使用混合式分裂束激光劃線處理及等離子體蝕刻的晶圓切割的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述切割各具有多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的方法。所述方法包括在所述半導(dǎo)體晶圓上方形成掩模。所述掩模由覆蓋及保護所述集成電路的層所組成。以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化，以提供具有多個間隙的經(jīng)圖案化的掩模。所述圖案化曝露位于所述集成電路之間所述半導(dǎo)體晶圓的區(qū)域。之后，透過經(jīng)圖案化的掩模上的所述間隙蝕刻所述半導(dǎo)體晶圓，以單分所述集成電路。
【專利說明】使用混合式分裂束激光劃線處理及等離子體蝕刻的晶圓切割
[0001]背景
[0002]I)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明實施例關(guān)于半導(dǎo)體處理領(lǐng)域，特別是關(guān)于切割半導(dǎo)體晶圓的方法，其中每一晶圓在所述晶圓上具有多個集成電路。
[0004]先前技術(shù)描述
[0005]在半導(dǎo)體晶圓處理中，將集成電路形成于由硅或其他半導(dǎo)體材料所組成的晶圓(亦被稱作基板)上。通常，會利用半導(dǎo)電、導(dǎo)電或絕緣的不同的材料層來形成集成電路。使用各種公知處理來摻雜、沉積及蝕刻這些材料，以形成集成電路。處理每一晶圓以形成大量含有集成電路的個別區(qū)域，所述個別區(qū)域即為所知的管芯(die)。
[0006]在形成集成電路的處理之后，“切割”晶圓以將個別管芯彼此分離以進行封裝，或者在較大的電路內(nèi)以未封裝的形式使用。用于晶圓切割的兩種主要技術(shù)是劃線及鋸切。藉由劃線，金剛石尖頭劃線器沿預(yù)成形的劃割線移動越過晶圓表面。這些劃割線沿管芯之間的間隔延伸。這些間隔通常被稱作“切割道(street)”。金剛石劃線器沿著切割道在晶圓表面中形成淺劃痕。在施加壓力后，諸如以滾軸來施加壓力，晶圓沿著劃割線分開。晶圓的斷裂會循著晶圓基板的晶格結(jié)構(gòu)。劃線可用于厚度約10密耳(千分之一英寸)或更小的晶圓。對于較厚的晶圓而言，目前鋸切是較佳的切割方法。
[0007]藉由鋸切，以每分鐘高轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)的金剛石尖頭鋸接觸晶圓表面，并沿切割道鋸切晶圓。晶圓被安裝于諸如薄膜框架上伸展的粘合薄膜的支撐構(gòu)件上，且鋸反復(fù)施加于垂直切割道與水平切割道兩者。劃線或鋸切的一個問題是:切屑及鑿孔(gouge)可沿著所述管芯的切斷邊緣而形成。此外，裂紋可由所述些管芯的邊緣形成并前進至基板中，致使集成電路失效。特別是劃線會有切削和破裂的問題，因為正方形或矩形管芯僅有一側(cè)可沿著結(jié)晶結(jié)構(gòu)〈110〉方向被劃線。因此，所述管芯另一側(cè)的劈裂會產(chǎn)生鋸齒狀的分隔線。由于切削及破裂，所以晶圓上的管芯之間需要額外間隔，以防止集成電路損壞，例如，將切屑及裂紋和實際集成電路保持一定距離。間隔的要求導(dǎo)致在標準尺寸晶圓上無法形成盡可能多的管芯，且浪費了原本可用于電路的晶圓面積(real estate)。使用銀加重半導(dǎo)體晶圓上的晶圓空間的浪費。鋸刃約15微米厚。因此，為了確保由鋸所造成的切口周圍的裂紋及其他損壞不損傷集成電路，常須將每一管芯中的電路分隔三百至五百微米。另外，在切割后，每一管芯需要實質(zhì)上的清潔，以移除由鋸切處理所產(chǎn)生的微粒及其他污染物。
[0008]等離子體切割也已經(jīng)被使用，但也同樣具有局限性。舉例而言，成本可為阻礙等離子體切割實施的一個局限。用于圖案化抗蝕劑的標準光刻操作可能導(dǎo)致實施成本過高。另一個可能阻礙實施等離子體切割的局限為，在沿切割道切割中對常見金屬(例如銅)的等離子體處理可能造成生產(chǎn)問題或產(chǎn)量的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的實施例包含切割半導(dǎo)體晶圓的方法，其中每一晶圓在所述晶圓上具有多個集成電路。
[0010]在實施例中，切割具有多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的方法包括:在所述半導(dǎo)體晶圓上方形成掩模，所述掩模由覆蓋及保護所述集成電路的一層所組成。然后以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化，以提供具有多個間隙的經(jīng)圖案化的掩模，從而曝露位于所述集成電路之間的所述半導(dǎo)體晶圓的區(qū)域。接著透過在所述經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙，蝕刻所述半導(dǎo)體晶圓以單分所述些集成電路。
[0011]在另一實施例中，切割具有多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的方法包括:在所述半導(dǎo)體晶圓上方形成掩模，所述掩模由覆蓋及保護所述些集成電路的一層所組成。然后以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化，以提供具有多個間隙的經(jīng)圖案化的掩模，從而曝露位于所述集成電路之間所述半導(dǎo)體晶圓的區(qū)域。所述分裂束激光劃線處理包括將激光光束分裂成MXN點的陣列，其中，M及N兩者皆大于I。透過所述經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙單分所述集成電路。
[0012]在又一實施例中，用來切割半導(dǎo)體晶圓的系統(tǒng)包括工廠界面。激光劃線設(shè)備耦接于所述工廠界面，且包括激光，所述激光耦接于分束器。等離子體蝕刻腔室也耦接于所述工廠界面。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為示出依據(jù)本發(fā)明的實施例的切割半導(dǎo)體晶圓方法的操作流程圖，所述半導(dǎo)體晶圓具有多個集成電路。
[0014]圖2A圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的在執(zhí)行切割半導(dǎo)體晶圓的方法時具有多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的橫截面圖，所述橫截面圖對應(yīng)于圖1的流程圖的操作102。
