TW200539336A - Saw singulation - Google Patents

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A (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明大致上有關積體電路處理設備。更特別地是， 本發明有關將一基板切割成複數積體電路封裝之已改善系 統及方法。 【先前技術】 φ 典型施行一切割程序以由諸如一載體或電路板之基板 分開諸如1C晶片之積體電路封裝。於切割期間，該基板 典型被固定在適當位置，而一或多塊鋸片將直線地切穿該 基板，以便形成該個別之積體電路封裝。這有時候被稱爲 “晶粒切割（d i c i n g ) ” 。 圖1係一習知晶粒切割裝置2之示範圖。該晶粒切割 裝置2包含一在晶粒切割程序期間用於固持該基板6之夾 架4，及一用於施行該晶粒切割程序之鋸子總成8。該鋸 φ 子總成8典型包含一平移經過該基板6之轉動式切刃1 〇， 以便由該處切開各部件。該切刃1 〇典型被附接至一主軸 1 2，該主軸經由一馬達（未示出）所轉動。如果使用超過 一切刃，間隔裝置可於各切刃之間被設在該主軸12上。 再者，爲了於該晶粒切割程序期間冷卻該切刃1 0，該鋸子 總成8可包含一由該切刃10隔開之噴灑噴嘴16。該噴灑 噴嘴1 6接近該切削表面產生一道流體1 8 ’該流體被引導 在該切刃10之前緣20。 雖然鋸削切割工作良好，該工業中之持續進步已測試 -5- 200539336 (2) 出鋸削切割之限制。例如，四邊扁平無接腳（Quad Flat No Lead，簡稱QFN )封裝已遭受鋸削切割之無能所壓制 ，而未能產生有效之結果，該QFN封裝是近來在該電子 市場中顯現的大部份刃口封裝技術之一。於QFN中，該 晶粒切割製程可能遭受切刃斷裂、切削品質衰退、部件移 動、低餵刀速度、短切刃壽命及低產量。這局部係由於小 及包含銅引線之QFN封裝及一模子合成物的架構，該鋸 φ 片必需切穿該模子合成物，以便由該基板切割該個別之 QFN封裝。 爲了詳細說明，與目前之晶粒切割製程有關之一問題 係該廢料可被擲入該切刃或變得捕獲於該切刃及該夾架之 諸部份之間，且這可造成切刃斷裂或不佳之切削品質。與 該晶粒切割方法有關之另一問題係該餵刀速率被保持低， 以防止過度之切刃磨損及不佳之切削品質（例如碎片、毛 邊）。譬如，QFN切割典型需要特殊格式之切刃，其必需 φ 對該切削界面不斷地暴露出新的鑽石。當該等鑽石移去材 料時，它們由該基板中所使用之材料而“變鈍”，且當該 切刃在一比正常較高之速率下磨損時必需被拋棄。切刃磨 損及切削品質間之平衡係一需要昂貴技術之精巧交易，以 延長切刃壽命，同時使毛邊及碎片減至最少。 與該晶粒切割方法有關之另一問題係該基板及由該處 所切削之部件可於該切削製程期間移動。如應了解者，該 鋸片在製程之中係相對該裝置轉動及平移兩者。該結果之 力量向量具有垂直及剪力分量兩者，其能壓倒該夾架之夾 -6- 200539336 敦 (3) 持力，藉此造成部件移動。當餵刀速率增加時，該剪力分 量之量値成比例地增加，並擴大該裝置固持問題。由於此 移動，可造成不符合之幾何形狀、損壞及未能利用之部件 。縱使該等部件未移動，由該切刃所建立之剪力可造成該 銅引線被弄髒，藉此造成不符合之部件。 與該晶粒切割方法有關之另一問題係該等切刃能變得 不平衡，且不平衡之切刃能造成切刃斷裂、過度之切刃磨 φ 損及不佳之切削品質。作爲例子，該切刃可藉著位於諸切 刃之各側面上之間隔裝置而變得不平衡。該不平衡狀態可 藉著該等間隔裝置內側或環繞著該等間隔裝置之流體累積 所造成。如在圖2Α及2Β所示，間隔裝置22包括一環狀 構件23，該環狀構件具有一裝入環繞著該主軸12之內部 半徑24，及一包含升高表面28之外部半徑26，該升高表 面由其壓頂抗該切刃1 〇側邊之側邊延伸。如在圖2C所示 ，該等間隔裝置22被設計成可僅只沿著其升高表面28接 φ 觸該等切刃1 0，如此留下一間隙或孔腔3 0。不幸地是， 於該晶粒切割製程期間，該晶粒切割製程中所使用之流體 (例如液體水柱2 〇 )傾向於累積在此間隙3 0中，藉此當 該等切刃1 〇經由該主軸1 2轉動時，造成不平衡問題。 於前面之視圖中，其將想要的是提供改善之系統及方 法，用於將一基板切割成複數積體電路封裝。 【發明內容】 於一具體實施例中，本發明有關一無栓銷之嵌套組件 -7- 200539336 (4) %r 。該無栓銷之嵌套組件包含一具有複數定位栓銷之栓銷夾 具平板。該無栓銷之嵌套組件亦包含一架構成於在其上面 放置一基板期間暫時地與該栓銷夾具平板咬合之嵌套。該 嵌套包含複數定位孔，其與該栓銷夾具平板之定位栓銷一 致。當該嵌套及栓銷夾具平板已咬合及當該定位栓銷是定 位穿過該嵌套之定位孔時，該定位栓銷突出在嵌套之一頂 部表面上方。突出該嵌套之頂部表面上方的定位栓銷部份 φ 有助於該基板對齊至該嵌套。 於另一具體實施例中，本發明有關用於引導一流體流 動越過一或多個半導體裝置切刃之噴嘴。該噴嘴包含一修 長形構件，其架構成可突出朝向一切刃，用於切削一半導 體裝置。該噴嘴亦包含複數形成在該修長形構件中之通道 。該等通道係每一個架構成至少局部圍繞著一切刃，以便 同時引導一流體之流動至該切刃的切口上及至該切刃之兩 側上。 φ 於另一具體實施例中，本發明有關一精細定位機制， 用於調整一噴灑噴嘴相對一半導體裝置切刃之位置。該機 制包含一耦接至主軸之主軸托架。該主軸有利於一切刃之 旋轉，用於切削一半導體裝置。該機制亦包含一噴嘴托架 ，其可移動地耦接至該主軸托架及架構成可支撐一噴灑噴 嘴組件，用於引導一流體至該切刃上。該噴嘴托架係另架 構成可相對該主軸托架移動，以便相對該切刃可調整地定 位該噴灑噴嘴組件。 於另一具體實施例中，本發明有關一用於分開半導體 200539336 夢 (5) 裝置切刃之間隔裝置。該間隔裝置包含一大致上環狀之硬 質構件’該構件在其內部半徑處具有一*內部表面、在其外 部半徑處具有一外部表面、及大體上由該內部表面延伸至 該外部表面之第一與第二表面。該第一表面係相向於該等 第二表面。該第一及第二表面大體上是平坦表面，每一表 面架構成大體上與半導體裝置切刃呈連續式接觸地放置， 以便當一流體係於該切刃之旋轉期間施加至該切刃及該硬 φ 質構件時，抑制不平衡力量之產生。 於另一具體實施例中，本發明有關一利於切刃之操作 的流體成份’用於切削一半導體裝置。該流體成份包含水 ;及某一數量之潤滑劑，而架構成可於該半導體裝置之切 削期間潤滑該切刃及利於由該切刃移除材料。 於另一具體實施例中，本發明有關一用於切削半導體 裝置之系統。該系統包含用於切削一半導體裝置之切刃。 該系統亦包含分開該等切刃之鄰接切刃的環狀硬質間隔裝 φ 置。該等間隔裝置每一個在其內部半徑處具有一內部表面 及在其外部半徑處具有一外部表面，且每一間隔裝置在第 一及第二大體上平坦表面上接觸該等切刃之鄰接切刃，而 每一平坦表面大體上由該內部表面延伸至該外部表面。該 系統另包含一流體貯槽。該系統額外包含一可移動接近至 該切刃之修長形構件。該修長形構件係與該流體貯槽流體 相通，且諸通道已架構成至少局部圍繞著該切刃，以便由 該流體貯槽同時引導一流體之流動至該切刃之刃口上及至 該切刃之側邊上。再者，該系統包含一架構成可移動該修 -9- 200539336 fl· (6) 長形構件之調整機制，以便可調整地對齊該等通道與該等 切刃。該系統可額外包含一無栓銷之嵌套夾架。 【實施方式】 ♦ 本發明大致上有關用於將一基板切割成複數積體電路 裝置（例如晶粒、未封裝之晶片、已封裝之晶片等）之改 良系統及方法。該系統係能夠克服上述缺點。特別地是， φ 減少切刃斷裂、改善切削品質、減少部件移動、能夠有較 高之餵刀速率、延長切刃壽命及增加產量。在此所敘述之 系統特別適合用於切割諸如QFN之無引線封裝。雖然針 對無引線封裝，該系統亦適合用於切割其他表面黏貼裝置 ，諸如晶片尺寸封裝、球柵列陣（BGA )、覆晶技術等。 