CN117484703A - 一种晶圆高效能划片装置及其划片工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种晶圆高效能划片装置及其划片工艺，划片工艺包括采用晶圆高效能划片装置对晶圆进行划片；划片装置包括安装座和刀片，安装座能够绕竖直线转动一百八十度，在安装座上平行设置有两根螺旋杆，每根螺旋杆上均套接有摇杆，每个摇杆上均对称设置有两个均能够绕自身轴线转动刀片，摇杆能够沿螺旋杆的轴线方向滑动，在滑动前后具有相应的第一位置和第二位置，摇杆能够绕螺旋杆的轴线转动，在转动前后具有相应的倾斜状态和竖直状态。划片过程中，通过设置晶圆高效能划片装置具有连续循环的四种划片状态，随着划片的连续进行，使得不同刀之间的总划片长度相等、磨损程度一致，使得所有刀具有相同的更换周期。

Description

一种晶圆高效能划片装置及其划片工艺

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别是涉及一种晶圆高效能划片装置及其划片工艺。

背景技术

晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅，其制作过程为将高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体中，然后慢慢拉出，以形成圆柱形的单晶硅，单晶硅经切片后可形成晶圆。

在一个晶圆上，通常有几百个至数千个芯片连在一起，它们之间留有80um至150um的间隙，此间隙被称之为划片街区，将每一个具有独立电气性能的芯片分离出来的过程叫做划片或切割。

相关技术中，常采用切割设备对晶圆进行切割，如授权公告号为CN209328855U的中国专利文献公开了一种半导体机械切割机多刀切割装置，该半导体机械切割机多刀切割装置在不增加切割机主轴数量的情况下，通过在一个主轴上安装两把以上的刀片，达到一次步进切割同时完成两刀以上的切割。

上述半导体机械切割机多刀切割装置虽然在一定程度上提高了晶圆切割时的效率，但是在实际工作过程中发现，在多刀同时切割同一片晶圆时，靠近晶圆圆心位置的刀的切割路径较长，而远离晶圆圆心位置处的刀的切割路径相对较短，随着切割的连续进行，不同刀之间的总切割长度不同，导致刀的磨损程度不同，其中磨损程度大的刀会率先损坏，磨损程度小的刀会随之损坏，进而需要分多次更换新刀，费时费力，且在更换新刀的期间，无法对晶圆进行切割，导致晶圆的切割效率会下降，影响芯片的生产效率。

发明内容

基于此，有必要针对目前的晶圆切割设备所存在的切割效率低的问题，提供一种晶圆高效能划片装置及其划片工艺。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种晶圆高效能划片装置，所述晶圆高效能划片装置包括安装座和刀片，所述安装座上平行设置有两根螺旋杆，每根所述螺旋杆均能够绕自身轴线转动，且在每根所述螺旋杆上均套接有摇杆的第一端，每个所述摇杆的第二端均对称设置有两个所述刀片，每个所述刀片均能够绕自身轴线转动以对晶圆进行划片，且在划片时，相邻两个所述刀片之间均具有预设间距；

所述摇杆能够沿所述螺旋杆的轴线方向滑动，并在滑动前后具有相应的第一位置和第二位置，以对两个所述摇杆上刀片的划片位置进行交换，且其中一个所述摇杆处于所述第一位置时，另一个所述摇杆处于所述第二位置；

所述摇杆能够绕所述螺旋杆的轴线转动，并在转动前后具有相应的倾斜状态和竖直状态，处于所述倾斜状态时，不同的所述摇杆上的刀片的轴线重合设置，以同时对所述晶圆进行划片，处于所述竖直状态时，不同的所述摇杆上的刀片的轴线平行设置，以便于两个所述摇杆在所述第一位置和所述第二位置之间进行切换；

所述安装座能够绕竖直线转动一百八十度，以对两个所述摇杆上刀片的划片位置进行交换；

所述晶圆高效能划片装置在划片时配置成具有连续循环的四种划片状态，第一种划片状态为第一个所述摇杆处于所述第一位置，第二个所述摇杆处于所述第二位置；第二种划片状态为第一个所述摇杆处于所述第二位置，第二个所述摇杆处于所述第一位置；第三种划片状态为所述安装座绕竖直线转动一百八十度；第四种划片状态为第一个所述摇杆处于所述第一位置，第二个所述摇杆处于所述第二位置。