[0015]圖2B圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的在執(zhí)行切割半導(dǎo)體晶圓的方法時具有多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的橫截面圖，所述橫截面圖對應(yīng)于圖1的流程圖的操作104。
[0016]圖2C圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的在執(zhí)行切割半導(dǎo)體晶圓的方法時具有多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的橫截面圖，所述橫截面圖對應(yīng)于圖1的流程圖的操作106。
[0017]圖3圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的分裂束激光劃線處理的示意圖。
[0018]圖4圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的分束器的示意圖。
[0019]圖5圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的使用飛秒范圍內(nèi)的激光脈寬相對于較長脈寬的效
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[0020]圖6圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的材料堆迭的橫截面圖，所述材料可用于半導(dǎo)體晶圓或基板的切割道區(qū)域。
[0021]圖7A至7D圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的切割半導(dǎo)體晶圓方法中的不同操作的橫截面圖。
[0022]圖8圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的用于激光及等離子體切割晶圓或基板的工具布局的方塊圖。
[0023]圖9圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的示例性計算機系統(tǒng)的方塊圖。
[0024]實施方式
[0025]已描述切割半導(dǎo)體晶圓的方法，其中每一晶圓在所述晶圓上具有多個集成電路。在以下描述中，進一步說明諸多特定細節(jié)，例如分裂束激光劃線方式及等離子體蝕刻條件以及材料狀況，以對本發(fā)明實施例提供透徹理解。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，將顯而易見本發(fā)明實施例可在沒有這些特定細節(jié)的情況下實施。在其他實例中，諸如集成電路制備的已知方面不做詳細的描述，以免不必要地使本發(fā)明實施例難以理解。此外，應(yīng)理解，附圖中所示的各種實施例為說明性表示，且無需按比例繪制。
[0026]包含初始的激光劃線及后續(xù)的等離子體蝕刻的混合式晶圓或基板切割處理可被實施以單分管芯?？墒褂眉す鈩澗€處理清除掩模層、有機及無機介電層以及元件層。而后，可在曝露或部分蝕刻所述晶圓或基板后終止激光蝕刻處理。然后，可運用切割處理的等離子體蝕刻部分來蝕刻穿過大部分晶圓或基板，諸如穿過塊體單結(jié)晶硅，以產(chǎn)生管芯或晶片的單分及切割。在本發(fā)明的實施例中，提供借著使用分裂束陣列進行晶圓的飛秒激光劃線的方法及系統(tǒng)。在一個這類的實施例中，可達到干凈的激光劃線，同時又維持所要求的處理產(chǎn)量。
[0027]聚合物、介電質(zhì)及金屬與硅相比，通常較難從諸如硅基板或已薄化的硅基板上被蝕刻掉。過融熔娃(Over-melted silicon)與常態(tài)娃相比，也被發(fā)現(xiàn)較難被蝕刻,雖然仍不清楚所述機制。為確?；旌鲜角懈罘桨傅牡入x子體蝕刻部分成功，以及在整個晶圓上達到具有良好再現(xiàn)性的一致性的溝道寬度和全厚度蝕刻，可能需要施以某些條件。舉例而言，在一個實施例中，對于干凈的混合式切割方式而言，需要將聚合物、介電質(zhì)(如:氧化物)層及金屬層移除干凈，使聚合物、介電質(zhì)層及金屬層在劃線通道留下最小殘余量。所述方式可曝露位于劃線溝道底部硅的最大有效表面區(qū)域。另外，在一個實施例中，激光剖面(laseraspect)應(yīng)提供一致的劃線切口寬度。
[0028]對于激光劃線而言，為了達到上述的條件或要求，通常使用多程劃線技術(shù)(multiple-pass scribing techniques),在所述多程劃線技術(shù)中，單一束沿著劃線痕(scribe line)來回掃描多程。通常第一程會移除大部分材料，而在后續(xù)幾程清潔所述劃線通道，以確保沿著每一通道的潔凈度。然而，多程的方式可對激光劃線產(chǎn)量或有效劃線速度(例如:等效于單程劃線速度)造成顯著影響。舉例而言，假如劃一條線以大約每秒800毫米的速度劃2程來進行，則等效劃線速度只有大約每秒400毫米。
[0029]既然激光劃線速度可能需要與激光脈沖重復(fù)率相互匹配，多程劃線方式通常要求較高的脈沖重復(fù)率。舉例而言，假如使用中激光的脈沖重復(fù)率低，則劃線速度通常會被降低以產(chǎn)生點對點高度重迭，來形成一條連續(xù)的切割線。與二極管泵浦固態(tài)(DPSS)激光一樣，飛秒激光可能展現(xiàn)相同的趨勢，脈沖能量隨著脈沖重復(fù)率增加而降低。激光劃線處理所要求的脈沖能量可能提供了所能應(yīng)用的脈沖重復(fù)率的上限值。
[0030]因此，在本發(fā)明的一個方面中，組合分裂束激光劃線處理及等離子體蝕刻處理，可用以將半導(dǎo)體晶圓切割為單分化的集成電路。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的切割半導(dǎo)體晶圓方法的操作流程圖100，所述半導(dǎo)體晶圓具有多個集成電路。圖2A至2C圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的在執(zhí)行切割半導(dǎo)體晶圓的方法時具有多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的橫截面圖，所述橫截面圖分別對應(yīng)于流程圖100的操作。
