CN108789893B - 晶圆切片机及其收放线装置与晶圆切片的方法 - Google Patents
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Abstract
一种晶圆切片机的收放线装置包含移载单元、第一绕线单元与第二绕线单元。所述移载单元包括沿第一水平方向延伸的轨道。所述第一绕线单元位于所述轨道上方并能相对于自身轴线自转,所述自身轴线的延伸方向平行所述第一水平方向。所述第二绕线单元位于所述轨道上方并能相对于所述自身轴线自转。所述第一绕线单元与所述第二绕线单元的至少其中一个能相对所述轨道在所述第一水平方向上移动,所述第一、第二绕线单元彼此能在结合状态与非结合状态间切换,在所述结合状态下,所述第一、第二绕线单元彼此靠近在一起,在所述非结合状态下,所述第一、第二绕线单元彼此远离。本发明另提供一种运用前述收放线装置的晶圆切片机,及两种晶圆切片的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种收放线装置与晶圆切片设备及切片方法,特别是涉及一种用于晶圆切片机的收放线装置与运用其收放线装置的晶圆切片机,及一种晶圆切片的方法。
背景技术
现有关于晶棒切割作业是通过覆有浆料的金属线材来切割晶棒,以形成多片具有特定尺寸的晶片,所述浆料是由多个磨粒混合至水性或油性的液体而组成。随环保意识的提升及晶片产能需不断提升的要求,现今产业已逐渐舍弃上述晶圆切片的制程而改以预先将多个硬度较高的磨粒(如钻石)固着于线材表面的方式来直接切割晶棒(以下,简称具有固定磨粒的线材为切割线)。
在实际作业中,会将所述切割线缠绕于一台晶圆切片机的一个轮组装置的两根主辊轮,及位于所述主辊轮两侧的一根第一绕线辊轮与一根第二绕线辊轮,所述主辊轮用于供该切割线绕设于其上以形成一个线网,而晶棒会由上往下朝该线网下压以被切割成多片晶片,其中,定义将晶棒切割成多片晶片的区域为切割区,且该切割线会自该第一绕线辊轮退出且经该切割区而回收缠绕于该第二绕线辊轮,进一步说明的是,切割线运行的方法有:
方法一、单纯地以单一个方向(即自该第一绕线辊轮朝该第二绕线辊轮的方向)持续地进给尚未切割晶棒的新切割线的方法。使用此方法来切割晶棒的缺点是耗线量大、切割成本高。
方法二、切割线往复移动的方法。定义切割线自该第一绕线辊轮朝该第二绕线辊轮的运行方向为前进方向,自该第二绕线辊轮朝该第一绕线辊轮的运行方向为回程方向,其中,所述切割线在回程移动时的线量比在前进移动时所进给的线量少,如此位于该第一绕线辊轮的切割线便能逐渐退绕至该第二绕线辊轮,方法二较方法一实质上能节省耗线量而占大多数。然而,采用方法二来切割晶棒,在作业上也具有下列缺点:一、位于该第一、第二绕线辊轮上的切割线均是以重叠卷绕的方式分别缠绕于该第一、第二线辊轮,使得在离开该第一、第二线辊轮或抵达该第一、第二线辊轮的最上层切割线材部分会于其下方的切割线材部分间产生摩擦而损耗固定磨粒的锋利度,因此所能节省的切割线的整体用量实属有限;二、固定磨粒本身的损耗程度也会影响切割线本身的切割性能,进而连带影响切割后的晶片质量。
另外,TW201501844专利案还公开另一种切割线的布线方法,所述专利案的第一绕线辊轮具有相邻的一个第一主绕区与一个第一副绕区,所述专利案的第二绕线辊轮具有相邻的一个第二主绕区与一个第二副绕区,所述专利是通过让已切割过的切割线(以下,简称旧线)与尚未切割的切割线(以下,简称新线)有区别地缠绕于该第一主绕区、第一副绕区、第二主绕区与第二副绕区,借此改善新线与旧线彼此重叠摩擦而损耗固定磨粒的情形。然而,采用所述专利来切割晶棒,晶片质量仍有待提升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在使用上可以克服现有技术中至少一个缺点的晶圆切片机的收放线装置。
本发明的晶圆切片机的收放线装置包含移载单元、第一绕线单元与第二绕线单元。
所述移载单元包括至少一条沿第一水平方向延伸的轨道。
所述第一绕线单元沿所述第一水平方向延伸且位于所述轨道上方并能相对于自身轴线自转,所述自身轴线的延伸方向平行所述第一水平方向。
所述第二绕线单元沿所述第一水平方向延伸且位于所述轨道上方并能相对于所述自身轴线自转,所述第一绕线单元与所述第二绕线单元的至少其中一个能相对所述轨道在所述第一水平方向上移动。
其中,所述第一、第二绕线单元彼此能在结合状态与非结合状态间切换,在所述结合状态下,所述第一、第二绕线单元彼此靠近在一起,在所述非结合状态下,所述第一、第二绕线单元件彼此远离且在所述第一水平方向上相间隔设置。
本发明晶圆切片机的收放线装置的功效,在于使用上,对于已切割过晶棒的切割线(以下,简称旧线)与尚未切割晶棒的切割线(以下,简称新线)分别能有区别地缠绕于所述第一绕线单元或所述第二绕线单元,如此,便能改善新线与旧线彼此重叠摩擦而损耗固定磨粒的情形,以降低切割成本。
本发明的另一个目的在于提供一种运用前述收放线装置的晶圆切片机。
本发明的晶圆切片机适用于供切割线安装,并用于切割晶棒。所述晶圆切片机包含机座、轮组装置、进给装置,及两个如前所述的收放线装置。
所述机座沿高度方向延伸。
所述轮组装置包括两个呈水平间隔设置于所述机座的辊轮。每一个辊轮能转动地设置于所述机座。
所述进给装置设置于所述机座且位于所述轮组装置上方,并包括供所述晶棒安装且用于带动所述晶棒朝所述轮组装置下移并位于所述辊轮间的进给承载座。
所述收放线装置分别位于所述机座两相反侧,所述高度方向垂直于所述第一水平方向,所述切割线依序绕过所述收放线装置的其中一个、所述轮组装置,及所述收放线装置的另一个。
本发明晶圆切片机的功效,相同于前述晶圆切片机的收放线装置的功效。
本发明的另一个目的在于提供一种运用前述晶圆切片机的晶圆切片的方法。
本发明的晶圆切片的方法包含下列步骤:
(A)前置作业:提供新的切割线、供所述切割线绕设且用于带动所述切割线前后移动的轮组装置、供晶棒安装且用于带动所述晶棒相对所述轮组装置上下移动的进给装置,及两个如前述所述且分别位于所述轮组装置两侧的收放线装置。所述轮组装置包括两个在第二水平方向上间隔设置的辊轮。所述第一、第二水平方向相正交,定义所述收放线装置的其中一个为第一收放线装置,另一个为第二收放线装置。
(B)新线布线作业:所述步骤(A)的所述第一、第二收放线装置均处于所述非结合状态,在所述第二收放线装置的第二绕线单元上套设新切割线,将所述切割线间隔绕设于所述辊轮以形成线网,再将所述切割线的线头固定于所述第一收放线装置的第二绕线单元,定义所述切割线自所述第二收放线装置往所述第一收放线装置的运行方向为往前,相反地为往后。
(C)往前切割的回收作业:所述进给装置由上往下朝所述线网推进,所述轮组装置以逆时针方向转动并带动所述线网切割所述晶棒。其中,所述切割线随所述轮组装置转动而往前一段旧线回收距离,且长度对应于所述旧线回收距离的切割线量会自所述第二收放线装置的第二绕线单元退绕并回绕于所述第一收放线装置的第二绕线单元。
(D)往前切割的非回收作业:所述第一收放线装置改于所述结合状态,所述切割线再往前一段待回转距离,且长度对应于所述待回转距离的切割线量会自所述第二收放线装置的第二绕线单元退绕并缠绕于所述第一收放线装置的第一绕线单元。
(E)往后切割作业:所述第二收放线装置改于所述结合状态,所述轮组装置改以顺时针方向转动并带动所述线网切割所述晶棒,长度对应于所述待回转距离的切割线量会自所述第一收放线装置的第一绕线单元退绕并回绕于所述第二收放线装置的第一绕线单元,直到所述切割线完全退绕出所述第一收放线装置的第一绕线单元完后,所述第一收放线装置改于所述非结合状态。
