激光劃片機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及晶圓制作技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種對(duì)晶圓進(jìn)行切割的激光劃片機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著硅半導(dǎo)體集成電路的廣泛應(yīng)用，硅半導(dǎo)體集成電路都要用到晶圓，傳統(tǒng)的晶圓切割技術(shù)，都是手工采用金剛石刀進(jìn)行切割，耗材大，經(jīng)常要更換刀具，切割出來(lái)的晶圓芯片相距的寬度比較大，不均勻，所能切割的材料單一，適用性差，效率低下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種激光劃片機(jī)，該激光劃片機(jī)工作效率高、能精確地調(diào)整待切割晶圓的各個(gè)方向的位置、精度高、對(duì)晶圓切割的位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，切割出來(lái)的晶圓芯片均勻、美觀，能切割多種材料，適應(yīng)性強(qiáng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的激光劃片機(jī)包括劃片機(jī)本體、容置于所述劃片機(jī)本體內(nèi)的控制組件、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的切割定位組件、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上并與所述切割定位組件相互配合的激光切割機(jī)構(gòu)，所述激光切割機(jī)構(gòu)包括裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的激光發(fā)生器、裝設(shè)于所述激光發(fā)生器上用于將激光發(fā)生器發(fā)出的激光進(jìn)行傳送的光路結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述光路結(jié)構(gòu)上用于對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割的切割結(jié)構(gòu)，所述光路結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)用于將激光進(jìn)行擴(kuò)束的擴(kuò)束鏡、若干對(duì)激光進(jìn)行反射傳遞的反射鏡。
[0005]優(yōu)選地，所述切割定位組件包括裝設(shè)于所述激光切割機(jī)構(gòu)上用于對(duì)所述晶圓片的切割位置進(jìn)行檢測(cè)的CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的與所述CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)相互配合的線性運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0006]優(yōu)選地，所述激光劃片機(jī)還包括對(duì)所述激光切割機(jī)構(gòu)進(jìn)行冷卻的冷卻裝置。
[0007]優(yōu)選地，所述線性運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的用于將所述待切割晶圓片進(jìn)行吸平的真空陶瓷吸盤，所述X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括第一絲桿、第一絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括第二絲桿、第二絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第二絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述真空陶瓷吸盤可做圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，所述控制組件與所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)及第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)電性連接。
[0008]優(yōu)選地，所述(XD檢測(cè)結(jié)構(gòu)包括裝設(shè)于所述激光切割機(jī)構(gòu)上的第一 (XD攝像頭、第二 CCD攝像頭，裝設(shè)于所述第一 CCD攝像頭上的用于使CCD攝像頭拍出的晶圓切割點(diǎn)更加清晰的第一光源，裝設(shè)于所述第二 CCD攝像頭上的用于使CCD攝像頭拍出的晶圓切割點(diǎn)更加清晰的第二光源。
[0009]優(yōu)選地，所述光路結(jié)構(gòu)包括第一反射鏡、第二反射鏡、擴(kuò)束鏡，所述光路結(jié)構(gòu)內(nèi)部的各部件的裝配順序是:所述擴(kuò)束鏡裝設(shè)于所述激光發(fā)生器前面，所述第一反射鏡裝設(shè)于所述擴(kuò)束鏡面前面，所述第二反射鏡裝設(shè)于所述第一反射鏡前面。
[0010]優(yōu)選地，所述切割結(jié)構(gòu)包括裝設(shè)于所述光路結(jié)構(gòu)上的Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)及裝設(shè)于所述Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的激光頭，所述Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括第三絲桿、第三絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第三絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述控制組件與所述第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)電性連接。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述控制組件包括:顯示模塊，用于將所述的激光劃片機(jī)的性能參數(shù)通過(guò)界面顯示；和/或按鍵模塊，用于操縱所述激光劃片機(jī)進(jìn)行工作。
