CN112701052A - 一种引脚切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于半导体封装技术领域，公开了一种引脚切割方法，该引脚切割方法用于切割晶圆与玻璃之间的导电引脚，该引脚切割方法包括：蚀刻晶圆以形成贯穿晶圆的切割道，露出位于切割道的两个侧壁下方的两个导电引脚，切割道呈梯形，切割道靠近玻璃的一侧为梯形的上底，切割道远离玻璃的一侧为梯形的下底，两个导电引脚均部分伸入切割道；向切割道的内壁的表面、露出的导电引脚的表面和露出的玻璃的表面涂覆绝缘胶；使用刃面平行于竖直方向的刀片竖直向下切割露出的两个导电引脚，以除去两个导电引脚之间的绝缘胶。该刀片能够避免切到涂覆于切割道两侧内壁的绝缘胶，也能够避免封装后的产品断路的问题，提高了封装后产品的良率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种引脚切割方法。
背景技术
现有的晶圆级封装技术对芯片进行封装时需要在晶圆的表面蚀刻出梯形切割道以露出导电引脚，为防止封装后的产品短路，需要在切割道两侧的内壁的表面和位于切割道两侧下方的导电引脚的表面涂覆绝缘胶，然后使用刀片将两个导电引脚之间的绝缘胶切除，仅暴露出两个导电引脚相对的两面。
现有技术中采用的刀片的横截面为梯形，即刀片的两个刃面的截边为梯形的侧边，由于实际生产中蚀刻后得到的切割道的两侧的内壁呈现凹凸不平的形貌，当使用梯形刀片切割时，刀片的刃面容易切到涂覆于切割道两侧内壁的凸起处的绝缘胶，以使晶圆暴露，从而导致封装后的产品短路，降低了产品的良率，同时，当蚀刻后导电引脚暴露的长度过短时，由于梯形刀片的刃面与水平面具有夹角，且梯形刀片的刃面与水平面的夹角小于切割道两侧的内壁与水平面的夹角，以使梯形刀片的刃面无法切到导电引脚，即两个导电引脚之间仍有绝缘胶，从而导致封装后的产品断路，降低了产品的良率。
因此，亟需一种引脚切割方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种引脚切割方法，以提高封装后产品的良率。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种引脚切割方法，用于切割晶圆与玻璃之间的导电引脚，其特征在于，所述引脚切割方法包括：
S1、蚀刻所述晶圆以形成贯穿所述晶圆的切割道，露出位于所述切割道的两个侧壁下方的两个所述导电引脚，所述切割道呈梯形，所述切割道靠近所述玻璃的一侧为所述梯形的上底，所述切割道远离所述玻璃的一侧为所述梯形的下底，两个所述导电引脚均部分伸入所述切割道；
S2、向所述切割道的内壁的表面、露出的所述导电引脚的表面和露出的所述玻璃的表面涂覆绝缘胶；
S3、使用刃面平行于竖直方向的刀片竖直向下切割露出的两个所述导电引脚，以除去两个所述导电引脚之间的所述绝缘胶。
作为优选，所述刀片设置为一个。
作为优选，所述S3包括：
S31、使所述刀片沿水平方向移动至两个所述导电引脚中的一个的正上方；
S32、使所述刀片沿竖直方向向下移动以切割两个所述导电引脚中的一个；
S33、复位所述刀片，并重复所述S31和所述S32，以切割另一个所述导电引脚。
作为优选，当所述刀片位于两个所述导电引脚中的一个的正上方时，所述刀片能够沿水平方向移动以调节所述刀片所切割的所述导电引脚的长度。
作为优选，所述刀片设置为两个，两个所述刀片能够分别切割两个所述导电引脚。
作为优选，所述S3包括：
S34、将两个所述刀片沿水平方向相对或相背移动，以使两个所述刀片分别位于两个所述导电引脚的正上方；
S35、使两个所述刀片沿竖直方向向下移动以切割两个所述导电引脚。
作为优选，所述引脚切割方法还包括：
S4、在所述晶圆的表面电镀金属；
S5、检测所述晶圆的电性功能；
S6、若使用所述刀片竖直向下切割所述导电引脚时切到所述切割道的内壁的表面以导致所述晶圆的电性功能异常，去除所述晶圆表面的所述金属和所述绝缘胶；
