CN114083703B - 提高芯片裂片良率的裂片装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了提高芯片裂片良率的裂片装置及方法,属于发光二极管技术领域。裂片装置中,晶圆移动部件可以实现晶圆在各个相互间隔的部件之间的正常移动。贴膜部件包括晶圆贴膜平台、保护膜放置平台与保护膜移动组件,保护膜移动组件用于将保护膜吸附并移动至晶圆贴膜平台并贴至晶圆上。实现保护膜与晶圆的表面之间的稳定贴付,减小芯粒的移动。晶圆移动部件将贴付有保护膜的晶圆移动至劈裂平台上,第一驱动组件驱动压板压紧芯粒,减小芯粒与切割道之间位置的干涉。第二驱动组件驱动劈裂刀沿晶圆上具有的切割道劈裂相邻的两个芯粒。贴膜部件的增加以及压板的配合,能够降低芯粒在裂片过程中出现的位移,提高最终得到的芯粒的成品良率。
Description
技术领域
本公开涉及发光二极管技术领域,特别涉及一种提高芯片裂片良率的裂片装置及方法。
背景技术
发光二极管是一种常见光源器件,广泛应用于远程遥控,车辆传感,闭路电视等方面,发光二极芯片则是用于制备发光二极管的基础结构。
发光二极管芯片的制备过程包括,在晶片上生长外延层,在外延层上形成多组n电极与p电极的结构得到晶圆,将晶圆放置在承载膜上,通过激光切割晶圆上的外延层形成切割道,将外延层划分为多个芯粒,每个芯粒均具有一个n电极与p电极。再在芯粒的表面贴上保护膜,通过裂片机构下压保护膜并对切割道进行劈裂,实现芯粒与芯粒之间的完全分离。后续再进过封装等系列操作得到完整的发光二极管。
激光在划裂外延层并形成切割道的过程中,部分相邻的芯粒之间会被激光完全划裂分开,而部分相邻的芯粒之间不会完全分开,已分离的芯粒在应力作用下容易出现位置的移动并干涉切割道,劈裂过程中可能出现芯粒的损坏,另一方面贴保护膜的过程中均为人工贴膜,容易出现受力不均导致芯粒的位置进一步出现移动,最终导致劈裂得到的芯粒的成品良率不够理想。
发明内容
本公开实施例提供了提高芯片裂片良率的裂片装置及方法,能够降低芯粒在裂片过程中出现的位移,提高最终得到的芯粒的成品良率。所述技术方案如下:
本公开实施例提供了一种提高芯片裂片良率的裂片装置,所述提高芯片裂片良率的裂片装置包括晶圆移动部件、贴膜部件与劈裂部件,所述晶圆移动部件、所述贴膜部件与所述劈裂部件相互间隔分布,所述晶圆移动部件用于控制晶圆移动至所述贴膜部件或者所述劈裂部件中,
所述贴膜部件包括晶圆贴膜平台、保护膜放置平台与保护膜移动组件,所述晶圆贴膜平台与所述保护膜放置平台相互间隔分布,所述保护膜放置平台用于放置保护膜,所述保护膜移动组件用于将保护膜吸附并移动至所述晶圆贴膜平台并贴至晶圆上,
所述劈裂部件包括晶圆劈裂平台、第一驱动组件、第二驱动组件、压板与劈裂刀,所述晶圆劈裂平台与所述晶圆贴膜平台间隔,所述第一驱动组件与所述晶圆劈裂平台相连,所述第一驱动组件与所述压板相连,所述第一驱动组件与所述压板相连,所述第二驱动组件与所述劈裂刀相连,所述压板与所述劈裂刀均正对所述晶圆劈裂平台,所述压板具有刀具伸出孔,所述劈裂刀插设在所述刀具伸出孔内,所述第一驱动组件用于驱动所述压板朝向或远离所述晶圆劈裂平台移动,所述第二驱动组件用于驱动所述劈裂刀朝向或远离所述晶圆劈裂平台移动。
可选地,所述保护膜移动组件包括驱动单元、安装板与吸嘴,所述驱动单元与所述晶圆贴膜平台或者与所述保护膜放置平台相连,所述驱动单元与所述安装板相连且用于驱动所述安装板移动至所述晶圆贴膜平台或所述保护膜放置平台的上方,所述吸嘴与所述安装板相连,且所述吸嘴的吸附平面平行于所述晶圆贴膜平台的表面以及所述保护膜放置平台的表面。
可选地,所述保护膜移动组件包括多个吸嘴,所述多个吸嘴相互间隔分布在所述安装板上且所述多个吸嘴的吸附平面均在同一平面内。