[0012]采用上述結(jié)構(gòu)之后，所述激光劃片機(jī)將待切割晶圓通過(guò)人工放在所述陶瓷吸盤上，所述陶瓷吸盤將所述待切割晶圓吸平，所述陶瓷吸盤通過(guò)所述線性運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳送到待切割的位置，所述第一 c⑶攝像頭及第二 (XD攝像頭通過(guò)所述第一光源及第二光源拍攝所述待切割晶圓的切割點(diǎn)并進(jìn)行分析，然后將切割的位置傳送到切割頭，所述激光發(fā)器通過(guò)所述光路結(jié)構(gòu)將激光傳送到所述切割頭，所述切割頭沿著切割點(diǎn)對(duì)晶圓進(jìn)行切割，該激光劃片機(jī)工作效率高、能精確地調(diào)整待切割晶圓的各個(gè)方向的位置、精度高，對(duì)晶圓切割的位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，切割出來(lái)的晶圓芯片均勻、美觀，能切割多種材料，適應(yīng)性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明激光劃片機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明激光劃片機(jī)CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明激光劃片機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0017]在本實(shí)施例中，激光劃片機(jī)10包括劃片機(jī)本體11、容置于劃片機(jī)本體11內(nèi)的控制組件、裝設(shè)于劃片機(jī)本體11上的切割定位組件13、裝設(shè)于劃片機(jī)本體11上并與切割定位組件13相互配合的激光切割機(jī)構(gòu)14、對(duì)所述激光切割機(jī)構(gòu)進(jìn)行冷卻的冷卻裝置，激光切割機(jī)構(gòu)14包括裝設(shè)于劃片機(jī)本體11上的激光發(fā)生器141、裝設(shè)于激光發(fā)生器141上用于將激光發(fā)生器發(fā)出的激光進(jìn)行傳送的光路結(jié)構(gòu)142、裝設(shè)于光路結(jié)構(gòu)142上用于對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割的切割結(jié)構(gòu)143，光路結(jié)構(gòu)142包括至少一個(gè)用于將激光進(jìn)行擴(kuò)束的擴(kuò)束鏡、若干對(duì)激光進(jìn)行反射傳遞的反射鏡。
[0018]切割定位組件13包括裝設(shè)于激光切割機(jī)構(gòu)14上用于對(duì)所述晶圓片的切割位置進(jìn)行檢測(cè)的CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)131、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的與CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)131相互配合的線性運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)132。
[0019]線性運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)131包括裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)131a、裝設(shè)于X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)131a上的Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)131b、裝設(shè)于Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)131b上的用于將所述待切割晶圓片進(jìn)行吸平的真空陶瓷吸盤131c，X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)131a包括第一絲桿、第一絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)132b包括第二絲桿、第二絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第二絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，真空陶瓷吸盤131c可做圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，所述控制組件與所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)及第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)電性連接。
[0020]請(qǐng)參閱圖2，圖2為本發(fā)明激光劃片機(jī)CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)132包括裝設(shè)于激光切割機(jī)構(gòu)14上的第一 (XD攝像頭141、第二 (XD攝像頭142，裝設(shè)于第一 CCD攝像頭141上的用于使CCD攝像頭拍出的晶圓切割點(diǎn)更加清晰的第一光源，裝設(shè)于第二 (XD攝像頭142上的用于使第二 C⑶攝像頭142拍出的晶圓切割點(diǎn)更加清晰的第二光源。
[0021]在本實(shí)施例中，優(yōu)選的光路結(jié)構(gòu)142包括第一反射鏡、第二反射鏡、擴(kuò)束鏡，所述光路結(jié)構(gòu)內(nèi)部的各部件的裝配順序是:所述擴(kuò)束鏡裝設(shè)于所述激光發(fā)生器前面，所述第一反射鏡裝設(shè)于所述擴(kuò)束鏡面前面，所述第二反射鏡裝設(shè)于所述第一反射鏡前面。
[0022]切割結(jié)構(gòu)143包括裝設(shè)于光路結(jié)構(gòu)142上的Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)143b及裝設(shè)于Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的激光頭143a，Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)143b包括第三絲桿、第三絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第三絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述控制組件與所述第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)電性連接。
[0023]所述控制組件包括:顯示模塊，用于將所述的激光劃片機(jī)的性能參數(shù)通過(guò)界面顯示；和/或按鍵模塊，用于操縱所述激光劃片機(jī)進(jìn)行工作。
