專利名稱：劃片方法、芯片制作方法及凸點(diǎn)玻璃封裝二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路制造領(lǐng)域，特別涉及一種劃片方法、芯片制作方法及凸點(diǎn)玻
璃封裝二極管。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的劃片方法主要是使用機(jī)械式金剛刀片進(jìn)行切割。一個(gè)晶片上會(huì)被制造出成千上萬(wàn)的芯片，相鄰芯片間會(huì)有一定的間距(通常為40μπι ΙΟΟμπι)，這個(gè)間距一般被稱為劃片道。傳統(tǒng)的劃片方法就是用金剛刀片沿著晶片設(shè)計(jì)好的劃片道進(jìn)行切割，將晶片切透并分離成單個(gè)的芯片。凸點(diǎn)玻璃封裝二極管(簡(jiǎn)稱玻封二極管)是常見的一種二極管封裝形式，主要是指將半導(dǎo)體芯片平放在兩個(gè)電極金屬引腳之間，并用透明的玻璃進(jìn)行密閉保護(hù)。對(duì)凸點(diǎn)玻璃封裝二極管，為保證封裝正常裝配，芯片要求能平放在兩個(gè)電極引腳間不發(fā)生芯片側(cè)立問題，芯片的厚度要加工到很薄，一般要求芯片厚度要小于芯片尺寸的一半，且隨著芯片尺寸縮小，芯片厚度要求越薄。通常要求芯片厚度要做到ΙΟΟμπι左右。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，利用傳統(tǒng)的方法對(duì)超薄的晶片進(jìn)行減薄和劃片時(shí)，在減薄制造過程中產(chǎn)生極高的碎片率，生產(chǎn)成本變大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種劃片方法，解決對(duì)超薄的晶片進(jìn)行減薄制造過程時(shí)產(chǎn)生極高的碎片率的問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種劃片方法，包括:沿晶片的劃片道進(jìn)行切割，并保留預(yù)定厚度；以及對(duì)所述晶片施加壓力使其沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片。可選的，在所述的劃片方法中，使用金剛刀片沿晶片的劃片道進(jìn)行切割，所述金剛刀片的寬度為10 μ m 30 μ m。可選的，在所述的劃片方法中，使用裂片設(shè)備對(duì)所述晶片施加壓力，使所述晶片沿裂痕分裂開?？蛇x的，在所述的劃片方法中，所述晶片的厚度為120μπ 160μ ，所述預(yù)定厚度為20 μ m 50 μ m。根據(jù)本發(fā)明的另一面，還提供一種芯片制作方法，包括:對(duì)晶片背面進(jìn)行減??；在減薄后的晶片背面形成金屬層；在所述晶片背面貼 藍(lán)膜；沿所述晶片的劃片道進(jìn)行切割，并保留預(yù)定厚度；以及對(duì)所述晶片施加壓力使其沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片?？蛇x的，在所述的芯片制作方法中，使用金剛刀片沿晶片的劃片道進(jìn)行切割，所述金剛刀片的寬度為ΙΟμ 30μηι。可選的，在所述的芯片制作方法中，使用裂片設(shè)備對(duì)所述晶片施加壓力，使所述晶片沿裂痕分裂開?？蛇x的，在所述的芯片制作方法中，所述晶片的厚度為120μπι 160μπι，所述預(yù)定厚度為20 μ m 50 μ m?？蛇x的，在所述的芯片制作方法中，對(duì)晶片背面進(jìn)行減薄之后，使用硅腐蝕液對(duì)晶片背面進(jìn)行腐蝕處理?？蛇x的，在所述的芯片制作方法中，所述金屬層為銀金屬層，所述金屬層的厚度為2μηι 4 μ m,所述金屬層通過蒸發(fā)或沉積的方式形成?？蛇x的，在所述的芯片制作方法中，在所述晶片背面貼藍(lán)膜之后，對(duì)所述晶片進(jìn)行預(yù)烘烤，所述預(yù)烘烤的烘烤溫度為60°C 100°C，烘烤時(shí)間為Ih 2h?？蛇x的，在所述的芯片制作方法中，對(duì)所述晶片施加壓力使其沿裂痕分裂開之后，對(duì)所述晶片進(jìn)行超聲清洗，所述超聲波清洗的時(shí)間為IOmin 20min。