[发明专利]半导体片芯单颗化方法和装置

说明书

本公开涉及半导体片芯单颗化方法和装置。在一个实施例中，通过如下来将片芯从具有背层的晶片单颗化：将所述晶片放置到第一载体基板上，背层与载体基板相邻近；形成通过晶片的单颗化线以露出单颗化线内的背层；以及，利用机械装置施加局部化的压力到晶片以在单颗化线中分开所述背层。可以临近所述背层地通过第一载体基板施加局部化的压力，或者，可以通过附接到晶片的与所述背层相反的正面的第二载体基板施加所述局部化的压力。

相关申请的交叉引用

本申请要求受益于2012年11月7日提交的美国临时申请No.61/723,548的优先权，其是当前共同待决的，并且完全并入此处。

本申请还要求受益于2013年1月9日提交的美国临时申请No.61/750,520的优先权，其是当前共同待决的，并且完全并入此处。

本申请另外要求受益于2013年3月7日提交的美国临时申请No.61/774,081的优先权，其是当前共同待决的，并且完全并入此处。

技术领域

本发明总的来说涉及电子学领域，并且更具体地，涉及用于形成半导体的方法和装置。

背景技术

在过去，半导体行业采用多种方法和设备来从其上制造了片芯（die）的半导体晶片单颗化（singulate）单独的半导体片芯。通常，使用被称作“划片或切片”的技术来利用金刚石切割轮沿着形成在晶片上各片芯之间的划片网格或单颗化线，部分地或完全地切割穿过晶片。为了允许切片轮的对准和宽度，每一划片网格常常具有大的宽度，通常为大约一百五十（150）微米，这消耗了较大部分的半导体晶片。另外，在半导体晶片上划片每一单颗化线所需的时间可能花费一小时或更多。这样的时间降低了生产设施的吞吐量和制造能力。

已经开发了其它方法，包括热激光分离（TLS）、激光烧蚀切片、等离子切片等，作为对划片的替代。与划片以及其它替代工艺相比，等离子切片是一种有前景的工艺，因为其支持更窄的划片线，增加了吞吐量，并且可以以变化且灵活的模式单颗化片芯。然而，等离子切片具有制造实现挑战。这些挑战包括与晶片背面层（诸如，背金属层）的不兼容，因为蚀刻工艺已经不能有效地从单颗化线移除或分离背面层。从划片线移除或分离背面层是促进后续工艺（诸如，拾取及放置以及组装工艺）所必要的。

因此，期望有从半导体晶片单颗化片芯的方法，其从单颗化线内移除或分离背面层。方法是成本有效的以及使对所分开的片芯的损坏或污染最小化将是有益的。

概述

根据本公开的一个实施例，提供了一种单颗化晶片的方法，包括：提供具有多个片芯的晶片，所述多个片芯形成在所述晶片上并且彼此以间隔分开，其中所述晶片具有相反的第一主表面和第二主表面，并且其中沿着所述第二主表面形成材料层；将所述晶片放置到第一载体基板上，其中所述材料层与所述第一载体基板相邻近；通过所述间隔对所述晶片进行单颗化，以形成单颗化线，其中单颗化包括停止在所述材料层附近；以及施加局部化的压力到所述第一主表面或所述第二主表面中的至少一个，以在所述单颗化线中分开所述材料层。

根据本公开的一个实施例，提供了一种用于从晶片分离片芯的装置，包括：用于将所述晶片保持在载体基板上的结构，其中所述半导体晶片具有多个单颗化线，所述单颗化线终止于所述晶片上的材料层附近；以及用于施加局部化的压力通过所述载体基板到所述晶片的结构。

附图简要描述

图1示出了根据本发明的晶片的一个实施例的减化的平面图；

图2-5示出了根据本发明一实施例的、图1的晶片的实施例在从晶片单颗化片芯的工艺中的不同阶段的部分截面图；

图6示出了图1的晶片在根据本发明另一实施例的装置内的工艺阶段的截面图；

图7示出了图5或图6的晶片的实施例在根据本发明一实施例工艺的稍后阶段的部分截面图；