切割設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于切割基板的切割設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體技術(shù)不斷發(fā)展，半導(dǎo)體組件亦廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品之中。有鑒于人們對(duì)于電子產(chǎn)品輕薄短小且功能強(qiáng)大的需求，各種半導(dǎo)體加工技術(shù)仍需要克服現(xiàn)有瓶頸與障礙，以便制造出對(duì)應(yīng)電子產(chǎn)品的精細(xì)零件。
[0003]而芯片是常見(jiàn)的半導(dǎo)體組件之一，制造上常利用一個(gè)切割設(shè)備，將一片半導(dǎo)體晶圓或脆性材料等基板切割而成。所述切割設(shè)備以往都是以刀輪作為切割工具，切割時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的刀輪沿著一加工路徑對(duì)所述基板表面施予切割應(yīng)力，并在所述基板上造成一切槽，然后將所述基板翻轉(zhuǎn)，再利用一加壓片對(duì)所述基板施加應(yīng)力，進(jìn)而將所述基板分離為兩芯片。
[0004]所以利用刀輪切割所述基板需要經(jīng)過(guò)多道制程，比較費(fèi)時(shí)，而且刀輪切割所述基板會(huì)對(duì)所述基板造成物理性破壞，切割處附近常常存在一些不規(guī)則的微裂痕或是毛邊，不僅平整度不佳，而且這些缺陷對(duì)產(chǎn)品強(qiáng)度和生產(chǎn)良率將會(huì)產(chǎn)生影響，因此在所述刀輪切割完成后，尚須處理切割面之毛邊,惟此將會(huì)增加成本及工時(shí)。
[0005]為此，便有業(yè)者研發(fā)出以鐳射束作為切割工具的切割設(shè)備，進(jìn)行切割時(shí)不但可解決所述基板裁切后出現(xiàn)毛邊的問(wèn)題，并可大幅縮短生產(chǎn)時(shí)程，但是所述切割設(shè)備必需利用高功率的鐳射束來(lái)切割所述基板，因此需要耗費(fèi)較多電力，故而會(huì)大幅提高加工成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種耗電少而加工成本低、可提高切割質(zhì)量的切割設(shè)備。
[0007]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型是沿著一加工路徑切割一片基板，本實(shí)用新型包括刀具單元和鐳射單元，所述刀具單元設(shè)置在所述基板上方，并沿著所述加工路徑移動(dòng)，借以在所述基板上切割出一切槽；所述鐳射單元設(shè)置在所述基板上方，并跟隨著所述刀具單元沿著所述加工路徑移動(dòng)，借以清除所述基板切割后形成于所述切槽周緣的毛邊外，并進(jìn)而將所述基板分離為兩芯片。
[0008]進(jìn)一步的，所述刀具單元包括一個(gè)刀具，所述鐳射單元包括一個(gè)鐳射源，所述切割設(shè)備還包含一個(gè)移動(dòng)單元,所述移動(dòng)單元包括一個(gè)帶動(dòng)所述刀具沿著所述加工路徑移動(dòng)的刀具載座和一個(gè)位于所述刀具載座后方且?guī)?dòng)所述鐳射源沿著所述加工路徑移動(dòng)的鐳射載座。
[0009]進(jìn)一步的，所述刀具單元包括一個(gè)刀具，所述鐳射單元包括一個(gè)鐳射源，所述切割設(shè)備還包含一個(gè)移動(dòng)單元，所述移動(dòng)單元包括一個(gè)供所述刀具及所述錯(cuò)射源安裝且?guī)?dòng)所述刀具和所述鐳射源沿著所述加工路徑移動(dòng)的移動(dòng)載座。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型是沿著一加工路徑切割一片基板，所述切割設(shè)備包括刀具單元和位于所述刀具單元后方的鐳射單元，所述刀具單元設(shè)置在所述基板上方，并沿著所述加工路徑移動(dòng)，借以在所述基板上切割出一切槽，所述鐳射單元設(shè)置在所述基板上方，并跟隨著所述刀具單元沿著所述加工路徑移動(dòng)，借以清除所述基板切割后形成于所述切槽周緣的毛邊外，并進(jìn)而將所述基板分離為兩芯片，采用上述結(jié)構(gòu)，可使用較低功率的鐳射單元來(lái)清除毛邊或局部切割，不致耗費(fèi)過(guò)多電力，所以本實(shí)用新型耗電少而加工成本低、可提聞切割質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的部分立體圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型局部剖面俯視示意圖；
