一种激光切割机制造技术

本申请提供一种激光切割机，包括用于切割晶圆的切割模块，还包括转运模块和检测模块，其中：转运模块设置于切割模块和检测模块之间，用于将切割后的晶圆转入至检测模块，并将在检测模块完成检测的晶圆退出工作区；检测模块用于检测切割后的晶圆形貌。本申请激光切割机减少了晶圆的取放片次数，整个过程操作员不会接触到晶圆，晶圆也不会接触到外物，从而避免人为划伤以及外物造成的损伤；晶圆清洗完成后直接进行测量，从而节省了转运以及手动聚焦等时间，极大缩短了整个流程操作时间，提高了工作效率，增加了产能。增加了产能。增加了产能。

【技术实现步骤摘要】
一种激光切割机


[0001]本申请属于半导体设备
，具体地属于先进封装
，特别是涉及一种激光切割机。

技术介绍

[0002]激光切割机能够将从激光器发射出的激光经光路系统聚焦成高功率密度的激光束，高能激光束照射到工件表面对工件进行物理加工，激光切割机代替了传统的机械刀，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制等特点，在高精度的半导体芯片行业应用极广。
[0003]晶圆在镭射机台(激光切割机)上完成切割后，需要使用3D profile机台测量其槽型形貌以及相关数据来确认产品质量，而3D profile(3D形貌检测)机台独立在指定区域，距离镭射机台有一定距离，需要将晶圆从镭射机台转运到3D profile机台的检测平台上，由于晶圆与检测平台台面间存在一定距离，需要静置1～2min检测镜头才可以聚焦清晰进行数据测量，整个过程不仅作业时间长而且需要频繁手动操作晶圆，带来产品质量风险增加。
[0004]综合来说，现有的激光切割机存在的问题主要体现在以下几点：
[0005]1)进行晶圆切割的镭射机台与晶圆检测的3D profile机台距离较远；
[0006]2)转移至检测平台后需要镜头对焦的等待时间较长；
[0007]3)晶圆的转移过程由人工操作，人为划伤和外物接触给产品带来了质量风险。
[0008]因此，需要提供一种针对上述现有技术中的不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0009]鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种激光切割机，用于解决现有技术中存在的晶圆转移距离远、检测等待时间长和人工操作存在质量风险等问题。
[0010]为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种激光切割机，包括用于切割晶圆的切割模块，还包括转运模块和检测模块，其中：
[0011]所述转运模块设置于所述切割模块和所述检测模块之间，用于将切割后的晶圆转入至所述检测模块，并将在所述检测模块完成检测的晶圆退出工作区；
[0012]所述检测模块用于检测切割后的晶圆形貌。
[0013]在一个实施方式中，所述转运模块与所述切割模块之间设置隔离舱门，当所述检测模块对晶圆进行形貌检测，或者当所述切割模块对晶圆进行切割时，所述隔离舱门呈关闭状态。
[0014]在一个实施方式中，所述切割模块、所述转运模块和所述检测模块沿第一方向并排设置，并且所述转运模块位于所述切割模块和所述检测模块之间。
[0015]在一个实施方式中，所述转运模块包括第一导向机构，所述第一导向机构包括沿第一方向设置的直线导轨副，所述直线导轨副上设置用于固定晶圆的卡盘。
[0016]在一个实施方式中，所述直线导轨副包括第一导轨副和第二导轨副，所述第一导轨副和所述第二导轨副的行程两端均设置光中断传感器。
[0017]在一个实施方式中，将所述转运模块和所述检测模块沿第二方向相邻设置，并且，所述转运模块和所述检测模块均设置在切割机台的同一侧。
[0018]在一个实施方式中，所述转运模块包括第一导向机构、第二导向机构和回转机构，其中：
[0019]所述第二导向机构沿与第一方向垂直的第二方向设置于所述转运模块上，所述第一导向机构与所述第二导向机构呈十字交叉设置；
[0020]所述回转机构设置于固定晶圆的卡盘下方，用于旋转晶圆。
[0021]在一个实施方式中，所述检测模块包括检测镜头以及位于所述检测镜头下方的卡盘工作台，所述卡盘工作台能够绕其中心轴线旋转移动。
[0022]在一个实施方式中，所述激光切割机还包括：
[0023]清洗模块，所述清洗模块设置于所述切割模块和所述转运模块之间的工作台上，所述清洗模块用于清洗所述切割模块完成切割，进入所述检测模块之前的晶圆。
[0024]在一个实施方式中，所述清洗模块与所述转运模块之间设置隔离舱门，当所述检测模块对晶圆进行形貌检测，或者当所述清洗模块对晶圆进行清洗时，所述隔离舱门呈关闭状态。
