CN110405962B - 自动翻转式半导体解理装置及加工方法 - Google Patents

自动翻转式半导体解理装置及加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种自动翻转式半导体解理装置及加工方法，该装置由压片机和划片机组成，压片机的工作台两侧的支撑板上端间连接有旋转轴，旋转轴通过两侧的杆件与划片机的工作台两侧连接，旋转轴的一端连接步进电机，另一端与角度传感器相连接；划片机的工作台底部通过半圆形槽和固定轴相贴紧形成划片机的工作台所需的夹紧力；压片机的工作台和划片机的工作台上分别设有压片吸盘和划片吸盘；该方法的步骤为：将晶圆放置在划片吸盘上对准吸附，夹紧划片工作台，进而完成划切；再将划片工作台往压片工作台方向翻转150度时，松开吸盘上晶圆；然后通过CCD相机实时监测晶圆是否被压片吸盘对准吸附；最后从压片吸盘上取下已压裂的晶圆并放置一旁。

Description

自动翻转式半导体解理装置及加工方法
技术领域
本发明涉及一种半导体解理装置，尤其涉及一种自动翻转式半导体解理装置及加工方法。
背景技术
目前国内对晶圆进行划切和压裂，所采用的加工方法都是在各自的划压工作台上完成，即先把晶圆放在划片机工作台上的划片盘划切完后，再把划切完的晶圆反过来放在压片机工作台上的气动真空吸盘上压裂，这样来回划压效率很低，并且划片机工作台和压片机工作台结构不紧凑，占用空间很大。因此需要构想出一种既能提高划切和压裂晶圆效率又能使划片机工作台和压片机工作台结构紧凑，占用空间小的自动翻转式半导体解理加工方法。
发明内容
本发明的目的在于解决目前国内对晶圆进行划切和压裂，所采用的加工方法都是在各自的划压工作台上完成，这样导致划切和压裂晶圆效率低下，并且划片机工作台和压片机工作台结构不紧凑，占用空间大等问题，而提供一种可以提高划压晶圆效率且划压片机工作台结构紧凑，占用空间小的自动翻转式半导体解理装置及加工方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种自动翻转式半导体解理装置，由压片机和划片机组成，所述压片机的工作台两侧的支撑板上端间连接有旋转轴，旋转轴通过两侧的杆件与划片机的工作台两侧连接，旋转轴的一端连接步进电机，另一端与角度传感器相连接；所述划片机的工作台两侧通过滑块与划片机工作台两侧支撑板上开设有的滑槽配合连接，划片机的工作台两侧支撑板间连接有固定轴，固定轴下面由半圆形槽的竖板支撑，所述划片机的工作台底部开设半圆形槽，所述划片机的工作台底部的半圆形槽和固定轴相贴紧，进而形成划片机的工作台所需的夹紧力；所述压片机的工作台和划片机的工作台上分别设有压片吸盘和划片吸盘，压片吸盘和划片吸盘分别通过智能控制器配送气管连接到气源。
进一步，所述压片吸盘和划片吸盘为真空吸盘，压片机工作台的真空吸盘上设有十字U形槽和环形槽，用于贴紧密封条，并可往环形槽倒入切削液完成槽内清洁工作，环形槽连接排水孔，将清洁后的切削液通过排水孔排出。
进一步，所述步进电机通过紧固件固定在压片机工作台一侧的支撑板上，步进电机通过步进电机驱动器连接电源。
一种自动翻转式半导体解理加工方法，采用自动翻转式半导体解理装置，该方法的具体步骤为：
步骤一：划片吸盘上放置晶圆并对准吸附，夹紧划片机的工作台，进而完成划切；
步骤二：将划片机的工作台往压片机的工作台方向翻转150度时，松开划片吸盘上的晶圆；
步骤三：通过CCD相机实时监测晶圆是否被压片吸盘对准吸附：
若是，让划片机的工作台往原方向翻转，返回步骤一，同时将已吸附在压片吸盘上的晶圆进行压裂；
若否，让划片机的工作台往原方向翻转，取下压片吸盘上晶圆重新放置在划片吸盘上对准吸附，夹紧划片机的工作台，返回步骤二；
步骤四：从压片吸盘上取下已经被压裂的晶圆并放置一旁。
进一步，所述步骤一中划片吸盘上放置晶圆并对准吸附，夹紧划片工作台，进而完成划切具体步骤如下：
首先，将晶圆放置在划片机的工作台上的划片吸盘上并调整好晶圆位置使其对准，启动划片吸盘的智能控制器开关，通过划片吸盘上中间孔完成晶圆吸附，然后通过划片机的工作台两侧的滑块与划片机的工作台两侧支撑板的滑槽相贴紧，使划片机的工作台底部半圆形槽与划片机的工作台两侧支撑板间的固定轴上半部分相贴紧，以及固定轴下半部分与开设有半圆形槽的竖板相配合形成所需的夹紧，最后在划片机的工作台上的划片吸盘上完成划切。
进一步，所述步骤二中将划片机的工作台往压片工作台方向翻转150度时，松开划片吸盘上晶圆具体步骤如下：
首先，启动电源，通过步进电机带动划片机的工作台往压片机的工作台方向翻转，然后通过角度传感器检测，当检测到转过角度为150度时，断开控制划片机的工作台上划片吸盘的智能控制器配送气管的智能开关，此时晶圆从划片机的工作台上划片吸盘落下。
进一步，所述晶圆划切和晶圆压裂可以同时工作，一边进行划切同时另一边进行压裂。
