分離發(fā)光器件的晶片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的實(shí)施例針對一種分離發(fā)光器件的晶片的方法。方法包括在晶片上的切分芯片間隔上劃切第一溝槽并且使用第一溝槽相對于晶片上的特征的位置來檢查晶片的對準(zhǔn)。在檢查對準(zhǔn)之后，在切分芯片間隔上劃切第二溝槽。
【專利說明】
分離發(fā)光器件的晶片
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及將發(fā)光器件的晶片分離成單獨(dú)的發(fā)光器件或者發(fā)光器件的組的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]包括發(fā)光二極管(LED)、諧振腔發(fā)光二極管(RCLED)、垂直腔激光二極管(VCSEL)和邊緣發(fā)射激光器的半導(dǎo)體發(fā)光器件是當(dāng)前可得到的最高效的光源之一。在能夠跨可見光譜操作的高亮度發(fā)光器件的制造中，當(dāng)前感興趣的材料系統(tǒng)包括II1-V族半導(dǎo)體，特別是鎵、鋁、銦和氮的二元、三元和四元合金，其還被稱為III氮化物材料。典型地，III氮化物發(fā)光器件通過以下來制作:通過金屬-有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)、分子束外延(MBE)或其它外延技術(shù)在藍(lán)寶石、碳化娃、III氮化物或其它合適襯底上外延生長不同組成和摻雜劑濃度的半導(dǎo)體層的堆疊。堆疊通常包括形成在襯底之上的摻雜有例如Si的一個或多個η型層、形成在一個或多個η型層之上的有源區(qū)中的一個或多個發(fā)光層、以及形成在有源區(qū)之上的摻雜有例如Mg的一個或多個P型層。電氣接觸件形成在η和P型區(qū)上。
[0003]US 2011/0132885描述了單分半導(dǎo)體器件的晶片。段落4教導(dǎo)了“通常在切分半導(dǎo)體晶片的過程中使用激光器，使得從半導(dǎo)體晶片制造的各個器件(或管芯)從彼此分離。晶片上的管芯通過芯片間隔(street)分離并且激光器可以用于沿芯片間隔切割晶片。激光器可以用于完全切穿晶片，或者部分地切穿晶片，其中通過在穿孔點(diǎn)處使晶片斷裂而分離晶片的其余部分。當(dāng)制造發(fā)光二極管(LED)時，晶片上的各個管芯對應(yīng)于LED”。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供切分LED的晶片的方法，其可以改進(jìn)良率。
[0005]本發(fā)明的實(shí)施例針對分離發(fā)光器件的晶片的方法。方法包括在晶片上的切分芯片間隔上劃切(scribe)第一溝槽，并且使用第一溝槽相對于晶片上的特征的位置來檢查晶片的對準(zhǔn)。在檢查對準(zhǔn)之后，在切分芯片間隔上劃切第二溝槽。
[0006]本發(fā)明的實(shí)施例針對分離發(fā)光器件的晶片的方法。晶片包括設(shè)置在通過芯片間隔分離的多個行中的多個發(fā)光器件。方法包括沿芯片間隔使晶片斷裂以從晶片的其余部分分離部段。該部段與晶片的其余部分各自包括至少兩行發(fā)光器件。方法還包括沿設(shè)置在至少兩行發(fā)光器件之間的芯片間隔使該部段斷裂。
【附圖說明】
[0007]圖1圖示了III氮化物L(fēng)ED的一個示例。
[0008]圖2圖示了形成在襯底上的LED的晶片的部分。
[0009]圖3圖示了劃切LED的晶片并使其斷裂成單獨(dú)的LED。
[0010]圖4是包括設(shè)置在兩個LED的兩組之間的經(jīng)激光劃切的切口的晶片的部分的平面視圖。