本發明之一態樣對應於一夾架，該夾架於該晶粒切割 製程期間固定該基板。該夾架包含一消除定位栓銷之嵌套 ’其能防止碎物離開該切削區域，亦即該碎物被捕獲於該 • 等栓銷及該切刃之間。 本發明之另一態樣關於一噴嘴組件，其遍及該等切刃 提供更好之流體流動。該噴嘴組件之噴嘴在該切刃前緣之 一延伸部份上方及亦環繞著該切刃之側邊引導流體。該等 噴嘴亦利於較長時期地攪渾環繞著該切刃之流體，及利於 防止流體四散離開該切刃。如此做，該切刃被保持較冷卻 及更佳潤滑，藉此產生更佳之切割、減少切刃磨損或斷裂 、及允許餵刀速率成爲較高。 本發明之另一態樣對應於一噴嘴調整組件，其利於相 -10- 200539336 C7) 對該等切刃定位該等噴嘴。例如，該噴嘴調整組件可利於 該等噴嘴對齊至該切刃之中線，藉此利於在該等切刃上方 平均地分佈該流體以及防止該等噴嘴接觸該切刃。 本發明之另一態樣對應於間隔裝置，其減少由在其中 保有流體所造成之不平衡問題。該等間隔裝置被架構成沒 有一升高邊緣，藉此消除該間隔裝置及該切刃之間所形成 之間隙或孔腔。其結果是，該流體不能聚集在該間隙或孔 φ 腔內。 又另一態樣有關該流體之成份，其係藉著該噴嘴組件 分佈至該等切刃。譬如，該流體之成份可架構成具有添加 劑，該添加劑於該晶粒切割製程期間利於潤滑。 下文參考圖3-14討論本發明之諸具體實施例。然而 ’熟諳此技藝者將輕易地了解在此關於這些圖面所給與之 詳細敘述係用於說明之目的，因本發明延伸超出這些有限 之具體實施例。 φ 圖3係按照一具體實施例之基板處理系統5 0的簡化 方塊圖。該基板處理系統5 0可用來處理一細長條上所包 s之已封裝裝置、各種型式之載體或基板，包括電路板、 薄膜、在以陶瓷爲基礎的基板上之金屬等。作爲例子，該 基板處理系統50可用來處理QFN裝置。 該基板處理系統50大致上包含一裝載/卸載站52、 一嵌套裝載站54、及一切割站56。該裝載/卸載站52係 藉者該系統承納未處理基板及由該系統5 0移去已處理基 板之地點。該嵌套裝載站54係該等基板定位在一嵌套上 -11 - 200539336 m (8) 之地點，而該嵌套將承載該基板經過各種處理步驟 割站2 6係該等基板被分開成複數積體電路封裝之 例如，可施行一晶粒切割程序。 該系統50亦可包含後切割站5 8 »在此該已切 裝被進一步處理。該後切割站5 8可廣泛地變化。 該後切割站5 8可包含緩衝站6 0、淸洗站62 (洗滌 )、定位站6 4、檢查站6 6等。 ϋ 緩衝站6 0大致上有關用於在二不同處理步驟 存該等封裝之區域。譬如，一緩衝站可用來儲存在 後、但在淸洗之前的封裝。淸洗站62大致上有關 乾燥該等封裝之區域。如應了解者，微粒或碎物可 該已切割之封裝，且如此它們需要被淸洗。定位站 致上有關用於再次定位該等封裝之區域，例如用於 裝群聚在一起、用於分開它們、或用於移動它們至 之位置。檢查站66大致上有關檢查該基板及/或 φ 區域。作爲例子，可用包含攝影機之目視檢查系統 封裝之目視檢查。 該系統50亦可包含一傳送單元68，該傳送單 一或多個傳送機制（例如機器手臂、架台等）’用 種站之間傳送該基板，譬如於該裝載/卸載站52 套裝載站54之間、於該嵌套裝載站54及該切割站 間、於該切割站5 6及該後切割站5 8之間、和於該 站58及該裝載/卸載站52或嵌套裝載站54之間。 參考圖4，將更詳細地敘述一利用該系統5 0之 。該切 地點。 割之封 譬如， 及乾燥 之間儲 切割之 洗滌及 黏著至 64大 將諸封 一想要 封裝之 施行該 元包含 於在各 及該嵌 56之 後切割 製程。 -12- 200539336 m (9) 如所示，一包含複數基板108之卡匣110被放入該裝載/ 卸載站52之裝載部份，且此後每一基板1〇8被餵入至該 嵌套裝載站5 4。作爲例子，一個別基板1 〇 8可經由一拾取 放置機（或類似載具）被餵入至該嵌套裝載站54。 一旦該基板108係位於該嵌套裝載站54，該個別之基 板108被載入至一嵌套112上。該嵌套112可譬如是專利 第6，1 87,654及6,325,05 9號中所顯示及敘述的嵌套之一 φ ，它們係以引用的方式倂入本文中。這些嵌套包含附接至 其上之定位栓銷1 1 6，該栓銷有利於該基板對齊至該嵌套 。該定位栓銷是藉由該基板中之定位孔所承納。或者及如 圖4所示，該嵌套112可爲一無栓銷之嵌套，並在其上面 不包含定位栓銷，也無暫時地穿過該處承納定位栓銷1 1 6 之定位孔。該定位栓銷1 1 6被暫時地定位穿過該定位孔， 以致該基板1 〇 8能被對齊至該嵌套1 1 2。一旦已對齊，該 定位栓銷116由該定位孔移去（或反之亦然）。這被完成 φ ，以保持該定位栓銷1 1 6不受該晶粒切割製程所干涉。譬 如，它們可能妨礙該切削裝置之運動或它們可捕獲環繞著 該切刃之廢料，而這能造成切刃斷裂。 I羊細說明之，該定位栓銷1 1 6是定位在一前架台栓銷 夾具118上，而非該嵌套112上。如此，該栓銷116於切 割期間不會干涉，因爲它們隨著坐落在該嵌套裝載站54 內之前架台栓銷灰具118而非隨著該嵌套112停留。然而 ，該嵌套1 1 2確實包含對應之定位孔，用於承納該定位栓 銷1 1 6。然而，這些於切割期間未造成問題，因它們於切 -13- 200539336 ψτ (10) 割期間不會與基板1 ο 8咬合，且它們不會於該切削裝置之 前面往上地延伸。當該嵌套π 2被放置在該栓銷夾具I 1 8 上時，該定位栓銷11 6通過該定位孔及延伸或突出該嵌套 1 1 2外側。該定位栓銷1 1 6藉此施行其對齊功能，而好像 它們被永久地定位在該嵌套Π2上。 一旦該基板108被正確地定位在該嵌套112上，且典 型在移去該定位栓銷116之前，一外蓋119被放置在該基 φ 板108及嵌套1 12上方，以便將該基板108固定於其對齊 位置。該外蓋119可提供一在該嵌套112及該外蓋119之 間夾住該基板108的力量，藉此防止該基板108移出該對 齊位置。一旦該基板108係已對齊與固定至該嵌套112, 該栓銷116被移去。其後，該已覆蓋之嵌套112被載入該 切割站5 6。作爲例子，已覆蓋之嵌套1 1 2可被一傳送機制 (或類似載具）所載入，該傳送機制拾取該已覆蓋之嵌套 1 1 2及將其移動至該切割站5 6。 φ 一旦位於該切割站56中，該基板108被放置在一卡 盤120上。該卡盤120係架構成可承接該嵌套112及提供 一真空，以便在一切削順序期間之前及在一切削順序之後 固定該基板1 08及已晶粒切割之封裝。於一架構中，該卡 盤120包含一真空固持板122及複數真空支柱124。該真 空支柱124延伸在該真空固持板122上方，且藉著切削通 道1 26所分開，而該切削通道之尺寸被設計成可承納該切 刃。當該嵌套112被放置在該真空固持板122上時，該真 空支柱124突出穿過該嵌套112，藉此將該基板108升高 -14- 200539336 m (11) 在該嵌套112之上表面上方。每一真空支柱124典型通過 該嵌套1 1 2中之一個別柵格開口。開口及真空支柱之數目 大致上對應於位在該基板上之封裝的數目。該真空支柱 1 5 0之頂部表面與待切割封裝之平滑底面形成一真空密封 ，而當啓動該真空時，允許該封裝被牢靠地固定至該真空 支柱124之頂部表面。經過每一'真空支柱124中之真空通 口產生該吸力。一旦該嵌套112被定位在該卡盤120上， φ 該外蓋119可由該嵌套112移去，以便準備用於一切削操 作。 於該切削操作期間，該基板1 0 8經由一或多個鋸削裝 置130被分成複數個別之封裝。每一鋸削裝置130包含一 或多個切刃132，每一切刃被噴以一流體，以當切削時有 利於冷卻及潤滑該切刃1 3 2。典型以一或多個噴嘴1 3 4噴 灑該流體。該等噴嘴可爲管子、管路或其他類似物件。對 於每一切刃大致上有一噴嘴。該等噴嘴可爲分開的及彼此 φ 不同’或者它們可被整合成單一整體構件。