[发明专利]运送切割晶圆的方法

说明书

描述了用于切割半导体晶圆及运送单切晶粒的方法。在一实例中，一种用于切割具有多个集成电路在其上的晶圆的方法包含了将该晶圆切割为配置在一切割胶带上方的多个单切晶粒。该方法也包含在该切割胶带上方、该多个单切晶粒上与其间形成一水溶性材料层。

相关申请的互相参照

本申请案主张2012年7月13日所申请的美国专利临时申请案第61/671,365号与2013年3月8日所申请的美国专利临时申请案第61/775,149号的权益，其整体内容通过引用形式而并入本文。

技术领域

本发明的诸实施例是与半导体处理领域有关，特别是与切割半导体晶圆的方法有关，其中每一个晶圆上具有多个集成电路。

背景技术

在半导体晶圆处理中，集成电路是形成在由硅或其他半导体材料所组成的晶圆(也称为基板)上。一般而言，半导性、传导性或绝缘性的各种材料层用以形成集成电路。利用各种已知工艺来掺杂、沉积和蚀刻这些材料，以形成集成电路。每一个晶圆经处理以形成大量的个别区域，这些个别区域包含被称为「晶粒(dice)」的集成电路。

在集成电路成形工艺之后，晶圆「被切割」，以使个别晶粒彼此分离而供进行封装、或以未封装形式使用于较大的电路中。用于晶圆切割的两种主要技术为画切(scribing)和锯切(sawing)。进行画切时，一钻石尖端的画片沿着预先形成的画切线在晶圆表面上移动。这些画切线沿着晶粒之间的空间延伸。这些空间一般称为「切割道(streets)」。钻石画片沿着切割道在晶圆表面中形成浅画痕。在施加压力时(例如利用一滚轮)，晶圆即会沿着画切线而分离。晶圆中的断裂处会依循晶圆基板的晶格结构。画切可用于厚度约为10密耳(mils)(千分之一英寸)或更小的晶圆。至于较厚的晶圆，目前则以锯切为较佳的切割方法。

在锯切时，以每分钟的高转速旋转的一钻石尖端的锯盘接触晶圆表面，并沿着切割道锯切晶圆。晶圆安装于一支撑构件上，例如一黏接膜，其于一薄膜框体上受拉伸，且锯盘重复施用于垂直与水平切割道。使用画切或锯切的一个问题是，芯片(chips)和晶片(gauges)会形成在晶粒的尖锐边缘上。此外，会形成裂缝，且裂缝会从晶粒的边缘扩散至基板中，使得集成电路不能作用。在进行画切时剥离和破裂会特别是个问题，因为正方形或矩形晶粒中只有一个侧部可以以结晶结构的<110>方向进行画切。因此，晶粒的另一侧部的切割会导致锯齿状分隔线。因为剥离与破裂之故，在晶圆上晶粒之间便需要额外的间隔以避免对集成电路的损坏，例如，芯片与裂缝保持与实际集成电路相隔一段距离。由于间隔需求的结果，在一标准尺寸晶圆上就无法形成如此多的晶粒，且会浪费了本来可用于电路的晶圆面积(real estate)。锯盘的使用加重了半导体晶圆上的面积浪费。锯盘的叶片大约为15微米厚，因此，为了确保锯盘在切割周围所产生的破裂和其他破坏不会伤害集成电路，每一个晶粒的电路之间通常需分隔300至500微米。此外，在切割之后，每一个晶粒需要实质清洁以移除锯切工艺所产生的粒子与其他污染物。

也已使用等离子体切割，但同时也具有限制。举例而言，妨碍等离子体切割的实施的一个限制为成本。用于图案化光阻的标准光微影操作会让实施成本过高。可能会妨碍等离子体切割的实施的另一项限制为，在沿着切割道进行切割时常遇到的金属(例如铜)的等离子体处理会产生产量问题或处理量限制。

发明内容

本发明的具体实施例包括切割半导体晶圆的方法，其中在每一晶圆上都具有多个集成电路。

在一具体实施例中，一种用于切割具有多个集成电路的晶圆的方法包括将该晶圆切割为多个单切晶粒，这些单切晶粒被配置在一切割胶带上方。该方法也包括在该切割胶带上、在该多个单切晶粒上方与其间形成一水溶性材料层。

在一具体实施例中，一种装置包括配置在一切割胶带上方的多个单切晶粒。一水溶性材料层被配置在该切割胶带上方、该多个单切晶粒上与其间。