專利名稱:晶粒分離裝置及其分離晶粒的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種晶粒分離裝置及其分離晶粒的方法，且特別是有關于一種具有滾輪的晶粒分離裝置及其分離晶粒的方法。
背景技術：
請參照圖1所示雙層晶圓的示意圖，雙層晶圓100是由硅板102及玻璃板104對組而成。硅板102的背面102a具有數(shù)個未切穿的第一刀痕112，玻璃板104的上表面104a具有數(shù)個未切穿的第二刀痕114。傳統(tǒng)雙層晶圓100的分離方法是由人員施加作用力于硅板102的第一刀痕112及玻璃板104的第二刀痕114，將雙層晶圓100折斷而分離為數(shù)個雙層晶粒。由于人員不容易控制施力的大小及方向，使得分離后的雙層晶粒的邊緣極不平整，影響晶粒在組件內(nèi)應用過程的電性表現(xiàn)。若雙層晶粒上具有焊墊的區(qū)域在傳統(tǒng)的分離過程中破損，則損壞的晶粒將無法正常運作而必須丟棄。以上述傳統(tǒng)的人工分離方法分離的雙層晶粒的良率僅有60％～70％，且分離后的晶粒的質(zhì)量并不穩(wěn)定。因此，如何完整而有效地將晶圓分離為晶粒實為一重要的研究課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種晶粒分離裝置及其分離晶粒的方法，它是利用夾具固定晶圓，再以滾輪施加作用力于晶圓的刀痕，使得晶圓分離為數(shù)個晶粒。以本發(fā)明的晶粒分離裝置及其分離晶粒的方法分離出的晶粒具有平整的邊緣，可以有效提高晶粒的良率。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，提出如下技術方案一種晶粒的分離方法，首先將晶圓粘合在粘性體上，接著將粘性體配置于框架，然后，利用治具夾持框架，從而固定晶圓，之后轉動滾輪在粘性體上滾動，通過滾輪對晶圓上的數(shù)個刀痕施加作用力，使得晶圓從刀痕處分離為數(shù)個晶粒。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，還提出如下技術方案一種雙層晶圓的晶粒分離方法，首先，提供雙層晶圓，包括第一晶圓及第二晶圓，第二晶圓是配置在第一晶圓上。接著，將第一晶圓粘合在粘性體上。其次，將粘性體配置于框架。然后，提供夾具以夾持框架從而固定雙層晶圓。其后，轉動滾輪在粘性體上滾動，通過滾輪對第一晶圓上的數(shù)個第一刀痕施加作用力，使得第一晶圓分離為數(shù)個第一晶粒。之后分離雙層晶圓及粘性體，將第二晶圓粘合在粘性體上。接著，轉動滾輪在粘性體上滾動，通過滾輪對第二晶圓上的數(shù)個第二刀痕施加作用力，使得第二晶圓分離為數(shù)個第二晶粒。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，進一步提出如下技術方案一種晶粒分離裝置，包括固定裝置及分離裝置，其中固定裝置是用以固定粘合在粘性體上的晶圓，該固定裝置包括用以承接粘性體的框架及用以夾持框架以固定晶圓的夾具。分離裝置具有滾輪，該滾輪是以可轉動方式配置在框架內(nèi)并位于粘性體的下方，滾輪可緊貼于粘性體的下表面滾動，從而對晶圓施加一個向上的作用力，使晶圓上的數(shù)個晶粒完成分割。
本發(fā)明是將晶圓粘合在粘性體上，并將粘性體配置于框架，利用夾具夾持框架以固定晶圓，再轉動滾輪在粘性體上滾動，通過滾輪施力于晶圓的刀痕，從而將晶圓分離為數(shù)個晶粒。由于滾輪可平均地對晶圓施加作用力，且容易控制施力方向，可使分離后的晶粒邊緣平整，有效提高晶粒的良率。

圖1是雙層晶圓的結構示意圖。
圖2A是本發(fā)明的晶粒分離裝置的側視圖。
圖2B是圖2A所示的本發(fā)明晶粒分離裝置的俯視圖。