[0011]圖5A是包括被劃切有單分溝槽的芯片間隔和被劃切有導(dǎo)向溝槽的芯片間隔的晶片的平面視圖。
[0012]圖5B是更詳細(xì)地圖示的5A的晶片的部分的平面視圖。
[0013]圖5C是在圖5A中圖不的晶片的截面視圖。
[0014]圖6A是在導(dǎo)向溝槽之上劃切單分溝槽之后并且在劃切附加單分溝槽之后的圖5A的晶片的平面視圖。
[0015]圖6B是更詳細(xì)地圖示的6A的晶片的部分的平面視圖。
[0016]圖6C是在圖6A中圖示的晶片的截面視圖。
[0017]圖7圖示了通過使晶片斷裂而引起的側(cè)壁偏移。
[0018]圖8和9圖不了晶片的順序逐彳丁斷裂。
[0019]圖10圖示了晶片的非順序斷裂。
[0020]圖11圖不了將晶片劃分成區(qū)。
[0021]圖12圖示了針對圖11中圖示的晶片的區(qū)確定切分芯片間隔。
【具體實(shí)施方式】
[0022]盡管在以下示例中，半導(dǎo)體發(fā)光器件是發(fā)射藍(lán)光或UV光的III氮化物L(fēng)ED，但是可以使用除LED之外的半導(dǎo)體發(fā)光器件，諸如激光二極管，以及從諸如其它II1-V材料、III磷化物、III砷化物、I1-VI材料、ZnO或基于Si的材料之類的其它材料系統(tǒng)制得的半導(dǎo)體發(fā)光器件。
[0023]圖1圖示了可以使用在本發(fā)明的實(shí)施例中的III氮化物L(fēng)ED?？梢允褂萌魏魏线m的半導(dǎo)體發(fā)光器件并且本發(fā)明的實(shí)施例不限于在圖1中圖示的器件。圖1的器件通過在生長襯底10上生長III氮化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)12來形成，如本領(lǐng)域中所已知的。生長襯底通常是藍(lán)寶石，但是可以是任何合適的襯底，諸如例如SiC、S1、GaN或復(fù)合襯底。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括夾在η和P型區(qū)之間的發(fā)光或有源區(qū)。η型區(qū)16可以首先生長并且可以包括不同組成和摻雜劑濃度的多個層，包括例如諸如緩沖層或成核層之類的準(zhǔn)備層，和/或設(shè)計成促進(jìn)生長襯底的移除的層，其可以是η型或非有意摻雜的，以及設(shè)計用于得到對于使發(fā)光區(qū)高效地發(fā)射光而言合期望的特定光學(xué)、材料或電氣性質(zhì)的η或甚至P型器件層。發(fā)光或有源區(qū)18生長在η型區(qū)之上。合適的發(fā)光區(qū)的示例包括單個厚或薄發(fā)光層，或者包括通過屏障層分離的多個薄或厚發(fā)光層的多量子阱發(fā)光區(qū)。P型區(qū)20然后可以生長在發(fā)光區(qū)之上。類似于η型區(qū)，P型區(qū)可以包括不同組成、厚度和摻雜劑濃度的多個層，包括非有意摻雜的層，或者η型層。
[0024]在生長之后，在P型區(qū)的表面上形成P接觸件。P接觸件21通常包括多個傳導(dǎo)層，諸如反射金屬和防護(hù)金屬，其可以防止或減少反射金屬的電迀移。反射金屬通常是銀，但是可以使用任何合適的一種或多種材料。在形成P接觸件21之后，移除部分的P接觸件21、ρ型區(qū)20和有源區(qū)18以暴露在其上形成η接觸件22的η型區(qū)16的部分。η和P接觸件22和21通過間隙25從彼此電氣隔離，間隙25可以填充有電介質(zhì)24，諸如硅的氧化物或者任何其它合適的材料。可以形成多個η接觸件通孔;η和P接觸件22和21不限于圖1中所圖示的布置。η和P接觸件可以重分布以形成具有電介質(zhì)/金屬堆疊的鍵合墊，如本領(lǐng)域中所已知的。
[0025]為了形成到LED的電氣連接，一個或多個互連26和28形成在η和P接觸件22和21上或者電氣連接到它們。在圖1中，互連26電氣連接到η接觸件22。互連28電氣連接到P接觸件
