一種切割貼膜設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及激光切割晶圓的裝置領域,具體地說涉及一種切割貼膜設備。
【背景技術】
[0002]日常生活中,手機、數(shù)碼相機、電腦、家電中的PCB和FPC上面都布滿集成電路,它是采用一定的工藝,把電路中的元器件和布線制作在半導體晶片上,然后封裝為一個整體,使之成為具有所需電路功能的微型結構,這樣整個電路的裝配密度高、體積小、功耗低、弓丨出線少、可靠性高、便于大規(guī)模生產(chǎn)。其中半導體晶片的原材料是硅,二氧化硅經(jīng)提煉提純后,制成高純度的多晶硅,再將多晶硅融解、拉晶制成硅晶棒,硅晶棒經(jīng)過研磨、拋光和切片后即得到制作集成電路的基本原材料一一硅晶圓片。將晶圓片經(jīng)過沉積、蝕刻、加溫、光阻處理、涂布、顯影等數(shù)百道工序,在硅晶片上加工制作成具有特定電路功能的IC產(chǎn)品,晶圓制造就完成了。由于工藝需要及為了提高制作速率和降低成本,通常是在晶圓上制作集成電路芯片陣列,然后采用切割工藝將其分割,切割完畢后再進行焊接和封裝,經(jīng)過測試后就可以上市或者送到相應的客戶手中用于生產(chǎn)各式產(chǎn)品了。
[0003]晶圓切割的目的是將晶圓上一顆顆晶粒切割分離,傳統(tǒng)方式是采用鉆石刀切割,但由于硅是脆性材料,極易碎裂,接觸式加工極易使邊緣破裂,交叉部分更為嚴重,導致成品率低,原材料的損耗大,有時還可能造成隱性裂紋影響電性參數(shù),且隨著電子產(chǎn)品“輕、薄、短、小”的市場趨勢,晶圓的厚度也不斷減薄,變的更為脆弱,因此鉆石刀切割的破片率大量增加,此階段晶圓價格昂貴,百分之幾的破片率就足以使利潤全無;另一方面當成品晶圓覆蓋有金屬薄層時,問題更加復雜,金屬碎肩會包裹在鉆石刀鋒上,使切割能力大大下降,嚴重的會有造成破片碎刀的后果,崩邊現(xiàn)象明顯,尤其是交叉部分破損更為嚴重,這樣機械加工方式已經(jīng)遇到無法克服的困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于,針對上述問題,提供一種定位準確的切割貼膜設備。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術方案:
[0006]一種切割貼膜設備,包括CXD對位觀察裝置、激光器、X軸運動平臺、Y軸運動平臺以及工作臺,所述X軸運動平臺疊加在所述Y軸運動平臺上方,所述工作臺位于所述X軸運動平臺上表面的導軌內(nèi),所述CCD對位觀察裝置和激光器位于所述工作臺的上方,所述激光器的光束出口周圍還設有保護裝置,所述激光器的光束為紫外光,所述紫外光的軸線方向與所述工作臺表面垂直,所述X軸運動平臺上連接有第一伺服電機,所述Y軸運動平臺上連接有第二伺服電機。
[0007]進一步的,所述保護裝置為可噴射氣體的吹氣裝置,所述氣體的噴射方向與所述激光器的光束在同一條軸線上,所述氣體為惰性氣體。
[0008]進一步的,所述保護裝置為可噴射液體的噴液裝置,所述液體的噴射方向與所述激光器的光束在同一條軸線上,所述液體為去離子水。
[0009]進一步的,所述激光器發(fā)出的紫外光依次經(jīng)過擴束鏡和反射鏡后進入聚焦鏡,經(jīng)所述聚焦鏡聚焦后到達位于所述工作臺上的晶圓上。
[0010]進一步的,所述反射鏡的反射面與所述紫外光的軸線方向成45度角。
[0011]進一步的,所述晶圓在與所述工作臺接觸的表面貼有藍膜。
[0012]進一步的,所述工作臺為真空吸附平臺。
[0013]實施本實用新型具有以下有益效果:激光切割屬非接觸加工,無應力,因此切邊平直整齊,無損壞,不存在刀具磨損問題,因此無耗材,能降低使用成本,且不會損傷晶圓結構,電性參數(shù)優(yōu)于機械切割方式,切割速度快,切割深度容易控制,可以在維持速度不變的條件下,加大輸出功率來增大切割厚度,工作效率大大提高,切縫寬度小,這意味著可以在同樣尺寸的晶圓上作出更多的產(chǎn)品,提高產(chǎn)量和降低成本,激光可以切割任意形狀,如六角形晶粒,突破了鉆石刀只能以直線式加工的限制,使晶圓設計更為靈活方便,采用CCD對位觀察裝置,通過伺服電機調(diào)節(jié)X軸運動平臺和Y軸運動平臺的位置,使工作臺定位更加精確。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0015]圖2為本實用新型激光切割原理圖。
[0016]圖中:1、激光器;2、擴束鏡;3、反射鏡;4、聚焦鏡;5、晶圓;6、工作臺;7、X軸運動平臺;8、第一伺服電機;9、Y軸運動平臺;10、第二伺服電機;11、C⑶對位觀察裝置。
【具體實施方式】