根據(jù)本發(fā)明的又一面，還提供一種凸點(diǎn)玻璃封裝二極管，包括:兩個(gè)電極金屬引腳、設(shè)置于所述兩個(gè)電極金屬引腳之間的芯片以及保護(hù)所述芯片的玻璃，所述芯片的側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明將劃片步驟分兩步進(jìn)行，先沿晶片的劃片道進(jìn)行切割并保留預(yù)定厚度，然后再對(duì)晶片施加壓力使晶片沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片，該臺(tái)階結(jié)構(gòu)可有效解決芯片在封裝時(shí)發(fā)生側(cè)立的問題，確保芯片厚度較厚時(shí)也能滿足封裝要求，即，在保證封裝正常裝配前提下降低芯片減薄碎片率。


圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的劃片方法的流程示意圖；圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的芯片制作方法的流程示意圖；圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例的晶片減薄后截面示意圖；圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例的晶片背面形成金屬層后截面示意圖；圖5為本發(fā)明較佳實(shí)施例的晶片初步切割后(不切透)截面示意圖；圖6為本發(fā)明較佳實(shí)施例的晶片裂片后截面示意圖；圖7為本發(fā)明與傳統(tǒng)方法形成的芯片對(duì)比圖；圖8為本發(fā)明較佳實(shí)施例的玻璃封裝二極管示意圖。
具體實(shí)施例方式在背景技術(shù)中已經(jīng)提及，傳統(tǒng)的劃片方法是用金剛刀片沿著晶片設(shè)計(jì)好的劃片道進(jìn)行切割，直接將晶片切透并分離成單個(gè)的芯片，但是對(duì)于凸點(diǎn)玻璃封裝二極管等產(chǎn)品而言，芯片必須很薄才能保證平放在兩個(gè)電極引腳間不發(fā)生芯片側(cè)立問題，然而這就導(dǎo)致在減薄制造過程中產(chǎn)生極高的碎片率，提高了生產(chǎn)成本。為此，本發(fā)明先沿晶片的劃片道進(jìn)行切割并保留預(yù)定厚度，然后再對(duì)晶片施加壓力使晶片沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片，該臺(tái)階結(jié)構(gòu)可有效解決芯片在封裝時(shí)發(fā)生側(cè)立的問題，即使芯片厚度較厚也能滿足封裝要求，在保證封裝正常裝配前提下降低芯片減薄碎片率。
實(shí)施例一請(qǐng)參考圖1，本實(shí)施例提供一種劃片方法，該方法包括如下步驟:Sll:沿晶片的劃片道進(jìn)行切割，并保留預(yù)定厚度；以及S12:對(duì)晶片施加壓力使其沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片。通過將劃片步驟分兩步進(jìn)行，先沿晶片的劃片道進(jìn)行切割并保留預(yù)定厚度(不切透)，然后再對(duì)晶片施加壓力使晶片沿裂痕分裂開，即可形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片，該臺(tái)階結(jié)構(gòu)可有效解決芯片在封裝時(shí)發(fā)生側(cè)立的問題，確保芯片厚度較厚時(shí)也能滿足封裝要求，在保證封裝正常裝配前提下，降低了芯片減薄碎片率。實(shí)施例二請(qǐng)參考圖2，本實(shí)施例提供一種芯片制作方法，該方法包括如下步驟:S21:對(duì)晶片背面進(jìn)行減??；S22:在減薄后的晶片背面形成金屬層；S23:在所述晶片背面貼藍(lán)膜；S24:沿所述晶片的劃片道進(jìn)行切割，并保留預(yù)定厚度；以及S25:對(duì)所述晶片施加壓力，使所述晶片沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片。下面結(jié)合圖3至圖7更詳細(xì)的介紹的本發(fā)明的芯片制作方法。