(F)补充新线切割作业:所述轮组装置以逆时针方向转动并带动所述线网切割所述晶棒,所述切割线随所述轮组装置而往前所述旧线回收距离,且长度对应于所述旧线回收距离的切割线量会自所述第二收放线装置的第一绕线单元退绕并回绕于所述第一收放线装置的第二绕线单元,接着所述第一收放线装置改于所述结合状态,所述切割线再往前直到完全退绕出所述第二收放线装置的第一绕线单元后,所述第二收放线装置改于所述非结合状态,接着,所述第二收放线装置的第二绕线单元退绕出新切割线且再往前一段新线补充距离,以维持对应于所述待回转距离的切割线量长度不变。
(G)切割完成作业:重复步骤(E)与(F)直到安装于所述进给装置的晶棒由上往下完全脱离所述线网而成为多个晶圆。
本发明的另一个目的在于提供另一种晶圆切片的方法。
本发明的晶圆切片的方法包含下列步骤:
(A)前置作业:提供新的切割线、供所述切割线绕设且用于带动所述切割线前后移动的轮组装置、供晶棒安装且用于带动所述晶棒相对所述轮组装置上下移动的进给装置,及两个如前述所述且分别位于所述轮组装置两侧的收放线装置。所述轮组装置包括两个在第二水平方向上间隔设置的辊轮。所述第一、第二水平方向相正交,定义所述收放线装置的其中一个为第一收放线装置,另一个为第二收放线装置。
(B)新线布线作业:所述第一、第二收放线装置均处于所述非结合状态,在所述第二收放线装置的第二绕线单元上套设新切割线,将所述切割线间隔绕设于所述辊轮以形成线网,再将所述切割线的线头固定于所述第一收放线装置的第二绕线单元,接着所述第一收放线装置改于所述结合状态,并继续自所述第二收放线装置退绕一段切割晶棒所需的新切割线至所述第一收放线装置的第一绕线单元。定义所述切割线自所述第二收放线装置往所述第一收放线装置的运行方向为往前,相反地为往后。
(C)初次新线回绕作业:所述第二收放线装置改于所述结合状态,自所述第一收放线装置的所述第一绕线单元退绕一段切割晶棒所需的切割线量至所述第二收放线装置的所述第一绕线单元。
(D)切割作业:所述进给装置由上往下朝所述线网推进,所述线网随所述轮组装置以逆、顺时针方向交替转动地切割所述晶棒,直到安装于所述进给装置的晶棒由上往下完全脱离所述线网而成为多个晶圆。其中,在所述切割作业中,所述切割线往前运行的线量是大于往后运行的线量,以使得所述切割线是逐渐自所述第二收放线装置退绕并回绕于所述第一收放线装置的所述第一绕线单元。
本发明的有益效果在于对于已切割过晶棒的切割线(以下,简称旧线)与尚未切割晶棒的切割线(以下,简称新线)分别能有区别地缠绕于所述第一收放线装置的第一、第二绕线单元或所述第二收放线装置的第一、第二绕线单元,如此,便能改善新线与旧线彼此重叠摩擦而损耗固定磨粒的情形,以降低切割成本及提升质量。
附图说明
本发明的其他的特征及功效,将于参照图式的实施方式中清楚地呈现,其中:
图1是一立体图,说明本发明晶圆切片机的一个实施例;
图2是该实施例的一正视图;
图3是该实施例的一个轮组装置供一条切割线缠绕的一示意图;
图4是简化图2的一示意图,说明该实施例的该轮组装置、两个滑轮组、两个收放线装置、一个进给装置、一根晶棒,及该条切割线彼此间的相对位置;
图5是该实施例的另一变化态样;
图6是该实施例的一局部放大立体图;
图7是该实施例的一局部示意图,说明每一个收放线装置设置于一个机座的一个底座部;
图8是该实施例的每一个收放线装置的一立体图;
图9是该实施例的每一个收放线装置的一个第一绕线单元的一立体图,说明该第一绕线单元包含一个第一转动件,及一个设置于该第一转动件的线导引座;
图10是该实施例的每一个第一绕线单元的线导引座的一局部放大图;
图11是该实施例的每一个收放线装置处于一个非结合状态的一示意图;
图12是该实施例的每一个收放线装置处于一个结合状态的一示意图;
图13是该实施例的每一个收放线装置处于该结合状态的一局部剖视示意图;
图14是类似于图12的一局部剖视示意图,说明该实施例的每一个收放线装置的该第一转动件与一个第二转动件均为实心结构;
图15是该实施例的每一组滑轮组的一个变化例,说明每一组滑轮组其邻近该第二绕线单元的一个惰轮能在一个第一水平方向上移动;
图16是该实施例的每一个收放线装置只有一个线导引件的一示意图;
图17是该实施例的一个张力调整装置的一示意图;
图18是一示意图,说明该实施例的每一个张力调整装置的一个导线轮是能沿一条平行于一个高度方向的直线移载;
图19是该实施例的另一个张力调整装置的一立体图,说明该实施例的一个第三转动马达、一个第一张力轮、一个第一连接件、一个导线轮安装座与一个导线轮彼此的连接关系;
图20是该实施例的另一个张力调整装置的一正视图,说明是从图19中的另一个视角观看;
图21是类似于图19的一视图,说明该实施例的另一个张力调整装置是采用双马达设计;
图22是该实施例的另一个张力调整装置的一正视图,说明是从图21中的另一个视角观看;
图23是本发明晶圆切片的方法的一个第一实施例的一流程图;
图24是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的一前置作业示意图;
图25是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的一新线布线作业示意图,说明一个第一收放线装置与一个第二收放线装置均处于非结合状态;
图26是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的该新线布线作业示意图,说明该第一收放线装置处于结合状态,该第二收放线装置处于该非结合状态;
图27是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的一初次新线回绕作业示意图,说明该第一收放线装置与该第二收放线装置均处于该结合状态;
图28是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的一切割作业示意图;
图29是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的一下料作业示意图;
图30是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的一旧线回收作业示意图,说明该第一收放线装置处于该非结合状态,该第二收放线装置处于该结合状态;
图31是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的一切割线补充作业示意图,说明该第二收放线装置上完全没有尚未切割晶棒的切割线的第一情形,且该第一收放线装置处于该结合状态,该第二收放线装置处于该非结合状态;
图32是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的另一切割线补充作业示意图,说明该第二收放线装置上仍存有尚未切割晶棒的切割线的第二情形,且该第一收放线装置与该第二收放线装置均处于该结合状态;
图33是本发明晶圆切片的方法的该第一实施例的一新线往后回绕作业示意图,且该第一收放线装置与该第二收放线装置均处于该结合状态;
图34是本发明晶圆切片的方法的一个第二实施例的一流程图;
图35是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的一往前切割的回收作业示意图,说明该第一收放线装置与该第二收放线装置均处于该非结合状态;
