CN1994712A - 晶圆及其切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种晶圆及其切割方法，首先，提供第一基板及第二基板，接着，在第二基板的背面形成数个校准记号，以形成两参考坐标轴。然后，配对组合第一基板及第二基板而成为晶圆，第二基板的正面是与第一基板的下表面配对组合。之后，切割第一基板以形成数个第一刀痕，再依据两参考坐标轴切割第二基板，以形成与第一刀痕相对的数个第二刀痕。由于校准记号形成的参考坐标轴代替了传统整体切割第一基板及第二基板而形成的参考坐标轴，因此，本发明的晶圆及其切割方法简化了切割晶圆的流程，缩短了切割的时间，并减少刀具的耗损。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种晶圆及其切割方法，且特别是有关于一种具有校准记号的晶圆及其切割方法。
【背景技术】
请参照图1所示传统晶圆的剖面示意图，传统晶圆100包括有微机电***(Micro Electronic Mechanic System，MEMS)102及互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)104。微机电***102为玻璃板，具有上表面102a及下表面102b。互补金属氧化物半导体104为硅板，具有正面104a及背面104b。微机电***102的下表面102b与互补金属氧化物半导体104的正面104a相距一间隙106。胶体112填充于部分的间隙106，以配对组合微机电***102及互补金属氧化物半导体104。
传统晶圆100的切割方法是先在微机电***102的上表面102a形成数个第一刀痕122，再在互补金属氧化半导体104的背面104b形成数个第二刀痕124。完成晶圆100的切割后，再分别施力于第一刀痕122及第二刀痕124，从而将晶圆100分离为数个晶粒。
请同时参考图2A至图2B，图2A所示是图1中晶圆的俯视示意图，图2B是图1中晶圆的背面示意图。在形成第一刀痕122时，是先将微机电***102的上表面102a朝向切割装置，由于上表面102a具有图案(Pattern)，切割装置可使用感应仪器例如电眼判读这些图案，从而轻易地定位并切割出第一刀痕122。然而，由于互补金属氧化物104的背面104b不具有任何图案，切割装置无法判读背面104b并进而定位及切割出第二刀痕124。因此，在形成第一刀痕122的同时，需整体切断微机电***102及互补金属氧化物半导体104的两边，以形成水平坐标轴REF1及垂直坐标轴REF2，作为形成第二刀痕124时的定位参考。因此，当欲切割第二刀痕124，而将互补金属氧化物104的背面104b朝向切割装置时，即便背面104b不具有任何图案，切割装置仍司依据水平坐标轴REF1及垂直坐标轴REF2，成功地定位并切割出第二刀痕124。
然而，由于微机电***102及互补金属氧化物半导体104的材质并不相同，整体切割微机电***102及互补金属氧化物半导体104以形成第一坐标轴REF1及第二坐标轴REF2时会产生许多问题。举例来说，若使用专门用于切割玻璃的刀具切割微机电***102及互补金属氧化物半导体104，互补金属氧化物半导体104会因为刀具的振动而弯曲，造成晶圆100的瑕疵。若在切割微机电***102及互补金属氧化物半导体104时分别使用专门切割玻璃的刀具及专门切割硅的刀具，由于不同性质的刀具厚度并不相同，换刀具时会产生距离的误差，对晶圆100的质量造成影响。除此之外，切割第一坐标轴REF1及第二坐标轴REF2的过程相当耗时，且容易造成刀具的耗损，这些都大幅提高了晶圆100的制作时间及制作成本。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有晶圆切割方法存在的瑕疵，提供一种晶圆及其切割方法，简化切割晶圆的流程，缩短晶圆切割的时间，从而提高晶圆切割的良率及降低制作成本，并减少刀具的耗损。
为实现本发明的目的，提出如下技术方案：一种晶圆的切割方法，首先，提供第一基板及第二基板，在第二基板的背面形成数个校准记号，以形成两参考坐标轴。然后，配对组合第一基板及第二基板而成为晶圆，第二基板的正面是与第一基板的下表面配对组合。之后，切割第一基板以形成数个第一刀痕，再依据两参考坐标轴切割第二基板，而形成与第一刀痕相对的数个第二刀痕。
为实现本发明的目的，再提出如下技术方案：一种晶圆，包括第一基板、第二基板以及胶体，其中第一基板具有下表面，第二基板具有正面及背面，其中，第二基板的正面是与第一基板的下表面配对组合，且第二基板的背面具有数个校准记号，形成两参考坐标轴。胶体是设置在下表面与正面之间，以配对组合第一基板及第二基板。
本发明中的晶圆包括有第一基板及第二基板，且第二基板的背面具有数个校准记号，借由校准记号形成两参考坐标轴，以作为在背面形成第二刀痕时的定位参考。与现有技术相比，校准记号形成的参考坐标轴代替了传统整体切割第一基板及第二基板而形成的参考坐标轴，因此，本发明的晶圆及其切割方法简化了切割晶圆的流程，缩短了切割的时间，并减少刀具的耗损。
【附图说明】
图1所示是传统晶圆的剖面示意图。
图2A是图1所示的晶圆的俯视示意图。
图2B是图1所示的晶圆的背面示意图。
图3是本发明晶圆的切割方法的流程图。
图4A是本发明晶圆的切割方法实施过程中基板的结构示意图。
图4B是本发明晶圆的切割方法实施过程中形成校准记号的示意图。
图4C是本发明晶圆的切割方法实施过程中基板配对组合的示意图。
图4D是本发明晶圆的切割方法实施过程中形成第一刀痕的示意图。
图4E是本发明晶圆的切割方法实施过程中形成第二刀痕的示意图。
【具体实施方式】
