TWI702646B - 晶圓切割微粒移除方法 - Google Patents

晶圓切割微粒移除方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI702646B
TWI702646B TW109100785A TW109100785A TWI702646B TW I702646 B TWI702646 B TW I702646B TW 109100785 A TW109100785 A TW 109100785A TW 109100785 A TW109100785 A TW 109100785A TW I702646 B TWI702646 B TW I702646B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
wafer
cutting
polymer solution
dicing
film
Prior art date
Application number
TW109100785A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202127528A (zh
Inventor
青柏 王
Original Assignee
美商微相科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商微相科技股份有限公司 filed Critical 美商微相科技股份有限公司
Priority to TW109100785A priority Critical patent/TWI702646B/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI702646B publication Critical patent/TWI702646B/zh
Publication of TW202127528A publication Critical patent/TW202127528A/zh

Links

Images

Landscapes

  • Dicing (AREA)

Abstract

一種晶圓切割微粒移除方法，取一晶圓固定於一切割平台上，而該晶圓表面上係有多個凸起的積體電路與多個下凹的溝槽，之後，於該晶圓表面上塗佈有一層的高分子溶液，而該晶圓表面經過一切割設備沿著該溝槽往下切割之後，會將該晶圓表面切割出多個切割道與多個表面具有積體電路之晶粒，並因切割會於晶粒與該切割道之間附著有數個微粒碎片，且該高分子溶液會因切割程序，沿該溝槽往下流入該切割道內，並於該高分子溶液揮發後，則能夠於該晶粒周圍包覆形成一高分子膜，並將該高分子膜撕起後，則能夠將因切割所產生的微粒碎片一併移除，使該晶粒表面與壁面周圍無微粒碎片殘留。