該切刃132被 配置成可繞著一軸1 3 6轉動，且平移經過該基板1 0 8，以 便將該基板1 08切割成其個別之片段。於平移期間，該鋸 片132是於該等真空支柱124之間定位在該切削通道126 內。因爲該基板108稍微被升高在該嵌套112之頂部表面 上方’該鋸片132在該基板108之厚度下方突出，而不會 有對該嵌套112或該鋸片132造成損壞之風險。 該等鋸削裝置1 3 0及卡盤1 2 0能夠以各種方式移動， 以便實現該基板1 08之切割。這些零組件之每一個能被平 -15- 200539336 m (12) 移至驅動該等切刃1 3 2經過該基板1 0 8，且這些零組件之 每一個能被轉動，以致可在該基板1 0 8中作正交切削。作 爲例子，一機器手臂組件可架構成能移動該等鋸削裝置， 且一架台可架構成能移動該卡盤。於使用單一鋸削裝置 1 3 0之具體實施例中，該鋸削裝置或該卡盤能被轉動（例 如9 0度）’以致該基板可在二方向中（例如X及y )切削 。於使用二鋸削裝置1 3 0之具體實施例中，該鋸削裝置之 Φ 一係定位在第一方位，以便於第一方向中（例如沿著該X 軸）切削該基板108，且另一鋸削裝置120係定位在第二 方位中’以便於第二方向中（例如沿著該y軸）切削該基 板1 08。典型在以該第一鋸削裝置完成第一組切削之後轉 動該卡盤’以致可用第二鋸削裝置完成第二組切削。 於一特別之切削操作期間，第一鋸子係降低進入一切 削位置。例如，一機器手臂於該Z方向中移動該第一鋸子 裝置’直至該等切刃抵達一想要之切削高度，其大致上很 Φ 接近該基板。該切刃接著在想要之切削速度下轉動，且冷 卻劑及/或潤滑劑係噴在該等切刃上。此後，該卡盤被平 移，以便使該基板通過該等切刃。該卡盤可製成一通路， 且接著製成階梯狀，以便經過該切刃造成另一通路，直至 造成所有想要之切削。在完成該第一組切削之後，該切刃 及噴灑噴嘴被關掉及該第一鋸子係升高。此後，該卡盤係 轉動90度。在旋轉之後，第二鋸子係降低進入一切削位 置。例如，一機器手臂於該z方向中移動該第二鋸子裝置 ，直至該等切刃抵達一想要之切削高度，其大致上很接近 -16- 200539336 η (13) 該基板。該切刃接著在想要之切削速度下轉動，且冷卻劑 及/或潤滑劑係噴在該等切刃上。此後，該卡盤被平移， 以便使該基板通過該等切刃。該卡盤可製成一通路，且接 著製成階梯狀，以便經過該切刃造成另一通路，直至造成 所有想要之切削。因爲該第一及第二切削是正交的，該等 封裝係由該基板有效地切割。如應了解者，如果該等切刃 在每一鋸削裝置被同樣地隔開，將產生方形部件，且如果 φ 該等切刃不同地隔開，將產生長方形之部件。 在該基板108被切割成其各部件之後，一頂蓋140被 放置在包含該基板1 0 8之已切削晶粒的嵌套1 1 2上方，且 關掉該真空。該頂蓋1 40典型具有接觸線柱，其壓制每一 個別分開之封裝。該頂蓋1 4 0、該嵌套1 1 2、及位於其間 之切割封裝的組合形成一已覆蓋之嵌套夾架。藉著舉起該 已覆蓋之嵌套夾架離開該卡盤120，該個別之封裝被允許 往回掉落至該嵌套表面（不再藉著真空所固定），在此它 φ 們被環繞該嵌套112中之開口的壁面所止動。該止動壁面 藉著其邊緣牢靠地固定每一已切削封裝，藉此防止該已切 削封裝之平移及旋轉運動。大體上藉著該止動壁面保持固 定不動、以及捕獲於該頂蓋之接觸線柱及該嵌套1 1 2間之 已切削封裝現在可被進一步處理（例如淸洗、洗滌、乾燥 )，而不會招致任何移動。再者，因爲該等封裝大體上藉 著該止動壁面保持固定不動，當該頂板1 40最後被移去時 ，該已晶粒切割之封裝本質上係對齊與當作範例，易於使 用一拾取放置機由該嵌套Π 2移去。 -17- 200539336 (14) 參考圖5，將更詳細地敘述該鋸削裝置1 3 0。該鋸削 裝置130大致上包含一馬達150具有一主軸158，該主軸 繞著該軸1 3 6轉動，以提供用於該切刃1 3 2之旋轉。該切 刃132被附接至該主軸158。該主軸158包含一或多個間 隔裝置1 60，該間隔裝置被架構成可空間地分開該等切刃 1 3 2及固定該切刃1 3 2，以致它們當切削時不會滑動。該 等間隔裝置160及切刃132典型藉著一鎖定螺帽被鎖在適 φ 當位置，該螺帽沿著該軸1 3 6提供一軸向力，藉此將該等 間隔裝置160及切刃132夾在一起。於大部份案例中，該 馬達150係附接至一主軸外殻152，並可被耦接至一傳送 機制，該傳送機制架構成可對該鋸削裝置1 3 0提供運動。 可使用任一數目之切刃132。大致上，更多切刃132 等同於一減少之週期。因此較佳地是，平行地使用複數切 刃132，以便減少該系統之週期。譬如，該鋸子130可包 含二或更多並肩地定位之切刃1 3 2，並在其間具有間隙， φ 該間隙對應於該已切割封裝之想要寬度。這有時候被稱爲 “間距”。於一些案例中，切刃1 32之數目對應於成行或 成列地坐落在該基板1 0 8上之封裝的數目。例如，於十乘 十陣列中，該鋸子組件1 3 0可包含至少1 〇切刃1 3 2。這不 是一項要求，然而，及該切刃132之數目可根據每一裝置 之特定需要而有不同變化，亦即，其可能有比各封裝列更 少之切刃1 3 2，或可能有比各封裝列更多之切刃。於比封 裝有更少切刃122之案例中，該系統可被配置成造成超過 一個之通路，以便於該指定方向中完成該基板1 08之切削 -18- 200539336 η (15) 該等銷削裝置1 3 0亦包含一噴灑噴喂 在每一切刃1 3 2上噴灑冷卻劑或潤滑劑。 劑可譬如對應於水。該噴灑噴嘴組件i 64 於每一切刃132之噴灑噴嘴168。該等噴 由一或多條軟管1 7 6流體地耦接至一流體 該流體分佈至該等切刃1 32。於一些案例 φ 嘴1 6 8係一分開及不同之零組件。於其他 灑噴嘴168係聯合在一起，且一體地形成 任一案例中，每一噴灑噴嘴1 6 8可流體地 管1 7 〇，該歧管由該等軟管1 7 6承接該流 經過每一噴灑噴嘴1 6 8。 於一具體實施例中，每一噴灑噴嘴 1 69，該通道架構成可至少局部環繞該切叉 引導一流體之流動至該切刃之刃口上及至 φ 。當該切刃係於該通道169中時，該噴灑 圍繞該切刃之側壁及/或底部壁面。 該噴灑噴嘴組件164大致上係附接至 ，以便相對該切刃1 3 2精確地定位該等噴 案例中，該噴灑噴嘴組件164之位置係相 固定，且於其他案例中，該噴灑噴嘴組件 相對該等切刃1 3 2調整。於後一案例中， 164亦經由一微調定位裝置180被附接至 ，該微調定位裝置允許相對該等切刃1 3 2 ί組件164，用於 該冷卻劑或潤滑 大致上包含一用 灑噴嘴1 6 8是經 源174，以便將 中，每一噴灑噴 案例中，該等噴 爲單一部件。於 牵禹接至一中心歧 體及引導該流體 168包含一通道 1 3 2，以便同時 該切刃之側邊上 噴嘴可譬如包含 該主軸外殻152 嘴 1 6 8。於一些 對該等切刃1 3 2 164之位置係可 該噴灑噴嘴組件 該主軸外殼152 調整該噴灑噴嘴 -19- 200539336 (16) 組件1 64之位置。作爲例子，該噴灑噴嘴1 68可沿著直線 1 8 2線性地移動，以便將該等噴嘴1 6 8集中在該切刃1 3 2 上，藉此最佳化該流體與該切刃1 32之表面的接觸，以及 防止該等切刃132接觸該等噴嘴168。 根據本發明之第一態樣，提供一無栓銷之嵌套。該無 栓銷之嵌套不包含由該表面延伸之任何定位栓銷，且如此 該嵌套能被用於一切削操作中，而不需煩惱其與一鋸子裝 φ 置之干涉，及不會使其捕獲在它與該等切刃間之材料。亦 即，藉著移去該等栓銷，該鋸子裝置能相對該基板之表面 被放在其想要之位置，且再者該基板能被移動經過該等切 刃，而不會有鉤住該等栓銷之基板殘留物，亦即該等殘留 物滑離而非黏附於該栓銷及該切刃之間。 圖6A及6B是按照本發明一具體實施例之無栓銷嵌套 組件200的透視圖。該無栓銷嵌套組件200大致上包含一 栓銷夾具平板202及一嵌套204，該嵌套被架構成可與該 φ 栓銷夾具平板202暫時地咬合。