半導(dǎo)體晶片的激光切割方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體晶片的激光切割方法，特別是可去除激光全切穿切割后于該半導(dǎo)體晶片上所飛濺堆積的殘?jiān)?，以利于一吸嘴將切割后的晶粒提取至下一制程步驟。
【背景技術(shù)】
[0002]一般半導(dǎo)體代工業(yè)界所制作集成電路或半導(dǎo)體元件所必須經(jīng)過切割處理的步驟方能將半導(dǎo)體晶圓或晶片(wafer)切割成所需要的晶粒(die)，也是半導(dǎo)體晶圓封裝制程中重要且不可或缺的步驟之一。在以往尺寸較大的半導(dǎo)體晶圓或晶片通常是運(yùn)用鉆石刀以機(jī)械的方式切割出每一個(gè)晶粒，然而，以機(jī)械式的切割方法相對(duì)容易破壞材質(zhì)較脆弱的晶圓或晶片，不僅容易造成晶圓或晶片破裂的不良狀況發(fā)生，更耗費(fèi)于大量時(shí)間于切割的過程，拖慢整體制程的時(shí)間，且于鉆石刀切割的同時(shí)其切割痕也會(huì)消耗一部份晶圓而產(chǎn)生廢料。
[0003]近年由于制程科技的進(jìn)步，對(duì)于材質(zhì)脆弱的三五族半導(dǎo)體晶圓的切割，逐漸以先進(jìn)的激光切割技術(shù)予以取代，由于激光切割技術(shù)是以極高功率的光線聚焦于半導(dǎo)體晶圓或晶片表面，造成局部溫度升高而加以溶解將該半導(dǎo)體晶圓或晶片切割分裂，其優(yōu)點(diǎn)在于能快速精準(zhǔn)的進(jìn)行切割，其速度約為傳統(tǒng)機(jī)械式切割所花費(fèi)時(shí)間的五分之一，其重點(diǎn)是不會(huì)進(jìn)一步造成半導(dǎo)體晶圓或晶片裁切時(shí)產(chǎn)生機(jī)械式的應(yīng)力破壞。
[0004]目前因激光切割容易于激光切割道周圍處造成熔融物飛濺或氣化凝結(jié)所產(chǎn)生的堆積物，在后續(xù)晶粒進(jìn)行封裝制程中，若使用崁入式吸嘴提取切割后的晶粒，而位于該晶粒周緣上經(jīng)激光切割后所殘留的堆積物將會(huì)造成晶粒邊緣不平整的現(xiàn)象，使得該吸嘴提取晶粒過程中產(chǎn)生卡晶粒的現(xiàn)象，進(jìn)一步造成封裝過程延遲停滯。請(qǐng)參閱圖1A、圖1B、圖1C所示，其中，圖1A是現(xiàn)有激光切割晶圓技術(shù)的步驟A制程示意圖。圖1B是現(xiàn)有激光切割晶圓技術(shù)的步驟B制程示意圖。圖1C是現(xiàn)有激光切割晶圓技術(shù)的步驟C制程示意圖。
[0005]如圖1A所不,一般現(xiàn)有激光切割晶圓技術(shù)利用一激光切割器9于一半導(dǎo)體晶片I上進(jìn)行激光熔融切割，于該半導(dǎo)體晶片I的一正面11上設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)電路元件12，而于該半導(dǎo)體晶片I的一背面13上貼附有一膠帶(tape) 14以固定切割后的該半導(dǎo)體晶片I。該激光切割器9依照該半導(dǎo)體晶片I上所預(yù)設(shè)的一激光切割道15進(jìn)行分割，以達(dá)到將該半導(dǎo)體晶片I分割成復(fù)數(shù)個(gè)晶粒10的目的(參考圖1B所示)，而由于該激光切割道15大致位于相鄰的兩電路元件12之間，使得經(jīng)由該激光切割器9所激光切割后每一個(gè)晶粒10上都具有至少一電路元件12。
[0006]如圖1B所示，該激光切割器9沿著位于該半導(dǎo)體晶片I上所預(yù)設(shè)的該激光切割道15以極高功率的光線聚焦造成局部溫度升高而加以激光全切穿切割的方式將該半導(dǎo)體晶片I切割成復(fù)數(shù)個(gè)具有該電路元件12的晶粒10。于該半導(dǎo)體晶片I的該正面11也就是位于該激光切割道15的切口周緣處會(huì)產(chǎn)生激光切割后所熔融物飛濺或氣化凝結(jié)的堆積物16，造成該些晶粒10邊緣不平整的現(xiàn)象。