可选地,所述贴膜部件还包括保护膜收放组件与保护膜裁剪组件,所述保护膜收放组件包括收放电机与待裁剪保护膜,所述收放电机与所述保护膜放置平台间隔,所述保护膜裁剪组件位于所述收放电机与所述保护膜放置平台之间,所述待裁剪保护膜的一端缠绕在所述收放电机的输出轴,所述待裁剪保护膜的另一端位于所述保护膜放置平台,所述保护膜裁剪组件用于切割位于所述保护膜放置平台上的待裁剪保护膜与位于所述收放电机上的待裁剪保护膜。
可选地,所述贴膜部件还包括翻转组件,所述翻转组件包括翻转电机与卡爪,所述翻转组件与所述晶圆贴膜平台相连,所述翻转电机的输出轴与所述卡爪相连,所述卡爪用于夹紧位于所述晶圆贴膜平台上的晶圆。
可选地,所述提高芯片裂片良率的裂片装置还包括厚度测量部件,所述厚度测量部件用于测量所述晶圆的厚度,所述劈裂部件用于根据所述晶圆的厚度对所述晶圆进行劈裂。
本公开实施例提供了一种提高芯片裂片良率的裂片方法,所述裂片方法采用如前所述的提高芯片裂片良率的裂片装置实现,所述裂片方法包括:
提供一经过激光划裂的一面粘连有承载膜的晶圆,所述晶圆具有多个切割道;
所述裂片装置中的晶圆移动部件将所述晶圆移动至晶圆贴膜平台;
所述裂片装置中保护膜移动组件将保护膜放置平台上的保护膜吸附并移动至所述晶圆上进行贴付,所述保护膜贴付在所述晶圆背离所述承载膜的一面;
所述裂片装置中的晶圆移动部件将所述晶圆移动至劈裂平台上且所述保护膜与所述劈裂平台接触;
所述裂片装置中第一驱动组件驱动所述压板下压压紧所述承载膜;
所述裂片装置中第二驱动组件驱动所述劈裂刀对应所述切割道的位置下压使所述承载膜变形并使相邻的芯粒分离。
可选地,所述裂片方法包括:
所述裂片装置中第一驱动组件驱动所述压板下压压紧所述承载膜5~20ms后,所述裂片装置中第二驱动组件驱动所述劈裂刀对应所述切割道的位置下压。
可选地,所述裂片装置中第一驱动组件驱动所述压板下压的高度随所述晶圆的厚度的增加而减小。
可选地,所述裂片装置中第二驱动组件驱动所述劈裂刀下压的高度随所述晶圆的厚度的增加而减小。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果包括:
使裂片装置包括晶圆移动部件、贴膜部件与劈裂部件,晶圆移动部件可以实现晶圆在各个相互间隔的部件之间的正常移动,以实现晶圆裂片所需的基本准备以及裂片的正常进行。贴膜部件包括晶圆贴膜平台、保护膜放置平台与保护膜移动组件,放置平台、晶圆贴膜平台与保护膜放置平台相互间隔分布,保护膜放置平台用于放置保护膜,保护膜移动组件用于将保护膜吸附并移动至晶圆贴膜平台并贴至晶圆上。可以实现保护膜与晶圆的表面之间的稳定贴付,减小对经过激光划裂之后得到的晶圆中的芯粒的位置的影响,保证后续晶圆上的切割道的稳定划裂,以提高最终得到的芯粒的成品良率。在完成对晶圆的保护膜的贴付之后,晶圆移动部件可以将贴付有保护膜的晶圆移动至劈裂平台上,第一驱动组件驱动压板朝向或远离晶圆劈裂平台移动,以先劈裂刀一步压紧芯粒并稳定芯粒的位置,保证切割道的位置的稳定,减小芯粒与切割道之间位置的干涉。压板压紧芯粒之后,再通过第二驱动组件驱动劈裂刀朝向或远离晶圆劈裂平台移动,沿晶圆上具有的切割道劈裂相邻的两个芯粒。贴膜部件的增加以及压板的配合,能够降低芯粒在裂片过程中出现的位移,提高最终得到的芯粒的成品良率。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例提供的一种提高芯片裂片良率的裂片装置的俯视图;
图2是本公开实施例提供的贴膜部件的结构示意图;
图3是本公开实施例提供的劈裂部件的结构示意图;
图4是本公开实施例提供的翻转组件的结构示意图;
图5是本公开实施例提供的厚度测量部件的结构示意图;
图6是本公开实施例提供的提高芯片裂片良率的裂片方法的流程图;
