CN111446155A - 一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法，包括以下步骤：将超薄晶圆的正面粘置于晶粒切割框架上；在超薄晶圆的上端涂布水溶性或有机可溶性的透明的聚合物；以雷射工艺雷射透明的聚合物，切穿聚合物及钛/铝铜金属层，形成切割道图案；对超薄晶圆进行电浆工艺切割晶粒；使用DI水/溶剂清洗去除聚合物及雷射工艺残留的金属杂质；晶粒完成切割于UV型膜框架。本发明使用的涂布水溶性或是有机可溶性的透明聚合物，应用雷射及其路径编辑程式工艺、减少一序列的黄光工序；经由透明的聚合物，对准切割道，有效实行切割过程；雷射切穿切割道上的金属层，形成聚合物切割道图案后，进行全面性的电浆工艺切割晶粒，不污染晶圆。

Description

一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法
技术领域
本发明涉及晶片的生产领域，具体的是一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法。
背景技术
晶圆加工过程中，不键合载板的情况下，实行晶圆薄化及移动传送50～100微米的晶圆，并且完成晶粒切割工序，是目前的一种生产方式，即是研磨晶圆，生成晶圆底部厚度50～200微米，留下边緣3～8mm的边框环的晶圆(Taiko Wafer太鼓晶圆结构)，实行晶圆背面薄化及后续晶圆生产工序，然后先去除边环(太鼓环)，置于切割膜框，实行晶粒切割工序。
虽然现有的工序方式被一般使用中，可以达到基本薄晶圆生产需求，但是有以下缺点：
1、无法进行黄光工艺的光阻旋转涂布工序，因为其角度结构，涂布的光阻将因为边缘的阻挡贱回而失败；
2、无法应用近接式的黄光工艺，因为近接式的黄光工艺，其掩膜版需极接近晶圆，但是被边框环阻挡，而无法以一般简易的方式进行工序；
3、因而无法应用薄晶圆的双面同时金属沉积工艺；
4、置于切割膜框作业，还是具超薄晶圆切割，因切割超薄及金属层易崩裂问题。
发明内容
为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法，本发明使用的涂布水溶性或是有机可溶性的透明聚合物，应用雷射及其路径编辑程式工艺、减少一序列的黄光工序；经由透明的聚合物，对准切割道，有效实行切割过程；雷射切穿切割道上的金属层，形成聚合物切割道图案后，进行全面性的电浆工艺切割晶粒，不污染晶圆。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法，包括以下步骤：
一、边缘缓坡状或者阶梯状的超薄晶圆生产工序已完成正面金属沉积工序和背面金属沉积工序；
二、将超薄晶圆的正面粘置于晶粒切割框架上；
三、在超薄晶圆的上端涂布水溶性或有机可溶性的透明的聚合物；
四、以雷射工艺雷射透明的聚合物，切穿聚合物及钛/铝铜金属层，形成切割道图案；
五、对超薄晶圆进行电浆工艺切割晶粒；
六、使用DI水/溶剂清洗去除聚合物及雷射工艺残留的金属杂质；
七、晶粒完成切割于UV型膜框架。
进一步地，所述晶圆的中间位置为超薄晶圆。
进一步地，所述超薄晶圆的外侧端设置有阶梯状保护环或者缓坡状保护环。
进一步地，所述切割方法为先应用雷射设备完成薄晶圆部分切割，然后电浆完成晶粒切割。
本发明的有益效果：
1、本发明使用的涂布水溶性或是有机可溶性的透明聚合物，应用雷射及其路径编辑程式工艺、减少一序列的黄光工序；
2、经由透明的聚合物，对准切割道，有效实行切割过程；
3、雷射切穿切割道上的金属层，形成聚合物切割道图案后，进行全面性的电浆工艺切割晶粒；
4、聚合物吸附了雷射工艺残余物(切割金属物质)，不污染晶圆；
5、无切割超薄及金属层易崩裂问题。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明超薄晶圆和外部保护环结构示意图；
图2是本发明超薄晶圆和聚合物的剖视示意图；
图3是本发明超薄晶圆和外部保护环结构的剖视示意图；
图4是本发明超薄晶圆切割道图案示意图；
图5是本发明超薄晶圆和聚合物切割道图案示意图；
图6是本发明超薄晶圆切割完成示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法，如图1、2和3所示，晶圆的中间位置为超薄晶圆1，超薄晶圆1的外侧端设置有阶梯状保护环2或者缓坡状保护环3。
晶粒切割的方法包括以下步骤：
一、边缘缓坡状或者阶梯状的超薄晶圆1生产工序已完成正面金属沉积工序和背面金属沉积工序；
二、将超薄晶圆1的正面粘置于晶粒切割框架5上；
三、在超薄晶圆1的上端涂布水溶性或有机可溶性的透明的聚合物4；
四、以雷射工艺雷射透明的聚合物4，切穿聚合物4及钛/铝铜金属层，形成切割道图案，如图4和5所示；
五、对超薄晶圆1进行电浆工艺切割晶粒；
六、使用DI水/溶剂清洗去除聚合物及雷射工艺残留的金属杂质；
七、晶粒完成切割于UV型膜框架。
在实际应用中，先应用雷射设备完成薄晶圆部分切割，然后电浆完成晶粒切割。
本发明阐述了以斜坡状或者阶梯状保护环的超薄晶圆，应用雷射及电浆切割晶粒工艺，可以不键合载板的情况下，实行晶圆薄化及移动传送20～100微米的晶圆，并且完成晶粒切割工序。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、边缘缓坡状或者阶梯状的超薄晶圆(1)生产工序已完成正面金属沉积工序和背面金属沉积工序；
二、将超薄晶圆(1)的正面粘置于晶粒切割框架(5)上；
三、在超薄晶圆(1)的上端涂布水溶性或有机可溶性的透明的聚合物(4)；
四、以雷射工艺雷射透明的聚合物(4)，切穿聚合物(4)及钛/铝铜金属层，形成切割道图案；
五、对超薄晶圆(1)进行电浆工艺切割晶粒；
六、使用DI水/溶剂清洗去除聚合物及雷射工艺残留的金属杂质；
七、晶粒完成切割于UV型膜框架。
2.根据权利要求1所述的一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法，其特征在于，所述晶圆的中间位置为超薄晶圆(1)。
3.根据权利要求2所述的一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法，其特征在于，所述超薄晶圆(1)的外侧端设置有阶梯状保护环(2)或者缓坡状保护环(3)。
4.根据权利要求1所述的一种应用电浆切粒及雷射设备完成薄晶圆的晶粒切割的方法，其特征在于，所述切割方法为先应用雷射设备完成薄晶圆部分切割，然后电浆完成晶粒切割。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113385811A (zh) * 2021-06-04 2021-09-14 北京遥测技术研究所 一种表面镀金属的透明硬质晶圆激光加工保护膜

