[發(fā)明專利]晶圓激光切割方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410371363.6
• 申請(qǐng)日: 2014-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105312773A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒武兵;張德安;段家露;曾波;余猛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市韻騰激光科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/38
• 分類號(hào): B23K26/38;B23K26/064
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 王丹鳳

技術(shù)領(lǐng)域

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)

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

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。

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。

優(yōu)選地，所述激光切割工藝包括以下步驟：

S1：激光發(fā)生器發(fā)出激光；

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；

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；

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。

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。

優(yōu)選地，所述膠膜為UV膜。

優(yōu)選地，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。

優(yōu)選地，所述步驟S3的實(shí)現(xiàn)步驟包括：

S301：將經(jīng)過(guò)所述光閘的激光傳遞到第三反射鏡；

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；

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。

優(yōu)選地，所述步驟S4的實(shí)現(xiàn)步驟包括：

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)；

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；

S403：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；

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

圖1為本發(fā)明激光切割工藝的執(zhí)行流程圖；

圖2為圖1中步驟S2的實(shí)現(xiàn)流程圖；

圖3為圖1中步驟S3的實(shí)現(xiàn)流程圖；

圖4為圖1中步驟S4的實(shí)現(xiàn)流程圖；

具體實(shí)施方式

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。

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。