图7是本公开实施例提供的厚度测量过程示意图;
图8是本公开实施例提供的压板、劈裂刀及晶圆配合关系示意图;
图9是本公开实施例提供的晶圆劈裂状态示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
图1是本公开实施例提供的一种提高芯片裂片良率的裂片装置的俯视图,参考图1可知,本公开实施例提供了一种提高芯片裂片良率的裂片装置,提高芯片裂片良率的裂片装置包括晶圆移动部件1、贴膜部件2与劈裂部件3,晶圆移动部件1、贴膜部件2与劈裂部件3相互间隔分布,晶圆移动部件1用于控制晶圆移动至贴膜部件2或者劈裂部件3中。需要说明的是,图1中所示各部件均为简化之后的部件,主要用于体现各部件之间的位置关系。
图2是本公开实施例提供的贴膜部件的结构示意图,参考图2可知,贴膜部件2包括晶圆贴膜平台21、保护膜放置平台22与保护膜移动组件23,放置平台、晶圆贴膜平台21与保护膜放置平台22相互间隔分布,保护膜放置平台22用于放置保护膜,保护膜移动组件23用于将保护膜吸附并移动至晶圆贴膜平台21并贴至晶圆上。
图3是本公开实施例提供的劈裂部件的结构示意图,参考图3可知,劈裂部件3包括晶圆劈裂平台31、第一驱动组件32、第二驱动组件33、压板34与劈裂刀35,晶圆劈裂平台31与晶圆贴膜平台21间隔,第一驱动组件32晶圆劈裂平台31相连,第一驱动组件32、、第二驱动组件33均与压板34相连,第二驱动组件33与劈裂刀35相连,压板34与劈裂刀35均正对晶圆劈裂平台31,压板34具有刀具伸出孔341,劈裂刀35插设在刀具伸出孔341内,第一驱动组件32用于驱动压板34朝向或远离晶圆劈裂平台31移动,第二驱动组件33用于驱动劈裂刀35朝向或远离晶圆劈裂平台31移动。
使裂片装置包括晶圆移动部件1、贴膜部件2与劈裂部件3,晶圆移动部件1可以实现晶圆在各个相互间隔的部件之间的正常移动,以实现晶圆裂片所需的基本准备以及裂片的正常进行。贴膜部件2包括晶圆贴膜平台21、保护膜放置平台22与保护膜移动组件23,放置平台、晶圆贴膜平台21与保护膜放置平台22相互间隔分布,保护膜放置平台22用于放置保护膜,保护膜移动组件23用于将保护膜吸附并移动至晶圆贴膜平台21并贴至晶圆上。可以实现保护膜与晶圆的表面之间的稳定贴付,减小对经过激光划裂之后得到的晶圆中的芯粒的位置的影响,保证后续晶圆上的切割道的稳定划裂,以提高最终得到的芯粒的成品良率。在完成对晶圆的保护膜的贴付之后,晶圆移动部件1可以将贴付有保护膜的晶圆移动至劈裂平台31上,第一驱动组件32驱动压板34朝向或远离晶圆劈裂平台31移动,以先劈裂刀35一步压紧芯粒并稳定芯粒的位置,保证切割道的位置的稳定,减小芯粒与切割道之间位置的干涉。压板34压紧芯粒之后,再通过第二驱动组件33驱动劈裂刀35朝向或远离晶圆劈裂平台31移动,沿晶圆上具有的切割道劈裂相邻的两个芯粒。贴膜部件2的增加以及压板34的配合,能够降低芯粒在裂片过程中出现的位移,提高最终得到的芯粒的成品良率。
需要说明的是,本公开中所提供的平台均放置在地面或者位置固定的结构上,每个平台的表面均平行于该平台所在地区的水平面。且经过激光切割之后的晶圆中,晶圆所具有的切割道实际已经将晶圆切割为了多个相互间隔的芯粒,部分相邻的芯粒完全分离,而另一部分的部分芯粒并未完全分离,因此需要配合劈裂部件3将所有的芯粒进行完全的切割与分离,提高最终得到的芯粒的成品良率。本公开中将经过激光划裂的晶圆标识为100,保护膜标识为200,承载膜300。
可选地,保护膜移动组件23包括驱动单元231、安装板232与吸嘴233,驱动单元231与晶圆贴膜平台21或者与保护膜放置平台22相连,驱动单元231与安装板232相连且用于驱动安装板232移动至晶圆贴膜平台21或保护膜放置平台22的上方,吸嘴233与安装板232相连,且吸嘴233的吸附平面平行于晶圆贴膜平台21的表面以及保护膜放置平台22的表面。