[0031]參看流程圖100的操作102及對應(yīng)的圖2A，掩模202形成于半導(dǎo)體晶圓或基板204上方。所述掩模202由覆蓋及保護所述集成電路206的一層所組成，所述集成電路206形成于半導(dǎo)體晶圓204的表面上。掩模202亦覆蓋形成在集成電路206中每一者之間的介于中間的切割道207。[0032]依據(jù)本發(fā)明的實施例，形成掩模202包含形成層，所述層諸如(但不限于)光致抗蝕劑層或I線(1-1ine)圖案化層。舉例而言，諸如光致抗蝕劑層之類的聚合物層可由另外適合用于光刻處理的材料所組成。在一實施例中，所述光致抗蝕劑層由正光致抗蝕劑材料組成，諸如(但不限于):248納米(nm)抗蝕劑、193納米(nm)抗蝕劑、157納米(nm)抗蝕劑、遠紫外線(extreme ultra-violet;EUV)抗蝕劑或含有重氮基萘醌敏化劑的酹醒樹脂介質(zhì)。在另一實施例中，所述光致抗蝕劑層由負光致抗蝕劑材料組成，諸如(但不限于)--聚順異戊二烯及聚肉桂酸乙烯酯。
[0033]在實施例中，半導(dǎo)體晶圓或基板204由適合經(jīng)受制造處理的材料所組成，且可將半導(dǎo)體處理層適當安置于所述材料上。舉例而言，在一個實施例中，半導(dǎo)體晶圓或基板204由基于IV族的材料所組成，諸如(但不限于)結(jié)晶硅、鍺或硅/鍺。在特定實施例中，提供半導(dǎo)體晶圓204包括:提供單晶硅基板。在特定實施例中，所述單晶硅基板摻雜有雜質(zhì)原子。在另一實施例中，半導(dǎo)體晶圓或基板204由II1-V族材料組成，例如用于發(fā)光二極管(LED)制造的II1-V族材料基板。
[0034]在實施例中，半導(dǎo)體晶圓或基板204具有安置于半導(dǎo)體晶圓或基板204上或半導(dǎo)體晶圓或基板204中的半導(dǎo)體器件陣列，所述半導(dǎo)體器件作為所述集成電路206的一部分。此類半導(dǎo)體元件的示例包括(但不限于):制造于硅基板中且裝于介電層中的存儲器器件或互補式金屬氧化物半導(dǎo)體(complimentary metal-oxi de-semi conductor ；CM0S)晶體管。在所述元件或晶體管上方及介電層周圍，可形成多個金屬互連，并且所述多個金屬互連可用來電耦合于所述元件或晶體管，以形成集成電路206。組成切割道207的材料可相似或相同于用來形成集成電路206的那些材料。舉例而言，切割道207可由多層介電材料、半導(dǎo)體材料及金屬化所組成。在一個實施例中，切割道207的一個或多個包含測試器件，所述測試器件相似于集成電路206的實際器件。
[0035]請參看流程圖100的操作104及對應(yīng)的圖2B，以分裂束激光劃線處理將所述掩模202圖案化，以提供具有多個間隙210的經(jīng)圖案化的掩模208，從而曝露位于所述集成電路206之間的所述半導(dǎo)體晶圓或基板204的區(qū)域。因此，激光劃線處理用于移除原本形成于所述集成電路206之間的切割道207的材料。依據(jù)本發(fā)明實施例，以分裂束激光劃線處理圖案化所述掩模202包括:形成溝道212部分進入位于所述集成電路206之間的所述半導(dǎo)體晶圓204區(qū)域，如圖2B所示。在一個實施例中，以分裂束激光劃線處理將所述掩模202圖案化包括:使用激光，諸如(但不限于)納秒激光、皮秒激光(picoseconds laser)或飛秒激光。
[0036]舉一實例，圖3圖示依據(jù)本發(fā)明一實施例的分裂束激光劃線處理的示意圖300。請參看圖3，激光302提供光束至擴束器及準直器304?？商鎿Q地，例如，在所述光束是高斯型光束(Gaussian-shaped beam)的情況下,所述光束可穿過高斯分布(Gaussian)至頂帽光束整形模塊(top_hat beam shaping module) 306。來自于擴束器及準直器304或來自于高斯分布至頂帽光束整形模塊306的所產(chǎn)生的光束或是來自于擴束器及準直器304及高斯分布至頂帽光束整形模塊306 二者的所產(chǎn)生的光束穿過分束模塊(beam splittingmodule) 308以提供分裂束。所述分裂束穿過遠心透鏡(telecentric lens) 310并用于將工件312劃線。圖3中也顯示標明在示意圖300中的A-A視圖及B-B視圖。亦如同圖3中所示的方塊圖，可理解A-A視圖及B-B視圖亦可為矩形圖案。[0037]作為示例，圖4圖示依據(jù)本發(fā)明的實施例的分束器的示意圖400。衍射束分裂操作主要包含穿過衍射元件(DOE) 404的入射激光光束402。具有多重焦點的聚焦透鏡406提供多個束、光點或光斑至工作區(qū)域408。在一個實施例中，使用衍射分束器將主要光束復(fù)制為以指定好的角度定位于一維或二維陣列的多個束。在特定實施例中，入射直徑會等于每一復(fù)制束的出射直徑。
[0038]依據(jù)本發(fā)明一實施例，激光的輸出激光束經(jīng)由分束光學模塊被分裂為MXN(M及N其中的一者或二者為等于或大于2的正整數(shù))的點矩陣圖案。然后，所述點矩陣圖案透過遠心聚焦透鏡被聚焦于工作表面，在所述工作表面上，經(jīng)聚焦的光斑到光斑的距離等于單分所要求的管芯尺寸。在一個實施例中，激光被操作于最大脈沖重復(fù)率或接近于最大脈沖重復(fù)率，所述最大脈沖重復(fù)率供給MXN點矩陣的每一焦點所需的脈沖能量。在特定實施例中，在M=N的情況下，使激光光束相對于所述工件移動，且共有N條線被劃線以在單程掃描中進行(N-1)個管芯單分。
[0039]在實施例中，使用衍射光學元件(DOE)作為分束器。所述衍射光學元件保持入射光束的發(fā)散角、輪廓、直徑及偏振性(polarization)。因此，在一些實施例中，每一分裂束可以得到等量的脈沖能量，并將在工作表面上供應(yīng)標稱相等的聚焦光斑以及通量。然而，在其他實施例中，提供具有對于多個分裂束不相等的功率分布的光束。在一個實施例中，使用遠心聚焦透鏡以確保所述入射光束點被垂直地傳送于工作表面上，因為在分裂激光光束通過例如衍射分束器之后，可能存在非零度分裂角(non-zero split angle)。
[0040]在實施例中，二維束分裂將單一激光光束劃分為具有預(yù)定間隔及束圖案對稱的NXN條束。在一個這樣的實施例中，使用適當焦距的匹配遠心聚焦透鏡來提供NXN條束，以具有與將被單分的管芯尺寸的間距。在特定實施例中，將激光光束用于其高斯剖面。可替換地，在另一特定實施例中，所述入射光束在入射到分束光學裝置前，先透過光束整形光學模塊(beam shaping optics module)轉(zhuǎn)換成頂帽式光束剖面(top-hat beam profile)。
