提高晶圆切割性能的方法及晶圆结构技术

本发明专利技术提供一种提高晶圆切割性能的方法及晶圆结构，通过形成于器件层或介质层中的沟槽结构作为围绕半导体芯片设置的断裂保护结构，所述沟槽结构至少部分地填充有介质材料或金属材料，当沿着切割道切割器件晶圆时，所述沟槽结构阻止器件晶圆的裂纹延伸进入半导体芯片内部，改善晶圆切割性能，减少切割缺陷，工艺改动和工艺难度不大，兼容现有FSI及BSI图像传感器芯片的工艺流程，在兼顾成本的情况下，大大提高切割良率。大大提高切割良率。大大提高切割良率。

【技术实现步骤摘要】
提高晶圆切割性能的方法及晶圆结构


[0001]本专利技术涉及一种提高晶圆切割性能的方法及晶圆结构。

技术介绍

[0002]在集成电路制造过程中，多个半导体芯片形成于同一晶圆上，相邻半导体芯片之间设置有切割道，在晶圆切割工艺中，沿切割道进行切割，从而形成单个的半导体芯片。
[0003]例如，如图1、图2所示，现有的前照式（FrontSideIllumination，FSI）图像传感器工艺中，通常先在器件晶圆（第一晶圆）100的器件层101中形成光电二极管等半导体器件104，并在器件层101上形成介质层102以及位于介质层102中的多层金属层103，然后在介质层102上形成滤光层、微透镜等光学结构（未示出），从而在器件晶圆100上形成多个前照式图像传感器芯片110，在此示出为四个图像传感器芯片110a，110b，110c，110d，相邻的图像传感器芯片110a，110b，110c，110d之间具有切割道111，最后通过激光隐切或机械切割等方式将器件晶圆100切割成单个芯片。
[0004]为提高图像传感器的灵敏度及暗光表现等性能，在前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，包括：提供器件晶圆，所述器件晶圆上设置有若干半导体芯片，相邻半导体芯片之间设置有切割道；围绕所述半导体芯片设置有沟槽结构，所述沟槽结构至少部分地填充有介质材料或金属材料，当沿着所述切割道切割所述器件晶圆时，所沟槽结构阻止器件晶圆的裂纹延伸进入半导体芯片内部。2.如权利要求1所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，所述器件晶圆包括器件层和介质层，所述器件层中形成有半导体器件，所述介质层中形成有多层金属层，所述介质材料的介电常数大于所述介质层的介电常数。3.如权利要求2所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，所述介质材料的介电常数大于3。4.如权利要求2所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，在形成所述半导体器件和多层金属层之后，刻蚀所述介质层形成至少一圈围绕所述半导体芯片的第一沟槽结构。5.如权利要求4所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，所述第一沟槽结构贯穿所述介质层的部分或全部厚度。6.如权利要求2所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，在形成所述半导体器件和多层金属层之后，将所述器件晶圆从所述介质层一侧与一支撑晶圆键合，刻蚀所述器件层形成至少一圈围绕所述半导体芯片的第二沟槽结构。7.如权利要求6所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，所述第二沟槽结构贯穿所述器件层的部分或全部厚度。8.如权利要求7所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，所述第二沟槽结构贯穿所述介质层的部分或全部厚度。9.如权利要求4或6所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，所述第一沟槽结构或第二沟槽结构包括至少两级的台阶状开口。10.如权利要求4或6所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，所述第一沟槽结构或第二沟槽结构围绕所述半导体芯片连续或非连续设置。11.如权利要求4或6所述的提高晶圆切割性能的方法，其特征在于，所述第一沟槽结构或第二沟槽结构的宽度占据所述切割道的部分或全部宽度。12.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，邹文，胡杏，许乐，
申请(专利权)人：格科半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：