驱动单元231支撑或者安装在晶圆贴膜平台21或者保护膜放置平台22上,得到支撑只有驱动单元231可以控制安装板232以及安装板232上的吸嘴233进行移动,吸嘴233将保护膜放置平台22上的保护膜吸附起并移动至晶圆贴膜平台21上,将保护膜贴付到晶圆贴膜平台21的表面上的晶圆上,实现对晶圆的平稳且稳定的贴膜。
示例性地,安装板232的面积最大的板面可平行于晶圆贴膜平台21以及保护膜放置平台22的表面,吸嘴233安装于安装板232面向晶圆贴膜平台21或者与保护膜放置平台22的一面。可以保证保护膜的稳定贴付。
示例性地,驱动单元231可包括伸缩缸、驱动电机、滚珠丝杠机构、至少两个导向杆,驱动电机可以与晶圆贴膜平台21或保护膜放置平台22相连,电机驱动滚珠丝杠中的螺母沿轴向移动,螺母的轴向平行于晶圆贴膜平台21的表面,导向杆可滑动地穿插在螺母上,且导向杆与晶圆贴膜平台21或保护膜放置平台22固定,使得螺母仅做轴向移动而不会产生转动。可以保证螺母的稳定移动。伸缩缸的两端分别连接螺母与安装板232,螺母轴向移动可以控制伸缩缸与安装板232在晶圆贴膜平台21与保护膜放置平台22之间的移动,伸缩缸可以实现安装板232与晶圆贴膜平台21或保护膜放置平台22之间的靠近或远离。
图2中标识了伸缩缸2311、驱动电机2312与滚珠丝杠机构2313。
可选地,保护膜移动组件23包括多个吸嘴233,多个吸嘴233相互间隔分布在安装板232上且多个吸嘴233的吸附平面均在同一平面内。
多个吸嘴233可以保证对保护膜的稳定吸附,保证保护膜可以稳定吸附并移动至晶圆上。
在本公开所提供的其他实现方式中,也可将保护膜移动组件23设置为仅包括驱动单元231与安装板232,安装板232的表面涂覆吸附胶来吸附保护膜。本公开对此不做限制。
需要说明的是,保护膜本身具有一定的黏度,在保护膜贴付至晶圆的表面之后,可以通过加热吸嘴233或者对吸嘴233加压实现吸嘴233与保护膜之间的脱离。且不会影响保护膜与晶圆之间的粘连。或者也可以辅助工具压紧保护膜与晶圆,再脱离保护膜与晶圆,也不会影响晶圆与保护膜之间的粘连。
可选地,贴膜部件2还包括保护膜收放组件24与保护膜裁剪组件25,保护膜收放组件24包括收放电机241与待裁剪保护膜242,收放电机241与保护膜放置平台22间隔,保护膜裁剪组件25位于收放电机241与保护膜放置平台22之间,待裁剪保护膜242的一端缠绕在收放电机241的输出轴,待裁剪保护膜242的另一端位于保护膜放置平台22,保护膜裁剪组件25用于切割位于保护膜放置平台22上的待裁剪保护膜242与位于收放电机241上的待裁剪保护膜242。
收放电机241的输出轴可以收取或者释放待裁剪保护膜242,再通过保护膜裁剪组件25切割待裁剪保护膜242。使得位于保护膜放置平台22上的待裁剪保护膜242可以被切割分离并被移动至晶圆上并得到待贴付的保护膜,便于保护膜的快速获取与保护膜的纯净。保护膜收放组件24与保护膜裁剪组件25的增加,可以控制保护膜放置平台22上的保护膜有效收取与释放,便于控制保护膜的尺寸,可以适用于不同尺寸的晶圆。
在本公开所提供的一种实现方式中保护膜裁剪组件25可包括刀具驱动件251(通常为电机或伸缩缸等结构)与裁膜刀252,刀具驱动件251可与保护膜放置平台22间隔,刀具驱动件251驱动裁膜刀252在竖直方向上移动并裁开保护膜。在本公开所提供的其他实现方式中,也可将保护膜裁剪组件25设置为驱动组件与剪刀,也可实现对保护膜的裁剪,本公开对此不做限制。
图4是本公开实施例提供的翻转组件的结构示意图,参考图4可知,贴膜部件2还包括翻转组件26,翻转组件26包括翻转电机261与卡爪262,翻转组件26与晶圆贴膜平台21相连,翻转电机261的输出轴与卡爪262相连,卡爪262用于夹紧位于晶圆贴膜平台21上的晶圆。