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140179084A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-26 Wei-Sheng Lei Wafer dicing from wafer backside
CN105428220A (zh) * 2015-12-22 2016-03-23 上海华虹宏力半导体制造有限公司 太鼓减薄工艺的环切工艺方法
CN107403756A (zh) * 2016-05-18 2017-11-28 英飞凌科技股份有限公司 半导体器件以及用于形成多个半导体器件的方法
CN107527865A (zh) * 2016-06-22 2017-12-29 半导体元件工业有限责任公司 半导体管芯切割方法
CN107910288A (zh) * 2017-10-31 2018-04-13 华天科技（昆山）电子有限公司 基于太鼓晶圆的晶圆级封装结构及方法
CN108364865A (zh) * 2017-01-10 2018-08-03 瑞萨电子株式会社 半导体器件制造方法和半导体晶片

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140179084A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-26 Wei-Sheng Lei Wafer dicing from wafer backside
CN105428220A (zh) * 2015-12-22 2016-03-23 上海华虹宏力半导体制造有限公司 太鼓减薄工艺的环切工艺方法
CN107403756A (zh) * 2016-05-18 2017-11-28 英飞凌科技股份有限公司 半导体器件以及用于形成多个半导体器件的方法
CN107527865A (zh) * 2016-06-22 2017-12-29 半导体元件工业有限责任公司 半导体管芯切割方法
CN108364865A (zh) * 2017-01-10 2018-08-03 瑞萨电子株式会社 半导体器件制造方法和半导体晶片
CN107910288A (zh) * 2017-10-31 2018-04-13 华天科技（昆山）电子有限公司 基于太鼓晶圆的晶圆级封装结构及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113385811A (zh) * 2021-06-04 2021-09-14 北京遥测技术研究所 一种表面镀金属的透明硬质晶圆激光加工保护膜

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