本发明的有益效果是：
本发明的自动翻转式半导体解理加工方法，克服目前划切和压裂晶圆效率低下的加工方法，能够同时进行划切和压裂晶圆，极大的提高了生产效率，并且所用的划片机工作台和压片机工作台结构紧凑，且占用空间小。
附图说明
图1为本发明的自动翻转式半导体解理加工方法步骤的流程图；
图2为本发明的自动翻转式半导体解理装置主视结构示意图；
图3为本发明的自动翻转式半导体解理装置左视结构示意图；
图4为本发明的自动翻转式半导体解理装置后视结构示意图；
图5为本发明的自动翻转式半导体解理装置由压片机工作台、工作台上的真空吸盘、底座、侧面支撑板、以及旋转轴组合的部分结构示图；
图6为本发明的自动翻转式半导体解理装置由划片机工作台、划片机工作台上的真空吸盘、侧面支撑板、固定轴、杆件组合的部分结构示意图；
图7为本发明的自动翻转式半导体解理装置由划片机工作台、划片机工作台上的真空吸盘、划片机工作台底部半圆形槽、滑块、杆件组成的部分结构示意图；
图8为本发明的自动翻转式半导体解理装置由划片机工作台底座和侧面支撑板、滑槽、支撑板之间带有半圆形槽的竖板组成的部分结构示意图；
图9为本发明的自动翻转式半导体解理装置由压片机工作台和真空吸盘组成的部分结构示意图；
图10为本发明的自动翻转式半导体解理装置由压片机工作台和真空吸盘组成的底部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
如图2至图10所示，本发明的自动翻转式半导体解理装置，包括压片机工作台底座1、压片机工作台支撑板2、内六角螺钉3、划片机工作台底座4、杆件5、旋转轴6、划片机工作台支撑板上的滑槽7、划片机工作台支撑板8、划片机工作台9、划片机工作台上的真空吸盘10、固定轴11、划片机工作台两侧的固定滑块12、内六角螺钉13、内六角螺螺钉14、步进电机15、联轴器16、压片机工作台17、压片机工作台上的真空吸盘18、划片机工作台上真空吸盘中间孔19、划片机工作台上真空吸盘侧面孔20、支撑板之间带有半圆形槽的竖板21、划片机工作台底部半圆形槽22、压片机工作台上真空吸盘十字U形槽23、压片机工作台上真空吸盘中间孔24、压片机工作台上真空吸盘环形槽25、压片机工作台上真空吸盘底部插孔26、压片机工作台上真空吸盘底部排水孔27。
如图2，图4，图5所示，压片机工作台17通过四个内六角螺钉3固定在压片机工作台两侧的支撑板2上，压片机工作台两侧的支撑板2间连接着旋转轴6，旋转轴6和固定在压片机工作台两侧的杆件5的另一端焊接而成，划片机工作台底部开设半圆形槽22，划片机工作台两侧固定有滑块12，划片机工作台两侧支撑板8上开设有滑槽7，划片机工作台两侧支撑板8间连接固定轴11，固定轴11下面有半圆形槽的竖板21支撑，划片机工作台两侧通过固定滑块12和两侧支撑板8上的滑槽7相配合，划片机工作台底部的半圆形槽22和固定轴11相贴紧，进而形成划片机工作台9所需的夹紧，旋转轴6的一侧通过联轴器16和步进电机15连接，旋转轴6的另一侧和外界的角度传感器相连接，步进电机15通过四个内六角螺钉14固定在压片机工作台一侧的支撑板2上，步进电机15和外界步进电机驱动器相连接，步进电机驱动器与外界电源相连。
如图2，图4，图9，图10所示，划片机工作台9上的真空吸盘10的侧面孔20和压片机工作台17上的真空吸盘18的底部插孔26分别连接到外界智能控制器配送气管的两头，智能控制器配送气管另一头连接到气源，压片机工作台上的真空吸盘上的十字U形槽23和环形槽25用来很好的贴紧密封条，同时可以往环形槽25倒入切削液完成槽内清洁工作，最后可将清洁后的切削液通过排水孔27排出。
如图1，图2所示，自动翻转式半导体解理加工方法具体步骤：
步骤一：首先将晶圆放置在划片机工作台上9的真空吸盘10上并调整好晶圆位置使其对准，启动真空吸盘的智能控制器开关，通过真空吸盘10上中间孔19完成晶圆吸附；
然后通过划片机工作台9两侧的滑块12与划片机工作台9两侧支撑板8的滑槽7相贴紧，划片机工作台9底部半圆形槽22与划片机工作台9两侧支撑板8间的固定轴11上半部分相贴紧，以及固定轴11下半部分与开设有半圆形槽的竖板21相配合形成所需的夹紧；最后在划片工作台9上的真空吸盘10上完成划切。
步骤二：首先启动外界电源，通过步进电机15带动划片工作台9往压片工作台17方向翻转；然后通过外界角度传感器检测，当检测到转过角度为150度时；最后断开控制划片工作台9上真空吸盘10的智能开关，此时晶圆从划片工作台9上真空吸盘落下。
步骤三：通过CCD相机实时监测晶圆是否被压片吸盘18对准吸附：
若是，让划片工作台9往原方向翻转，返回步骤一，同时将已吸附在压片吸盘18上晶圆进行压裂；
若否，让划片工作台9往原方向翻转，取下压片吸盘18上晶圆重新放置在划片吸盘10上对准吸附，夹紧划片工作台9，返回步骤二；
步骤四：从压片吸盘18上取下已经被压裂的晶圆并放置一旁。