翻转电机261可以控制卡转翻转以实现对卡爪262夹紧的晶圆进行翻转,可以将晶圆没有被承载膜覆盖的一面暴露出来,以进行保护膜的覆盖。避免人工翻转可能会出现的对晶圆上芯粒的位置的影响。
在本公开所提供的一种实现方式中,卡爪262也可设置为吸嘴233结构或者类似夹子的结构。本公开对此不做限制。
示例性地,晶圆劈裂部件3还可包括晶圆滑动组件与晶圆支撑板(图中未示出),晶圆滑动组件位于晶圆劈裂平台31上,晶圆滑动组件与晶圆支撑板相连。晶圆滑动组件可控制晶圆支撑板在相互垂直且均平行于水平面的两个方向上滑动。以改变晶圆相对劈裂刀35的位置,劈裂刀35可以针对不同位置的切割道进行劈裂。
需要说明的是,晶圆滑动组件可设置为两个方向上移动的类似保护膜移动组件23的结构,因此此处不再赘述。
可选地,提高芯片裂片良率的裂片装置还包括厚度测量部件4,厚度测量部件用于测量晶圆的厚度,劈裂部件3用于根据晶圆的厚度对晶圆进行劈裂。
厚度测量部件4的增加,可以得到晶圆经过激光切割之后的厚度,劈裂部件3可以根据晶圆的厚度控制对晶圆的劈裂以及压紧力度,避免对保护膜产生损伤,保证劈裂的稳定进行。
图5是本公开实施例提供的厚度测量部件4的结构示意图,参考图5可知,厚度测量部件4可包括厚度测量平台41、晶圆放置板42、放置板驱动组件43、测量支架44与激光测厚仪45,厚度测量平台41、晶圆贴膜平台21与测量支架44相互间隔,晶圆放置板42可滑动地位于厚度测量平台41上,放置板驱动组件43用于驱动晶圆放置板42沿平行于水平面的一个方向滑动。激光测厚仪45与测量支架44相连,且激光测厚仪45正对晶圆放置板42。
晶圆放置板42上可放置晶圆,激光测厚仪45以测量晶圆的厚度,配合放置板驱动组件43可以实现对晶圆的不同位置的厚度进行测量,以得到较为准确的晶圆的厚度。
可选地,厚度测量部件4还包括升降杆,升降杆平行于重力方向,升降杆的两端分别与测量支架44及激光测厚仪45相连。可以在不同的高度对晶圆厚度进行检测,得到更为准确的晶圆的厚度。
在本公开所提供的一种实现方式中,厚度测量部件4还可包括CCD(Charge-coupled Device,电荷耦合元件)检测仪46,用于检测晶圆的轮廓及完整性,以便于激光测厚仪45的定位。可以提高测量效率。
在本公开所提供的一种实现方式中,晶圆移动部件1可为机械手,可以实现对经过划裂的晶圆的稳定抓取及各个方位的稳定移动。
在本公开所提供的其他实现方式中,也可将晶圆移动部件1设置为包括夹紧件、升降组件以及在相互垂直的两个方位上分别进行移动的移动组件,夹紧件用于抓取晶圆,升降组件、移动组件用于驱动夹紧件的移动。也可以控制晶圆的稳定移动。升降组件、移动组件可采用伸缩缸或者丝杠结构或者伸缩电机结构,本公开对此不做限制。
需要说明的是,本公开中所涉及的电机均可为伺服电机。可以提高裂片装置中各部件的移动精度,以有效控制最终得到的芯粒的切割精度,提高芯粒的成品良率。
图6是本公开实施例提供的提高芯片裂片良率的裂片方法的流程图,参考图6可知,本公开实施例提供了一种提高芯片裂片良率的裂片方法,裂片方法采用如前的提高芯片裂片良率的裂片装置实现,裂片方法包括:
S101:提供一经过激光划裂的一面粘连有承载膜的晶圆,晶圆具有多个切割道。
步骤S101中,晶圆可通过在晶片上生长外延层得到;在平整的晶圆上粘连承载膜之后,再激光划裂出切割道。
需要说明的是,在裂片装置包括厚度测量部件的前提下,执行完步骤S101之后,执行步骤S102之前,可通过厚度测量部件对晶圆的厚度进行检测并得到晶圆的平均厚度。晶圆的平均厚度可为后续裂片过程提供参考。激光测厚仪可通过检测得到晶圆上的多点厚度数据之后,进行晶圆的厚度的平均值进行计算。