圖6A顯示已由該栓銷夾 具平板202分開之嵌套204，及圖6B顯示該嵌套204已 安裝在該栓銷夾具平板202上。該栓銷夾具平板202係坐 落在一基板載入區內，而該嵌套204係可由該處移動。亦 即，該嵌套204被用於在各站之間傳送該基板220及已切 削部件。 該栓銷夾具平板202包含一承接表面206及複數由該 承接表面206延伸之定位栓銷2 08。該嵌套204包含一環 繞柵格配置2 1 2之支撐結構2 1 0。該支撐結構2 1 0包含複 -20- 200539336 (17) 數定位孔214，該定位孔與該栓銷夾具平板202 栓銷208 —致。當該嵌套204被放在該栓銷夾具 (圖6B)，該嵌套218之底部表面嚙合該栓銷 202之承接表面206，且該定位栓銷208通過該5 及在該嵌套2 04之頂部表面216上方。 當該嵌套204及平板202咬合時，因爲該 208突出在該嵌套204之頂部表面216上方，該 φ 20 8能被用於適當地定位一在該嵌套204上之基 並類似於包含定位栓銷之嵌套。亦即，該定位栓; 頂部222，即延伸在該表面216上方之部份能被 該基板220上之定位孔224內，亦即，該頂部嚙 上之定位孔，以便關於該嵌套定位該基板。定位 目典型根據每一系統之想要需求而變化。該頂部 該定位栓銷208之基底226上方包含一利於導引 2 24之錐形部分。該基底226大致上具有一大小 φ 並與該定位孔224之大小及尺寸一致。因此，該 係相對該嵌套204正確地定位，亦即沒有橫側位 ，該錐形部分可包含一與該定位孔之大小及尺寸 份。 爲了適當地對齊與支撐該栓銷夾具平板202 2 04，該栓銷夾具平板202亦包含一或多個前導 23 0，其被放在該嵌套204上之前導定位孔232 導定位支柱2 3 0可包含一錐形部分，以便有利於 定位支柱23 0之一基底部分上方引導該前導定位 上之定位 平板上時 夾具平板 [位孔· 2 1 4 定位栓銷 定位栓銷 板 220， 銷208之 放在位於 合該基板 栓銷之數 222可在 該定位孔 及尺寸， 基板220 移。或者 一致的部 上之嵌套 定位支柱 內。該前 在該前導 孔 23 2。 -21 - 200539336 (18) 該基底部分係被設計成可與該前導定位孔具同樣大小及尺 寸，以便防止在其間之位移。定位支柱之數目可有寬廣之 變化。於所說明之具體實施例中，有二前導定位支柱2 3 0 被放置在該平板202之相向二角落。此架構有利於將該嵌 套維持在一已知之X及y位置中。該前導定位支柱230以 及該定位栓銷208典型是壓入配合至該平板202中之空隙 〇 (p 參考該嵌套204，該嵌套204已架構、或以別的方式 配置成可平移及旋轉地減少該基板220及封裝之移動，該 封裝由該基板所切削並定位在嵌套204內。當一基板220 被關於嵌套204適當地定位時，該基板206停靠頂抗該柵 格配置2 1 2。該柵格配置2 1 2界定諸開口 234，該等開口 容納由該基板220所切削之封裝221。亦即，在它們由該 基板220切削之後，該基板220之封裝221係至少局部放 置在該開口 234內。於大部份案例中，該嵌套開口 234具 Φ 有一連接點（Footprint )，其形狀大體上與該等封裝221 之形狀相同。開口 2 3 4之數目可有寬廣之變化，但大致上 對應於坐落在該基板220上之封裝的數目。每一開口有效 地“固持”一封裝。 爲詳細說明之，該嵌套開口 234被形成穿過嵌套204 之厚度。每一嵌套開口 234之尺寸係設計成稍微小於該封 裝221之尺寸，以防止該封裝221掉落。於大部份案例中 ，每一嵌套開口 234係藉著止動壁面（未示出）所圍繞， 該等壁面係設置在嵌套204之頂部表面上。配置止動壁面 -22- 200539336 (19) ，使得一封裝能停靠在該嵌套204之頂部表面上，同時壓 在嵌套開口 23 4上，又使其邊緣止動在止動壁面內，以限 制該個別封裝22 1之平移及旋轉移動。 一旦該基板220係與該嵌套204對齊，一外蓋（未示 出）可用來將該基板220固定至該嵌套204，以便相對該 嵌套204維持其適當之位置。於基板傳送期間，該外蓋保 持與該嵌套204鎖上。當該嵌套204被定位在該真空固持 φ 板上及打開該真空並藉此將該基板220固定至一真空卡盤 時，該外蓋被移去。該外蓋可例如包含一墊子，該墊子包 含定位栓銷或定位孔，用於嚙合該嵌套及/或該基板中之 定位栓銷及定位孔。該墊子典型亦包含一用於嚙合該基板 之咬合表面，亦即，該咬合表面係壓頂靠該基板，以將該 基板固持頂抗該嵌套。 本發明之另一態樣有關在一鋸削裝置之切刃上方用於 引導流體之噴嘴的設計。該流體流動具有冷卻該等切刃、 φ 以及潤滑它們之作用，以便有利於該切削製程。該流體流 動亦具有由該等切刃及該基板淸潔微粒狀物質之作用。如 應了解者，於該切削製程期間產生諸如熱及實質數量之微 粒狀物質的不想要副產物。更特別地是，在此所敘述之噴 嘴被架構成可改善環繞該等切刃之流體的流速及流動特性 ，以便用當前之噴嘴設計克服該等問題，而當前之噴嘴設 計通常無法充分地冷卻、淸潔、及潤滑該等切刃之側邊。 圖7係按照本發明一具體實施例之噴嘴組件3 1 0的透 視圖。該噴嘴組件3 1 0包含一管子構件3 1 2及噴嘴構件 -23- 200539336 (20) 3 1 4。該管子構件3 1 2被架構成可分佈流體至該噴嘴構件 3 14，且該噴嘴構件3 14被架構成可在每一切刃引導該流 體。該噴嘴構件314包含複數噴嘴315，每一噴嘴具有一 形成在其中之通道316。該等通道316是流體地耦接至該 管子構件3 1 2，且其大小及尺寸被設計成可承接一切刃。 於操作期間，該等通道3 1 6由該管子構件3 1 2承接該流體 及環繞著該切刃分佈該流體。亦即，該流體被引導經過該 φ 管子構件3 1 2及進入該噴嘴構件3 1 4。一旦於該噴嘴構件 3 1 4中，該流體被強迫流出經過每一噴嘴3 1 5中所形成之 通道316及至一已設置於該通道316中之切刃上。 圖8 A及8B分別是一晶粒切割組件3 1 7之等角及側視 圖，其採用圖7之噴嘴組件3 1 0。該晶粒切割組件3 1 7包 含一或多個切刃3 1 8，該等切刃被間隔裝置3 1 1所分開及 附接至一旋轉主軸320。能附接至該晶粒切割組件3 17之 一主軸外殼322的噴嘴組件310係定位成可承接每一切刃 φ 318，亦即該切刃318被局部地放置在該等噴嘴315之通 道3 1 6內。當該切刃3 1 8正轉動時，流體被強迫經過該管 子構件3 1 2及經過該等噴嘴3 1 5之通道3 1 6流出。因爲每 一噴嘴315局部地圍繞著該切刃318，當該等切刃318位 於該等通道3 1 6中時，流體被強迫沿著該切刃3 1 8之邊緣 、以及該切刃3 1 8之各側邊的至少一部份兩者。以此方式 ，比起以傳統之噴嘴，更多流體接觸該等切刃3 1 8。這導 致該等切刃3 1 8之改善冷卻，以及微粒狀物質之更佳移除 及更佳之潤滑作用。 -24- 200539336 (21) 參考圖9A-9H，現在將詳細敘述該噴嘴組件310之一 特別具體實施例。如圖9A及9B所示，該噴嘴構件3 1 4係 附接至該管子構件3 1 2，以便形成該噴嘴組件3 1 0。該管 子構件312在其端部之一包含·一入口 324，及一由該入口 3 24延伸至該管子構件312側面中之一開口 3 28的流體通 道3 26。該噴嘴構件314係在該開口 3 2 8附接至該管子構 件3 1 2。該噴嘴構件3 1 4可包含一流體承接端部3 3 0，其 φ 大小及尺寸被設計成可配置在該開口 3 28內。一旦於該開 口中，該噴嘴構件3 1 4係固定及密封至該管子構件3 1 2， 以形成單一整合單元。於操作期間，該入口 324係連接至 一流體源，且一流體被強迫經過該流體通道3 26及經過該 噴嘴構件314之流體承接端部3 3 0，以便強迫流體流出該 等噴嘴315中之每一通道316。 