Claims (4)

1.一种自动翻转式半导体解理加工方法，其特征在于，
所述方法采用的解理装置由压片机和划片机组成，所述压片机的工作台两侧的支撑板上端间连接有旋转轴，所述旋转轴通过两侧的杆件与划片机的工作台两侧连接，所述旋转轴一端连接步进电机，另一端与角度传感器相连接；所述划片机的工作台两侧通过滑块与划片机工作台两侧支撑板上开设有的滑槽配合连接，划片机的工作台两侧支撑板间连接有固定轴，固定轴下面由半圆形槽的竖板支撑，所述划片机的工作台底部开设半圆形槽，所述划片机的工作台底部的半圆形槽和固定轴相贴紧，进而形成划片机的工作台所需的夹紧力；所述压片机的工作台和划片机的工作台上分别设有压片吸盘和划片吸盘，压片吸盘和划片吸盘分别通过智能控制器配送气管连接到气源；
所述方法的具体步骤为：步骤一：划片吸盘上放置晶圆并对准吸附，夹紧划片机的工作台，进而完成划切；步骤二：将划片机的工作台往压片机的工作台方向翻转150度时，松开划片吸盘上的晶圆；步骤三：通过CCD相机实时监测晶圆是否被压片吸盘对准吸附：若是，让划片机的工作台往原方向翻转，返回步骤一，同时将已吸附在压片吸盘上的晶圆进行压裂；若否，让划片机的工作台往原方向翻转，取下压片吸盘上晶圆重新放置在划片吸盘上对准吸附，夹紧划片机的工作台，返回步骤二；步骤四：从压片吸盘上取下已经被压裂的晶圆并放置一旁。
2.根据权利要求1所述的自动翻转式半导体解理加工方法，其特征在于：所述步骤一中划片吸盘上放置晶圆并对准吸附，夹紧划片工作台，进而完成划切具体步骤如下：首先，将晶圆放置在划片机的工作台上的划片吸盘上并调整好晶圆位置使其对准，启动划片吸盘的智能控制器开关，通过划片吸盘上中间孔完成晶圆吸附，然后通过划片机的工作台两侧的滑块与划片机的工作台两侧支撑板的滑槽相贴紧，使划片机的工作台底部半圆形槽与划片机的工作台两侧支撑板间的固定轴上半部分相贴紧，以及固定轴下半部分与开设有半圆形槽的竖板相配合形成所需的夹紧，最后在划片机的工作台上的划片吸盘上完成划切。
3.根据权利要求2所述的自动翻转式半导体解理加工方法，其特征在于：所述步骤二中将划片机的工作台往压片工作台方向翻转150度时，松开划片吸盘上晶圆具体步骤如下：首先，启动电源，通过步进电机带动划片机的工作台往压片机的工作台方向翻转，然后通过角度传感器检测，当检测到转过角度为150度时，断开控制划片机的工作台上划片吸盘的智能控制器配送气管的智能开关，此时晶圆从划片机的工作台上划片吸盘落下。
4.根据权利要求3所述的自动翻转式半导体解理加工方法，其特征在于：所述晶圆划切和晶圆压裂可以同时工作，一边进行划切同时另一边进行压裂。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Jiang Chen

Inventor after: Wang Shengshui

Inventor after: Zhu Da

Inventor after: Dong Kangjia

Inventor after: Lang Xiaohu

Inventor after: Wan Xin

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GR01 Patent grant
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