进一步地，所述晶圆高效能划片装置还包括两个上连接部，所述两个上连接部和两个所述摇杆一一对应设置，且配置成能够带动所述摇杆在所述倾斜状态和所述竖直状态之间进行交换。

进一步地，每个所述摇杆内均设置有两个对称设置的滑槽；所述上连接部包括连接筒架和两个滑动架，所述连接筒架既同轴套接在所述螺旋杆的外部，又同轴插装在所述摇杆的第一端，且能够沿所述螺旋杆的轴线方向滑动，所述连接筒架和所述螺旋杆之间的配合方式为螺旋配合；所述两个滑动架分别插装在所述滑动架的两端，且均能够沿所述螺旋杆的轴线方向弹性滑动，每个所述滑动架上均设置有导向凸起，所述导向凸起插装在所述滑槽内，且能够沿所述滑槽滑动。

进一步地，所述晶圆高效能划片装置还包括两个下连接部，所述两个下连接部和两个所述摇杆一一对应设置，且配置成能够连接所述刀片和所述摇杆。

进一步地，所述下连接部包括安装筒，所述安装筒同轴插装在所述摇杆的第二端，且能够绕自身轴线转动；两个所述刀片对称套接在所述安装筒的外部，且和所述安装筒能够拆卸地连接。

进一步地，所述安装筒的内周壁上设置有花键槽；所述安装座上设置有花键轴，所述花键轴能够插装在所述花键槽内，且能够绕自身轴线转动，以通过所述安装筒带动所述刀片转动。

进一步地，所述花键轴能够沿平行于所述螺旋杆的轴线方向弹性滑动，以减小所述安装筒受到的冲击。

进一步地，所述晶圆高效能划片装置还包括驱动件，所述驱动件配置成能够提供所述花键轴转动的驱动力。

进一步地，所述晶圆高效能划片装置还包括间距调节部，所述间距调节部配置成能够调节所述预设间距的大小，以适配不同芯片的划片尺寸需求。

本发明还提供了一种晶圆高效能划片工艺，采用一种晶圆高效能划片装置，所述晶圆高效能划片工艺包括以下步骤：

步骤S1、在晶圆表面识别出格子状的划片道；

步骤S2、调节两个摇杆都处于倾斜状态，且第一个所述摇杆处于第一位置，第二个所述摇杆处于第二位置，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

步骤S3、划片预设数量的所述晶圆后，调节两个所述摇杆均从倾斜状态切换至竖直状态，然后调节第一个所述摇杆处于所述第二位置，第二个所述摇杆处于所述第一位置，然后调节两个所述摇杆均从所述竖直状态切换至所述倾斜状态，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

步骤S4、划片预设数量的所述晶圆后，调节所述安装座绕竖直线转动一百八十度，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

步骤S5、划片预设数量的所述晶圆后，调节两个所述摇杆均从所述倾斜状态切换至所述竖直状态，然后调节第一个所述摇杆处于所述第一位置，第二个所述摇杆处于所述第二位置，然后调节两个所述摇杆均从所述竖直状态切换至所述倾斜状态，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

步骤S6、更换所有的所述刀片，并重复上述步骤。

本发明的有益效果是：

本发明涉及一种晶圆高效能划片装置及其划片工艺，晶圆高效能划片工艺包括采用晶圆高效能划片装置对晶圆进行划片；晶圆高效能划片装置在对晶圆进行划片的过程中，通过设置晶圆高效能划片装置具有连续循环的四种划片状态，随着划片的连续进行，使得不同刀之间具有相等的总划片长度，进而具有相同的磨损程度，从而具有相同的更换周期，在保证晶圆划片效率的同时，有助于提高芯片的生产效率。

进一步的，通过设置间距调节部，能够根据芯片不同尺寸的划片需求，调节相邻刀片之间的距离，通用性较高。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的晶圆高效能划片装置的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的晶圆高效能划片装置的正视结构示意图；

图3为图2所示的晶圆高效能划片装置的A-A向剖面视图；

图4为本发明一实施例提供的去掉刀片、上连接部和下连接部的晶圆高效能划片装置的立体结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的晶圆高效能划片装置的刀片、上连接部和下连接部装配时的立体结构示意图；