图7是本公开实施例提供的厚度测量过程示意图,图7中的箭头显示了激光测厚仪45在检测厚度的过程中的移动方向。
S102:裂片装置中的晶圆移动部件将晶圆移动至晶圆贴膜平台。
晶圆移动部件可以将测量厚度之后的晶圆移动至晶圆贴膜平台。
S103:裂片装置中保护膜移动组件将保护膜放置平台上的保护膜吸附并移动至晶圆上进行贴付,保护膜贴付在晶圆背离承载膜的一面。
晶圆移动至晶圆贴膜平台之后,步骤S103中,可通过贴膜部件中的翻转组件实现对晶圆的表面的翻转,再进行保护膜的正常贴付。
S104:裂片装置中的晶圆移动部件将晶圆移动至劈裂平台上且保护膜与劈裂平台接触。
S105:裂片装置中第一驱动组件驱动压板下压压紧承载膜。
可选地,步骤S105包括:裂片装置中第一驱动组件驱动压板下压压紧承载膜5~20ms后,裂片装置中第二驱动组件驱动劈裂刀对应切割道的位置下压。
可以实现对承载膜的稳定压紧,切割道稳定之后再进行劈裂,提高得到的芯粒的位置稳定性。
可选地,裂片装置中第一驱动组件驱动压板下压的高度随晶圆的厚度的增加而减小。晶圆的厚度增加之后,控制压板下压的高度减小,可以避免压板过度下压损坏承载膜,有效提高最终得到的芯粒的成品良率。
需要说明的是,在本公开所提供的一种实现方式中,晶圆的厚度可为50~100μm。
示例性地,晶圆的厚度每增加1μm~20μm,压板下压的高度减小1μm~20μm。晶圆的厚度增加之后,控制压板下压的高度减小,可以避免压板过度下压损坏承载膜,可以提高得到的芯粒的成品良率。
需要说明的是,晶圆的厚度范围为1μm~20μm,压板下压的高度范围为1μm~20μm。在劈裂刀完成切割道之后,第一驱动组件保持压板压紧承载膜的状态5~20ms,第一驱动组件再驱动压板与承载膜分离。可以保证芯粒已经稳定***。
图8是本公开实施例提供的压板、劈裂刀及晶圆配合关系示意图,参考图8可知,压板压紧承载膜,劈裂刀此时还未劈裂切割道。
S106:裂片装置中第二驱动组件驱动劈裂刀对应切割道的位置下压使承载膜变形并使相邻的芯粒分离。
可选地,裂片装置中第二驱动组件驱动劈裂刀下压的高度随晶圆的厚度的增加而减小。有效提高最终得到的芯粒的成品良率。示例性地,晶圆的厚度每增加1μm~20μm,劈裂刀下压的高度减小1μm~20μm。可以提高得到的芯粒的成品良率。
需要说明的是,晶圆的厚度范围为1μm~20μm,劈裂刀下压的高度范围为1μm~20μm。可以保证芯粒已经稳定***。
需要说明的是,步骤S105与步骤S106中的厚度均指晶圆的平均厚度。
图6中所示的裂片方法的技术效果可参考图1中所示的裂片装置的技术效果,因此此处不再赘述。
图9是本公开实施例提供的晶圆劈裂状态示意图,图9中可见芯粒已在劈裂刀的作用下分离。
以上所述,并非对本公开作任何形式上的限制,虽然本公开已通过实施例揭露如上,然而并非用以限定本公开,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本公开技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本公开技术方案的内容,依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本公开技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种提高芯片裂片良率的裂片装置,其特征在于,所述提高芯片裂片良率的裂片装置包括晶圆移动部件、贴膜部件与劈裂部件,所述晶圆移动部件、所述贴膜部件与所述劈裂部件相互间隔分布,所述晶圆移动部件用于控制晶圆移动至所述贴膜部件或者所述劈裂部件中,