S7、蚀刻所述晶圆的所述切割道，增加两个所述导电引脚伸入所述切割道的长度，并重复所述S2、所述S3和所述S4。
作为优选，所述S7包括：
S71、向露出的所述导电引脚的表面和露出的所述玻璃的表面涂覆保护胶；
S72、蚀刻所述晶圆的所述切割道；
S73、去除所述保护胶；
S74、重复所述S2、所述S3和所述S4。
作为优选，通过氧气去除所述绝缘胶。
作为优选，当所述刀片竖直向下切割露出的两个所述导电引脚时，所述刀片与所述晶圆之间的最小距离大于等于5微米。
本发明的有益效果：
本发明中在蚀刻晶圆并形成贯穿晶圆的切割道，进而露出位于切割道的两个侧壁下方的两个导电引脚后，涂覆绝缘胶，以防止切割道两侧的硅暴露，避免封装后的产品短路，使用刃面平行于竖直方向的刀片代替现有技术中的梯形刀片切割露出的两个导电引脚，即本发明中使用的刀片沿竖直方向延伸，从而避免切到涂覆于切割道两侧内壁的凸起处的绝缘胶，并且本发明中使用的刀片不受导电引脚伸入切割道的长度的影响，从而避免未切割到导电引脚而使两个导电引脚之间仍有绝缘胶，进而避免封装后的产品断路的问题，提高了封装后产品的良率。
附图说明
图1是本发明实施例中提供的引脚切割方法的流程图；
图2是现有技术中引脚切割方法的示意图；
图3是本发明实施例一中提供的引脚切割方法的示意图；
图4是本发明实施例二中提供的引脚切割方法的示意图。
图中：
1、晶圆；11、切割道；
2、玻璃；
3、导电引脚；
4、刀片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
实施例一
请参阅图2，现有技术中采用的刀片的横截面为梯形，即刀片的两个刃面的截边为梯形的侧边，由于实际生产中蚀刻后得到的切割道11的两侧的内壁呈现凹凸不平的形貌，当使用梯形刀片切割时，梯形刀片的刃面容易切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶，以使晶圆暴露，从而导致封装后的产品短路，降低了产品的良率，同时，当蚀刻后导电引脚3暴露的长度过短时，由于梯形刀片的刃面与水平面具有夹角，且梯形刀片的刃面与水平面的夹角小于切割道11两侧的内壁与水平面的夹角，以使梯形刀片的刃面无法切到导电引脚3，即两个导电引脚3之间仍有绝缘胶，从而导致封装后的产品断路，降低了产品的良率。
为此，如图1和图3所示，本实施例提供一种引脚切割方法，用于切割晶圆1与玻璃2之间的导电引脚3，该引脚切割方法包括以下步骤：
S1、蚀刻晶圆1以形成贯穿晶圆1的切割道11，露出位于切割道11的两个侧壁下方的两个导电引脚3，切割道11呈梯形，切割道11靠近玻璃2的一侧为梯形的上底，切割道11远离玻璃2的一侧为梯形的下底，两个导电引脚3均部分伸入切割道11；
S2、向切割道11的内壁的表面、露出的导电引脚3的表面和露出的玻璃2的表面涂覆绝缘胶；
S3、使用刃面平行于竖直方向的刀片4竖直向下切割露出的两个导电引脚3，以除去两个导电引脚3之间的绝缘胶。
在本实施例中，在蚀刻晶圆1并形成贯穿晶圆1的切割道11，进而露出位于切割道11的两个侧壁下方的两个导电引脚3后，涂覆绝缘胶，以防止切割道11两侧的硅暴露，避免封装后的产品短路，使用刃面平行于竖直方向的刀片4代替现有技术中的梯形刀片切割露出的两个导电引脚3，即本实施例中使用的刀片4沿竖直方向延伸，从而避免切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶，并且本实施例中使用的刀片4不受导电引脚3伸入切割道11的长度的影响，从而避免未切割到导电引脚3而使两个导电引脚3之间仍有绝缘胶，进而避免封装后的产品断路的问题。
进一步地，本实施例中刀片4设置为一个，一个刀片4能够分别切割两个导电引脚3。
为使一个刀片4能够分别切割两个导电引脚3，在本实施例中，上述步骤S3包括：
S31、使刀片4沿水平方向移动至两个导电引脚3中的一个的正上方；
S32、使刀片4沿竖直方向向下移动以切割两个导电引脚3中的一个；