图6为本发明一实施例提供的晶圆高效能划片装置的刀片、上连接部和下连接部装配时的侧视结构示意图；

图7为图6所示的晶圆高效能划片装置的刀片、上连接部和下连接部装配时的B-B向剖面视图；

图8为本发明一实施例提供的晶圆高效能划片装置的上连接部的零件爆炸结构示意图；

图9为本发明一实施例提供的晶圆高效能划片装置的下连接部的零件爆炸结构示意图；

图10为本发明一实施例提供的晶圆高效能划片装置的半个摇杆的立体结构示意图。

其中：

100、安装座；101、转动柱；102、限位杆；110、螺旋杆；111、传动齿轮；120、中心齿轮；121、限位螺钉；130、驱动电机；131、花键轴；132、安装杆；133、第一压簧；140、调位电机；150、挡止台；

200、刀片；

300、摇杆；310、上套环；311、滑槽；320、下套环；

400、上连接部；410、连接筒架；411、内螺旋；420、滑动架；421、导向凸起；430、第二压簧；

500、下连接部；510、安装筒；511、挡环；512、螺纹段；513、花键槽；520、锁定环。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图10所示，本发明一实施例提供的晶圆高效能划片装置用于对晶圆进行划片；在本实施例中，晶圆高效能划片装置设置为包括安装座100和刀片200，具体的，如图1所示，安装座100设置为U形的板状结构，其具有水平设置的顶板和竖直设置的两个侧板，其中顶板的形状设置为长方体，两个侧板在安装时分别设置在顶板底部的两端，且通过螺栓和顶板能够拆卸地连接在一起；更具体的，如图3所示，刀片200设置为环状结构，且具有底座部分和套接在底座部分的划片部分，其中底座设置为环形结构，划片部分设置为沿过自身轴线的平面的截面形状为等腰三角形的环形结构，且等腰三角形的每个角均设置为锐角；安装座100上平行设置有两根螺旋杆110，每根螺旋杆110均能够绕自身轴线转动，具体的，如图4所示，螺旋杆110设置为圆杆状结构，且在螺旋杆110的圆周侧壁上设置有外螺旋，螺旋杆110在安装时设置为一端垂直插装在一个侧板上，另一端垂直穿过另一个侧板，且两根螺旋杆110的轴线位于同一个水平面内；且在每根螺旋杆110上均套接有摇杆300的第一端，每个摇杆300的第二端均对称设置有两个刀片200，每个刀片200均能够绕自身轴线转动以对晶圆进行划片，且在划片时，相邻两个刀片200之间均具有预设间距，具体的，如图2和图10所示，摇杆300设置为由相同的两部分组成，该两部分可设置为通过螺栓进行连接，每一部分均设置为具有杆状部、上套环310和下套环320，其中杆状部在安装时一端固定连接在上套环310的外周壁上、另一端固定连接在下套环320的外周壁上，摇杆300在安装时通过上套环310套接在一根螺旋杆110的外部，两个刀片200在安装时同轴设置在下套环320的两端，且和下套环320之间具有相等的距离。

摇杆300设置为能够沿螺旋杆110的轴线方向滑动，并在滑动前后具有相应的第一位置和第二位置，以对两个摇杆300上刀片200的划片位置进行交换，且其中一个摇杆300处于第一位置时，另一个摇杆300处于第二位置，具体的，如图2所示，左侧的摇杆300此时处于第一位置，右侧的摇杆300此时处于第二位置。

摇杆300设置为能够绕螺旋杆110的轴线转动，并在转动前后具有相应的倾斜状态和竖直状态，处于倾斜状态时，不同的摇杆300上的刀片200的轴线重合设置，以同时对晶圆进行划片，具体的，如图1所示，两个摇杆300均设置为倾斜状态，以使得所有的刀片200的轴线均重合设置，处于竖直状态时，不同的摇杆300上的刀片200的轴线平行设置，以便于两个摇杆300在第一位置和第二位置之间进行切换，具体的，通过设置两个摇杆300均处于竖直状态，以使得不同的摇杆300上的刀片200沿顶板的宽度方向错位，避免两个摇杆300沿螺旋杆110的轴线方向滑动时其上的刀片200之间发生干涉。

安装座100设置为能够绕竖直线转动一百八十度，以对两个摇杆300上刀片200的划片位置进行交换；具体的，如图1所示，在顶板的顶部设置有转动柱101，转动柱101的轴线设置为经过顶板的中心，从而能够通过转动柱101带动安装座100绕竖直线转动一百八十度。

