用于切割半导体装置的结构和方法与流程

1.本公开大体上涉及用于将半导体晶片分离成个别裸片的结构和方法。


背景技术：

2.半导体装置组合件通常用单个硅晶片上的多个半导体装置制造。随后通过切割工艺将这些半导体晶片分离成个别半导体裸片。存在用于将半导体晶片分离成个别半导体裸片的数个工艺。举例来说，可用机械锯来切割半导体晶片。其它工艺包含隐形切割和在研磨之前的隐形切割(“sdbg”)，其使用受控断裂工艺将晶片分离成裸片。在这些工艺中的每一个中，存在裂痕可沿着裸片的边缘和拐角形成且朝向裸片的有源组件传播的风险，从而损坏组件且降低裸片良率。因此，需要机构来解决这些裂痕。


技术实现要素：

3.在一个方面中，本公开提供一种半导体装置，其包括：裸片区，其包含电路系统；多个侧壁，其界定所述半导体装置的外边缘；和划片道区，其位于所述侧壁与所述裸片区之间，所述划片道区包含至少部分地延伸穿过所述半导体装置的厚度的多个竖直壁，所述多个竖直壁中的每一个包含大体上平行于所述多个侧壁中的一个延伸的至少一部分。
4.在另一方面中，本公开进一步提供一种中间半导体装置，其包括：多个裸片区域，每一裸片区域包含多个集成电路；划片结，其位于所述多个裸片区域中的邻近者之间，所述划片结包含具有第一方向的第一划片道和具有第二方向的第二划片道；和裂痕辅助结构，其定位在所述划片结处，所述裂痕辅助结构包含：多个竖直壁，其至少部分地延伸穿过所述中间半导体装置的厚度，其中所述多个壁包含沿着所述第一方向在所述第一划片道中延伸的第一壁和沿着所述第二方向在所述第二划片道中延伸的第二壁，和多个弱界面区，其耦合到所述多个竖直壁，所述多个弱界面区配置成沿着所述多个竖直壁引导裂痕。
5.在再一方面中，本公开进一步提供一种制造半导体装置的方法，所述方法包括：在半导体晶片上形成多个裸片区；在所述半导体晶片的划片道的结中形成裂痕辅助结构，所述裂痕辅助结构包含：多个平行壁，其各自耦合到气隙，所述气隙配置成沿着所述平行壁引导裂痕；及沿着所述划片道分离所述半导体晶片以单分多个半导体装置。
附图说明
6.参考以下图式可更好地理解本发明技术的许多方面。图式中的组件未必按比例绘制。实际上，重点为清楚地说明本发明技术的原理。
7.图1为根据本公开的实施例的包含裂痕辅助结构的中间半导体装置的俯视图。
8.图2为根据本公开的实施例的包含裂痕辅助结构210的半导体晶片200的横截面图。
9.图3为根据本公开的实施例的包含裂痕辅助结构的中间半导体装置的俯视图。
10.图4为根据本公开的实施例的包含裂痕辅助结构的中间半导体装置的俯视图。
11.图5为根据本公开的实施例的半导体装置500的俯视图。
12.图6为说明根据本公开的实施例的形成包含裂痕辅助结构的半导体装置的方法的流程图。
13.图7为根据本公开的实施例的经历隐形切割的半导体装置组合件的横截面图。
14.图8展示根据本公开的实施例的对半导体晶片执行隐形切割的激光。
15.图9为包含根据本发明技术的实施例配置的半导体装置组合件的系统的示意图。
具体实施方式
16.在本公开中，论述许多特定细节以提供对本公开的实施例的透彻且启发性描述。所属领域的技术人员将认识到，可在并无特定细节中的一或多个的情况下实践本公开。通常与半导体装置相关联的熟知结构和/或操作可能不会展示和/或可能不会详细描述以免混淆本公开的其它方面。一般来说，应理解，除了本文中所公开的那些特定实施例之外的各种其它装置、系统和方法可在本公开的范围内。
17.术语“半导体装置组合件”可指一或多个半导体装置、半导体装置封装和/或衬底的组合件，所述衬底可包含插入件、支撑件和/或其它合适的衬底。半导体装置组合件可制造为但不限于离散封装形式、条带或矩阵形式和/或晶片面板形式。术语“半导体装置”通常指包含半导体材料的固态装置。半导体装置可包含例如半导体衬底、晶片、面板或来自晶片或衬底的单个裸片。半导体装置可进一步包含沉积在衬底上的一或多个装置层。半导体装置在本文中可指一种半导体裸片，但半导体装置不限于半导体裸片。