被顯示爲單一修長形構件之噴嘴構件3 1 4可由不銹剛 製成，但本發明考慮可由任何與該管子構件3 1 2相容及能 φ 夠承受該晶粒切割環境的材料所製成之噴嘴構件3 1 4結構 。當作範例，可取代不銹鋼使用其他金屬或塑膠。於該噴 嘴314及管子312係由諸如不銹鋼之金屬所製成的具體實 施例，該等通道3 1 6可僅只切削經過該噴嘴3 1 4之本體， 且該後面端部3 3 0可例如僅只在該噴嘴構件及該管子構件 間之界面焊接至該管子3 1 2。 圖9 C-9E說明該管子構件312之各種視圖，以便進一 步詳細地解釋其操作。該管子構件3 1 2係形成爲一管子， 其具有一延伸穿過該處之流體通道3 26。該管子構件312 -25- 200539336 (22) 之入口 3 24係能夠承接一配件，以致該管子構件3 1 2可流 體地耦接至一流體源。與該入口相向之端部被加上蓋子或 以別的方式阻斷。因此，流經該流體通道3 2 6之流體被強 迫經過該管子構件3 1 2側邊中之開口 3 28離開。該管子構 件3 1 2包含該開口 3 2 8之側邊部份形成一平坦表面，以便 當該端部噴嘴構件3 1 4被插入該管子構件3 1 2中之開口 3 2 8時，形成一用於該噴嘴構件3 1 4之承接表面。 B 圖9F-9H說明該噴嘴構件314之各種視圖，以便進一 步詳細地解釋其操作。該噴嘴構件3 1 4包含複數一體之噴 嘴3 1 5，該等噴嘴被聯接在一起。每一噴嘴3 1 5包含一切 刃承納部份3 5 2及一流體通道部份3 54。該切刃承納部份 352包含該等通道316。該流體通道部份354包含一穿透 孔、開口或凹槽3 5 5，其由該管子構件3 1 2引導流體至該 切刃承納部份3 52之通道3 1 6。該等凹槽3 5 5大致上包含 一用於由該管子3 1 2承接該流體之入口 3 5 6，及一用於將 φ 流體分佈至該切刃承納部份3 52之通道316的出口 3 5 8。 雖然未顯示，於一些案例中，一孔腔或貯槽可被設置於該 入口 356及該管子構件312間之所有該等入口 356的前面 ，以利於引導及等化經過每一凹槽3 5 5之流動。於一些案 例中，該凹槽3 5 5之橫截面積被製成大於傳統噴灑噴嘴（ 例如傳統噴嘴具有大約平方毫米）中之孔洞的橫截面積。 這允許該流速增加，且因此一較大之流體量被分佈至該等 切刃。如應了解者，更多流體典型增加冷卻及潤滑作用兩 者，且亦有利於由該切削區移去材料° -26- 200539336 螫 (23) 該切刃承納部份3 5 2之諸通道3 1 6的每一通 及形狀被設計成可容納一分開之切刃3 1 8。更特 每一通道316具有一足以將切刃318包圍在其 3 62，及一足以沿著該切刃3 1 8之側邊引導流體乏 。因此，該流體不只被引導在該切刃之邊緣，同 導在該切刃之側邊。爲甚至進一步詳細說明之， 接部份3 52之通道是藉著包含側壁3 60及底部壁 φ 數個壁面所形成。該等側壁3 60及底部壁面362 圍繞著該切刃，如此利於強迫流體環繞著該切刃 持該流體與該切刃有較大之接觸（時間、區域等 將使用傳統噴嘴由該切刃偏離之流體現在係再次 該切刃上方。因此，一較大流體量可被用於沖洗 該等側壁及底部壁面之形狀可廣泛地變化。其可 、階梯狀、有角的，或它們可爲平直的或大體上 未所示）。當爲平面式時，該等壁面大體上是與 春行。 再者，該等通道316且因此該等噴嘴315係 一段距離3 66，此距離對應於切刃3 1 8間之距離 裝之寬度。又再者，該噴嘴3 1 5之切刃承接部份 含一斜面或錐形部分，以保持該噴嘴3 1 5不會與 割組件之各部份干涉。譬如，可由該噴嘴3 1 4之 切出一角度3 6 8，以便保持該噴嘴314不會撞擊 切割組件之間隔裝置3 1 1上。 應注意的是圖9所示具體實施例不是一項限 :道之尺寸 別地是， 內之寬度 1深度364 時也被引 該切刃承 面3 62之 係架構成 ，亦即保 )。通常 被引導在 該切刃。 成爲圓形 平面式（ 該切刃平 彼此隔開 、或一封 3 5 2可包 該晶粒切 一前頂部 在該晶粒 制，且其 -27- 200539336 (24) 可能根據每一切削操作之特定需要而有不同變化。當作範 例，於一些案例中，其可爲想要的是消除該通道之底部壁 面，藉此形成一切口而非一通道。然而，吾人相信這不能 與一具有底部壁面之噴嘴般起良好之作用。 圖1 〇說明該噴嘴3 1 4於操作中之進一步細節。如上 面所述，切刃318被放置在該等通道316內，以致該噴嘴 3 14局部圍繞著該切刃318。接著流體被引導經過該通道 φ 316及至該切刃318上。當該切刃318自轉以切削一基板 3 78時，產生熱量及產生微粒狀物質。該流體具有潤滑該 切刃318、及由該切刃318之邊緣及側邊移去所產生之熱 量及微粒狀物質兩者之作用。 爲了更有效地引導流體至該切刃3 1 8上，架構該噴嘴 3 1 4，以致其通道3 1 6圍繞著該切刃3 1 8，而滿足該晶粒切 割製程之各種空間限制。例如，該角度3 6 8係設計成可允 許於該噴嘴3 1 4及間隔裝置3 1 1之間有一間隙3 74。這防 φ 止該噴嘴3 1 4接觸該間隔裝置3 1 1，及亦允許有用於使流 體流出該通道3 1 6至該切刃3 1 8上之空間。相同地，該噴 嘴314係亦設計成具有一間隙3 7 6，以便防止其於晶粒切 割期間磨擦頂抗基板3 7 8。該間隙3 76及/或該噴嘴315 之寬度亦保持該噴嘴3 1 5不會接觸任何定位栓銷3 82，該 等栓銷一般係用於在晶粒切割期間定位該等基板3 3 8。 當使用一傳統之嵌套而非上面所述之無栓銷嵌套時， 圖1 1說明一正交於圖1 0之視圖，其中能看出該定位栓銷 3 82提供又另一項當作範例之設計限制。特別地是，當該 -28- 200539336 (25) 定位栓銷3 82通常被放置於切刃3 1 8之間時，該等噴嘴 3 1 4被設計成具有切口 3 3 2，該切口於晶粒切割期間防止 與該等栓銷3 8 2接觸（於圖91中能看見切口 3 3 2 )。 本發明之另一態樣涉及於晶粒切割期間所使用流體之 成份。如上面所述，一流體被唧取經過該管子3 1 2及一噴 嘴3 1 4之通道3 1 6，以便冷卻、淸潔、及潤滑該切刃3 1 8 。此流體可僅只爲水。然而，某些額外化合物之存在具有 φ 增強該流體之想要性質的作用。如此，本發明考慮加入任 何化合物，只要其於晶粒切割期間具有增強所使用流體之 冷卻、潤滑、或微粒狀物質移除能力的作用。譬如，加入 習知脂肪酸鹽或其他淸洗溶液具有改善該流體之潤滑及淸 洗能力的作用。諸如那些藉由MirachemTM· CastrolTMm 製成之潤滑劑的加入亦具有改善潤滑之作用。因此，本發 明考慮加入這些及任何其他化合物，其修改流體之性質， 以便改善良該晶粒切割製程。 φ 另一本發明之態樣涉及相對該等切刃精細地定位該噴 灑噴嘴。這可被完成，以更佳地集中該等噴嘴，且如此集 中在該等切刃上之流體流束，以致該流體係更同等地運送 至每一切刃。 圖12A-C是按照本發明一具體實施例之噴嘴調整組件 4 0 0的圖示。圖1 2 A及1 2 B是一已組裝噴嘴調整組件4 0 0 之不同透視圖，而圖1 2C係一分解透視圖，其顯示組成該 噴嘴調整組件400之部件。該噴嘴調整組件400被架構成 可相對該切刃調整該噴灑噴嘴組件之位置。該調整典型係 -29- 200539336 (26) 在一切削順序（設定）之前施行。 該噴嘴調整組件400包含一主軸托架402。雖然未顯 示，該主軸托架402典型被附接至該主軸組件，當作範例 ，即與一鋸削裝置有關之主軸外殻。該主軸托架402係架 構成可相對該切刃設定該噴灑噴嘴組件之粗略位置。 該噴嘴調整組件400亦包含一噴嘴托架404，用於支 撐一噴灑噴嘴組件，如在圖7所顯示之組件範例。該噴嘴 φ 托架404被架構成可在一入口及一出口之間通過一流體（ 冷卻劑及/或潤滑劑）。該入口大致上包含一入口耦接件 4 〇 6，用於由一流體源承接一軟管；及一出口耦接件4 0 8， 用於承接該噴嘴調整組件之端部。該入口及該出口耦接件 406及408兩者被附接至一托架本體410。