晶圆高效能划片装置在划片时配置成具有连续循环的四种划片状态，第一种划片状态为第一个摇杆300处于第一位置，第二个摇杆300处于第二位置；第二种划片状态为第一个摇杆300处于第二位置，第二个摇杆300处于第一位置；第三种划片状态为安装座100绕竖直线转动一百八十度；第四种划片状态为第一个摇杆300处于第一位置，第二个摇杆300处于第二位置。

具体的，如图2所示，左侧的摇杆300设置为第一个摇杆300，右侧的摇杆300设置为第二个摇杆300，且为便于描述，将从左至右四个刀片200分别按序号1至4进行编号，也就是说，第一个摇杆300上设置有序号为1和2的刀片200，第二个摇杆300上设置有序号为3和4的刀片200；假设晶圆上识别出四个依次平行设置的划片道，并按字母A、B、C、D进行编号，且A字母的划片道的长度设置为10、B字母的划片道的长度设置为20、C字母的划片道的长度设置为30、D字母的划片道的长度设置为40。

假设刀片200的磨损度和划片道的长度相等；则在第一种划片状态下对第一块晶圆进行划片时，序号为1的刀片200对应A字母的划片道，其磨损度为10，序号为2的刀片200对应B字母的划片道，其磨损度为20，序号为3的刀片200对应C字母的划片道，其磨损度为30，序号为4的刀片200对应D字母的划片道，其磨损度为40。

则在第二划片状态下对第二块晶圆进行划片时，序号为1的刀片200对应C字母的划片道，其磨损度为30，序号为2的刀片200对应D字母的划片道，其磨损度为40，序号为3的刀片200对应A字母的划片道，其磨损度为10，序号为4的刀片200对应B字母的划片道，其磨损度为20。

则在第三划片状态下对第三块晶圆进行划片时，序号为1的刀片200对应B字母的划片道，其磨损度为20，序号为2的刀片200对应A字母的划片道，其磨损度为20，序号为3的刀片200对应D字母的划片道，其磨损度为40，序号为4的刀片200对应C字母的划片道，其磨损度为30。

则在第四划片状态下对第四块晶圆进行划片时，序号为1的刀片200对应D字母的划片道，其磨损度为40，序号为2的刀片200对应C字母的划片道，其磨损度为30，序号为3的刀片200对应B字母的划片道，其磨损度为20，序号为4的刀片200对应A字母的划片道，其磨损度为10。

则经过四种划片状态下的序号为1的刀片200的总划片长度和磨损度均为10+30+20+40=100，序号为2的刀片200的总划片长度和磨损度均为20+40+10+30=100，序号为3的刀片200的总划片长度和磨损度均为30+10+40+20=100，序号为4的刀片200的总划片长度和磨损度均为40+20+30+10=100；则四个刀片200总划片长度相等、磨损程度一致，进而具有相同的更换周期，避免分多次更换新刀，省时省力，从而在保证晶圆划片效率的同时，有助于提高芯片的生产效率。

在一些实施例中，晶圆高效能划片装置设置为还包括两个上连接部400，两个上连接部400和两个摇杆300一一对应设置，且配置成能够带动摇杆300在倾斜状态和竖直状态之间进行交换。

在本实施例中，每个摇杆300内均设置有两个对称设置的滑槽311，具体的，如图10所示，两个滑槽311均设置在上套环310的内周壁上，且两个滑槽311关于第一平面对称设置，第一平面设置为和上套环310的端面平行、且经过上套环310的母线中点，两个滑槽311互不连通，每个滑槽311均具有依次连通的弧槽和直槽，其中直槽沿平行于上套环310的轴线方向设置，且位于弧槽的上方；上连接部400设置为包括连接筒架410和两个滑动架420，连接筒架410既同轴套接在螺旋杆110的外部，又同轴插装在摇杆300的第一端，且能够沿螺旋杆110的轴线方向滑动，连接筒架410和螺旋杆110之间的配合方式为螺旋配合，具体的，如图8所示，连接筒架410设置为具有第一部分和两个第二部分，其中第一部分设置为筒状结构，第二部分设置为L形的板状结构，第二部分设置为具有垂直连接的水平段和竖直段，其中水平段的板面和第一部分的轴线垂直设置，竖直段的板面和第一部分的轴线平行设置，且竖直段位于第一部分的正上方，两个第二部分在安装时对称设置在第一部分的两端，更具体的，如图7所示，在连接筒架410的内周壁上设置有内螺旋411，连接筒架410通过内螺旋411和螺旋杆110上的外螺纹进行螺旋配合；更具体的，如图4所示，在每个螺旋杆110的上方、位于顶板的底面上均设置有两个限位杆102，限位杆102设置为杆状结构，且其杆长方向和顶板的长度方向平行设置，两个限位杆102之间具有预设距离，以一个连接筒架410为例，连接筒架410在安装时其第二部分的端面卡接在两个限位杆102之间，以限制连接筒架410的转动。