18.半导体裸片通常组织在由道分离的行和列的直线阵列中，所述道也称为“锯割道”、“锯割通道”、“划片道”、“锯口区”和各种其它术语。这些术语中的任一者的使用并不暗示特定单分方法的使用。举例来说，可参考由任何机构进行的单分而使用术语“锯割道”，所述机构包含机械据割、激光切割、隐形切割、划刻等。
19.在研磨之前的隐形切割(“sdbg”)为半导体装置制造商中越来越流行的切割工艺。sdbg使用受控断裂工艺来分离半导体裸片。在sdbg中，激光用于在硅晶片内的所施加图案中引入缺陷区，称为“隐形切割”。随后通过研磨使晶片变薄。最后，将机械应力施加到晶片，其随后使晶片经由所施加图案中的缺陷区优先断裂，由此将晶片分离成个别裸片。与用锯切割相比，sdbg可产生较少碎屑且对晶片造成较少热机械应力。此外，隐形切割为不需要冷却液的干式工艺。在研磨之前切割(“dbg”)为一种类似工艺，其使用锯以在部分深度处切割晶片而非用激光隐形切割。
20.因为sdbg特意地在半导体晶片中引入断裂，所以存在这些裂痕可偏离所施加图案且随着裂痕朝向半导体装置的有源组件传播的风险，从而损坏组件。例如硅等晶体通常在对应于其晶格结构的方向上裂解，从而使得当以从这些裂解方向发散的角度切割晶片时裂痕的风险尤其高。举例来说，在45度硅晶片上制造的cmos装置与传统定向相比可展现改进的载流子迁移率。但当晶片相对于晶格方向在45度角度下切割或隐形切割时，可容易地形成裂痕，尤其是在裸片的拐角处。
21.本公开的实施例通过提供可用于防止裂痕在切割工艺期间传播到半导体裸片的有源组件的方法来解决前述挑战和其它挑战。可在半导体晶片的划片结中形成裂痕辅助结构。裂痕辅助结构可包括多个壁，所述多个壁包含大体上平行于含有有源组件的半导体裸
片的裸片区延伸的部分。这些壁可耦合到弱界面区，所述弱界面区提供待行进穿过的裂痕的最小阻力的路径。因此，当裂痕朝向裂痕辅助结构传播时，裂痕可朝向壁的平行部分传播穿过弱界面，其中裂痕被引导远离裸片区中的有源组件。在一些实施例中，弱界面可包含气隙。除保护裸片的有源组件且改进良率之外，本文中所描述的实施例可改进切割质量且减少边缘和拐角处的碎裂。
22.图1为根据本公开的实施例的包含裂痕辅助结构110的中间半导体装置100的俯视图。中间半导体装置100可为尚未分离成个别条带或裸片的晶片或面板。中间半导体装置100可包含对应于个别裸片的多个裸片区120。举例来说，图1展示在直线布置中接近于彼此的四个裸片区120。裸片区120可包含个别裸片的有源组件，例如集成电路系统。半导体装置还可包含沿着裸片区120的周边的划片道区130。划片道区130可包含平行于裸片区120的边缘延伸的划片道，例如在第一方向上延伸的第一划片道和在与第一方向正交的第二方向上延伸的第二划片道。可沿着划片道切割、划刻或以其它方式分离中间半导体装置100以产生个别条带或裸片。
23.划片道区130可包含裂痕辅助结构110，其配置成引导裂痕远离裸片区120。举例来说，图1展示居中地定位在四个邻近裸片区120之间的划片道区130中的裂痕辅助结构。裂痕辅助结构110可包括多个壁112。壁112可耦合到弱界面区，裂痕很可能通过所述弱界面区传播。举例来说，弱界面可为气隙或弱金属/氧化物界面。弱界面配置成最小阻力的路径，其确保裂痕有可能朝向壁112而非朝向裸片区120引导。壁112可包含平行于裸片区120的边缘延伸的部分，以使得在壁112之间行进的裂痕不到达裸片区120。壁112可包括例如钨或铜等金属，且竖直地延伸到中间半导体装置100中。每个壁之间的间距可大致为1μm，但是总体上，裂痕辅助结构110将对于壁112之间的各种宽度和间距类似地起作用。将参考以下图2更详细地描述壁的结构。
