晶圓切割方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可對晶圓作同步升降及完整同步切割,進而有效提升切割產(chǎn)能的晶圓切割方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中國臺灣專利申請第87110593號精密切削裝置及切削方法專利案,其提出了多種雙刀的切削裝置,請參閱圖1所示,其是在機臺上設(shè)有門型的引導基盤10,在該引導基盤10的側(cè)面配設(shè)有一 Y軸向的一對導軌11、第一螺桿12及第二螺桿13,第一螺桿12及第二螺桿13并可分別由馬達14、15驅(qū)動旋轉(zhuǎn),第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22,以垂吊狀態(tài)被支持在導軌11上,并各自螺合在第一螺桿12及第二螺桿13上,利用第一螺桿12及第二螺桿13帶動,而可分別于Y軸向分度進給,第一切削機構(gòu)21在Y軸向配設(shè)有具旋轉(zhuǎn)軸的第一主軸組件211以及安裝在第一主軸組件211前端的第一刀片212,第二切削機構(gòu)22則在Y軸向配設(shè)有具旋轉(zhuǎn)軸的第二主軸組件221以及安裝在第二主軸組件221前端的第二刀片222,且使該第一主軸組件211及第二主軸組件221略呈一直線,而第二刀片222與第一刀片212則在一直線上呈相對向設(shè)置,另第一切削機構(gòu)21配設(shè)有控制第一主軸組件211作Z軸向運動的馬達213,在第二切削機構(gòu)22上則配設(shè)有控制第二主軸組件221作Z軸向運動的馬達223,而使第一主軸組件211及第二主軸組件221可分別獨立在Z軸向移動以調(diào)整切割的深度。在引導基盤10的空洞部16,在垂直于引導基盤10的方向設(shè)有可作X軸向進給及旋轉(zhuǎn)的夾頭臺30,該夾頭臺30供承載晶圓,使得夾頭臺30在作X軸向進給時,可由第一切削機構(gòu)21的第一刀片212及第二切削機構(gòu)22的第二刀片222對晶圓進行切割作業(yè)。
[0003]請參閱圖2A、圖2B、圖2C及圖3A、圖3B、圖3C,其是圖1所示切削裝置的第一種切削方法,首先如圖2A所示,第一刀片212是被定位在半導體晶圓31的側(cè)邊部,第二刀片222則被定位在半導體晶圓31的中央部,下降第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22,同時使得夾頭臺30在X軸方向移動,而可同時分別由第一刀片212及第二刀片222在半導體晶圓31的側(cè)邊部及中央部切削出X軸向的切割線(如圖3A所示)。接著如第2B、2C所示,將第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22作等距的Y軸向分度進給,并維持第一刀片212與第二刀片222在相同的間隔,當夾頭臺30再作X軸向進給時,即可如圖3B、圖3C所示,在半導體晶圓31上間隔切削出X軸向的切割線。然而該切削方法是有存在有很大的問題,請參閱圖4A,晶圓31在切割前,是在一金屬制的框架32上固定有一粘膜層33,晶圓31再粘附于該粘膜層33上,而可以框架32搬移晶圓31,由于第一主軸組件211及第二主軸組件221呈一直線,因此第一刀片212及第二刀片222應(yīng)該位于相同的X軸向位置上,當?shù)诙镀?22被定位在半導體晶圓31的中央部時,第一刀片212應(yīng)該是被定位在相同于第二刀片222X軸向位置(半導體晶圓31側(cè)邊部的前方位置),當晶圓31作X軸向進給時,若第一刀片212與第二刀片222同步下降,勢必第一刀片212會切削到框架32,因此第一刀片212與第二刀片22必須作不同步升降,也即如圖4B所示,第一刀片212必須于框架32通過其下刀位置后才能下降,之后,第二次切削、第三次切削、第四次切削……,第一刀片212與第二刀片222間下刀的相對時間點將會更加復雜,進而因不同步升降造成不易控制進行切削的問題。
[0004]請參閱圖5A、圖5B、圖5C及圖6A、圖6B、圖6C,其是圖1所示切削裝置的第二種切削方法,首先如如圖5A所示,第一刀片212與第二刀片222是被定位在半導體晶圓31的Y軸向二側(cè)邊部,下降第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22,同時使得夾頭臺30在X軸方向移動,而可同時分別由第一刀片212及第二刀片222在半導體晶圓31的二側(cè)邊部切削出X軸向的切割線(如圖6A所示)。接著如圖5B所示,將第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22作相對方向等距的Y軸向分度進給,當夾頭臺30再作X軸向進給時,即可如圖6B所示,在半導體晶圓31上由外往內(nèi)間隔切削出X軸向的切割線。