inone dye)以及其他染料等。
[0037] 在一實施例中,水溶性色素以環(huán)境負荷考量,可使用作為食品添加劑的染料,例如 是食品紅2號、食品紅40號、食品紅102號、食品紅104號、食品紅105號、食品紅106號、食 品黃NY、食品黃4號酒石黃、食品黃5號、食品黃5號日落黃FCF、食品橙AM (Food Orange AM)、食品朱1號、食品朱4號、食品朱101號、食品藍1號、食品藍2號、食品綠3號、食品瓜 顏色B、食品蛋顏色3號。
[0038] 在一實施例中,水溶性紫外線吸收劑例如是4, 4' -2羧基二苯甲酮、二苯甲 酮-4-羧酸、2-羧基蒽醌、1,2-萘二羧酸、1,8-萘二羧酸、2, 3-萘二羧酸、2, 6-萘二羧酸、 2, 7-萘二羧酸、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、以及其的四級銨鹽、2, 6-蒽醌二磺酸鈉鹽、2, 7-蒽醌二磺 酸鈉鹽以及阿魏酸(ferulic acid)。
[0039] 在本發(fā)明中,所使用的上述水溶性激光吸收劑的量要能確保所希望的激光吸收能 力。如果使用波長為355nm的激光進行加工,例如形成保護層14的溶液的固體成分的g吸 收系數(shù)k (g absorption coefficient k)在3X1CT3到2. SXlCTiabs^L/g* cm的范圍內(nèi) (abs :吸光度)。如果g吸收系數(shù)k比上述范圍低,則保護層14的激光吸收能力低,使得由 激光照射產(chǎn)生的保護層14的熱分解明顯較基板10 (例如是硅基板)慢,基板10熱分解產(chǎn)物 的蒸氣壓力容易導致膜剝落,并在半導體晶片100的外周邊部分處形成碎屑。如果g吸收 系數(shù)k比上述范圍高,當施加激光時,由于來自基板10的激光反射,保護層14的熱分解更 容易發(fā)生,激光的加工寬度比激光焦點直徑大,對于后續(xù)沿具有很小線寬度的切割道13進 行切割并不合適。
[0040] 如果選擇使用上述水溶性激光吸收劑,其所用的激光的波長在其最大吸收波長范 圍內(nèi),少量的使用就能夠確保上述范圍內(nèi)的g吸收系數(shù)k。如果選擇使用不滿足上述條件的 水溶性激光吸收劑,則必須大量使用才能確保上述范圍內(nèi)的g吸收系數(shù)k。然而,若水溶性 激光吸收劑所使用的量太大,當包含水溶性激光吸收劑的溶液被涂覆和干燥以形成保護層 14時,就會在水溶性激光吸收劑和水溶性樹脂之間產(chǎn)生相分離。若水溶性激光吸收劑所使 用的量太小,水溶性激光吸收劑可能不均勻地分布在保護層14上。因此,通常選擇水溶性 激光吸收劑時,是以100克的水溶性樹脂,使用〇. 01~10克的水溶性激光吸收劑,以確保 在上述范圍內(nèi)的g吸收系數(shù)k。
[0041] 制備保護層14的溶液中所用的溶劑可為水與有機溶劑的混合物形式。
[0042] 有機溶劑例如是乙醇、酯、烷撐二醇、烷撐二醇單烷基醚、烷撐二醇單烷基醚乙 酸酯。更進一步說明,有機溶劑的例子包括異丙醇(isopropylalcohol)、乙醇、丙二醇單 甲基醚醋酸酯(propylene glycolmonomethyl ether acetate, PGMEA)、丙二醇單甲基醚 (propylene glycolmonomethyl ether, PGME)及碳酸烷基酯(alkyl carbonate),例如碳酸 丁烯酯、碳酸丙烯酯、丙三醇碳酸酯(glycerine carbonate)或碳酸乙烯酯。此些有機溶劑 可單獨使用或為其二或多個的組合。在本實施例中,烷撐二醇單烷基醚例如是丙二醇單甲 醚。
[0043] 在一實施中,制備保護層14的溶液中所用的溶劑為水與有機溶劑的重量比(水/ 有機溶劑)為3~17的溶劑。若水的含量過高(即水/有機溶劑>17),則會有保存不易且 涂覆不均的現(xiàn)象。若水的含量過低(即水/有機溶劑〈3),則會使制作工藝成本過高,不符合 經(jīng)濟效益。在另一實施例中,制備保護層14的溶液中所用的溶劑可為水與有機溶劑的重量 比為3~10的溶劑。在又一實施例中,制備保護層14的溶液中所用的溶劑可為水與有機 溶劑的重量比為3~7的溶劑。
