本申請提供了一種劃片機及劃片方法，其中的劃片機包括：包括劃片臺、機架、升降驅動機構、升降座、劃片組件及測厚相機，其中：劃片臺用于承載待劃片的晶圓，其中，晶圓貼附在藍膜上；機架設置在劃片臺的上方，升降驅動機構設置在機架上；升降座可升降滑動地安裝在機架上，并連接在升降驅動機構的活動部件上，測厚相機和劃片組件并排設置在升降座上，升降驅動機構用于驅動測厚相機和劃片組件升降；測厚相機被配置為對位于劃片臺上的晶圓測厚；劃片組件被配置為基于晶圓的厚度劃切晶圓。本申請提供的劃片機可實施對劃片臺上的晶圓的自動測厚操作，從而使得劃片組件能夠基于晶圓的厚度信息實施對晶圓的劃片操作。本申請降低了劃片成本，提升了劃片效率。
【技術實現步驟摘要】
本申請涉及半導體器件生產領域，具體地說是一種劃片機及劃片方法。
技術介紹
1、劃片工序實際半導體器件生產過程中的一道重要工序，劃片工序通過劃片機實施，劃片機包括主軸、切刀及劃片臺等組件。劃片機的劃片過程為，主軸帶動高速旋轉的切刀下降并接觸劃片臺上的晶圓，主軸進而帶動以切刀按預定的劃片路徑緊貼晶圓移動，從而將晶圓分切為若干具有預定尺寸的晶粒。
2、為了確保切刀能夠切透晶圓，防止切刀接觸劃片臺的承載面，造成切刀損傷。在實施劃片前，需要對晶圓的厚度進行測量，并在此基礎上度確定切刀對晶圓的最大切深，從而確保切刀在切透晶圓的前提下，不切透粘附晶圓的藍膜。例如，當藍膜的厚度為0.1mm時，最大切深可設置為晶圓的厚度+0.05mm。
3、現有的劃片機無法實施對晶圓的自動測厚操作，因此在實施劃片之前需要通過專門的測厚設備對晶圓實施測厚，其必定會增大劃片成本，并降低劃片效率。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，本申請第一方面提供了一種劃片機，其采用如下技術方案：
2、一種劃片機，包括：包括劃片臺、機架、升降驅動機構、升降座、劃片組件及測厚相機，其中：
3、劃片臺用于承載待劃片的晶圓，其中，晶圓貼附在藍膜上；
4、機架設置在劃片臺的上方，升降驅動機構設置在機架上；
5、升降座可升降滑動地安裝在機架上，并連接在升降驅動機構的活動部件上，測厚相機和劃片組件并排設置在升降座上，升降驅動機構用于驅動測厚相機和劃片組件升降；
<
p>6、測厚相機被配置為對位于劃片臺上的晶圓測厚；7、劃片組件被配置為基于晶圓的厚度劃切晶圓。
8、本申請提供的劃片機，其升降座上設置有能夠與劃片組件同步升降的測厚相機，在實施正式劃片前，測厚相機可實施對劃片臺上的晶圓的自動測厚操作。從而使得劃片組件能夠基于晶圓的厚度信息實施對晶圓的劃片操作。相比于現有的采用專門的測厚設備對晶圓實施測厚的劃片方式相比，本申請的劃片機降低劃片成本，提升了劃片效率。
9、在一些實施例中，劃片臺連接在平移驅動模組上，平移驅動模組用于驅動劃片臺平移；或者，機架連接在平移驅動模組上，平移驅動模組用于驅動機架平移。
10、通過平移驅動模組驅動劃片臺相對于劃片組件平移，或通過移驅動模組驅動劃片組件相對于劃片臺平移，均可使得劃片組件切入至劃片臺上的晶圓內并實施對晶圓的劃切。
11、在一些實施例中，劃片臺的承載面上設置有用于吸附藍膜的吸附孔，或者；劃片臺的周側設置有環形的凹槽，劃片機還包括環形的繃圈，繃圈將藍膜的周緣繃緊固定在凹槽內。
12、提供了兩種對藍膜的固定方式，均可確定將籃膜定位在劃片臺的承載面上，從而實現了對晶圓的定位，防止晶圓在劃片過程中產生移位。
13、在一些實施例中，升降驅動機構包括絲桿電機、絲桿及螺母，其中，絲桿電機固定安裝在機架上，絲桿沿豎直方向設置，絲桿的上端經聯軸器連接在絲桿電機的驅動端上，絲桿的下端轉動連接在機架上，螺母螺接在絲桿上，升降座與螺母固定連接。
14、采用絲桿模組實施對升降座的升降驅動，升降座升降到位后能夠穩定地保持在當前高度處，不會產生意外升降，從而提升測厚相機的測厚精度，確保劃片組件的劃片效果。
15、在一些實施例中，劃片組件包括連接座、主軸及切刀，其中，連接座的上端連接在安裝座上，主軸安裝在連接座的下端，切刀豎直安裝在主軸上，主軸用于驅動切刀旋轉。
16、提供了一種結構簡單的劃片組件，其通過主軸驅動切刀高速旋轉，以實施對晶圓的劃切。
17、在一些實施例中，劃片機還包括吹掃機構，吹掃機構包括氣塊及吹氣管，其中：氣塊連接在相機的底部，氣塊內設置有氣腔，氣腔經安裝在氣塊上的接氣頭與外部的壓縮氣源連接，吹氣管插接在氣塊上并與氣腔連通；吹氣管的吹氣端朝向劃片臺。
18、劃片過程中，吹掃機構可及時吹去劃片過程產生的料渣，進一步提升劃片效果。
19、本申請還提供了一種劃片方法，其由上述任一項所述的劃片機實施，該劃片方法包括：
20、升降驅動機構驅動測厚相機升降，測厚相機在升降過程中對劃片臺實施對焦，以獲得測厚相機相對于劃片臺的承載面的第一焦距；
21、將晶圓放置至劃片臺的承載面上，晶圓貼附在藍膜上；
22、升降驅動機構驅動測厚相機升降，測厚相機在升降過程中對晶圓實施對焦，以獲得測厚相機相對于晶圓的上表面的第二焦距；
23、基于第二焦距和第一焦距，計算出晶圓的厚度；
24、升降驅動機構基于晶圓的厚度驅動劃片組件下降至目標高度處，控制劃片組件劃切晶圓。
25、本申請提供的劃片方法，可實施對劃片臺上的晶圓的自動測厚，從而使得劃片組件能夠基于晶圓的厚度信息實施對晶圓的劃片操作，從而降低劃片成本，提升了劃片效率。
26、在一些可選的實施例中，升降驅動機構驅動測厚相機升降，測厚相機在升降過程中對劃片臺實施對焦，以獲得測厚相機相對于劃片臺的承載面的第一焦距，包括：
27、升降驅動機構按照第一步長驅動測厚相機在第一對焦范圍內步進上升或步進下降，其中，在步進至每一高度處時，測厚相機拍攝一張劃片臺的第一圖像，獲取第一圖像的清晰度，并同步地控制測厚相機步進至下一高度處；
28、根據第一圖像的清晰度確定第二對焦范圍；
29、升降驅動機構按照第二步長驅動測厚相機在第二對焦范圍內步進上升或步進下降，其中，在步進至每一高度處時，測厚相機拍攝一張劃片臺的第二圖像，并獲取第二圖像的清晰度，并同步地控制測厚相機步進至下一高度處，其中，第一步長大于第二步長，且第一步長為第二步長的整數倍；
30、根據第二圖像的清晰度確定第一焦距。
31、首先用較長的第一步長在第一對焦范圍內實施粗對焦，找到包括有最佳對焦位置的第二對焦范圍，然后采用較短的第二步長在第二對焦范圍內實施細對焦，找到測厚相機相對與劃片臺的最佳對焦位置，從而獲得測厚相機相對于劃片臺的承載面的第一焦距。
32、在一些可選的實施例中，升降驅動機構驅動測厚相機升降，測厚相機在升降過程中對晶圓實施對焦，以獲得測厚相機相對于晶圓的上表面的第二焦距，包括：
33、升降驅動機構按照第一步長驅動測厚相機在第一對焦范圍內步進上升或步進下降，其中，在步進至每一高度處時，測厚相機拍攝一張晶圓的第一圖像，并獲取第一圖像的清晰度，并同步地控制測厚相機步進至下一高度處；
34、根據第一圖像的清晰度確定第二對焦范圍；
35、升降驅動機構按照第二步長驅動測厚相機在第二對焦范圍內步進上升或步進下降，其中，在步進至每一高度處時，測厚相機拍攝一張晶圓的第二圖像，并獲取第二圖像的清晰度，并同步地控制測厚相機步進至下一高度處，其中，第一步長大于第二步長，且第一步長為第二步長的整數倍；