21?；ミB26和28通過電介質(zhì)24和間隙27與η和P接觸件22和21并且與彼此電氣隔離?；ミB26和28可以例如是焊料、柱狀凸塊、金層或者任何其它合適的結(jié)構(gòu)。許多單獨(dú)的LED形成在單個晶片上，然后從器件的晶片切分，如下文所述?；ミB26和28在以下各圖中由塊14表示。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)以及η和P接觸件22和21在以下各圖中由塊12表示。
[0026]盡管以下實(shí)施例描述將晶片分離成各個LED，但是所描述的技術(shù)可以用于將晶片分離成LED的組。盡管以下實(shí)施例涉及藍(lán)寶石生長襯底，但是所描述的技術(shù)可以應(yīng)用于任何合適的生長襯底。
[0027]圖2和3圖示了劃切晶片并且使其斷裂成分離的各個LED。在圖2中，將晶片I附連到切分框架30使得互連14面向上。通過沿LED之間的切分芯片間隔32引導(dǎo)激光射束來激光劃切晶片。激光劃切在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)12和襯底10的厚度的部分中創(chuàng)建溝槽。半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)12中的溝槽將結(jié)構(gòu)12勾勒成多個器件。
[0028]在圖3中，沿圖2中所形成的經(jīng)劃切的溝槽使晶片斷裂。將晶片放置在支撐物34上，其中互連面向下，朝向支撐物34。晶片覆蓋物38可以設(shè)置在晶片I與支撐物34之間，以在斷裂期間保護(hù)互連14和半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)12。晶片然后經(jīng)受剪床式管芯斷裂機(jī)構(gòu)，其中向放置在切分框架30上、與經(jīng)激光劃切的溝槽32對準(zhǔn)的刀片40施加力42。刀片40與晶片支撐物34中的間隙36對準(zhǔn)。刀片40上的力42引起從經(jīng)激光劃切的溝槽32通過晶片I的其余厚度的裂縫傳播44，從而導(dǎo)致分離。
[0029]如圖2中圖示的激光劃切可能改變晶片的應(yīng)力狀態(tài)并且加熱機(jī)器組件，其可能使晶片變得未對準(zhǔn)。因此，必須在晶片的激光劃切期間周期性地做出對其中劃切溝槽的位置的校正，以避免損傷晶片上的LED。檢查其中劃切溝槽的位置典型地是自動化過程，其中使用圖像處理算法和形成于晶片上的基準(zhǔn)目標(biāo)，將激光劃切位置的中心匹配到相鄰LED行之間的區(qū)域(在本文中還稱為切分芯片間隔)的中心，如圖4中所圖示的?；鶞?zhǔn)目標(biāo)是形成在晶片上的參考標(biāo)記。
[0030]圖4圖示了具有形成在每一個LED上的基準(zhǔn)目標(biāo)52的四個LED 50。經(jīng)劃切的溝槽56在每一個有兩個LED 50的兩個集合之間行進(jìn)。經(jīng)劃切的溝槽56的中心由虛線54指示。經(jīng)劃切的溝槽56優(yōu)選地位于切分芯片間隔57的中心。為了檢查溝槽56的位置(在本文中還稱為切口位置檢查)，捕獲圖像(例如，在圖4中圖示的四個LED 50的圖像)并且在灰階中分析其像素。劃切線周圍的色標(biāo)中的銳利對比生成使機(jī)器通過限定溝槽邊界而外推溝槽56的中心54所需要的信號。優(yōu)化照明條件以創(chuàng)建經(jīng)劃切的溝槽56內(nèi)部的大多數(shù)黑色像素以及經(jīng)劃切的溝槽56外部的淺色像素。基準(zhǔn)52的位置在加載晶片之前被編程到機(jī)器中。切口位置由機(jī)器通過在所捕獲的圖像中找到之前編程的基準(zhǔn)標(biāo)記52，然后調(diào)節(jié)晶片位置以匹配一個或多個已知固定距離來調(diào)節(jié)，所述已知固定距離諸如例如從基準(zhǔn)52到經(jīng)劃切的溝槽56的中心54的距離58或者如圖4中圖示的兩個LED 50之間的距離60。