24.在一些实施例中，裸片区120可由密封环122包围。密封环122可延伸到中间半导体装置100中，且使裸片区免受湿气和污染。密封环122可包括钨或其它金属。裂痕辅助结构110可包括具有相同结构的壁112，且可包括与密封环122相同的材料。这可使生产工艺简化，因为裂痕辅助结构110可使用用于形成密封环122的相同工艺和设备形成。
25.裂痕辅助结构110可具有各种布置。图1中所展示的裂痕辅助结构110包含不相交的多个壁112。每一壁112可包含第一部分112a、第二部分112b和第三部分112c。如所展示，第一部分112a在平行于裸片区120的边缘的第一方向上延伸。第二部分112b在平行于裸片区120的另一边缘的第二方向上延伸。半导体裸片通常分离成方形或矩形，且因此第一方向和第二方向可为正交的。第三部分112c接合第一部分112a和第二部分112b以形成斜切拐角形状。举例来说，第三部分112c可相对于第一部分112a和第二部分112b在45度角下延伸。斜切拐角可帮助减轻可在45度的硅的晶片中形成的裂痕。对于45度的硅晶片，沿着划片道区130的划片道切割可导致在划片道的相交点处形成裂痕，其可归因于晶格的定向而在大约45度角处形成。划片道的相交点处的裂痕可产生具有切削拐角的裸片。斜切拐角可朝向平行于裸片区120的边缘的部分(第一部分112a或第二部分112b)引导此裂痕。应注意，图1中所展示的配置为说明性实例，且可形成壁112的其它配置以引导可在切割工艺期间形成的裂痕。此外，应注意，壁112的数量无需限于图1中所展示的数量。
26.图2为根据本公开的实施例的包含裂痕辅助结构210的中间半导体装置200的横截
面图。中间半导体装置200可为晶片或面板且类似于图1的中间半导体装置100。裂痕辅助结构210可类似于图1中所展示的裂痕辅助结构110。裂痕辅助结构可包括竖直地延伸到中间半导体装置200中的多个壁212。壁212可耦合到用于裂痕传播穿过的弱界面区214。因此，在切割工艺期间在中间半导体装置200中形成的裂痕可朝向壁212竖直地引导。举例来说，弱界面区214可包含气隙。
27.中间半导体装置200可包含后道工艺(beol)层202、存储器层204、介电层206和有源层208。在隐形切割期间，将激光应用到硅衬底层240中。存储器层204可包含nand存储器阵列或dram阵列(与裂痕辅助结构210所定位的据割道横向间隔开)。在一些实施例中，介电层206和有源层208可包含存储器装置的互补金属氧化物半导体(cmos)元件(与裂痕辅助结构210所定位的据割道横向间隔开)。在一些实施例中，裂痕辅助结构210可包含于除存储器装置以外的不同半导体装置组合件中。因此，为了说明，展示各个层202-208，且中间半导体装置200无需为具有存储器层204或cmos元件的存储器装置。
28.图2说明裂痕辅助结构210相对于各个层202-208的深度。如所说明，各种金属连接用于产生横跨多个层202-208的壁212，且其中壁212的底部驻留在硅衬底层240中。然而，裂痕辅助结构210可通常定位在中间半导体装置200的划片道中，且在此情况下将与任何存储器或有源电路系统横向间隔开。裂痕辅助结构210可包含从对应于beol层202的深度延伸到对应于有源层208的深度的多个壁212。每个壁212可包括钨或其它金属。壁可耦合到弱界面区214，例如气隙。如所展示，裂痕辅助结构210不延伸到氧化物层250中。在隐形切割期间，激光可裂解硅衬底层240的晶格。划片拐角处的激光泄漏或飞溅可致使在硅衬底层240中形成裂痕，其可在偏离预期方向的方向上传播。如图2中所展示，方向220为单分裸片的预期方向，且方向222为由裂痕引起的破裂方向。当在方向222上传播的裂痕遇到区208或206中的壁212时，裂痕沿着壁212朝向弱界面的方向引导。
29.在一些实施例中，裂痕辅助结构210还可用于将由于刀片切割而形成的裂痕引导到中间半导体装置200的前侧。举例来说，刀片切割通常用金刚石锯对晶片的前侧(即，有源层208)执行，或通过形成在有源层208上方的封装执行。对于刀片切割，可形成裂痕辅助结构210而无弱界面区214。
