專利名稱：一種激光劃片機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)領(lǐng)域，尤其涉及一種激光劃片機(jī)。
背景技術(shù)：
激光劃片其實(shí)在多年前已被使用，光源多為l 064 nm的Nd: YAG，在某些低階應(yīng)用方面
的品質(zhì)尚可接受，但在集成電路的加工處理中，鑒于其過大熱影響區(qū)、污染嚴(yán)重、熱變形嚴(yán)
重等缺陷，始終無法被認(rèn)可。近年來，紫外激光技術(shù)漸趨成熟，其切割質(zhì)量比1 064 nm的
激光源改進(jìn)很多，特別是在藍(lán)寶石晶圓的劃片應(yīng)用中，其優(yōu)勢(shì)極為明顯，已漸成為業(yè)界主流 解決方案。隨著激光劃片技術(shù)的不斷發(fā)展，激光劃片機(jī)(又稱為陶瓷激光切割機(jī)或激光劃線 機(jī))也不斷地更新?lián)Q代。現(xiàn)在以LS-YAG激光劃片機(jī)為例，對(duì)激光劃片機(jī)的基本工作原理做一 下簡(jiǎn)單介紹。LS-YAG激光劃片機(jī)采用的是國(guó)際上先進(jìn)的高效率全水冷激光器、高精度精密平 臺(tái)、精密光學(xué)透鏡和計(jì)算機(jī)，是集激光、精密光學(xué)機(jī)械、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制于一體的高科技 產(chǎn)品，是切割硅片和陶瓷片的專用設(shè)備。它的工作原理是連續(xù)Nd:YAG激光由聲光Q開關(guān)調(diào) 制成高重復(fù)頻率脈沖激光，激光束經(jīng)精密光學(xué)透鏡在硅片上聚成光功率密度極高的一個(gè)細(xì)小 點(diǎn)，使硅片溶化、汽化，在計(jì)算機(jī)控制下的二維精密平臺(tái)將硅片直線移動(dòng)，達(dá)到激光切割硅 片的目的。此激光劃片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是輸出功率大，劃片精度高，速度快，可進(jìn)行曲線及直線 圖形切割；無污染，噪音低，性能穩(wěn)定可靠；此外，它也存在一些不足，比如說在劃片過程 中無法從顯示器上清晰地看到劃片效果，也就無法從直觀上直接判斷劃片的結(jié)果是否令人滿 意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種激光劃片機(jī)。 為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種激光劃片機(jī)，包括氪燈、激光器、芯片、石英盤和顯示器，其中，所述石英盤的 下表面鍍有金屬鍍層，所述芯片的下表面吸附在石英盤的上表面上。 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述石英盤帶有氣孔。 作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式，所述金屬鍍層為銀鍍層。
作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方式，所述石英盤的外周面鍍有金屬鍍層。 本發(fā)明的有益效果在于它通過在石英盤的下表面鍍一層金屬途層來提高光的反射 效果，從而使整個(gè)劃片過程能更清晰地顯示在顯示器上，方便操作人員從直觀上判斷。 以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。


圖1是本發(fā)明的石英盤俯視圖； 圖2是本發(fā)明的石英盤側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供了一種激光劃片機(jī)，包括氪燈、激光器、芯片、石英盤l 和顯示器，其中，所述石英盤1的下表面鍍有金屬鍍層3，所述芯片的下表面吸附在石英盤1 的上表面上。所述石英盤1帶有氣孔2，所述金屬鍍層3為銀鍍層，所述石英盤的外周面鍍 有金屬鍍層。
本發(fā)明采用的半導(dǎo)體級(jí)石英盤1具有高純度、高穩(wěn)定性、耐高溫、耐酸堿、耐熱震、耐 高壓的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明采用的石英盤1的純度均為99.995重量百分比以上，其主要不純物含量為Na 0.7ppm、 Li 0. 6ppm、 Ca 0. 4ppm、 K 0. 6ppm、 Al 14ppm、 OH 5ppm。在常溫下，大多數(shù)的酸、 金屬、氯及溴與石英都不起反應(yīng)，堿溶液若溫度及濃度增加則略起反應(yīng)。在溫度超過150'C時(shí) 磷酸會(huì)侵蝕石英。獨(dú)氫氟酸可以隨時(shí)侵蝕石英。30(TC以上則堿性氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽等 會(huì)起反應(yīng)。總之，石英是非常穩(wěn)定的材料。