[0031]較厚的生長襯底1要求如相比于較薄的晶片更深的經(jīng)激光劃切的溝槽深度。例如，大于200微米厚(例如在230和250微米厚之間)的藍(lán)寶石生長襯底可能要求至少50微米并且不大于60微米的溝槽深度，而在100和120微米厚之間的藍(lán)寶石襯底可能要求僅30至35微米的溝槽深度?？梢酝ㄟ^增加激光劃切的脈沖峰值功率而使經(jīng)劃切的溝槽的深度更深。溝槽深度越深，經(jīng)劃切的溝槽的表面開口就越寬；即切口的頂部對于較深溝槽而言要比較淺溝槽更寬。
[0032]常規(guī)圖像處理算法可能不識別由較深劃切所引起的較寬溝槽。在劃切50至60微米深的溝槽之后，可以在溝槽中觀察到有光澤的熔渣。激光劃切機(jī)視覺軟件可能將有光澤的熔渣解譯為白色像素。經(jīng)劃切的線內(nèi)部的這些白色像素可能妨礙圖像算法識別溝槽的邊界。
[0033]在本發(fā)明的實(shí)施例中，首先形成用于劃切線或切口位置檢測的淺導(dǎo)向溝槽。在晶片的位置的檢測和校正之后，劃切用于晶片單分的深溝槽。
[0034]圖5和6圖示了劃切淺導(dǎo)向溝槽和深單分溝槽。圖5A、5B和5C圖示了形成用于切口位置校正的淺導(dǎo)向溝槽。圖6A、6B和6C圖示了在切口位置校正之后形成深單分溝槽。圖5A和6A是晶片的頂視圖。圖5B和6B分別更詳細(xì)地圖示了在圖5A和6A中圖示的晶片的部分。圖5C和6C分別是在圖5A和6A中圖示的晶片的側(cè)視圖。
[0035]在圖5A、5B和5C中圖示的晶片上，在芯片間隔63之前劃切芯片間隔61。芯片間隔61被劃切有深單分溝槽62，深單分溝槽62的中心在62A處指示。芯片間隔63被劃切有用于切口位置檢測和校正的淺導(dǎo)向溝槽64。導(dǎo)向溝槽64的中心在64A處指示。芯片間隔63中的導(dǎo)向溝槽64比芯片間隔61中的單分溝槽62更淺，如在圖5C中所圖示的。
[0036]導(dǎo)向溝槽64可以在一些實(shí)施例中不多于單分溝槽62的深度的15%，在一些實(shí)施例中不多于單分溝槽的深度的20%，并且在一些實(shí)施例中不多于單分溝槽的深度的30%。在一個示例中，導(dǎo)向溝槽具有ΙΟμπι的深度并且單分溝槽62具有60μπι的深度。
[0037]導(dǎo)向溝槽64可以比單分溝槽62更窄，如在圖5Β中所圖示的。導(dǎo)向溝槽64可以在一些實(shí)施例中不多于單分溝槽62的寬度的50%，在一些實(shí)施例中不多于單分溝槽62的寬度的60%，并且在一些實(shí)施例中不多于單分溝槽62的寬度的70%。在一個示例中，導(dǎo)向溝槽64具有14μπι的寬度并且單分溝槽具有26μπι的寬度。在一個示例中，在芯片間隔63中劃切的導(dǎo)向溝槽64可以以少于激光劃切的工藝功率的10%而形成，而在芯片間隔61中劃切的單分溝槽62可以以激光劃切的工藝功率的100%而形成。在芯片間隔63中劃切的導(dǎo)向溝槽64可被機(jī)器執(zhí)行的切口位置檢測算法識別為溝槽，而在芯片間隔61中劃切的單分溝槽62不可識別為溝槽。
[0038]在圖5Α、5Β和5C中劃切芯片間隔63中的導(dǎo)向溝槽64之后，著手進(jìn)行切口位置校正，例如通過檢測基準(zhǔn)52并且確定如上文所述的距離58和60，隨后移動晶片以根據(jù)針對距離58和/或60的預(yù)確定值而重對準(zhǔn)晶片。