所述贴膜部件包括晶圆贴膜平台、保护膜放置平台与保护膜移动组件,所述晶圆贴膜平台与所述保护膜放置平台相互间隔分布,所述保护膜放置平台用于放置保护膜,所述保护膜移动组件用于将保护膜吸附并移动至所述晶圆贴膜平台并贴至晶圆上,所述贴膜部件还包括翻转组件,所述翻转组件包括翻转电机与卡爪,所述翻转组件与所述晶圆贴膜平台相连,所述翻转电机的输出轴与所述卡爪相连,所述卡爪用于夹紧位于所述晶圆贴膜平台上的晶圆;所述翻转电机用于对所述卡爪夹紧的晶圆进行翻转,暴露所述晶圆没有被承载膜覆盖的一面暴露出来,以进行所述保护膜的覆盖;
所述劈裂部件包括晶圆劈裂平台、第一驱动组件、第二驱动组件、压板与劈裂刀,所述晶圆劈裂平台与所述晶圆贴膜平台间隔,所述第一驱动组件与所述晶圆劈裂平台相连,所述第一驱动组件与所述压板相连,所述第二驱动组件与所述压板相连,所述第二驱动组件与所述劈裂刀相连,所述压板与所述劈裂刀均正对所述晶圆劈裂平台,所述压板具有刀具伸出孔,所述劈裂刀插设在所述刀具伸出孔内,所述第一驱动组件用于驱动所述压板朝向或远离所述晶圆劈裂平台移动,所述第二驱动组件用于驱动所述劈裂刀朝向或远离所述晶圆劈裂平台移动,所述劈裂刀用于在所述第二驱动组件驱动下在对应切割道的位置下压使承载膜变形并使相邻的芯粒分离。
2.根据权利要求1所述的提高芯片裂片良率的裂片装置,其特征在于,所述保护膜移动组件包括驱动单元、安装板与吸嘴,所述驱动单元与所述晶圆贴膜平台或者与所述保护膜放置平台相连,所述驱动单元与所述安装板相连且用于驱动所述安装板移动至所述晶圆贴膜平台或所述保护膜放置平台的上方,所述吸嘴与所述安装板相连,且所述吸嘴的吸附平面平行于所述晶圆贴膜平台的表面以及所述保护膜放置平台的表面。
3.根据权利要求2所述的提高芯片裂片良率的裂片装置,其特征在于,所述保护膜移动组件包括多个吸嘴,所述多个吸嘴相互间隔分布在所述安装板上且所述多个吸嘴的吸附平面均在同一平面内。
4.根据权利要求1~3任一项所述的提高芯片裂片良率的裂片装置,其特征在于,所述贴膜部件还包括保护膜收放组件与保护膜裁剪组件,所述保护膜收放组件包括收放电机与待裁剪保护膜,所述收放电机与所述保护膜放置平台间隔,所述保护膜裁剪组件位于所述收放电机与所述保护膜放置平台之间,所述待裁剪保护膜的一端缠绕在所述收放电机的输出轴,所述待裁剪保护膜的另一端位于所述保护膜放置平台,所述保护膜裁剪组件用于切割位于所述保护膜放置平台上的待裁剪保护膜与位于所述收放电机上的待裁剪保护膜。
5.根据权利要求1~3任一项所述的提高芯片裂片良率的裂片装置,其特征在于,所述提高芯片裂片良率的裂片装置还包括厚度测量部件,所述厚度测量部件用于测量所述晶圆的厚度,所述劈裂部件用于根据所述晶圆的厚度对所述晶圆进行劈裂。
6.一种提高芯片裂片良率的裂片方法,其特征在于,所述裂片方法采用如权利要求1~5任一项所述的提高芯片裂片良率的裂片装置实现,所述裂片方法包括:
提供一经过激光划裂的一面粘连有承载膜的晶圆,所述晶圆具有多个切割道;
所述裂片装置中的晶圆移动部件将所述晶圆移动至晶圆贴膜平台;
所述裂片装置中保护膜移动组件将保护膜放置平台上的保护膜吸附并移动至所述晶圆上进行贴付,所述保护膜贴付在所述晶圆背离所述承载膜的一面;
所述裂片装置中的晶圆移动部件将所述晶圆移动至劈裂平台上且所述保护膜与所述劈裂平台接触;
所述裂片装置中第一驱动组件驱动所述压板下压压紧所述承载膜;
所述裂片装置中第二驱动组件驱动所述劈裂刀对应所述切割道的位置下压使所述承载膜变形并使相邻的芯粒分离。
7.根据权利要求6所述的提高芯片裂片良率的裂片方法,其特征在于,所述裂片方法包括:
所述裂片装置中第一驱动组件驱动所述压板下压压紧所述承载膜5~20ms后,所述裂片装置中第二驱动组件驱动所述劈裂刀对应所述切割道的位置下压。
8.根据权利要求6所述的提高芯片裂片良率的裂片方法,其特征在于,所述裂片装置中第一驱动组件驱动所述压板下压的高度随所述晶圆的厚度的增加而减小。