30.图3为根据本公开的实施例的包含裂痕辅助结构310的中间半导体装置300的俯视图。中间半导体装置300可包含类似于图1中所展示的裸片区120的多个裸片区320。裂痕辅助结构310可包含类似于图1的壁112和图2的壁212的多个壁，但按如所展示的设计布置。壁可包含沿着划片道区330的划片道的方向延伸的第一组壁312。壁还可包含第二组壁314，其包含在划片道的方向上延伸的第一部分314a及相对于第一部分朝向第一组壁312成角度地延伸的第二部分314b。举例来说，第二部分可相对于第一部分45度定向。成角度的第二部分314b可朝向第一部分314a引导在划片道区330的中心附近成角度地形成的裂痕。这对于具有不与划片道对准的晶格的晶片(例如，45度的硅)可为有益的。此外，在第一部分314a附近形成的裂痕可沿着第二部分314b朝向划片道区330的中心引导远离裸片区320。此外，第一部分314a与第二部分314b之间的角度可为0与90度之间的任何合适角度，例如15度、30度、60度等。
31.在一些实施例中，中间半导体装置300可包含类似于图1的密封环122的密封环322。在一些实施例中，密封环322可使用用于形成裂痕辅助结构310的相同材料和工艺形
成。在一些实施例中，密封环322可使用单独的工艺和材料形成。
32.图4为根据本公开的实施例的包含裂痕辅助结构410的中间半导体装置400的俯视图。中间半导体装置400可包含类似于图1中所展示的裸片区120和图3的裸片区320的多个裸片区420。裂痕辅助结构410可定位在划片道区430中且包含类似于图1的壁112、图2的壁212和图3的壁312及314的多个壁412，但按如所展示的设计布置。
33.壁412可在划片道区430的划片道的方向上延伸。壁可基于从壁到最近裸片区420的距离而在宽度上变化。举例来说，最靠近裸片区420的壁412a可具有比更靠近中心轴的壁412b更大的宽度。更靠近中心轴的额外的壁可依次更窄。裸片区420附近的较厚壁可通过因为其不大可能破裂且允许裂痕传播穿过其而对裸片区420提供额外保护。同时，更靠近划片道区430的中心轴的壁可更薄以减少成本。壁412的厚度可以其它方式变化，例如使壁412a比壁412b更窄。在一些实施例中，壁的厚度可任意变化。壁412的布置可围绕如所展示的水平轴和竖直轴两者对称。此外，壁412可布置成使得壁412中无一者相交。在一些实施例中，壁412中的一些可相交。举例来说，正交壁可相交以形成拐角。
34.在一些实施例中，壁412可分段且在不同定向中包含额外区段。举例来说，壁412可包含类似于图3中的壁314的成角度区段同时还基于到裸片区420的距离而改变宽度。此外，尽管图4展示随着距裸片区420的距离增加而更窄的壁412，但壁412可以其它方式变化。举例来说，可能需要交替宽和窄的壁412，或具有更靠近裸片区420的较窄壁412。
35.在一些实施例中，中间半导体装置400可包含类似于图1的密封环122和图2的密封环322的密封环422。在一些实施例中，密封环422可使用用于形成裂痕辅助结构410的相同材料和工艺形成。在一些实施例中，密封环422可使用单独的工艺和材料形成。
36.图5为根据本公开的实施例的半导体装置500的俯视图。半导体装置可包含由密封环522包围的裸片区520。裸片区520可包含集成电路系统且分别类似于图1、2和4的裸片区120、320或420。半导体装置的外边缘可由多个侧壁502界定。半导体装置500可为通过切割中间半导体装置(例如，晶片或面板)形成的矩形形状。举例来说，半导体装置500可为通过沿着划片道区130中的划片道切割图1的中间半导体装置100产生的个别裸片。半导体装置500可由于隐形切割、在研磨之前的隐形切割、刀片切割或其它合适的切割方法而单分。
