CN204088353U - 发光二极管裂片装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发光二极管裂片装置。本实用新型发光二极管裂片装置，包括：工作台携带晶圆沿水平方向步进移动和转动，在工作台的移动范围内设置有劈裂受台组，在工作台上设置有劈裂装置，劈裂装置位于劈裂受台组的上方；劈裂受台组包括至少两组劈裂受台，劈裂装置包括至少两只劈刀，劈刀的数量与劈裂受台的组数一致；至少两组劈裂受台之间的距离可调整；劈裂受台包括主动受台和从动受台，主动受台和从动受台沿水平方向相对接近或分离；至少两只劈刀之间的距离可调整；在垂直方向上，任意一个劈刀位于与其对应的一组劈裂受台中的主动受台与从动受台之间的缝隙的中线上方；至少两只劈刀沿垂直方向上下运动。本实用新型提高对晶圆的裂片效率。

Description

发光二极管裂片装置

技术领域

本实用新型涉及裂片装置，尤其涉及一种发光二极管裂片装置。

背景技术

获取发光二极管(Light Emitting Diode，简称：LED)芯片的过程，需要将晶圆在经过晶圆减薄后，沿着切割线分割成一颗颗芯粒。这种分割过程包含了切割和裂片两道工序，其中切割是指采用物理或者激光切割等方式沿着切割线形成切痕，接着通过裂片工序使得晶圆彻底断裂，芯片彼此分离从而形成芯粒。

一般来说，裂片机主要工作件包括一工作台、一劈裂台(受台)、一劈刀装置及一图像获取系统，其中，工作台可做水平方向的移动和转动，待劈裂的晶圆依靠铁环和蓝膜被固定在工作台上，并跟随工作台一起移动；图像获取系统设置于工作台的一端，用于获取晶圆的图像；劈裂台设置于工作台移动范围内；劈刀装置位于劈裂台正上方，劈刀由上而下地自晶圆的切割线实施劈裂，将晶圆分割成多颗芯粒。

但是这种裂片机每次只能沿一条切割线进行劈裂，单刀裂片的效率完全取决于芯片尺寸的大小、工作台的步进速度、以及劈刀抬落速度，对于单片芯粒总数较多的小尺寸芯片或者直径较大的晶圆来说，裂片的效率会非常低。

实用新型内容

本实用新型提供一种发光二极管裂片装置，以提高对晶圆的裂片效率。

本实用新型提供一种发光二极管裂片装置，包括：工作台，所述工作台用于承载待劈裂的晶圆，所述工作台携带所述晶圆沿水平方向步进移动和转动，在所述工作台的移动范围内设置有劈裂受台组，在所述工作台上设置有劈裂装置，所述劈裂装置位于所述劈裂受台组的上方；

其中，所述劈裂受台组包括至少两组劈裂受台，所述劈裂装置包括至少两只劈刀，所述劈刀的数量与所述劈裂受台的组数一致；

所述至少两组劈裂受台之间的距离可调整；每一组所述劈裂受台包括主动受台和从动受台，所述主动受台和所述从动受台沿水平方向相对接近或分离；所述至少两只劈刀之间的距离可调整；在垂直方向上，任意一个所述劈刀位于与其对应的一组所述劈裂受台中的所述主动受台与所述从动受台之间的缝隙的中线上方；所述至少两只劈刀沿垂直方向上下运动。

进一步的，每一组所述劈裂受台中的所述主动受台上设置有主动驱动装置，所述从动受台上设置有从动驱动装置，所述主动驱动装置和所述从动驱动装置用于驱动所述主动受台和所述从动受台沿水平方向相对接近或分离；所述至少两组劈裂受台之间设置有第一微调装置，所述第一微调装置用于调整每两组所述劈裂受台之间的距离。

进一步的，所述至少两只劈刀之间设置有第二微调装置，所述第二微调装置用于调整每两只所述劈刀之间的距离。

进一步的，所述工作台用于将所述晶圆上的切割线的位置调整至与所述一组所述劈裂受台中的所述主动受台与所述从动受台之间的缝隙的中线垂直重合。

进一步的，所述装置还包括：图像获取系统，所述图像获取系统设置于所述工作台的一端，所述图像获取系统用于获取所述晶圆的图像。

进一步的，所述装置还包括：中控装置和人机交互装置，所述中控装置与所述工作台、所述劈裂受台组、所述劈裂装置、所述图像获取系统以及所述人机交互装置电性连接；所述中控装置用于控制所述工作台、所述劈裂受台组、所述劈裂装置、所述图像获取系统以及所述人机交互装置；所述人机交互装置用于提供用户输入设置参数的人机交互接口。