9.根据权利要求6所述的提高芯片裂片良率的裂片方法,其特征在于,所述裂片装置中第二驱动组件驱动所述劈裂刀下压的高度随所述晶圆的厚度的增加而减小。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202042467U (zh) * | 2011-04-01 | 2011-11-16 | 正恩科技有限公司 | 晶圆浮动压板 |
CN102709409A (zh) * | 2012-05-31 | 2012-10-03 | 东莞洲磊电子有限公司 | 一种四元系led芯片及其切割方法 |
JP2012222198A (ja) * | 2011-04-11 | 2012-11-12 | Sharp Corp | ブレーキング装置及びブレーキング方法 |
CN105826255A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-08-03 | 扬州乾照光电有限公司 | 一种led晶圆劈裂方法 |
TWM542237U (zh) * | 2016-09-05 | 2017-05-21 | 美壯精密機電股份有限公司 | 雙鐵環擴張裝置 |
CN211555838U (zh) * | 2020-03-20 | 2020-09-22 | 江阴新顺微电子有限公司 | 一种圆片自动贴膜装置 |
EP3859772A1 (en) * | 2018-09-28 | 2021-08-04 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. | Wafer breaking device, inverting device, and conveyance system |
-
2021
- 2021-09-30 CN CN202111160677.8A patent/CN114083703B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN202042467U (zh) * | 2011-04-01 | 2011-11-16 | 正恩科技有限公司 | 晶圆浮动压板 |
JP2012222198A (ja) * | 2011-04-11 | 2012-11-12 | Sharp Corp | ブレーキング装置及びブレーキング方法 |
CN102709409A (zh) * | 2012-05-31 | 2012-10-03 | 东莞洲磊电子有限公司 | 一种四元系led芯片及其切割方法 |
CN105826255A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-08-03 | 扬州乾照光电有限公司 | 一种led晶圆劈裂方法 |
TWM542237U (zh) * | 2016-09-05 | 2017-05-21 | 美壯精密機電股份有限公司 | 雙鐵環擴張裝置 |
EP3859772A1 (en) * | 2018-09-28 | 2021-08-04 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. | Wafer breaking device, inverting device, and conveyance system |
CN211555838U (zh) * | 2020-03-20 | 2020-09-22 | 江阴新顺微电子有限公司 | 一种圆片自动贴膜装置 |
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