[0017]下面將結合附圖詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0018]如圖1所示,一種切割貼膜設備,包括激光器1、工作臺6、X軸運動平臺7、Y軸運動平臺9、CXD對位觀察裝置11,X軸運動平臺7疊加在Y軸運動平臺9上方,工作臺6位于X軸運動平臺?上表面的導軌內(nèi),CXD對位觀察裝置11和激光器I位于工作臺6的上方,X軸運動平臺7上連接有第一伺服電機8,Y軸運動平臺9上連接有第二伺服電機10。通過CXD對位觀察裝置11察看工作臺6上面的晶圓5的位置,然后分別通過第一伺服電機8和第二伺服電機10調(diào)節(jié)X軸運動平臺7和Y軸運動平臺9的位置,來使工作臺6定位,使晶圓5的位置符合要求。激光器I的光束為紫外光,紫外光的軸線方向與工作臺6的表面垂直,激光器I發(fā)出的紫外光依次經(jīng)過擴束鏡2和反射鏡3后進入聚焦鏡4,經(jīng)聚焦鏡4聚焦后到達位于工作臺6上的晶圓5上。其中,反射鏡4的反射面與紫外光的軸線方向成45度角,晶圓5在與工作臺6接觸的表面貼有藍膜,工作臺6為真空吸附平臺,可直接將待切割的晶圓5吸附在上面。
[0019]在切割的過程中,熔體的濺射是不可控制的,少許熔融的高溫小顆粒以極高的速度從切割道中濺射出來,附著在切割道兩旁的晶圓5表面上,在冷卻的過程中會和晶圓5熔為一體,破壞了晶圓5表面的結構,使之成為不可用的廢品。因此必須采取相應的保護措施,使高溫熔融的小顆粒在濺射到晶圓5表面之前冷卻,所以在激光器I的光束出口周圍設置保護裝置,該保護裝置可以是可噴射氣體的吹氣裝置,氣體的噴射方向與激光器I的光束在同一條軸線上,所采用的氣體應不與硅反應,例如氮氣或者其它惰性氣體。此外保護裝置也可以是可噴射液體的噴液裝置,液體的噴射方向與激光器I的光束在同一條軸線上,液體為去離子水,熔融體會在水中冷卻并被帶走。
[0020]本實用新型不局限于上述【具體實施方式】,任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,上述【具體實施方式】僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下,在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本實用新型的保護之內(nèi)。
【主權項】
1.一種切割貼膜設備,其特征在于:包括CXD對位觀察裝置(11 )、激光器(I )、X軸運動平臺(7)、Y軸運動平臺(9)以及工作臺(6),所述X軸運動平臺(7)疊加在所述Y軸運動平臺(9)上方,所述工作臺(6)位于所述X軸運動平臺(7)上表面的導軌內(nèi),所述CCD對位觀察裝置(11)和激光器(I)位于所述工作臺(6)的上方,所述激光器(I)的光束出口周圍還設有保護裝置,所述激光器(I)的光束為紫外光,所述紫外光的軸線方向與所述工作臺(6)表面垂直,所述X軸運動平臺(7)上連接有第一伺服電機(8),所述Y軸運動平臺(9)上連接有第二伺服電機(10)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種切割貼膜設備,其特征在于:所述保護裝置為可噴射氣體的吹氣裝置,所述氣體的噴射方向與所述激光器(I)的光束在同一條軸線上,所述氣體為惰性氣體。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種切割貼膜設備,其特征在于:所述保護裝置為可噴射液體的噴液裝置,所述液體的噴射方向與所述激光器(I)的光束在同一條軸線上,所述液體為去離子水。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種切割貼膜設備,其特征在于:所述激光器(I)發(fā)出的紫外光依次經(jīng)過擴束鏡(2)和反射鏡(3)后進入聚焦鏡(4),經(jīng)所述聚焦鏡(4)聚焦后到達位于所述工作臺(6)上的晶圓(5)上。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種切割貼膜設備,其特征在于:所述反射鏡(3)的反射面與所述紫外光的軸線方向成45度角。
6.根據(jù)權利要求4所述的一種切割貼膜設備,其特征在于:所述晶圓(5)在與所述工作臺(6)接觸的表面貼有藍膜。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種切割貼膜設備,其特征在于:所述工作臺(6)為真空吸附-ψ- 口 O
【專利摘要】本實用新型涉及一種切割貼膜設備,包括CCD對位觀察裝置、激光器、X軸運動平臺、Y軸運動平臺以及工作臺,所述X軸運動平臺疊加在所述Y軸運動平臺上方,所述工作臺位于所述X軸運動平臺上表面的導軌內(nèi),所述CCD對位觀察裝置和激光器位于所述工作臺的上方,所述激光器的光束出口周圍還設有保護裝置,所述激光器的光束為紫外光,所述紫外光的軸線方向與所述工作臺表面垂直,所述X軸運動平臺與所述Y軸運動平臺上分別連接有伺服電機。本實用新型不會損傷晶圓結構,可以在同樣尺寸的晶圓上作出更多的產(chǎn)品,提高產(chǎn)量和降低成本,激光可切割任意形狀,突破了鉆石刀只能以直線式加工的限制,使晶圓設計更為靈活方便,切割定位更加精確。
【IPC分類】B23K26-064, B23K26-402, B23K101-40, B23K26-38, B23K26-14, B23K26-08, B23K26-146, B23K26-70
【公開號】CN204449647
【申請?zhí)枴緾N201520031758
【發(fā)明人】倪黃忠
【申請人】深圳市時創(chuàng)意電子有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年1月16日