一種玻璃鈍化硅晶圓的背面激光切割方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種玻璃鈍化硅晶圓的背面激光切割方法，屬于微電子加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]圖1所示為現(xiàn)有的玻璃鈍化硅晶圓的結(jié)構(gòu)示意圖，玻璃鈍化硅晶圓背面具有一層芯片鎳層1，該芯片鎳層1緊貼有一層基區(qū)硅材料2，該基區(qū)硅材料2的另一側(cè)設(shè)有PN結(jié)3，在玻璃鈍化硅晶圓的正面均勻分布有多個溝槽4，溝槽4內(nèi)覆蓋有玻璃鈍化層5，以對玻璃鈍化硅晶圓的核心結(jié)構(gòu)PN結(jié)3進(jìn)行表面鈍化保護(hù)。芯片鎳層1上有間隔的定位切割道6，方便背面激光切割時進(jìn)行位置對準(zhǔn)。
目前，對玻璃鈍化硅晶圓的切割方式采用激光沿著玻璃鈍化硅晶圓背面的定位切割道6進(jìn)行激光切割，然后分離芯片晶粒的方法。
[0003]首先，在玻璃鈍化硅晶圓背面制作與玻璃鈍化硅晶圓正面的溝槽4位置一一對應(yīng)的定位切割道6。制作定位切割道6的步驟包含如下步驟:
a.雙面光刻；
b.玻璃鈍化硅晶圓雙面預(yù)腐蝕，無光刻膠保護(hù)區(qū)域的氧化層被完全腐蝕干凈；
c.玻璃鈍化硅晶圓背面負(fù)膠保護(hù)；
d.化學(xué)鍍鎳或鍍鎳金以形成玻璃鈍化硅晶圓背面的定位切割道。
[0004]制作定位切割道6的步驟可以與玻璃鈍化硅晶圓形成溝槽時的步驟同時進(jìn)行。
[0005]其次，使用激光沿玻璃鈍化硅晶圓背面的定位切割道6進(jìn)行切割，如圖2，玻璃鈍化硅晶圓放置在不銹鋼片14上，該不銹鋼片14上層有小孔，旁邊有真空接口 10，通過抽真空方式將晶圓吸附固定在不銹鋼片14上。不銹鋼片右上方，放置有顯微放大鏡頭11和攝像機(jī)12，依據(jù)玻璃鈍化硅晶圓背面的定位切割道6作為切割定位線，對玻璃鈍化硅晶圓進(jìn)行定位。晶圓定位完成后，通過對晶圓左上方激光13的擴(kuò)束、聚焦后對鈍化玻璃硅晶圓背面進(jìn)行切割，使用半切穿方式形成激光切割槽。
[0006]然后，在分離芯片晶粒步驟中，使用機(jī)械裂片的方式，使半切穿方式的玻璃鈍化硅晶圓分離成單一的芯片晶粒(如圖3)。
[0007]現(xiàn)有的玻璃鈍化硅晶圓的背面激光切割方法，因其在晶圓的制作步驟中需要增加定位切割道的工序，不僅增加了工序數(shù)量，同時也增加了一定的成本。因此，有必要對現(xiàn)有的玻璃鈍化硅晶圓的制作及切割方法進(jìn)行改進(jìn)，以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可減少玻璃鈍化硅晶圓制造工序的背面激光切割方法，改善玻璃鈍化硅晶圓的背面激光切割方法工序較多的問題，且制作成本較低。
[0009]本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
，一種可減少玻璃鈍化硅晶圓制造工序的背面激光切割方法，包含以下步驟:
第一步，正常玻璃鈍化硅晶圓制造，不需要制作背面定位切割道；
第二步，使用玻璃溝槽作為定位基準(zhǔn)，采用背面激光半切穿方式進(jìn)行切割；
第三步，分離芯片晶粒；
其中，使用玻璃溝槽作為定位基準(zhǔn)，采用背面激光半切穿方式進(jìn)行切割包括如下步驟；
a.玻璃鈍化硅晶圓放置在雙層透明玻璃片上，該雙層玻璃上層有小孔，旁邊有真空接口，方便抽真空時將晶圓吸附固定在玻璃上；
b.雙層透明玻璃正下方，放置有顯微放大鏡頭和攝像機(jī)，依據(jù)玻璃鈍化硅晶圓正面的溝槽作為切割定位線，對玻璃鈍化硅晶圓進(jìn)行定位；
c.晶圓定位完成后，通過對激光的擴(kuò)束、聚焦后對鈍化玻璃硅晶圓背面進(jìn)行切割，使用半切穿方式形成激光切割槽。
[0010]有益效果:因為背面激光切割時，采用透明雙層玻璃，可以在晶圓下方放置顯微放大鏡頭和攝像機(jī)，依據(jù)玻璃鈍化硅晶圓正面的溝槽作為定位基準(zhǔn)，對玻璃鈍化硅晶圓進(jìn)行定位，不需要在晶圓背面特意制作切割定位線，減少了晶圓制作的工序和操作時間，降低了生產(chǎn)成本。
[0011]【附圖說明】:
圖1是現(xiàn)有的玻璃鈍化娃晶圓的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是現(xiàn)有的玻璃鈍化硅晶圓背面激光切割的操作示意圖；
圖3是現(xiàn)有的玻璃鈍化硅晶圓背面激光方法切割后形成芯片晶粒的示意圖；
圖4是本發(fā)明中的玻璃鈍化硅晶圓的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明中的玻璃鈍化硅晶圓背面激光切割的操作示意圖；