[0007]如圖1C所示，封裝機(jī)臺(tái)利用一吸嘴8將切割后的晶粒10提取時(shí)，位于該晶粒10邊緣上的堆積物16造成該晶粒10于該崁入式吸嘴8提取時(shí)呈現(xiàn)不規(guī)則傾斜現(xiàn)象，會(huì)影響到該吸嘴8提取該晶粒10于封裝制程要求的平行度，進(jìn)一步造成卡滯該晶粒10的現(xiàn)象發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)上述事由，本發(fā)明一種半導(dǎo)體晶片的激光切割方法，利用于半導(dǎo)體晶片的背面朝上進(jìn)行激光全切穿切割，并配合于該半導(dǎo)體晶片的正面貼附一具有膠層的一膠帶基材膜，使激光切割后所熔化飛濺的堆積物不會(huì)滯留于該半導(dǎo)體晶片的正面，達(dá)到利于封裝制程中該吸嘴將切割后的晶粒提取至下一制程步驟的目的。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0010]一種半導(dǎo)體晶片的激光切割方法，其特征在于，其包括有以下步驟:
[0011]步驟一，提供一半導(dǎo)體晶片，該半導(dǎo)體晶片具有包括:設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)電路元件的一正面、以及一背面，并將該半導(dǎo)體晶片加以翻轉(zhuǎn)使該背面朝上；
[0012]步驟二，利用一膠帶基材膜上涂布有一膠層，并以該膠層覆蓋貼附于該半導(dǎo)體晶片的該正面上，且以加熱的方式將該膠層填充于該膠帶基材膜與該半導(dǎo)體晶片間的空隙中；以及
[0013]步驟三，憑借一激光切割器在該半導(dǎo)體晶片的該背面且位于每一個(gè)該電路元件之間所預(yù)設(shè)的一激光切割道上進(jìn)行激光全切穿切割，以形成復(fù)數(shù)個(gè)具有該電路元件的晶粒。
[0014]其中，步驟二的加熱溫度范圍為60V?90°C之間，并且持續(xù)3?8分鐘。
[0015]其中，還包括一步驟四，以蝕刻的方式將該半導(dǎo)體晶片的該背面上因激光切割后在該激光切割道口周圍所飛濺或氣化凝結(jié)產(chǎn)生的堆積物加以消除。
[0016]其中，還包括一步驟五，將該半導(dǎo)體晶片的該正面翻轉(zhuǎn)朝上，并去除貼附于該正面上的該膠帶基材膜的同時(shí)去除該膠層，以利于經(jīng)激光全切穿切割后每一個(gè)具有該電路元件的該晶粒通過一吸嘴提取至下一制程步驟的機(jī)臺(tái)。
[0017]其中，該膠層垂直于該半導(dǎo)體晶片的該正面的厚度大于該電路元件一頂面垂直于該半導(dǎo)體晶片的該正面的厚度的1.1倍。
[0018]其中，該蝕刻的方式是濕蝕刻，所使用的溶液可以是鹽酸與水或是鹽酸及磷酸依預(yù)設(shè)比例調(diào)和的混合液。
[0019]其中，在該半導(dǎo)體晶片的該正面且分別位于該電路元件之間設(shè)有凸出的一激光切割平臺(tái)，該激光切割平臺(tái)的頂面垂直于該半導(dǎo)體晶片的該正面的厚度大于或等于該電路元件一頂面垂直于該半導(dǎo)體晶片的該正面的厚度；其中，該激光切割平臺(tái)對(duì)應(yīng)位于該激光切割道上。
[0020]其中，在該半導(dǎo)體晶片的該背面上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)凸出的折射體，且每一個(gè)該折射體分別對(duì)應(yīng)于該電路元件。
[0021]其中，該電路元件是一發(fā)光元件或檢光元件，并通過該折射體進(jìn)行一次光學(xué)折射。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有的有益效果是:
[0023]本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體晶片的激光切割方法，憑借半導(dǎo)體晶片一背面朝上激光全切穿切割方式，使半導(dǎo)體晶片的正面無激光切割后所殘留的熔融堆積物產(chǎn)生，達(dá)到一吸嘴將切割后的晶粒提取至下一制程步驟的目的。
[0024]本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體晶片的激光切割方法，憑借該半導(dǎo)體晶片設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)電路元件的一正面上所貼附的一膠帶基材膜上的一膠層利用加熱方式使該膠層能填補(bǔ)該些電路元件高低所造成孔隙，以避免激光切割時(shí)因高溫熔融產(chǎn)生高溫氣體接觸該電路元件造成燒焦、或是熔融殘?jiān)w濺到該些電路元件上的目的。
【附圖說明】
