一种MEMS硅晶圆片划片切割和结构释放方法技术

技术编号:8676198 阅读:433 留言:0更新日期:2013-05-08 18:38
本发明专利技术涉及一种MEMS硅晶圆片划片切割和结构释放方法,包括以下步骤:在MEMS硅晶圆片背面贴UV膜;根据硅晶圆片厚度,设置硅晶圆片的第一次划片的厚度或划片刀的刀高;第一次划片的厚度为硅晶圆片厚度的40~55%;设置第二次划片的厚度为所述硅晶圆片的残留硅厚度(全划透)或刀高为最后需要保留的残留硅厚度加UV膜厚度(半划透);划片完成后,消除UV膜粘性的80%~90%;在UV膜上拾取芯片或取下整张硅晶圆片放在设有滤孔的托盘内;再将托盘放入去胶液中去胶;脱液和脱水;结构释放。采用两次划片工艺,解决了厚大芯片的蹦边,硅屑沾污,划片导致芯片内应力大的问题;同时,采用了设计的专用托盘,解决了MEMS硅晶圆片的划片和结构释放之间先后顺序的矛盾。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种MEMS娃晶圆片划片切割和结构释放方法,属于微机电系统微细加工和晶圆划片和切割方法。
技术介绍
微机电系统(MEMS,Micro-electromechanical Systems)是一种基于微电子技术和微加工技术的一种高科技领域。MEMS技术可将机械构件、驱动部件、电控系统、数字处理系统等集成为一个整体的微型单元。MEMS器件具有微小、智能、可执行、可集成、工艺兼容性好、成本低等诸多优点。MEMS技术的发展开辟了一个全新的
和产业,采用MEMS技术制作的微传感器、微执行器、微型构件、微机械光学器件、真空微电子器件、电力电子器件等在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控、军事,物联网以及其他领域中都有着十分广阔的应用前景。在MEMS器件的制造工艺中,很多复杂的三维或支撑结构都采用牺牲层释放工艺。即在形成微机械结构的空腔或可活动的微结构过程中,先在下层薄膜上用结构材料淀积所需的各种特殊结构件,再用刻蚀剂或蚀刻工艺气体将此层薄膜蚀刻掉,但不损伤微结构件,然后得到上层薄膜结构(空腔或微结构件)。由于被去掉的下层薄膜只起分离层作用,故称其为牺牲层(Sacrificia本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MEMS硅晶圆片划片切割和结构释放方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:贴UV膜,在MEMS硅晶圆片背面贴UV膜;对硅晶圆片正面进行涂胶保护;步骤2:第一次划片,将贴UV膜的硅晶圆片正面朝上放置在划片机的划片台上,根据硅晶圆片厚度,设置硅晶圆片的第一次划片的厚度或划片刀的刀高;第一次划片的厚度为硅晶圆片厚度的40~55%;设置划片刀的进刀速度小于10毫米/秒;设置硅晶圆片的划片切割参数,对硅晶圆片进行对位操作,进行第一次划片;步骤3:第二次划片,全划透时,设置第二次划片的厚度为所述硅晶圆片厚度或划片刀的刀高为UV膜厚度;半划透时,设置第二次划片的刀高为所述硅晶圆片需要保留的残留硅厚度加U...

【技术特征摘要】
1.一种MEMS硅晶圆片划片切割和结构释放方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1:贴UV膜,在MEMS硅晶圆片背面贴UV膜;对硅晶圆片正面进行涂胶保护; 步骤2:第一次划片,将贴UV膜的硅晶圆片正面朝上放置在划片机的划片台上,根据硅晶圆片厚度,设置硅晶圆片的第一次划片的厚度或划片刀的刀高;第一次划片的厚度为硅晶圆片厚度的40 55% ;设置划片刀的进刀速度小于10毫米/秒;设置硅晶圆片的划片切割参数,对硅晶圆片进行对位操作,进行第一次划片; 步骤3:第二次划片,全划透时,设置第二次划片的厚度为所述硅晶圆片厚度或划片刀的刀高为UV膜厚度;半划透时,设置第二次划片的刀高为所述硅晶圆片需要保留的残留硅厚度加UV膜厚度,进行第二次划片; 步骤4:划片后,对硅晶圆片进行划片后的清洗和甩干; 步骤5:消除UV粘性,对划片后的硅晶圆片的背面粘贴的UV膜进行照射2 10分钟,消除UV膜粘性的80% 90% ; 步骤6:湿法去胶,对半划透的硅晶圆片,揭下硅晶圆片背面的UV膜后,放置在设有滤孔的托盘内;对全划透的硅晶圆片,在UV膜上拾取芯片放在设有滤孔的托盘格子内;再将托盘放入去胶液中去胶; 步骤7:去胶后,脱液和脱水,将放置硅晶圆片或芯片的托盘浸入异丙醇(IPA)溶液中脱液和脱水; 步骤8:结构释放,将放置硅晶圆片或芯片的托盘放在结构释放设备的工艺腔体中,进行结构释放。2.根据权利要求1所述 一种MEMS硅晶圆片划片切割和结构释放方法,其特征在于,还包括步骤9:对半划片处理的硅晶圆片,在结构释放后,对硅晶圆片的每个芯片进行电学测试; 步骤10:测试结束后,对于半划片处理的硅晶圆片进行背面第二次贴膜,再按照划片痕迹X或Y方向用手从硅晶圆片背面贴膜处把硅晶圆片顶裂开,从背面用塑料滚轮轻滚,确保所有的芯片完全分开; 步骤11:对步骤10处理后的硅晶圆片进行扩晶处理,使芯片向四周...

【专利技术属性】
技术研发人员:甘先锋杨水长王宏臣孙瑞山
申请(专利权)人:烟台睿创微纳技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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