本發(fā)明采用的石英盤1的機(jī)械特性與一般玻璃極為相似，抗壓強(qiáng)度高于11 x 109pa，但 表面裂縫會(huì)急劇降低其原有強(qiáng)度。光滑的石英板拉伸強(qiáng)度超過4.8 x 107pa(7000psi)，實(shí)際 應(yīng)用上， 一般設(shè)計(jì)壓力為0.68 x 107Pa(1000psi)。
本發(fā)明采用的石英盤l最顯著的特性是熱澎漲系數(shù)最小為5.5 x 1(Tmnrc(2(rcr32(rc之 間)，是銅的1/34，而耐熱震的能力可將石英薄片加溫至150(TC后浸入水中，而不會(huì)龜裂。 石英盤的應(yīng)變點(diǎn)約1120。C、退火點(diǎn)約1215。C，軟化點(diǎn)約1680。C、熔點(diǎn)約在220(TC以上。
本發(fā)明采用的石英盤1的電絕緣性及微波傳導(dǎo)在溫度及頻率大幅變化下仍然保持穩(wěn)定， 其電阻值為O. 7 x 109ohm-cm(350。C)、比電阻為1018ohm / cm(20。C)、介電常數(shù)為3. 75(20°C 1Mhz)、介電耗損小于0. 0004 (20。C, 1Mhz)。
本發(fā)明采用的石英盤1是透明石英，從紫外線到紅外線間都有很好的穿透率。若加入一 些過渡元素則會(huì)改變部份紫外線的吸收，而氫氧根會(huì)影響紅外線的吸收。 一般石英在250毫 米 2. 5分米間有85~92%的穿透率，折射系數(shù)為1.4586，且隨波長(zhǎng)而略變。
集成電路生產(chǎn)過程中，在一塊芯片上要制備上千個(gè)電路，在封裝前要把它們分割成單個(gè) 管芯。傳統(tǒng)的方法是用金剛石砂輪切割，芯片表面因受機(jī)械力而產(chǎn)生輻射狀裂紋。而本發(fā)明 提出的激光劃片機(jī)是把激光束聚焦在芯片表面，產(chǎn)生高溫使材料汽化而形成溝槽，通過調(diào)節(jié) 脈沖重疊量可精確控制刻槽深度，使芯片很容易沿溝槽整齊斷開，也可進(jìn)行多次割劃而直接 切開。由于激光被聚焦成極小的光斑，熱影響區(qū)極小，切劃50!xm深的溝槽時(shí)，在溝槽邊25 Pm的地方溫升不會(huì)影響有源器件的性能。激光加工是非接觸加工，芯片不會(huì)受機(jī)械力而產(chǎn)生 裂紋，因此可以達(dá)到提高芯片利用率、成品率高和切割質(zhì)量好的目的。用于激光劃片的激光 波長(zhǎng)要易被材料吸收，具有足夠高的峰值功率，通常用聲光調(diào)Q的Nd: YAG激光器。
當(dāng)把激光束聚焦在吸附在石英盤上表面的芯片表面上進(jìn)行刻劃時(shí)，氪燈照射在芯片上的 光會(huì)通過石英盤1全反射出來投影在顯示器的信號(hào)接收裝置上從而完成對(duì)整個(gè)刻劃過程的清 晰顯示。正因?yàn)楸景l(fā)明的石英盤1的下表面涂有金屬鍍層3，才能使光全反射出去，否則會(huì) 因石英盤對(duì)光的吸收作用只能反射和散射回部分光，而且散射的光因其方向不規(guī)則，也會(huì)對(duì) 成像的顯示效果造成很大影響。
本發(fā)明通過在石英盤的下表面鍍一層金屬途層來提高光的反射效果，從而使整個(gè)劃 片過程能更清晰地顯示在顯示器上，方便操作人員從直觀上判斷。
以上所述的實(shí)施方式僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，因此不能僅以此來限定本發(fā)明的專利范圍，即凡 依本發(fā)明所揭示的精神所作的均等變化或修飾，仍應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種激光劃片機(jī)，包括氪燈、激光器、芯片、石英盤和顯示器，其特征在于所述石英盤的下表面鍍有金屬鍍層，所述芯片的下表面吸附在石英盤的上表面上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的激光劃片機(jī)，其特征在于所述石英盤帶有氣孔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的激光劃片機(jī)，其特征在于所述金屬鍍層為銀鍍層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光劃片機(jī)，其特征在于所述石英盤的外周面鍍有金屬鍍層。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種激光劃片機(jī)，包括氪燈、激光器、芯片、石英盤和顯示器，其中，所述石英盤的下表面鍍有一層金屬鍍層，所述芯片的下表面吸附在石英盤的上表面上。所述石英盤帶有氣孔，所述金屬鍍層為銀。本發(fā)明通過在石英盤的下表面鍍一層金屬鍍層來提高光的反射效果，從而使整個(gè)劃片過程能更清晰地顯示在顯示器上，方便操作人員從直觀上判斷。
文檔編號(hào)B28D5/04GK101391465SQ20081020045
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月25日
發(fā)明者鵬 羅 申請(qǐng)人:上海藍(lán)光科技有限公司