Description

晶圓切割微粒移除方法
本發明是有關一種晶圓切割微粒移除方法，特別是一種能夠移除晶圓切割所產生之微粒碎片的處理方法。
隨著IC產品需求量的日益提昇，推動了電子封裝產業的蓬勃發展。而在電子製造技術不斷發展演進，以及IC晶片「輕、薄、短、小、高功能」的要求下，亦使得封裝技術不斷推陳出新，以符合電子產品的需要，並進而充分發揮其功能。
IC封裝依使用材料可分為陶瓷(ceramic)及塑膠(plastic)兩種，而目前商業應用，則以塑膠封裝為主。以塑膠封裝中打線接合為例，其步驟依序為晶圓切割(die saw)、黏晶(die mount/die bond)、銲線(wire bond)、封膠(mold)、剪切/成形(trim/form)、印字(mark)、電鍍(plating)及檢驗(inspection)等。
其中晶圓切割(die saw)一直是半導體業界非常重要的製程，晶粒歷經繁複的製程後，如果在晶粒分離的階段無法維持高良率或因晶粒分離方法影響晶粒原有的特性，亦或切割的速度過慢造成成本過高，對整個晶粒的生產會造成相當嚴重的影響。
而晶圓切割的目的乃是要將製程加工完成的晶圓上一顆顆的晶粒 (Die)切割分離，首先要在晶圓背面貼上膠帶(blue tape)並置於鋼製的框架上，此一動作叫晶圓黏片(wafer mount)，而後再送至晶片切割機上進行切割；並於切割完後，一顆顆的晶粒井然有序的排列在膠帶上，同時由於框架的支撐可避免膠帶皺摺而使晶粒互相碰撞，而框架撐住膠帶以便於搬運。
但由於切割過程中，無法避免的會噴出很多的微粒碎片出來，這些微粒碎片很可能會黏附於晶粒表面與壁面周圍處，即使後續有使用水流沖洗，也不容易將微粒碎片完全沖洗掉；而後有半導體廠商為了解決此一問題，會於晶圓表面上貼附一層硬膜，用以於切割時，微粒碎片不會與晶粒表面上的積體電路接觸，但即使硬膜的使用，也無法阻止微粒碎片黏附於晶粒側壁面上的問題，所以硬膜的效果是非常有限的。
因此，本案於晶圓表面上結合有高分子溶液，故即使於切割後，高分子溶液也會流入切割出來的通道內，如此將包住黏附於晶粒側壁面上的微粒碎片，並於高分子溶液揮發後，則能夠形成一高分子膜，最後，再將該高分子膜由該晶粒上移除，將能夠避免微粒碎片對於晶粒的汙染，如此本發明應為一最佳解決方案。
一種晶圓切割微粒移除方法，其方法為：取一晶圓固定於一切割平台上，而該晶圓表面上係有多個凸起的積體電路與多個下凹的溝槽；於該晶圓表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內；於該晶圓表面經過一切割設備沿著該溝槽往下切割之後，會將該晶圓表面切割出多個切割道與多個表面具有積體電路之晶粒，並因切割 會於晶粒與該切割道之間附著有數個微粒碎片；而該高分子溶液會因切割程序，而沿該溝槽往下流入該切割道內，並於該高分子溶液揮發後，則能夠於該晶粒周圍包覆形成一高分子膜，並將該高分子膜撕起後，則能夠將因切割所產生的微粒碎片一併移除。
於一較佳實施例中，該高分子溶液係為聚乳酸(Polylactide,PLA)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)或聚醯亞胺(Polyimide，PI)。
於一較佳實施例中，能夠使用一黏性工具黏於該高分子膜上，並再撕離開該黏性工具，則能夠將該高分子膜移除。
於一較佳實施例中，該高分子溶液揮發之方式為自然風乾或以加熱40到150度的溫度烘乾。
於一較佳實施例中，該晶圓表面可預先覆蓋一層乾膜。
一種晶圓切割微粒移除方法，其方法為：取一晶圓固定於一切割平台上，而該晶圓表面上係有多個凸起的積體電路與多個下凹的溝槽；於該晶圓表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內，待該高分子溶液揮發後，會再晶圓表面形一保護膜，將晶圓表面的污染物抓固，同時保護晶圓表面的圖案；再於該保護膜的表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內；於該晶圓表面經過一切割設備沿著該溝槽往下切割之後，會將該晶圓表面切割出多個切割道與多個表面具有積體電路之晶粒，並因切割會於晶粒與該切割道之間附著有數個微粒碎片；而該高分子溶液會因切割程序，而沿該溝槽往下流入該切割道內，並於該高分子溶液揮發後，則能夠於該晶粒周圍包覆形成一高分子膜，其中該高分子膜會因切割會於高分子膜表面附著有數個微粒碎 片，將該保護膜膜及該高分子膜一併撕起後，使因切割所產生的微粒碎片一併移除。
於一較佳實施例中，該高分子溶液係為聚乳酸(Polylactide,PLA)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)或聚醯亞胺(英語：Polyimide，PI)。
於一較佳實施例中，更能夠使用一黏性工具黏於該高分子膜或該高分子膜上，並再撕離開該黏性工具，則能夠將該高分子膜及該保護膜移除。於一較佳實施例中，該高分子溶液揮發之方式為自然風乾或以加熱40到150度的 溫度烘乾。
1:晶圓
11:半導體層
111:積體電路
112:溝槽
12:切割道
121:微粒碎片
3:高分子溶液
3’:高分子膜
3”:保護膜
4:切割平台
5:切割設備
6:高分子溶液
6’:高分子膜
7:乾膜
[第1圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之單純晶圓結構示意圖。
[第2圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之單純晶圓結構剖面示意圖。
[第3圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第一實施之流程示意圖。
[第4圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第一實施之切割前的置放切割平台示意圖。
[第5圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第一實施之切割前的晶圓結構剖面示意圖。
[第6A圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第一實施之切割後的晶圓結構剖面示意圖。
[第6B圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第一實施之切割後的撕膜示意圖。
