激光晶圓切割的制造方法
【專利摘要】一種激光晶圓切割機(jī)，包括：X軸組件，X軸組件包括由直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的X軸板，該X軸板水平設(shè)置；θ軸組件，θ軸組件包括可沿垂直于X軸板的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度調(diào)整盤，角度調(diào)整盤設(shè)于X軸板上；與X軸組件分離布置的Y軸組件，Y軸組件包括激光頭以及由直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的Y軸板，激光頭設(shè)于Y軸板上，Y軸板水平設(shè)置于X軸板的上側(cè)且與X軸板垂直；Z軸組件，Z軸組件包括可沿垂直于X軸板的直線上下運(yùn)動(dòng)的聚焦系統(tǒng)，聚焦系統(tǒng)位于角度調(diào)整盤的上方，且與Y軸板連接，聚焦系統(tǒng)的輸入口與所述激光頭相對(duì)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,充分滿足了高效、高精度激光晶圓切割的目的，市場(chǎng)前景廣闊。
【專利說(shuō)明】激光晶圓切割機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及激光精密加工領(lǐng)域，尤其涉及一種激光晶圓切割機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]晶圓激光切割設(shè)備是一種用于集成電路、LED晶圓、神化嫁晶圓等半導(dǎo)體晶圓的專用激光切割設(shè)備。晶圓切割是半導(dǎo)體封測(cè)工藝當(dāng)中的一個(gè)不可或缺的工序晶圓切割是半導(dǎo)體封測(cè)工藝當(dāng)中的一個(gè)不可或缺的工序，近年來(lái)，隨著光電產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，高集成和高性能的半導(dǎo)體晶圓需求也越來(lái)越大，如娃、第II1- V族和第I1-VI族復(fù)合型材料(GsAs、藍(lán)寶石和低介電常數(shù))晶圓等。這些材料價(jià)格昂貴，在晶圓大批量生產(chǎn)中，往往在一片晶圓同時(shí)制作幾千個(gè)芯片，芯片與芯片之間只留有數(shù)十微米的切割道，然后再通過(guò)激光切割成單一的
-H-* I I
心/T O
[0003]在許多晶圓的切割期間經(jīng)常遇到的較窄切割道(street)寬度，要求將每一次切割放在切割道中心幾微米范圍內(nèi)的能力，這就要求使用具有較高定位精度的激光切割設(shè)備。一片晶圓上有幾百條到上千條的切割道，需要往返切割數(shù)百刀，這要求工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度快，啟動(dòng)停止時(shí)間盡可能短。
[0004]傳統(tǒng)的激光晶圓切割設(shè)備采用X、Y兩軸疊加式,上部為X軸,負(fù)責(zé)帶動(dòng)Θ軸進(jìn)行左右方向的運(yùn)動(dòng)，下軸為Y軸，負(fù)責(zé)疊帶動(dòng)疊加加于Y軸之上的X軸和θ軸進(jìn)行前后方向上的運(yùn)動(dòng),此種疊加方式Y(jié)軸負(fù)擔(dān)了了 X軸和Θ軸的總重,在一定程度上增加了 Y軸運(yùn)動(dòng)慣量，降低了 Y軸運(yùn)行速度，影響生產(chǎn)效率，并造成Y軸定位精度降低，最終影響了整機(jī)的系統(tǒng)精度，無(wú)法滿足亞微米級(jí)晶圓高精度切割的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]基于此，針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種激光晶圓切割機(jī)。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種激光晶圓切割機(jī)，其特征在于，包括:
[0008]X軸組件，所述X軸組件包括由直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的X軸板，該X軸板水平設(shè)置；
[0009]Θ軸組件，所述Θ軸組件包括可沿垂直于所述X軸板的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度調(diào)整盤，所述角度調(diào)整盤設(shè)于所述X軸板上；
[0010]與所述X軸組件分離布置的Y軸組件，所述Y軸組件包括激光頭以及由直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的Y軸板，所述激光頭設(shè)于所述Y軸板上，所述Y軸板水平設(shè)置于所述X軸板的上側(cè)且與X軸板垂直；
[0011]Z軸組件，所述Z軸組件包括可沿垂直于所述X軸板的直線上下運(yùn)動(dòng)的聚焦系統(tǒng)，所述聚焦系統(tǒng)位于所述角度調(diào)整盤的上方，且與所述Y軸板連接，所述聚焦系統(tǒng)的輸入口與所述激光頭相對(duì)。
[0012]所述直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾珠絲桿機(jī)構(gòu)、直線電機(jī)或皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。[0013]所述Y軸板上設(shè)有一安裝板，所述安裝板的一端延伸至所述Y軸板外且與所述聚焦系統(tǒng)連接，所述激光頭設(shè)于所述安裝板上。