37.半导体装置500可包含多个壁510。壁510可防止在切割工艺期间形成的裂痕朝向裸片区520传播。举例来说，裂痕可存在于半导体装置500的侧壁502处，但通过壁510防止裂痕朝向裸片区520传播。壁510可包括金属且竖直地延伸到半导体装置500的深度中。在一些实施例中，壁510可具有与图2的壁212类似的结构。举例来说，壁510可耦合到硅衬底上方的深度处的气隙且向上延伸到对应于半导体装置500的有源层的深度。在一些实施例中，如从上方观察，壁510可在半导体装置500的周边处可见。
38.壁510可为作为裂痕辅助结构，例如裂痕辅助结构110的先前部分的壁。举例来说，沿着划片道区130中的划片道的中心切割中间半导体装置100可分离四个邻近裸片区120。因此，裂痕辅助结构110可拆分成至少四个部分，每一部分在相应裸片区120的拐角附近定位。因此，定位在半导体装置500的每个拐角处的壁510可各自分别为裂痕辅助结构的剩余部分。在一些实施例中，在切割工艺之后保留的壁510可类似于先前图式中展示的裂痕辅助结构110、210、310或410的壁112、212、312或412。举例来说，图5中所描绘的壁510可具有与图1的壁112类似的形状，包含作为切割包含裂痕辅助结构110的晶片的结果的斜切拐角。然
而，取决于中间半导体装置中使用的裂痕辅助结构的布置(例如，图2和3中所展示的布置)，壁510可具有其它形状。此外，裂痕辅助结构的壁在切割期间可能无法保持完全完整，从而导致壁510的外观、结构和数量的进一步改变。举例来说，刀片切割通常从晶片去除比隐形切割更多的材料，因此相对于对相同裸片进行隐形切割，刀片切割的裸片可具有更少数量的沿着周边的壁。因此，尽管图5描绘在半导体装置500的每个拐角处的两个壁，但可以存在不同数量的壁。在另一实例中，壁510中的至少一些可由于切割而呈现被裁切或分段。
39.图6为说明根据本公开的实施例的制造半导体装置的方法600的流程图。在605处，在半导体晶片上形成多个裸片区。举例来说，这可包含在多个裸片区中在晶片上产生集成电路系统的各种图案化、蚀刻、沉积和其它步骤。在一些实施例中，半导体晶片可为45度硅晶片。
40.在610处，在半导体晶片的划片道的结中形成裂痕辅助结构。举例来说，可通过形成竖直地延伸到半导体晶片的深度中的平行壁的布置来形成裂痕辅助结构。在一些实施例中，平行壁的布置可类似于图4的裂痕辅助结构110、310和410。平行壁可各自耦合到气隙，类似于图2的壁212。每个气隙可配置成沿着平行壁重导引或引导裂痕。
41.在615处，沿着划片道分离半导体晶片以单分多个半导体装置。在一些实施例中，分离半导体晶片可包含沿着划片道隐形切割半导体晶片。在一些实施例中，晶片可通过在切割之前研磨背侧而变薄。还可使用其它切割方法，例如刀片切割或划刻和断裂。在单分之后，所得裸片可包含沿着裸片的周边的一或多个壁，所述壁为在610处形成的裂痕辅助结构的先前部分。举例来说，单分裸片可类似于图5中所展示的半导体装置500。在一些实施例中，密封环可围绕多个裸片区中的每一个的周边形成。密封环可包含耦合到第二气隙的金属壁，且可使用用于形成在610处形成的裂痕辅助结构的壁的相同工艺形成。因此，在一些实施例中，密封环可与在610处的裂痕辅助结构的壁同时形成。
42.图7为经历隐形切割的半导体装置组合件700的横截面图。半导体装置组合件700可包含硅层750和有源层702。有源层702可包含由划片道隔开的一或多个半导体装置。有源层702还可包含一或多个裂痕辅助结构，例如图1-4中所展示的那些裂痕辅助结构。激光705包含激光源710和激光光学器件720。激光源710使光束穿过激光光学器件720以聚焦于硅层750内的区域上。聚焦的激光束730可由激光光学器件720调节，从而移动硅层750中的辐照位置。
43.激光源710产生能够使硅晶格裂解以产生断裂区760的高能激光束。激光源可产生具有在1000nm与1400nm之间的波长的激光束。在一些实施例中，激光源产生具有1342nm的波长的激光束。
44.聚焦的激光束730具有在硅层750中的特定深度处聚焦的能力。激光705可利用多光子吸收以便在硅层750内形成经修改区。如果材料的吸收带隙e大于光子能量hν，那么材料变为光学透明的。材料中发生吸收的条件为hν》e。然而，材料在nhν》e，其中n＝2，3，4的条件下产生吸收，甚至当材料对于极高强度激光为光学透明时，因此术语多光子吸收。
45.聚焦的激光束730可发射脉冲波。在脉冲波的情况下，激光的强度由激光在其光会聚点处的峰值功率密度(w/cm)确定。多光子吸收在例如1x10(w/cm)或更高的峰值功率密度(w/cm)下发生。峰值功率密度通过(激光在光会聚点处的每脉冲能量)/(激光束光点横截面积
×
脉冲宽度)确定。在连续波的情况下，激光的强度由激光在光会聚点处的电场强度(w/
cm)确定。
46.图8展示在半导体晶片800上执行隐形切割的激光805。激光805可包含产生聚焦的激光束830的激光源810，类似于图7的激光705。半导体晶片800展示为具有面朝上的硅衬底层。半导体晶片800可包含由对应于网格图案812的划片道分离的多个半导体裸片。硅晶格通过激光805沿着网格图案812裂解以引入断裂区。随后施加应力以沿着断裂区将半导体晶片800分离成个别半导体装置或裸片。在一些实施例中，在隐形切割步骤之后且在分离之前，将晶片研磨成薄硅衬底层。
47.具有上文参考图1-8所描述的特征的半导体装置和/或裸片中的任一个可并入到大量的更大和/或更复杂的系统中的任一个中，其代表性实例为图9中示意性地展示的系统900。系统900可包含处理器902、存储器904(例如，sram、dram、快闪和/或其它存储器装置)、输入/输出装置906，和/或其它子系统或组件908。上文参考图1-8所描述的半导体裸片和/或封装可包含在图9中所展示的元件中的任一个中。所得系统900可配置成执行多种合适的计算、处理、存储、感测、成像和/或其它功能中的任一个。相应地，系统900的代表性实例包含但不限于计算机和/或其它数据处理器，例如台式计算机、膝上型计算机、网络家电、手持式装置(例如，掌上型计算机、可穿戴式计算机、蜂窝或移动电话、个人数字助理、音乐播放器等)、平板电脑、多处理器系统、基于处理器的或可编程的消费型电子装置、网络计算机和微型计算机。系统900的额外代表性实例包含灯、相机、车辆等。关于这些和其它实例，系统900可容纳在单个单元中或分布在多个互连单元之上(例如，通过通信网络)。因此，系统900的组件可包含本地和/或远程存储器存储装置及多种合适的计算机可读介质中的任一个。
48.从前述内容将了解，本文中已出于说明的目的描述本发明的特定实施例，但可在不偏离本发明的范围的情况下进行各种修改。因此，除受到随附权利要求书的限制外，本发明不受限制。

技术特征：
1.一种半导体装置，其包括：裸片区，其包含电路系统；多个侧壁，其界定所述半导体装置的外边缘；和划片道区，其位于所述侧壁与所述裸片区之间，所述划片道区包含至少部分地延伸穿过所述半导体装置的厚度的多个竖直壁，所述多个竖直壁中的每一个包含大体上平行于所述多个侧壁中的一个延伸的至少一部分。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述多个竖直壁中的每一个竖直地延伸到所述半导体装置的有源层中，且耦合到配置成沿着所述竖直壁引导裂痕的对应弱界面区。3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中所述弱界面区包括气隙。4.根据权利要求1所述的半导体装置，其进一步包括：密封环，其包围所述裸片区，其中所述多个竖直壁包括与所述密封环相同的材料。5.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述多个竖直壁中的每一个包括钨。6.