[第7圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第一實施之流程示意圖。
[第8A圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第二實施之切割前的晶圓結構 剖面示意圖。
[第8B圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第二實施之切割後的撕膜示意圖。
[第9圖]係本發明晶圓切割微粒移除方法之第三實施之切割前的晶圓結構剖面示意圖。
有關於本發明其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
一般的晶圓如第1及第2圖所示，該晶圓1係包含有一晶片基板10，並於該晶片基板10長出一半導體層11，該半導體層11上係有多個凸起的積體電路111與多個下凹的溝槽112。
請參閱第3圖，為本發明晶圓切割微粒移除方法之第一實施之流程示意圖，由圖中可知，其步驟為：(1)取一晶圓固定於一切割平台上，而該晶圓表面上係有多個凸起的積體電路與多個下凹的溝槽301；(2)於該晶圓表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內302；(3)於該晶圓表面經過一切割設備沿著該溝槽往下切割之後，會將該晶圓表面切割出多個切割道與多個表面具有積體電路之晶粒，並因切割會於晶粒與該切割道之間附著有數個微粒碎片303；(4)而該高分子溶液會因切割程序，而沿該溝槽往下流入該切割道內，並包覆該 微粒碎片，於該高分子溶液揮發後，則能夠於該晶粒周圍包覆形成一高分子膜，該微粒碎片會與高分子膜相固合，將該高分子膜撕起後，則能夠將因切割所產生的微粒碎片一併移除304，避免微粒碎片污染該晶粒。
如第4及5圖所示，當將該晶圓1固定於該切割平台4之前，必須先於該晶圓1表面上塗佈有一層的高分子溶液3，該高分子溶液3能夠由該積體電路111側邊邊緣向下流入該溝槽112內，之後再擺放於該切割平台4上，並透過該切割設備5進行切割。
而當切割完成之後，如第6A圖所示，則由分割出來的半導體層11與晶片基板10組成一晶粒，且該高分子溶液3會因切割程序所產生出的切割道12，而沿原本的溝槽往下流入該切割道12內，更由於切割會噴出很多的微粒碎片121，若是噴到晶粒上的積體電路111，則會直接陷入該高分子溶液3內，若是噴到該切割道12內，該高分子溶液3會因流入該切割道12內、以逐漸包覆住該微粒碎片121；最後，如第6B圖所示，當該高分子溶液3揮發(以自然風乾或以加熱40到150度的溫度烘乾而揮發)後，則能夠於該晶粒周圍包覆形成一高分子膜3’，並使用一黏性工具或直接將該高分子膜撕起後，因切割所產生的微粒碎片121會被一併移除；而上述所使用高分子溶液係為聚乳酸(Polylactide,PLA)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)或聚醯亞胺(英語：Polyimide，PI)，而該黏性工具係為膠帶，但除了膠帶之外，任何能夠黏於該高分子膜表面、且能夠撕離開之工具，皆能夠做為移除高分子膜之工具使用。
請參閱第7圖，為本發明晶圓切割微粒移除方法之第二實施之流程示意圖，由圖中可知，其步驟為： (1)取一晶圓固定於一切割平台上，而該晶圓表面上係有多個凸起的積體電路與多個下凹的溝槽701；(2)於該晶圓表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內，該高分子溶液揮發後形成一保護膜覆蓋於晶圓表面，若此時晶圓表面有污染物，即可固接於該保護膜中702；(3)再於該保護膜的表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內703；(4)於該晶圓表面經過一切割設備沿著該溝槽往下切割之後，會將該晶圓表面切割出多個切割道與多個表面具有積體電路之晶粒，並因切割會於晶粒與該切割道之間附著有數個微粒碎片704；(5)之後，於該高分子溶液揮發後，則能夠於該保護膜上形成一高分子膜，再將該高分子膜及保護膜一併撕起後，則能夠將該晶粒與該切割道上的微粒碎片一併移除705。
請第8A圖所示，第二實施與第一實施的差異就是在於，先在該晶圓1表面上塗佈一高分子溶液6，待該高分子溶液6揮發(以自然風乾或以加熱40到150度的溫度烘乾而揮發)後，即會在該晶圓1的錶面上形成一保護膜3”，此時，若該晶圓1表面上有污染物時，即可先進行第一次抓固，然後，再於該保護膜3”上塗佈一高分子溶液6，並進行切割程序，切割完成後，由分割出來的半導體層11與晶片基板10組成一晶粒，且該高分子溶液6會因切割程序所產生出的切割道12，而沿原本的溝槽往下流入該切割道12內，更由於切割會噴出很多的微粒碎片121，若是噴到晶粒上的積體電路111，則會直接陷入該高分子溶液6內，若是噴到該切割道12內，該高分子溶液6會因流入該切割道12內、以逐漸包覆住 該微粒碎片121；如第8B圖所示，當該高分子溶液6揮發(以自然風乾或以加熱40到150度的溫度烘乾而揮發)後，則能夠於該保護膜3”表面上形成一高分子膜6’，並使用一黏性工具或直接將該高分子膜6’及該保護膜3”一併撕起後，使因切割所產生的微粒碎片121一併被移除。
另外，如第9圖所示，更能夠於該晶圓1的積體電路111表面上先黏附有一乾膜7(乾膜7所使用的材料為聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA))，該高分子溶液3可在切割前或切割後塗佈在該晶圓1上，如此於切割程序時，將能夠更加保護該積體電路111的表面圖案受到汙染或破壞。
另外，上述切割設備若為雷射切割，該高分子溶液3,6雖然會被揮發，但位於該晶圓1表面的高分子溶液3,6會自動流入該切割道12中，使切割道12的側壁跟底面都佈有該高分子溶液3,6。而且該切割設備並不侷限在雷射切割，亦可為一般刀具切割或其他切割設備。
本發明所提供之晶圓切割微粒移除方法，與其他習用技術相互比較時，其優點如下：
(1)本案於晶圓表面上結合有高分子溶液，故即使於切割後，高分子溶液也會流入切割出來的通道內，如此將包住黏附於晶粒側壁面上的微粒碎片，並於高分子溶液揮發後，則能夠形成一高分子膜，最後，再將該高分子膜由該晶粒上移除，將能夠避免微粒碎片對於晶粒的汙染或破壞。
(2)本發明已透過上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此一技術領域具有通常知識者，在瞭解本發明前述的技術特徵及實施例，並在不脫離本發明之精神和範圍內，不可作些許之更動與潤飾。