該托架本體410 包含一由該入口至該出口之流體通道412。該流體通道 412被架構成可由該入口引導該流體至該出口。該托架本 體4 1 0亦提供一結構，用於附接至該主軸托架4 0 2。 # 於一具體實施例中，該噴嘴托架404及更特別是該托 架本體410係可移動地耦接至該主軸托架4〇2，以致該噴 灑噴嘴相對該切刃位置之位置能被精細地調整。於大部份 案例中，該噴嘴托架404相對該主軸托架402線性地移動 。該噴嘴托架404可被製生沿著單軸或複數軸移動。譬如 ，該噴嘴托架4 04可被架構成僅只沿著該y軸移動，或其 可被架構成沿著二軸（X及y)、所有三軸<^、7及z) 移動。其亦可被架構成繞著該X、y及z軸轉動。 於所示具體實施例中，該噴嘴托架404及更特別是該 -30- 200539336 (27) 托架本體410被架構成可相對該主軸托架402平移。平移 之方向係平行於該主軸及切刃之軸心（例如y軸）。藉著 允許於此方向中平移，該噴灑噴嘴組件可更精確地相對該 切刃之刃口放置。亦即，該噴灑噴嘴組件可被線性地移動 ，以便盡可能接近至每一切刃之中線適當地放置該噴灑噴 嘴。 爲了詳細說明之，該噴嘴托架404係可經由一微調平 φ 移機制414移動地耦接至該主軸托架402。該微調平移機 制J 4 1 4係被架構成可將旋轉運動轉換成線性運動。該微調 平移機制4 1 4包含一衝程外殼4 1 6、一調整外殻4 1 8、及 一微調按鈕420。該衝程外殻416係可滑動地耦接至該主 軸托架402。這可經由一位在衝程外殻416上之衝程溝槽 422及一位在該主軸托架402上之滑動裝置424所達成。 該衝程溝槽422與滑動裝置424咬合，以便產生該滑動式 運動。典型以保持該衝程外殼4丨6被止動至該主軸托架 φ 402之方式設計該滑動裝置424及溝槽422。譬如，該滑 動裝置424及衝程溝槽422可包含錐形或傾斜部份，以可 滑動地止動該衝程外殻416至該主軸托架402。 該衝程外殼416包含一附件結構426，而該噴嘴托架 4〇4係附接至該附件結構426。於大部份案例中，該噴嘴 托架404係以一或多個螺絲或螺栓428附接至該衝程外殼 4 16。該噴嘴托架404可包含一凹槽43 0，以致該噴嘴托架 4〇4之Z位置能相對該衝程外殻4丨6調整，且如此相對該 主軸托架402調整。譬如，該等螺絲能被放鬆，以便允許 -31 - 200539336 (28) 該噴嘴托架404經由該凹槽4 3 0相對該衝程外殻4 。一旦發現想要之高度，該等螺絲42 8能被鎖緊， 此高度。 該調整外殼4 1 8經由一或多個螺絲或螺栓432 至該主軸托架402。該調整外殼418被架構成可旋 撐該微調按鈕420。亦即，該微調按鈕420被架構 對該調整外殼418轉動。藉著一微調按鈕420提供 φ ，該按鈕包含一插入該調整外殻418中之開口 436 434。該軸桿434包含一軸環438，該軸環被捕獲於 440及該調整外殻41 8間之一空隙中。該軸環438 按鈕42 0相對該調整外殼418之位置（該安裝板及 殻用作對該軸桿的y方向之緊接止動件）。該軸桿 其端部亦包含一螺紋部份442，該部份442係以螺 至該衝程外殼416內之一螺紋插孔444。當該微 420轉動時，該嚙合螺紋沿著該溝槽/滑動裝置介 φ 推該衝程外殼416。亦即，該螺紋部份442進入或 螺紋插孔444 (視按鈕旋轉之方向而定），藉此造 程外殼4 1 6之線性運動。因爲該噴嘴托架404係附 衝程外殼4 1 6，其將沿著移動該y軸線性地移動。 該噴嘴托架404可包含一角度調整肘部45 0。 調整肘部45 0被架構成可繞著該y軸轉動，以致該 嘴組件之角度能被調整。這可被深度切削所需要。 調整肘部4 5 0係經由一可調整之配件452流體地及 地耦接至該托架本體410，且典型包含一延伸至該 1 6滑動 以維持 被附接 轉地支 成可相 該旋轉 的軸桿 安裝板 維持該 調整外 434在 紋耦接 調按鈕 面拉或 離開該 成該衝 接至該 該角度 噴灑噴 該角度 可旋轉 出口耦 -32- 200539336 (29) 接件408之通道。藉著使用一摩擦耦接件或一些其它繋緊 機構、諸如螺絲或螺栓可設定該角度調整肘部之位置。 本發明之另一態樣有關分開切刃之間隔裝置的設計。 如上文所討論者，基板通常藉著採用轉動式切刃被晶粒切 割、或切割成個別之封裝。通常，如圖1 3所示，一或多 個具有圓形剖面之切刃被放置在一主軸5 02上，接著迴轉 該主軸，以將一基板切成個別之封裝。當超過一切刃被採 φ 用時，於一般稱爲組合切刀之架構中，每一切刃被放置在 該主軸5 02上及藉著一間隔裝置504所分開，這有利於在 切刃之間維持一指定之間隙（通常爲每一已切割封裝之寬 度）。傳統之間隔裝置（如圖2所示）通常包含允許該晶 粒切割製程中所使用之流體收集在該主軸組件內之孔腔。 此增加流體之重量促成主軸不平衡，導致震動及較差之切 削，且有時候導致切刃斷裂。本發明之間隔裝置藉著消除 該等間隔裝置中所發現之孔腔克服此問題。 φ 圖14A-14C是按照本發明一具體實施例之能夠減少該 流體累積問題的間隔裝置6 1 0之圖示。該間隔裝置6 1 0之 形狀係環狀，且包含一內周邊612及一外周邊614。該內 周邊612之大小及尺寸被設計成可配置環繞著該主軸502 。該間隔裝置610亦包含雙邊表面61 6A及61 6B，當該等 間隔裝置610及切刃520例如經由一沿著該主軸502之軸 心所施加之軸向力被壓在一起時，該等表面接觸切刃520 之側表面。 不像在側表面上具有外部升高區域之傳統間隔裝置（ -33- 200539336 (30) 看圖2 ) ’在此所不間隔裝置6 1 0係形成有完全平坦之側 表面616A及616B。每一側表面616大體上位於該內周邊 及外周邊間之一平面中。其結果是，當該等間隔裝置6 1 0 被放置頂抗切刃5 2 0時，該側表面6 1 6大體上位於齊平地 頂抗該切刃5 2 0之側表面，而不會有收集流體之孔腔。 爲確保充分接觸該等切刃520，該等表面616能被製 成至少與傳統間隔裝置中所發現之升高表面相同的平面度 φ 及表面光滑度。譬如，很多傳統間隔裝置具有硏磨至±2微 米平面度、及8級表面光滑度之升高表面。因此，間隔裝 置6 1 0能具有硏磨到至少相同平面度及表面光滑度之側表 面616，雖然本發明考慮硏磨至任何平面度及表面光滑度 之表面6 1 6 ’以確保與該切刃充分接觸，及防止流體之任 何實質聚積。 雖然已由數個較佳具體實施例之觀點敘述本發明，在 此有落在本發明之範圍內的修改、置換、及同等項。亦請 φ 注意有施行本發明之方法及設備的許多可替代方式。因此 其意欲使下文所附申請專利被解釋爲包含所有此等修改、 置換、及同等項，如同落在本發明之法定精神及範圍內。 【圖式簡單說明】 藉著參考下文之敘述會同所附圖面可最佳了解本發明 ，其中： 圖1係一傳統晶粒切割裝置之示範圖。 圖2A-2C是一傳統間隔裝置之圖示。 -34- 200539336 % (31) 匱I 3係按照一具體實施例之基板處理系統的簡化方塊 圖。 圖4係按照本發明之一具體實施例的說明圖，其顯示 一利用圖3所述系統之製程。 圖5係按照本發明之一具體實施例的鋸削裝置之圖示 〇 圖6A及6B是按照本發明之一具體實施例的無栓銷嵌 ^ 套組件的透視圖。 圖7係按照本發明之一具體實施例的噴嘴組件之透視 圖。 圖8A及8B分別是按照本發明之一具體實施例的晶粒 切割組件之等角及側視圖，並採用圖7之噴嘴組件。 圖9A-9H是按照本發明之一具體實施例的圖7噴嘴組 件之各種圖示。 圖1 〇說明按照本發明之一具體實施例的圖7噴嘴之 _ 進一步細節。 圖11說明一視圖，其正交於按照本發明之一具體實 施例的圖1 0之圖示。 圖12A_C是按照本發明之一具體實施例的噴嘴調整組 件之圖示。 圖1 3係按照本發明之一具體實施例的主軸組件之透 視圖。 圖14A-14C是按照本發明之一具體實施例的間隔裝置 之圖示，該間隔裝置能夠減少該流體累積問題。 -35- 200539336 (32) 【主要元件符號說明】 2 :晶粒切割裝置 4 :夾架 6 :基板 8 :鋸子總成 1 〇 :切刃 1 2 :主軸 1 6 :噴灑噴嘴 1 8 :流體 2 0 :前緣 22 :間隔裝置 2 3 :環狀構件 24 :內部半徑 2 6 :外部半徑 2 8 :升高表面 3 0 :間隙 5 0 :處理系統 52 :裝載/卸載站 54 :嵌套裝載站 5 6 :切割站 5 8 :後切割站 60 :緩衝站 62 :淸洗站 -36 200539336 (33)