[0041]在實施例中，分裂束方式允許單程多重光斑的劃線處理。在實施例中，連續(xù)的多重光斑燒蝕確保橫跨正進行單分的晶圓一致的平整的劃線溝道(scribe trench)的形成。在實施例中，藉由使用這樣的方式，顯著提升產(chǎn)量。舉例而言，在特定實施例中，假設(shè)每束需要約5uJ用以將工作表面劃線，則激光在約IOOkHz供應(yīng)約45uJ，在約200kHz供應(yīng)約20uJ，在約300kHz供應(yīng)約10uJ，及在大約400kHz供應(yīng)約5uJ。假設(shè)對于劃線處理而言，光斑需要相隔約I微米，例如:當在約IOOkHz操作激光時，則劃線速度是大約IOOmm/秒(或者在約200kHz,劃線速度大約200mm/秒等等)。
[0042]在上述實例中，公知的方式可使用約5uJ、大約400kHz的單一束以大約400mm/秒的速度劃線多次，例如:2程。每單程的等效劃線速度約200mm/秒(等于400 (mm/秒)/2)。相較之下，在一個實施例中，光束分裂為2X2=4條束，所述束具有預(yù)定義的間距，所述光束在大約200kHz供應(yīng)約5uJ于每一分裂束。使用2X2分裂束以單程約200mm/秒的速度來對晶圓劃線，會同時產(chǎn)生兩條劃線痕。每單一束等效劃線速度是大約(200mm/秒)X2=400mm/秒，所述速度是以400kHz劃線的公知方式的兩倍。
[0043]在另一實施例中，入射激光束分裂為3X3=9條束，所述束具有預(yù)定義的間距。所述入射激光束在約IOOkHz供應(yīng)5uJ于每一分裂束。在一個這類的實施例中，使用所述3X 3分裂束以大約IOOmm/秒的速度對晶圓劃線單程，并同時產(chǎn)生三條劃線痕。每單一束的等效劃線速度約IOOmm/秒乘以3倍，要求大約300mm/秒。在一個實施例中，3 X 3分裂束用于提供劃線溝道的平整度的一致性。
[0044]因此，在實施例中，以分裂束激光劃線處理將掩模圖案化包括:將激光束分裂為MXN個點的陣列，M及N其中的一者大于I。在一個這類的實施例中，M及N兩者皆大于I。在另一個這類的實施例中，MXN點的陣列中的全部點具有相同的功率。在另一個這類的實施例中，所述點中的第一點與所述點中的第二點具有不同的功率，例如:點至點的功率分裂比例可有所差異。在特定的實施例中，M及N皆等于2(M=2，N=2)，且MXN點的陣列具有諸如(但不限于)正方形或矩形的形狀。
[0045]在實施例中，參照流程圖100的操作104，可能使用激光脈沖的分裂序列(splittrain)。取決于正被燒蝕層的復(fù)雜性，單一脈沖的分裂序列可能無法為燒蝕性能提供最佳化的能量。然而，在單一脈沖供應(yīng)較大強度可能導(dǎo)致缺陷的形成。相反，在實施例中，使用多脈沖串的分裂序列來燒蝕。
[0046]聯(lián)同分裂束激光劃線的使用，基于飛秒的激光(相對于例如:基于皮秒的激光或基于納秒的激光)的使用，可能被進一步用于最佳化正進行單分處理層的復(fù)雜堆迭的燒蝕性能。因此，在實施例中，以激光劃線處理將掩模202圖案化包括:使用具有飛秒范圍內(nèi)的脈寬的激光。具體而言，具有在可見光譜加上紫外線(ultra-violet;UV)及紅外線(infra-red; IR)范圍(總計寬頻光譜)內(nèi)的波長的激光可用于提供基于飛秒的激光，亦即具有量級為飛秒(10-15秒)的脈寬的激光。在一個實施例中，燒蝕不依賴于或基本不依賴于波長，且因此適合于復(fù)合薄膜，諸如掩模202的薄膜、切割道207的薄膜及可能半導(dǎo)體晶圓或基板204的一部分的薄膜。
[0047]圖5圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的使用飛秒范圍內(nèi)的激光脈寬相對于較長脈寬的效果。參照圖5，與較長脈寬寬度相比(例如，藉由皮秒處理通孔500B產(chǎn)生損壞502B及藉由納秒處理通孔500A產(chǎn)生顯著損壞502A)，使用具有飛秒范圍內(nèi)的脈寬的激光緩解或消除了熱損壞問題(例如，藉由飛秒處理通孔500C產(chǎn)生損壞最小至無損壞502C)。在形成通孔500C期間損壞的消除或緩解可歸因于缺乏低能量再耦合(如見于基于皮秒的激光燒蝕)或熱平衡(如見于基于納秒的激光燒蝕)，如圖5所示。
[0048]激光參數(shù)選擇(諸如脈寬)對于發(fā)展成功的激光劃線及切割處理可能是關(guān)鍵，成功的激光劃線及切割處理將切屑、微裂及分層降至最低，以達成平整的激光切口。激光劃線切口愈平整，則用于最終的管芯單分而執(zhí)行的蝕刻處理愈平順。在半導(dǎo)體器件晶圓中，許多不同材料類型(例如導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體)及厚度的功能層通常安置于半導(dǎo)體器件晶圓上。此類材料可包括(但不限于)諸如聚合物的有機材料、金屬或諸如二氧化硅及氮化硅的無機介電質(zhì)。
[0049]安置于晶圓或基板上的各個集成電路之間的切割道可包括與所述集成電路本身相似或相同的層。舉例而言，圖6圖示依據(jù)本發(fā)明的實施例的材料的堆迭的橫截面圖，所述材料可用于半導(dǎo)體晶圓或基板的切割道區(qū)域中。
[0050]參照圖6，切割道區(qū)域600包括硅基板的頂部部分602、第一二氧化硅層604、第一蝕刻終止層606、第一低介電常數(shù)介電層608 (例如，具有小于二氧化硅的介電常數(shù)4.0的介電常數(shù))、第二蝕刻終止層610、第二低介電常數(shù)介電層612、第三蝕刻終止層614、無摻雜娃玻璃(undoped silica glass ;USG)層616、第二二氧化娃層618及光致抗蝕劑層620,上述層具有圖示的相對厚度。銅金屬622安置于第一蝕刻終止層606與第三蝕刻終止層614之間，且穿過第二蝕刻終止層610。在特定實施例中，第一蝕刻終止層606、第二蝕刻終止層610及第三蝕刻終止層614由氮化硅組成，而低介電常數(shù)介電層608及612由摻雜碳的氧化娃材料所組成。
[0051]在公知的激光照射(諸如基于納秒或基于皮秒的激光照射)下，切割道600的材料在光吸收及燒蝕機制方面表現(xiàn)相當不同。舉例而言，在正常情況下諸如二氧化硅的介電層對所有市售的激光波長基本上是透明的。相比之下，金屬、有機物(例如:低介電常數(shù)材料)及硅能夠非常容易地耦合光子，特別是響應(yīng)于基于納秒或基于皮秒的激光照射。在實施例中，以基于飛秒的激光劃線處理使用分裂束激光劃線處理，通過先燒蝕二氧化硅層，之后燒蝕低介電常數(shù)材料層及銅層，對二氧化硅層、低介電常數(shù)材料層及銅層進行圖案化。
