专利名称：用于减小硅晶片之间吸引力的方法
技术领域：
本发明包含一种用来减小晶片之间吸引力的方法。该吸引力是由 流体内聚力、材料粘附力、表面张力、粘滞切力等造成的。当相邻晶 片之间的距离增大时，该吸引力减小。
背景技术：
硅晶片通常是通过借助细线和含磨粒的浆料从大硅块上切割薄片 (晶片)制成的。在锯开晶片之后，再在一侧上将其粘贴(胶结)到 承载结构上。当该粘合剂释放后，晶片之间的间隔趋向于萎縮，且邻 近晶片之间的表面力使得很难在不破坏晶片的情况下而将其拉开。使 晶片彼此分开的工艺通常称为切割(singulation)或分离(separation)。发明内容为了减少结晶硅晶片的制造成本，光电产业不断地尝试减小晶片 厚度。结果，晶片的表面也变得越来越平。因此，预期在将来表面力 会增加，同时由于减小了厚度，晶片的机械阻力减小。根据本发明的减小晶片之间吸引力的方法的特征在于在锯切之 后和粘合剂溶解之前，其包括在晶片之间引入间隔物的步骤。通过在移除粘合剂之前在晶片之间引入间隔物，在移除粘合剂之 后，晶片之间将保持一定的距离。从而将减小大部分的上面提到的吸 引力，且晶片将更容易彼此分离。有许多可能的方式来分离晶片。这些方法(不管手动还是自动) 的大多数将得益于添加的间隔物。
在本发明的实施例中，该间隔物由分散在流体中的多个实体 (body)组成。该流体可以是液体或气体，并且在本发明的一个实施 例中，其包括晶片清洗溶液。也可能在清洗之后在晶片之间引入间隔 物，在这种情况下，流体不必是晶片清洗溶液。在本发明的实施例中，该流体包括水基溶液，并且在本实施例的变形中，该流体包括90%的水。其它实施例包括乙二醇基溶液、油基溶液等形式的流体。在本发明的一个实施例中的该实体基本是球形的。在另一个实施 例中，它们是半球形的、或薄片形或管状。对于这些实体来说任何规 则的几何形状原则上都是符合要求的。实体的尺寸可以在1和180微米直径之间不同，并且能够引入不同 直径的实体。所述的具有不同直径的实体可以同时地引入(例如，在 具有不同直径的实体分散在流体中的情况下)或顺序地引入(也就是 引入不同的流体，对于每种流体具有基本相同直径的实体)。实体的 密度在本发明的一个实施例中将位于0.1g/cm、P3g/cn^之间。在该实施 例的变形中，该密度将在0.5g/cmS和1.5g/cn^之间。除了上面提到的方法之外，本发明还包括一种用于晶片切割的方 法和用来减小晶片之间吸引力的试剂。根据本发明的晶片切割方法的 特征在于其包括1)通过在叠层的晶片之间引入间隔物，减小上面提 到的吸引力；2)从该叠层移除端晶片；3)对叠层中的下一个晶片重 复步骤l-2。本说明书中的术语"端晶片"(end wafer)涉及位于叠层的一端 上的晶片，与叠层的定向(垂直或水平)无关。该晶片通常称为"上" 或"下"晶片，如果叠层是垂直的，则所述的"上"或"下"晶片与 晶片的实际位置一致，但是对于处于一排的晶片(水平叠层)，则"上" 或"下"晶片不与实际位置一致。
在本发明的一个实施例中，该方法包括对于间隔物而言，任意地 冲洗该叠层中的端晶片。在该实施例的变形中，该方法包括仅冲洗端 晶片的一个表面，而在另一个实施例其包括冲洗端晶片的两个表面。现在将通过图中示出的实施例的方式描述本发明。该实施例仅是 实例，并且决不限制本申请的范围。
图l示出了锯切之后的硅块。图2示出了晶片之间引入的间隔物。图3示出了移除粘合剂之后的晶片。
具体实施方式
图l示出了根据本发明的方法的起始点。该块已经被切为薄片4， 薄片4被固定到玻璃片3。在该阶段存在两层粘合剂，第一层2位于承载 结构1和玻璃片3之间，且第二层5位于玻璃片3和独立片4之间。图2示出了在移除粘合剂层5之前，如何将间隔物6引入晶片之间以 使这些晶片彼此分离，并由此减小它们之间的表面吸附力。在本发明 的一个实施例中，间隔物6是分散在流体中的颗粒，该流体可以是气体 或液体。在所述的流体为气体的情况下，需要提供用来在移除了粘合 剂层5之后清洗晶片的流体。间隔物6与流体一起被冲入晶片之间的空 隙。在本发明的实施例中，实体基本上是直径在1和180微米之间的球 形，并且具有0.5g/ci^和2g/cmS之间的密度。