[0013]圖3是實(shí)用本新型實(shí)施例二的部分立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]實(shí)施例一:
[0015]如圖1、圖2所不，本實(shí)施例是沿著一加工路徑10切割一片基板1，以將所述基板I分割為數(shù)芯片，所述基板I具有一片材11和設(shè)置在所述片材11表面的覆膜12，所述片材11可以為玻璃片、硅土片、藍(lán)寶石晶元或陶瓷片等脆性材料，而所述覆膜12可以為金屬膜或膠膜，能作為電極或反射膜。當(dāng)然，所述基板I在實(shí)施上亦可以省略所述覆膜12的設(shè)置，或是根據(jù)實(shí)際情況增加所述片材11和所述覆膜12的層數(shù)，在此不做限制，所述加工路徑IO可以是直線形、斜線形、圓形、圓弧形或曲線形。而所述切割設(shè)備包含一個(gè)刀具單元2、一個(gè)錯(cuò)射單元3及一個(gè)移動(dòng)單元4,所述刀具單元2設(shè)置在所述基板I上方,并包括一個(gè)刀具21，所述刀具21可以是一個(gè)圓片形之刀輪、一支具有切刃的切削刀、一個(gè)圓盤(pán)形之鉆石磨輪，或一支鉆石刀片…等，是使用比所述基板I硬度高的材料如金鋼石或鉆石等制成。當(dāng)然所述刀具單元2還包括有其他用于固定及驅(qū)動(dòng)所述刀具2 I的機(jī)構(gòu)，惟其為一般技術(shù)，所以在此不再說(shuō)明。
[0016]所述鐳射單元3設(shè)置在所述基板I上方，并包括一個(gè)鐳射源31，所述鐳射源31可發(fā)射出固態(tài)鐳射束、液態(tài)鐳射束或氣態(tài)雷射束，較佳地，所述鐳射源31可發(fā)射出二氧化碳鐳射束，且為脈沖激光束。當(dāng)然所述鐳射單元3還包括有其他用于調(diào)整及驅(qū)動(dòng)所述鐳射源31的機(jī)構(gòu)，惟其為一般技術(shù)，所以在此不再說(shuō)明。
[0017]所述移動(dòng)單元4包括一個(gè)帶動(dòng)所述刀具21沿著所述加工路徑10移動(dòng)的刀具載座41和一個(gè)位于所述刀具載座41后方且?guī)?dòng)所述鐳射源31沿著所述加工路徑10移動(dòng)的鐳射載座42，所述刀具載座41及所述鐳射載座4 2分別可上下、左右或前后移動(dòng)，能各自因應(yīng)不同的加工路徑10而調(diào)整，惟其細(xì)部構(gòu)造并非本新型重點(diǎn)，所以在此亦不再說(shuō)明。
[0018]切割前，先于所述基板I表面設(shè)定所述加工路徑10，切割時(shí)，所述移動(dòng)單元4的所述刀具載座41帶動(dòng)所述刀具21沿著所述加工路徑10移動(dòng)，借以在所述基板I上切割出一切槽13，接著所述移動(dòng)單元4的所述鐳射載座42帶動(dòng)所述鐳射單元3，跟隨著所述刀具單元2沿著所述加工路徑10移動(dòng)，借以清除所述基板I切割后形成于所述切槽13周緣的毛邊14，并進(jìn)而將所述基板I分離為兩芯片，以達(dá)成切割所述基板I的效果，并使其加工面無(wú)毛邊14，表面光滑平整。
[0019]需要說(shuō)明的是，所述切割設(shè)備依據(jù)所述基板I的材質(zhì)及厚度，可搭配設(shè)定所述刀具單元2的刀具21的加工深度以及所述鐳射單元3的鐳射源31的加工條件，例如令所述刀具21將所述基板I完全切斷，而使所述鐳射源31只需以較小功率的鐳射束，清除所述基板I之切槽13周緣的毛邊14即可，又例如令所述刀具21割開(kāi)所述覆膜12且半切開(kāi)所述片材11，并使所述鐳射源31以稍大功率的鐳射束，再往下切穿所述片材11，同時(shí)清除所述基板I的切槽13周緣的毛邊I 4。因此相較于以往利用高功率的鐳射束直接切割所述基板I，本新型可使用較低功率的鐳射單元3來(lái)清除毛邊14或局部切割，不致耗費(fèi)過(guò)多電力，故可降低成本。