[0039]在圖6Α、6Β和6C中，芯片間隔63再次被劃切有單分溝槽66。單分溝槽66破壞早前形成的導(dǎo)向溝槽64。單分溝槽66可以以激光劃切的工藝功率的100%而形成。以芯片間隔68開始的隨后的芯片間隔然后被劃切有單分溝槽，直到到達(dá)下一切口檢測和校正芯片間隔。形成以上所述的低功率和高功率導(dǎo)向和單分溝槽的過程在每一個其余的切口檢測和校正位置處重復(fù)。以上描述的切口檢測和校正過程可以使用標(biāo)準(zhǔn)激光劃切儀器并且可以完全自動化。
[0040]在激光劃切整個晶片之后，可以通過斷裂來單分各個LED或LED的組，如在上文以及在下文更詳細(xì)描述的。
[0041]在還稱為切分的晶片分離之前，將切分框架30附連到晶片I。切分框架30可以是可拉伸切分帶。如上文所述，晶片覆蓋物38可以設(shè)置在晶片I與支撐物34之間，以在斷裂過程期間保護(hù)互連14和半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)12。
[0042]典型地通過施加力42以使晶片I斷裂而將晶片分離成各個LED或LED的組。晶片中的斷裂處之間的LED的組可以是一個LED寬或者多個LED寬。在可替換的組中，可以包括以任何合適布置的若干器件或單個器件，所述布置包括器件的方形塊或L形的組。典型地，順序地逐行分離晶片，一個器件寬，如圖7中所圖示的。在行分離之后，每一行可以分離成各個器件或器件的組。晶片I沿支撐物34和刀片40移動，刀片40與支撐物34中的間隙36對準(zhǔn)。
[0043]在圖7中，通過使晶片在行76和行74之間斷裂而首先從晶片分離行76，然后從晶片分離行74，然后行72等。在斷裂之后，行72，74和76保持附連到切分框架30和晶片覆蓋物分離器38。切割刀片40的任一側(cè)上的晶片主體不具有相等的彎矩，因?yàn)橐粋?cè)(行76，74和72)包括已經(jīng)斷裂的區(qū)，而另一側(cè)(晶片70的其余部分)包括尚未斷裂的部分晶片片段。隨著裂縫在斷裂期間顯露，彎矩中的非對稱性可能生成裂紋傳播中的偏向，從而造成側(cè)壁偏移，如在行72，74和76中所圖示的。一些行中的器件的側(cè)壁可能作為斷裂過程期間不相等的力的結(jié)果而傾斜。
[0044]另外，切分框架30和晶片覆蓋物分離器38可能在晶片斷裂時拉伸。當(dāng)切分框架30和晶片覆蓋物分離器38在斷裂之后的隨后恢復(fù)時，其余晶片片段和/或管芯的位置可能由于切分框架30和晶片覆蓋物分離器38的移動而略微移位。引起其余晶片片段和/或管芯的位置中的移位的移動可能發(fā)生在斷裂期間或者斷裂之后的恢復(fù)期間。隨著斷裂沿晶片的推進(jìn)，可能引入切分通路與機(jī)器的軸之間的未對準(zhǔn)并且其可能逐漸惡化。
[0045]例如，圖8和9圖示了晶片I的順序逐行斷裂。在圖8中，刀片40(在圖3和7中示出)沿軸78對準(zhǔn)并且在方向80上沿晶片前進(jìn)，從而使晶片在圖中所示的水平虛線處順序斷裂。(盡管在以下各圖中將刀片描述為移動或前進(jìn)，但是要理解到，僅刀片和晶片的相對移動是相關(guān)的，使得刀片或晶片可以移動。通常，晶片移動而刀片保持在一個地方)。
[0046]在圖9中，刀片沿軸82對準(zhǔn)并且在方向84上前進(jìn)，從而使晶片在圖中所示的豎直虛線處順序斷裂。在圖8中斷裂的行86(86涉及所有行)可能由于帶框架30和晶片覆蓋物分離器38的拉伸而變得未對準(zhǔn)。例如，組86a和86b相對于水平虛斷裂線而傾斜。當(dāng)晶片沿豎直虛斷裂線斷裂時，組86a和86b中的一些器件可能由于未對準(zhǔn)而在錯誤的地方斷裂，這可能降低良率。
