CN104526891A - 采用机械刀具切割晶圆的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种采用机械刀具切割晶圆的方法,它包括以下步骤:S1、在待切割的晶圆的正面涂覆一层切割保护膜;S2、将涂覆有切割保护膜的晶圆放入晶圆切割机中利用机械刀具来切割;S3、将切割后的晶圆通过浸泡或者喷淋的方式去除切割保护膜。采用上述方法比激光切割成本要大大降低,但是也不会产生原来采用机械刀具切割的晶圆容易破损的问题,而且采用这种切割保护膜,去除时直接采用喷淋或者浸泡的方式去除,简单方便,也不会对原始的晶圆上的晶片造成任何损伤。

Description

采用机械刀具切割晶圆的方法
技术领域
本发明涉及微电子技术领域,具体讲是一种采用机械刀具切割晶圆的方法。
背景技术
目前,芯片的加工过程是,先将带有功能晶片的晶圆切切割成一个个芯片,然后再将这些芯片进行封装成半导体芯片。其中晶圆的切割过程非常重要,现有技术中一般采用两种方法对晶圆进行切割,一种是采用刀片,通过机械的方式来切割晶圆,采用这种方式,成本低,但是由于晶圆本身较薄而且脆,因此非常容易使晶圆破损,或者使晶圆上的晶片破损,而且切割之后,晶圆的切割处也会有明显的崩边,也容易产生粉尘污染,因此目前晶圆切割常用另一种方法,也就是激光切割晶圆,这种方法虽然没有机械切割的上述缺点,但是它成本非常昂贵,因此目前应用也不广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服了现有技术的缺陷,提供了一种成本较低,而且晶圆不易破损,没有粉尘污染的采用机械刀具切割晶圆的方法。
为解决上述技术问题,本发明提出一种采用机械刀具切割晶圆的方法,它包括以下步骤:
S1、在待切割的晶圆的正面涂覆一层切割保护膜;
S2、将涂覆有切割保护膜的晶圆放入晶圆切割机中利用机械刀具来切割;
S3、将切割后的晶圆通过浸泡或者喷淋的方式去除切割保护膜。
所述切割保护膜防水而且可被水基清洗液溶解,所述步骤S3中采用浸泡或者喷淋水基清洗液的方式去除切割保护膜。
所述切割保护膜由以下重量配比的原料制成:
上述原料的重量百分比之和等于100%。
所述水基清洗液由以下重量配比的原料制成:
上述原料的重量百分比之和等于100%。
所述切割保护膜采用液体通过旋涂或者丝网印刷的方法涂覆到待切割的晶圆的正面,然后通过烘烤的方式使液体形成膜状附在晶圆的正面。
采用上述方法后,本发明具有以下优点:本发明采用一种隔水性良好而且可被水基清洗液溶解的切割保护膜涂敷到晶圆的正面,盖住晶圆上的功能晶片,然后进行晶圆切割,使切割时晶圆的强度得到加强,而且切割后的晶圆的切面非常光滑,而且不会产生粉尘,在切割后,直接将晶圆浸泡在水基清洗液中或者通过喷淋的方法向晶圆喷淋水基清洗液,水基清洗液将晶圆正面的切割保护膜溶解,得到晶圆切割的成品。采用上述方法比激光切割成本要大大降低,但是也不会产生原来采用机械刀具切割的晶圆容易破损的问题,而且采用这种切割保护膜,去除时直接采用喷淋或者浸泡的方式去除,简单方便,也不会对原始的晶圆上的晶片造成任何损伤。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
本发明提供一种采用机械刀具切割晶圆的方法,它包括以下步骤:
S1、在待切割的晶圆的正面涂覆一层切割保护膜,所述切割保护膜防水而且可被水基清洗液溶解;
所述切割保护膜由以下重量配比的原料制成:
上述原料的重量百分比之和等于100%。
所述热固化剂采用脂肪胺、脂环映或聚酰胺等固化剂的一种或者多种,所述固体填充料采用二氧化硅纳米颗粒、云母粉、石英粉或者硅石粉,所述热耦合剂一般采用硅烷类偶联剂如KH550,KH560,KH792,DL171,所述的硅胶为改性后的硅树脂,一般=采用硅氧烷含量为20%-40%的改性硅树脂。涂敷到晶圆上时透明性好,而且防水,采用这种切割保护膜的涂敷方法一般采用旋涂或者丝网印刷的涂敷方式,涂敷完成之后,再在热板或者烘箱内烘烤,烘烤时间为10~30分钟,烘烤温度为60~150度,然后在晶圆的正面就形成一层切割保护膜。
S2、将涂覆有切割保护膜的晶圆放入晶圆切割机中进行切割;切割时,切割的刀具从晶圆的正面切下,对晶圆进行切割,包括切丁和打孔。
S3、将切割后的晶圆通过浸泡水基清洗液或者喷淋水基清洗液的方式去除切割保护膜。
所述水基清洗液由以下重量配比的原料制成:
上述原料的重量百分比之和等于100%。
所述表面活性剂采用脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物其中的一种,所述碱液采用氢氧化钠或者氢氧化钾制备,所述剥离剂采用有机硅烷改性后基于碱性环境的盐类化合物。所述有机硅烷改性后基于碱性环境的盐类化合物采用聚醚改性有机硅季铵盐、聚醚改性聚硅氧烷硫酸酯盐、聚醚改性聚硅氧烷磷酸酯盐中的一种或几种。
所述切割保护膜采用液体通过旋涂或者丝网印刷的方法涂覆到待切割的晶圆的正面,然后通过烘烤的方式使液体形成膜状附在晶圆的正面。
采用上述方法后,本发明具有以下优点:本发明采用一种隔水性良好而且可被水基清洗液溶解的切割保护膜涂敷到晶圆的正面,盖住晶圆上的功能晶片,然后进行晶圆切割,使切割时晶圆的强度得到加强,而且切割后的晶圆的切面非常光滑,而且不会产生粉尘,在切割后,直接将晶圆浸泡在水基清洗液中或者通过喷淋的方法向晶圆喷淋水基清洗液,水基清洗液将晶圆正面的切割保护膜溶解,得到晶圆切割的成品。
下面结合试验数据来说明:表1为切割保护膜的实施例之一及检测数据,切割保护膜采用旋涂涂敷到晶圆正面,然后在烘箱内通过65度的温度烘烤15分钟在晶圆正面形成透明膜状贴附到晶圆正面。测试防水性能,在浸泡90℃的热水里分别浸泡以下时间,检测浸泡前和浸泡后的带有切割保护膜的晶圆的重量得到数据如下:
表1
可以看出,在90℃热水浸泡20分钟后,晶圆的重量没有发生变化,是指切割保护膜不溶于水。
表2为切割保护膜的实施例之二及检测数据,切割保护膜采用旋涂涂敷到晶圆正面,然后在烘箱内通过100度的温度烘烤10分钟在晶圆正面形成透明膜状贴附到晶圆正面。测试防水性能,在浸泡90℃的热水里分别浸泡以下时间,检测浸泡前和浸泡后的带有切割保护膜的晶圆的重量得到数据如下:
表2
可以看出,在90℃热水浸泡20分钟后,晶圆的重量没有发生变化,是指切割保护膜不溶于水,防水性能好,可以应对在晶圆切割过程中对机械切割刀片进行淋水冷却等要求。
水基清洗液的配方之一为:
经测试对切割保护膜实施例之一,采用浸泡清洗,可以完全清洗掉切割保护膜,对切割保护膜实施例之二,采用喷淋清洗,可以完全清洗掉切割保护膜。
水基清洗液的配方之二为:
经测试对切割保护膜实施例之一,采用浸泡清洗,可以完全清洗掉切割保护膜,对切割保护膜实施例之二,采用喷淋清洗,可以完全清洗掉切割保护膜。

