[发明专利]石英光刻化晶圆及切割技术

说明书

本发明属于晶圆技术领域，尤其为石英光刻化晶圆及切割技术，包括石英晶圆本体、镂空区、切割对准线、晶片主震区、晶片主震区电极膜、晶片脚位区电极膜和晶片侧边导通电极膜，所述镂空区位于两个石英晶圆相对面的中部，所述切割对准线位于石英晶圆本体的四边，所述晶片主震区位于石英晶圆本体的表面，所述晶片主震区电极膜位于石英晶圆本体的上方，所述晶片脚位区电极膜位于晶片主震区电极膜的下方，所述晶片侧边导通电极膜位于石英晶圆镂空区的侧面；本发明，针对现有以光刻拨断的技术，本发明可避免因预留芯片镂空区与支撑区而造成原有芯片数量的减少，并有效提升30‑50％的芯片数量产出，可大幅增加芯片数量，降低成本损失。

技术领域

本发明属于晶圆技术领域，具体涉及石英光刻化晶圆及切割技术。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能的集成电路产品。

随着半导体高频化趋势发展，典型的石英晶圆研磨加工磨薄制程已无法完全满足客户需求，因而石英晶圆光刻化技术应运而生，但以目前市面上所见芯片设计形貌，皆是以对单一芯片边框周围进行蚀刻镂空后，并且镀上上表面与下表面的电极，再以拨断芯片方式，将芯片一颗颗取下，此方法主要是因为石英晶圆的厚度较薄，在小型化趋势发展下而开发的制程，其优点为芯片边框的精度与镀上电极的精度，都是光刻等级的精密程度，得以确保批量生产的一致性。其缺点为必须预留蚀刻镂空区与芯片支撑区的空间而导致每片石英光刻化晶圆可生产的芯片数量大幅减少约30-50％。

另一种方法就如同半导体晶圆切割方式，将已经完成蚀刻的石英晶体利用切割的方式一颗颗取下，因无侧边电极，会有芯片上、下电极无法导通的问题，进而无法量测，所以必须仰赖后续制程。而且在上电极膜制程中，将蚀刻完毕的石英晶体单一芯片会一颗颗摆放在镀膜治具上，再以上、下两片盖板和左右挡块固定芯片后进行镀膜，考虑到机械对位工序中，石英晶体尺寸一定小于镀膜治具的尺寸而能避免卡料，但同时也产生了滑动(如图3所示)，也因此产生镀电极与石英晶体本身的机械对位的精度无法如同光刻电极的精确。加上芯片主面有立体结构设计(如凹槽型)，在以溅镀方式的镀膜机镀膜时，金属离子是以不同方向打向主面镀电极区，因此也容易有电极面扩晕现象而影响电性，如图3所示。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了石英光刻化晶圆及切割技术，具有可有效提升石英晶圆单位产出，同时可解决光刻化晶圆电性量测问题与电极面尺寸的精准度的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：石英光刻化晶圆，包括石英晶圆本体、镂空区、切割对准线、晶片主震区、晶片主震区电极膜、晶片脚位区电极膜和晶片侧边导通电极膜，所述镂空区位于两个石英晶圆相对面的中部，所述切割对准线位于石英晶圆本体的四边，所述晶片主震区位于石英晶圆本体的表面，所述晶片主震区电极膜位于石英晶圆本体的上方，所述晶片脚位区电极膜位于晶片主震区电极膜的下方，所述晶片侧边导通电极膜位于石英晶圆本体的右侧面，所述晶片脚位区电极膜与晶片主震区电极膜、晶片侧边导通电极膜相连接。

优选的，石英光刻化晶圆切割技术，所述石英光刻化晶圆切割包括以下几个步骤：

S1、镀膜，首先将晶圆镀上金属薄膜；

S2、曝光显影，接上光阻通过控制遮光物的位置可以得到镂空区的外形；

S3、去除金属，将镂空区的金属去除，晶圆表面金属镀层在芯片和街区上的部分按照电路图形被除去；

S4、穿孔，对镂空区结构进行贯穿打孔并移除光阻；

S5、去除晶片主震区结构的金属，再次上光阻后进行曝光显影，将晶片主震区结构的金属去除；

S6、进行晶片主震区结构的蚀刻；

S7、移除光阻与金属；

S8、重新镀上金属膜；