[0052]依據(jù)本發(fā)明的實施例，適合的基于飛秒的激光處理特征為高峰值強度(照射度)，所述高峰值強度通常在不同材料中導(dǎo)致非線性的相互作用。在一個這類的實施例中，飛秒激光源具有約10飛秒至500飛秒范圍的脈寬，雖然所述脈寬較佳是在100飛秒至400飛秒的范圍內(nèi)。在一個實施例中，飛秒激光源具有約1570納米至200納米的范圍內(nèi)的波長，雖然較佳的波長范圍是在540納米至250納米內(nèi)。在一個實施例中，激光及對應(yīng)的光學系統(tǒng)在工作表面提供范圍大約3微米至15微米的焦點，雖然較佳的范圍是在大約5微米至10微米內(nèi)。
[0053]最終會被分裂的空間光束剖面可能是單模(高斯)或具有頂帽形狀的剖面。在實施例中，激光源在工作表面供應(yīng)在大約0.5uJ至IOOuJ的范圍內(nèi)的脈沖功率，雖然較佳的范圍是在大約IuJ至5uJ內(nèi)。在實施例中，激光劃線處理沿著工件表面以大約300mm/秒至5m/秒的范圍內(nèi)的速度執(zhí)行，雖然較佳的速度是在500_/秒至2m/秒的范圍內(nèi)。
[0054]分裂束劃線處理可以僅執(zhí)行單程或執(zhí)行多程，但是，在一實施例中，較佳為執(zhí)行I至2程。在一個實施例中，在工件表面的劃線深度在大約5微米至50微米深的范圍內(nèi)，較佳在大約10微米至20微米深的范圍內(nèi)。在實施例中，雖然在硅晶圓上劃線/切割，在元件/硅的界面所量測的切口寬度較佳的范圍大約6微米至10微米，但激光光束產(chǎn)生的切口寬度范圍大約在2微米至15微米內(nèi)。
[0055]可以選擇具有益處或優(yōu)點的激光參數(shù)，諸如提供足夠高的激光強度以達到無機介電質(zhì)(例如:二氧化硅)的離子化，且在直接燒蝕無機介電質(zhì)之前，將由底層損壞所造成的分層及切削減少至最小。又，可以選擇參數(shù)，以精確控制的切削寬度(例如:切口寬度)及深度，以對于工業(yè)應(yīng)用提供有意義的處理產(chǎn)量。如上所述，與基于皮秒的激光及基于納秒的激光燒蝕處理相比，基于飛秒的激光更遠遠適合于提供此類優(yōu)點。
[0056]然而，即使在基于飛秒的激光燒蝕光譜中，某些波長可提供比其他波長更好的性能。舉例而言，在一實施例中，與具有更接近或在紅外線范圍內(nèi)的波長相比，具有更接近或在紫外線范圍內(nèi)的波長的基于飛秒的激光處理提供了較平整的燒蝕處理。在特定實施例中，適合于半導(dǎo)體晶圓或基板劃線的基于飛秒激光的處理是基于具有波長約小于或等于540納米的激光。在特別是這類的實施例中，使用約小于或等于400飛秒的脈沖的激光，所述激光具有約小于或等于540納米的波長。然而，在替代實施例中，使用雙激光波長(例如，紅外線激光與紫外線激光的組合)。
[0057]參照流程圖100的操作106，及對應(yīng)的圖2C，透過經(jīng)圖案化的掩模208中的所述間隙210蝕刻半導(dǎo)體晶圓204，以單分集成電路206。依據(jù)本發(fā)明的實施例，蝕刻半導(dǎo)體晶圓204包括:藉由蝕刻初始由分裂束激光劃線處理所形成的溝道212，以最終完全蝕刻穿過半導(dǎo)體晶圓204，如圖2C所示。
[0058]在實施例中，蝕刻半導(dǎo)體晶圓204包括使用等離子體蝕刻處理。在實施例中，使用娃通孔型(through-silicon via type)蝕刻處理。舉例而言,在特定實施例中，半導(dǎo)體晶圓204的材料蝕刻速率大于每分鐘25微米。超高密度等離子體源可用于管芯單分處理的等離子體蝕刻部分。適合于執(zhí)行此類等離子體蝕刻處理的處理腔室的實例為可購自 Applied Materials (Sunnyvale, CA, USA)的 Applied Centura? Silvia? Etch 系統(tǒng)。Applied Centura? Silvia? Etch 系統(tǒng)組合電容及感應(yīng)射頻(radio frequency; RF) f禹合，與僅電容性耦合甚至利用磁性增強所提供改良的可能情況相比，電容性與感應(yīng)射頻耦合給予離子密度及離子能量更多獨立控制。此組合使離子密度能夠與離子能量有效地去耦，以便即使在非常低的壓力下，達到不具有可能有害的高直流(direct current ；DC)偏置電平的相對較高密度的等離子體。這造成一個異常寬的處理窗口。然而，可使用任何能蝕刻硅的等離子體蝕刻腔室。在示例性實施例中，使用深硅蝕刻以大于公知硅蝕刻速率約40%的蝕刻速率蝕刻單晶硅基板或晶圓204，同時維持基本上精準的剖面控制及實質(zhì)上無扇形的側(cè)壁。在特定實施例中，使用娃通孔型(through-silicon via type)蝕刻處理。所述蝕刻處理是基于由反應(yīng)性氣體所產(chǎn)生的等離子體，所述反應(yīng)性氣體通常為氟基氣體，諸如SF6、C4F8、CHF3、XeF2*能以相對快的反應(yīng)速率蝕刻硅的任何其他反應(yīng)性氣體。在實施例中，在單分處理后，移除掩模層208，如圖2C所示。
[0059]因此，請再參照流程圖100及圖2A至圖2C，藉由初始燒蝕而執(zhí)行晶圓切割，所述初始燒蝕使用分裂束激光劃線處理燒蝕穿過掩模層，穿過晶圓切割道(包括金屬化)，且部分進入硅基板。之后，借著后續(xù)的穿硅等離子體深蝕刻完成管芯單分。依據(jù)本發(fā)明的實施例，下文將結(jié)合圖7A至7D來描述用于切割的材料堆迭的特定實例。
[0060]參照圖7A，用于混合式激光燒蝕及等離子體蝕刻切割的材料堆迭包括掩模層702、器件層704及基板706。掩模層、器件層及基板被安置于管芯粘著薄膜708上方，所述管芯粘著薄膜708附著至襯帶(backing tape) 7IO0在實施例中，掩模層702為光致抗蝕劑層，諸如先前結(jié)合掩模202描述的光致抗蝕劑層。器件層704包括安置于單層或多層金屬層(諸如銅層)及單層或多層低介電常數(shù)介電層(諸如摻碳氧化物層)上方的無機介電層(諸如二氧化硅)。器件層704也包括設(shè)置于集成電路之間的切割道，所述切割道包括與集成電路相同或相似的層?；?06為塊狀單晶娃基板。