图36是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的一往前切割的非回收作业示意图,说明该第一收放线装置处于该结合状态,该第二收放线装置处于该非结合状态;
图37是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的一往后切割作业示意图,说明该第一收放线装置与该第二收放线装置均处于该结合状态;
图38是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的该往后切割作业示意图,说明该第一收放线装置处于该非结合状态,该第二收放线装置处于该结合状态;
图39是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的一补充新线切割作业示意图,说明该第一收放线装置处于该非结合状态,该第二收放线装置处于该结合状态;
图40是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的该补充新线切割作业示意图,说明该第一收放线装置与该第二收放线装置均处于该结合状态;
图41是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的该补充新线切割作业示意图,说明该第一收放线装置处于该结合状态,该第二收放线装置处于该非结合状态;
图42是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的一下料作业示意图,说明该第一收放线装置处于该结合状态,该第二收放线装置处于该非结合状态;及
图43是本发明晶圆切片的方法的该第二实施例的该下料作业示意图,说明该第一收放线装置与该第二收放线装置均处于该非结合状态。
具体实施方式
在本发明被详细描述前,应当注意在以下的说明内容中,类似的元件是以相同的编号来表示。
参阅图1至4,本发明晶圆切片机100的一个实施例,适用于供一条切割线91安装并用于切割一根晶棒92。该晶圆切片机100包含一个机座1、一个轮组装置2、一个进给装置3、两个收放线装置4,及两个张力调整装置5。为了清楚说明本发明的具体结构,在此先定义一个正交坐标系统,该正交坐标系统包括彼此相正交的一个高度方向Z、一个第一水平方向X与一个第二水平方向Y。
参阅图1、2、5,该机座1沿该高度方向Z延伸。该机座1包括一个沿该高度方向Z延伸的底座部11、一个设置于该底座部11且沿该高度方向Z往上延伸并用于供该轮组装置2设置的切割腔座部12,及两个在该第二水平方向Y间隔设置且分别位于该切割腔座部12两侧的滑轮安装部13。
该轮组装置2包括两个呈水平间隔设置于该机座1的辊轮21。该轮组装置2的每一个辊轮21能转动地设置于该机座1。该轮组装置2的所述辊轮21用于供该切割线91绕设于其上以形成一个线网911(如图3所示),该线网911具有多条跨设于所述辊轮21上的加工线段,补充说明的是,本发明该晶圆切片机100在用于切割该晶棒92时,所述加工线段是随所述辊轮21的正反交替转动而往复在该第二水平方向Y上来回切割该晶棒92。
参阅图1、2、4,该进给装置3设置于该机座1且位于该轮组装置2上方,并包括一个供该晶棒92安装且用于带动该晶棒92朝该轮组装置2下移并位于所述辊轮21间的进给承载座31,及一个位于该进给承载座31及该晶棒92下方的破片槽32。该破片槽32用于承接在切割晶棒92时意外掉落的该晶棒92破片。
所述收放线装置4分别位于该机座1两相反侧。需说明的是,该切割线91会依序绕过所述收放线装置4的其中一个、该轮组装置2,及所述收放线装置4的另一个(如图4所示)。
参阅图5,本实施例的另一种变化态样,是该轮组装置2更包括两个辅助辊轮22,介于所述辊轮21间并位于该进给装置3的下方且与所述辊轮21平行间隔设置,所述辅助辊轮22的最低位置不高于所述辊轮21的最高位置,且所述辅助辊轮22的直径小于所述辊轮21直径的一半,该切割线91依序绕过所述收放线装置4的其中一个、该轮组装置2,及所述收放线装置4的另一个,该轮组装置2的所述辊轮21与所述辅助辊轮22用于供该切割线91绕设于其上以形成线网911,该线网911具有多条跨设于所述辅助辊轮22上的加工线段,所述加工线段随所述辊轮21与所述辅助辊轮22的正反交替转动而来回切割该晶棒92。借此,所述收放线装置4与所述辅助滚轮22(较佳是中空结构)两者的搭配可以使得切割的效果更好及更稳定,更能实现所述切割线91细线化(例如:40微米至60微米的线径)以及降低断线情形之目的。
参阅图6、7、8,每一个收放线装置4包含一个移载单元41、一个第一绕线单元42、一个第二绕线单元43,及一个驱动单元44。
每一个收放线装置4的移载单元41包括两条均沿该第一水平方向X延伸的轨道411,及分别能移动地设置于所述轨道411的一个第一滑座412与一个第二滑座413。值得一提的是,每一个收放线装置4的移载单元41的轨道411数量也能只有一条,如此,也能达成供该第一滑座412与该第二滑座413分别在该第一水平方向X上来回移动的目的。此外,所述轨道411也可以是非连续状,也就是说只需要在滑座412、413的移动范围内设置有所述轨道411即可。
在本实施例中,每一个收放线装置4的该第一绕线单元42与该第二绕线单元43分别是能转动地对应设置于该第一滑座412与该第二滑座413。详细说明的是,每一个第一绕线单元42是沿该第一水平方向X延伸且位于该轨道411上方并能相对于一条自身轴线L1自转,其中,该自身轴线L1的延伸方向是平行于该第一水平方向X。
以下,详细说明每一个第一绕线单元42的具体结构,参阅图6、8、9,该第一绕线单元42包括一个能转动地设置于该第一滑座412且沿该第一水平方向X延伸的第一转动件421,及一个能拆卸地设置于该第一转动件421的线导引座6。
该第一转动件421呈中空圆柱状且其端缘界定出一个开放端口422。该线导引座6邻近设置于该开放端口422并具有一个环绕该自身轴线L1的围绕壁61,及N个呈角度间隔设置于该围绕壁61的线导引件62。需说明的是,N为二以上的正整数。
参阅图9、10,该线导引座6的围绕壁61具有一个连接该第一转动件421的第一侧部611,及一个相反于该第一侧部611且供所述线导引件62设置的第二侧部612。该线导引座6的该围绕壁61的该第二侧部612具有N个位于两相邻的线导引件62间的连接面613,及2N个分别连接各自的该连接面613的延伸面614。
每一个线导引件62具有一个邻近该自身轴线L1的内侧面621、两个分别自该内侧面621的两相反侧边朝远离该自身轴线L1方向延伸且相向靠近的导引面622,及一个连接各自的所述导引面622且相反于各自的该内侧面621的外侧面623。每一个导引面622呈梯形且具有一个连接各自的该外侧面623的宽部624,及一个连接各自的该内侧面621的窄部625。在本实施例中,该线导引座6的围绕壁61的每一个延伸面614与其相邻的该导引面622相配合界定一个线导引槽626。在一实施例中,每一个线导引件62也可以只具有一个自该内侧面621的两相反侧边的其中一侧边朝远离该自身轴线L1方向延伸的导引面622。
参阅图7、8、11,每一个收放线装置4的第二绕线单元43沿该第一水平方向X延伸且位于该轨道411上方并能相对于该自身轴线L1自转。该第二绕线单元43包括一个能转动地设置于该第二滑座413且沿该第一水平方向X延伸的第二转动件431。该第一转动件421的开放端口422供该第二转动件431伸入。
