[实用新型]MEMS晶圆

说明书

本实用新型提供了一种MEMS晶圆，涉及MEMS传感器技术领域。MEMS晶圆包括：晶圆本体，其上阵列排布多个MEMS结构单元；在相邻的MEMS结构单元之间的晶圆本体的正面上形成有划片道；其中，在与划片道相对应的晶圆本体背面上形成有预切割沟槽，以降低划片道处的晶圆本体的厚度。本申请实施例解决了现有具有一定厚度的MEMS晶圆在采用激光隐形切割时需要多次激光脉冲的照射，导致激光隐形切割的加工效率下降的技术问题。

技术领域

本申请涉及MEMS传感器技术领域，具体地，涉及一种MEMS晶圆。

背景技术

MEMS(Micro Electro Machining Systems，微机电系统)技术是基于半导体制造技术，在复杂的微系统中结合了微电子和微机械等功能。市场上，MEMS技术的主要应用实例包括压力传感器、加速度计及硅麦克风等MEMS传感器。

MEMS晶圆是加工完MEMS结构单元的晶圆，后续沿晶圆表面的切割道(划片道)进行划片可获得管芯。其中MEMS结构一般包括振动膜、悬臂梁、空腔等精细的微机械结构，这些微机械结构容易因机械接触而损坏、因暴露而沾污，MEMS晶圆能承受的机械强度远远小于普通晶圆，因此普通晶圆中常用的砂轮划片方式不适用MEMS晶圆。

在相关技术中，MEMS晶圆多采用激光隐形切割方式进行划片。激光隐形切割是通过将脉冲激光的单个脉冲通过光学整形，让其透过材料表面在材料内部聚焦，在焦点区域能量密度较高，形成多光子吸收非线性吸收效应，使得材料改性形成裂纹。每一个激光脉冲等距作用，形成等距的损伤即可在材料内部形成一个改质层。在改质层位置材料的分子键被破坏，材料的连接变得脆弱而易于分开。切割完成后通过拉伸承载膜的方式，将晶圆充分分开，并使得相邻管芯之间产生间隙。这样的加工方式避免了砂轮划片等机械切割方式对管芯造成的破坏。

但当MEMS晶圆厚度达到一定厚度(例如，大于300微米)时，晶圆内部改质层的形成需要多次激光脉冲的照射，导致激光隐形切割的加工效率下降。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种MEMS晶圆，以解决现有技术中存在的不足，提高MEMS晶圆进行激光隐形切割的加工效率。

为实现上述目的，本申请实施例提供一种MEMS晶圆，包括：晶圆本体，其上阵列排布多个MEMS结构单元；在相邻的MEMS结构单元之间的晶圆本体的正面上形成有划片道；其中，在与划片道相对应的晶圆本体背面上形成有预切割沟槽。进一步地，上述预切割沟槽的宽度不超过10微米。

进一步地，预切割沟槽的深度与晶圆本体的厚度呈正相关；预切割沟槽的宽度与预切割沟槽的深度呈正相关。

进一步地，晶圆本体的厚度小于或等于400微米时，预切割沟槽的宽度不超过5微米；

晶圆本体的厚度大于400微米且小于或等于600微米时，预切割沟槽的宽度大于5微米且小于或等于10微米。

进一步地，晶圆本体的厚度不低于300微米。

进一步地，预切割沟槽的深度为晶圆本体的厚度的三分之一至六分之五。

进一步地，预切割沟槽处的晶圆本体的厚度为80～120微米。

进一步地，在划片道的宽度方向上，划片道的对称面与相对应预切割沟槽的对称面重合。

进一步地，MEMS结构单元包括正面结构和背腔结构，背腔结构贯穿晶圆本体，正面结构形成于晶圆本体的正面且覆盖背腔结构。

进一步地，正面结构包括悬置于晶圆本体上的电容器组件，电容器组件包括间隔设置的可动极板和不动极板，可动极板能够相对于不动极板运动而使电容量改变。