圖3是本發(fā)明的晶粒分離方法的流程圖。
圖4A是本發(fā)明晶粒分離方法實施過程第一晶圓粘合于粘性體的示意圖。
圖4B是本發(fā)明晶粒分離方法實施過程粘性體配置于框架的示意圖。
圖4C是本發(fā)明晶粒分離方法實施過程框架夾持于治具的示意圖。
圖4D是本發(fā)明晶粒分離方法實施過程第二晶圓粘合于粘性體的示意圖。
圖4E是本發(fā)明晶粒分離方法實施過程滾輪滾動施力于晶圓的示意圖。
具體實施方式
請同時參照圖2A及圖2B，圖2A是本發(fā)明一個較佳實施例的晶粒分離裝置的側視圖，圖2B是該晶粒分離裝置的俯視圖。本實施例的晶粒分離裝置包括固定裝置及分離裝置，固定裝置是用以固定粘合在粘性體202上的晶圓100，粘性體202例如可以是膠帶(tape)，較佳的選擇是紫外線膠帶(UV tape)。固定裝置包括框架(frame)204及夾具(clamp)206，該框架204用于承接粘性體202，夾具206用于夾持框架204，以固定晶圓100。分離裝置具有滾輪208，該滾輪208是以可轉動方式配置在框架204內(nèi)，并且位于粘性體202的下方。較佳的情況是，滾輪208的直徑小于框架206的內(nèi)徑。
請同時參照圖3及圖4A至圖4E，其中圖3是本發(fā)明晶粒的分離方法的一個較佳實施例的流程圖，圖4A至圖4E是依據(jù)圖3所示的分離方法實施的各過程相關構件示意圖。以下以本發(fā)明應用于雙層晶圓為例做說明，但是需要指出的是，本發(fā)明的技術方案并不以此為限。
如圖3所示，本發(fā)明的晶粒分離方法包括步驟302～316。首先，如步驟302及圖1所示，提供雙層晶圓100，包括第一晶圓102及第二晶圓104，第一晶圓102具有數(shù)個未切穿的第一刀痕112，第二晶圓104具有數(shù)個未切穿的第二刀痕114。第二晶圓104是配置在第一晶圓102上，且第一刀痕112是與第二刀痕114交錯配置。第一晶圓102例如可以是硅板，而第二晶圓104例如可以是玻璃板。
之后，如步驟304及圖4A所示，將第一晶圓102粘合在粘性體202上。接著，如步驟306及圖4B所示，將粘性體202配置于框架204。然后，如步驟308及圖4C所示，利用治具206夾持該框架204，以固定雙層晶圓100。治具206可整體夾持框架204及粘性體202，如圖4C所示，但若粘性體202的面積小于框架204的面積，治具203屆可只夾持框架204而不夾持粘性體202。
再者，如步驟310及圖2A所示，轉動滾輪208在粘性體202上滾動，通過滾輪208對第一晶圓102上的第一刀痕112施加作用力，使得第一晶圓102分離為數(shù)個第一晶粒。實例中滾輪208可以是施加一向上的作用力(upwardforce)于第一晶圓102的第一刀痕112。較佳的情況是，滾輪208與自動裝置電性連接，使得滾輪208的轉速可由自動裝置控制。滾輪208的轉速可設定為一固定值，這樣可使晶圓受力均勻，從而有利于將晶圓分離為數(shù)個邊緣平整的晶粒。
其后，如步驟312所示，分離雙層晶圓100及粘性體202。接著，如步驟314及圖4D所示，將第二晶圓104粘合在粘性體202上。然后，如步驟316及圖4E所示，轉動滾輪208在粘性體202上滾動，通過滾輪208對第二晶圓104上的數(shù)個第二刀痕114施加作用力，使得第二晶圓104分離為數(shù)個第二晶粒。
上述實施例是以本發(fā)明的晶粒分離裝置及其分離晶粒的方法應用于雙層晶圓為例做說明。然而本發(fā)明所屬技術領域：
中的一般技術人員應當明了，本發(fā)明的技術方案并不限于應用在雙層晶圓分離過程，也可應用于單層晶圓分離等其他場合。將上述實施例的晶粒分離方法及晶粒分離裝置應用于單層晶圓時，只需要省略上述的步驟312～316，亦即只需要將單層晶圓具有刀痕的一面粘合在粘性體上，再將粘性體配置于框架，并以治具夾持框架以固定晶圓，之后轉動滾輪以施加作用力于有刀痕的一面，即可將單層晶圓分離為數(shù)個單層晶粒。