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述多个竖直壁中的每一个包含斜切拐角。7.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述多个竖直壁包含具有第一宽度的第一竖直壁和定位在所述第一竖直壁与所述裸片区之间的具有第二宽度的第二竖直壁，所述第一宽度不同于所述第二宽度。8.根据权利要求1所述的半导体装置，其中大体上平行于所述多个侧壁中的一个延伸的所述部分为第一部分，且所述多个竖直壁中的每一个进一步包含相对于所述第一部分以倾斜角延伸的第二部分。9.根据权利要求8所述的半导体装置，其中所述倾斜角为约45度。10.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述半导体装置为形成于45度硅衬底上的存储器装置。11.一种中间半导体装置，其包括：多个裸片区域，每一裸片区域包含多个集成电路；划片结，其位于所述多个裸片区域中的邻近者之间，所述划片结包含具有第一方向的第一划片道和具有第二方向的第二划片道；和裂痕辅助结构，其定位在所述划片结处，所述裂痕辅助结构包含：多个竖直壁，其至少部分地延伸穿过所述中间半导体装置的厚度，其中所述多个壁包含沿着所述第一方向在所述第一划片道中延伸的第一壁和沿着所述第二方向在所述第二划片道中延伸的第二壁，和多个弱界面区，其耦合到所述多个竖直壁，所述多个弱界面区配置成沿着所述多个竖直壁引导裂痕。12.根据权利要求11所述的中间半导体装置，其中所述第一方向和所述第二方向为正交的。13.根据权利要求11所述的中间半导体装置，其中所述多个竖直壁的至少一个子集包括：第一部分，其在所述第一方向上延伸；
第二部分，其在所述第二方向上延伸；和第三部分，其接合所述第一部分和所述第二部分以形成斜切拐角。14.根据权利要求11所述的中间半导体装置，其中所述多个竖直壁的至少一个子集包括：第一部分，其在所述第一方向或所述第二方向上延伸；和第二部分，其在第三方向上相对于所述第一部分成45度角延伸。15.根据权利要求11所述的中间半导体装置，其中具有第一宽度的第一竖直壁与具有第二宽度的第二竖直壁相比更接近于最近裸片区域而定位，且其中所述第一宽度不同于所述第二宽度。16.根据权利要求15所述的中间半导体装置，其中所述第一宽度大于所述第二宽度。17.根据权利要求11所述的中间半导体装置，其中所述弱界面区包括一或多个气隙。18.一种制造半导体装置的方法，所述方法包括：在半导体晶片上形成多个裸片区；在所述半导体晶片的划片道的结中形成裂痕辅助结构，所述裂痕辅助结构包含：多个平行壁，其各自耦合到气隙，所述气隙配置成沿着所述平行壁引导裂痕；及沿着所述划片道分离所述半导体晶片以单分多个半导体装置。19.根据权利要求18所述的方法，其中分离所述半导体晶片包含沿着所述划片道隐形切割所述半导体晶片。20.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括：围绕所述多个裸片区中的每一个的周边形成密封环，所述密封环包含耦合到第二气隙的金属壁。

技术总结
本公开涉及用于切割半导体装置的结构和方法。公开用于将半导体晶片分离成个别裸片的结构和方法。半导体晶片或面板可包含划片结中的裂痕辅助结构。所述裂痕辅助结构可包含至少部分地延伸穿过所述晶片的厚度的多个竖直壁。在一些实施例中，所述多个竖直壁可耦合到弱界面。所述弱界面可引导在切割工艺期间在沿着所述壁的方向上形成的裂痕远离有源电路系统。在切割之后，所得半导体装置可包含至少部分地延伸穿过所述半导体装置的厚度的多个竖直壁。所述多个竖直壁中的每一个可包含大体上平行于所述半导体装置的侧壁延伸的至少一部分。所述半导体装置的侧壁延伸的至少一部分。所述半导体装置的侧壁延伸的至少一部分。


技术研发人员：王韦章 R
受保护的技术使用者：美光科技公司
技术研发日：2023.03.08
技术公布日：2023/9/13