[发明专利]半导体封装及制造半导体封装的方法

说明书

本公开提供一种包含衬底的半导体芯片结构，所述衬底具有顶部表面、底部表面及连接所述顶部表面及所述底部表面的侧表面。所述侧表面包含第一部分，其具有第一表面粗糙度且接近所述顶部表面；及第二部分，其具有第二表面粗糙度且接近所述底部表面。所述第一表面粗糙度大于所述第二表面粗糙度。还提供一种用于制造所述半导体芯片结构的方法。

技术领域

本公开系关于一种半导体芯片结构及一种芯片切片方法，特别系关于一种使用激光束及锯片形成之半导体芯片结构及芯片切片方法。

背景技术

如今，大部分半导体装置形成于单晶硅晶片上。为了增加产量及降低生产成本，硅晶片的直径逐渐增加。因此，更多硅芯片可形成于单个晶片上。然而，由于在压力及热处理期间锯切操作及防止变形的局限性，硅晶片需要减薄至特定厚度。

在常规的半导体制造工艺中，首先抛光硅晶片以形成镜面。然后，硅晶片的镜面经历包含沉积、光刻操作、蚀刻、掺杂及热处理的一系列操作，以形成装置及互连件。为了形成例如薄型小外形封装(TSOP)的薄而轻封装，硅晶片的厚度必须进一步减小。因此，在锯出硅芯片以进行封装之前，条带附接到晶片的活性表面且后表面随后研磨至约100微米至300微米的厚度。在研磨操作之后，条带从活性表面移除。另一条带附接到晶片的后表面并从活性表面执行晶片锯切，以形成多个个别的硅芯片。由于在晶片研磨之后面积与厚度比极大地增加，因此研磨晶片的运输及从活性表面移除条带的过程，及条带随后附接在晶片的后表面上通常会在晶片上产生裂纹。

常规上，在已通过研磨减小晶片的厚度之后进行晶片锯切。硅晶片的切割通常通过将锯片从晶片的顶部表面沿着硅芯片之间的锯口朝向晶片的后表面向下延伸来完成。因为晶片的厚度已通过研磨减小，所以在锯切操作期间产生的应力通常会在邻近于锯口的顶部表面上产生裂纹。除了裂纹之外，碎裂还对硅芯片的顶部表面造成额外损伤。在例如模制或包封的后续芯片封装操作及例如封装的表面安装的组装操作中，加热硅芯片。由于加热，硅芯片上的裂纹可延伸。最终，产品的可靠性受到损害。

发明内容

本公开的一些实施例提供包含衬底的半导体芯片结构，所述衬底具有顶部表面、底部表面及连接顶部表面及底部表面的侧表面。侧表面包含第一部分，其具有第一表面粗糙度且接近顶部表面；及第二部分，其具有第二表面粗糙度且接近底部表面。第一表面粗糙度大于第二表面粗糙度。

本公开的一些实施例提供包含衬底的半导体封装，所述衬底具有顶部表面及底部表面、接近顶部表面的活动区，及包围活动区的非活动区。非活动区包含第一侧表面、第二侧表面，及连接第一侧表面及第二侧表面的峰。

本公开的一些实施例提供晶片切片方法。所述方法包含通过沿着晶片的非活动区施加激光束以移除非活动区的第一部分来形成第一沟槽；及通过沿着第一沟槽施加第一锯片以清除非活动区的第二部分来形成第二沟槽。非活动区包围晶片的活动区。第二沟槽与第一沟槽部分地重叠。

附图说明

当结合附图阅读时从以下详细描述最好地理解本公开的各方面。应注意，不同特征可不按比例绘制。实际上，为了论述清楚起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1展示根据本公开的一些比较实施例的第1到第N激光束轮廓及第1到第N激光束轮廓在具有低k介电互连结构的晶片上的锯道截面上的叠加。

图2展示根据本公开的一些比较实施例的第1到第N激光束轮廓及第1到第N激光束轮廓在具有低k介电互连结构的晶片上的锯道截面上的叠加。

图3展示根据本公开的一些比较实施例的多个激光开槽轮廓及多个锯片锯切轮廓在具有低k介电互连结构的晶片上的锯道截面上的叠加。

图4是根据本公开的一些比较实施例的展示用于执行多个激光开槽操作及多个锯片锯切操作的操作的流程图。

图5是根据本公开的一些实施例的展示在具有低k或非低k互连结构的半导体晶片表面上的多个活动区及非活动区的俯视图。