晶圓激光切割方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及晶圓制作技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶圓激光切割方法。
【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)的晶圓切割方法，都是手工采用金剛石刀進(jìn)行切割，在晶圓上劃分出若干個(gè)圓環(huán)，在劃分出的圓環(huán)上切割出面積相等或者近似相等的小圓弧體。或者采用的是非均勻圓環(huán)、同一圓心角內(nèi)進(jìn)行切割的切割方法，這種晶圓切割方法的耗材大，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)題是提供一種晶圓激光切割方法，該晶圓激光切割方法工作效率高、能精確地調(diào)整待切割晶圓的各個(gè)方向的位置、精度高、全自動(dòng)運(yùn)行，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)，可以避免薄晶圓因切割破裂。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的晶圓激光切割方法包括:提供晶圓，該晶圓包括正面和與該正面相對(duì)應(yīng)的背面，在所述晶圓的背面貼附膠膜，通過(guò)激光切割工藝自所述晶圓的正面向其背面進(jìn)行切割，所述激光切割工藝包括激光發(fā)生器發(fā)出激光，對(duì)激光通過(guò)光路構(gòu)件進(jìn)行擴(kuò)束、整形、濾掉雜光，然后將將激光傳到切割頭，所述切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，以形成多個(gè)分離的芯片。
[0005]優(yōu)選地，所述激光切割工藝包括以下步驟:
[0006]S1:激光發(fā)生器發(fā)出激光；
[0007]S2:將從所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光進(jìn)行第一次擴(kuò)束，并進(jìn)行濾除雜光；
[0008]S3:對(duì)所述激光進(jìn)行第二次擴(kuò)束，并將擴(kuò)束后的激光傳遞到切割頭；
[0009]S4:CCD攝像頭對(duì)所述晶圓進(jìn)行拍照，切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，以形成多個(gè)分離的芯片。
[0010]優(yōu)選地，所述光路結(jié)構(gòu)包括第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡、第四反射鏡、第一擴(kuò)束鏡、第二擴(kuò)束鏡、光閘及光闌。
[0011]優(yōu)選地，所述膠膜為UV膜。
[0012]優(yōu)選地，所述步驟S2的實(shí)現(xiàn)步驟包括:
[0013]S201:將從所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光經(jīng)過(guò)所述第一次擴(kuò)束鏡進(jìn)行多倍擴(kuò)束，
[0014]S202:將經(jīng)過(guò)所述第一擴(kuò)束鏡的激光經(jīng)過(guò)第一反射鏡、光闌、第二反射鏡，然后傳遞給光閘。
[0015]優(yōu)選地，所述步驟S3的實(shí)現(xiàn)步驟包括:
[0016]S301:將經(jīng)過(guò)所述光閘的激光傳遞到第三反射鏡；
[0017]S302:將經(jīng)過(guò)第三反射鏡的激光傳遞到第二擴(kuò)束鏡，通過(guò)所述第二擴(kuò)束鏡進(jìn)行多倍擴(kuò)束；
[0018]S303:將經(jīng)過(guò)所述第二擴(kuò)束鏡的激光經(jīng)過(guò)第四反射鏡，然后傳遞給切割頭。
[0019]優(yōu)選地，所述步驟S4的實(shí)現(xiàn)步驟包括:
[0020]S401:CCD攝像頭對(duì)所述待切割晶圓進(jìn)行拍照，并將拍攝到的照片進(jìn)行分析，然后確定好所述晶圓上面的切割點(diǎn)；
[0021]S402:切割頭根據(jù)CCD攝像頭反饋回來(lái)的切割點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割；
[0022]S403:使(XD攝像頭確定的切割道貫穿于整個(gè)晶圓，以形成多個(gè)分離的芯片；
[0023]采用上述方法之后，通過(guò)激光切割工藝自所述晶圓的正面向其背面進(jìn)行切割，所述激光切割工藝包括激光發(fā)生器發(fā)出激光，對(duì)激光通過(guò)光路構(gòu)件進(jìn)行擴(kuò)束、整形、濾掉雜光，然后將將激光傳到切割頭，所述切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，使CCD攝像頭確定的切割道貫穿于整個(gè)晶圓，以形成多個(gè)分離的芯片，該晶圓激光切割方法工作效率高、能精確地調(diào)整待切割晶圓的各個(gè)方向的位置、精度高，不會(huì)產(chǎn)生切割應(yīng)力，因此本發(fā)明中的晶圓切割方法可以避免薄晶圓的破裂，對(duì)晶圓切割的位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，形成的晶圓芯片均勻、美觀。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明激光切割工藝的執(zhí)行流程圖；
