[发明专利]利用材料改性分离半导体裸片的方法

说明书

技术领域

各实施方式总体上涉及分离多个裸片的方法以及分离多个裸片的处理装置。

各实施方式涉及分离半导体晶片中包含的裸片的方法以及使用这种方法制造的装置。

背景技术

通常通过在半导体衬底或者“晶片”上制造各种芯片或“裸片”，产生单独的半导体器件。裸片制造的工序称为“晶片处理”。在完成晶片级别的处理之后，通过称为“切片”的工序，将所完成的晶片分成多个单独的裸片。切片工序通常包括使用旋转型锯片切穿晶片。该工序需要特殊的设备，包括例如注入钻石的锯片，其使用寿命有限。此外，由于这种机械工序中固有的限制性，在裸片的边缘，有时会出现裂缝等缺陷。由于裸片的尺寸非常小，每侧边可为200μm以下，所以裂缝可扩散到该器件的有源（活性，active）区域内。而且，锯片切割工序耗时，并且在锯片产生切口的过程中，产生较高的材料损耗。最后，在锯切的过程中，锯切工序通常需要使用某种冷却剂。锯切之后，必须从晶片表面清除来自锯切工序的冷却剂和残余颗粒。这就将完成的裸片暴露给潜在的液体污染物。结果，现有的裸片分离工序昂贵，并且可影响芯片的质量或者甚至功能。对于机械稳定的衬底材料（诸如，碳化硅（SiC））而言，尤其如此。因此，期望实现一种基于目前使用的单位工序的切片工序，其便宜而且不会不利地影响裸片的质量。

目前，诸如在对基于碳化硅SiC的产品（例如，基于SiC的芯片、基于SiC的裸片、在SiC或SiC衬底上制造的芯片）进行晶片切片时，机械锯切用于分离半导体芯片。现有的方法产生非常高的处理成本。机械锯切SiC可造成损失，例如，形成裂缝，这种损伤会不利地影响性质和产量。而且，锯切工序非常昂贵，并且会影响芯片的质量或者甚至功能。为了降低处理成本并且提高裸片质量，提供了一种新方法，用于对基于SiC的芯片进行芯片分离。

发明内容

各实施方式提供了一种利用材料改性分离半导体裸片的方法。该方法包括：在半导体晶片上形成多孔区域；以及在该多孔区域处分离裸片。

附图说明

在图中，相似的参考字符通常表示所有不同示图中相同的部件。附图不必按比例绘出，而是通常重点示出本发明的原理。在以下描述中，参看以下附图描述本发明的各实施方式，其中：

图1示出了根据一个实施方式分离多个裸片的方法；

图2A到图2J示出了根据一个实施方式分离多个裸片的方法；

图3A到图3C示出了根据一个实施方式分离多个裸片的方法；

图4示出了根据一个实施方式分离多个裸片的处理装置；

图5A到图5D示出了根据各实施方式分离半导体裸片的方法；

图6示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的一个实施方式；

图7A和图7B示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的一个实施方式中的阶段；

图8示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的一个实施方式；

图9示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的一个实施方式；

图10A和图10B示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的一个实施方式中的阶段；

图11A到图11H示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的阶段；

图12示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的中间阶段；

图13示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的中间阶段；

图14示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的中间阶段；

图15示出了利用材料改性分离半导体裸片的方法中的一个实施方式。

具体实施方式

以下具体描述参考附图，这些附图通过例示，示出了可实践本发明的具体细节和实施方式。非常详细地描述了这些实施方式，以使本领域中的技术人员能够实践本发明。在不背离本发明的范围的情况下，可使用其他实施方式，并且可进行各种结构、逻辑以及电气改变。由于某些实施方式可与一个或多个其他实施方式结合，以形成新的实施方式，所以各实施方式并非必须相互独立。

用语“示例性”在本文中用于表示“用作实例、例子或示例”。本文中描述为“示例性”的任何实施方式或设计不需要理解为优选于或优于其他实施方式或设计。