一种晶圆切割方法技术

本发明专利技术揭示了一种晶圆切割方法。所述晶圆切割方法，包括：以至少一个红外激光束照射待切割的晶圆，并在所述晶圆表面形成圆形光斑，且使所述圆形光斑中心处的温度高于边缘处的温度，以及使所述圆形光斑沿弧形轨迹在所述晶圆表面移动，以切割所述晶圆。本发明专利技术为改善激光切割过程中产生的碎片风险，通过激光产生温度梯度的方法，减少切割过程中温度的差异来减少应力，从而减少碎片。从而减少碎片。从而减少碎片。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆切割方法


[0001]本专利技术属于半导体芯片
，具体涉及一种晶圆切割方法。

技术介绍

[0002]传统的晶圆切割是通过线切割的工艺，此工艺比较成熟，缺点是材料损失率高达40％。因此为减少材料的损失，引入了新工艺，通过激光产生改质层，可以大大减少材料的损失，但激光切割过程中产生的较大应力，导致晶圆有碎片的风险。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种晶圆切割工艺，以克服现有技术中存在的不足。
[0004]为实现前述专利技术目的，本专利技术实施例采用的技术方案包括：
[0005]本专利技术提供了一种晶圆切割方法，包括：以至少一个红外激光束照射待切割的晶圆，并在所述晶圆表面形成圆形光斑，且使所述圆形光斑中心处的温度高于边缘处的温度，以及使所述圆形光斑沿弧形轨迹在所述晶圆表面移动，以切割所述晶圆。
[0006]进一步地，所述圆形光斑中心处的功率为边缘处功率的2～3倍。
[0007]进一步地，所述红外激光束于所述晶圆表面的入射角为90
°
(和水平方向)。
[0008]进一步地，所述的晶圆切割方法，具体包括：以一个或多个红外激光束照射所述晶圆，并在所述晶圆表面形成一个或多个圆形光斑，其中相邻圆形光斑的间距为0～10μm。
[0009]进一步地，所述的晶圆切割方法，具体包括：使所述圆形光斑沿圆形轨迹在所述晶圆表面移动，以切割所述晶圆。
[0010]更进一步地，所述的晶圆切割方法，具体包括：
[0011]使所述圆形光斑以所述晶圆表面的第一工作位置为起点，沿第一个圆形轨迹在所述晶圆表面移动一周，完成一次扫描；
[0012]之后使所述圆形光斑沿径向向所述晶圆中心方向移动，直至到达所述晶圆表面的第二工作位置，再使所述圆形光斑以该第二工作位置为起点，沿第二个圆形轨迹在所述晶圆表面移动一周，再次完成一次扫描；
[0013]依此类推，使所述圆形光斑沿径向向所述晶圆中心方向移动，直至到达所述晶圆表面的第N个工作位置，再使所述圆形光斑以该第N个工作位置为起点，沿第N个圆形轨迹在所述晶圆表面移动一周，从而完成一次扫描，之后进行晶圆的剥离，其中N≥2。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0015]为改善激光切割过程中产生的碎片风险，本专利技术通过激光产生温度梯度的方法，减少切割过程中温度的差异来减少应力，从而减少碎片；同时，激光切割的扫描方式采用弧线扫描，这样可以进一步增加温度的均匀性。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本申请一实施方式中晶圆切割方法中激光产生的光斑示意图。
[0018]图2是本申请一实施方式中晶圆切割方法中弧线扫描俯视图的示意图。
[0019]图3是本申请一实施方式中晶圆切割的立体示意图。
[0020]图4是本申请一对比例中晶圆切割方法中激光产生的光斑示意图。
[0021]图5是本申请一对比例中晶圆切割方法中直线扫描俯视图的示意图。
[0022]附图说明：1.圆形光斑中心处，2.圆形光斑边缘处，3.圆形光斑，4、红外激光束，5、晶圆，6、改质层。
具体实施方式
[0023]通过应连同所附图式一起阅读的以下具体实施方式将更完整地理解本专利技术。本文中揭示本专利技术的详细实施例；然而，应理解，所揭示的实施例仅具本专利技术的示范性，本专利技术可以各种形式来体现。因此，本文中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性，而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本专利技术的代表性基础。