[0025]在一个实施方式中，所述激光切割机还包括：
[0026]晶圆盒，所述晶圆盒沿第二方向与所述清洗模块相邻设置，所述晶圆盒用于存放形貌检测后的晶圆。
[0027]在一个实施方式中，所述激光切割机还包括：
[0028]涂布模块，所述涂布模块用于在晶圆切割前对所述晶圆涂布保护胶液，所述涂布模块沿所述第二方向与所述清洗模块相邻设置，所述涂布模块和所述晶圆盒分别设置于所述清洗模块相对的两侧。
[0029]与现有技术相比，本申请提供的技术方案具有以下有益效果：
[0030]1、本申请在现有激光切割机内集成晶圆形貌检测装置和功能，在首片完成切割后由转运模块传送到检测模块进行3D数据测量和形貌检测，完成检测后晶圆再由转运模块移送出工作区域，相对于现有检测流程减少了取放片的次数，也减少了人为造成的划伤和产品裂缝等异常发生。
[0031]2、本申请中切割模块、清洗模块、转运模块和检测模块均位于同一平面的激光切割机台上，晶圆在卡盘工作台上等待聚焦的时间大幅缩短，检测镜头自动聚焦清晰。
[0032]3、经过长期测试后发现，本申请晶圆在各个模块之间转运过程的工作时间比传统晶圆转移过程可节约20min；通过检测模块对晶圆进行自动测试，晶圆的检测时间也能够大大缩短，比传统检测时间缩短至少10min，整个流程共计可节约30min，很好的提高了产能。
[0033]4、本申请在激光切割机机台上还设置了晶圆盒存放区，测量完成后晶圆由转运模块移自动退入晶圆盒，整个过程中无需手动介入，进一步降低了人工操作对晶圆的损伤概率。
附图说明
[0034]图1为本申请实施例一提供的激光切割机结构示意图；
[0035]图2为本申请实施例二提供的激光切割机结构示意图；
[0036]图3为第一导向机构和光中断传感器的结构示意图；
[0037]图4为检测镜头确定参考位置过程示意图。
[0038]附图标记说明：
[0039]1、晶圆盒；2、涂布模块；3、切割模块；4、清洗模块；
[0040]5、转运模块；501、第一导向机构；5011、第一导轨副；5012、和第二导轨副；502、第二导向机构；503、回转机构；504、光中断传感器；
[0041]6、检测模块；601、检测镜头；602、卡盘工作台；
[0042]7、隔离舱门。
具体实施方式
[0043]以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与原理。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。
[0044]需要说明的是，请参阅图1至图4，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光切割机，包括用于切割晶圆的切割模块(3)，其特征在于，还包括转运模块(5)和检测模块(6)，其中：所述转运模块(5)设置于所述切割模块(3)和所述检测模块(6)之间，用于将切割后的晶圆转入至所述检测模块(6)，并将在所述检测模块(6)完成检测的晶圆退出工作区；所述检测模块(6)用于检测切割后的晶圆形貌。2.根据权利要求1所述的激光切割机，其特征在于，所述转运模块(5)与所述切割模块(3)之间设置隔离舱门(7)，当所述检测模块(6)对晶圆进行形貌检测，或者当所述切割模块(3)对晶圆进行切割时，所述隔离舱门(7)呈关闭状态。3.根据权利要求1所述的激光切割机，其特征在于，所述切割模块(3)、所述转运模块(5)和所述检测模块(6)沿第一方向并排设置，并且所述转运模块(5)位于所述切割模块(3)和所述检测模块(6)之间。4.根据权利要求3所述的激光切割机，其特征在于，所述转运模块(5)包括第一导向机构(501)，所述第一导向机构(501)包括沿第一方向设置的直线导轨副，所述直线导轨副上设置用于固定晶圆的卡盘。5.根据权利要求4所述的激光切割机，其特征在于，所述直线导轨副包括第一导轨副(5011)和第二导轨副(5012)，所述第一导轨副(5011)和所述第二导轨副(5012)的行程两端均设置光中断传感器(504)。6.根据权利要求1所述的激光切割机，其特征在于，将所述转运模块(5)和所述检测模块(6)沿第二方向相邻设置，并且，所述转运模块(5)和所述检测模块(6)均设置在切割机台的同一侧。7.根据权利要求6所述的激光切割机，其特征在于，所述转运模块(5)包括第一导向机构(501)、第二导向机构(...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏巍，
申请(专利权)人：盛合晶微半导体江阴有限公司，
类型：新型
国别省市：