刘成群，程壹涛

(中国电子科技集团公司第十三研究所，河北 石家庄050051)

集成电路制造过程中，晶圆划片是一项非常重要的工艺，它是采用机械旋转刀片或激光，沿集成电路设计时预留的切割道运动，将晶圆分离成一个个具有独立电气性能的芯片的过程。传统划片工艺多采用机械式旋转刀片切割方式，电路集成密度高的晶圆、高速低功耗芯片晶圆、有特殊结构芯片的晶圆多采用激光划片。

MEMS（Micro-Electro-Mechanical System）即微电子机械系统，是指在几毫米乃至更小晶圆面积内，构造复杂的机械、电路结构，通过半导体工艺实现不同能量形式间转换的一种电子机械器件。MEMS芯片内一般包含微机械结构、微传感器、微执行器和控制电路，根据能量转换形式的不同，一般分为传感器和执行器两类。MEMS与一般集成电路的不同在于，集成电路是电信号的传输、转换及处理，而MEMS是电信号和其他形式能量（以机械能为典型）之间的转换和处理，所以在MEMS制造中往往需要利用半导体工艺在晶圆内制作悬梁、薄膜、空腔、密封洞、针尖、微弹簧等复杂的微机械结构，这些微机械结构容易因机械接触而损坏、因暴露而沾污。因此，MEMS晶圆能承受的机械强度远小于普通集成电路晶圆，这对MEMS晶圆划片工艺提出了更高的要求。

1 普通划片工艺及其缺陷

1.1 旋转刀片机械切割方式

传统的晶圆划片采用旋转刀片机械切割方式，通过高速旋转的金刚石刀片划切晶圆完成材料的去除，实现由晶圆到芯片的分割。……