[0024]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，不能因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.激光劃片機(jī)，其特征在于:包括劃片機(jī)本體、容置于所述劃片機(jī)本體內(nèi)的控制組件、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的切割定位組件、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上并與所述切割定位組件相互配合的激光切割機(jī)構(gòu)，所述激光切割機(jī)構(gòu)包括裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的激光發(fā)生器、裝設(shè)于所述激光發(fā)生器上用于將激光發(fā)生器發(fā)出的激光進(jìn)行傳送的光路結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述光路結(jié)構(gòu)上用于對(duì)晶圓進(jìn)行切割的切割結(jié)構(gòu)，所述光路結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)用于將激光進(jìn)行擴(kuò)束的擴(kuò)束鏡、若干對(duì)激光進(jìn)行反射傳遞的反射鏡。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光劃片機(jī)，其特征在于:所述切割定位組件包括裝設(shè)于所述激光切割機(jī)構(gòu)上用于對(duì)所述晶圓片的切割位置進(jìn)行檢測(cè)的CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的與所述CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)相互配合的線性運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光劃片機(jī)，其特征在于:所述激光劃片機(jī)還包括對(duì)所述激光切割機(jī)構(gòu)進(jìn)行冷卻的冷卻裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光劃片機(jī)，其特征在于:所述線性運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的用于將所述待切割晶圓片進(jìn)行吸平的真空陶瓷吸盤，所述X軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括第一絲桿、第一絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第一絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述Y軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括第二絲桿、第二絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第二絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述真空陶瓷吸盤可做圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，所述控制組件與所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)及第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)電性連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光劃片機(jī)，其特征在于:所述CCD檢測(cè)結(jié)構(gòu)包括裝設(shè)于所述激光切割機(jī)構(gòu)上的第一 C⑶攝像頭、第二 (XD攝像頭，裝設(shè)于所述第一 (XD攝像頭上的用于使CCD攝像頭拍出的晶圓切割點(diǎn)更加清晰的第一光源，裝設(shè)于所述第二 CCD攝像頭上的用于使CCD攝像頭拍出的晶圓切割點(diǎn)更加清晰的第二光源。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光劃片機(jī)，其特征在于:所述光路結(jié)構(gòu)包括第一反射鏡、第二反射鏡、擴(kuò)束鏡，所述光路結(jié)構(gòu)內(nèi)部的各部件的裝配順序是:所述擴(kuò)束鏡裝設(shè)于所述激光發(fā)生器前面，所述第一反射鏡裝設(shè)于所述擴(kuò)束鏡面前面，所述第二反射鏡裝設(shè)于所述第一反射鏡前面。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光劃片機(jī)，其特征在于:所述切割結(jié)構(gòu)包括裝設(shè)于所述光路結(jié)構(gòu)上的Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)及裝設(shè)于所述Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的激光頭，所述Z軸移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括第三絲桿、第三絲桿座及用于驅(qū)動(dòng)所述第三絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述控制組件與所述第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)電性連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光劃片機(jī)，其特征在于:所述控制組件包括:顯示模塊，用于將所述的激光劃片機(jī)的性能參數(shù)通過(guò)界面顯示；和/或按鍵模塊，用于操縱所述激光劃片機(jī)進(jìn)行工作。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種激光劃片機(jī)，包括劃片機(jī)本體、控制組件、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的切割定位組件、裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上并與所述切割定位組件相互配合的激光切割機(jī)構(gòu)，所述激光切割機(jī)構(gòu)包括裝設(shè)于所述劃片機(jī)本體上的激光發(fā)生器、裝設(shè)于所述激光發(fā)生器上用于將激光發(fā)生器發(fā)出的激光進(jìn)行傳送的光路結(jié)構(gòu)、裝設(shè)于所述光路結(jié)構(gòu)上用于對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割的切割結(jié)構(gòu)，所述光路結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)用于將激光進(jìn)行擴(kuò)束的擴(kuò)束鏡、若干對(duì)激光進(jìn)行反射傳遞的反射鏡，該激光劃片機(jī)工作效率高、能精確地調(diào)整待切割晶圓的各個(gè)方向的位置、精度高、對(duì)晶圓切割的位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，切割出來(lái)的晶圓芯片均勻、美觀，能切割多種材料，適應(yīng)性強(qiáng)。
【IPC分類】B23K26/70, B23K26/08, B23K26/38
【公開(kāi)號(hào)】CN105345268
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410410192
【發(fā)明人】鄒武兵, 張德安, 段家露, 曾波, 余猛
【申請(qǐng)人】深圳市韻騰激光科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2014年8月18日