[0047]在本發(fā)明的實(shí)施例中，晶片非順序地斷裂，其可以減少側(cè)壁偏移并且可以改進(jìn)良率。圖10圖示了晶片的非順序斷裂。在圖10中，晶片首先在芯片間隔96處斷裂，以形成四行LED的組98。晶片然后在芯片間隔92處斷裂，以形成兩行LED的兩個組100和102。晶片然后在芯片間隔90處斷裂，以形成單獨(dú)的LED行108和110。晶片然后在芯片間隔94處斷裂，以形成單獨(dú)的LED行104和106。首先使晶片斷裂成包括四行LED的部段可以減少刀片的任一側(cè)上的彎矩中的差異(在圖7中圖示)，這可以減少LED上的側(cè)壁偏移，并且可以減少在圖9中圖示的未對準(zhǔn)。
[0048]為了使晶片以圖10中圖示的圖案斷裂，沿軸78對準(zhǔn)的刀片相對于晶片I在方向80上向前前進(jìn)以使芯片間隔96斷裂，然后相對于晶片I在方向112上向后移動以使芯片間隔92斷裂，然后相對于晶片I在方向112上向后以使芯片間隔90斷裂，然后相對于晶片I在方向80上向前以使芯片間隔94斷裂。第一芯片間隔(芯片間隔96)斷裂，然后第二芯片間隔(芯片間隔92)斷裂，然后第一和第二芯片間隔之間的第三芯片間隔(芯片間隔94)斷裂。當(dāng)晶片例如在芯片間隔92處以及芯片間隔90和94處斷裂時，斷裂點(diǎn)的任一側(cè)上的晶片的部分的寬度基本上相同。
[0049]可以使用任何適當(dāng)?shù)姆琼樞驍嗔褕D案并且本發(fā)明不限于在圖10中圖示的特定4-2-1斷裂圖案。可以使用相同或不同的非順序斷裂圖案以使晶片從左向右斷裂，如圖9中所圖示的，或者可以使用順序逐行斷裂圖案以使晶片從左向右斷裂。
[0050]在一些實(shí)施例中，從LED的晶片移除圖1中所圖示的生長襯底10。如果LED是典型地應(yīng)變生長的111氮化物L(fēng)ED，則在襯底移除過程期間，從系統(tǒng)釋放應(yīng)變。應(yīng)變在襯底移除期間的釋放可能導(dǎo)致如與晶片上的每一個LED的原始坐標(biāo)相比的LED的位置中的移位。LED可能移位到非規(guī)則陣列中，使得切分芯片間隔變成非線性的并且彼此不平行。常規(guī)切分對準(zhǔn)算法(其假定切分芯片間隔筆直且平行)的使用可以通過在器件區(qū)域中而不是在切分芯片間隔中進(jìn)行切割而降低良率。
[0051]在本發(fā)明的實(shí)施例中，具有LED陣列中的位置非規(guī)則性的晶片被劃分成區(qū)，然后使用位置特定的最優(yōu)擬合線對準(zhǔn)算法來確定切分芯片間隔。
[0052]圖11圖示了將晶片I劃分成區(qū)124。盡管在圖11中圖示的晶片I被劃分成17個區(qū)，但是可以使用更多或更少的區(qū)。對于具有η行LED的晶片，每一個區(qū)可以在一些實(shí)施例中包括例如多于I行LED，在一些實(shí)施例中少于η行LED，在一些實(shí)施例中至少5行LED，在一些實(shí)施例中不多于50行LED，在一些實(shí)施例中至少10行LED，并且在一些實(shí)施例中不多于30行LED。
[0053]在一些實(shí)施例中，每一個區(qū)包括設(shè)置在相鄰基準(zhǔn)130之間的數(shù)個行。例如，如果基準(zhǔn)130每20行LED地設(shè)置在晶片上，則每一個區(qū)可以包括20行LED。(在圖11中圖示的基準(zhǔn)130沒有按照比例繪制，因?yàn)樗鼈冊趫D中看起來占據(jù)區(qū)的一半寬度，盡管實(shí)際中它們將僅位于可能包括例如多于十行的區(qū)的單個行上)。位置特定最優(yōu)擬合切分芯片間隔對準(zhǔn)在圖11中圖示的每一個區(qū)中執(zhí)行。