两个滑动架420分别插装在滑动架420的两端，且均能够沿螺旋杆110的轴线方向弹性滑动，每个滑动架420上均设置有导向凸起421，导向凸起421插装在滑槽311内，且能够沿滑槽311滑动，具体的，如图8所示，滑动架420设置为具有环形的底座和两个截面形状均为弧形的连接板，其中两个连接板在安装时对称设置在底座的其中一个端面上，且连接板的外弧板面和底座的外周壁重合设置，滑动架420在安装时既同轴套接在连接筒架410的外部，又同轴插装在摇杆300的第一端内部；更具体的，如图8所示，导向凸起421设置为球形结构，且设置在连接板的外弧板面上，并位于远离底座的一端；更具体的，如图8所示，上连接部400设置为还包括第二压簧430，第二压簧430的数量有两个，且分别设置在连接筒架410上第一部分的两端，以一个第二压簧430为例，第二压簧430在安装时和连接筒架410上第一部分同轴设置，且一端抵接或固定连接在连接筒架410上第二部分的板面上、另一端抵接或固定连接在滑动架420的内端面上，第二压簧430配置成能够提供滑动架420沿螺旋杆110的轴线方向弹性滑动的驱动力；更具体的，如图2所示，在每个螺旋杆110上均能够相对转动地套接有两个挡止台150，挡止台150设置为环形的柱状结构，两个挡止台150相对设置，且挡止台150的端面设置为和安装座100上侧板朝内的板面重合设置。

在对晶圆进行划片的过程中，如图2所示，以左侧的摇杆300为例，此时摇杆300上左侧的滑动架420和左侧的挡止台150抵接设置，该滑动架420上的导向凸起421位于左侧的直槽内，右侧滑动架420上的导向凸起421位于右侧的弧槽和直槽之间，以使摇杆300处于倾斜状态；当摇杆300需要从第一位置移动到第二位置时，其对应的螺旋杆110转动，并通过限位杆102的限位带动连接筒架410沿螺旋杆110的轴线、从左往右滑动，连接筒架410同步带动摇杆300移动，在摇杆300移动的过程中，左侧的第二压簧430逐渐得到释放但仍能够将左侧的滑动架420抵接在左侧的挡止台150上，使得左侧的滑动架420和连接筒架410之间发生相对移动，进而使得左侧的滑动架420上的导向凸起421从直槽内移动到弧槽内，并同步带动摇杆300从倾斜状态切换为竖直状态，摇杆300同步带动右侧滑动架420上的导向凸起421从右侧的弧槽和直槽之间移动到弧槽内；当摇杆300移动到右侧的滑动架420和右侧的挡止台150抵接时，随着摇杆300的继续移动，右侧的滑动架420和连接筒架410之间发生相对移动，且右侧的第二压簧430持续压缩，此时右侧的滑动架420上的导向凸起421从弧槽内移动到直槽内，并同步带动摇杆300从竖直状态切换为倾斜状态，摇杆300同步带动左侧滑动架420上的导向凸起421从左侧的弧槽内移动到弧槽和直槽之间。

可以理解是，右侧的摇杆300的切换方式和左侧的摇杆300的切换方式，不再赘述。

在进一步的实施例中，晶圆高效能划片装置设置为还包括驱动机构，驱动机构配置成能够提供螺旋杆110转动的驱动力。

在本实施例中，两个螺旋杆110的螺纹的旋转方向相反；驱动机构可以设置为包括传动齿轮111、中心齿轮120和调位电机140，传动齿轮111的数量设置有两个，且和螺旋杆110一一对应套接设置；中心齿轮120能够转动地设置在其中一个侧板上，且同时和两个传动齿轮111啮合；调位电机140通过螺栓固定连接在另一个侧板上，且调位电机140的电机轴同轴连接在其中一个螺旋杆110上；使用时，调位电机140带动其中一个螺旋杆110转动，该螺栓通过传动齿轮111和中心齿轮120的啮合带动另一个螺旋杆110转动。

