激光能量穿透停止层的使用以在激光刻划多层图案化工件中达到最小化碎片产生制造技术

一种针对由机械半导体工件（10）的机械锯切造成的失效机理的解决方案，需要使用激光束以从切割道（18）切削并移除导电（32）材料层和低k电介质（34）材料层，随后进行锯切割以分开半导体器件（12）。激光束在所述导电和低k电介质材料层中形成诸如沟槽（44）的激光刻划区（44、52），所述沟槽的底部（50）止于位于所述导电和低k电介质材料层（38）中各者下方的氧化硅激光能量穿透停止层（30）。所揭示的工艺需要选择诸如波长、脉冲宽度以及注量等激光参数，这些激光参数协作以保持所述氧化硅停止层完好无损或几乎未损坏。机械锯切削所述氧化硅层和位于所述氧化硅层下方的所有其他材料层（40）以及衬底（16），从而分开所述半导体器件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及图案化半导体工件的激光刻划，具体而言，涉及激光能量穿透停止层的使用，以在最小化激光刻划碎片产生的情况下实现多层图案化工件中的沟槽刻划。
技术介绍
半导体器件是在诸如硅晶片等衬底上生成的多层结构，随后半导体器件在封装之前通过机械锯或激光束而切割成单独的芯片。半导体器件的趋势是用低k电介质材料层取代二氧化硅电介质层。低k电介质材料机械强度不高；因此，对低k电介质材料层进行机械锯切可导致一组独特的器件失效机理。激光刻划半导体器件的问题在于，激光束与多层结构相互作用而产生必须移除或处理的大量碎片。激光所产生的碎片极热并且含有熔料。当这些碎片落在晶片表面上时，熔料或熔渣将熔合到该表面上。起于刻划的激光所产生碎片的处理方式为在刻划之后清理晶片，或在刻划之前将水基涂层涂布于晶片表面以防止热渣粘到晶片表面，并且随后在刻划之后一起清理所述涂层以及所产生的碎片。然而，涂布和清理增加了刻划工艺的成本和复杂性。因此，需要提供一种方法，以在最小化碎片产生的情况下快速完全地刻划半导体器件。
技术实现思路
一种针对由机械锯切造成的失效机理的解决方案，需要使用激光束在进行锯切割之前从切割道切削并移除导电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安迪·E·虎柏，大卫·巴席克，柯林特·R·凡德吉亚森，张海滨，詹姆斯·N·欧布赖恩，
申请(专利权)人：伊雷克托科学工业股份有限公司，
类型：
国别省市：