[0014]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，由于Y軸組件與X軸組件分離布置，各自可進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，自身慣量小、偏擺小、啟動(dòng)和停止加速度大、運(yùn)動(dòng)速度快，保證了激光晶圓切割的亞微米級(jí)精度，從而很好的解決了傳統(tǒng)XY軸疊加式激光晶圓切割機(jī)由于運(yùn)動(dòng)平臺(tái)自身慣量大、啟動(dòng)和停止時(shí)間長(zhǎng)、定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題，充分滿足了高效、高精度激光晶圓切割的目的，市場(chǎng)前景廣闊。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，一種激光晶圓切割機(jī)，包括X軸組件110、Θ軸組件120、Y軸組件130以及Z軸組件140:
[0018]X軸組件110包括由直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的X軸板111，該X軸板111水平設(shè)置。
[0019]Θ軸組件120包括可沿垂直于X軸板111的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度調(diào)整盤121，角度調(diào)整盤121設(shè)于X軸板111上。
[0020]Y軸組件130與X軸組件110分離布置，其包括激光頭131以及由直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的Y軸板132，激光頭131設(shè)于Y軸板132上，Y軸板132水平設(shè)置于X軸板111的上側(cè)且與X軸板111垂直。
[0021]Z軸組件140包括可沿垂直于X軸板111的直線上下運(yùn)動(dòng)的聚焦系統(tǒng)141，聚焦系統(tǒng)141位于角度調(diào)整盤121的上方，且與Y軸板132連接，聚焦系統(tǒng)141的輸入口與激光頭131相對(duì)。
[0022]具體地，Y軸板132上設(shè)有安裝板133，安裝板133的一端延伸至Y軸板132外且與聚焦系統(tǒng)141連接，激光頭131設(shè)于安裝板上。
[0023]可以理解的是，上述直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾珠絲桿機(jī)構(gòu)、直線電機(jī)或皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0024]使用時(shí)，晶圓片放置于角度調(diào)整盤121上，可通過(guò)角度調(diào)整盤121做角度調(diào)整，并可在X軸板111的帶動(dòng)下做左右方向的運(yùn)動(dòng)，聚焦系統(tǒng)141可沿垂直于X軸板111的直線做上下運(yùn)動(dòng)，并由Y軸板132帶動(dòng)做前后運(yùn)動(dòng)，于是激光焦點(diǎn)便可相對(duì)于晶圓片做上下、左右、前后、旋轉(zhuǎn)四軸運(yùn)動(dòng)，
[0025]由于本實(shí)用新型的Y軸組件130與X軸組件110分離布置，各自可進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，自身慣量小、偏擺小、啟動(dòng)和停止加速度大、運(yùn)動(dòng)速度快，保證了激光晶圓切割的亞微米級(jí)精度，從而很好的解決了傳統(tǒng)XY軸疊加式激光激光晶圓切割機(jī)由于運(yùn)動(dòng)平臺(tái)自身慣量大、啟動(dòng)和停止時(shí)間長(zhǎng)、定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題，充分滿足了高效、高精度激光晶圓切割的目的，市場(chǎng)前景廣闊。
[0026]但是，本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型，而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定，只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種激光晶圓切割機(jī)，其特征在于，包括: X軸組件，所述X軸組件包括由直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的X軸板，該X軸板水平設(shè)置； Θ軸組件，所述Θ軸組件包括可沿垂直于所述X軸板的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度調(diào)整盤，所述角度調(diào)整盤設(shè)于所述X軸板上； 與所述X軸組件分離布置的Y軸組件，所述Y軸組件包括激光頭以及由直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的Y軸板，所述激光頭設(shè)于所述Y軸板上，所述Y軸板水平設(shè)置于所述X軸板的上側(cè)且與X軸板垂直； Z軸組件，所述Z軸組件包括可沿垂直于所述X軸板的直線上下運(yùn)動(dòng)的聚焦系統(tǒng)，所述聚焦系統(tǒng)位于所述角度調(diào)整盤的上方，且與所述Y軸板連接，所述聚焦系統(tǒng)的輸入口與所述激光頭相對(duì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光晶圓切割機(jī)，其特征在于，所述直線往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾珠絲桿機(jī)構(gòu)、直線電機(jī)或皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種激光晶圓切割機(jī)，其特征在于，所述Y軸板上設(shè)有一安裝板，所述安裝板的一端延伸至所述Y軸板外且與所述聚焦系統(tǒng)連接，所述激光頭設(shè)于所述安裝板上。
【文檔編號(hào)】B23K26/38GK203751536SQ201420115109
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】丁波, 李軼 申請(qǐng)人:上海微世半導(dǎo)體有限公司