[发明专利]半导体晶片切割方法

说明书

本发明揭示一种用于将晶片切割成个别裸片的半导体晶片切割方法，每一裸片包括一个集成电路。所述方法包括：‑将涂层安置于所述晶片上；‑移除所述涂层的至少一部分以暴露所述晶片的将沿着其切割所述晶片的区域以形成工件；‑将所述工件安置于处理室内的压板上；‑以一组等离子体处理条件对所述工件进行等离子体处理以蚀刻所述晶片的所述经暴露区域的一部分，从而形成在所述涂层下面横向延伸以形成底切的晶片凹槽；‑以不同于所述等离子体处理条件的一组等离子体蚀刻条件对所述工件进行等离子体蚀刻，以蚀刻穿过所述晶片且沿着所述晶片凹槽切割所述晶片。

技术领域

本发明涉及一种半导体晶片切割方法。

背景技术

继在半导体晶片上制造半导体或微机电系统(MEMS)装置之后，需要晶片切割或划割步骤来将晶片分割成个别芯片或裸片。在晶片切割步骤之前将晶片附接到支撑膜，以便在切割步骤之后支撑离散裸片，所述支撑膜又附接到环状支撑框架。一旦已完成切割操作，便可从支撑膜移除个别裸片且测试个别裸片并将个别裸片并入到封装式装置中。

可通过机械划割、锯切、激光划割、等离子体蚀刻或这些技术的组合实现半导体晶片的切割。

然而，据发现，晶片的划割或锯切两者均可致使芯片及圆凿沿着单独裸片的边缘形成。另外，裂纹可形成且从裸片的边缘传播到衬底中并使安置于其上的集成电路系统不起作用。剥落及裂纹扩展的问题需要晶片上的裸片之间的存在额外间隔以阻止对集成电路的损坏。经增加间隔要求有效地减少电路系统的晶片面积(real estate)。

切割半导体晶片的最新方法利用等离子体来沿着迹道蚀刻晶片。发现等离子体切割提供对裸片的边缘的经减小损坏且可实现较窄切口，因此在晶片上提供裸片的更密集布置。此外，等离子体切割使得能够制作借助机械划割无法实现的不同形状及布局的裸片。

使用等离子体切割晶片需要晶片最初涂覆有光致抗蚀剂或类似掩模以便界定切割图案。此可通过常规光学光刻步骤或通过在晶片上施加连续聚合物涂层且接着使用激光射束以借助适当划割线将所述聚合物涂层图案化以暴露晶片的待蚀刻的区域来实现。激光凹槽工艺具有如下益处：通过射束来烧蚀晶片的迹道区域中的任何碎屑或金属结构，所述碎屑或金属结构对于等离子体蚀刻工艺将是有问题的。然而，据发现，涂层的激光射束烧蚀还移除衬底的一部分，从而在其中形成沟道，此降低裸片的机械完整性。

此外，据发现，当用激光将涂层图案化时，晶片的迹道区域形成粗糙边缘表面。此表面粗糙度在等离子体蚀刻工艺期间促进沿着侧壁的不一致性，此再次降低裸片的机械完整性。

现在我们已设计出一种减轻上述问题中的至少一些问题的经改进半导体晶片切割工艺。

发明内容

根据本发明的方面，提供一种用于将晶片切割成个别裸片的半导体晶片切割方法，每一裸片包括一个集成电路，所述方法包括：

-将涂层安置于所述晶片上；

-移除所述涂层的至少一部分以暴露所述晶片的将沿着其切割所述晶片的区域以形成工件；

-将所述工件安置于处理室内的压板上；

-以一组等离子体处理条件对所述工件进行等离子体处理以蚀刻所述晶片的所述经暴露区域的一部分从而形成在所述涂层下面横向延伸以形成底切的晶片凹槽；

-以一组等离子体蚀刻条件对所述工件进行等离子体蚀刻以蚀刻穿过所述晶片且沿着所述晶片凹槽切割所述晶片。

在实施例中，使用光学光刻技术移除所述涂层的所述至少一部分以形成经图案化涂层。或者，使用跨越所述晶片的表面进行扫描的激光射束移除所述涂层的所述至少一部分以形成经图案化涂层。

在实施例中，所述以所述等离子体处理条件对所述晶片进行蚀刻包括所述晶片的基本上各向同性蚀刻。