参阅图11、12、13,在本实施例中该第一绕线单元42与该第二绕线单元43的至少其中一个能相对所述轨道411在该第一水平方向X上移动。该第一绕线单元42与该第二绕线单元43分别能各自对应地通过该第一滑座412与该第二滑座413而彼此在一种结合状态(如图12所示)与一种非结合状态(如图11所示)间切换。
在该非结合状态下,该第一滑座412与该第二滑座413彼此远离,以使得该第一绕线单元42与该第二绕线单元43彼此远离且在该第一水平方向X上相间隔设置。所述的彼此远离,是指两个物件的相对距离渐增,因此只要两个物件中的其中至少一者移动即可。
参阅图12、13,该第一转动件421的一个内周面423与该第二转动件431的一个外周面432间具有一个间隔距离D(如图13所示),且该第一转动件421的该开放端口422用于供该第二转动件431伸入。在该结合状态下,该第一滑座412与该第二滑座413彼此相向靠近,以使该第一绕线单元42与该第二绕线单元43彼此靠近在一起,且在本实施例中该第一转动件421是环绕该第二转动件431。所述的彼此相向靠近,是指两个物件的相对距离渐减,因此只要两个物件中的其中至少一者移动即可。补充说明的是,本发明具有所述线导引件62(如图11所示)的优点是,当每一个收放线装置4的该第一转动件421与该第二转动件431同步转动且相向靠近而使每一个收放线装置4处于该结合状态时,所述线导引件62便能用于辅助导引该切割线91(如图13所示)爬降于该第一绕线单元42与该第二绕线单元43两者交界处间,进而降低卷绕时的断线风险。
参阅图14,该第一转动件421与该第二转动件431也可以均为实心结构,且在该结合状态下,该第一绕线单元42的第一转动件421与该第二绕线单元43的第二转动件431彼此抵靠接触。需说明的是,当该切割线91需自每一个收放线装置4的该第二转动件431爬跨绕设于该第一转动件421时,该切割线91较佳会先多圈地绕设于外径较小的该第二转动件431的外周面,直到其在径向方向上较接近于该第一转动件421的外周面424后再爬跨到该第一转动件421,如此,也能降低该切割线91爬降于该第一绕线单元42与该第二绕线单元43两者交界处间时的断线风险。当然,也可进一步在该第一转动件421上设置所述线导引件62。另一提的是,在一衍生实施例中,该第一转动件421与该第二转动件431的至少其中一个也可以是空心结构,并且借由自动控制使得第一转动件421与该第二转动件431彼此靠近而不重叠。
另外,参阅图15,本发明也可以让该第二绕线单元43无法在该第一水平方向X上移动,且是改以每一组滑轮组51其最邻近该第二绕线单元43的惰轮511能在该第一水平方向X上来回移动的设计所取代,如此当伴随该第一绕线单元42是相对于所述轨道411而在该第一水平方向X上朝该第二绕线单元43移动时,也能达成让该切割线91爬降卷绕于该第一绕线单元42与该第二绕线单元43间的目的。
再者,参阅图16,每一个收放线装置4其设置于该第一绕线单元42的第一转动件421上的线导引件62的数量可以只是一个,只要该线导引件62是自其设置的该第一转动件421的端缘沿该第一水平方向X延伸,该线导引件62也可以是一般的螺丝,不需特别以本发明所公开的外观为限制,如此,也有助于降低该切割线91缠绕于该第一绕线单元42与该第二绕线单元43两者交界处时的断线风险。
参阅图7、8,每一个收放线装置4的驱动单元44包括一个用于驱动该第一绕线单元42转动的第一转动马达441、一个用于驱动该第二绕线单元43转动的第二转动马达442、一个用于驱动该第一滑座412相对该第二滑座413靠近的第一移载马达443,及一个用于驱动该第二滑座413相对该第一滑座412靠近的第二移载马达444。
参阅图1、2、4,所述张力调整装置5分别位于该轮组装置2两侧且分别设置于该机座1的所述滑轮安装部13。每一个张力调整装置5包括一组能转动的该滑轮组51,且每一组滑轮组51是位于该轮组装置2与其所邻近的该收放线装置4间并具有多个用于调整该切割线91的布线走向的该惰轮511。
较佳地,参阅图2、4、17,定义每一组滑轮组51中的所述惰轮511的其中一个是能调控地沿一条直线L2往返移载的导线轮512,而其余的惰轮511是只能在原处转动借此用来改变该切割线91的布线走向。在本实施例中,每一个张力调整装置5还包括一个设置于其所邻近的该滑轮安装部13的第三转动马达52、一个与该第三转动马达52的输出轴521连接且受该第三转动马达52控制而转动的螺杆53,及一个螺接地套设该螺杆53且供各自的该导线轮512能转动地设置的导线轮安装座54,每一根螺杆53的延伸方向平行于各自的该导线轮512的移载方向(如图17中实心双箭头所示),需说明的是,每一个张力调整装置5的每一个第三转动马达52、每一根螺杆53与每一个导线轮安装座54其如何架设于各自的该滑轮安装部13的设置方式,为此技术领域中具有通常知识者稍加改变即可达成安装目的,由于非本发明的技术重点,所以不在此一个一个介绍具体能实施的方式,另外,在图4与图17中,每一个导线轮512的移载方向是平行该第二水平方向Y,但也不需以此为限,只要是采用该切割线91受力方向是平行于该导线轮512的移载方向的技术手段,每一个导线轮512也能是能调控地沿平行于该高度方向Z的该直线L2往返移载(如图18所示),且位于该轮组装置2与其相邻的该收放线装置4间的惰轮511的数量也能根据该切割线91的布线走向而配置为一个。
较佳地,每一个第一转动马达441、每一个第二转动马达442与每一个第三转动马达52均为伺服马达。每一个第三转动马达52能接收一个导线轮位置讯号,其中,每一个导线轮位置讯号可以但不需为限制地是由安装在每一个导线轮512上的传感器(图未示)所发射出,然后每一个第三转动马达52再传输一个补偿讯号至每一个第一转动马达441与每一个第二转动马达442的至少其中一个,借此使该切割线91的张力维持在一个固定预设值。举例来说,参阅图17,每一个第三转动马达52会输出一个额定扭矩值,使得每一个导线轮512受其所邻近的该第三转动马达52的驱动力为FM,当FM实质上等于两倍的T1(该切割线91的张力)时,每一个导线轮512便能维持在一个预设位置,而当所述导线轮512在该第二水平方向Y上有位移时,则表示该切割线91的张力有所改变,接着通过每一个第三转动马达52、每一个第一转动马达441与每一个第二转动马达442彼此间能受该补偿讯号的回馈机制,去改变每一个第三转动马达52所输出的额定扭矩值或是从每一个收放线装置4端适度拉紧或调松该切割线91,借此以维持该切割线91在该切割腔座部12内应有的切削力。
详细说明的是,本发明通过该切割线91绕过各自的该导线轮512且该切割线91受力方向是平行于该导线轮512的移载方向的技术手段,让本发明能避免现有钟摆式张力调整装置(如TWI488725专利所公开)在使用上因摆臂角度改变后,该切割线实际上的张力会因摆臂角度改变而与该切割线原本所预设的张力不同,而必须在系统控制的编程中另外写入有关于角度因子的换算公式,进而增加编程撰写麻烦的情形,也就是说,本发明在使用上,绕过该导线轮512的该切割线91实质上是没有任何斜向分力(所以不需考量角度因子),使得在系统控制的编程中,对于如何补偿该切割线91所需张力的运算式能较为简单,所以能降低系统的整体复杂度,避免不必要的干扰因子而确实维持该切割线91在该切割腔座部12内所需的切削力,以维持晶圆切片制程的稳定度;另外,本发明每一个张力调整装置5在使用上也能改善现有钟摆式张力调整装置其摆臂长而导致马达所需克服的转动惯量较大,进而需耗费较多能量的问题。