[0061]在實施例中，塊狀單晶硅基板706會從背側(cè)先減薄，再貼附管芯粘著薄膜708。可藉由背側(cè)研磨處理執(zhí)行所述減薄步驟。在一個實施例中，塊狀單晶硅基板706被減薄至厚度大約在50微米至100微米的范圍內(nèi)。在實施例中，重要的是應(yīng)注意，減薄步驟是在激光燒蝕及等離子體蝕刻切割處理之前執(zhí)行。在實施例中，光致抗蝕劑層702具有大約5微米的厚度，且器件層704具有大約2微米至3微米的厚度范圍。在實施例中，管芯粘著薄膜708 (或任何合適于能將已減薄或薄晶圓或基板粘接至襯帶710的替代物)具有約20微米的厚度。
[0062]參照圖7B，以分裂束激光劃線處理712將掩模702、器件層704及基板706的一部分圖案化，以在基板706上形成溝道714。參照圖7C，使用穿硅等離子體深蝕刻處理716以將溝道714向下延伸至管芯粘著薄膜708，從而曝露管芯粘著薄膜708的頂部部分并單分所述硅基板706。在穿硅深等離子體蝕刻處理716期間，藉由光致抗蝕劑層702保護器件層704。
[0063]參照圖7D，單分處理可進一步包括將管芯粘著薄膜708圖案化，從而曝露襯帶710頂部并單分管芯粘著薄膜708。在實施例中，藉由激光處理或藉由蝕刻處理單分管芯粘著薄膜。進一步實施例可包括后續(xù)從襯帶710移除基板706已單分的部分(例如:作為各個集成電路)。在一個實施例中，已單分的管芯粘著薄膜708留存在基板706已單分部分的背側(cè)。其他實施例可包括從器件層704移除起掩模作用的光致抗蝕劑層702。在可替換的實施例中，在基板706比約50微米更薄的情況下，使用激光燒蝕處理712以徹底單分基板706,而不使用額外的等離子體處理。
[0064]在實施例中，在單分管芯粘著薄膜708之后，從器件層704移除掩模光致抗蝕劑層702。在實施例中，從襯帶710移除已單分的集成電路，以用于封裝。在一個這類實施例中，經(jīng)圖案化的管芯粘著薄膜708留存于每一集成電路的背側(cè)上，且被包含在最后封裝中。然而，在另一實施例中，在單分處理期間或在單分處理后，移除經(jīng)圖案化的管芯粘著薄膜708。
[0065]單一處理工具可經(jīng)配置，以執(zhí)行混合具有分裂束激光切割的激光及等離子體蝕刻單分處理中的許多或全部操作。舉例而言，圖8圖示依據(jù)本發(fā)明實施例的用于激光或等離子體切割晶圓或基板的工具布局方塊圖。
[0066]參照圖8,處理工具800包括工廠界面802 (factory interface; FI),所述工廠界面802具有與工廠界面802耦接的多個裝載鎖定室804。群集工具806耦接于工廠界面802。群集工具806包括一個或多個等離子體蝕刻腔室，諸如等離子體蝕刻腔室808。激光劃線設(shè)備810也耦接于工廠界面802。在一 ge實施例中，處理工具800的整個占地面積約3500毫米(3.5米)乘以約3800毫米(3.8米)，如圖8所示。
[0067]在實施例中，激光劃線設(shè)備810容納已配置來執(zhí)行分裂束激光劃線處理的激光設(shè)備。所述激光可適合于執(zhí)行混合式激光及蝕刻單分處理的激光燒蝕部份，諸如上述的激光燒蝕處理。在一個實施例中，激光劃線設(shè)備810亦包括分束器。在特定實施例中，分束器相似于結(jié)合圖3及圖4所述的其中一個分束器。在一實施例中，激光劃線設(shè)備810的整個占地面積可為約2240毫米乘以約1270毫米，如圖8所示。
[0068]在一實施例中，激光劃線設(shè)備810的分束器經(jīng)配置以將來自于激光的激光光束分裂為MX N點的陣列，MX N點的陣列中M或N其中一者大于I。在一個這類實施例中，M及N 二者皆大于I。在另一個這類實施例中，MXN點的陣列中的全部點具有相同的功率。在另一個這類實施例中，所述點的第一點與所述點的第二點具有不同的功率。在特定的實施例中，M=2且N=2，且MXN點的陣列具有諸如(但不限于)正方形或矩形的形狀。
[0069]在實施例中，一個或多個等離子體蝕刻腔室808經(jīng)配置用以透過經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙來蝕刻晶圓或基板，以單分多個集成電路。在一個這類的實施例中，一個或多個等離子體蝕刻腔室808經(jīng)配置來執(zhí)行深硅蝕刻處理。在特定實施例中，一個或多個等離子體蝕刻腔室808 為可購自 Applied Materials (Sunnyvale, CA, USA)的 AppliedCentura?Silvia? Etch系統(tǒng)?？蔀樯罟栉g刻特別設(shè)計蝕刻腔室，所述深硅蝕刻用以創(chuàng)造安放于單晶硅基板或晶圓之上，或單晶硅基板或晶圓之中的單分化集成電路。在實施例中，等離子體蝕刻腔室808包括高密度等離子體源以促進高的硅蝕刻速率。在實施例中，處理工具800的群集工具806部分中包括超過一個蝕刻腔室，以使單分或切割處理中能具有高制造產(chǎn)量。
[0070]工廠界面802可為合適的大氣端口，以連接具有激光劃線設(shè)備810的外部制造設(shè)施與群集工具806。工廠界面802可包括具有臂桿或葉片的機械手，所述機械手用來將晶圓(或所述晶圓的運載架)從儲存單元(諸如前開口式晶圓盒)傳送進入群集工具806或激光劃線設(shè)備810或所述兩者中。
[0071]群集工具806可包括適合于在單分方法中執(zhí)行功能的其他腔室。舉例而言，在一個實施例中，群集工具806包括沉積腔室812，來取代額外的蝕刻腔室。沉積腔室812可經(jīng)配置用以在晶圓或基板的激光劃線之前，將掩模沉積于晶圓或基板的器件層上或上方。在一個這類的實施例中，沉積腔室812適合于用來沉積光致抗蝕劑層。在另一實施例中，群集工具806包括濕/干站814，以取代額外的蝕刻腔室。濕/干站適合于在基板或晶圓的激光劃線及等離子體蝕刻單分處理之后，清除殘留物及碎片，或用來移除掩模。在實施例中，群集工具806也包括做為處理工具800的部件的量測站。
[0072]本發(fā)明實施例可被提供作為計算機程序產(chǎn)品或軟件，所述計算機程序產(chǎn)品或軟件可包括機器可讀介質(zhì)，所述機器可讀介質(zhì)上儲存有指令，所述指令可用來編程計算機系統(tǒng)(或其他電子元件)以執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明實施例的處理。在一個實施例中，計算機系統(tǒng)與結(jié)合于圖8所描述的處理工具800耦接。機器可讀介質(zhì)包括用來儲存或傳遞機器(例如:計算機)可讀格式的信息的任何機構(gòu)。舉例來說，機器可讀(例如:計算機可讀)介質(zhì)包括:機器(例如:計算機)可讀儲存介質(zhì)(例如:只讀存儲器(read only memory; ROM)、隨機存取存儲器(random access memory; RAM)、磁碟儲存介質(zhì)、光學儲存介質(zhì)、快閃存儲器元件等等)、機器(例如:計算機)可讀傳輸介質(zhì)(電氣、光學、聲學或其他傳播信號格式(例如:紅外線信號、數(shù)字信號等等))等等。