上述實施例的晶粒分離裝置及其分離晶粒的方法是利用治具固定晶圓，再以滾輪施加作用力于晶圓的刀痕處，使得晶圓可均勻地受力，從而分離為數(shù)個邊緣平整的晶粒。若將滾輪與自動裝置電性連接，并以自動裝置控制滾輪，可進一步地達到自動化的效果。因此，本發(fā)明提升了晶粒的良率，并使晶粒的質(zhì)量穩(wěn)定，有效地改善傳統(tǒng)以人力分離晶粒時容易損壞晶粒而造成良率不高的缺陷。
權利要求
1.一種晶粒的分離方法，其特征在于所述方法包括如下過程首先，將一晶圓粘合在一粘性體上；其次，將所述粘性體配置于一框架；然后，利用一治具夾持該框架以固定該晶圓；之后轉動一滾輪在該粘性體上滾動，通過滾輪對所述晶圓上的若干刀痕施加作用力，從而將晶圓分離為若干晶粒。
2.一種雙層晶圓的晶粒分離方法，首先，提供一雙層晶圓，包括一第一晶圓及一第二晶圓，所述第二晶圓是配置在第一晶圓上；其特征在于其次，將所述第一晶圓粘合在一粘性體上；然后，將所述粘性體配置于一框架，并提供一夾具以夾持該框架，從而固定所述雙層晶圓；其后，轉動一滾輪在該粘性體上滾動，通過滾輪對該第一晶圓的若干第一刀痕施加作用力，使得該第一晶圓分離為若干個第一晶粒。再其后，分離所述雙層晶圓及粘性體，并將所述第二晶圓粘合在粘性體上，然后轉動滾輪在所述粘性體上滾動，通過滾輪對第二晶圓上的若干第二刀痕施加作用力，使第二晶圓分離為若干個第二晶粒。
3.如權利要求
2所述的雙層晶圓的晶粒分離方法，其特征在于所述第一刀痕與第二刀痕是交錯配置。
4.如權利要求
2所述的雙層晶圓的晶粒分離方法，其特征在于所述第一晶圓是一硅板，第二晶圓是一玻璃板。
5.一種晶粒分離裝置，包括一固定裝置、一夾具及一分離裝置，其中固定裝置是用于固定一晶圓，所述晶圓是粘合在一粘性體上，其特征在于所述固定裝置包括用于承接粘性體的框架以及用于夾持框架以固定晶圓的夾具，分離裝置包含一滾輪，所述滾輪是以可轉動方式配置在框架內(nèi)并位于粘性體的下方，滾輪可緊貼于粘性體的下表面進行滾動，從而對晶圓施加一向上的作用力，使晶圓分割為若干個晶粒。
6.如權利要求
5所述的晶粒分離裝置，其特征在于所述晶圓包括第一晶圓及第二晶圓，其中第一晶圓具有若干個第一刀痕，第二晶圓具有若干個第二刀痕，所述第二晶圓是配置在第一晶圓上，且所述第一刀痕與第二刀痕是交錯配置。
7.如權利要求
6所述的晶粒分離裝置，其特征在于所述滾輪是分別施加一向上的作用力于所述第一刀痕及第二刀痕，使第一晶圓、第二晶圓各自分割為若干個第一晶粒、第二晶粒。
8.如權利要求
5所述的晶粒分離裝置，其特征在于所述滾輪是與一自動裝置電性連接，且滾輪的轉速由該自動裝置控制。
9.如權利要求
5所述的晶粒分離裝置，其特征在于粘性體是一膠帶。
10.如權利要求
9所述的晶粒分離裝置，其特征在于粘性體是一紫外線膠帶。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種晶粒分離裝置及其分離晶粒的方法，該方法首先是將晶圓粘合在粘性體上，接著將粘性體配置于框架。然后，利用治具夾持框架，以固定晶圓。其后，轉動一滾輪在粘性體上滾動，通過滾輪對晶圓上的數(shù)個刀痕施加作用力，使得晶圓分離為數(shù)個晶粒。由于滾輪可平均地對晶圓施加作用力，且容易控制施力方向，可使分離后的晶粒邊緣平整，有效提高晶粒的良率。
文檔編號H01L21/02GK1994713SQ200610002550
公開日2007年7月11日 申請日期2006年1月6日
發(fā)明者陳建宇 申請人:日月光半導體制造股份有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan