[发明专利]一种多线切割晶片的方法以及切割装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体晶片制造技术领域，特别涉及一种多线切割晶片的方法。还涉及一种基于该方法的切割装置。

背景技术

现有的晶片切割方法是通过一根高速运动的钢线带动附着在上面的碳化硅粉颗粒对晶棒进行磨削，从而达到切割效果。在整个过程中，切割钢线通过几十个导向轮的引导，在三个加工滚轮上形成一张切割钢线网，而待加工的晶棒通过工作台从下往上的运动实现晶棒的进给。碳化硅粉颗粒均匀分散在砂浆中，将砂浆喷淋在高速运动的钢线上，碳化硅粉颗粒通过悬浮液的悬浮作用裹覆在切割钢线上，切割钢线的高速运动使附着在切割钢线上的碳化硅粉颗粒以持续平稳的切割力场作用于待切割的晶棒表面，晶棒以一定的速度从下而上运动对切割钢线产生持续性的压力，在压力的作用下，碳化硅粉颗粒被压入到晶棒的表面，使其产生塑形变形后进行犁铧、切割。由于切割钢线在切割晶棒过程中，会因为两者的摩擦产生热量，产生高温，含有碳化硅粉颗粒的砂浆又对切割过程起冷却作用。

应用上述方法在晶片切割的过程中会因为切割钢线网的抖动为产生晶片切割厚薄不均的现象，通常在平行于晶棒进给的方向上，晶片入刀口处厚度小于出刀口处厚度；而和晶棒进给方向垂直的方向上，晶片入线侧厚度小于出线侧厚度。晶片厚度有一定的偏差范围，对于450μm厚度的晶片，其偏差范围为±10μm，超过此范围则成为不良品—薄厚片，从而影响成品率以及后续工序的加工，而造成切割钢线网抖动的原因主要有：设备精度、工作台、导轮、导向条粘胶等原因。

综上所述，如何解决晶片切割厚薄不均匀的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种多线切割晶片的方法，以提高晶片切割薄厚均匀度。

本发明的另一个目的在于提供一种基于该多线切割晶片方法的切割装置，以提高晶片切割薄厚均匀度。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种多线切割晶片的方法，向位于晶棒上方的切割钢线上喷淋含有切削介质的砂浆，所述砂浆沿竖直方向和/或倾斜于竖直方向喷淋于位于所述晶棒的入刀口两侧外部区域的所述切割钢线上。

优选的，在上述的多线切割晶片的方法中，所述砂浆的喷淋方向位于同一平面内，且在该平面内相对中心竖直面左右对称。

优选的，在上述的多线切割晶片的方法中，在所述砂浆进行喷淋之前，还包括步骤：对砂浆进行过滤。

优选的，在上述的多线切割晶片的方法中，所述过滤的时间为20～50min。

优选的，在上述的多线切割晶片的方法中，所述切削介质为碳化硅粉颗粒。

本发明还提供了一种切割装置，基于以上任一项所述的多线切割晶片的方法，其包括若干滚轮、切割钢线、晶棒固定组件和若干砂浆喷淋管；所述切割钢线在所述滚轮上缠绕形成相互平行的切割网线；所述晶体固定组件用于固定晶棒；所述砂浆喷淋管的喷淋嘴的喷淋方向为沿竖直方向和/或倾斜于竖直方向喷淋于位于所述晶棒的入刀口两侧外部区域的所述切割钢线上。

优选的，在上述的切割装置中，所述晶棒固定组件包括：

晶棒定位块，用于固定于工作台上；

晶棒粘接板，固定于所述晶棒定位块的上部；

粘接石墨条，固定于所述晶棒粘接板，用于粘接固定所述晶棒；

粘接压条，用于粘接固定于所述晶棒的上部。

优选的，在上述的切割装置中，所述喷淋嘴的数量至少为5个，且其中至少两个所述喷嘴的喷淋方向倾斜。

优选的，在上述的切割装置中，所有所述喷淋嘴的喷淋方向整体相对所述切割装置的垂直于所述切割钢线的中心竖直面左右对称。

优选的，在上述的切割装置中，还包括砂浆过滤器，用于在进行喷淋前对砂浆进行过滤。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的多线切割晶片的方法中，砂浆沿竖直方向和/或倾斜于竖直方向喷淋于位于晶棒入刀口两侧外部区域的切割钢线上。砂浆不会直接喷射于晶棒的入刀口处，减小了砂浆对切割中的晶片的冲击力，并且倾斜喷淋于切割钢线上的作用力左右抵消，从而减小了晶片切割时的抖动，减少了晶片出现锯纹、厚度不均的情况。

本发明提供的切割装置基于本发明中的多线切割晶片的方法，因此能够提高晶片的薄厚均匀度。

附图说明