CN104801851B - 硅基led芯片切割方法及其切割用分光器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硅基LED芯片切割方法及其切割用分光器，属于LED芯片切割技术领域,为解决切割效率的技术问题，提供了一种结构简单，使用方便，避免切割过程中硅片产生弯翘、切割效率高的硅基LED芯片切割方法及其切割用分光器,采用的技术方案为按照以下步骤进行，a、取硅基芯片样版片，b、将分光器安装在雷射源与放大器之间后进行试切，然后进行试切、调整，直至被分出的多个镭射点在同一水平线上；c、调整功率、量测和检查切深，d、切深满足后，取硅基芯片按照步骤a、b、c调整水平，设定边界，确定标准点，开始切割;本发明广泛用于LED芯片的切割。

Description

硅基LED芯片切割方法及其切割用分光器
技术领域
本发明涉及一种硅基LED芯片切割方法及其切割用分光器，属于LED芯片切割技术领域。
背景技术
芯片切割工艺其实就是通过滚刀机械磨损或镭射灼烧后，再通过劈裂，将大圆片劈成矩形小晶粒的过程。
硅作为四元系LED芯片基材，在业界内以造价低廉，同等面积亮度高的优点快速取代金属基材，逐渐成为主流四元芯片基材。
硅基材质地坚硬，脆，易碎，传统的单点雷射切割过程中硅片容易产生弯翘，致使二轴切割水平无法对齐，切割动作无法顺利完成。所以只能通过低功率多次切割同一切割道的办法来避免片子弯翘，但这种方法的缺点是时间长，效率低，切割道多次灼烧后的外观差。如果要满足大批量生产的话，人员与机台需求量大，造成的机台成本与人员成本极高。
发明内容
为解决现有技术存在的切割效率的技术问题，本发明提供了一种结构简单，使用方便，避免切割过程中硅片产生弯翘、切割效率高的硅基LED芯片切割方法及其切割用分光器。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为硅基LED芯片切割方法，按照以下步骤进行，
a、取硅基芯片样版片，将硅基芯片样版本贴于SPV224白膜表面，然后放在镭射切割机的载盘上，并将载盘移动至镭射源下方，并启动真空吸紧胶膜；
b、将分光器安装在雷射源与放大器之间后进行试切，检查硅基芯片样版片表面的切痕辨别被分出的多个镭射点是否在同一水平线上，若不在，调整分光镜的镜片角度，再试切，直至被分出的多个镭射点在同一水平线上；再取一分光镜安装在放大器与反光镜之间，然后进行试切、调整，直至被分出的多个镭射点在同一水平线上；
c、调整功率、量测和检查切深，打开镭射源功率与量测，将多点镭射光点打在量侧仪表面，通过调整电流与频率，左右滑动硅基芯片样版本，然后取下硅基芯片样版本，在高倍显微镜下检查切深；
d、切深满足后，取硅基芯片按照步骤a、b、c调整水平，设定边界，确定标准点，开始切割。
优选的，所述步骤c中所述镭射源的输出功率为3w，切深为40-60um。
一种分光器，包括底座、安装板和分光镜片，所述底座上设置有安装板，所述安装板上设置有阶梯通孔，所述阶梯通孔内设置有分光镜片，所述分光镜片的下端设置有定位螺塞，分光镜片的上端设置有微调螺塞，分光镜片外部设置有镜片定位圆环，所述镜片定位圆环通过螺栓固定在安装板上。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明结构简单，不但可以避免切割过程中硅片产生弯翘，而且可以提高生产效率与良率，降低机台成本与人力成本，可实现大批量生产作业。
附图说明
图1为本发明中镭射切割的原理框图。
图2为本发明中分光器的结构示意图。
图3为本发明中分光器的截面结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，硅基LED芯片切割方法，按照以下步骤进行，
a、取硅基芯片样版片，将硅基芯片样版本贴于SPV224白膜表面，然后放在镭射切割机的载盘上，并将载盘移动至镭射源下方，并启动真空吸紧胶膜；
b、将分光器安装在雷射源与放大器之间后进行试切，检查硅基芯片样版片表面的切痕辨别被分出的多个镭射点是否在同一水平线上，若不在，调整分光镜的镜片角度，再试切，直至被分出的多个镭射点在同一水平线上；再取一分光镜安装在放大器与反光镜之间，然后进行试切、调整，直至被分出的多个镭射点在同一水平线上；
c、调整功率、量测和检查切深，打开镭射源功率与量测，将多点镭射光点打在量侧仪表面，通过调整电流与频率，左右滑动硅基芯片样版本，然后取下硅基芯片样版本，在高倍显微镜下检查切深；其中镭射源的输出功率为3w，切深为40-60um；
d、切深满足后，取硅基芯片按照步骤a、b、c调整水平，设定边界，确定标准点，开始切割。
在切割过程中，芯片上会有多点镭射同时划过芯片表面，以硅基芯片切割为例，X轴加Y轴共有350道，传统的同一切割道多次划过的镭切方法，最少得走350×3=1050刀，方能切完，所耗时间将近40分钟。而我们通过应用分光器改良后的切割方法，只需要切350刀，时间13分钟，大大提高了产能，节省了成本，提高了产品的外观质量。通过上述方法进行切割作业时，被切的芯片相当于被镭射点同时划过多次，及时阻止硅片的回融问题，避免了弯片，翘片的产生，而且切割痕迹的截面也非常的平整，外观上不会有任何影响。
如图2、图3所示，一种分光器，包括底座1、安装板2和分光镜片3，所述底座1上设置有安装板2，所述安装板2上设置有阶梯通孔4，所述阶梯通孔4内设置有分光镜片3，所述分光镜片3的下端设置有定位螺塞5，分光镜片的上端设置有微调螺塞6，分光镜片3外部设置有镜片定位圆环7，所述镜片定位圆环7通过螺栓8固定在安装板2上。
其中阶梯通孔4与风光镜片3之间有足够的空隙，保证分光镜片3能够小角度转动，定位螺栓5用于支撑，在调整完成风光镜片的角度后，通过微调螺塞6进行锁紧。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本发明范围内。

