[發明專利]一種劃刀夾具、刻劃裝置及刻劃裝置的刻劃方法

在審

• 申請號: 202110236286.3
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112976377A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 劉中華;楊國文;李穎;趙衛東;張繼宇;魏文超
• 申請（專利權）人: 度亙激光技術（蘇州）有限公司
• 主分類號: B28D5/00
• 分類號: B28D5/00;B28D5/04
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張洋

一種劃刀夾具、刻劃裝置及刻劃裝置的刻劃方法，涉及半導體加工設備技術領域。該劃刀夾具包括固定座和夾持機構，固定座上設有容置孔，夾持機構用于將刻劃裝置的劃刀固定于容置孔內，劃刀在容置孔內具有多個工作位，多個工作位用于使劃刀的刃部相對固定座呈多個角度。該刻劃裝置包括劃刀和上述的劃刀夾具，其中，劃刀的刃部伸出至劃刀夾具的容置孔之外。該劃刀夾具及刻劃裝置能夠實現劃刀的多角度劃線，適用性強。

技術領域

本發明涉及半導體加工設備技術領域，具體而言，涉及一種劃刀夾具、刻劃裝置及刻劃裝置的刻劃方法。

背景技術

半導體器件的制備過程中，需要將從作為母板的半導體基板表面通過格子狀排列的分割預定線劃分為多個單元區域，從而沿分割預定線將半導體基板剖斷以分割出各個半導體基板。對母板的切割一般是采用刻劃裝置，該裝置通過用劃刀、激光在其表面沿分割預定線(刻劃道)進行刻劃，從而形成互相正交的X方向及Y方向的刻劃線(龜裂)，然后，將半導體基板分割為四方形的芯片。

然而，現有的刻劃裝置只有一種預設角度的劃刀槽，通常為劃刀相對半導體基板呈豎直固定，這就使得劃刀插入刻劃裝置的劃刀槽后只能對半導體晶片進行豎直劃刻，其可適用于橫截面呈矩形的半導體基板。但是對于橫截面為非矩形的半導體基板，其水平方向的開裂線和豎直方向的開裂線之間的夾角小于90°，此時若繼續以豎直方向對半導體基板進行劃刻，其施加的劃線力方向與水平方向之間的夾角為90°，則無法使得半導體基板沿著傾斜的開裂方向進行開裂，進而將無法滿足后期裂片需求，甚至可能造成裂片破損、報廢等嚴重后果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種劃刀夾具、刻劃裝置及刻劃裝置的刻劃方法，其能夠實現劃刀的多角度劃線，適用性強。

本發明的實施例是這樣實現的：

本發明的一方面，提供一種劃刀夾具，該劃刀夾具包括固定座和夾持機構，固定座上設有容置孔，夾持機構用于將刻劃裝置的劃刀固定于容置孔內，劃刀在容置孔內具有多個工作位，多個工作位用于使劃刀的刃部相對固定座呈多個角度。該劃刀夾具及刻劃裝置能夠實現劃刀的多角度劃線，適用性強。

可選地，容置孔的橫截面呈圓形。

可選地，劃刀夾具還包括轉動連接于容置孔內的轉動件，轉動件內設有方形孔，方形孔與劃刀的外壁相適配。

可選地，固定座上設有角度指示盤，轉動件上設有指示針，指示針用于指向角度指示盤，以指示劃刀的設置角度。

可選地，容置孔內設有多組卡位槽，多組卡位槽的中心軸線均與容置孔的中心軸線共線，且卡位槽與劃刀的外壁相適配，驅動劃刀在多組卡位槽內進行切換，劃刀處于相對固定座呈不同角度的工作位。

可選地，每組卡位槽包括四個卡接位，其中每一個卡接位的卡接方向與相鄰兩個卡接位之間的連線呈90°夾角。

可選地，固定座上對應每組卡位槽均設置有角度標識，角度標識的角度與卡位槽相對固定座的傾斜角度相對應。

可選地，夾持機構包括兩個夾持件，固定座設有與容置孔呈垂直設置的貫穿孔，貫穿孔和容置孔相連通，驅動兩個夾持件分別自貫穿孔的兩端朝向容置孔運動，以用于夾緊穿設于容置孔內的劃刀。

可選地，兩個夾持件的外壁上分別設有外螺紋，貫穿孔內設有與外螺紋匹配的內螺紋，兩個夾持件分別螺接于貫穿孔的相對兩端。

本發明的另一方面，提供一種刻劃裝置，該刻劃裝置包括劃刀和上述的劃刀夾具，其中，劃刀的刃部伸出至劃刀夾具的容置孔之外。

本發明的又一方面，提供一種刻劃裝置的刻劃方法，該刻劃方法采用上述的刻劃裝置，該刻劃方法包括：根據襯底的開裂線的方向調節刻劃裝置的刃部相對刻劃裝置的固定座的角度，以使刃部的刻劃方向與開裂線的延伸方向對應；通過刃部沿開裂線的方向對襯底進行切割。該方法能夠實現劃刀的多角度劃線，適用性強。