[0054]常規(guī)地，使用將把晶片視為矩形120的基于塊的對準(zhǔn)算法來檢查切分芯片間隔的對準(zhǔn)。基于塊的算法不適于圓形晶片，因?yàn)樘幚頃r間浪費(fèi)在不存在的角落122上，沒有器件位于其中。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所有區(qū)的邊界合計達(dá)到要分離的基本上整個晶片。例如，靠近晶片頂部的區(qū)126比靠近晶片中心的區(qū)128更窄。因?yàn)閰^(qū)的總和基本上與晶片的形狀相同并且不是矩形，所以沒有分析或切分空區(qū)域，這可以通過消除所浪費(fèi)的處理時間來降低處理晶片的成本。
[0055]為了限定區(qū)，用戶首先利用基準(zhǔn)130的粗略位置來編程劃切機(jī)。區(qū)124的界線可以是用戶基于基準(zhǔn)130的位置而限定的?；鶞?zhǔn)130在一些實(shí)施例中可以正好處于區(qū)124的界線處，或者在一些實(shí)施例中處于距區(qū)的界線的已知固定距離處。以基本上相同的取向?qū)⒕虞d到劃切機(jī)中。因此，當(dāng)加載新晶片時，劃切機(jī)搜索用戶限定位置處的基準(zhǔn)并且以螺旋圖案向外搜索直到找到特定晶片上的基準(zhǔn)的位置。晶片特定基準(zhǔn)位置被校正，并且對準(zhǔn)開始。
[0056]圖12圖示了使用最優(yōu)擬合線來確定用于針對LED的非規(guī)則陣列而切分芯片間隔的適當(dāng)位置。本發(fā)明的實(shí)施例中的切分芯片間隔對準(zhǔn)使用最優(yōu)擬合線，而不是僅對準(zhǔn)切分芯片間隔內(nèi)的兩個點(diǎn)，如常規(guī)上所進(jìn)行的那樣。合適的算法在商業(yè)上可得到。圖12圖示了晶片上的三個區(qū)，區(qū)132，134和136。在圖12中圖示的實(shí)施例中，每一個區(qū)包括該區(qū)的一個界線(在圖12中示出的取向中的每一個區(qū)的頂部)處的基準(zhǔn)150。換言之，晶片上的每一個基準(zhǔn)集合限定新區(qū)的開始。在一些實(shí)施例中，基準(zhǔn)位于區(qū)內(nèi)，而不是在區(qū)的界線處。
[0057]在對準(zhǔn)期間，劃切機(jī)使用區(qū)132的頂部界線處的沿線138的基準(zhǔn)位置來標(biāo)識最優(yōu)擬合線138。然后，劃切機(jī)使用區(qū)134的頂部界線處的沿線140的基準(zhǔn)位置來標(biāo)識最優(yōu)擬合線140。過程針對線142并且針對晶片上的所有其余基準(zhǔn)位置而重復(fù)。確定最優(yōu)擬合線的算法在商業(yè)上可得到。例如，最優(yōu)擬合線可以使用最小二乘擬合，使用每一條線的2個或更多基準(zhǔn)來標(biāo)識。
[0058]兩個最優(yōu)擬合線之間的劃切線144的位置通過在最優(yōu)擬合線之間內(nèi)插來確定。特別地，為了標(biāo)識區(qū)132中的兩個相鄰最優(yōu)擬合線138和140之間的劃切線144的位置，至少一個位置(諸如例如垂直于所擬合的劃切線的Y軸160)處的線138和140的Y截距之間的距離除以設(shè)置在線138和140之間的LED的行數(shù)，以確定線144的每一個Y截距之間的距離。線140上方的第一劃切線144的Y截距的位置通過將所計算的距離添加到線140的Y截距來確定；線140上方的第二劃切線144的Y截距的位置通過將所計算的距離添加到線140上方的第一劃切線144的Y截距來確定，并且對于每一個劃切線144以此類推。
[0059]每一條劃切線140的斜率調(diào)節(jié)可以類似地通過將線138和140的斜率之間的差除以設(shè)置在線138和140之間的LED的行數(shù)，然后將所計算的斜率調(diào)節(jié)添加到線140的斜率以確定線140上方的第一劃切線144的斜率并且以此類推來確定。