S33、复位刀片4，并重复S31和S32，以切割另一个导电引脚3。
即，先将刀片4移动至两个导电引脚3中的任一个的正上方，然后使刀片4沿竖直方向向下移动以进行切割，切割完成后，刀片4沿竖直方向向上移动并复位，然后继续沿水平方向移动至另一个导电引脚3的正上方以进行另一个导电引脚3的切割。
由于不同的产品蚀刻时导电引脚3伸入切割道11的长度不同，则刀片4切割的位置也不同，为此，在本实施例中，当刀片4位于两个导电引脚3中的一个的正上方时，刀片4能够沿水平方向移动以调节刀片4所切割的导电引脚3的长度，即刀片4的切割位置可调整。
进一步地，该引脚切割方法还包括以下步骤：
S4、在晶圆1的表面电镀金属；
S5、检测晶圆1的电性功能；
S6、若使用刀片4竖直向下切割导电引脚3时切到切割道11的内壁的表面以导致晶圆1的电性功能异常，去除晶圆1表面的金属和绝缘胶；
S7、蚀刻晶圆1的切割道11，增加两个导电引脚3伸入切割道11的长度，并重复S2、S3和S4。
即，当使用刀片4竖直向下切割导电引脚3时，由于突发状况刀片4切到切割道11的内壁以使晶圆1短路，需要在去除晶圆1表面的金属和绝缘胶后重新进行切割工作，由于导电引脚3已经进行过一次切割，伸入切割道11内的导电引脚3的长度过短，不便于第二次切割，为此，在本实施例中，在第二切割前需要对切割道11进行再一次蚀刻，以增加伸入切割道11内的导电引脚3的长度。
当然，当使用刀片4竖直向下切割导电引脚3时，由于突发状况刀片4未切到导电引脚3以使晶圆1断路，也需要在去除晶圆1表面的金属和绝缘胶后重新进行切割工作，但不同的是，在第二切割前无需对切割道11进行再一次蚀刻。
可以理解的是，现有技术中，当使用梯形刀片时，在梯形刀片的刃面切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶而使晶圆1短路时，或者，梯形刀片的刃面未切到导电引脚3而使晶圆1断路时，需要对封装工作进行重工，本实施例中引脚切割方法可作为一种重工方法使用，只需在重工时将原梯形刀片改为本实施例中刃面平行于竖直方向的刀片4即可。
在去除晶圆1表面的金属和绝缘胶后，当需要对切割道11进行再一次蚀刻时，为避免蚀刻时破坏伸入切割道11内的导电引脚3的表面和露出的玻璃2的表面，上述步骤S7包括：
S71、向露出的导电引脚3的表面和露出的玻璃2的表面涂覆保护胶；
S72、蚀刻晶圆1的切割道11；
S73、去除保护胶；
S74、重复S2、S3和S4。
在对切割道11进行再一次蚀刻后，当刀片4的切割位置为导电引脚3上涂覆保护胶处时，为避免因保护胶的作用导致绝缘胶涂覆出现问题，进而导致封装后产品短路，因此，在蚀刻晶圆1的切割道11后需要去除导电引脚3上涂覆的保护胶。
在本实施例中，通过氧气去除绝缘胶，使用氧气能够降低成本。
当刀片4竖直向下切割露出的两个导电引脚3时，刀片4与晶圆1之间的最小距离大于等于5微米，以避免刀片4切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶。在本实施例中，刀片4与晶圆1之间的最小距离设置为5微米，即当切割完成后，两个导电引脚3伸入切割道11的距离为5微米，当刀片4切割导电引脚3时，刀片4与晶圆1之间具有足够的空间，以防止刀片4切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶。当然，蚀刻晶圆1并形成贯穿晶圆1的切割道11或对切割道11进行再一次蚀刻后，伸入切割道11的两个导电引脚3的长度大于上述刀片4与晶圆1之间的最小距离。
实施例二
请参阅图1和图4，本实施例提供一种引脚切割方法，用于切割晶圆1与玻璃2之间的导电引脚3，该引脚切割方法包括以下步骤：
S1、蚀刻晶圆1以形成贯穿晶圆1的切割道11，露出位于切割道11的两个侧壁下方的两个导电引脚3，切割道11呈梯形，切割道11靠近玻璃2的一侧为梯形的上底，切割道11远离玻璃2的一侧为梯形的下底，两个导电引脚3均部分伸入切割道11；