該切削方法由于第一刀片212與第二刀片22在X軸向的下刀點位置左右對稱相同,而可使第一刀片212與第二刀片22作同步升降,但,如同其說明書中所述,實際上第一刀片212及第二刀片222的前端安裝有刀片固定用的凸緣等,且刀片是利用刀片蓋而覆蓋;因此,在半導體晶圓31的中央部(如圖5B中未形成切削槽的部分)必須預留以分隔第一切削機構(gòu)21與第二切削機構(gòu)22,否則第一切削機構(gòu)21與第二切削機構(gòu)22將會作相對方向進給而產(chǎn)生碰撞的情形;接著就必須如圖5C所示,由于該半導體晶圓31的中央部預留區(qū)域的空間并無法提供第一切削機構(gòu)21與第二切削機構(gòu)22作相對方向進給,也無法提供容納第一切削機構(gòu)21與第二切削機構(gòu)22作相同方向的同步進給(因作相同方向的同步進給,必須先使第一切削機構(gòu)21或第二切削機構(gòu)22作Y軸向的移動,而任一切削機構(gòu)作Y軸向的移動將會直接撞擊到另一切削機構(gòu)),因此必須先退出其中一切削機構(gòu),由另外一切削機構(gòu)單獨進行切削,譬如單獨由第一刀片212來進行切削,即可如圖6C所示,在半導體晶圓31上完整的間隔切削出X軸向的切割線。該第二種切削方法,由于在最后的半導體晶圓31中央部預留區(qū)域,以一切削機構(gòu)單獨進行切肖IJ,而無法繼續(xù)作同步切削,因此該部份單一刀片的切削方式會影響到整個的切削效率。
[0005]請參閱圖7A、圖7B、圖7C及圖8A、圖8B、圖8C,其是圖1所示切削裝置的第三種切削方法,首先如如圖7A所示,第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22相互趨近至不會撞擊的最小范圍內(nèi),而使第一刀片212與第二刀片22被定位在半導體晶圓31Y軸向最小范圍的中央部,下降第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22,同時使得夾頭臺30在X軸方向移動,而可同時分別由第一刀片212及第二刀片222在半導體晶圓31的中央部切削出X軸向的切割線(如圖8A所示)。接著如圖7B所示,將第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22作相反方向等距的Y軸向分度進給,當夾頭臺30再作X軸向進給時,即可如圖SB所示,在半導體晶圓31上由內(nèi)往外間隔切削出X軸向的切割線。該切削方法由于第一刀片212與第二刀片22在X軸向的下刀點位置左右對稱相同,而可使第一刀片212與第二刀片22作同步升降,但,如前所述,該半導體晶圓31的中央部(如圖7B中未形成切削槽的部分)是第一切削機構(gòu)21及第二切削機構(gòu)22避免撞擊的最小范圍,由于該半導體晶圓31的中央部空間并無法提供第一切削機構(gòu)21與第二切削機構(gòu)22作相對方向進給,也無法提供容納第一切削機構(gòu)21與第二切削機構(gòu)22作相同方向的同步進給(因作相同方向的同步進給,必須先使第一切削機構(gòu)21或第二切削機構(gòu)22作Y軸向的移動,而任一切削機構(gòu)作Y軸向的移動將會直接撞擊到另一切削機構(gòu)),因此接著就必須如圖7C所示,先退出其中一切削機構(gòu),由另外一切削機構(gòu)單獨進行切削,譬如單獨由第一刀片212來進行切削,即可如圖SC所示,在半導體晶圓31上完整的間隔切削出X軸向的切割線。該第三種切削方法,由于在最后的半導體晶圓31中央部以一切削機構(gòu)單獨進行切削,而無法繼續(xù)作同步切削,因此該部份單一刀片的切削方式也會影響到整個的切削效率。
[0006]有鑒于此,本發(fā)明人遂以其多年從事相關(guān)行業(yè)的研發(fā)與制作經(jīng)驗,針對目前所面臨的問題深入研究,經(jīng)過長期努力的研究與試作,終究研創(chuàng)出一種可同時利用二刀片做同步升降,并對晶圓作完整同步切割的切割方法,以有效提升切割產(chǎn)能,此即為本發(fā)明的設(shè)計占匕
λΚ曰。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于:提供一種晶圓切割方法,是可同時利用二刀片做同步升降,并對晶圓作完整同步切割的切割方法,以有效提升切割產(chǎn)能。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009]一種晶圓切割方法,其特征在于:其針對使用于至少具備有一承載晶圓并作X軸向進給移動的載臺,以及作Y-Z軸向進給移動以對該載臺上的晶圓進行切割作業(yè)的第一切割機構(gòu)及第二切割機構(gòu),該第一切割機構(gòu)是在第一轉(zhuǎn)軸上裝設(shè)有第一刀片,該第二切割機構(gòu)是在第二轉(zhuǎn)軸上裝設(shè)有第二刀片,該第一轉(zhuǎn)軸與第二轉(zhuǎn)軸略呈一直線排列,并使第一刀片與第二刀片呈相對向設(shè)置;該切割方法包括有:
[0010]非同向移距進給步驟