用于制造半导体装置的方法制造方法及图纸

公开了一种用于制造半导体裸片的方法。所述方法包括：提供包括切割区域的晶片衬底，在所述切割区域外提供第一刻蚀停止材料，以及将晶片衬底向下朝着所述第一刻蚀停止材料刻蚀。还公开了一种半导体装置芯片。所述半导体装置芯片包括具有半导体装置的装置层和支撑所述装置层的金属支撑层。所述金属支撑层提供所述装置层的金属侧壁保护结构。

【技术实现步骤摘要】
用于制造半导体装置的方法
本专利技术涉及一种用于制造半导体裸片的方法以及一种半导体装置芯片。
技术介绍
半导体装置是用半导体晶片制造的。一个半导体晶片可以设有多个有源部分，每个有源部分包括一个半导体装置。在称为切割的工艺中，可以将晶片切成裸片。所述裸片分别包括在切割之前设置在晶片上的有源部分中的一个。切割可以通过锯切执行。锯切会导致半导体裸片开裂。裂纹会损害半导体装置的功能。刻蚀可以被执行以切割开晶片并因此使裸片彼此分离。与锯切相比，刻蚀需要大量时间使刻蚀剂穿过晶片衬底进行刻蚀工作。
技术实现思路
下面呈现的简化概述用于提供对本专利技术的一个或多个方面的基本理解。本概述不是对本专利技术的广泛概观，既不旨在标识本专利技术的主要或关键部分，也不旨在描述本专利技术的范围。相反，所述概述的主要目的是以简化的形式呈现本专利技术的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。本文描述的是可用于例如制造半导体装置的领域中的技术。本文公开的多种实施例涵盖一种方法和一种半导体装置。一方面，一种方法包括提供包括切割区域的晶片衬底。所述方法还包括在所述切割区域外沉积第一刻蚀停止材料。至少一种效果可以是：可以形成第一刻蚀停止层。一些实施例还包括刻蚀所述晶片衬底。至少一种效果可以是：刻蚀剂可以在由被沉积以形成所述第一刻蚀停止层的刻蚀停止材料覆盖的区域之间形成多个沟槽。具体地讲，根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于制造半导体裸片的方法，所述方法包括：提供包括切割区域的晶片衬底，在切割区域外提供第一刻蚀停止材料，以及在切割区域内，将晶片衬底向下刻蚀至超过具有第一刻蚀停止材料的平面。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括：在切割区域内沉积第二刻蚀停止材料。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括：在提供所述第一刻蚀停止材料层之后并且在沉积所述第二刻蚀停止材料层之前，沉积衬底材料以形成装置层。根据本专利技术的一个可选实施例，各向异性地执行刻蚀。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括：在所述晶片衬底上沉积用于金属化的种子层材料。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括：在沉积所述第二刻蚀停止层之后，去除所述第一刻蚀停止层。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括：在对所述晶片衬底执行刻蚀之后，利用质子掺杂所述切割区域中的所述衬底层的侧壁。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括：在对所述晶片衬底执行刻蚀之后，利用硼、铝、磷、砷和锑中的至少一种掺杂所述切割区域中的所述装置层的侧壁。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括：在所述种子层上沉积金属。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括：在将所述晶片衬底的多个部分彼此分离开之前，将所述晶片衬底安装在支撑箔上。根据本专利技术的一个可选实施例，所述方法还包括使保持所述晶片衬底的支撑箔伸展。根据本专利技术的第二个方面，提供了一种半导体装置芯片，所述半导体装置芯片包括：包括半导体装置的装置层，以及支撑所述装置层的金属支撑层，其中，所述金属支撑层提供所述装置层的金属侧壁保护结构。根据本专利技术的一个可选实施例，所述装置层的侧壁相对于所述半导体装置芯片的侧壁倾斜。根据本专利技术的一个可选实施例，半导体装置芯片的占位区具有非矩形的形状。根据本专利技术的一个可选实施例，所述半导体装置芯片还包括：至少一个从所述半导体装置芯片侧向延伸的桥头部分。根据本专利技术的一个可选实施例，所述装置层的衬底材料选自由硅、碳化硅、砷化镓和氮化镓组成的组。根据本专利技术的一个可选实施例，所述装置层的厚度被选择成能够提供高于预定击穿电压的阻断能力。根据本专利技术的一个可选实施例，所述装置层的厚度等于或小于180μm。根据本专利技术的一个可选实施例，所述装置包括微机电系统(MEMS)。根据本专利技术的一个可选实施例，所述半导体装置芯片还包括：焊接到所述金属支撑层的引线框架，其中，所述装置层不暴露给焊料。可以理解，本概述的提供不是用于解释或限制权利要求的范围或含义。本概述既不旨在确定所要求保护的主题的主要特征或关键特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。还公开了其它方法、设备和系统。本领域技术人员在阅读下面的详细描述以及查看附图之后将认识到附加的特征和优点。附图说明以下参照附图描述所要求保护的主题。