用于实体的可能的材料是 塑料或玻璃。其它材料是例如藻酸盐、例如乙烯基聚合物的合成聚合 物、苯酚微球、单分散颗粒、碳化硅颗粒。可以用近似相同的尺寸的 颗粒操作，其也可以用不同尺寸的颗粒操作，并且可以同时地使用或顺序地使用。也可以使用非球形实体。图3示出了晶片的叠层，在晶片之间的空隙中提供有间隔物。在根据本发明的切割工艺中，在该叠层中的(4')的上(8)和下(9)表面 中的一个或两个上，冲洗该上(或下)晶片。之后，从该叠层移除该 上(或下)晶片。例如，可以通过借助冲洗流体或辅助流体，将晶片 推出叠层来进行该步骤。一旦从叠层移除了上(或下)晶片，就对叠层中的下一个晶片重 复该过程。
权利要求
1.一种用于减小晶片之间的吸引力的方法，其特征在于在锯切之后和粘合剂释放之前，包括有在晶片之间引入间隔物的步骤。
2. 根据权利要求l的方法，其特征在于 间隔物由分散在流体中的多个实体组成。
3. 根据权利要求2的方法，其特征在于 所述颗粒基本是球形、半球形或管状的。
4. 根据权利要求2的方法，其特征在于 该流体是液体或气体。
5. 根据权利要求2的方法，其特征在于该流体是水含量等于或高于90%的液体。
6. 根据权利要求4的方法，其特征在于该流体由晶片清洗溶液组成。
7. 根据权利要求2的方法，其特征在于所述间隔物具有在1和180微米之间的尺寸。
8. 根据权利要求2的方法，其特征在于其包括同时地引入具有不同或相似尺寸的间隔物。
9. 根据权利要求2的方法，其特征在于其包括顺序地引入具有不同或相似尺寸的间隔物。
10. 根据权利要求2的方法，其特征在于所述实体的密度在0.1g/cn^和3g/cn^之间的范围内。
11. 根据权利要求10的方法，其特征在于所述实体的密度在0.5g/cn^和1.5g/cn^之间的范围内。
12. —种晶片切割方法，其特征在于包括以下步骤1) 通过根据前述权利要求之一的方法，减小晶片叠层中的晶片吸引力，2) 从该叠层移除端晶片，3) 对该叠层中的下一个晶片重复步骤l-2。
13. 根据权利要求12的方法，其特征在于在从该叠层移除所述端晶片之前，冲洗该叠层中的端晶片，使其 不具有间隔物。
14. 根据权利要求13的晶片切割方法，其特征在于 其包括冲洗该端晶片的一个表面。
15. 根据权利要求13的晶片切割方法，其特征在于其包括冲洗该端晶片的两个表面。
16. —种用于减少晶片之间的吸引力的试剂，其特征在于其被用于引入晶片之间，并且其包括间隔物。
17. 根据权利要求16的试剂，其特征在于其包括流体和分散在所述流体中的实体形式的间隔物。
18. 根据权利要求17的试剂，其特征在于所述实体基本是球形的、半球形的、薄片状或管状的。
19. 根据权利要求17的试剂，其特征在于-所述流体是液体或气体。
20. 根据权利要求17的试剂，其特征在于 所述流体是水含量等于或高于卯％的液体。
21. 根据权利要求17的试剂，其特征在于 所述流体由晶片清洗溶液组成。
22. 根据权利要求17的试剂，其特征在于所述间隔物具有在1和180微米之间的颗粒直径。
23. 根据权利要求17的试剂，其特征在于其包括同时地引入具有不同直径的间隔物。
24. 根据权利要求17的试剂，其特征在于其包括具有不同直径的间隔物。
25. 根据权利要求17的试剂，其特征在于 所述间隔物的密度在0.1g/cn^和3g/cmS之间的范围内。
26. 根据权利要求17的试剂，其特征在于所述间隔物的密度在0.5 g/cm3和1.5 g/cm3之间的范围内。
全文摘要
本发明涉及一种用来减小晶片(4)之间的吸引力的方法。该方法的特征在于在锯切之后和粘合剂(5)释放之前，包括有在晶片(4)之间引入间隔物(6)的步骤。本发明还包括一种晶片切割方法和在所述方法中使用的试剂。
文档编号B28D5/00GK101213058SQ200680024255
公开日2008年7月2日 申请日期2006年6月26日 优先权日2005年7月1日
发明者佩尔·阿尔内·王, 埃里克·萨乌尔 申请人:Rec斯坎沃佛股份有限公司