可以理解的是，可通过在中心齿轮120上插装限位螺钉121，以在刀片200对晶圆进行划片时限制中心齿轮120的转动，以避免通过螺旋杆110带动刀片200移动，影响刀片200的划片效果。

在其他实施例中，驱动机构还可以设置为包括两个调位电机140，且和螺旋杆110一一对应设置，以分别带动螺旋杆110转动。

在一些实施例中，晶圆高效能划片装置设置为还包括两个下连接部500，两个下连接部500和两个摇杆300一一对应设置，且配置成能够连接刀片200和摇杆300。

在本实施例中，下连接部500设置为包括安装筒510，安装筒510同轴插装在摇杆300的第二端，且能够绕自身轴线转动，具体的，如图9所示，安装筒510设置为筒状结构，且安装筒510设置为具有光筒部分和两个螺纹段512部分，两个螺纹段512部分分别设置在光筒部分的两端，且在光筒部分和螺纹段512部分的连接处均设置有挡环511，两个挡环511用于确定下套环320的安装位置；两个刀片200对称套接在安装筒510的外部，且和安装筒510能够拆卸地连接，具体的，如图5所示，刀片200和螺纹段512之间的配合方式设置为螺纹配合，刀片200在安装时位于挡环511的外部；更具体的，如图9所示，下连接部500设置为还包括锁定环520，锁定环520的数量设置有两个，且和螺纹段512部分一一对应设置，锁定环520和螺纹段512之间的配合方式设置为螺纹配合，且锁定环520在安装时位于刀片200的外部以限制刀片200的移动，从而提高刀片200和安装筒510之间的连接稳定性，保证刀片200的划片效果。

在进一步的实施例中，如图9所示，在安装筒510的内周壁上设置有花键槽513；安装座100上设置有花键轴131，花键轴131能够插装在花键槽513内，且能够绕自身轴线转动，以通过安装筒510带动刀片200转动，具体的，如图4所示，花键轴131的数量设置有两个，且均对称设置在两个侧板朝内一侧的板面上。

在其他实施例中，晶圆高效能划片装置设置为还包括驱动件，驱动件配置成能够提供花键轴131转动的驱动力，具体的，驱动件可以设置为包括驱动电机130，驱动电机130的数量设置有两个，且对称设置在侧板朝外一侧的板面上，以一个驱动电机130为例，驱动电机130的电机轴在使用时同轴插装在花键轴131内，以带动花键轴131转动，进而通过安装筒510带动刀片200转动。

在一些实施例中，设置为花键轴131能够沿平行于螺旋杆110的轴线方向弹性滑动，以减小安装筒510受到的冲击，具体的，如图3所示，在驱动电机130的电机轴内部同轴的设置有第一压簧133，第一压簧133一端抵接或固定连接在花键轴131的端面上，另一端抵接或固定连接在驱动电机130的电机轴上；使用时，如图2所示，以左侧的摇杆300需要从第一位置移动到第二位置时为例，当摇杆300移动到右侧的滑动架420和右侧的挡止台150抵接时，慢速启动右侧的驱动电机130，驱动电机130带动右侧的花键轴131转动，随着摇杆300的继续移动，当摇杆300上安装筒510的花键槽513和花键轴131错位时，摇杆300同步带动花键轴131沿平行于螺旋杆110的轴线方向移动，使第一压簧133压缩，避免摇杆300上安装筒510的花键槽513和花键轴131之间发生刚性碰撞，以减小安装筒510受到的冲击，当摇杆300上安装筒510的花键槽513和花键轴131对正时，第一压簧133释放并同步带动花键轴131插入花键槽513内，以通过安装筒510带动刀片200转动。

可以理解是，当第一压簧133设置为一端抵接在花键轴131的端面上，另一端抵接在驱动电机130的电机轴上时，为避免花键轴131从驱动电机130的电机轴内部脱落，可通过在驱动电机130的电机轴内部同轴的设置有安装杆132，如图3所示，安装杆132设置为T形的圆杆状结构，安装杆132具有垂直连接的第一杆和第二杆，第一杆一端同轴插装在驱动电机130的电机轴内部，另一端同轴固定连接在第二杆的端部，第二杆的直径设置为大于第一杆的直径，以限制花键轴131沿平行于螺旋杆110的轴线方向滑动的最大距离。