如本文所使用的，相同的术语在整个说明书中指代相同的元件。具体实施方式部分参考了附图。在整个附图中可使用相同的附图标记指代相似的特征和构件。此外，在不同的附图中，相似的特征或相应的特征可以由最后两位数字相同的附图标记表示。应当指出，示例性实施例的视图仅仅是为了说明实施例的选定的特征。特别地，剖视图不是按比例绘制，所示的结构的尺寸关系可以与图示的尺寸关系不同。图1A和1B示出了根据本公开的基本概念的一个示例性实施例中的方法的流程图。图2A至2M示出了根据一些实施例的在根据图1A和1B所示的流程图的方法的制造过程中的选定步骤中的晶片部分的剖视图。图3示出了根据一些实施方案的可由使用了示例性方法的步骤的制造工艺产生的半导体裸片的侧剖视图。图4A和4B示出了根据一些实施例的在根据图1A和1B所示的流程图的方法的制造过程中的选定步骤中的晶片部分的剖视图。具体实施方式出于解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对所要求保护的主题的透彻理解。然而，可能是显而易见的是，所要求保护的主题可以在没有这些具体细节的情况下实施。图1A和1B示出了根据本公开的基本概念的一个示例性实施例中的方法的流程图。特别地，所述示例性方法可用于制造半导体裸片。下面，在图1A和1B中所描绘的工艺的步骤将参照图2A至2M描述，图2A至2M示出了根据图1A和1B所示的方法的制造过程中的选定步骤中的根据一些实施例的晶片部分的剖视图。所示步骤的顺序不应被理解为限制性的。相反，本领域技术人员理解，可以同时执行或以与本文讨论的所示出的顺序不同的顺序执行这些步骤中的一些步骤。在S110中，如图2A所示，提供包括衬底材料的晶片200。在一些实施例中，衬底材料是半导体。例如，晶片是硅晶片或碳化硅晶片。根据本公开的基本概念的目的、特别是根据加工晶片200以制造半导体装置的目的，晶片可以具有多个用于支撑一个或两个以上半导体装置的第一部分和用于支撑半导体装置之间的桥或其它结构耦连部的多个第二部分。应当理解，半导体装置之间的桥或其它结构耦连部可以被配置为在彼此切开第一部分的过程中失去。在图中，虚线用于指示第一部分与第二部分之间的边界。然而，应当理解，只要晶片衬底未被结构化，虚线就不表示任何结构的不均匀性，而仅仅指示在随后的制造过程中如何使用晶片衬底的设计。在制造过程中如下面将看到的那样第一部分可以提供晶片的所谓的有源区域201的情况下，第二部分可以提供晶片的切割区域202。因此，所述示例性方法包括提供具有切割区域202的晶片200。晶片衬底200用于支撑均在切割区域202外的有源区域201中形成的半导体装置。在一些实施例中，晶片衬底200是均匀的。特别地，晶片衬底200的任一面或任一侧可以在结构上相同。然而，下面将参考晶片的前面204和晶片衬底200的背面208。晶片衬底200的前面204将被表示为形成半导体装置的面。不同的是，晶片200的背面208将被表示为晶片的与前面204相反的面。下面，具有或平行于晶片衬底200的前面204的平面将被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造半导体裸片的方法，所述方法包括：‑提供包括切割区域的晶片衬底，‑在切割区域外提供第一刻蚀停止材料，以及‑在切割区域内，将晶片衬底向下刻蚀至超过具有第一刻蚀停止材料的平面。

【技术特征摘要】
2016.11.23 DE 102016122637.81.一种用于制造半导体裸片的方法，所述方法包括：-提供包括切割区域的晶片衬底，-在切割区域外提供第一刻蚀停止材料，以及-在切割区域内，将晶片衬底向下刻蚀至超过具有第一刻蚀停止材料的平面。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：-在切割区域内沉积第二刻蚀停止材料。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：-在提供所述第一刻蚀停止材料层之后并且在沉积所述第二刻蚀停止材料层之前，沉积衬底材料以形成装置层。4.根据权利要求1所述的方法，其中，各向异性地执行刻蚀。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：-在所述晶片衬底上沉积用于金属化的种子层材料。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：-在沉积所述第二刻蚀停止层之后，去除所述第一刻蚀停止层。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：-在对所述晶片衬底执行刻蚀之后，利用质子掺杂所述切割区域中的所述衬底层的侧壁。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：-在对所述晶片衬底执行刻蚀之后，利用硼、铝、磷、砷和锑中的至少一种掺杂所述切割区域中的所述装置层的侧壁。9.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括：-在所述种子层上沉积金属。10.根据权利要求1所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·黑尔蒙德，I·莫德，I·穆里，HJ·舒尔策，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE