晶圆切割裂片装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种晶圆切割裂片装置，包括：底座；设置于底座上的载物台，具有用于承载待裂片晶圆的承载面；限位结构，设置于承载面上、用于限定待裂片晶圆的裂片位置；切割组件，包括对称设置于载物台相对的两侧的两个支架，两个支架之间设置有悬置于载物台上方的滑杆，具有第一滑槽的滑块，滑块通过第一滑槽套设在滑杆上、并可沿着滑杆滑动，滑块面向载物台的一侧设置有对待裂片晶圆的裂片位置进行划痕、以形成预设裂纹的切割刀，以及对待裂片晶圆上预设裂纹的两侧施压的下压部；顶板组件，位于承载面边缘的固定槽内，包括对待裂片晶圆的预设裂纹施压、以与下压部相配合以对待裂片晶圆裂片的上压部。裂片的上压部。裂片的上压部。

【技术实现步骤摘要】
晶圆切割裂片装置


[0001]本技术涉及晶圆裂片
，尤其涉及一种晶圆切割裂片装置。

技术介绍

[0002]氧杂质是在晶体生长过程中被引入的，它来源于石英坩埚内壁和底部，属于直拉单晶中不可避免的轻杂质元素，每次引入的氧含量相对固定，约在 10
17
～10
18
/cm3范围内，晶体冷却和器件制造工艺过程中一直处于过饱和状态，由于硅晶体经历了各种温度的热处理，过饱和的间隙氧会在硅晶体中偏聚和沉淀，形成氧施主、氧沉淀等缺陷。这些和氧沉淀相关的缺陷对硅片和器件来说是一把“双刃剑”。一方面，氧杂质能钉扎位错，提高硅片的机械强度，通过三步退火法利用硅片中的氧在硅片体内形成高密度的氧沉淀——体微缺陷 (Bulk Micro Defect，BMD)，体微缺陷及其诱生缺陷形成内吸杂，能够吸除金属杂质，而在硅片表面形成一层洁净区(Denuded Zone，DZ)，提升硅片质量，提高集成电路的成品率；另一方面，当氧沉淀过大时，又会导致硅片翘曲，诱生层错、位错等缺陷，抵消掉本征吸杂的优点，氧沉淀还能引入大量的二次缺陷，对硅片和器件的电学性能有破坏作用，如果BMD出现在硅片近表面的器件有源区域，则可能导致PN结漏电，造成器件失效。因此，为了保证硅片的品质，提高集成电路产品成品率，必须对拉制的每一根单晶硅棒的不同部位进行BMD检测，研究BMD的形成规律以及控制氧沉淀及其诱生缺陷的分布情况，实现对直拉单晶硅中的氧进行有控制的利用，充分发挥其有利的一方面。
[0003]晶圆切割裂片是检测BMD过程中的重要工序，相关技术中，在检测BMD 过程中进行切割裂片时，通常采用金刚石硅片刀、手动沿着待裂片位置划出一定深度的划痕，然后采用机械力将其沿划线部位掰断。这种在晶圆表面划出刻痕形成预制裂纹、扩展进而达到裂片的目的，裂纹预制的方式和裂片作用力的大小、均匀性决定了晶圆切割裂片的质量。
[0004]但是，由于晶圆的脆硬特性，手动切割裂片过程中容易产生刻痕弯曲、切口崩边、破碎、裂片轨迹偏移等缺陷，造成切割裂片质量不高，裂片后的晶圆样品完整性受到限制，损耗大幅增加且制样效率较低，难以确保晶圆切割裂片的精度和稳定性，进而影响检测BMD结果的准确性。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本技术提供一种晶圆切割裂片装置，解决手动裂片造成的裂片质量低、难以确保晶圆切割裂片的精度和稳定性，进而影响检测BMD结果的准确性的问题。
[0006]为了达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种晶圆切割裂片装置，包括：
[0007]底座；
[0008]设置于所述底座上的载物台，具有用于承载待裂片晶圆的承载面；
[0009]限位结构，设置于所述承载面上、用于限定待裂片晶圆的裂片位置；
[0010]切割组件，包括对称设置于所述载物台相对的两侧的两个支架，两个所述支架固定于所述底座上，两个所述支架之间设置有悬置于所述载物台上方的滑杆，还包括具有第一滑槽的滑块，所述滑块通过所述第一滑槽套设在所述滑杆上、并可沿着所述滑杆滑动，所述滑块面向所述载物台的一侧设置有对待裂片晶圆的裂片位置进行划痕、以形成预设裂纹的切割刀，以及对待裂片晶圆上预设裂纹的两侧施压的下压部；
[0011]顶板组件，位于所述承载面边缘的固定槽内，包括对待裂片晶圆的预设裂纹施压的上压部，所述上压部与所述下压部相配合以将待裂片晶圆进行裂片。
[0012]可选的，所述限位结构包括直角限位板，所述直角限位板包括相对垂直的第一边框和第二边框，所述第一边框上设置有用于卡入待裂片晶圆上的凹槽以对待裂片晶圆进行对位的对位柱，所述第一边框与所述滑杆平行设置，所述第二边框与待裂片晶圆接触的位置为裂片位置。
[0013]可选的，所述第一边框上设置有弧形凹槽，所述对位柱容纳于所述弧形凹槽内以使得所述对位柱卡入待裂片晶圆的凹槽后，所述第一边框面向所述第二边框的第一内侧边与所述第二边框面向所述第一边框的第二内侧边均与待裂片晶圆的外侧边缘相切。
[0014]可选的，所述载物台为矩形结构，所述载物台与所述第二边框平行的一侧设置有沿其延伸方向设置的滑轨，所述直角限位板的所述第二边框可移动的连接于所述滑轨上；
[0015]所述滑轨沿所述载物台的厚度方向的相对的两侧分别设置有凸起，所述第二边框远离所述第一边框的外侧边向外延伸并向靠近所述载物台的方向多次弯折以形成包覆所述滑轨的第二滑槽，所述第二滑槽相对的两个侧壁上分别设置有与所述凸起一一对应卡合的凹槽。
[0016]可选的，还包括用于锁定所述直角限位板的锁定结构，所述锁定结构包括锁紧螺钉，以及设置于所述第二滑槽的侧壁上的锁定孔，所述锁紧螺钉穿过所述锁定孔抵接于所述滑轨的侧壁上以将所述直角限位板锁定于所述载物台上。
[0017]可选的，所述限位结构还包括设置于所述承载面的第一边缘的标尺，所述标尺为沿着所述第一边缘的延伸方向设置的刻度值，所述第一边缘与所述滑杆的延伸方向相垂直。
[0018]可选的，所述第一滑槽远离所述载物台的内侧壁上设置有滑轮，所述第一滑槽位于所述滑杆的相对的两侧的两侧壁上设置有供滚动轴穿过的通孔，所述滑轮设置于所述滚动轴上；
[0019]所述第一滑槽沿着所述滑杆的延伸方向包括第一端和第二端，所述滑轮设置于所述第一端，所述切割刀设置于所述第二端，所述下压部设置于所述第一端。
[0020]可选的，所述第一滑槽靠近所述载物台的一侧的内侧壁上设置有档杆，所述档杆设置于所述第一端，且所述档杆的延伸方向与所述滚动轴的延伸方向相同，所述滑块的所述第一端和所述第二端可绕所述档杆进行摆动。
[0021]可选的，所述档杆位于所述滚动轴靠近所述载物台的一侧，且所述滚动轴的轴向中心线在所述载物台上的正投影与所述档杆延其延伸方向的中心线在所述载物台上的正投影重合。
[0022]可选的，所述下压部包括设置于所述滑块面向所述载物台的一侧的第一连接件，所述第一连接件远离所述滑块的一侧设置有用于对预设裂纹的两侧施压的两个下压头，两
个下压头的连线的中点与所述切割刀的刀刃的连线与所述两个下压头的连线垂直；
[0023]所述顶板组件包括位于所述固定槽内用于对待裂片晶圆的预设裂纹处施压的顶板，所述顶板在所述承载面上的正投影位于两个所述下压头在所述承载面上的正投影之间。
[0024]可选的，所述切割组件还包括连接于所述第一连接件上的第二连接件，所述第二连接件位于所述切割刀和所述第一连接件之间，且所述第二连接件远离所述第一连接件的一端设置有下压板，所述下压板包括面向所述载物台设置的下压面；
[0025]所述固定槽包括沿所述滑杆的延伸方向设置的第一固定槽和穿过所述第一固定槽的相对的两个侧壁且垂直于所述第一固定槽设置的第二固定槽，所述第一固定槽沿着所述载物台的厚度方向贯穿所述载物台设置，所述第二固定槽在所述载物台的厚度方向上的深度小于所述载物台的厚度；
[0026]所述顶板容纳于所述第一固定槽内，所述顶板相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆切割裂片装置，其特征在于，包括：底座；设置于所述底座上的载物台，具有用于承载待裂片晶圆的承载面；限位结构，设置于所述承载面上，用于限定待裂片晶圆的裂片位置；切割组件，包括对称设置于所述载物台相对的两侧的两个支架，两个所述支架固定于所述底座上，两个所述支架之间设置有悬置于所述载物台上方的滑杆，还包括具有第一滑槽的滑块，所述滑块通过所述第一滑槽套设在所述滑杆上并可沿着所述滑杆滑动，所述滑块面向所述载物台的一侧设置有对待裂片晶圆的裂片位置进行划痕以形成预设裂纹的切割刀，以及对待裂片晶圆上预设裂纹的两侧施压的下压部；顶板组件，位于所述承载面边缘的固定槽内，包括对待裂片晶圆的预设裂纹施压的上压部，所述上压部与所述下压部相配合以将待裂片晶圆进行裂片。2.根据权利要求1所述的晶圆切割裂片装置，其特征在于，所述限位结构包括直角限位板，所述直角限位板包括相对垂直的第一边框和第二边框，所述第一边框上设置有用于卡入待裂片晶圆上的凹槽以对待裂片晶圆进行对位的对位柱，所述第一边框与所述滑杆平行设置，所述第二边框与待裂片晶圆接触的位置为裂片位置。3.根据权利要求2所述的晶圆切割裂片装置，其特征在于，所述第一边框上设置有弧形凹槽，所述对位柱容纳于所述弧形凹槽内以使得所述对位柱卡入待裂片晶圆的凹槽后，所述第一边框面向所述第二边框的第一内侧边与所述第二边框面向所述第一边框的第二内侧边均与待裂片晶圆的外侧边缘相切。4.根据权利要求2所述的晶圆切割裂片装置，其特征在于，所述载物台为矩形结构，所述载物台与所述第二边框平行的一侧设置有沿其延伸方向设置的滑轨，所述直角限位板的所述第二边框可移动的连接于所述滑轨上；所述滑轨沿所述载物台的厚度方向的相对的两侧分别设置有凸起，所述第二边框远离所述第一边框的外侧边向外延伸并向靠近所述载物台的方向多次弯折以形成包覆所述滑轨的第二滑槽，所述第二滑槽相对的两个侧壁上分别设置有与所述凸起一一对应卡合的凹槽。5.根据权利要求4所述的晶圆切割裂片装置，其特征在于，还包括用于锁定所述直角限位板的锁定结构，所述锁定结构包括锁紧螺钉，以及设置于所述第二滑槽的侧壁上的锁定孔，所述锁紧螺钉穿过所述锁定孔抵接于所述滑轨的侧壁上以将所述直角限位板锁定于所述载物台上。6.根据权利要求1所述的晶圆切割裂片装置，其特征在于，所述限位结构还包括设置于所述承载面的第一边缘的标尺，所述标尺为沿着所述第一边缘的延伸方向设置的刻度值，所述第一边缘与所述滑杆的延伸方向相垂直。7.根据权利要求1所述的晶圆切割裂片装置，其特征在于，所述第一滑槽远离所述载物台的内侧壁上设置有滑轮，所述第一滑槽位于所述滑杆的相对的两侧的两侧壁上设置有供滚动轴穿过的通孔，所述滑轮设置于所述滚动轴上；所述第一滑槽沿着所述滑杆的延伸方向包括第一端和第二端，所述滑轮设置于所述第一端，所述切割刀设置于所述第二端，所述下压部设置于所述第一端。8.根据权利要求7所述的晶圆切割裂片装置，其特征在于，所述第一滑槽靠近所述载物
台的一侧的内侧壁上设置有档杆，所述档杆设置于所述第一端，且所述档杆的延伸方向与所述滚动轴的延伸方向相同，所述滑块的所述第一端和所述第二端可绕所述档杆进行摆动。9.根据权利要求8所述的晶圆切割裂片装置，其特征在于，所述档杆位于所述滚动轴靠近所述载物台的一侧，且所述滚动轴的轴向中心线在所述载物台上的正投影与所述档杆延其延伸方向的中心线在所述载物台上的正投影重合...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲以松，惠聪，
申请(专利权)人：西安奕斯伟硅片技术有限公司，
类型：新型
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