[发明专利]用于以激光及等离子体蚀刻切割基板的多层掩模

权利要求书

1.一种切割包含多个IC的基板的方法，所述方法包括：

在所述基板上形成多层掩模，所述多层掩模覆盖所述IC，所述多层掩模包含位于所述IC的顶表面上的第一掩模材料层以及位于所述第一掩模材料层上的第二掩模材料层；

使用激光划线工艺对所述掩模进行图案化，以提供具有间隙的图案化掩模，而暴露所述基板介于所述IC之间的区域；

等离子体蚀刻所述基板至贯穿所述图案化掩模中的所述间隙以单体化所述IC，

其中所述第二掩模材料层保护所述第一掩模材料层在蚀刻工艺的至少一部分内免于暴露至所述等离子体；以及

针对所述IC的所述顶表面选择性地去除所述第二掩模材料层。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，针对所述IC的所述顶表面选择性地去除所述第二掩模材料层进一步包括溶解所述第一掩模材料层以及从所述IC的所述顶表面揭起所述第二掩模材料层。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，溶解所述第一掩模材料层进一步包括将所述多层掩模暴露于溶剂，所述第一掩模材料层可溶于所述溶剂中，且所述第二掩模材料层实质上不溶于所述溶剂中。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述溶剂为水溶液。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述溶剂为水。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一掩模材料层包含水溶性聚合物，并且其中蚀刻所述半导体基板包括通过深沟槽蚀刻工艺来蚀刻所述沟槽，且在所述深沟槽蚀刻工艺期间，所述第一掩模材料层保持低于100℃。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述多层掩模包括施加以下各项中的至少一个：聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺)或聚(环氧乙烷)，作为与所述IC的所述顶表面接触的所述第一掩模材料层。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述多层掩模包括在所述第一掩模材料层上施加非水溶性聚合物。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，施加所述非水溶性聚合物进一步包括施加光刻胶和聚酰亚胺中的至少一个。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述掩模进一步包括形成所述多层掩模以使所述多层掩模在所述IC之间的所述通道上的厚度不超过20微米且使所述多层掩模在IC的顶部凸块表面上的厚度为至少10微米。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述掩模进行图案化进一步包括使用飞秒激光直接刻画所述图案，所述飞秒激光具有小于或等于540纳米的波长以及少于或等于400飞秒的激光脉冲宽度。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述多层掩模包括：

将所述第一掩模材料层的溶液旋涂到所述IC的所述顶表面上；以及

在所述第一掩模材料层上旋涂所述第二掩模材料层的溶液或气相沉积所述第二掩模材料层。

13.如权利要求12所述的方法，所述方法进一步包括使用背面研磨工艺来使所述基板薄化，其中在所述背面研磨操作之后执行对所述第一掩模材料层的旋涂。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述第一掩模材料层上旋涂所述第二掩模材料层的溶液或气相沉积所述第二掩模材料层进一步包括在所述第一材料上化学气相沉积无定形碳层。