[发明专利]一种高精度无污染的半导体晶片解理方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体晶片制作技术领域，具体涉及一种高精度无污染的半导体晶片解理方法。

背景技术

在制作半导体晶片的现有技术中，包含一个步骤是将半导体晶片解理分割成数万个尺寸大小在200μm～2000μm之间的单个芯片。现在通常的做法是采取先用金刚石刀或砂轮在半导体晶片衬底上划切割线，然后沿着切割线分离芯片，该方法类似于切割玻璃板的方法。但是，该现有的用金刚石刀或砂轮划切割线辅助分离芯片的方法存在以下缺点：

精度低。用金刚石刀或砂轮划切割线，划出的线宽一般在10μm-15μm之间。沿着划线分割时，晶片分开点在该10μm-15μm的线宽内随机选择，导致最后的晶片解理精度不高。解理出的各个芯片之间的大小一般存在5μm以上的误差。

污染大。在金刚石刀或砂轮划切割线时，由于是物理方法作用于半导体晶片衬底上，对衬底材料进行人为损伤，会产生很多肉眼难以发现的微小衬底材料碎屑。这些碎屑颗粒大小仅在1μm-10μm左右，很难清理，严重影响解理后的半导体晶片质量。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种高精度无污染的半导体晶片解理方法。

本发明提出一种高精度无污染的半导体晶片解理方法，包括以下几个步骤：

A：在半导体晶片的表面旋涂光刻胶，制成掩护薄膜；

B：采用光刻机光刻的方法，在掩护薄膜上制作出条状贯通的腐蚀区域； 

C：采用腐蚀液在腐蚀区域进行化学腐蚀，形成V型解理线槽； 

D：从腐蚀液中取出半导体晶片，去掉半导体晶片表面的掩护薄膜；

F：将半导体晶片沿V型解理线槽分离，完成半导体晶片解理。

本发明具有的优点在于：

高精度。由于采取光刻并腐蚀的方式制作V型解理线槽，可以确保V型解理线槽的位置精度在1μm（该精度是指制作V型解理线槽，使之处于半导体晶片上的预定位置时存在的误差范围）以内，即保证了最后解理出的半导体晶片大小精度在1μm以内。

无污染。由于采用化学腐蚀的方法制作V型解理线槽，不会产生任何衬底材料碎屑。保证解理出的半导体晶片表面洁净，提高了芯片质量和成品率。

附图说明

图1是本发明提出一种高精度无污染的半导体晶片解理方法的流程示意图；

图2是待解理的半导体晶片的示意图；

图3是表面制作有掩护薄膜的半导体晶片示意图；

图4是表面进行光制后的半导体晶片示意图；

图5是表面腐蚀处V型解理线槽的半导体晶片示意图；

图6是去掉光刻胶掩膜的半导体晶片的示意图；

图7是进行劈开半导体晶片的示意图；

图8是解理后的半导体晶片的示意图。

图中：1-半导体晶片；2-光刻胶；3-劈刀；4-支撑块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

本发明提出一种高精度无污染的半导体晶片解理方法，如图1所示，采用化学腐蚀的方法，在半导体晶片1上的解理区域腐蚀出V型解理线槽，然后在V型解理线槽的背面相对位置敲击，使半导体晶片1沿着V型解理线槽分割开来。如图2-图8所示，具体包括以下几个步骤：

步骤一：如图2所示，将准备解理的半导体晶片1清洗洁净，用干燥洁净的氮气吹干。

步骤二：采用光刻胶2在半导体晶片1的正面制作掩护薄膜，该光刻胶2采用普通正性光刻胶，如苏州瑞红电子化学品有限公司生产的RZJ-304正性光刻胶或上海罗门哈斯化工有限公司生产的S1813正性光刻胶等，如图3所示，采用涂胶机旋涂的方式涂胶，厚度控制在1μm~2μm。

步骤三：采用光刻机光刻的方法，在光刻胶2的掩护薄膜上，沿着所需解理的区域进行光刻去胶，进而在光刻胶2掩护薄膜上制作出细条状的贯通的无胶区域，如图4所示，进而形成条状直线腐蚀区域。该腐蚀区域的宽度一般为半导体晶片1厚度的4%~6%。例如，在厚度为100μm的半导体晶片1上，需制作腐蚀区域的宽度为4μm~6μm。