64 :定位站 6 6 :檢查站 6 8 :傳送單元 1 0 8 :基板 1 1 0 :卡匣 1 12 :嵌套 1 1 6 :定位栓銷 1 1 8 :栓銷夾具 1 1 9 :外蓋 120 :卡盤 1 2 2 :固持板 1 2 4 :支柱 126 :通道 1 3 0 :鋸削裝置 1 3 2 :切刃 1 3 4 :噴嘴 1 3 6 :軸 1 4 0 :頂蓋 1 5 0 :支柱 1 5 2 :主軸外殻 1 5 8 :主軸 160 :間隔裝置 164 :噴灑噴嘴組件 1 6 8 :噴灑噴嘴 -37 200539336 (34)

169 ：通 17 0:歧 174 :流 17 6:軟 1 80 :定 1 82 :直 2 00 ：嵌 202 ：栓 204 ：嵌 206 ：承 20 8 ：定 210 :支 212 :柵 214 :定 216 :頂 21 8 :嵌 22 0 ：基 221 :封 222 ：頂 224 ：定 226 ：基 23 0 ：前 23 2 :前 23 4 ：開 道 管 體源 管 位裝置 線 套組件 銷夾具平板 套 接表面 位栓銷 撐結構 格配置 位孔 部表面 套 板 裝 部 位孔 底 導定位支柱 導定位孔 □ -38 200539336 (35)

3 1 〇 :噴嘴組件 3 1 1 :間隔裝置 3 1 2 :管子構件 3 1 4 :噴嘴構件 3 1 5 :噴嘴 3 1 6 :通道 3 1 7 :晶粒切割組件 318 :切刃 320 :主軸 3 2 2 :主軸外殼 324 :入□ 3 2 6 :流體通道 328 ·•開口 3 3 0 :承接端部 332 :切□ 3 3 8 :基板 3 5 2 :切刃承納部份 3 5 4 :流體通道部份 3 5 5 :凹槽 3 5 6 :入口 3 5 8 ··出口 3 6 0 :側壁 3 6 2 :底部壁面 3 64 :深度 200539336 (36) 3 6 6 :距離 3 6 8 :角度 3 74 :間隙 3 7 6 :間隙 3 7 8 :基板 3 82 :定位栓銷

400 :噴嘴調整組件 402 :主軸托架 404 :噴嘴托架 406 :耦接件 408 :耦接件 410 :托架本體 4 1 2 :流體通道 4 1 4 :平移機制 4 1 6 :衝程外殼 4 1 8 :調整外殼 420 :微調按鈕 422 :衝程溝槽 424 :滑動裝置 426 :基板 4 2 8 :螺絲 43 0 :凹槽 432 :螺絲 4 3 4 :軸桿 200539336 (37) 43 6 ··開口 4 3 8 :軸環 440 :安裝板 4 4 2 :螺紋部份 444 :螺紋插孔 450 :角度調整肘部 452 :配件

502 :主軸 504 :間隔裝置 5 2 0 :切刃 6 1 0 :間隔裝置 612 :周邊 6 1 4 :周邊 6 1 6 :側表面 6 1 6 A :側表面 616B ：側表面

Claims (1)

1. 200539336 (1) 十、申請專利範圍 1 · 一種用於引導一流體流動越過一或多個半導體裝 置切刃之噴嘴組件，其包含： 一修長形構件，其架構成突出朝向一切刃，用於切削 一半導體裝置；及 複數形成在該修長形構件中之通道，該等通道之每一 個被架構成至少局部圍繞著該切刃，以便同時引導一流體 Φ 之流動至該切刃的切口上及至該切刃之兩側上。 2 ·如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，其中該修長 形構件另包含坐落於該等通道之鄰接通道間之壁凹部份。 3 ·如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，其中該修長 形構件係固定至一管子構件及與該管子構件流體相通，以 便引導該流體由該管子構件經過該一或多個通道之流動。 4.如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，其中該修長 形構件大致上被導向該半導體裝置，而該切刃正切削該半 φ 導體裝置。 5 .如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，其中該修長 形構件大致上被導向該切刃，而該切刃正切削該半導體裝 置。 6.如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，其中每一通 道具有一寬度，該寬度足以容納該切刃之寬度；一深度， 並足以在其中承接該切刃，以致流體能被沿著該切刃之側 邊引導，且其中該等通道被隔開一段距離，該距離對應於 該等切刃間之距離。 -42 - 200539336 (2) 7·如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，其中該等通 道被環繞著該切刃之諸側壁及一底部壁面所局部地包圍， 如此有利於迫使流體流至該切刃上。 8 ·如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，另包含一管 子構件’其附接至該修長形構件及與該修長形構件流體相 通’該修長形構件是單一構件，並包含一切刃承納部份及 一流體通道部份，該等通道係定位在該切刃承納部份中， φ 該切刃承納部份包含於該等通道間之壁凹部份，該流體通 道部份包含穿透孔凹槽，該等凹槽將由該管子構件進來之 流體引導至該切刃承納部份中之對應通道。 9. 如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，其中該噴嘴 組件相對該切刃之位置係經由一噴嘴調整組件所調整，該 噴嘴調整組件被架構成可移動該噴嘴組件，以致該等通道 可大體上與該切刃之中線對齊。 10. 如申請專利範圍第1項之噴嘴組件，其中該噴嘴 Φ 組件係與下列元件之一或多個結合，以便改善一晶粒切割 裝置= 一無栓銷之嵌套夾架； 一鋸削裝置，其包含複數彼此平行地定位之切刃’該 等切刃係藉著間隔裝置空間地分開’該等間隔裝置具有與 該等切刃接觸之平坦側表面，該等平坦側表面未包含任何 升高之邊緣；及 一流體源，其能夠於該晶粒切割製程期間將流體之一 成份運送至該噴嘴組件’該流體之成份包含有助於潤滑之 -43 - 200539336 (3) 添加劑。 11. 一種精細定位機制，用於調整一噴灑噴嘴相對一 半導體裝置切刃之位置，該定位機制包含： 一耦接至主軸之主軸托架，該主軸有利於一切刃之旋 轉，用於切削一半導體裝置； 一噴嘴托架，其可移動地耦接至該主軸托架及架構成 可支撐一噴灑噴嘴組件，用於引導一流體至該切刃上； Φ 其中該噴嘴托架係另架構成可相對該主軸托架移動， 以便可調整地定位該噴灑噴嘴組件頂抗該切刃。 12. 如申請專利範圍第1 1項之精細定位機制，其中 該主軸有利於複數切刃之旋轉，且該噴灑噴嘴組件包含複 數噴灑噴嘴，每一噴嘴被架構成可引導該流體之一部份至 該等切刃之一相關切刃上。 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項之精細定位機制，其中 每一切刃係大致上沿著一平面導向，且其中該噴嘴托架另 φ 架構成可大致上沿著該等切刃之一相關切刃的平面定位每 一噴灑噴嘴。 14·如申請專利範圍第1 1項之精細定位機制，另包 含一平移機制，其被架構成可相對該主軸托架開始該噴嘴 托架之移動。