專利名稱：晶粒劈裂工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種劈裂工藝，特別是涉及一種晶粒劈裂工藝。
背景技術：
參閱圖I、圖2，現(xiàn)有的晶粒劈裂工藝依序包括一個晶圓貼置步驟111、一個切割道形成步驟112、一個晶圓承載步驟113、一個對位劈裂步驟114，及一個重復步驟115，而可將一個晶圓12分割成多個分離待進行后段封裝的晶粒123。首先是該晶圓貼置步驟111，將該晶圓12可以分離地粘設在一個載體13上，在半導體領域或光電領域中，該載體13為藍膠(blue tape)。 接著進行該切割道形成步驟112，以例如激光切割，或是機械輪切等方法，自該晶圓12表面形成多條未切穿晶圓12并將晶圓12界定出多個晶粒半成品121的切割道122。繼續(xù)，進行該晶圓承載步驟113，將貼置于載體13并形成有切割道122的晶圓12可以分離地設置于一個承載平臺15上。然后進行該對位劈裂步驟114，利用計算機軟件程序搭配例如電荷耦合組件(Charge-Coupled Device)影像辨視系統(tǒng)，以自動搜尋晶圓12上的切割道122的位置，并將一個劈刀14對位至欲作用的切割道122 ;待劈刀14與晶圓12的切割道122對位后，即令該劈刀14動作而接觸對應于該切割道122的晶圓結構，進而使該晶圓12沿該切割道122被劈裂。最后進行該重復步驟115，重復進行該對位劈裂步驟114的過程，使該劈刀14依序作用于該晶圓12上形成的所有切割道122，而使晶圓12由切割道122所界定的晶粒半成品121被分離而成多個晶粒123，完成晶粒劈裂工藝?，F(xiàn)行的晶粒劈裂工藝雖然可以配合影像辨視系統(tǒng)對準切割道122進行晶圓12的劈裂而得到多個晶粒123，卻仍具有以下缺點在對位劈裂步驟114中，若遺漏校正歸零程序，或坐標不準確，將使該劈刀14無法對準所述切割道122，而直接往所述晶粒半成品121擊槌，造成晶圓12的毀損；及劈刀14的長度與數(shù)量有極限，通常在對位劈裂步驟114中一次僅先能劈裂縱向與橫向的其中一個方向，然后再劈裂縱向與橫向的其中另一個方向；而若晶圓12上同方向的切割道122數(shù)量較多時，在同一方向還需分多次重復進行對位劈裂步驟114，即該重復步驟，造成耗費過多時間而拖延工藝效率。有鑒于上述現(xiàn)有的晶粒劈裂工藝存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設計制造多年豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設一種新的晶粒劈裂工藝，能夠改進現(xiàn)有的晶粒劈裂工藝，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設計，經(jīng)過反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設出確具實用價值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的晶粒劈裂工藝存在的缺陷，而提供一種新的晶粒劈裂工藝，所要解決的技術問題是，縮短工藝時間與提高良率。本發(fā)明的目的與所要解決的技術問題是通過以下的技術方案實現(xiàn)本發(fā)明晶粒劈裂工藝包含一個晶圓貼置步驟、一個切割道形成步驟、一個晶圓承載步驟，及一個氣壓施加步驟。該晶圓貼置步驟將一個晶圓可以分離地設置于一個載體上。