本实用新型发光二极管裂片装置，增加了劈裂受台组中劈裂受台的组数和劈裂装置中劈刀的数量，可一次性沿着晶圆的至少两条切割线进行劈裂，并且两个劈裂受台之间的距离可调、两个劈刀之间的距离可调以及劈裂受台中的主动受台和从动受台可以沿水平方向相对接近或分离，可满足不同芯片尺寸的裂片需求，成倍的提高了裂片装置的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实用新型或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型发光二极管裂片装置的一个结构示意图；

图2为本实用新型发光二极管裂片装置的另一个结构示意图；

图3为本实用新型发光二极管裂片装置的又一个结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型发光二极管裂片装置的一个结构示意图，图2为本实用新型发光二极管裂片装置的另一个结构示意图，如图1和图2所示，本实用新型的装置包括：工作台11(图中未详细画出工作台11的结构)，该工作台11用于承载待劈裂的晶圆12，晶圆12上有预先切割好的切割线121、122、123、124等，工作台11携带着晶圆12沿水平方向步进移动和转动；在工作台11的移动范围内设置有劈裂受台组，在工作台11上设置有劈裂装置14，劈裂装置14位于劈裂受台组的上方；其中，劈裂受台组包括两组劈裂受台131和132，劈裂装置包括两只劈刀141和142。本实用新型中劈刀的数量与劈裂受台的组数一致，劈裂受台可以包括两组或两组以上，相应的劈刀的数量也可以包括两只或两只以上，图1以两组劈裂受台和两只劈刀为例；劈裂受台131和132之间的距离可调整；劈裂受台131包括主动受台131a和从动受台131b，主动受台131a和从动受台131b沿水平方向相对接近或分离，劈裂受台132包括主动受台132a和从动受台132b，主动受台132a和从动受台132b沿水平方向相对接近或分离；劈刀141和142之间的距离可调整；在垂直方向上，劈刀141位于劈裂受台131中的主动受台131a与从动受台131b之间的缝隙131c的中线上方，劈刀142位于劈裂受台132中的主动受台132a与从动受台132b之间的缝隙132c的中线上方；劈刀141和142沿垂直方向上下运动。

本实用新型的发光二极管裂片装置增加了劈裂受台组中劈裂受台的组数和劈裂装置中劈刀的数量，可一次性沿着晶圆的至少两条切割线进行劈裂，并且两个劈裂受台之间的距离可调、两个劈刀之间的距离可调以及劈裂受台中的主动受台和从动受台可以沿水平方向相对接近或分离，可满足不同芯片尺寸的裂片需求，成倍的提高了裂片装置的工作效率。

图3为本实用新型发光二极管裂片装置的又一个结构示意图，如图3所示，在图1所示的装置结构的基础上，进一步的，劈裂受台131中的主动受台131a上设置有主动驱动装置151a，从动受台131b上设置有从动驱动装置151b，主动驱动装置151a和从动驱动装置151b用于驱动主动受台131a和从动受台131b沿水平方向相对接近或分离，以改变主动受台131a与从动受台131b之间的缝隙131c的宽度。同样的，劈裂受台132中的主动受台132a上设置有主动驱动装置152a，从动受台132b上设置有从动驱动装置152b，主动驱动装置152a和从动驱动装置152b用于驱动主动受台132a和从动受台132b沿水平方向相对接近或分离，以改变主动受台132a与从动受台132b之间的缝隙132c的宽度；劈裂受台131和132之间设置有第一微调装置16，第一微调装置16用于调整每两组劈裂受台131和132之间的距离。

劈刀141和142之间设置有第二微调装置17，第二微调装置17用于调整每两只劈刀之间的距离。

工作台11用于将晶圆12上的切割线(例如121)的位置调整至与劈裂受台131中的主动受台131a与从动受台131b之间的缝隙131c的中线垂直重合；将晶圆12上的切割线(例如122)的位置调整至与劈裂受台132中的主动受台132a与从动受台132b之间的缝隙132c的中线垂直重合。

可选的，本实用新型的发光二极管裂片装置还可以包括：图像获取系统，图像获取系统设置于工作台11的一端，图像获取系统用于获取晶圆的图像。

可选的，本实用新型的发光二极管裂片装置还可以包括：中控装置和人机交互装置，中控装置与工作台11、劈裂受台组、劈裂装置14、图像获取系统以及人机交互装置电性连接；中控装置用于控制工作台11、劈裂受台组、劈裂装置14、图像获取系统以及人机交互装置；人机交互装置用于提供用户输入设置参数的人机交互接口。