如圖3所示，首先，將正面已做完P(guān)N結(jié)器件結(jié)構(gòu)的晶片100放入減薄設(shè)備，使用磨頭對(duì)所述晶片100的背面進(jìn)行減薄，本實(shí)施例中可以使用600#磨頭進(jìn)行減薄，當(dāng)然在其它具體實(shí)施例中，也可以先進(jìn)行粗磨(采用300#磨頭)，然后再進(jìn)行精磨(采用600#磨頭)，本發(fā)明對(duì)比不予限定。此步驟中可以將晶片厚度減薄至120 μ m 160 μ m左右，優(yōu)選為 150um。較佳地，對(duì)所述晶片100背面進(jìn)行減薄后，可使用硅腐蝕液對(duì)晶片100背面進(jìn)行腐蝕處理，以釋放減薄應(yīng)力。 如圖4所示，然后，可通過蒸發(fā)或沉積的方式在減薄后的晶片100背面形成金屬層101，以作為晶片100的背面電極，所述金屬層101優(yōu)選為銀金屬層，所述金屬層101的厚度例如為2 μ m 4 μ m0其后，在所述晶片100背面貼藍(lán)膜(圖中未示出)，在本實(shí)施例中，貼完藍(lán)膜之后進(jìn)行預(yù)烘烤，以提高藍(lán)膜與晶片的粘附效果，其中所述預(yù)烘烤的烘烤溫度例如為60°C 100°C，烘烤時(shí)間例如為Ih 2h。如圖5所示，隨后，使用劃片機(jī)對(duì)晶片100進(jìn)行切割，所述劃片機(jī)的金剛刀片沿晶片100的劃片道進(jìn)行切割，此步驟中不切透，而是保留預(yù)定厚度，例如，在切割到劃片道處的晶片厚度H為20μπι 50μπι左右時(shí)停止切割?？筛鶕?jù)晶片的劃片道的寬度來(lái)選擇合適厚度的金剛刀片，在本實(shí)施例中，所述劃片道的寬度為40 μ m 100 μ m,所述金剛刀片的厚度為10 μ m 30 μ m,劃片后的芯片損失的寬度W為30 μ m 50 μ m。需要說(shuō)明的是，上述數(shù)值僅用以舉例說(shuō)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖6所示，接著，使用裂片設(shè)備對(duì)所述晶片100施加壓力，將剩余的晶片厚度沿劃痕分裂開，形成若干個(gè)芯片200。本示例中僅示意性的畫出兩個(gè)芯片，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，同一晶片上可以具有成千上萬(wàn)個(gè)芯片。具體地說(shuō)，本實(shí)施例中，是將晶片100置于一個(gè)支撐墊上，使用一圓柱滾軸對(duì)晶片100施加壓力，使晶片100沿著劃痕最終分裂開，形成側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片200，這個(gè)臺(tái)階結(jié)構(gòu)可有效解決芯片在封裝時(shí)發(fā)生側(cè)立的問題，保證芯片厚度較厚時(shí)也能滿足封裝要求。最后，還可對(duì)分裂后的晶片進(jìn)行超聲清洗，以去除硅渣雜質(zhì)，至此完成劃片工作，所述超聲波清洗的時(shí)間例如為10 20min，此為現(xiàn)有技術(shù)在此不再贅述。參考圖7所示，由于本發(fā)明先沿晶片的劃片道進(jìn)行切割并保留預(yù)定厚度，然后再對(duì)晶片施加壓力使晶片沿裂痕分裂開，因此形成的芯片200的側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)(如圖7中左側(cè)所示結(jié)構(gòu))，而利用傳統(tǒng)的制作方法形成的芯片20的側(cè)壁為垂直結(jié)構(gòu)(如圖7中右側(cè)所示結(jié)構(gòu))，相比于垂直結(jié)構(gòu)，該臺(tái)階結(jié)構(gòu)可有效解決芯片在封裝時(shí)發(fā)生側(cè)立的問題，確保芯片厚度較厚時(shí)也能滿足封裝要求，即可在保證封裝正常裝配前提下降低芯片減薄碎片率。實(shí)施例三利用上述制作方法形成芯片后，即可進(jìn)行晶片電參數(shù)測(cè)試，完成晶片電參數(shù)的測(cè)試后即可進(jìn)行玻璃封裝，形成如圖8所示的凸點(diǎn)玻璃封裝二極管，所述凸點(diǎn)玻璃封裝二極管包括:兩個(gè)電極金屬引腳301、302 ;設(shè)置于所述兩個(gè)電極金屬引腳之間的芯片200 ;以及保護(hù)所述芯片200的透明玻璃400。