36、根據第二圖像的清晰度確定第二焦距。
37、首先用較長的本文檔來自技高網
...
【技術保護點】
1.一種劃片機，其特征在于，所述劃片機包括劃片臺、機架、升降驅動機構、升降座、劃片組件及測厚相機，其中：
2.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述劃片臺連接在平移驅動模組上，所述平移驅動模組用于驅動所述劃片臺平移；或者，
3.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述劃片臺的承載面上設置有用于吸附所述藍膜的吸附孔，或者；
4.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述升降驅動機構包括絲桿電機、絲桿及螺母，其中，所述絲桿電機固定安裝在所述機架上，所述絲桿沿豎直方向設置，所述絲桿的上端經聯軸器連接在所述絲桿電機的驅動端上，所述絲桿的下端轉動連接在所述機架上，所述螺母螺接在所述絲桿上，所述升降座與所述螺母固定連接。
5.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述劃片組件包括連接座、主軸及切刀，其中，所述連接座的上端連接在所述安裝座上，所述主軸安裝在所述連接座的下端，所述切刀豎直安裝在所述主軸上，所述主軸用于驅動所述切刀旋轉。
6.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述劃片機還包括吹掃機構，所述吹掃機構包括氣塊及吹氣管，其中：
7.一種劃片方法，其特征在于，所述劃片方法由權利要求1至6任一項所述的劃片機實施，所述劃片方法包括：
8.如權利要求7所述的劃片方法，其特征在于，其特征在于，
9.如權利要求7所述的劃片方法，其特征在于，其特征在于，
10.如權利要求7所述的劃片方法，其特征在于，其特征在于，所述劃片方法由權利要求5中的所述劃片機實施，所述升降驅動機構基于所述晶圓的厚度驅動所述劃片組件下降至目標高度處，控制所述劃片組件劃切所述晶圓，包括：
...
【技術特征摘要】
1.一種劃片機，其特征在于，所述劃片機包括劃片臺、機架、升降驅動機構、升降座、劃片組件及測厚相機，其中：
2.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述劃片臺連接在平移驅動模組上，所述平移驅動模組用于驅動所述劃片臺平移；或者，
3.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述劃片臺的承載面上設置有用于吸附所述藍膜的吸附孔，或者；
4.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述升降驅動機構包括絲桿電機、絲桿及螺母，其中，所述絲桿電機固定安裝在所述機架上，所述絲桿沿豎直方向設置，所述絲桿的上端經聯軸器連接在所述絲桿電機的驅動端上，所述絲桿的下端轉動連接在所述機架上，所述螺母螺接在所述絲桿上，所述升降座與所述螺母固定連接。
5.如權利要求1所述的劃片機，其特征在于，所述劃片組件包括連接座、...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王克江，楊曉雄，閆偉文，袁曉春，
申請(專利權)人：北京中電科電子裝備有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。