[发明专利]芯片制造方法及设备

说明书

一种芯片制造方法和设备。该芯片制造方法包括：在晶圆上制备多个预定芯片集合，其中，每个预定芯片集合包括多个单芯片；对多个预定芯片集合中的每个单芯片进行合格性测试；基于测试的结果对晶圆进行切割，其中，响应于多个预定芯片集合中的第一预定芯片集合内的每个芯片都是合格的，将第一预定芯片集合作为整体切割，或者响应于多个预定芯片集合中的第二预定芯片集合内的部分芯片是合格的时，将第二预定芯片集合中不合格的单芯片和合格的单芯片切割分离。该芯片制造方法基于晶圆上形成的单芯片的是否合格对晶圆进行不同方式的切割，从而减少制造成本。

技术领域

本公开的实施例一般地涉及一种芯片制造方法及设备。

背景技术

随着半导体工艺尺寸进一步缩小，为了应对集成电路(IC)制造面临的良率以及光罩(reticle)尺寸等方面的挑战，提出了芯片集合(Chiplet)技术(或小芯片技术)，其通过例如裸片对裸片(D2D)的内部互连技术将多个具有特定功能的裸片相互连接起来，以实现多个模块芯片与底层基础芯片封装在一起，从而形成一个系统芯片。多个系统芯片还可以进一步集成到一个多芯片模块(MCM)中，以形成高密度和高可靠性的微电子组件。

由于采用芯片集合技术可以大幅提高大型芯片的良率、降低设计的复杂度和设计成本以及降低芯片制造的成本等优势，因而被广泛应用于当今的半导体芯片制造中。

发明内容

本公开至少一实施例提供一种芯片制造方法。该芯片制造方法包括：在晶圆上制备多个预定芯片集合，其中，每个预定芯片集合包括多个单芯片；对多个预定芯片集合中的每个单芯片进行合格性测试；基于测试的结果对晶圆进行切割，其中，响应于多个预定芯片集合中的第一预定芯片集合内的每个芯片都是合格的，将第一预定芯片集合作为整体切割，或者响应于多个预定芯片集合中的第二预定芯片集合内的部分芯片是合格的时，将第二预定芯片集合中不合格的单芯片和合格的单芯片切割分离。该芯片制造方法基于晶圆上形成的单芯片的是否合格对晶圆进行不同方式的切割，从而减少制造成本。

例如，本公开至少一实施例提供的芯片制造方法，在基于测试结果对晶圆进行切割之后，还包括将切割得到的中间产品进行封装。

例如，在本公开至少一实施例提供的芯片制造方法中，对切割得到的中间产品进行封装包括：将第一预定芯片集合作为整体切割所得到的第一中间产品整体进行封装；以及将第二预定芯片集合中不合格的单芯片和合格的单芯片切割分离所得到的包括至少一个合格的单芯片的第二中间产品进行封装。

例如，在本公开至少一实施例提供的芯片制造方法中，包括至少一个合格的单芯片的第二中间产品包括至少两个彼此互连的单芯片，并且将第二预定芯片集合中不合格的单芯片和合格的单芯片切割分离所得到的包括至少一个合格的单芯片的第二中间产品进行封装包括：将至少两个彼此互连的单芯片整体进行封装。

例如，在本公开至少一实施例提供的芯片制造方法中，在晶圆上制备多个预定芯片集合包括：位于多个预定芯片集合中的同一预定芯片集合的多个单芯片至少由同一芯片制备光罩形成。

在本公开至少一实施例提供的芯片制造方法中，在晶圆上制备多个预定芯片集合包括：在晶圆中制备导电结构电连接同一预定芯片集合内相邻的两个单芯片。

例如，在本公开至少一实施例提供的芯片制造方法中，在晶圆上制备多个预定芯片集合还包括：在同一预定芯片集合内相邻的两个单芯片之间形成切割道区域；并且其中，在晶圆中制备导电结构电连接同一预定芯片集合内相邻的两个单芯片包括：相邻的两个单芯片通过导电结构经切割道区域电连接。

例如，在本公开至少一实施例提供的芯片制造方法中，在晶圆上制备多个预定芯片集合还包括：在相邻的两个单芯片之间的切割道区域的两端分别设置密封环。

例如，在本公开至少一实施例提供的芯片制造方法中，密封环与两个单芯片的与切割道区域延伸方向相垂直的芯片边缘对齐。