[0024]鉴于现有技术中激光切割过程中造成的碎片风险，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案，下面将对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]本专利技术实施例的一个方面提供了一种晶圆切割方法，包括：以至少一个红外激光束照射待切割的晶圆，并在所述晶圆表面形成圆形光斑，且使所述圆形光斑中心处的温度高于边缘处的温度，以及使所述圆形光斑沿弧形轨迹在所述晶圆表面移动，以切割所述晶圆。
[0026]在一些优选实施例中，所述圆形光斑中心处的功率为边缘处功率的2～5倍。
[0027]在一些优选实施例中，所述红外激光束于所述晶圆表面的入射角为90
°
。
[0028]在一些优选实施例中，所述的晶圆切割方法，具体包括：以一个或多个红外激光束照射所述晶圆，并在所述晶圆表面形成一个或多个圆形光斑，其中相邻圆形光斑的间距为0～10μm。
[0029]在一些优选实施例中，所述的晶圆切割方法，具体包括：使所述圆形光斑沿圆形轨迹在所述晶圆表面移动，以切割所述晶圆。
[0030]在一些优选实施例中，所述的晶圆切割方法，具体包括：
[0031]使所述圆形光斑以所述晶圆表面的第一工作位置为起点，沿第一个圆形轨迹在所述晶圆表面移动一周，完成一次扫描；
[0032]之后使所述圆形光斑沿径向向所述晶圆中心方向移动，直至到达所述晶圆表面的第二工作位置，再使所述圆形光斑以该第二工作位置为起点，沿第二个圆形轨迹在所述晶圆表面移动一周，再次完成一次扫描；
[0033]依此类推，使所述圆形光斑沿径向向所述晶圆中心方向移动，直至到达所述晶圆表面的第N个工作位置，再使所述圆形光斑以该第N个工作位置为起点，沿第N个圆形轨迹在所述晶圆表面移动一周，从而完成一次扫描，之后进行晶圆的剥离，其中N≥2。
[0034]在一些优选实施例中，所述的晶圆切割方法，具体包括：在完成一次扫描后，将所述红外激光束的功率降低至非工作功率，然后使所述圆形光斑移动到下一个工作位置，之后使所述红外激光束的功率升高到工作功率，开始进行另一次扫描；
[0035]其中，在所述非工作功率下，所述红外激光束停止切割所述晶圆，在所述工作功率下，所述红外激光束能够切割所述晶圆。
[0036]在一些优选实施例中，所述的晶圆切割方法，各圆形轨迹与所述晶圆同心设置。
[0037]在一些优选实施例中，所述第一个圆形轨迹与所述晶圆边缘的间距为0.3mm
‑
0.6mm。
[0038]在一些优选实施例中，相邻圆形轨迹于所述晶圆径向上的间隔为0.3mm
‑
0.6mm。
[0039]在一些优选实施例中，在进行扫描时所采用的扫描速率为0.5cm/s
‑
1.5cm/s本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆切割方法，其特征在于，包括：以至少一个红外激光束照射待切割的晶圆，并在所述晶圆表面形成圆形光斑，且使所述圆形光斑中心处的温度高于边缘处的温度，以及使所述圆形光斑沿弧形轨迹在所述晶圆表面移动，以切割所述晶圆。2.根据权利要求1所述的晶圆切割方法，其特征在于：所述圆形光斑中心处的功率为边缘处功率的2～5倍。3.根据权利要求1所述的晶圆切割方法，其特征在于：所述红外激光束于所述晶圆表面的入射角为90
°
。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的晶圆切割方法，其特征在于，具体包括：以一个或多个红外激光束照射所述晶圆，并在所述晶圆表面形成一个或多个圆形光斑，其中相邻圆形光斑的间距为0～10μm。5.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的晶圆切割方法，其特征在于，具体包括：使所述圆形光斑沿圆形轨迹在所述晶圆表面移动，以切割所述晶圆。6.根据权利要求5所述的晶圆切割方法，其特征在于，具体包括：使所述圆形光斑以所述晶圆表面的第一工作位置为起点，沿第一个圆形轨迹在所述晶圆表面移动一周，完成一次扫描；之后使所述圆形光斑沿径向向所述晶圆中心方向移动，直至到达所述晶圆表面的第二工作位置，再使所述圆形光斑以该第二工作位置为起点，沿第二个圆形轨迹在所述晶圆表面移动一周，再次完成一次扫描；依此类推，使所述圆形光斑沿径向向所述晶圆中心方向移动，直至到达所述晶圆表面的第N个工作位置，再使所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭虎，
申请(专利权)人：苏州龙驰半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：