接着,本发明另提供两种也能达成让该切割线91受力方向平行于该导线轮512的移载方向的张力调整装置5的可行实施态样:
参阅图4、19、20,为本发明每一个张力调整装置5其具体能实施的结构,每一个张力调整装置5还包括一个设置于其所邻近的该滑轮安装部13(如图2所示)的第三转动马达52、一个与该第三转动马达52的输出轴521连接且受该第三转动马达52控制而转动的第一张力轮522、一个能相对各自的该滑轮安装部13在该直线上L2往返移动且供各自的该导线轮512能转动地设置的导线轮安装座54,及一个两端分别连接该导线轮安装座54与该第一张力轮522的第一连接件55。每一个第一连接件55的延伸方向平行于各自的该导线轮512的移载方向,补充说明的是,该第一连接件55能为钢索或皮带;且在此实施例中,该切割线91的张力T1实质上等于该第三转动马达52所输出的扭矩值除上该第一张力轮522的半径的所得值的一半。
参阅图4、21、22,为本发明的每一个张力调整装置5其具体能实施的结构。每一个张力调整装置5还包括间隔设置于其所邻近的该滑轮安装部13(如图2所示)的一个第三转动马达52与一个第四转动马达56、一个与该第三转动马达52的输出轴521连接且受该第三转动马达52控制而转动的第一张力轮522、一个与该第四转动马达56的输出轴561连接且受该第四转动马达56控制而转动的第二张力轮562、一个位于该第一张力轮522与该第二张力轮562间能在该直线L2上往返移动且供各自的该导线轮512能转动地设置的导线轮安装座54、一个两端分别连接该导线轮安装座54与该第一张力轮522的第一连接件55,及一个两端分别连接该导线轮安装座54与该第二张力轮562的第二连接件57。每一个第一连接件55与每一个第二连接件57的延伸方向均平行于各自的该导线轮512的移载方向,补充说明的是,每一个第一连接件55与每一个第二连接件57分别能为钢索或皮带;且在此实施例中,每一个张力调整装置5的每一个第三转动马达52的输出扭矩值不等于每一个第四转动马达56的输出扭矩值,该切割线91的张力T1实质上等于该第三转动马达52所输出的扭矩值除上该第一张力轮522的半径减去该第四转动马达56所输出的扭矩值除上该第二张力轮562的半径的所得值的一半。
值得一提的是,该切割线91所预设的张力值往往不会是真实数值(原因是该切割线91在经过每个工件后,其张力值会有所改变),所以目前实务上会另外设置一个荷重元(Load Cell)来侦测该切割线91的实际张力值。而在此实施例中,因为本发明每一个张力调整装置5是采用双马达(该第三转动马达52与该第四转动马达56)的设计,所以能通过计算每一个导线轮512受到其所对应的该第三转动马达52与该第四转动马达56两者所提供的净力差而获得该切割线91的实际张力值,如此,便能不需另外设置该荷重元。
较佳地,每一个第一转动马达441、每一个第二转动马达442、每一个第三转动马达52与每一个第四转动马达56均为伺服马达,且每一个第三转动马达52与每一个第四转动马达56均能接收一个导线轮位置讯号并各自传输一个补偿讯号至每一个第一转动马达441与每一个第二转动马达442的至少其中一个,如此,也能通过每一个第三转动马达52、每一个第四转动马达56、每一个第一转动马达441与每一个第二转动马达442彼此间能受该补偿讯号的回馈机制,去改变每一个第三转动马达52或每一个第四转动马达56所输出的额定扭矩值或是从每一个收放线装置4端适度拉紧或调松该切割线91,来达成维持该切割线91在该切割腔座部12内应有的切削力的目的,让本发明能确实获得切片质量较佳且一致的晶圆。
以下,就前述该晶圆切片机100所采用的晶圆切片的方法来说明本发明的优点:
参阅图23,为本发明晶圆切片的方法的一个第一实施例的流程图,该晶圆切片的方法包含下列步骤:
步骤1A、参阅图24,前置作业:提供一捆新的切割线91、一个供该切割线91绕设且用于带动该切割线91前后移动的轮组装置2、一个供一根晶棒92(如图25所示)安装且用于带动该晶棒92相对该轮组装置2上下移动的进给装置3、两个分别如前述所述且分别位于该轮组装置2两侧的收放线装置4,及一个沿高度方向Z延伸的机座1。该进给装置3设置于该机座1并包括一个供该晶棒92安装的进给承载座31。定义所述收放线装置4的其中一个为第一收放线装置71,另一个为第二收放线装置72。
步骤1B、参阅图25、26,新线布线作业:该第一收放线装置71与该第二收放线装置72均处于该非结合状态(如图25中一点画线分隔以下的部分所示意,而图25中一点画线以上的部分是类似于图4的简化示意图,以下相似的示意图还有图26至图33,以及图35至图43)。首先,在该第二收放线装置72的第二绕线单元43上套设新切割线91,将该切割线91间隔绕设于所述辊轮21以形成一个线网911(如图3所示),再将该切割线91的线头固定于该第一收放线装置71的第二绕线单元43,接着该第一收放线装置71改于该结合状态(如图26所示),并继续自该第二收放线装置72退绕一段切割晶棒92所需的新切割线91至该第一收放线装置71的第一绕线单元42。定义该切割线91自该第二收放线装置72往该第一收放线装置71的运行方向为往前(如图25中实心箭头方向所示),相反地为往后。
步骤1C、参阅图27,初次新线回绕作业:该第二收放线装置72改于该结合状态,自该第一收放线装置71的该第一绕线单元42退绕一段切割晶棒92所需的切割线91量至该第二收放线装置72的该第一绕线单元42。
步骤1D、参阅图28,切割作业:该进给装置3由上往下朝该线网911推进,该线网911随该轮组装置2以逆、顺时针方向交替转动地切割该晶棒92,直到安装于该进给装置3的晶棒92由上往下完全脱离该线网911而成为多个晶圆(图未示)。具体说明的是,在该切割作业中,该切割线91往前运行的线量是大于往后运行的线量,以使得该切割线91是逐渐自该第二收放线装置72退绕并回绕于该第一收放线装置71的该第一绕线单元42。步骤1E、如图29所示,下料作业:接续步骤1D,安装于该进给装置3的所述晶圆(图未示)均由下往上移动,该轮组装置2以顺时针方向转动并带动该线网911移动,该第一收放线装置71的第一绕线单元42逐渐退绕已切割过的切割线91至该第二收放线装置72的第一绕线单元42,直到所述晶圆完全脱离该线网911。
步骤1F、如图30所示,旧线回收作业:接续步骤1E,当该切割线91完全退绕出该第一收放线装置71的第一绕线单元42后,该第一收放线装置71改于该非结合状态,接着再将于步骤1E中回绕于该第二收放线装置72的第一绕线单元42上的已切割过的切割线91逐渐往前运行而回绕于该第一收放线装置71的第二绕线单元43。
步骤1G、切割线补充作业:接续于步骤1F。由于执行完步骤1F时,位于该第二收放线装置72的第一绕线单元42上可能会存有尚未切割过晶棒92的切割线91或是完全没有切割线91的情形,因此,针对上述两种情形会有如下不同的切割线补充作业。
情形一、参阅图31,当该第二收放线装置72的第一绕线单元42完全退绕出该切割线91后(即是该第二收放线装置72的第一绕线单元42完全没有任何尚未切割过该晶棒92的切割线91),该第一收放线装置71自该非结合状态(如图30所示)再改于该结合状态,该第二收放线装置72改于该非结合状态,接着自该第二收放线装置72的该第二绕线单元43退绕补充一段能执行步骤1D的切割作业的切割线91量至该第一收放线装置71的该第一绕线单元42。