[0073]圖9圖示以計算機系統(tǒng)900為示例性形式的機器的示意圖，可在所述計算機系統(tǒng)中執(zhí)行一組指令用以使所述機器執(zhí)行任何本文所描述的方法中的一者或多者。在替代的實施例中，機器可在區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(Local Area Network;LAN)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)外部網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)中連結(jié)(例如:網(wǎng)絡(luò)連接)于其他機器。所述機器可在客戶機-服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，做為服務(wù)器或客戶機機器操作，或者在對等(或分散式)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，做為對等機器操作。所述機器可以是個人計算機(personal computer;PC)、平板PC、機頂盒(set-topbox; STB)、個人數(shù)字助理(personal digital assistant;PDA)、蜂窩電話、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)路由器、交換機或橋接器，或能夠執(zhí)行由所述機器所采取的指定動作的一組指令(順序操作或其他方式)的任何機器。此外，雖僅有圖示單一機器，但術(shù)語“機器”亦應(yīng)被視為包括任何機器(例如:計算機)的集合，所述機器個別或共同執(zhí)行一組(或多組)指令，以執(zhí)行本文所描述的方法中的任何一者或多者。
[0074]示例性計算機系統(tǒng)900包括處理器902、主存儲器904(例如:只讀存儲器(read-only memory; ROM)、快閃存儲器、諸如同步 DRAM (SDRAM)或 Rambus DRAM (RDRAM)等等的動態(tài)隨機存取存儲器(dynamic random access memory ;DRAM))、靜態(tài)存儲器906 (例如:快閃存儲器、靜態(tài)隨機存取存儲器(static random access memory; SRAM)等等)、及輔助存儲器918 (例如:數(shù)據(jù)儲存元件)，以上所述設(shè)備經(jīng)由總線930相互通訊。
[0075]處理器902代表一個或多個通用處理器元件，諸如:微處理器、中央處理單元或類似的元件。更特別地，處理器902可以是復(fù)雜指令集計算(complex instructionset computing;CISC)微處理器、精簡指令集計算(reduced instruction setcomputing;RISC)微處理器、超長指令集計算(very long instruction word;VLIff)微處理器、實施其他指令集的處理器或?qū)嵤┲噶罴M合的處理器。處理器902亦可為一個或多個專用處理器元件，諸如:專用集成電路(application specific integratedcircuit;ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(field programmable gate array;FPGA)、數(shù)字信號處理器(digital signal processor;DSP)、網(wǎng)絡(luò)處理器或這類元件。處理器902經(jīng)配置以執(zhí)行用于執(zhí)行本文所述操作的處理邏輯926。
[0076]計算機系統(tǒng)900可更進一步包括網(wǎng)絡(luò)接口裝置908。計算機系統(tǒng)900亦可包括視頻顯示單元910 (例如:液晶顯示器(liquid crystal display;LCD)、發(fā)光二極管顯示器(light emitting diode display;LED)或陰極射線管(cathode ray tube;CRT))、字母數(shù)字輸入裝置912(例如:鍵盤)、光標控制裝置914(例如:鼠標)及信號產(chǎn)生裝置916 (例如:揚聲器)O
[0077]輔助存儲器918可包括機器可存取儲存介質(zhì)931 (或更具體而言，計算機可讀儲存介質(zhì))，所述機器可存取儲存介質(zhì)931上可儲存一組或多組指令(例如:軟件922)，所述指令實現(xiàn)本文所描述的任何一個或多個的方法或功能。在計算機系統(tǒng)900執(zhí)行軟件922期間，軟件922亦可完整或至少部份地常駐于主存儲器904及/或處理器902內(nèi)部，主存儲器904及處理器902亦構(gòu)成機器可讀儲存介質(zhì)?？山?jīng)由網(wǎng)絡(luò)界面元件908在網(wǎng)絡(luò)920上進一步傳輸或接收軟件922。
[0078]盡管在示例性實施例中將機器可存取儲存介質(zhì)931圖示為單個介質(zhì)，但術(shù)語“機器可讀取儲存介質(zhì)”應(yīng)被視為包括儲存一組或多組指令的單個介質(zhì)或多個介質(zhì)(例如集中式或分布式資料庫，和/或相關(guān)聯(lián)的高速緩存及服務(wù)器)。術(shù)語“機器可讀取儲存介質(zhì)”亦應(yīng)被視為包括能夠儲存或編碼一組指令的任何介質(zhì)，以由機器執(zhí)行并使機器執(zhí)行本發(fā)明的方法中任何一者或多者。術(shù)語“機器可讀取儲存介質(zhì)”因此而被視為包括(但不限于)固態(tài)存儲器、光學及磁性介質(zhì)。
[0079]依據(jù)本發(fā)明的實施例，可使數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行切割半導(dǎo)體晶圓方法的指令儲存于機器可存取儲存介質(zhì)上，所述半導(dǎo)體晶圓具有多個集成電路。所述方法包括在半導(dǎo)體晶圓上方形成掩模，所述掩模由覆蓋及保護集成電路的一層組成。之后，以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化，以提供具有間隙的經(jīng)圖案化的掩模。在所述集成電路之間曝露所述半導(dǎo)體晶圓區(qū)域。之后，透過所述經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙蝕刻所述半導(dǎo)體晶圓，以單分集成電路。