在一些实施例中，晶圆高效能划片装置设置为还包括间距调节部，间距调节部配置成能够调节预设间距的大小，以适配不同芯片的划片尺寸需求，具体的，间距调节部设置为包括垫片，如图9所示，垫片在安装时套接在螺纹段512部分、且位于刀片200和锁定环520之间，以改变预设间距的大小，从而能够加工尺寸更大的芯片。

可以理解的是，可通过选择具有不同轴线尺寸的单个垫片或改变具有同一轴线尺寸的垫片的数量以进一步改变预设间距的大小。

可以理解的是，垫片仅能改变同一个安装筒510上两个刀片200之间的间距，为保证不同安装筒510上的相邻刀片200之间的间距也和同一个安装筒510上两个刀片200之间的间距相等，可通过改变挡止台150的轴向尺寸，以改变滑动架420上的导向凸起421进入弧槽的时间，从而改变不同安装筒510上的相邻刀片200之间的间距，具体的，挡止台150可设置为插装在安装座100的侧板上，且和安装座100的侧板之间的配合方式设置为螺纹连接，以改变挡止台150伸出侧板的轴向尺寸。

本发明一实施例还提供了一种晶圆高效能划片工艺，采用一种晶圆高效能划片装置，晶圆高效能划片工艺包括以下步骤：

步骤S1、在晶圆表面识别出格子状的划片道；

具体的，可通过摄像头进行识别。

步骤S2、调节两个摇杆都处于倾斜状态，且第一个所述摇杆处于第一位置，第二个所述摇杆处于第二位置，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

具体的，晶圆高效能划片装置处于第一种划片状态。

步骤S3、划片预设数量的所述晶圆后，调节两个所述摇杆均从倾斜状态切换至竖直状态，然后调节第一个所述摇杆处于所述第二位置，第二个所述摇杆处于所述第一位置，然后调节两个所述摇杆均从所述竖直状态切换至所述倾斜状态，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

具体的，晶圆高效能划片装置处于第二种划片状态。

步骤S4、划片预设数量的所述晶圆后，调节所述安装座绕竖直线转动一百八十度，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

具体的，晶圆高效能划片装置处于第三种划片状态。

步骤S5、划片预设数量的所述晶圆后，调节两个所述摇杆均从所述倾斜状态切换至所述竖直状态，然后调节第一个所述摇杆处于所述第一位置，第二个所述摇杆处于所述第二位置，然后调节两个所述摇杆均从所述竖直状态切换至所述倾斜状态，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

具体的，晶圆高效能划片装置处于第四种划片状态。

步骤S6、更换所有的所述刀片，并重复上述步骤。

具体的，通过设置晶圆高效能划片装置具有连续循环的四种划片状态，随着划片的连续进行，使得不同刀之间具有相等的总划片长度，进而具有相同的磨损程度，从而具有相同的更换周期，在保证晶圆划片效率的同时，有助于提高芯片的生产效率。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种晶圆高效能划片装置，其特征在于，所述晶圆高效能划片装置包括安装座和刀片，所述安装座上平行设置有两根螺旋杆，每根所述螺旋杆均能够绕自身轴线转动，且在每根所述螺旋杆上均套接有摇杆的第一端，每个所述摇杆的第二端均对称设置有两个所述刀片，每个所述刀片均能够绕自身轴线转动以对晶圆进行划片，且在划片时，相邻两个所述刀片之间均具有预设间距；

所述摇杆能够沿所述螺旋杆的轴线方向滑动，并在滑动前后具有相应的第一位置和第二位置，以对两个所述摇杆上刀片的划片位置进行交换，且其中一个所述摇杆处于所述第一位置时，另一个所述摇杆处于所述第二位置；

所述摇杆能够绕所述螺旋杆的轴线转动，并在转动前后具有相应的倾斜状态和竖直状态，处于所述倾斜状态时，不同的所述摇杆上的刀片的轴线重合设置，以同时对所述晶圆进行划片，处于所述竖直状态时，不同的所述摇杆上的刀片的轴线平行设置，以便于两个所述摇杆在所述第一位置和所述第二位置之间进行切换；