該切割道形成步驟在該晶圓上形成多條彼此相配合地界定出多個晶粒半成品的切割道。該晶圓承載步驟將該設置有晶圓的載體以具有預定張力的狀態(tài)可以分離地設置于一個承載平臺。該氣壓施加步驟以一個噴氣裝置向該承載平臺方向施加預定氣體壓力的氣體于 該晶圓，而使該晶圓沿所述切割道被破裂成多個彼此分離的晶粒。較佳地，前述晶粒劈裂工藝，其中該承載平臺具有一個包括多個間隔設置的凸點的緩沖材，且該晶圓承載步驟中，是將該晶圓以所述晶粒半成品對應于所述凸點的設置于該緩沖材上，并令該載體以具有預定張力的狀態(tài)可以分離地設置于該承載平臺。較佳地，前述晶粒劈裂工藝，其中該緩沖材是選自具有形變回復力的韌性物質構成。較佳地，前述晶粒劈裂工藝，其中該噴氣裝置包括一個接觸該晶圓且不可形變的氣囊，及一個與該氣囊連結并可噴出氣體的氣嘴單元，且該氣壓施加步驟中，是以該氣嘴單元向該承載平臺方向施加預定氣體壓力的氣體，而使氣體的沖擊經(jīng)該氣囊作用至該晶圓而使該晶圓被劈裂成多個晶粒。較佳地，前述晶粒劈裂工藝，其中該氣壓施加步驟是令該氣嘴單元短時間內(nèi)釋出氣體，而使該晶圓在瞬間受到氣體沖擊而被劈裂成多個晶粒。較佳地，前述晶粒劈裂工藝，其中該切割道形成步驟中的切割道的寬度是4 20um,深度是3 35um。較佳地，前述晶粒劈裂工藝，其中該氣嘴單元釋出氣體的管徑大于該晶圓。本發(fā)明的有益效果在于利用施加預定氣體壓力的氣體于形成有切割道的晶圓，而能一次性地令晶圓沿各切割道崩裂成為多個分離的晶粒，大幅減少工藝時間，同時提升晶粒劈裂工藝的良率。


圖I是一種現(xiàn)有的「晶粒劈裂工藝」的流程圖；圖2是一剖視示意圖，說明現(xiàn)有晶粒劈裂工藝的一個對位劈裂步驟；圖3是一流程圖，說明本發(fā)明晶粒劈裂工藝的一個較佳實施例；圖4是一剖視不意圖，說明一個晶圓設置于一個載體；圖5是一剖視示意圖，說明在該晶圓設置多條切割道；圖6是一剖視示意圖，說明將該晶圓設置于一個承載平臺；圖7是一剖視示意圖，說明一個具有多個凸點的緩沖材與該晶圓的對應位置；圖8是一剖視示意圖，說明一個氣壓施加步驟；圖9是一俯視圖，說明制得多個晶粒。
具體實施例方式為進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段以及其功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的晶粒劈裂工藝的具體實施方式
、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。參閱圖3，本發(fā)明晶粒劈裂工藝的較佳實施例包含一個晶圓貼置步驟21、一個切割道形成步驟22、一個晶圓承載步驟23，及一個氣壓施加步驟24。配合參閱圖4，首先，進行該晶圓貼置步驟21，先準備一個供物體可以脫離地設置的載體51，再將一個晶圓3設置于該載體51上。在該較佳實施例中，該載體51是藍膠，但不以藍膠為限，且該載體51的種類不為本發(fā)明的重點，僅需供該晶圓3可以脫離地設置，在 此將不再贅述。該晶圓3是利用藍膠的粘著力量附著于該載體51上，而可固定于該載體51上不易滑動。參閱圖3和圖5，再來，進行該切割道形成步驟22，利用激光的方式，及/或微影配合蝕刻的方式，在該晶圓3表面形成多條往下凹陷且不切穿該晶圓3的切割道31，所述切割道31彼此相配合地界定多個借由所述切割道31而間隔的晶粒半成品32，再將該載體51調置而可脫離地設置于該形成有切割道31的表面。