[发明专利]一种超薄晶圆正面切割工艺

说明书

本发明公开一种超薄晶圆正面切割工艺，包括以下步骤：S1、先完成晶圆高温制程，再将晶圆正面与玻璃载板键合，然后做背面晶圆制程；S2、将晶圆背面与玻璃载板键合，然后将正面玻璃载板解键合，除去粘着层；S3、完成正面晶圆制程；S4、通过电浆蚀刻晶圆正面，利用金属和Si的蚀刻速率不同，蚀刻除去切割道处的Si直至背面金属处；S5、于晶圆正面进行激光切割，完成超薄晶圆的切割。本发明利用电浆对Si片和金属的蚀刻速率不同，在晶圆正面蚀刻切割道至裸露出背面金属，再通过激光切割将背面金属切断，从而完成超薄金属的切割，解决了采用钻石刀轮切割导致超薄金属碎裂及激光切割效率低精准度差的问题。

技术领域

本发明涉及晶圆加工技术领域，具体的是一种超薄晶圆正面切割工艺。

背景技术

在半导体制程中，需要将晶圆(wafer)切割成一个个芯片(die)，然后将这些芯片做成不同的半导体封装结构。随着半导体行业的发展，为了满足电子器件微型化，多功能化和智能化的要求，对超薄晶圆的需求日益增长。

现有技术中的晶圆切割方法通常包括主要有背面水刀半切透加裂片工艺和激光工艺。现行工艺作业超薄晶圆时，研磨后晶圆易翘曲，且后续处理作业时易造成晶圆破裂。尤其是采用传统金刚石刀切割超薄、低介电常数晶圆时，容易出现金属层间分层现象。采用激光切割工艺虽然它产生的裂边齐整，不易导致晶圆破裂，但是激光切割Si片和金属的速度慢，生产效率低，同时，晶圆背面若有金属，激光切割会看不到正面的图案,所以必须双面曝光，工艺步骤增加生产成本高。

发明内容

为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种超薄晶圆正面切割工艺，利用电浆对Si片和金属的蚀刻速率不同，在晶圆正面蚀刻切割道至裸露出背面金属，再通过激光切割将背面金属切断，从而完成超薄金属的切割，解决了采用钻石刀轮切割导致超薄金属碎裂及激光切割效率低精准度差的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种超薄晶圆正面切割工艺，包括以下步骤：

S1、先完成晶圆高温制程，再将晶圆正面与玻璃载板键合，然后做背面晶圆制程；

S2、将晶圆背面与玻璃载板键合，然后将正面玻璃载板解键合，除去粘着层；

S3、完成正面晶圆制程；

S4、通过电浆蚀刻晶圆正面，利用金属和Si的蚀刻速率不同，蚀刻除去切割道处的Si直至背面金属处；

S5、于晶圆正面进行激光切割，将背面金属切断；

S6、将切割后的晶圆放置在UV模框上，激光穿透玻璃载板使释放剂分解玻璃载板与黏着剂之间的粘性，移除玻璃载板，清洗除去黏着层，完成晶圆切割。

进一步优选地，所述步骤S1中背面晶圆制程包括黄光制程、离子植入制程和金属制程。

进一步优选地，所述步骤S3中正面晶圆制程包括黄光制程、ILD制程、离子植入制程、金属制程和蚀刻制程。

进一步优选地，步骤S3中在晶圆正面LID制程中做接通孔开窗时同时除去切割道处介质层，在晶圆正面金属制程中做金属图案时同时除去切割道处金属层，保证切割道处的晶圆始终裸露。

进一步优选地，步骤S4中电浆对Si与金属或Si与绝缘层的蚀刻选择比均大于100：1，电浆为SF₆电浆或CF₄电浆。

进一步优选地，所述步骤S5中激光切割沿步骤S4蚀刻的出的通道对背面金属进行切断。

本发明的有益效果：