Claims (9)

  1. 一種晶圓切割微粒移除方法，其方法為：取一晶圓固定於一切割平台上，而該晶圓表面上係有多個凸起的積體電路與多個下凹的溝槽；於該晶圓表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內；於該晶圓表面經過一切割設備沿著該溝槽往下切割之後，會將該晶圓表面切割出多個切割道與多個表面具有積體電路之晶粒，並因切割會於晶粒與該切割道之間附著有數個微粒碎片；而該高分子溶液會因切割程序，而沿該溝槽往下流入該切割道內，並於該高分子溶液揮發後，則能夠於該晶粒周圍包覆形成一高分子膜，並將該高分子膜撕起後，則能夠將因切割所產生的微粒碎片一併移除。
  2. 如請求項1所述之晶圓切割微粒移除方法，其中該高分子溶液係為聚乳酸(Polylactide,PLA)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)或聚醯亞胺(英語：Polyimide，PI)。
  3. 如請求項1所述之晶圓切割微粒移除方法，其中更能夠使用一黏性工具黏於該高分子膜上，並再撕離開該黏性工具，則能夠將該高分子膜移除。
  4. 如請求項1所述之晶圓切割微粒移除方法，其中該高分子溶液揮發之方式為自然風乾或以加熱40到150度的溫度烘乾。
  5. 如請求項1所述之晶圓切割微粒移除方法，其中該晶圓表面可預先覆蓋一層乾膜。
  6. 一種晶圓切割微粒移除方法，其方法為： 取一晶圓固定於一切割平台上，而該晶圓表面上係有多個凸起的積體電路與多個下凹的溝槽；於該晶圓表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內，待該高分子溶液揮發後，會再晶圓表面形一保護膜，將晶圓表面的污染物抓固，同時保護晶圓表面的圖案；再於該保護膜的表面上塗佈有一層的高分子溶液，該高分子溶液能夠由該積體電路側邊邊緣向下流入該溝槽內；於該晶圓表面經過一切割設備沿著該溝槽往下切割之後，會將該晶圓表面切割出多個切割道與多個表面具有積體電路之晶粒，並因切割會於晶粒與該切割道之間附著有數個微粒碎片；而該高分子溶液會因切割程序，而沿該溝槽往下流入該切割道內，並於該高分子溶液揮發後，則能夠於該晶粒周圍包覆形成一高分子膜，其中該高分子膜會因切割會於高分子膜表面附著有數個微粒碎片，將該保護膜膜及該高分子膜一併撕起後，使因切割所產生的微粒碎片一併移除。
  7. 如請求項6所述之晶圓切割微粒移除方法，其中該高分子溶液係為聚乳酸(Polylactide,PLA)、聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)或聚醯亞胺(英語：Polyimide，PI)。
  8. 如請求項6所述之晶圓切割微粒移除方法，其中更能夠使用一黏性工具黏於該高分子膜或該高分子膜上，並再撕離開該黏性工具，則能夠將該高分子膜及該保護膜移除。
  9. 如請求項6所述之晶圓切割微粒移除方法，其中該高分子溶液揮發之方式為自然風乾或以加熱40到150度的溫度烘乾。
TW109100785A 2020-01-09 2020-01-09 晶圓切割微粒移除方法 TWI702646B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW109100785A TWI702646B (zh) 2020-01-09 2020-01-09 晶圓切割微粒移除方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW109100785A TWI702646B (zh) 2020-01-09 2020-01-09 晶圓切割微粒移除方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI702646B true TWI702646B (zh) 2020-08-21
TW202127528A TW202127528A (zh) 2021-07-16