由于所述芯片200的側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)，如此，可避免在封裝時(shí)發(fā)生側(cè)立的問題，即使芯片200厚度較厚也能滿足封裝要求，由此降低芯片減薄碎片率。本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種劃片方法，其特征在于，包括: 沿晶片的劃片道進(jìn)行切割，并保留預(yù)定厚度；以及 對(duì)所述晶片施加壓力使其沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片。
2.如權(quán)利要求1所述的劃片方法，其特征在于，使用金剛刀片沿晶片的劃片道進(jìn)行切害1J,所述金剛刀片的寬度為10 μ m 30 μ m。
3.如權(quán)利要求1所述的劃片方法，其特征在于，使用裂片設(shè)備對(duì)所述晶片施加壓力，使所述晶片沿裂痕分裂開。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的劃片方法，其特征在于，所述晶片的厚度為120 μ m 160 μ m,所述預(yù)定厚度為20 μ m 50 μ m。
5.一種芯片制作方法，其特征在于，包括: 對(duì)晶片背面進(jìn)行減??； 在減薄后的晶片背面形成金屬層； 在所述晶片背面貼藍(lán)膜； 沿所述晶片的劃片道進(jìn)行切割，并保留預(yù)定厚度；以及 對(duì)所述晶片施加壓力使其沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片。
6.如權(quán)利要求5所述的芯片制作方法，其特征在于，使用金剛刀片沿晶片的劃片道進(jìn)行切割，所述金剛刀片的寬度為IOym 30μπι。
7.如權(quán)利要求5所述的芯片制作方法，其特征在于，使用裂片設(shè)備對(duì)所述晶片施加壓力，使所述晶片沿裂痕分裂開。
8.如權(quán)利要求5所述的芯片制作方法，其特征在于，所述晶片的厚度為120μπι 160 μ m,所述預(yù)定厚度為20 μ m 50 μ m。
9.如權(quán)利要求5至8中任意一項(xiàng)所述的芯片制作方法，其特征在于，對(duì)晶片背面進(jìn)行減薄之后，使用硅腐蝕液對(duì)晶片背面進(jìn)行腐蝕處理。
10.如權(quán)利要求5至8中任意一項(xiàng)所述的芯片制作方法，其特征在于，所述金屬層為銀金屬層，所述金屬層的厚度為2 μ m 4 μ m，所述金屬層通過蒸發(fā)或沉積的方式形成。
11.如權(quán)利要求5至8中任意一項(xiàng)所述的芯片制作方法，其特征在于，在所述晶片背面貼藍(lán)膜之后，對(duì)所述晶片進(jìn)行預(yù)烘烤，所述預(yù)烘烤的烘烤溫度為60°C 100°C，烘烤時(shí)間為Ih 2h。
12.如權(quán)利要求5至8中任意一項(xiàng)所述的芯片制作方法，其特征在于，對(duì)所述晶片施加壓力使其沿裂痕分裂開之后，對(duì)所述晶片進(jìn)行超聲清洗，所述超聲波清洗的時(shí)間為IOmin 20mino
13.一種凸點(diǎn)玻璃封裝二極管，包括:兩個(gè)電極金屬引腳、設(shè)置于所述兩個(gè)電極金屬引腳之間的芯片以及保護(hù)所述芯片的玻璃，其特征在于，所述芯片的側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種劃片方法、芯片制作方法及凸點(diǎn)玻璃封裝二極管，所述劃片方法將劃片步驟分兩步進(jìn)行，先沿晶片的劃片道進(jìn)行切割并保留預(yù)定厚度，然后再對(duì)晶片施加壓力使晶片沿裂痕分裂開，形成若干側(cè)壁為臺(tái)階結(jié)構(gòu)的芯片，該臺(tái)階結(jié)構(gòu)可有效解決芯片在封裝時(shí)發(fā)生側(cè)立的問題，確保芯片厚度較厚時(shí)也能滿足封裝要求，即，在保證封裝正常裝配前提下降低芯片減薄碎片率。
文檔編號(hào)H01L23/28GK103178007SQ20111043027
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者王明輝, 王平 申請(qǐng)人:杭州士蘭集成電路有限公司