[0025]圖2為圖1中步驟S2的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0026]圖3為圖1中步驟S3的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0027]圖4為圖1中步驟S4的實(shí)現(xiàn)流程圖；
【具體實(shí)施方式】
[0028]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。
[0029]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明激光切割工藝的執(zhí)行流程圖；在本實(shí)施例中，晶圓激光切割方法包括:提供晶圓，該晶圓包括正面和與該正面相對(duì)應(yīng)的背面，在所述晶圓的背面貼附膠膜，通過(guò)激光切割工藝10自所述晶圓的正面向其背面進(jìn)行切割，所述激光切割工藝包括激光發(fā)生器發(fā)出激光，對(duì)激光通過(guò)光路構(gòu)件進(jìn)行擴(kuò)束、整形、濾掉雜光，然后將將激光傳到切割頭，所述切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，以形成多個(gè)分離的芯片。
[0030]激光切割工藝10包括以下步驟:
[0031]S1:激光發(fā)生器發(fā)出激光；
[0032]S2:將從所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光進(jìn)行第一次擴(kuò)束，并進(jìn)行濾除雜光；
[0033]S3:對(duì)所述激光進(jìn)行第二次擴(kuò)束，并將擴(kuò)束后的激光傳遞到切割頭；
[0034]S4:CCD攝像頭對(duì)所述晶圓進(jìn)行拍照，切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，以形成多個(gè)分離的芯片。
[0035]光路結(jié)構(gòu)包括第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡、第四反射鏡、第一擴(kuò)束鏡、第二擴(kuò)束鏡、光閘及光闌。
[0036]在本實(shí)施例中優(yōu)選的膠膜為UV膜。
[0037]請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D2，圖2為圖1中步驟S2的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0038]激光切割工藝10的步驟S2的實(shí)現(xiàn)步驟包括:
[0039]S201:將從所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光經(jīng)過(guò)所述第一次擴(kuò)束鏡進(jìn)行多倍擴(kuò)束；
[0040]S202:將經(jīng)過(guò)所述第一擴(kuò)束鏡的激光經(jīng)過(guò)第一反射鏡、光闌、第二反射鏡，然后傳遞給光閘。
[0041]請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D3，圖3為圖1中步驟S3的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0042]激光切割工藝10的步驟S3的實(shí)現(xiàn)步驟包括:
[0043]S301:將經(jīng)過(guò)所述光閘的激光傳遞到第三反射鏡；
[0044]S302:將經(jīng)過(guò)第三反射鏡的激光傳遞到第二擴(kuò)束鏡，通過(guò)所述第二擴(kuò)束鏡進(jìn)行多倍擴(kuò)束；
[0045]S303:將經(jīng)過(guò)所述第二擴(kuò)束鏡的激光經(jīng)過(guò)第四反射鏡，然后傳遞給切割頭。
[0046]請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4，圖4為圖1中步驟S4的實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0047]所述步驟S4的實(shí)現(xiàn)步驟包括:
[0048]S401:CCD攝像頭對(duì)所述待切割晶圓進(jìn)行拍照，并將拍攝到的照片進(jìn)行分析，然后確定好所述晶圓上面的切割點(diǎn)。
[0049]S402:切割頭根據(jù)CCD攝像頭反饋回來(lái)的切割點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割。
[0050]S403:使(XD攝像頭確定的切割道貫穿于整個(gè)晶圓，以形成多個(gè)分離的芯片。
[0051]通過(guò)激光切割工藝10自晶圓的正面向其背面進(jìn)行切割，激光切割工藝10包括激光發(fā)生器發(fā)出激光，對(duì)激光通過(guò)光路構(gòu)件進(jìn)行擴(kuò)束、整形、濾掉雜光，然后將將激光傳到切割頭，所述切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，使CCD攝像頭確定的切割道貫穿于整個(gè)晶圓，以形成多個(gè)分離的芯片，該晶圓激光切割方法工作效率高、能精確地調(diào)整待切割晶圓的各個(gè)方向的位置、精度高，不會(huì)產(chǎn)生切割應(yīng)力，因此本發(fā)明中的晶圓切割方法可以避免薄晶圓的破裂，對(duì)晶圓切割的位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，形成的晶圓芯片均勻、美觀。