[0080]因此，切割半導(dǎo)體晶圓的方法已被揭示，每一晶圓具有多個集成電路。依據(jù)本發(fā)明的實施例，所述切割具有多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的方法包括以下步驟:在半導(dǎo)體晶圓上方形成掩模，所述掩模由覆蓋及保護所述集成電路的層組成。所述方法亦包括以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化，以提供具有間隙的經(jīng)圖案化的掩模，從而曝露位于所述集成電路之間的所述半導(dǎo)體晶圓區(qū)域。所述方法亦包括透過所述經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙，蝕刻半導(dǎo)體晶圓以單分所述集成電路。在一個實施例中，以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化的步驟包括:將激光光束分裂成MXN點的陣列，其中，M及N其中一者大于I。在一個實施例中，以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化的步驟包括:使用基于飛秒的激光。
【權(quán)利要求】
1.一種切割包含多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的方法，所述方法包括以下步驟: 在所述半導(dǎo)體晶圓上方形成掩模，所述掩模包含覆蓋及保護所述集成電路的層； 以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化，以提供具有多個間隙的經(jīng)圖案化的掩模，從而曝露位于所述集成電路之間的所述半導(dǎo)體晶圓的多個區(qū)域；以及 透過所述經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙蝕刻所述半導(dǎo)體晶圓，以單分所述集成電路。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，以所述分裂束激光劃線處理處理將所述掩模圖案化的步驟包括以下步驟:將激光束分裂為MXN點的陣列，在所述MXN點的陣列中，M或N其中之一大于I。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，M及N兩者皆大于I。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述MXN點的陣列中的全部點具有相同功率。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述點中的第一點與所述點中的第二點具有不同的功率。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，M=2且N=2，且所述Mx N點的陣列具有從由正方形及矩形所組成的群組中選擇的形狀。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，以所述分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化的步驟包括以下步驟:使用基于飛秒的激光。
8.一種切割包含多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的方法，所述方法包括以下步驟: 在所述半導(dǎo)體晶圓上方形成掩模，所述掩模包含覆蓋及保護所述集成電路的層； 以分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化，以提供具有多個間隙的經(jīng)圖案化的掩模，從而曝露位于所述集成電路之間的所述半導(dǎo)體晶圓的多個區(qū)域，其中，所述分裂束激光劃線處理包括將激光束分裂為MXN點的陣列，其中，M及N 二者皆大于I ;以及透過所述經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙，單分所述集成電路。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述MXN點的陣列中的全部點具有相同功率。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述點中的第一點與所述點中的第二點具有不同的功率。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，M=2且N=2，且所述MXN點的陣列具有從由正方形及矩形所組成的群組中選擇的形狀。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，以所述分裂束激光劃線處理將所述掩模圖案化的步驟包括以下步驟:使用基于飛秒的激光。
13.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，透過所述經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙單分所述集成電路的步驟包括以下步驟:使用所述分裂束激光劃線處理。
14.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，透過所述經(jīng)圖案化的掩模中的所述間隙單分所述集成電路的步驟包括以下步驟:使用不同于所述分裂束激光劃線處理的處理。
15.一種用來切割包含多個集成電路的半導(dǎo)體晶圓的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 工廠界面； 激光劃線設(shè)備，所述激光劃線設(shè)備耦接于所述工廠界面，并包含激光，所述激光耦接于分束器；以及 等離子體蝕刻腔室，耦接于所述工廠界面。
【文檔編號】H01L21/301GK103718287SQ201280038309
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月11日
【發(fā)明者】類維生, B·伊頓, M·R·亞拉曼希里, S·辛格, A·庫瑪, A·伊耶 申請人:應(yīng)用材料公司