图3是本发明晶圆的切割方法的一个较佳实施例的流程图，图4A至图4E则是依照图3所示的切割方法流程进行晶圆切割过程的相关结构示意图，如图3所示，本发明晶圆的切割方法包括步骤302～310。
首先，如步骤302及图4A所示，提供第一基板202及第二基板204。第一基板202例如是一微机电***(Micro Electronic Mechanic System，MEMS)202，其具有上表面202a及下表面202b。第一基板202的材质例如为玻璃板，较佳的情况是包括数个悬臂梁222。悬臂梁222的材质例如为铝，形成于第一基板202的下表面202b。第二基板204例如是一互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)，具有正面204a及背面204b。较佳的情况是第二基板204为硅板，且其正面204a具有对应于悬臂梁222的数个电路区域。
接着，如步骤304及图4B所示，在第二基板204的背面204b形成数个校准记号(Alignment Mark)，以形成两参考坐标轴。在本实施例中是以形成三个校准记号为例做说明。如图4B所示，在背面204b形成第一校准记号231、第二校准记号232及第三校准记号233，从而形成一水平坐标轴REF1及垂直坐标轴REF2。第一校准记号231、第二校准记号232及第三校准记号233例如可以是数个孔洞，较佳的情况是由蚀刻(Etch)技术所形成。容易理解，本发明并不限定校准记号及参考坐标轴的数量，亦可在背面形成多个校准记号以形成多个参考坐标轴，可视实际应用状况做适当的变化。
然后，如步骤306及图4C所示，配对组合第一基板202及第二基板204而成为晶圆200，且第二基板204的正面204a是与第一基板202的下表面202b配对组合。举例来说，第一基板202及第二基板204相隔一间隙206，而胶体212则是填充在部分间隙206中，以粘合第一基板202及第二基板204。胶体212内可均匀分布数个间隔物，使得第一基板202及第二基板204之间的间隙206可保持固定，并容置悬臂梁222。间隔物例如可以是玻璃球。
其后，如步骤308及图4D所示，切割第一基板202而形成数个第一刀痕222。举例来说，可使用第一刀具切割第一基板202，并以洁净液体冲洗第一刀具，以使其冷却。此液体可以用去离子水(Deionized Water，DI Water)。由于第一基板202的上表面202a具有图案(Pattern)，切割装置可借助于感应仪器例如电子眼判读这些图案，从而轻易地定位并切割出第一刀痕222。
之后，如步骤310及图4E所示，依据所形成的两参考坐标轴切割第二基板204，而形成与第一刀痕相对应的数个第二刀痕224。举例来说，可使用第二刀具切割第二基板204，并以洁净液体冲洗第二刀具，以使其冷却。此液体可以用去离子水(Deionized Water，DI Water)。而所说的两参考坐标轴，例如是根据第一校准记号231、第二校准记号232及第三校准记号233所形成的水平坐标轴REF1及垂直坐标轴REF2。
本发明的晶圆及其切割方法是在第二基板的背面形成数个校准记号，以形成两参考坐标轴，代替了传统整体切割第一基板及第二基板所形成的参考坐标轴。这样，可避免传统整体切割第一基板及第二基板以形成参考坐标轴时，容易损坏第二基板或是无法准确定位的问题。除此之外，本发明的晶圆及其切割方法可减少刀具的耗损，这样可以降低切割晶圆的成本，亦可大幅缩短切割晶圆所需的时间。
Claims (10)
1.一种晶圆的切割方法，其特征在于：所述方法包括以下过程：提供一第一基板及一第二基板，在所述第二基板的背面形成若干个校准记号，从而形成两参考坐标轴；配对组合所述第一基板及第二基板而成为一晶圆，其中第二基板的正面是与第一基板的下表面配对组合；切割所述第一基板而形成若干个第一刀痕，并依据所述两参考坐标轴切割第二基板，而形成与所述第一刀痕相对应的若干第二刀痕。
2.如权利要求1所述的晶圆的切割方法，其特征在于：所述方法中是采用一第一刀具切割所述第一基板，采用一第二刀具切割第二基板。
3.如权利要求2所述的晶圆的切割方法，其特征在于：采用第一刀具切割第一基板及采用第二刀具切割第二基板过程中，还使用液体冲洗第一刀具及第二刀具，以使其冷却。
4.如权利要求1所述的晶圆的切割方法，其特征在于：所述校准记号是采用蚀刻技术形成。
5.一种晶圆，包括一第一基板、一第二基板及胶体，其特征在于：第一基板具有一下表面，第二基板具有一正面和一背面，所述第二基板的正面是与第一基板的下表面配对组合，且第二基板的背面具有若干个校准记号，从而形成两参考坐标轴；胶体是设置在第一基板的下表面与第二基板的正面之间，以配对组合第一基板与第二基板。
6.如权利要求5所述的晶圆，其特征在于：所述校准记号是若干个孔洞。
7.如权利要求5所述的晶圆，其特征在于：所述胶体内均匀分布有若干个间隔物。
8.如权利要求5所述的晶圆，其特征在于：第一基板还包括若干个悬臂梁，这些悬臂梁是形成在第一基板的下表面。
9.如权利要求8所述的晶圆，其特征在于：第二基板的正面具有若干个电路区域。
10.如权利要求5所述的晶圆，其特征在于：第一基板是一玻璃板，第二基板是一硅板。
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| CN102744795A (zh) * | 2011-04-21 | 2012-10-24 | 菱生精密工业股份有限公司 | 晶圆切割方法 |
| CN103302753A (zh) * | 2012-03-06 | 2013-09-18 | 深圳赛意法微电子有限公司 | 玻璃晶圆切割方法 |
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