[发明专利]激光划线系统、设备和方法

说明书

相关申请

本申请要求享有提交于2011年11月16日、标题为“SCRIBING SYSTEMS,APPARATUS,AND METHODS(划线系统、设备和方法)”(代理人案号TBD-100/L/FEG/SYNX)的美国临时专利申请编号第61/560,747号的优先权，所述申请在此为了所有目的以引用的方式全部并入本文。

领域

本发明涉及电子装置制造，且本发明更具体而言涉及适以处理电子装置的激光划线系统、设备和方法。

背景

在半导体晶片处理中，集成电路被形成于由硅或其他半导体材料构成的晶片(也称作“基板”)上。通常，半导电、导电或绝缘的各种材料层被用来形成晶片上的集成电路。这些材料被使用各种已知处理来掺杂、沉积和蚀刻，以在晶片上将集成电路形成为限定图案。

在晶片上的多个集成电路的形成之后，晶片可接受处理以形成可被封装或在较大电路中以未封装形式使用的个别“小芯块(dice)”。作为晶片切割处理的一部分而使用一个技术即为划线处理。在一个方法中，划线处理可涉及将划线器移动横过晶片表面。这些划线通常沿着个别集成电路之间的空间延伸。这些空间通常称作“划线道”。尽管并非常见的，对于相对薄的晶片(例如，约0.25mm或更薄的晶片)可使用钻石尖(diamond-tipped)划线。对于较厚的晶片，可使用锯切作为切割的方法。然而，无论划线或锯切，碎屑和裂缝可能是问题。

等离子体切割也已为人所使用，但可能也有限制。例如，成本可能是等离子体切割的实现上的一个限制。用以将抗蚀层图案化的标准的光刻操作可能使实现成本受限。另一个可能阻碍等离子体切割的实现的限制是沿着划线道对于常遇到的金属(例如，铜)切割的等离子体处理可能创造出可阻碍所述金属的用途的生产问题。

在另一个切割方法中，对于晶片的顶表面施加掩模，所述掩模由覆盖并保护集成电路的层体所构成。然后利用脉冲激光划线处理将掩模图案化，以提供具有使集成电路之间(即沿着划线道)的晶片区域曝光的间隙的经图案化的掩模。激光划线也可移除第一层以使硅曝光。然后在蚀刻处理中对于经图案化的掩模的整个间隙蚀刻晶片。此蚀刻处理将集成电路切割成小芯块。然而，目前的激光划线系统伴随相对低产量和相对高成本的问题。

因此，期望改良的系统、设备和方法用于基板的高效率和精确的划线。

概述

在第一态样中，设置一划线设备。所述划线设备包括：第一阶站(stage)，适以接收第一基板；第二阶站，适以接收第二基板；和一个或更多个激光，适以发出激光光束朝向所述第一阶站和所述第二阶站，并适以对基板划线。

在第二态样中，设置电子装置处理系统。所述电子装置处理系统包括工厂接口、耦接至所述工厂接口的蚀刻工具，和耦接至所述工厂接口的双阶站划线设备。

在另一态样中，提供在电子装置处理系统内处理基板的方法。所述方法包括：设置双阶站划线设备，所述双阶站划线设备具有适以接收第一基板的第一阶站、适以接收第二基板的第二阶站，以及一个或更多个适以对第一基板和第二基板划线的激光；将所述第一阶站定位于第一位置，以在所述第一基板上执行定向处理；以及将所述第二阶站定位于第二位置，以当所述第一基板正接收定向处理时，在所述第二基板上执行所述第二基板的激光划线。

在另一态样中，提供处理经切割的基板的方法。所述方法包括：设置经切割的基板，所述基板具有芯片附加膜(die attached film)；将所述经切割的基板装载于划线设备的阶站上；和利用所述划线设备的划线光束切割所述芯片附加膜。

在另一态样中，设置划线设备。所述划线设备包括：阶站，适以接收基板；光束输送头(beam delivery head)，适以产生划线光束；第一激光，适以发出激光光束朝向光束输送头；和第二激光，适以发出激光光束朝向所述光束输送头；其中所述第一光束和第二光束在所述光束输送头内结合，并产生所述划线光束。

根据本发明的这些和其他态样提供许多其他特征。本发明的其他特征和态样将从以下详细的说明、所附的权利要求书、和附图变得更加清楚。

附图简要说明

图1是根据实施例的包括耦接至工厂接口的双阶站划线设备和蚀刻模块的电子装置处理系统的示意俯视图。

图2A是根据实施例的双阶站划线设备的局部截面正视图。

图2B是根据实施例的具有位于第一位置的第一阶站的双阶站划线设备的局部截面侧视图。