[发明专利]一种半导体芯片的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体芯片制造方法，尤其涉及一种无机械损伤的裂解工艺。

背景技术

现有的OJ（Open Juction开放结）型二极管制造方法主要包括如下步骤：扩散形成所需纵向结构的半导体晶圆片；镀镍；切割成正方形或正六边形单颗芯片；使用焊片将铜导线与芯片金属电极层焊接组装在一起；用混酸酸洗；上胶并固化形成钝化保护层；环氧模压并固化；引脚镀锡；测试包装。此种方法所采用的芯片通过切割后一般为正方形，角部为90°，电场强度在尖角处较强，易击穿失效，如切割成正六边形会有一定的面积浪费，尤其是大芯片面积的产品这个矛盾尤其突出。

现有技术在LED芯片领域已见有关于正六边形芯片的报道。但通过晶片裂解为正六边形制得芯片的技术手段在现有技术中一直未见报道。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种能高效、无机械损伤，且为后续加工提供友好衔接措施的半导体芯片的加工方法。

本发明的技术方案是：包括以下步骤：对晶片进行扩散、设置氧化层和在氧化层上光刻窗口的工序；光刻窗口后，所述氧化层在晶片表面呈网格状；然后按以下步骤加工：

1）、设置电极层；往所述窗口内晶片表面镀覆金属电极层； 

2）、一次酸蚀；采用氢氟酸去除晶片表面的网格状氧化层，在所述金属电极层之间形成网格状沟槽； 

3）、二次酸蚀；沿网格状沟槽往下注入混酸，腐蚀晶片本体，直至蚀透晶片本体，使得晶片本体分裂为若干芯片；制得。

在设置电极层后，随即还包括设置焊料层工序；在所述金属电极层上预焊金属焊料，使金属焊料固定连接在所述金属电极层和窗口侧壁构成的范围内。

在所述一次酸蚀工序之前还有贴膜工序，所述贴膜工序为在晶片底面贴覆一层粘结膜片。

在所述一次酸蚀工序之后还有贴膜工序，所述贴膜工序为在晶片底面贴覆一层粘结膜片。

所述光刻窗口的形状为圆形或角部带圆弧倒角的正多边形。

所述设置氧化层和在氧化层上光刻窗口的工序，以及所述设置电极层工序在所述晶片的双面进行。

在设置电极层后，随即还包括设置焊料层工序；在所述金属电极层上预焊金属焊料，使金属焊料固定连接在所述金属电极层和窗口侧壁构成的范围内。

在所述一次酸蚀工序之前还有贴膜工序，所述贴膜工序为在晶片底面贴覆一层粘结膜片。

在所述一次酸蚀工序之后还有贴膜工序，所述贴膜工序为在晶片底面贴覆一层粘结膜片。

所述光刻窗口的形状为圆形或正多边形。

    本发明工艺中先形成电极窗口，往晶片表面所述电极窗口上镀覆金属电极层。金属电极层在后道两次酸腐蚀过程中，基本与酸无反应（强酸会使金属电极层表面形成氧化膜）。强酸与硅质的晶片本体有强烈的化学反应，并能迅速“蚀透”晶片本体，进而使得晶片按照设计形状裂解，最终制得常规手段难以获得的六角形、圆形等芯片。与吹砂工艺相比：产品无机械应力，实施简便。与机械裂解工艺相比，本案的优势是：可以制成任意形状的芯片。本发明填补了异形芯片裂解的技术空白。此外，本发明的工艺，能在芯片的角部形成圆弧倒角，能有效避免电场集中；改善产品的电性能；增设的焊料层为后续加工提供了友好的衔接措施。本发明通过化学腐蚀分割芯片，得到理想形状的芯片，裂解过程对芯片基本无机械损伤，后道酸洗时间短，对金属的腐蚀量小，金属离子沾污少，提高了产品电性可靠性。

附图说明

图1是本发明设置氧化层和在氧化层上光刻窗口工序的示意图，

图2是本发明设置电极层工序的示意图，

图3是本发明贴膜工序的示意图，

图4是本发明两次酸蚀工序后的示意图，

图5是本发明制得的芯片一的结构示意图；

图6是本发明第一种优化实施方式中设置焊料层工序的示意图，

图7是本发明第一种优化实施方式中一次酸蚀后再进行贴膜工序的示意图，

图8是本发明第一种优化实施方式中二次酸蚀工序后的示意图，

图9是本发明第一种优化实施方式制得的芯片二的结构示意图；

图10是本发明第二种优化实施方式中双面设置氧化层和在氧化层上光刻窗口工序的示意图，

图11是本发明第二种优化实施方式中双面设置电极层工序的示意图，

图12是本发明第二种优化实施方式中双面设置焊料层工序的示意图，

图13是本发明第二种优化实施方式中一次酸蚀后再进行贴膜工序的示意图，