[发明专利]一种SAW滤波器芯片新型划切技术

说明书

本发明公开了一种应用于SAW滤波器芯片的无保护胶划切技术，利用特殊的无污染试剂混入划切水划切。本发明提供的划切方式可以在无需保护胶的情况下，安全地对芯片进行划切，有效减少切屑残留。所使用的试剂无毒、可生物降解，废液无需特殊处理。本发明具有简化工艺，降低成本以及零污染排放的优点。

技术领域

本发明涉及一种应用于SAW滤波器芯片的新型划切技术。

背景技术

芯片的划切是SAW滤波器封装中很关键的一道工序。将前道工序加工的晶圆用划片机切割成单个管芯，要求芯片边沿整齐，无多角、崩边、裂纹；表面无划伤、无残留晶渣及赃物污染。主要的划切方式分为机械切割和激光切割，机械切割又分为划片刀切割和金刚刀划片两种。

本发明主要针对划片刀切割。它是采用很薄的、刃口敷有金刚石颗粒的划片刀，通过高速旋转（20000-30000r/min），将晶圆切削出一道道深槽或切透，再经过分片把晶圆分离成单个芯片。划片刀切割效率高、质量好（合格率＞97%），便于和自动贴片机贴合。划片机的精度一般很高，转动轴在 160mm 行程范围内误差<5µm，刀高控制精度达到 0.1µm，90°旋转误差<15″。

切割时会产生切割晶渣对芯片造成损伤，为了减少这种伤害，常规工艺是在晶圆表面涂覆保护胶作为临时保护层，划切后通过化学的方法去除，这种工艺工序繁琐、成本增加、污染环境，因此我们需要寻找新的工艺。

发明内容

本发明开发了一种无保护胶划切技术，利用特殊的无污染试剂混入划切水5划切，达到保护芯片9的目的，与常规工艺相比简化了工艺、降低了成本并且可以做到零污染排放。

本发明所使用的试剂是一种无毒的、可生物降解的表面活性剂，不需要特殊的废液处理。也不含有任何对芯片有害的化学成分。划切芯片时，将这种试剂与二氧化碳一起混入划切水中，划切水属于纯水，具有很高的阻抗，在高速冲击下很容易产生静电，二氧化碳可以降低划切水电阻率，从而防止静电产生。而加入的特殊试剂可以将划切水表面张力降低至50%，有效防止划切水在芯片上表面形成水膜，让划切水可以充分冲洗划切出来的切口。同时加入特殊试剂后还可以有效减小划切时产生的热度和摩擦，保持划片刀1的清洁，增加划片刀1寿命。

附图说明

图1为划切芯片示意图。

图2为没有加入特殊试剂时划切切口截面示意图。

图3为加入特殊试剂后划切切口截面示意图。

图中各部分对应的名称如下：1 划片刀，2 晶圆，3 胶膜，4 载片台，5 划切水，6金刚石颗粒，7 碎屑，8 裂纹，9 芯片，10 混有特殊试剂的划切水。

具体实施方式

首先将划片刀1由法兰盘固定在高速电机主轴上，划片刀1表面敷有金刚石颗粒6，主轴通常采用空气轴承以减少摩擦和噪音，并且增加其稳定性。划片刀1在Y轴方向移动，以调节划片间距；载片台4则以划片速度沿着X轴方向移动。为了防止划切后芯片9散乱，划片前先将晶圆2贴在带有金属环的胶膜3上，然后放在载片台4上，通过真空泵吸紧固定，划片时将晶圆2划透，对粘着的胶膜3切割深度为膜厚的1/4-1/3。常规工艺进行芯片划切时，直接加入普通划切水5，由图2所示，由于表面张力，划切水在芯片上表面形成水膜，不能充分地冲洗划切的切口，导致切口中仍然有大量碎屑7残留。残留的碎屑将极大地增加摩擦和热量，影响划切刀寿命。同时，由于碎屑的存在，芯片容易在碎屑累积的位置产生裂纹8，造成芯片9背崩，若背崩延伸到晶圆正面即发生裂片。同时这些残留的切屑，在分片时产生晶渣，对芯片表面产生伤害。而在加入混有特殊试剂的划切水10之后，划切水的表面张力被降低至50%，如图3所示，划切水能够充分冲洗划切切口，有效的降低切屑积累，不仅可以防止崩裂保护芯片，也保证了划片刀表面清洁，增加了划片刀寿命。