[发明专利]使用双面UV可固化胶膜的激光与等离子体蚀刻晶圆切割

权利要求书

1.一种切割包含多个集成电路的半导体晶圆的方法，所述方法包括以下步骤：

使用双面UV可固化胶膜使所述半导体晶圆与载体基板耦合；

于所述半导体晶圆上方形成掩模，所述掩模覆盖且保护所述集成电路；

使用激光划线工艺对所述掩模进行图案化以提供具有缝隙的图案化掩模，而暴露出所述半导体晶圆介于所述集成电路之间的区域；及

通过所述图案化掩模中的所述缝隙而蚀刻所述半导体晶圆以形成已切割的集成电路；

其中藉由暴露于UV光下使所述UV可固化胶膜的第一面固化而允许所述已切割的集成电路脱离所述UV可固化胶膜的已固化面。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述双面UV可固化胶膜包括载体膜，所述载体膜配置在第一胶层与第二胶层之间，所述第一胶层配置在所述第一面上且具有固化时间，所述第一胶层的固化时间比所述第二胶层的固化时间要短；

其中使所述晶圆与所述载体基板耦合的步骤进一步包括以下步骤：使所述第一胶层接触所述晶圆及使所述第二胶层接触所述载体基板；及

其中利用UV光使所述UV可固化胶膜部分固化的步骤包括以下步骤：使所述第一胶层固化得比所述第二胶层更完全。

3.如权利要求2所述的方法，其中在所述第二胶层固化之前，执行使所述已切割的集成电路脱离的步骤，及其中所述方法进一步包括以下步骤：

使用UV光再次照射所述UV可固化胶膜以完全固化所述第二胶层；及

使所述已固化的UV可固化胶膜脱离所述载体基板。

4.如权利要求2所述的方法，其中所述载体膜包括聚氯乙烯，及两胶层为丙烯酸系胶层。

5.如权利要求2所述的方法，其中使所述第一胶层接触所述晶圆及使所述第二胶层接触所述载体基板的步骤进一步包括以下步骤：

使所述第一胶层接触已掩模的半导体晶圆；

使所述已掩模的半导体晶圆对准所述载体基板；及

使所述第二胶层接触所述载体基板。

6.如权利要求1所述的方法，其中UV光能通过所述UV可固化胶膜与所述载体基板；及

其中利用UV光使所述UV可固化胶膜部分固化的步骤包括以下步骤：使UV光照射穿过所述载体基板及穿过所述UV可固化胶膜。

7.如权利要求1所述的方法，其中使用所述激光划线工艺对所述掩模进行图案化的步骤包括以下步骤：使用飞秒级激光划线工艺进行图案化，且其中通过所述图案化掩模中的所述缝隙而蚀刻所述半导体晶圆的步骤包括以下步骤：使用高密度等离子体蚀刻工艺。

8.如权利要求7所述的方法，其中使用高密度等离子体蚀刻工艺的步骤包括以下步骤：

加热所述载体基板达吸引温度；

在达到所述吸引温度之后，将所述载体基板夹持于静电吸盘(ESC)；

使所述载体基板从所述吸引温度冷却至工艺温度；

在所述工艺温度下，通过所述图案化掩模中的所述缝隙而等离子体蚀刻所述半导体晶圆；

加热所述载体基板使所述载体基板从所述工艺温度升高至释放温度；及

在达到所述释放温度之后，使所述ESC松开所述载体基板。

9.如权利要求1所述的方法，其中利用UV光使所述UV可固化胶膜部分固化的步骤包括以下步骤：使所述UV可固化胶膜的第一面的黏性降低至少90％，及使所述UV可固化胶膜的第二面的黏性降低不超过90％。

10.一种用于切割半导体晶圆的系统，所述半导体晶圆包含多个集成电路，所述系统包括：

沉积腔室，用于在所述半导体晶圆上方形成掩模，所述掩模覆盖且保护配置在硅基板层上的所述集成电路，所述半导体晶圆藉由双面UV可固化胶膜与载体基板耦合；

激光划线设备，用于对配置在所述半导体晶圆上的所述掩模及至少二氧化硅层、低介电常数材料层和铜层进行图案化，以暴露所述硅基板介于所述集成电路之间的区域；及

等离子体蚀刻腔室，用于蚀刻所述硅基板而穿透所暴露的区域以形成已切割的集成电路；

其中UV光是用于照射所述UV可固化胶膜，以使所述UV可固化胶膜的第一胶面比第二胶面固化得更完全，而使所述已切割的集成电路脱离部分固化的UV可固化胶膜。