情形二、参阅图32,在执行完步骤1F后直接让该第一收放线装置71改于该结合状态(如图32所示),该第二收放线装置72的第一绕线单元42继续退绕出未切割过的切割线91直到完全退绕出。该第二收放线装置72改于该非结合状态(如图31所示),接着自该第二收放线装置72的该第二绕线单元43退绕一段补充切割线91量至该第一收放线装置71的该第一绕线单元42。
步骤1H、参阅图33,新线往后回绕作业:接续于步骤1G,该第二收放线装置72自该非结合状态(如图31所示)改于该结合状态(如图33所示),该第一收放线装置71的该第一绕线单元42退绕一段能执行步骤1D的切割作业的切割线91量至该第二收放线装置72的该第一绕线单元42。
如此,在执行完步骤1H后,即可再次依设定需求继续执行步骤1D的来回切割作业,继续切割其他晶棒92。
该晶圆切片的方法的第一实施例因为对于已切割过晶棒92的切割线91(简称旧线)与尚未切割晶棒92的切割线91(简称新线)分别能有区别地缠绕于该第一收放线装置71的第一、第二绕线单元42、43或该第二收放线装置72的第一、第二绕线单元42、43,所以能改善新线与旧线彼此重叠摩擦而损耗固定磨粒的情形,进而减少切割线91的耗线量而具有降低晶棒92切割成本的效益。
接着,再就该晶圆切片机100所搭配的另一种晶圆切片的方法来说明本发明的优点:
参阅图34,为本发明晶圆切片的方法的一个第二实施例的流程图,该晶圆切片的方法包含下列步骤:
步骤2A、参阅图24,前置作业:是相同于步骤1A的前置作业,所以在此便不重复赘述。
步骤2B、参阅图25,新线布线作业:步骤2A的该第一收放线装置71与该第二收放线装置72均处于该非结合状态,在该第二收放线装置72的第二绕线单元43上套设新切割线91,将该切割线91间隔绕设于所述辊轮21以形成一个线网911(如图3所示),再将该切割线91的线头固定于该第一收放线装置71的第二绕线单元43。定义该切割线91自该第二收放线装置72往该第一收放线装置71的运行方向为往前,相反地为往后。
步骤2C、参阅图35,往前切割的回收作业:该进给装置3由上往下朝该线网911推进,该轮组装置2以逆时针方向转动并带动该线网911切割该晶棒92,其中,该切割线91随该轮组装置2转动而往前一段旧线回收距离,也就是说,长度对应于该旧线回收距离的切割线91量会自该第二收放线装置72的第二绕线单元43退绕出,并再回绕于该第一收放线装置71的第二绕线单元43。
步骤2D、参阅图36,往前切割的非回收作业:该第一收放线装置71自该非结合状态(如图35所示)改于该结合状态(如图36所示),该切割线91再往前一段待回转距离,也就是说,长度对应于该待回转距离的切割线91量会自该第二收放线装置72的第二绕线单元43退绕出,并再缠绕于该第一收放线装置71的第一绕线单元42。
步骤2E、参阅图37、38,往后切割作业:该第二收放线装置72改于该结合状态(如图37所示),该轮组装置2改以顺时针方向转动并带动该线网911切割该晶棒92,长度对应于该待回转距离的切割线91量会自该第一收放线装置71的第一绕线单元42退绕出,并再回绕于该第二收放线装置72的第一绕线单元42,直到该切割线91完全退绕出该第一收放线装置71的第一绕线单元42完后,该第一收放线装置71改于该非结合状态(如图38所示),此时缠绕于该第二收放线装置72的该第一绕线单元42上的切割线91是已切割过该晶棒92的旧线。
步骤2F、参阅图39、40、41,补充新线切割作业:该轮组装置2以逆时针方向转动并带动该线网911切割该晶棒92(如图39所示),该切割线91随该轮组装置2而往前该旧线回收距离,也就是,长度对应于该旧线回收距离的切割线91量会自该第二收放线装置72的第一绕线单元42退绕出,并再回绕于该第一收放线装置71的第二绕线单元43,接着该第一收放线装置71改于该结合状态(如图40所示),该切割线91再往前直到完全退绕出该第二收放线装置72的第一绕线单元42后,该第二收放线装置72改于该非结合状态(如图41所示),接着,该第二收放线装置72的第二绕线单元43退绕出尚未切割过该晶棒92的新切割线91且再往前一段新线补充距离,以维持对应于该待回转距离的切割线91量长度不变。
步骤2G、切割完成作业:重复步骤2E与2F直到安装于该进给装置3的晶棒92由上往下完全脱离该线网911而成为多个晶圆(图未示)。
步骤2H、参阅图42、43,下料作业:接续步骤2G,安装于该进给装置3的所述晶圆(图未示)均由下往上移动(如图42所示),该轮组装置2改以顺时针方向转动并带动该线网911移动,长度对应于该待回转距离的切割线91量自该第一收放线装置71的第一绕线单元42退绕至该第二收放线装置72的第二绕线单元43。当该切割线91完全退绕出该第一收放线装置71的第一绕线单元42后,该第一收放线装置71改于该非结合状态(如图43所示),接着收绕于该第一收放线装置71的第二绕线单元43上的已切割过的旧切割线91会逐渐退绕出,并再回绕于该第二收放线装置72的第二绕线单元43,直到所述晶圆完全脱离该线网911。
经由上述流程步骤可知,该晶圆切片的方法的第二实施例因为是将已切割过晶棒92的旧切割线91持续地收集于该第一收放线装置71的第二绕线单元43,也就是说,即使切割线91发生断线情形(特别是指是断在已切割过晶棒92的部分),本发明只需将位于该第一收放线装置71的第二绕线单元43的旧切割线拆下,并将剩余且尚未切割过晶棒92的该切割线91的线头重新固定于该第一收放线装置71的第二绕线单元43,就可以继续切割尚未切割完的晶棒92而毋须重新置换新的晶棒92及再次卷绕新线,所以本发明能降低不良品的报废次数而借此提升产品良率。
另外本发明晶圆切片的方法的第二实施例,较本发明晶圆切片的方法的第一实施例而言,还可以进一步降低该切割线91往返布线于该第一收放线装置71与该第二收放线装置72间的次数步骤,而缩短晶棒92切割作业所需时间,所以还进一步具有利于产能提高的优点。
综上所述,利用本发明晶圆切片机100并采用于上所述本发明晶圆切片的方法来切割晶棒92,因为能有效降低耗线量、提升晶片质量与缩短切割时间,而达成降低生产成本与提升整体产能的功效,所以确实能达成本发明的目的。
以上所述者,仅为本发明的实施例而已,当不能以此限定本发明实施的范围,即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰,皆仍属本发明的范围。
Claims (28)
1.一种晶圆切片机的收放线装置,适用于供切割线安装,其特征在于包含:
移载单元,包括至少一条沿第一水平方向延伸的轨道;
第一绕线单元,沿该第一水平方向延伸且位于该轨道上方,并能相对于自身轴线自转,该自身轴线的延伸方向平行该第一水平方向;及
第二绕线单元,沿该第一水平方向延伸且位于该轨道上方,并能相对于该自身轴线自转,该第一绕线单元与该第二绕线单元的至少其中一个能相对该轨道在该第一水平方向上移动,其中,该第一绕线单元、第二绕线单元彼此能在结合状态与非结合状态间切换,在该结合状态下,该第一绕线单元、第二绕线单元彼此靠近在一起,所述切割线自所述第二绕线单元与所述第一绕线单元的其中一个缠绕于另一个,在该非结合状态下,该第一绕线单元、第二绕线单元件彼此远离且在该第一水平方向上相间隔设置。
