[发明专利]一种MEMS晶圆切割和晶圆级释放及测试方法

摘要

本发明涉及一种MEMS晶圆切割清洗及释放方法，包括以下步骤：晶圆正面涂光刻胶，背面减薄处理；键合，晶圆背面和玻璃底座的正面同UV胶键合；切割，采用台阶切割，两步切割连续完成；清洗和甩干晶圆；结构释放，将晶圆及玻璃底座整体放入去胶设备中进行结构释放；解键合：使用UV照射机降低晶圆与玻璃底座之间的UV胶的粘性；对晶圆进行扩膜；利用芯片拾取设备将芯片从UV膜取下放入托盘中；裂片和扩膜；光学检测机封装测试；不需要两次对位，保证了两次切割位置的精准性，实现了晶圆级的结构释放和测试，效率较高。

主权项

1.一种MEMS晶圆切割和晶圆级释放及测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：对MEMS晶圆正面涂光刻胶进行保护，背面利用减薄设备进行减薄，减薄后晶圆的厚度为100～300μm；步骤2：在玻璃底座正面涂覆UV胶，直径与MEMS晶圆一致，MEMS晶圆正面朝上固定在透明的玻璃底座上，背面通过UV胶将MEMS晶圆的背面和玻璃底座正面进行临时键合；步骤3：对载有MEMS晶圆的玻璃底座的背面进行第一次贴膜，所述第一次贴膜为蓝膜，将晶圆及玻璃底座整体固定在切割专用不锈钢框架上；步骤4：切割，采用台阶切割，两步切割连续完成，沿切割方向上设有两个对齐的切刀片，两个切刀片连续切割；前切刀片先切割晶圆，后切刀片后切割晶圆，前切刀片将MEMS晶圆划透，后切刀片切入玻璃底座，且不划透玻璃底座，切割的进刀速度3～30mm/s，前后切刀片的厚度为30～60μm；步骤5：清洗和甩干晶圆；步骤6：将玻璃底座及MEMS晶圆整体从第一次贴膜上取下，并利用湿法去胶去除MEMS晶圆表面的光刻胶及硅屑硅渣；步骤7：把带有玻璃底座的MEMS晶圆放入去胶设备中，进行晶圆级结构释放，释放完毕后，将晶圆取出，利用探针台对临时键合在玻璃底座上的MEMS晶圆进行晶圆级测试；步骤8：解键合，使用UV照射机，对晶圆和玻璃底座之间的UV胶进行照射，照射时间控制在30～100s，调节UV灯管能量在120～360mJ/cm2之间，可将UV胶的粘性降到以前的1～10％；步骤9：在载有MEMS晶圆的玻璃底座背面进行第二次贴膜，把玻璃底座固定在不锈钢框架上，把玻璃底座背面的气泡移出；步骤10：利用裂片装置沿着MEMS晶圆切割道将玻璃底座裂开，确保所所有芯片完全分开，然后，利用扩膜机对晶圆进行扩膜处理，使所有芯片向四周均匀扩开；步骤11：利用进行晶圆级光学检测，分选出合格芯片步骤12：封装测试，利用芯片拾取设备，将芯片放入芯片储存盒中，进行封装测试。