述修边刀具可以同步靠近或远离相应的晶圆，从而保证至少两个晶圆的修边宽度相同，避免后续两个晶圆键合之后进行背面减薄工艺时，刻蚀剂通过两个晶圆边缘的台阶处流入键合面，进而导致金属接触垫被损伤以及键合面产生裂纹的问题，提高了键合质量和器件的性能。

1.一种晶圆修边装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的晶圆修边装置，其特征在于，所述驱动轴还用于驱动所有所述修边刀具沿第二方向同步运动，并使所有所述修边刀具沿所述第二方向同步靠近或远离相应的晶圆，所述第二方向垂直于所述旋转台的表面。

3.根据权利要求1所述的晶圆修边装置，其特征在于，每个所述修边刀具均通过一个连接杆连接在所述驱动轴上，所述驱动轴沿所述第一方向延伸，所述连接杆沿第二方向延伸，所述第二方向垂直于所述旋转台的表面。

4.根据权利要求3所述的晶圆修边装置，其特征在于，所述连接杆沿所述第二方向的长度不同。

5.根据权利要求3所述的晶圆修边装置，其特征在于，至少一个所述连接杆可沿所述第二方向伸缩。

6.根据权利要求1所述的晶圆修边装置，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求1所述的晶圆修边装置，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求1~7中任一项所述的晶圆修边装置，其特征在于，所述旋转台上的晶圆为像素晶圆或逻辑晶圆。

9.根据权利要求8所述的晶圆修边装置，其特征在于，所述像素晶圆的修边宽度与所述逻辑晶圆的修边宽度相同；和/或，所述像素晶圆的修边深度与所述逻辑晶圆的修边深度相同或不同。

10.根据权利要求8所述的晶圆修边装置，其特征在于，所述像素晶圆及所述逻辑晶圆的修边宽度均为500μm~2000μm；和/或，所述像素晶圆及所述逻辑晶圆的修边深度均为50μm~300μm。