2.根据权利要求1所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该移载单元还包括分别能移动地设置于该轨道的第一滑座与第二滑座,该第一绕线单元、第二绕线单元分别能转动地对应设置于该第一滑座、第二滑座,在该结合状态下,该第一滑座、第二滑座彼此相向靠近且该第一绕线单元、第二绕线单元彼此靠近,在该非结合状态下,该第一滑座、第二滑座彼此远离。
3.根据权利要求1所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该移载单元还包括分别能移动地设置于该轨道的第一滑座与第二滑座,该第一绕线单元包括能转动地设置于该第一滑座且沿该第一水平方向延伸的第一转动件,该第二绕线单元包括能转动地设置于该第二滑座且沿该第一水平方向延伸的第二转动件,在该结合状态下,该第一滑座、第二滑座彼此靠近且该第一转动件环绕该第二转动件,在该非结合状态下,该第一滑座、第二滑座彼此远离。
4.根据权利要求1所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该第一绕线单元包括沿该第一水平方向延伸且能转动的第一转动件,该第二绕线单元包括沿该第一水平方向延伸且能转动的第二转动件,在该结合状态下,该第一绕线单元、第二绕线单元彼此靠近且该第一转动件环绕该第二转动件,在该非结合状态下,该第一转动件、第二转动件彼此远离。
5.根据权利要求1所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该第一绕线单元包括沿该第一水平方向延伸且能转动的第一转动件及至少一个自该第一转动件的端缘延伸的线导引件,该第二绕线单元包括沿该第一水平方向延伸且能转动的第二转动件,在该结合状态下,该第一转动件、第二转动件彼此靠近,在该非结合状态下,该第一转动件、第二转动件彼此远离。
6.根据权利要求3所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该第一转动件呈中空状且其端缘界定出供该第二转动件伸入的开放端口,且该第一转动件的内周面与该第二转动件的外周面间具有间隔距离,该第一绕线单元还包括至少一个自该第一转动件的端缘延伸的线导引件。
7.根据权利要求3所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该第一转动件呈中空圆柱状且其端缘界定出供该第二转动件伸入的开放端口,该第一绕线单元还包括设置于该第一转动件且邻近该开放端口的线导引座,该线导引座具有环绕该自身轴线的围绕壁,及多个呈角度间隔设置于该围绕壁的线导引件,该围绕壁具有连接该第一转动件的第一侧部,及相反于该第一侧部且供所述线导引件设置的第二侧部,每一个线导引件具有邻近该自身轴线的内侧面,及至少一个自该内侧面的两相反侧边的其中一侧边朝远离该自身轴线方向延伸的导引面。
8.根据权利要求7所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:每一个线导引件还具有两个分别自该内侧面的两相反侧边朝远离该自身轴线方向延伸且相向靠近的导引面。
9.根据权利要求7或8所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:每一个线导引件还具有连接各自的所述导引面且相反于各自的该内侧面的外侧面,每一个导引面呈梯形且具有连接各自的该外侧面的宽部,及连接各自的该内侧面的窄部。
10.根据权利要求7或8所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该线导引座的该围绕壁的该第二侧部具有多个位于两相邻的线导引件间的连接面,及多个分别连接各自的该连接面的延伸面,每一个延伸面与其相邻的该导引面相配合界定出线导引槽。
11.根据权利要求1所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该第一绕线单元包括沿该第一水平方向延伸且能转动的第一转动件,该第二绕线单元包括沿该第一水平方向延伸且能转动的第二转动件,在该结合状态下,该第一转动件、第二转动件彼此抵靠接触,在该非结合状态下,该第一转动件、第二转动件彼此远离。
12.根据权利要求11所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:该第一绕线单元还包括至少一个自该第一转动件的端缘延伸的线导引件。
13.根据权利要求2或3所述的晶圆切片机的收放线装置,其特征在于:还包含驱动单元,该驱动单元包括用于驱动该第一绕线单元转动的第一转动马达、用于驱动该第二绕线单元转动的第二转动马达、用于驱动该第一滑座相对该第二滑座靠近的第一移载马达,及用于驱动该第二滑座相对该第一滑座靠近的第二移载马达。
14.一种晶圆切片机,适用于供切割线安装并用于切割晶棒,该晶圆切片机包含:
机座,沿高度方向延伸;
轮组装置,包括两个呈水平间隔设置于该机座的辊轮,每一个辊轮能转动地设置于该机座;
进给装置,设置于该机座且位于该轮组装置上方,并包括供该晶棒安装且用于带动该晶棒朝该轮组装置下移并位于所述辊轮间的进给承载座;及
其特征在于该晶圆切片机还包含:
两个根据权利要求1至13中任一项所述的收放线装置,所述收放线装置分别位于该机座两相反侧,该高度方向垂直于该第一水平方向,该切割线依序绕过所述收放线装置的其中一个、该轮组装置,及所述收放线装置的另一个,该轮组装置的所述辊轮用于供该切割线绕设于其上以形成线网,该线网具有多条跨设于所述辊轮上的加工线段。
15.根据权利要求14所述的晶圆切片机,其特征在于:该机座包括沿该高度方向延伸的底座部、设置于该底座部且向上延伸且用于供该轮组装置设置的切割腔座部,及两个在第二水平方向上间隔设置且分别位于该切割腔座部两侧的滑轮安装部,该第一水平方向、该第二水平方向与该高度方向相正交,该晶圆切片机还包含两个分别位于该轮组装置两侧且分别设置于该机座的所述滑轮安装部的张力调整装置,每一个张力调整装置包括能转动的滑轮组,每一组滑轮组位于该轮组装置与其所邻近的该收放线装置间并用于调整该切割线的布线走向。
16.根据权利要求15所述的晶圆切片机,其特征在于:每一组滑轮组具有能调控地沿直线往返移载的导线轮,该切割线绕过该导线轮且该切割线受力方向平行于该导线轮的移载方向。
17.根据权利要求16所述的晶圆切片机,其特征在于:每一个张力调整装置还包括设置于其所邻近的该滑轮安装部的第三转动马达、与该第三转动马达的输出轴连接且受该第三转动马达控制而转动的螺杆,及螺接地套设该螺杆且供各自的该导线轮能转动地设置的导线轮安装座。
18.根据权利要求17所述的晶圆切片机,其特征在于:每一个收放线装置还包含驱动单元,该驱动单元包括用于驱动该第一绕线单元转动的第一转动马达,及用于驱动该第二绕线单元转动的第二转动马达,每一个第一转动马达、每一个第二转动马达与每一个第三转动马达均为伺服马达,每一个第三转动马达能接收导线轮位置讯号并传输补偿讯号至每一个第一转动马达与每一个第二转动马达的至少其中一个。
19.根据权利要求16所述的晶圆切片机,其特征在于:每一个张力调整装置还包括设置于其所邻近的该滑轮安装部的第三转动马达、与该第三转动马达的输出轴连接且受该第三转动马达控制而转动的第一张力轮、能相对各自的该滑轮安装部在该直线上往返移动且供各自的该导线轮能转动地设置的导线轮安装座,及两端分别连接该导线轮安装座与该第一张力轮的第一连接件。