所述安装座能够绕竖直线转动一百八十度，以对两个所述摇杆上刀片的划片位置进行交换；

所述晶圆高效能划片装置在划片时配置成具有连续循环的四种划片状态，第一种划片状态为第一个所述摇杆处于所述第一位置，第二个所述摇杆处于所述第二位置；第二种划片状态为第一个所述摇杆处于所述第二位置，第二个所述摇杆处于所述第一位置；第三种划片状态为所述安装座绕竖直线转动一百八十度；第四种划片状态为第一个所述摇杆处于所述第一位置，第二个所述摇杆处于所述第二位置。

2.根据权利要求1所述的晶圆高效能划片装置，其特征在于，所述晶圆高效能划片装置还包括两个上连接部，所述两个上连接部和两个所述摇杆一一对应设置，且配置成能够带动所述摇杆在所述倾斜状态和所述竖直状态之间进行交换。

3.根据权利要求2所述的晶圆高效能划片装置，其特征在于，每个所述摇杆内均设置有两个对称设置的滑槽；所述上连接部包括连接筒架和两个滑动架，所述连接筒架既同轴套接在所述螺旋杆的外部，又同轴插装在所述摇杆的第一端，且能够沿所述螺旋杆的轴线方向滑动，所述连接筒架和所述螺旋杆之间的配合方式为螺旋配合；所述两个滑动架分别插装在所述滑动架的两端，且均能够沿所述螺旋杆的轴线方向弹性滑动，每个所述滑动架上均设置有导向凸起，所述导向凸起插装在所述滑槽内，且能够沿所述滑槽滑动。

4.根据权利要求1所述的晶圆高效能划片装置，其特征在于，所述晶圆高效能划片装置还包括两个下连接部，所述两个下连接部和两个所述摇杆一一对应设置，且配置成能够连接所述刀片和所述摇杆。

5.根据权利要求4所述的晶圆高效能划片装置，其特征在于，所述下连接部包括安装筒，所述安装筒同轴插装在所述摇杆的第二端，且能够绕自身轴线转动；两个所述刀片对称套接在所述安装筒的外部，且和所述安装筒能够拆卸地连接。

6.根据权利要求5所述的晶圆高效能划片装置，其特征在于，所述安装筒的内周壁上设置有花键槽；所述安装座上设置有花键轴，所述花键轴能够插装在所述花键槽内，且能够绕自身轴线转动，以通过所述安装筒带动所述刀片转动。

7.根据权利要求6所述的晶圆高效能划片装置，其特征在于，所述花键轴能够沿平行于所述螺旋杆的轴线方向弹性滑动，以减小所述安装筒受到的冲击。

8.根据权利要求6所述的晶圆高效能划片装置，其特征在于，所述晶圆高效能划片装置还包括驱动件，所述驱动件配置成能够提供所述花键轴转动的驱动力。

9.根据权利要求1所述的晶圆高效能划片装置，其特征在于，所述晶圆高效能划片装置还包括间距调节部，所述间距调节部配置成能够调节所述预设间距的大小，以适配不同芯片的划片尺寸需求。

10.一种晶圆高效能划片工艺，其特征在于，采用如权利要求1至9任意一项所述的晶圆高效能划片装置，所述晶圆高效能划片工艺包括以下步骤：

步骤S1、在晶圆表面识别出格子状的划片道；

步骤S2、调节两个摇杆都处于倾斜状态，且第一个所述摇杆处于第一位置，第二个所述摇杆处于第二位置，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

步骤S3、划片预设数量的所述晶圆后，调节两个所述摇杆均从倾斜状态切换至竖直状态，然后调节第一个所述摇杆处于所述第二位置，第二个所述摇杆处于所述第一位置，然后调节两个所述摇杆均从所述竖直状态切换至所述倾斜状态，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

步骤S4、划片预设数量的所述晶圆后，调节所述安装座绕竖直线转动一百八十度，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

步骤S5、划片预设数量的所述晶圆后，调节两个所述摇杆均从所述倾斜状态切换至所述竖直状态，然后调节第一个所述摇杆处于所述第一位置，第二个所述摇杆处于所述第二位置，然后调节两个所述摇杆均从所述竖直状态切换至所述倾斜状态，然后带动所有的所述刀片沿所述划片道对所述晶圆进行划片；

步骤S6、更换所有的所述刀片，并重复上述步骤。