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項之精細定位機制，其中 該切刃係大致上沿著一平面導向，且其中該平移機制另架 構成可沿著單一軸開始該噴灑噴嘴組件之平移，而該單一 軸大致上垂直於該切刃之平面。 -44- 200539336 (4) 1 6.如申請專利範圍第1 4項之精細定位機制，其中 該切刃係大致上沿著一平面導向，且其中該平移機制另架 構成可沿著一第一軸及沿著一第二軸開始該噴灑噴嘴組件 之平移，而該第一軸大致上垂直於該切刃之平面，且該第 二軸大致上係垂直於該第一軸。 17.如申請專利範圍第U項之精細定位機制，另包 含一與該噴灑噴嘴組件流體相通之流體通道，該流體通道 φ 架構成可引導該流體至該噴灑噴嘴組件。 1 8 ·如申請專利範圍第11項之精細定位機制，其中 該主軸包含複數彼此平行地定位之切刃，該等切刃是以具 有平坦側表面之間隔裝置空間地分開，該等側表面與該等 切刃接觸，而該等平坦之側表面未包含升高之邊緣。 1 9.如申請專利範圍第1 1項之精細定位機制，其中 該噴灑噴嘴組件包含： 一修長形構件，其架構成突出朝向一切刃，用於切削 φ 一半導體裝置；及 複數形成在該修長形構件中之通道，該等通道之每一 個被架構成至少局部圍繞著該切刃，以便同時引導一流體 之流動至該切刃的切口上及至該切刃之兩側上。 20. —種用於分開半導體裝置切刃之間隔裝置，其包 含： 一大致上環狀之硬質構件，該構件在其內部半徑處具 有一內部表面、在其外部半徑處具有一外部表面、及大體 上由該內部表面延伸至該外部表面之第一與第二表面； -45- 200539336 (5) 其中該第一表面係相向於該第二表面；及 其中該第一與第二表面大體上是平坦表面，每一表面 架構成大體上與半導體裝置切刃呈連續接觸地放置，以便 當一流體於該等切刃之旋轉期間被施加至該等切刃及該硬 質構件時，抑制不平衡力量之產生。 21.如申請專利範圍第20項之間隔裝置，其中該第 一及第二表面被架構成可防止在該硬質構件及該等切刃之 φ 一相關切刃之間保有一流體。 22 ·如申請專利範圍第2 1項之間隔裝置，其中該第 一表面及該第二表面之每一表面具有大約±2微米或更少之 平面度。 23 ·如申請專利範圍第2 1項之間隔裝置，其中該第 一表面及該第二表面之每一表面具有至少大約8級之表面 光滑度。 24·如申請專利範圍第20項之間隔裝置，其中該第 鲁一及第二表面被架構成沒有一升高之邊緣。 2 5 · —種利於切刃切削半導體裝置之操作的流體成份 ，其包含： 水；及 一數量之潤滑劑，其架構成可於該半導體裝置之切削 期間潤滑該切刃及利於由該切刃移除材料，該潤滑劑進一 步架構成在該半導體裝置之切削期間利於該切刃之冷卻。 26.如申請專利範圍第25項之流體成份，其中該潤 滑劑係脂肪酸鹽。 -46- 200539336 (6) 27. —種用於切削半導體裝置之設備，其包含： 切刃，其用於切削半導體裝置； 大致上環狀之硬質間隔裝置，其分開該等切刃之鄰接 切刃，該等間隔裝置每一個在其內部半徑處具有一內部表 面及在其外部半徑處具有一外部表面，且每一間隔裝置在 第一及第二大體上平坦表面上接觸該等切刃之鄰接切刃， 而每一平坦表面大體上由該內部表面延伸至該外部表面； φ —流體貯槽； 一可移動接近至該等切刃之修長形構件，該修長形構 件係與該流體貯槽流體相通，且已將諸通道架構成至少局 部圍繞著該等切刃，以便由該流體貯槽同時引導一流體之 流動至該等切刃之刃口上及至該等切刃之側邊上；及 一調整機制，其被架構成可移動該修長形構件，以便 可調整地對齊該等通道與該等切刃。 2 8 ·如申請專利範圍第2 7項之設備，其中該等切刃 φ 係固定至一主軸，且其中該調整機制另包含一耦接至該主 軸之主軸托架，及一可移動地耦接至該主軸托架與架構成 可支撐該修長形構件之噴嘴托架，且其中該噴嘴托架係另 架構成可相對該主軸托架移動，以便沿著該等切刃可調整 地定位該等通道。 29·如申請專利範圍第27項之設備，其另包含一包 含在該流體貯槽內之流體’該流體包含水及一數量之潤滑 劑，該潤滑劑被架構成可於該半導體裝置之切削期間潤滑 該等切刃及利於由該等切刃移除材料。 -47- 200539336 (7) 30.如申請專利範圍第2 7項之設備，另包含一無栓 銷之夾架，其在晶粒切割製程之前、期間或之後固持該等 半導體裝置，該夾架包含一消除定位栓銷之嵌套，而能防 止碎片離開該設備之一切削區域。 3 1 ·如申請專利範圍第27項之設備，其中該等半導 體裝置係無引線封裝。 3 2 ·如申請專利範圍第3 1項之設備，其中該等無引 φ 線封裝係四邊扁平無接腳（Quad Flat No Lead，簡稱QFN )封裝。 33· —種無栓銷之嵌套組件，其包含·· 一栓銷夾具平板，其包含複數定位栓銷；及 一嵌套，其架構成在其上面放置一基板期間暫時地與 該栓銷夾具平板咬合，該嵌套包含複數定位孔，該等定位 孔與該栓銷夾具平板之定位栓銷一致，當該嵌套及栓銷夾 具平板已咬合及當該定位栓銷係定位穿過該嵌套之定位孔 φ 時，該定位栓銷突出在該嵌套之一頂部表面上方，突出該 嵌套之頂部表面上方的定位栓銷部份有助於該基板對齊至 該嵌套。 3 4.如申請專利範圍第33項之無栓銷嵌套組件，其 中該嵌套被架構成可平移及旋轉地減少該基板之移動。 3 5 .如申請專利範圍第3 3項之無栓銷嵌套組件，其 中該嵌套包含一柵格配置，該柵格配置包含諸開口，該等 開口容納於晶粒切割製程期間由該基板所切割之封裝。 3 6 ·如申請專利範圍第3 3項之無栓銷嵌套組件，其 -48- 200539336 (8) 中該嵌套係架構成可藉由一卡盤所承納’該卡盤提供一真 空，以便在一晶粒切割製程之前、期間及之後固持該基板 及由該基板所切割之封裝。 3 7 . —種用於引導流體流動越過一或多個半導體裝置 切刃之噴嘴組件，其包含： 一或多個噴嘴，其架構成可突出朝向一切刃’用於切 削一半導體裝置；及 φ 形成在每一噴嘴中之通道，該通道係架構成至少局部 圍繞著該切刃，以便同時引導一流體之流動至該切刃的切 口上及至該切刃之兩側上。 3 8 .如申請專利範圍第3 7項之噴嘴組件，其中複數 噴嘴係呈現及架構成可突出朝向一切刃，用於切削一半導 體裝置，每一噴嘴具有一通道，該通道係架構成至少局部 圍繞著該切刃，以便同時引導一流體之流動至該切刃的切 口上及至該切刃之兩側上。 φ 3 9.如申請專利範圍第3 7項之噴嘴組件，其中該等 噴嘴係固定至一管子構件及與該管子構件流體相通，以便 引導該流體由該管子構件經過該一或多個通道之流動。 40.如申請專利範圍第39項之噴嘴組件，其中複數 噴嘴係呈現及架構成可突出朝向一切刃，用於切削一半導 體裝置，每一噴嘴具有一通道，該通道係架構成至少局部 圍繞著該切刃，以便同時引導一流體之流動至該切刃的切 口上及至該切刃之兩側上。 4 1 ·如申請專利範圍第3 7項之噴嘴組件，其中該噴 -49- 200539336 (9) 嘴大致上係導向該半導體裝置，而該切刃正切割該半導體 裝置。 4 2· —種晶粒切割設備，其包含至少一切刃，冷卻流 體係經過一噴嘴提供至該切刃，該噴嘴包含一通道，該通 道係架構成至少局部圍繞著該切刃，以便同時引導一流體 之流動至該切刃的切口上及至該切刃之兩側上。 43. 如申請專利範圍第42項之晶粒切割設備，其中 φ 該晶粒切割設備被架構成可施行半導體裝置之晶粒切割。 44. 如申請專利範圍第43項之晶粒切割設備，其中 該等半導體裝置已被包封，該已包封者包含一導線架及一 封裝，且其中該晶粒切割操作切割經過該封裝及該導線架 〇 45. 如申請專利範圍第42項之晶粒切割設備’其包 含複數彼此平行地定位之切刃，每一切刃設有一被引導朝 向該切刃之噴嘴，用於提供該冷卻流體。 φ 4 6.如申請專利範圍第4 5項之晶粒切割設備，其中 該等切刃係藉著間隔裝置互相分開。 47.如申請專利範圍第4 5項之晶粒切割設備’另包 含一調整機制，其架構成可對齊該等通道與該等切刃。 -50-