[0052]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.晶圓激光切割方法，其特征在于:提供晶圓，該晶圓包括正面和與該正面相對(duì)應(yīng)的背面，在所述晶圓的背面貼附膠膜，通過(guò)激光切割工藝自所述晶圓的正面向其背面進(jìn)行切害I]，所述激光切割工藝包括激光發(fā)生器發(fā)出激光，對(duì)激光通過(guò)光路構(gòu)件進(jìn)行擴(kuò)束、整形、濾掉雜光，然后將將激光傳到切割頭，所述切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，以形成多個(gè)分離的芯片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述晶圓激光切割方法，其特征在于:所述激光切割工藝包括以下步驟: 51:激光發(fā)生器發(fā)出激光； 52:將從所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光進(jìn)行第一次擴(kuò)束，并進(jìn)行濾除雜光； 53:對(duì)所述激光進(jìn)行第二次擴(kuò)束，并將擴(kuò)束后的激光傳遞到切割頭； 54:CCD攝像頭對(duì)所述晶圓進(jìn)行拍照，切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，以形成多個(gè)分離的芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述晶圓激光切割方法，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、第三反射鏡、第四反射鏡、第一擴(kuò)束鏡、第二擴(kuò)束鏡、光閘及光闌。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述晶圓激光切割方法，其特征在于:所述膠膜為UV膜。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述晶圓激光切割方法，其特征在于:所述步驟S2的實(shí)現(xiàn)步驟包括: S201:將從所述激光發(fā)生器發(fā)出的激光經(jīng)過(guò)所述第一次擴(kuò)束鏡進(jìn)行多倍擴(kuò)束； S202:將經(jīng)過(guò)所述第一擴(kuò)束鏡的激光經(jīng)過(guò)第一反射鏡、光闌、第二反射鏡，然后傳遞給光閘。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述晶圓激光切割方法，其特征在于:所述步驟S3的實(shí)現(xiàn)步驟包括: 5301:將經(jīng)過(guò)所述光閘的激光傳遞到第三反射鏡； 5302:將經(jīng)過(guò)第三反射鏡的激光傳遞到第二擴(kuò)束鏡，通過(guò)所述第二擴(kuò)束鏡進(jìn)行多倍擴(kuò)束； 5303:將經(jīng)過(guò)所述第二擴(kuò)束鏡的激光經(jīng)過(guò)第四反射鏡，然后傳遞給切割頭。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述晶圓激光切割方法，其特征在于:所述步驟S4的實(shí)現(xiàn)步驟包括: 5401:CCD攝像頭對(duì)所述待切割晶圓進(jìn)行拍照，并將拍攝到的照片進(jìn)行分析，然后確定好所述晶圓上面的切割點(diǎn)； 5402:切割頭根據(jù)CCD攝像頭反饋回來(lái)的切割點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割； 5403:使CCD攝像頭確定的切割道貫穿于整個(gè)晶圓，以形成多個(gè)分離的芯片。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種晶圓激光切割方法，該晶圓激光切割方法包括：提供晶圓，該晶圓包括正面和與該正面相對(duì)應(yīng)的背面，在所述晶圓的背面貼附膠膜，通過(guò)激光切割工藝自所述晶圓的正面向其背面進(jìn)行切割，所述激光切割工藝包括激光發(fā)生器發(fā)出激光，對(duì)激光通過(guò)光路構(gòu)件進(jìn)行擴(kuò)束、整形、濾掉雜光，然后將激光傳到切割頭，所述切割頭根據(jù)CCD攝像頭確定的晶圓切割點(diǎn)對(duì)所述晶圓進(jìn)行切割，以形成多個(gè)分離的芯片。該晶圓激光切割方法工作效率高、能精確地調(diào)整待切割晶圓的各個(gè)方向的位置、精度高、全自動(dòng)運(yùn)行，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)，可以避免薄晶圓因切割破裂。
【IPC分類】B23K26/064, B23K26/38
【公開號(hào)】CN105312773
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410371363
【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
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2014年7月30日