S2、向切割道11的内壁的表面、露出的导电引脚3的表面和露出的玻璃2的表面涂覆绝缘胶；
S3、使用刃面平行于竖直方向的刀片4竖直向下切割露出的两个导电引脚3，以除去两个导电引脚3之间的绝缘胶。
在本实施例中，在蚀刻晶圆1并形成贯穿晶圆1的切割道11，进而露出位于切割道11的两个侧壁下方的两个导电引脚3后，涂覆绝缘胶，以防止切割道11两侧的硅暴露，避免封装后的产品短路，使用刃面平行于竖直方向的刀片4代替现有技术中的梯形刀片切割露出的两个导电引脚3，即本实施例中使用的刀片4沿竖直方向延伸，从而避免切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶，并且本实施例中使用的刀片4不受导电引脚3伸入切割道11的长度的影响，从而避免未切割到导电引脚3而使两个导电引脚3之间仍有绝缘胶，进而避免封装后的产品断路的问题。
进一步地，本实施例中刀片4设置为两个，两个刀片4能够分别切割两个导电引脚3，即两个刀片4能够分别位于两个导电引脚3的正上方。
为使两个刀片4能够分别切割两个导电引脚3，在本实施例中，上述步骤S3包括：
S34、将两个刀片4沿水平方向相对或相背移动，以使两个刀片4分别位于两个导电引脚3的正上方；
S35、使两个刀片4沿竖直方向向下移动以切割两个导电引脚3。
即，先将两个刀片4分别移动至两个导电引脚3中的正上方，然后使两个刀片4均沿竖直方向向下移动以进行切割。
由于不同的产品蚀刻时导电引脚3伸入切割道11的长度不同，则刀片4切割的位置也不同，为此，在本实施例中，两个刀片4均能够沿水平方向移动以调节各自所切割的导电引脚3的长度，即两个刀片4的切割位置均可调整。
进一步地，该引脚切割方法还包括以下步骤：
S4、在晶圆1的表面电镀金属；
S5、检测晶圆1的电性功能；
S6、若使用刀片4竖直向下切割导电引脚3时切到切割道11的内壁的表面以导致晶圆1的电性功能异常，去除晶圆1表面的金属和绝缘胶；
S7、蚀刻晶圆1的切割道11，增加两个导电引脚3伸入切割道11的长度，并重复S2、S3和S4。
即，当使用刀片4竖直向下切割导电引脚3时，由于突发状况刀片4切到切割道11的内壁以使晶圆1短路，需要在去除晶圆1表面的金属和绝缘胶后重新进行切割工作，由于导电引脚3已经进行过一次切割，伸入切割道11内的导电引脚3的长度过短，不便于第二次切割，为此，在本实施例中，在第二切割前需要对切割道11进行再一次蚀刻，以增加伸入切割道11内的导电引脚3的长度。
当然，当使用刀片4竖直向下切割导电引脚3时，由于突发状况刀片4未切到导电引脚3以使晶圆1断路，也需要在去除晶圆1表面的金属和绝缘胶后重新进行切割工作，但不同的是，在第二切割前无需对切割道11进行再一次蚀刻。
可以理解的是，现有技术中，当使用梯形刀片时，在梯形刀片的刃面切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶而使晶圆1短路时，或者，梯形刀片的刃面未切到导电引脚3而使晶圆1断路时，需要对封装工作进行重工，本实施例中引脚切割方法可作为一种重工方法使用，只需在重工时将原梯形刀片改为本实施例中刃面平行于竖直方向的刀片4即可。
在去除晶圆1表面的金属和绝缘胶后，当需要对切割道11进行再一次蚀刻时，为避免蚀刻时破坏伸入切割道11内的导电引脚3的表面和露出的玻璃2的表面，上述步骤S7包括：
S71、向露出的导电引脚3的表面和露出的玻璃2的表面涂覆保护胶；
S72、蚀刻晶圆1的切割道11；
S73、去除保护胶；
S74、重复S2、S3和S4。
在对切割道11进行再一次蚀刻后，当刀片4的切割位置为导电引脚3上涂覆保护胶处时，为避免因保护胶的作用导致绝缘胶涂覆出现问题，进而导致封装后产品短路，因此，在蚀刻晶圆1的切割道11后需要去除导电引脚3上涂覆的保护胶。
在本实施例中，通过氧气去除绝缘胶，使用氧气能够降低成本。