针对上述发光二极管裂片装置的结构示意，举例说明发光二极管裂片装置的工作原理，假设晶圆12为两英寸(50.8mm)晶圆，待切割芯片的尺寸为200um×200um。

调整主动驱动装置151a和从动驱动装置151b，使得主动受台131a与从动受台131b之间的缝隙131c的宽度为100um左右，之所以设置为100um是因为该尺寸是切割芯片的尺寸的一半；同样的，调整主动驱动装置152a和从动驱动装置152b，使得主动受台132a与从动受台132b之间的缝隙132c的宽度为100um左右，优选的，劈裂受台131和132的主动驱动装置和从动驱动装置可采用联动结构，由同一驱动装置驱动，使得两组劈裂受台的主动受台与从动受台之间的缝隙的宽度保持一致。待劈裂的晶圆12依靠蓝膜及铁环被固定在工作台11上，工作台11所在平台上设置有第一驱动机构组成的水平方向上步进移动机构和第二驱动机构组成的转动机构，使得工作台11可沿水平方向步进移动和90°转动，在第一驱动机构和第二驱动机构的驱使下，晶圆12被移动至劈裂受台组的正上方，晶圆12的边缘的第一条切割线正处于劈刀141的下方，且位于主动受台131a与从动受台131b之间的缝隙131c的中线上方。此时的状态可参见图1。调整劈裂受台131和132之间的第一微调装置16，使得缝隙131c与缝隙132c之间的距离为晶圆12尺寸的一半，即25.4mm左右。

劈裂装置14位于工作台11上方，可以包括定位架、冲击模块及驱动模块，第二微调装置17、劈刀141和142均属于冲击模块，第二微调装置17可以是主动装置，也可以与第一微调装置16采用联动或半联动的形式。在垂直方向上，劈刀141位于缝隙131c的中线上方，劈刀142位于缝隙132c的中线上方。当驱动模块驱动劈刀141和142降落时，在向下压力的作用下，晶圆沿切割线断开，完成裂片，劈刀落点的高低均可调。

在连续的工作模式中，工作台11以设定的位置作为初始位置，按照待切割芯片的尺寸进行水平方向上的步进移动，伴随劈刀141和142的同时落下，晶圆12的第1条切割线121和第n+1条切割线122被劈裂开，每步进一次，劈裂装置做一次抬升和下落动作，依次断开第2条切割线和第n+2条切割线、第3条切割线和第n+3条切割线、……、第n条切割线123和第2n条切割线124，直到晶圆12的所有切割线均被劈裂。此时的状态可参见图2。

通过人机交互装置设定距离、高度、缝隙宽度等参数，可以实现针对不同的待切割芯片的尺寸的劈裂。通过记忆每种规格芯片所对应的参数组，当更换不同尺寸芯片欲以切割时，只需调用相应的参数组，即可实现高效裂片。

本实用新型的发光二极管裂片装置增加了劈裂受台组中劈裂受台的组数和劈裂装置中劈刀的数量，可一次性沿着晶圆的至少两条切割线进行劈裂，并且两个劈裂受台之间的距离可调、两个劈刀之间的距离可调以及劈裂受台中的主动受台和从动受台可以沿水平方向相对接近或分离，可满足不同芯片尺寸的裂片需求，成倍的提高了裂片装置的工作效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种发光二极管裂片装置，包括：工作台，所述工作台用于承载待劈裂的晶圆，所述工作台携带所述晶圆沿水平方向步进移动和转动，其特征在于，在所述工作台的移动范围内设置有劈裂受台组，在所述工作台上设置有劈裂装置，所述劈裂装置位于所述劈裂受台组的上方；

其中，所述劈裂受台组包括至少两组劈裂受台，所述劈裂装置包括至少两只劈刀，所述劈刀的数量与所述劈裂受台的组数一致；

所述至少两组劈裂受台之间的距离可调整；每一组所述劈裂受台包括主动受台和从动受台，所述主动受台和所述从动受台沿水平方向相对接近或分离；所述至少两只劈刀之间的距离可调整；在垂直方向上，任意一个所述劈刀位于与其对应的一组所述劈裂受台中的所述主动受台与所述从动受台之间的缝隙的中线上方；所述至少两只劈刀沿垂直方向上下运动。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，每一组所述劈裂受台中的所述主动受台上设置有主动驱动装置，所述从动受台上设置有从动驱动装置，所述主动驱动装置和所述从动驱动装置用于驱动所述主动受台和所述从动受台沿水平方向相对接近或分离；所述至少两组劈裂受台之间设置有第一微调装置，所述第一微调装置用于调整每两组所述劈裂受台之间的距离。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少两只劈刀之间设置有第二微调装置，所述第二微调装置用于调整每两只所述劈刀之间的距离。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的装置，其特征在于，所述工作台用于将所述晶圆上的切割线的位置调整至与所述一组所述劈裂受台中的所述主动受台与所述从动受台之间的缝隙的中线垂直重合。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：图像获取系统，所述图像获取系统设置于所述工作台的一端，所述图像获取系统用于获取所述晶圆的图像。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：中控装置和人机交互装置，所述中控装置与所述工作台、所述劈裂受台组、所述劈裂装置、所述图像获取系统以及所述人机交互装置电性连接；所述中控装置用于控制所述工作台、所述劈裂受台组、所述劈裂装置、所述图像获取系统以及所述人机交互装置；所述人机交互装置用于提供用户输入设置参数的人机交互接口。