Family

ID=73003321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109100785A TWI702646B (zh) 2020-01-09 2020-01-09 晶圓切割微粒移除方法

Country Status (1)

Country Link
TW (1) TWI702646B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI239885B (en) * 2003-12-01 2005-09-21 Taiwan Semiconductor Mfg Method for dicing semiconductor wafers
TWI302003B (en) * 2003-09-03 2008-10-11 Siltronic Ag Method for processing a semiconductor wafer including back side grinding
TWI605505B (zh) * 2012-12-20 2017-11-11 應用材料股份有限公司 從晶圓背側切割晶圓

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI302003B (en) * 2003-09-03 2008-10-11 Siltronic Ag Method for processing a semiconductor wafer including back side grinding
TWI239885B (en) * 2003-12-01 2005-09-21 Taiwan Semiconductor Mfg Method for dicing semiconductor wafers
TWI605505B (zh) * 2012-12-20 2017-11-11 應用材料股份有限公司 從晶圓背側切割晶圓

Also Published As

Publication number Publication date
TW202127528A (zh) 2021-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI462167B (zh) 半導體裝置及其製造方法
US7989266B2 (en) Methods for separating individual semiconductor devices from a carrier
US6371840B1 (en) Method and apparatus for processing a planar structure
JP2018113281A (ja) 樹脂パッケージ基板の加工方法
US20050064683A1 (en) Method and apparatus for supporting wafers for die singulation and subsequent handling
US6462401B2 (en) Semiconductor wafer having a bank on a scribe line
JP6956788B2 (ja) 基板処理方法及び基板処理システム
US20120100696A1 (en) Workpiece dividing method
US7846776B2 (en) Methods for releasably attaching sacrificial support members to microfeature workpieces and microfeature devices formed using such methods
JP2007048876A (ja) 半導体装置の製造方法
US7498236B2 (en) Silicon wafer thinning end point method
US20070155055A1 (en) Method of dicing wafer and die
TWI702646B (zh) 晶圓切割微粒移除方法
JP2008258412A (ja) シリコンウエハの個片化方法
TWI234234B (en) Method of segmenting a wafer
JP2007180252A (ja) 半導体装置の製造方法
JP5995545B2 (ja) ウェーハの加工方法
US11024542B2 (en) Manufacturing method of device chip
TWI360843B (en) Method for wafer cutting
JP2004207591A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2004253678A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2007005366A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH05206267A (ja) 半導体装置の製造方法
JP7386745B2 (ja) デバイスチップの製造方法
JP2001085359A (ja) 半導体装置の製造方法