Claims (8)

1.一种采用机械刀具切割晶圆的方法,其特征在于:它包括以下步骤:
S1、在待切割的晶圆的正面涂覆一层切割保护膜;
S2、将涂覆有切割保护膜的晶圆放入晶圆切割机中利用机械刀具来切割;
S3、将切割后的晶圆通过浸泡或者喷淋的方式去除切割保护膜。
2.根据权利要求1所述的采用机械刀具切割晶圆的方法,其特征在于:所述切割保护膜防水而且可被水基清洗液溶解,所述步骤S3中采用浸泡或者喷淋水基清洗液的方式去除切割保护膜。
3.根据权利要求2所述的采用机械刀具切割晶圆的方法,其特征在于:所述切割保护膜由以下重量配比的原料制成:
上述原料的重量百分比之和等于100%。
4.根据权利要求3所述的采用机械刀具切割晶圆的方法,其特征在于:所述热固化剂采用脂肪胺、脂环映或聚酰胺等固化剂的一种或者多种,所述固体填充料采用二氧化硅纳米颗粒、云母粉、石英粉或者硅石粉,所述热耦合剂采用硅烷偶联剂,所述的硅胶采用硅氧烷含量为20%-40%的改性硅树脂。
5.根据权利要求2所述的采用机械刀具切割晶圆的方法,其特征在于:所述水基清洗液由以下重量配比的原料制成:
上述原料的重量百分比之和等于100%。
6.根据权利要求5所述的采用机械刀具切割晶圆的方法,其特征在于:所述表面活性剂采用脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物其中的一 种,所述碱液采用氢氧化钠或者氢氧化钾制备,所述剥离剂采用有机硅烷改性后基于碱性环境的盐类化合物。
7.根据权利要求6所述的采用机械刀具切割晶圆的方法,其特征在于:所述有机硅烷改性后基于碱性环境的盐类化合物采用聚醚改性有机硅季铵盐、聚醚改性聚硅氧烷硫酸酯盐、聚醚改性聚硅氧烷磷酸酯盐中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的采用机械刀具切割晶圆的方法,其特征在于:所述切割保护膜采用液体通过旋涂或者丝网印刷的方法涂覆到待切割的晶圆的正面,然后通过烘烤的方式使液体形成膜状附在晶圆的正面。
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