[0044] 在本發(fā)明實施例中,以制備保護層14的溶液中所用的溶劑為水與丙二醇單甲醚 的重量比(H 20/PGME)為3~17的溶劑說明。若水的含量過高(即H20/PGME>17),則會有保 存不易且涂覆不均的現(xiàn)象。若水的含量過低(即H 20/PGME〈3),則會使制作工藝成本過高,不 符合經(jīng)濟效益。在本發(fā)明另一實施例中,制備保護層14的溶液中所用的溶劑為水與丙二醇 單甲醚的重量比(H 20/PGME)為3~10的溶劑。在本發(fā)明又一實施例中,制備保護層14的 溶液中所用的溶劑為水與丙二醇單甲醚的重量比(H 20/PGME)為3~7的溶劑。
[0045] 除了上述水溶性樹脂和水溶性激光吸收劑,其他混合劑也可溶解應用于形成保護 層14的溶液中。舉例來說,溶液可包括可塑劑和表面活性劑。
[0046] 可塑劑用于增強保護層14在激光加工后,被水沖洗清除的能力,尤其,可塑劑可 應用于使用高分子量的水溶性樹脂時。此外,可塑劑還可抑制由于激光的照射而引起水溶 性樹脂的碳化。在一實施例中,可以水溶性的低分子量化合物做為可塑劑,例如包括乙二 醇、三甘醇、四甘醇、乙醇胺、丙三醇??伤軇┛砂环N、兩種或多種組合的上述化合物。 可塑劑的用量,以在溶液涂覆和干燥之后不會在可塑劑和水溶性樹脂之間產(chǎn)生相分離為標 準。舉例來說,100克的水溶性樹脂可與75克或少于75克的可塑劑混合,在一實施例中,例 如是20~75克的可塑劑。
[0047] 表面活性劑可用以增強涂覆性能,且增強溶液的存放穩(wěn)定性??梢允褂萌魏畏请x 子型、陽離子型、陰離子型、或兩性型的表面活性劑,只要此表面活性劑為水溶性。
[0048] 非離子型表面活性劑例如是壬基酚基、低碳醇基(higher aicohoi-based)、多元 醇基、聚氧化亞烷基二醇基、聚氧乙烯烷基酯基、聚氧乙烯烷基醚基、聚氧化亞乙基烷基酚 醚基或聚氧乙烯脫水山梨糖醇烷基酯基。陽離子型表面活性劑例如是四級銨鹽和銨鹽。陰 離子型表面活性劑例如是烷基苯磺酸與其鹽類、烷基硫酸酯鹽、甲基?;撬猁}以及醚磺酸 鹽。兩性型表面活性劑例如是咪唑啉甜菜堿基、酰胺基丙基甜菜堿基以及氨基二丙酸鹽基 表面活性劑。本發(fā)明實施例的表面活性劑可選擇上述表面活性劑中的一種、兩種或多種的 組合。隨著制備溶液的不同,表面活性劑的量可以是lOppm或數(shù)百ppm。
[0049] 在本發(fā)明實施例中,用以形成激光割片的保護層14的溶液,其內(nèi)部固體(即上述 水溶性樹脂、水溶性激光吸收劑等)含量應該根據(jù)所使用的水溶性樹脂的類型、聚合度或分 子量來決定,使溶液具有適當?shù)耐扛残阅?。如果固體含量過高,例如會使涂覆困難,導致形 成的保護層14不均勻或殘存有氣泡。如果固體含量過低,則在將溶液涂覆在半導體晶片表 面100a上時溶液容易往下滴,并且不容易控制溶液干燥后形成的保護層14的厚度。因此, 盡管所使用的水溶性樹脂可能不同,但溶液中的固體含量(各種固體成分的總含量)約占溶 液總重量的3%~30%。在所有固體成分中,水溶性樹脂通常占其重量的5%或更多。這樣的 比例可使形成的保護層14具有適當?shù)膹姸惹夷芊乐乖诎雽w晶片表面100a上沉積碎屑。
[0050] 在前述溶液被涂覆到將被加工的半導體晶片表面100a上后,使被涂覆的溶液干 燥,從而形成保護層14。半導體晶片100上包括多個被格子狀的切割道13劃分的半導體 芯片12,利用激光經(jīng)過保護層14照射這些切割道13以形成溝槽。保護層14的厚度,在切 割道13上例如是0. 1~5 y m。這些將被加工的半導體晶片表面100a通常具有很多凹痕 和突起,且切割道13形成在這些凹痕中。因此,如果保護層14的厚度很小,則這些突起上 的保護層14的厚度就非常小,使碎屑很可能進入保護層14并沉積在半導體芯片12的表面 上。另一方面,保護層14的厚度過大不能帶來特別的優(yōu)勢,且在激光加工后,用水沖洗保護 層14時更為費時。
[0051] 當本發(fā)明實施例的溶液所形成的保護層14形成在半導體晶片表面100a上時,在 半導體晶片100的背面可黏附一保護帶6 (參照圖3A)。接著,利用激光通過保護層14照 射半導體晶片的表面l〇〇a (切割道13)。
[0052] 圖3A-