圖6是本發(fā)明中的玻璃鈍化硅晶圓背面激光方法切割后形成芯片晶粒的示意圖。
[0012]圖中:1 一芯片銀層、2—基區(qū)娃材料、3—PN結(jié)、4一溝槽、5—玻璃純化層、6—定位切割道、9一雙層透明玻璃片、10—真空接口、11一顯微放大鏡頭、12—攝像機(jī)、13—激光、14 一不銹鋼片。
[0013]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0014]第一步，正常玻璃鈍化硅晶圓制造，不需要制作定位切割道；
本發(fā)明中的玻璃鈍化硅晶圓器件相較于現(xiàn)有的玻璃鈍化硅晶圓器件，在背面的芯片鍍層1上未特別制作定位切割道6，如圖4所示。
[0015]第二步，使用玻璃溝槽作為定位基準(zhǔn)，采用背面激光半切穿方式進(jìn)行切割。
[0016]參考圖5，玻璃鈍化硅晶圓進(jìn)行背面激光切割時，采用溝槽4向下的方式，將玻璃鈍化硅晶圓放置在雙層透明玻璃片9上，該雙層透明玻璃片9上層有小孔，旁邊有真空接口10，通過抽真空的方式將玻璃鈍化硅晶圓固定在雙層玻璃上，方便背面激光切割時晶圓不產(chǎn)生移動。雙層透明玻璃片9的正下方位置，放置有顯微放大鏡頭11和攝像機(jī)12，通過顯微放大及攝像功能將晶圓溝槽4的位置進(jìn)行記錄，即可以玻璃鈍化硅晶圓正面的溝槽4作為切割定位基準(zhǔn)線，對玻璃鈍化硅晶圓進(jìn)行精準(zhǔn)定位。定位完成后，通過對激光13的擴(kuò)束、聚焦后對鈍化玻璃硅晶圓背面進(jìn)行激光切割，使用半切穿方式形成激光切割槽。
[0017]第三步，分離芯片晶粒；采用傳統(tǒng)的機(jī)械裂片的方式，使該半切穿的玻璃鈍化硅晶圓分離成單一的芯片晶粒(如圖6)。
[0018]綜合上述說明可得知，本發(fā)明由于采用雙面透明玻璃片9的設(shè)計，而雙面透明玻璃片具有透過光線的作用，可以在玻璃鈍化硅晶圓正下方放置顯微放大鏡頭11和攝像機(jī)12，對玻璃鈍化硅晶圓正面的溝槽4進(jìn)行顯微放大及進(jìn)行攝像動作，將溝槽4的位置作為切割定位基準(zhǔn)線，對玻璃鈍化硅晶圓進(jìn)行精準(zhǔn)定位，從而使原來設(shè)計中的背面切割定位線6可以省略，而背面激光切割方式只是進(jìn)行了調(diào)整，未增加成本，從而改善玻璃鈍化硅晶圓的背面激光切割方法工序較多的問題，且制作成本較低。
【主權(quán)項】
1.一種可減少玻璃鈍化硅晶圓制造工序的背面激光切割方法，包含以下步驟: 第一步，正常玻璃鈍化硅晶圓制造，不需要制作背面定位切割道； 第二步，使用玻璃溝槽作為定位基準(zhǔn)，采用背面激光半切穿方式進(jìn)行切割； 第三步，分離芯片晶粒； 其中，使用玻璃溝槽作為定位基準(zhǔn)，采用背面激光半切穿方式進(jìn)行切割包括如下步驟； a.玻璃鈍化硅晶圓放置在雙層透明玻璃片上，該雙層玻璃上層有小孔，旁邊有真空接口，方便抽真空時將晶圓吸附固定在玻璃上； b.雙層透明玻璃正下方，放置有顯微放大鏡頭和攝像機(jī)，依據(jù)玻璃鈍化硅晶圓正面的溝槽作為切割定位線，對玻璃鈍化硅晶圓進(jìn)行定位； c.晶圓定位完成后，通過對激光的擴(kuò)束、聚焦后對鈍化玻璃硅晶圓背面進(jìn)行切割，使用半切穿方式形成激光切割槽。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可減少玻璃鈍化硅晶圓制造工序的背面激光切割方法，包含以下步驟：一、正常玻璃鈍化硅晶圓制造，不需要制作背面定位切割道；二、使用玻璃溝槽作為定位基準(zhǔn)，采用背面激光半切穿方式進(jìn)行切割；三、分離芯片晶粒；其中，第二步包括a.玻璃鈍化硅晶圓放置在雙層透明玻璃片上，該雙層玻璃上層有小孔，旁有真空接口；b.雙層透明玻璃正下方，放置顯微放大鏡頭和攝像機(jī)，依據(jù)玻璃鈍化硅晶圓正面的溝槽作為切割定位線，對玻璃鈍化硅晶圓進(jìn)行定位；c.晶圓定位完成后，通過對激光的擴(kuò)束、聚焦后對鈍化玻璃硅晶圓背面進(jìn)行切割，使用半切穿方式形成激光切割槽。由于不需要在晶圓背面特意制作切割定位線，減少了晶圓制作的工序和操作時間，降低了生產(chǎn)成本。
【IPC分類】B23K26/03, H01L21/78, B23K26/38, B23K26/402
【公開號】CN105234563
【申請?zhí)枴緾N201510697978
【發(fā)明人】郭承造, 陳盟舜
【申請人】強(qiáng)茂電子(無錫)有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月23日