[0020]實(shí)施例二:
[0021]如圖3所示，本實(shí)施例與實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)大致相同，不同之處在于:所述移動(dòng)單元4包括一個(gè)供所述刀具21及所述鐳射源31安裝的移動(dòng)載座43，所述移動(dòng)載座43能帶動(dòng)所述刀具21及所述鐳射源31沿著所述加工路徑10 —起移動(dòng)。所以本較佳實(shí)施例可簡(jiǎn)化構(gòu)造，令金屬加工與鐳射加工一體化，并能確保所述刀具21及所述鐳射源31 —同沿著所述加工路徑I O移動(dòng)，而使所述刀具21與所述鐳射源31之加工位置一致，可提高加工精度，以具有
[0022]較佳的切割效果。
[0023]綜上所述，本新型切割設(shè)備藉由所述刀具單元2與所述鐳射單元3先后沿著所述加工路徑I O切割所述基板1，能達(dá)成良好的切割效果，且加工面無(wú)磨損、表面光滑平整、無(wú)粉塵、無(wú)毛邊，而可提高切割質(zhì)量，故確實(shí)能達(dá)成本新型之目的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種切割設(shè)備，是沿著一加工路徑切割一片基板，并包含: 一刀具單元，設(shè)置在所述基板上方，并沿著所述加工路徑移動(dòng)，借以在所述基板上切割出一切槽；及一鐳射單元，設(shè)置在所述基板上方，并跟隨著所述刀具單元沿著所述加工路徑移動(dòng)，借以清除所述基板切割后形成于所述切槽周緣的毛邊外，并進(jìn)而將所述基板分離為7TTT -H-* LL兩心片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割設(shè)備，其特征在于:所述刀具單元包括一個(gè)刀具，所述鐳射單元包括一個(gè)錯(cuò)射源，所述切割設(shè)備還包含一個(gè)移動(dòng)單元，所述移動(dòng)單元包括一個(gè)帶動(dòng)所述刀具沿著所述加工路徑移動(dòng)的刀具載座和一個(gè)位于所述刀具載座后方且?guī)?dòng)所述鐳射源沿著所述加工路徑移動(dòng)的鐳射載座。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割設(shè)備，其特征在于:所述刀具單元包括一個(gè)刀具，所述鐳射單元包括一個(gè)錯(cuò)射源，所述切割設(shè)備還包含一個(gè)移動(dòng)單元，所述移動(dòng)單元包括一個(gè)供所述刀具及所述鐳射源安裝且?guī)?dòng)所述刀具和所述鐳射源沿著所述加工路徑移動(dòng)的移動(dòng)載座。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種切割設(shè)備，旨在提供一種耗電少而加工成本低、可提高切割質(zhì)量的切割設(shè)備。所述切割設(shè)備是沿著一加工路徑切割一片基板，所述切割設(shè)備包括刀具單元及鐳射單元，所述刀具單元設(shè)置在所述基板上方，并沿著所述加工路徑移動(dòng)，借以在所述基板上切割出一切槽，所述鐳射單元設(shè)置在所述基板上方，并跟隨著所述刀具單元沿著所述加工路徑移動(dòng)，借以清除所述基板切割后形成于所述切槽周緣的毛邊。故本新型切割設(shè)備先利用所述刀具單元切割基板，再通過(guò)所述鐳射單元所產(chǎn)生的高溫對(duì)所述基板上方施加熱應(yīng)力，可將所述基板分離并可使加工表面光滑平整無(wú)毛邊，確能提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【IPC分類】B23K26-361, B23K26-38
【公開(kāi)號(hào)】CN204504511
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420772723
【發(fā)明人】陳慶豐, 陳敬堯
【申請(qǐng)人】陳慶豐, 陳敬堯
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月10日