当刀片4竖直向下切割露出的两个导电引脚3时，刀片4与晶圆1之间的最小距离大于等于5微米，以避免刀片4切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶。在本实施例中，刀片4与晶圆1之间的最小距离设置为5微米，即当切割完成后，两个导电引脚3伸入切割道11的距离为5微米，当刀片4切割导电引脚3时，刀片4与晶圆1之间具有足够的空间，以防止刀片4切到涂覆于切割道11两侧内壁的凸起处的绝缘胶。当然，蚀刻晶圆1并形成贯穿晶圆1的切割道11或对切割道11进行再一次蚀刻后，伸入切割道11的两个导电引脚3的长度大于上述刀片4与晶圆1之间的最小距离。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种引脚切割方法，用于切割晶圆(1)与玻璃(2)之间的导电引脚(3)，其特征在于，所述引脚切割方法包括：
S1、蚀刻所述晶圆(1)以形成贯穿所述晶圆(1)的切割道(11)，露出位于所述切割道(11)的两个侧壁下方的两个所述导电引脚(3)，所述切割道(11)呈梯形，所述切割道(11)靠近所述玻璃(2)的一侧为所述梯形的上底，所述切割道(11)远离所述玻璃(2)的一侧为所述梯形的下底，两个所述导电引脚(3)均部分伸入所述切割道(11)；
S2、向所述切割道(11)的内壁的表面、露出的所述导电引脚(3)的表面和露出的所述玻璃(2)的表面涂覆绝缘胶；
S3、使用刃面平行于竖直方向的刀片(4)竖直向下切割露出的两个所述导电引脚(3)，以除去两个所述导电引脚(3)之间的所述绝缘胶。
2.根据权利要求1所述的引脚切割方法，其特征在于，所述刀片(4)设置为一个。
3.根据权利要求2所述的引脚切割方法，其特征在于，所述S3包括：
S31、使所述刀片(4)沿水平方向移动至两个所述导电引脚(3)中的一个的正上方；
S32、使所述刀片(4)沿竖直方向向下移动以切割两个所述导电引脚(3)中的一个；
S33、复位所述刀片(4)，并重复所述S31和所述S32，以切割另一个所述导电引脚(3)。
4.根据权利要求3所述的引脚切割方法，其特征在于，当所述刀片(4)位于两个所述导电引脚(3)中的一个的正上方时，所述刀片(4)能够沿水平方向移动以调节所述刀片(4)所切割的所述导电引脚(3)的长度。
5.根据权利要求1所述的引脚切割方法，其特征在于，所述刀片(4)设置为两个，两个所述刀片(4)能够分别切割两个所述导电引脚(3)。
6.根据权利要求5所述的引脚切割方法，其特征在于，所述S3包括：
S34、将两个所述刀片(4)沿水平方向相对或相背移动，以使两个所述刀片(4)分别位于两个所述导电引脚(3)的正上方；
S35、使两个所述刀片(4)沿竖直方向向下移动以切割两个所述导电引脚(3)。
7.根据权利要求1所述的引脚切割方法，其特征在于，所述引脚切割方法还包括：
S4、在所述晶圆(1)的表面电镀金属；
S5、检测所述晶圆(1)的电性功能；
S6、若使用所述刀片(4)竖直向下切割所述导电引脚(3)时切到所述切割道(11)的内壁的表面以导致所述晶圆(1)的电性功能异常，去除所述晶圆(1)表面的所述金属和所述绝缘胶；
S7、蚀刻所述晶圆(1)的所述切割道(11)，增加两个所述导电引脚(3)伸入所述切割道(11)的长度，并重复所述S2、所述S3和所述S4。
8.根据权利要求7所述的引脚切割方法，其特征在于，所述S7包括：
S71、向露出的所述导电引脚(3)的表面和露出的所述玻璃(2)的表面涂覆保护胶；
S72、蚀刻所述晶圆(1)的所述切割道(11)；
S73、去除所述保护胶；
S74、重复所述S2、所述S3和所述S4。
9.根据权利要求7所述的引脚切割方法，其特征在于，通过氧气去除所述绝缘胶。
10.根据权利要求1所述的引脚切割方法，其特征在于，当所述刀片(4)竖直向下切割露出的两个所述导电引脚(3)时，所述刀片(4)与所述晶圆(1)之间的最小距离大于等于5微米。
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