Claims (3)

1.硅基LED芯片切割方法，其特征在于：按照以下步骤进行，
a、取硅基芯片样版片，将硅基芯片样版本贴于SPV224白膜表面，然后放在镭射切割机的载盘上，并将载盘移动至镭射源下方，并启动真空吸紧胶膜；
b、将分光器安装在雷射源与放大器之间后进行试切，检查硅基芯片样版片表面的切痕辨别被分出的多个镭射点是否在同一水平线上，若不在，调整分光镜的镜片角度，再试切，直至被分出的多个镭射点在同一水平线上；再取一分光镜安装在放大器与反光镜之间，然后进行试切、调整，直至被分出的多个镭射点在同一水平线上；
c、调整功率、量测和检查切深，打开镭射源功率与量测，将多点镭射光点打在量侧仪表面，通过调整电流与频率，左右滑动硅基芯片样版本，然后取下硅基芯片样版本，在高倍显微镜下检查切深；
d、切深满足后，取硅基芯片按照步骤a、b、c调整水平，设定边界，确定标准点，开始切割。
2.根据权利要求1所述的硅基LED芯片切割方法，其特征在于：所述步骤c中所述镭射源的输出功率为3w，切深为40-60um。
3.根据权利要求1所述的硅基LED芯片切割方法，其特征在于：所述的分光器包括底座、安装板和分光镜片，所述底座上设置有安装板，所述安装板上设置有阶梯通孔，所述阶梯通孔内设置有分光镜片，所述分光镜片的下端设置有定位螺塞，分光镜片的上端设置有微调螺塞，分光镜片外部设置有镜片定位圆环，所述镜片定位圆环通过螺栓固定在安装板上。
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