20.根据权利要求19所述的晶圆切片机,其特征在于:每一个收放线装置还包含一个驱动单元,该驱动单元包括用于驱动该第一绕线单元转动的第一转动马达,及用于驱动该第二绕线单元转动的第二转动马达,每一个第一转动马达、每一个第二转动马达与每一个第三转动马达均为伺服马达,每一个第三转动马达能接收导线轮位置讯号并传输补偿讯号至每一个第一转动马达与每一个第二转动马达的至少其中一个。
21.根据权利要求16所述的晶圆切片机,其特征在于:每一个张力调整装置还包括间隔设置于其所邻近的该滑轮安装部的第三转动马达与第四转动马达、与该第三转动马达的输出轴连接且受该第三转动马达控制而转动的第一张力轮、与该第四转动马达的输出轴连接且受该第四转动马达控制而转动的第二张力轮、位于该第一张力轮与该第二张力轮间能在该直线上往返移动且供各自的该导线轮能转动地设置的导线轮安装座、两端分别连接该导线轮安装座与该第一张力轮的第一连接件,及两端分别连接该导线轮安装座与该第二张力轮的第二连接件。
22.根据权利要求21所述的晶圆切片机,其特征在于:每一个收放线装置还包含驱动单元,该驱动单元包括用于驱动该第一绕线单元转动的第一转动马达,及用于驱动该第二绕线单元转动的第二转动马达,每一个第一转动马达、每一个第二转动马达、每一个第三转动马达与每一个第四转动马达均为伺服马达,每一个第三转动马达与每一个第四转动马达均能接收导线轮位置讯号并各自传输补偿讯号至每一个第一转动马达与每一个第二转动马达的至少其中一个。
23.根据权利要求14所述的晶圆切片机,其特征在于:该轮组装置更包括两个辅助辊轮,介于所述辊轮间并位于该进给装置的下方且与所述辊轮平行间隔设置,所述辅助辊轮的最低位置不高于所述辊轮的最高位置,且所述辅助辊轮的直径小于所述辊轮直径的一半,该切割线依序绕过所述收放线装置的其中一个、该轮组装置,及所述收放线装置的另一个,该轮组装置的所述辊轮与所述辅助辊轮用于供该切割线绕设于其上以形成线网,该线网具有多条跨设于所述辅助辊轮上的加工线段。
24.一种晶圆切片的方法,其特征在于包含下列步骤:
(A)前置作业:提供新的切割线、供该切割线绕设且用于带动该切割线前后移动的轮组装置、供晶棒安装且用于带动该晶棒相对该轮组装置上下移动的进给装置,及两个分别根据权利要求1至13中任一项所述收放线装置,其中,所述收放线装置分别位于该轮组装置两侧,该轮组装置包括两个在第二水平方向上间隔设置的辊轮,该第一水平方向、第二水平方向相正交,定义所述收放线装置的其中一个为第一收放线装置,另一个为第二收放线装置;
(B)新线布线作业:该步骤(A)的该第一收放线装置、第二收放线装置均处于该非结合状态,在该第二收放线装置的第二绕线单元上套设新切割线,将该切割线间隔绕设于所述辊轮以形成线网,再将该切割线的线头固定于该第一收放线装置的第二绕线单元,定义该切割线自该第二收放线装置往该第一收放线装置的运行方向为往前,相反地为往后;
(C)往前切割的回收作业:该进给装置由上往下朝该线网推进,该轮组装置以逆时针方向转动并带动该线网切割该晶棒,其中,该切割线随该轮组装置转动而往前一段旧线回收距离,且长度对应于该旧线回收距离的切割线量会自该第二收放线装置的第二绕线单元退绕并回绕于该第一收放线装置的第二绕线单元;
(D)往前切割的非回收作业:该第一收放线装置改于该结合状态,该切割线再往前一段待回转距离,且长度对应于该待回转距离的切割线量会自该第二收放线装置的第二绕线单元退绕并缠绕于该第一收放线装置的第一绕线单元;
(E)往后切割作业:该第二收放线装置改于该结合状态,该轮组装置改以顺时针方向转动并带动该线网切割该晶棒,长度对应于该待回转距离的切割线量会自该第一收放线装置的第一绕线单元退绕并回绕于该第二收放线装置的第一绕线单元,直到该切割线完全退绕出该第一收放线装置的第一绕线单元完后,该第一收放线装置改于该非结合状态;
(F)补充新线切割作业:该轮组装置以逆时针方向转动并带动该线网切割该晶棒,该切割线随该轮组装置而往前该旧线回收距离,且长度对应于该旧线回收距离的切割线量会自该第二收放线装置的第一绕线单元退绕并回绕于该第一收放线装置的第二绕线单元,接着该第一收放线装置改于该结合状态,该切割线再往前直到完全退绕出该第二收放线装置的第一绕线单元后,该第二收放线装置改于该非结合状态,接着,该第二收放线装置的第二绕线单元退绕出新切割线且再往前一段新线补充距离,以维持对应于该待回转距离的切割线量长度不变;及
(G)切割完成作业:重复步骤(E)与(F)直到安装于该进给装置的晶棒由上往下完全脱离该线网而成为多个晶圆。
25.根据权利要求24所述的晶圆切片的方法,其特征在于:还包含(H)下料作业,该步骤(H)是接续于该步骤(G)后,安装于该进给装置的所述晶圆均由下往上移动,该轮组装置改以顺时针方向转动并带动该线网移动,长度对应于该待回转距离的切割线量自该第一收放线装置的第一绕线单元退绕至该第二收放线装置的第二绕线单元,当该切割线完全退绕出该第一收放线装置的第一绕线单元后,该第一收放线装置改于该非结合状态,接着收绕于该第一收放线装置的第二绕线单元上的已切割过的旧切割线会逐渐退绕并回绕于该第二收放线装置的第二绕线单元,直到所述晶圆完全脱离该线网。
26.一种晶圆切片的方法,其特征在于包含下列步骤:
(A)前置作业:提供新的切割线、供该切割线绕设且用于带动该切割线前后移动的轮组装置、供晶棒安装且用于带动该晶棒相对该轮组装置上下移动的进给装置,及两个分别根据权利要求1至13中任一项所述收放线装置,其中,所述收放线装置分别位于该轮组装置两侧,该轮组装置包括两个在第二水平方向上间隔设置的辊轮,该第一水平方向、第二水平方向相正交,定义所述收放线装置的其中一个为第一收放线装置,另一个为第二收放线装置;
(B)新线布线作业:该第一收放线装置、第二收放线装置均处于该非结合状态,在该第二收放线装置的第二绕线单元上套设新切割线,将该切割线间隔绕设于所述辊轮以形成线网,再将该切割线的线头固定于该第一收放线装置的第二绕线单元,接着该第一收放线装置改于该结合状态,并继续自该第二收放线装置退绕一段切割晶棒所需的新切割线至该第一收放线装置的第一绕线单元,定义该切割线自该第二收放线装置往该第一收放线装置的运行方向为往前,相反地为往后;
(C)初次新线回绕作业:该第二收放线装置改于该结合状态,自该第一收放线装置的该第一绕线单元退绕一段切割晶棒所需的切割线量至该第二收放线装置的该第一绕线单元;及
(D)切割作业:该进给装置由上往下朝该线网推进,该线网随该轮组装置以逆、顺时针方向交替转动地切割该晶棒,直到安装于该进给装置的晶棒由上往下完全脱离该线网而成为多个晶圆,其中,在该切割作业中,该切割线往前运行的线量是大于往后运行的线量,以使得该切割线是逐渐自该第二收放线装置退绕并回绕于该第一收放线装置的该第一绕线单元。
27.根据权利要求26所述的晶圆切片的方法,其特征在于:还包含(E)下料作业,该步骤(E)是接续于该步骤(D)后,安装于该进给装置的所述晶圆均由下往上移动,该轮组装置以顺时针方向转动并带动该线网移动,该第一收放线装置的第一绕线单元逐渐退绕已切割过的切割线至该第二收放线装置的第一绕线单元,直到所述晶圆完全脱离该线网。
28.根据权利要求27所述的晶圆切片的方法,其特征在于:还包含(F)旧线回收作业,该步骤(F)是接续于该步骤(E)后,当该切割线完全退绕出该第一收放线装置的第一绕线单元后,该第一收放线装置改于该非结合状态,接着回绕于该第二收放线装置的第一绕线单元上的已切割过的切割线逐渐往前运行而回绕于该第一收放线装置的第二绕线单元。
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