[0025]圖1A是現(xiàn)有激光切割晶圓技術(shù)的步驟A制程示意圖；
[0026]圖1B是現(xiàn)有激光切割晶圓技術(shù)的步驟B制程示意圖；
[0027]圖1C是現(xiàn)有激光切割晶圓技術(shù)的步驟C制程示意圖；
[0028]圖2為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的步驟流程圖；
[0029]圖3A為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的步驟一制程示意圖；
[0030]圖3B為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的步驟二制程示意圖；
[0031]圖3C為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的步驟三制程示意圖；
[0032]圖3D為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的步驟四制程示意圖；
[0033]圖3E為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的步驟五制程示意圖；
[0034]圖4為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的第一較佳實(shí)施例的半導(dǎo)體晶片示意圖；
[0035]圖5為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的第二較佳實(shí)施例的半導(dǎo)體晶片示意圖。
[0036]附圖標(biāo)記說明:1_半導(dǎo)體晶片；10-晶粒；11-正面；12-電路兀件；13-背面；14-膠帶；15_激光切割道；16_堆積物；2、2a、2b-半導(dǎo)體晶片；20_晶粒；21、21a、21b_正面;22、22b-背面；23、23a、23b-電路元件；231、231a_頂面；24、24a_膠帶基材膜；25、25a-膠層；26、26a-激光切割道;27_堆積物;28_激光切割平臺(tái);281_頂面；29~折射體；301?305-步驟一?步驟五；51_第一方向；52_第二方向；8_吸嘴；9_激光切割器。
【具體實(shí)施方式】
[0037]為了能更清楚地描述本發(fā)明所提出的半導(dǎo)體晶片的激光切割方法，以下將配合圖式詳細(xì)說明的。
[0038]請(qǐng)參閱圖2所示，圖2是本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法步驟流程圖。其中，本發(fā)明一種半導(dǎo)體晶片的激光切割方法，其包括有以下步驟:
[0039]步驟一 301:將該半導(dǎo)體晶片包括:一正面、以及一背面，加以翻轉(zhuǎn)該半導(dǎo)體晶片使該背面朝上，并令該正面上凸起且以陣列排列的復(fù)數(shù)個(gè)電路元件朝下。
[0040]步驟二 302:利用一膠帶基材膜上涂布有一膠層，并以該膠層覆蓋貼附于該半導(dǎo)體晶片的該正面上，且以加熱的方式將該膠層填充于該膠帶基材膜與該半導(dǎo)體晶片間的空隙中。
[0041]步驟三303:憑借一激光切割器于該半導(dǎo)體晶片的該背面且位于每一個(gè)該電路元件之間所預(yù)設(shè)的一激光切割道上進(jìn)行激光全切穿切割，以形成復(fù)數(shù)個(gè)具有該電路元件的晶粒。
[0042]步驟四304:以蝕刻的方式將該半導(dǎo)體晶片的該背面上因激光切割后于該激光切割道口周圍所飛濺或氣化凝結(jié)產(chǎn)生的堆積物加以消除。
[0043]步驟五305:將該半導(dǎo)體晶片的該正面翻轉(zhuǎn)朝上，并去除貼附于該正面上的該膠帶基材膜的同時(shí)去除該膠層，以利于經(jīng)激光全切穿切割后每一個(gè)具有該電路元件的該晶粒通過一吸嘴提取至下一制程步驟的機(jī)臺(tái)。
[0044]請(qǐng)參閱圖3A?圖3E所示，圖3A為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的步驟一制程示意圖。圖3B為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光切割方法的步驟二制程示意圖。圖3C為本發(fā)明半導(dǎo)體晶片的激光