[发明专利]一种半导体硅棒切片方法及切片设备

说明书

本发明属于半导体加工技术领域，具体的说是一种半导体硅棒切片方法及切片设备，包括机座、移动平台、直线滑台、切割部件、降温部件、喷水部件和清理部件；本发明通过将待切割的硅棒通过安装板安装在移动平台上，随后控制器控制切割、降温部件、喷水部件和清理部件工作，当一片硅片切割完成后，通过控制器控制直线滑台带动切割部件向上运动即切割部件离开硅棒，然后控制器控制移动平台沿硅棒的轴线方向移动一个硅片厚度后停止，随后控制器再控制直线滑台带动切割部件向下运动，同时控制切割部件工作，重复进行直至硅棒被完全切割成硅片，然后将硅片取下进行后续的工序处理。

技术领域

本发明属于半导体加工技术领域，具体的说是一种半导体硅棒切片方法及切片设备。

背景技术

随着社会的发展，各种电子产品当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关系，而在半导体中硅更是各种半导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种，而半导体器件是在半导体片材上进行浸蚀，布线，制成的，半导体片材中如硅片，则是通过硅棒经过切割、倒角、研磨等步骤加工制得，因此加工过程中的每一步对硅片的质量都有影响。

市目前单晶市场上对金刚线切割硅片已经完全接受，但在推进过程中也遇到过很多问题，金刚线切割过程的后期，靠近切口的进线端硅片已经提前切透，出线端硅片还未切透，提前切透的金刚线已经开始切割到胶层和树脂板，由于硅棒胶水和树脂板都是环氧树脂类的产品，其软化点基本在55-95℃之间，如果胶层或者树脂板的软化点偏低很容易在切割过程中发热导致其变软熔化，附着在钢线和硅片表面，造成金刚线的切割能力下降，或者硅片受到树脂沾污，硅片上一旦附着后就很难清洗掉，进而造成单晶制绒发白的现象，造成此类单晶制绒发白现象的污染多发生在硅片的出刀面边缘附近。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种半导体硅棒切片方法及切片设备。本发明主要用于解决现有技术中金刚线切割到胶层和树脂板时因胶层或者树脂板的软化点偏低很容易在切割过程中发热导致其变软熔化而造成金刚线的切割能力下降以及硅片受到树脂沾污发生单晶制绒发白现象的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明提供了一种半导体硅棒切片方法，该方法包括以下步骤：

S1：将待切片的硅棒通过胶水粘接到树脂板上，然后通过所述胶水将所述树脂板粘接在安装板上；

S2：在S1完成粘接后，将粘接后的所述硅棒进行冷藏处理；使得胶水和树脂板自身的温度较低，进而在切片时胶水和树脂板温度升高速度减慢，进而使得胶水和树脂板软化的时间增加，进而有利于减少树脂对硅片的污染；

S3：在S2完成冷藏处理后，将冷藏后的所述硅棒通过所述安装板安装在金刚线切割设备上；

S4：在S3完成安装后，金刚线切割设备对所述硅棒进行切割，在所述硅棒切口的入口处吹冷空气；冷空气吹在胶水和树脂板上时，进而冷空气接触胶水和树脂板，进而带走胶水和树脂板上的热量，进而对胶水和树脂板进行冷却降温，同时不断吹出的冷空气加快了胶水和树脂板表面空气的流动，进而加快了胶水和树脂板的降温速度，进而增加了胶水和树脂板软化所需时间，进而降低了胶水和树脂板随着刀具(金刚石线)进入切口(即金刚石线切割硅棒的锯缝)内部对硅片的污染，同时降低了胶水及树脂板附着在刀具上的能力，进而减缓了刀具切割能力的下降；

S5：在S3完成安装后，金刚线切割设备对所述硅棒进行切割，在所述硅棒的切口内靠近所述硅棒切口的入口处通入冷水；通入的冷水冲刷在刀具以及硅片上，由于冷水是通入在切口内部的，进而水流向外涌出，进而减少了胶水和树脂板的碎屑从切口的入口处进入切口的内部，同时加快了进入切口内部的胶水和树脂板的碎屑离开的速度，进而减少了胶水和树脂板的碎屑与硅片接触的时间，进而降低了胶水和树脂板的碎屑对硅片的污染，进而提高了硅片的质量；因为冷水从内部对胶水和树脂板进行冷却降温，进而增加了胶水和树脂板软化所需时间，同时也对刀具进行冷却降温，进而减少了刀具上附着的胶水和树脂板，进一步降低了胶水和树脂板的碎屑对硅片的污染；