參閱圖3、圖6，及圖7，接著，進行該晶圓承載步驟23，將設置該晶圓3的載體51可以分離地設置于一個承載平臺52上，該承載平臺52包括一個主體521，及一個連接于該主體521頂面的緩沖材522。該緩沖材522具有多個分別對應所述晶粒半成品32的位置而間隔設置的凸點523，而供該晶圓3的晶粒半成品32設置于該緩沖材522的凸點523上。該緩沖材522是選自具有形變回復力的韌性物質所構成。該載體51以具有預定張力的狀態(tài)可以分離地設置于該承載平臺52，并通過預定張力使該載體51平均受力而不易扭曲或變形，而可固定載體51的晶圓3相對該承載平臺52的位置。參閱圖3和圖8，最后，進行該氣壓施加步驟24，先準備一個包括一個氣囊532和一個氣嘴單元531的噴氣裝置53，該氣嘴單元531可釋出氣體，該氣囊532可容置氣體且為稍具硬度的袋狀物而可借由所容置氣體的量或氣體進入時的沖力與壓力而改變型態(tài)；該氣嘴單元531與該氣囊532連結而可供氣體通過該氣嘴單元531進入該氣囊532，及自該氣囊532中釋出。先將該氣囊532往下固定于該承載平臺52，并使該氣囊532接觸該晶圓3遠離該承載平臺52的表面，再利用該氣嘴單元531以向該承載平臺52的方向在短時間內(nèi)施加預定氣體壓力的氣體，使氣體充填于該氣囊532中。由于氣囊532內(nèi)外氣體壓力差的差異，使該晶圓3的表面受到該氣囊532提供的氣體壓力，加上氣體分子的不可壓縮性原理，而在該晶圓3接觸該氣囊532的氣體壓力均勻分布；同時，配合該緩沖材522的設置，使得該晶圓3的切割道31在受到氣體壓力差所提供的應力后均勻且大面積地沿所述切割道31崩裂成多個晶粒33 (參閱圖9)。特別地，若氣體自該氣嘴單元531短時間進入該氣囊532中，則該晶圓3是短時間內(nèi)瞬間受到氣體壓力差所提供的應力，而形成氣體瞬間沖擊的力量，進而可配合利用類似氣體爆炸使物體碎裂的原理，該晶圓3沿所述切割道31 (即自該晶圓3的脆弱處)斷裂，而將所述晶粒半成品32崩裂成如圖9的多個晶粒33。
需說明的是，由于該承載平臺52的緩沖材522的凸點523支撐所述晶粒半成品32，而使所述切割道31為懸空，因此，氣體產(chǎn)生經(jīng)由該氣囊532的作用對該晶圓3產(chǎn)生瞬間壓力時，除利用形成具有深度的切割道31作為晶圓3最脆弱處，也再利用所述凸點523對該晶圓3的兩兩相鄰晶粒半成品32間形成剪斷的應力模式，進而提高所述晶粒半成品32沿所述切割道31完整地分離成多個晶粒33 ;除此之外，由于該緩沖材522選自具有形變回復力的韌性物質構成，所以在氣體施加壓力的同時，也可以吸收大部份施加于所述晶粒半成品32上的沖擊力量，進而在崩裂后成為保持完整型態(tài)而不破碎的晶粒33。再需說明的是，若該氣嘴單元531釋出氣體的管徑大于該晶圓3(圖未示出)，可供氣體更均均且全面地通過該氣囊532的作用施加氣體壓力于該晶圓3。再需特別說明的是，由于不需再配合如目前晶粒劈裂工藝的對位劈裂步驟，且切割道31的深度與寬度也不需再牽就劈刀的尺寸，所以較佳地，所述切割道31的深度為3 35um,寬度為4 20um，更為節(jié)省激光切割形成所述切割道31的成本與時間。該較佳實施例利用氣體自該氣嘴單元531經(jīng)由該氣囊532對該晶圓3產(chǎn)生瞬間沖擊的氣體壓力，由于是通過該氣囊532的作用施加氣體壓力，所以氣體壓力可平均地施加于接觸該氣囊532的晶圓3 ;此外，也不需如目前的晶粒劈裂工藝，需先將劈刀利用對位系統(tǒng)對準切割道31，而是瞬間自晶圓3脆弱處劈裂，所以不會產(chǎn)生對位不準而導致劈裂失敗的缺點；另外，可針對晶圓3的尺寸制作相對應尺寸的氣囊532，即可用同樣的方式將該晶圓3 —次劈裂成多個晶粒33，而可適用于2時 12時晶圓，甚至是不規(guī)則的晶圓或更大尺寸的晶圓，且不需經(jīng)過如目前晶粒劈裂工藝中的重復步驟，降低許多工藝時間，并提高工藝良率。