[0060]該過程使用最優(yōu)擬合線140和142的Y截距和斜率而針對區(qū)134重復(fù)，并且針對每一個后續(xù)區(qū)以此類推。
[0061]在確定芯片間隔的最優(yōu)擬合位置之后，晶片可以通過任何合適的技術(shù)沿芯片間隔切割，包括例如利用鋸切刀片或激光器進(jìn)行切割，或者劃切和斷裂。
[0062]已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會的是，在給定本公開內(nèi)容的情況下，可以對本發(fā)明做出修改而不脫離本文描述的發(fā)明概念的精神。因此，不意圖將本發(fā)明的范圍限于所圖示和描述的具體實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分離發(fā)光器件的晶片的方法，所述方法包括: 在晶片上的切分芯片間隔上劃切第一溝槽； 使用第一溝槽相對于晶片上的特征的位置來檢查晶片的對準(zhǔn)；以及 在檢查對準(zhǔn)之后，在切分芯片間隔上劃切第二溝槽。2.權(quán)利要求1所述的方法，其中第二溝槽比第一溝槽深。3.權(quán)利要求1所述的方法，其中第二溝槽比第一溝槽寬。4.權(quán)利要求1所述的方法，其中第二溝槽在第一溝槽之上劃切。5.權(quán)利要求1所述的方法，還包括沿第二溝槽使晶片斷裂。6.權(quán)利要求1所述的方法，其中第一和第二溝槽形成在藍(lán)寶石襯底中。7.權(quán)利要求6所述的方法，其中藍(lán)寶石襯底為至少200微米厚。8.權(quán)利要求1所述的方法，其中第一溝槽的深度不多于第二溝槽的深度的30%。9.權(quán)利要求1所述的方法，其中第一溝槽的寬度不多于第二溝槽的寬度的70%。10.權(quán)利要求1所述的方法，其中劃切第二溝槽破壞第一溝槽。11.權(quán)利要求1所述的方法，其中切分芯片間隔是第一切分芯片間隔，所述方法還包括: 在第二切分芯片間隔上劃切第三溝槽； 在第三切分芯片間隔上劃切第四溝槽，其中第二切分芯片間隔設(shè)置在第一切分芯片間隔與第三切分芯片間隔之間； 在第四溝槽處使晶片斷裂； 在第二溝槽處使晶片斷裂；以及 在第四溝槽處使晶片斷裂和在第二溝槽處使晶片斷裂之后，在第三溝槽處使晶片斷m O12.—種分離發(fā)光器件的晶片的方法，所述晶片包括設(shè)置在通過芯片間隔分離的多個行中的多個發(fā)光器件，所述方法包括: 沿芯片間隔使晶片斷裂以從晶片的其余部分分離部段，其中所述部段和晶片的其余部分各自包括至少兩行發(fā)光器件；以及 沿設(shè)置在至少兩行發(fā)光器件之間的芯片間隔使所述部段斷裂。13.權(quán)利要求12所述的方法，其中: 所述部段包括四行發(fā)光器件； 沿設(shè)置在至少兩行發(fā)光器件之間的芯片間隔使所述部段斷裂包括使所述部段斷裂成兩行發(fā)光器件的兩個子部段； 所述方法還包括使兩個子部段斷裂成發(fā)光器件的單獨(dú)行。14.一種分離發(fā)光器件的晶片的方法，所述晶片包括設(shè)置在通過芯片間隔分離的多個部分中的多個發(fā)光器件，所述方法包括: 劃切第一、第二和第三芯片間隔；以及 以與所述劃切第一、第二和第三芯片間隔不同的次序使晶片在第一、第二和第三芯片間隔處斷裂。15.權(quán)利要求14所述的方法，其中: 劃切第一、第二和第三芯片間隔包括劃切第一芯片間隔，然后劃切第二芯片間隔，然后劃切第三芯片間隔;并且 使晶片斷裂包括在第一和第三芯片間隔處使晶片斷裂之前在第二芯片間隔處使晶片斷裂。
【文檔編號】B28D5/00GK105849916SQ201480071631
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年10月21日
【發(fā)明人】R.S.佩達(dá)達(dá), F.L.魏
【申請人】皇家飛利浦有限公司