由以上說明可知，本發(fā)明在短時間內(nèi)釋出氣體，而對該晶圓3產(chǎn)生瞬間沖擊力，用類似氣體爆炸的原理將該晶圓3自所述切割道31物理性地一次崩裂成多個分離且完整的晶粒33。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的方法及技術內(nèi)容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種晶粒劈裂工藝，其特征在于該晶粒劈裂工藝包含一個晶圓貼置步驟、一個切割道形成步驟、一個晶圓承載步驟，及一個氣壓施加步驟，該晶圓貼置步驟將一個晶圓可以分離地設置于一載體上，該切割道形成步驟在該晶圓上形成多條彼此相配合地界定出多個晶粒半成品的切割道，該晶圓承載步驟將該設置有晶圓的載體以具有預定張力的狀態(tài)可以分離地設置于一個承載平臺，該氣壓施加步驟以一個噴氣裝置向該承載平臺方向施加預定氣體壓力的氣體于該晶圓，而使該晶圓沿所述切割道被破裂成多個彼此分離的晶粒。
2.根據(jù)權利要求I所述的晶粒劈裂工藝，其特征在于該承載平臺具有一個包括多個間隔設置的凸點的緩沖材，且該晶圓承載步驟中，是將該晶圓以所述晶粒半成品對應于所述凸點的設置于該緩沖材上，并令該載體以具有預定張力的狀態(tài)可以分離地設置于該承載Tno
3.根據(jù)權利要求2所述的晶粒劈裂工藝，其特征在于該緩沖材是選自具有形變回復力的韌性物質構成。
4.根據(jù)權利要求3所述的晶粒劈裂工藝，其特征在于該噴氣裝置包括一個接觸該晶圓且不可形變的氣囊，及一個與該氣囊連結并可以噴出氣體的氣嘴單元，且該氣壓施加步驟中，是以該氣嘴單元向該承載平臺方向施加預定氣體壓力的氣體，而使氣體的沖擊經(jīng)該氣囊作用至該晶圓而使該晶圓被劈裂成多個晶粒。
5.根據(jù)權利要求4所述的晶粒劈裂工藝，其特征在于該氣壓施加步驟是令該氣嘴單元短時間內(nèi)釋出氣體，而使該晶圓于瞬間受到氣體沖擊而被劈裂成多個晶粒。
6.根據(jù)權利要求5所述的晶粒劈裂工藝，其特征在于該切割道形成步驟中的切割道的寬度是4 20um,深度是3 35um。
7.根據(jù)權利要求6所述的晶粒劈裂工藝，其特征在于該氣嘴單元釋出氣體的管徑大于該晶圓。
全文摘要
本發(fā)明有關一種晶粒劈裂工藝，首先是晶圓貼置步驟，將晶圓可分離地設置于載體，再來是切割道形成步驟，在晶圓上形成多條相配合地界定出多個晶粒半成品的切割道，接著是晶圓承載步驟，將設置晶圓的載體以預定張力可分離地設置于承載機臺，最后是氣壓施加步驟，以噴氣裝置向承載平臺方向施加預定氣體壓力的氣體于晶圓，而使晶圓沿上述切割道被破裂成多個分離的晶粒本發(fā)明利用氣體壓力產(chǎn)生瞬間沖擊晶圓的力量，類似氣體爆炸原理并一次性地借由物理性劈裂晶圓成多個分離的晶粒，進而降低工藝時間與提升分離成完整晶粒的良率。
文檔編號B28D5/00GK102729340SQ201110290829
公開日2012年10月17日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權日2011年4月15日
發(fā)明者趙啟仲 申請人:隆達電子股份有限公司