专利名称：一种激光划片机的制作方法
技术领域：
本发明涉及微电子机械系统(MEMS)领域，尤其涉及一种激光划片机。
背景技术：
激光划片其实在多年前已被使用，光源多为l 064 nm的Nd: YAG，在某些低阶应用方面
的品质尚可接受，但在集成电路的加工处理中，鉴于其过大热影响区、污染严重、热变形严
重等缺陷，始终无法被认可。近年来，紫外激光技术渐趋成熟，其切割质量比1 064 nm的
激光源改进很多，特别是在蓝宝石晶圆的划片应用中，其优势极为明显，已渐成为业界主流 解决方案。随着激光划片技术的不断发展，激光划片机(又称为陶瓷激光切割机或激光划线 机)也不断地更新换代。现在以LS-YAG激光划片机为例，对激光划片机的基本工作原理做一 下简单介绍。LS-YAG激光划片机采用的是国际上先进的高效率全水冷激光器、高精度精密平 台、精密光学透镜和计算机，是集激光、精密光学机械、计算机和自动控制于一体的高科技 产品，是切割硅片和陶瓷片的专用设备。它的工作原理是连续Nd:YAG激光由声光Q开关调 制成高重复频率脉冲激光，激光束经精密光学透镜在硅片上聚成光功率密度极高的一个细小 点，使硅片溶化、汽化，在计算机控制下的二维精密平台将硅片直线移动，达到激光切割硅 片的目的。此激光划片机的优点是输出功率大，划片精度高，速度快，可进行曲线及直线 图形切割；无污染，噪音低，性能稳定可靠；此外，它也存在一些不足，比如说在划片过程 中无法从显示器上清晰地看到划片效果，也就无法从直观上直接判断划片的结果是否令人满 意。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出了一种激光划片机。 为达上述目的，本发明采用如下技术方案
一种激光划片机，包括氪灯、激光器、芯片、石英盘和显示器，其中，所述石英盘的 下表面镀有金属镀层，所述芯片的下表面吸附在石英盘的上表面上。 作为本发明的一种优选方式，所述石英盘带有气孔。 作为本发明的另一种优选方式，所述金属镀层为银镀层。
作为本发明的再一种优选方式，所述石英盘的外周面镀有金属镀层。 本发明的有益效果在于它通过在石英盘的下表面镀一层金属途层来提高光的反射 效果，从而使整个划片过程能更清晰地显示在显示器上，方便操作人员从直观上判断。 以下结合附图及实施例进一步说明本发明。
图1是本发明的石英盘俯视图； 图2是本发明的石英盘侧视图。
具体实施例方式
如图1和图2所示，本发明提供了一种激光划片机，包括氪灯、激光器、芯片、石英盘l 和显示器，其中，所述石英盘1的下表面镀有金属镀层3，所述芯片的下表面吸附在石英盘1 的上表面上。所述石英盘1带有气孔2，所述金属镀层3为银镀层，所述石英盘的外周面镀 有金属镀层。
本发明采用的半导体级石英盘1具有高纯度、高稳定性、耐高温、耐酸碱、耐热震、耐 高压的优点。
本发明采用的石英盘1的纯度均为99.995重量百分比以上，其主要不纯物含量为Na 0.7ppm、 Li 0. 6ppm、 Ca 0. 4ppm、 K 0. 6ppm、 Al 14ppm、 OH 5ppm。在常温下，大多数的酸、 金属、氯及溴与石英都不起反应，碱溶液若温度及浓度增加则略起反应。在温度超过150'C时 磷酸会侵蚀石英。独氢氟酸可以随时侵蚀石英。30(TC以上则碱性氧化物、碳酸盐、硫酸盐等 会起反应。总之，石英是非常稳定的材料。
本发明采用的石英盘1的机械特性与一般玻璃极为相似，抗压强度高于11 x 109pa，但 表面裂缝会急剧降低其原有强度。光滑的石英板拉伸强度超过4.8 x 107pa(7000psi)，实际 应用上， 一般设计压力为0.68 x 107Pa(1000psi)。
本发明采用的石英盘l最显著的特性是热澎涨系数最小为5.5 x 1(Tmnrc(2(rcr32(rc之 间)，是铜的1/34，而耐热震的能力可将石英薄片加温至150(TC后浸入水中，而不会龟裂。 石英盘的应变点约1120。C、退火点约1215。C，软化点约1680。C、熔点约在220(TC以上。
本发明采用的石英盘1的电绝缘性及微波传导在温度及频率大幅变化下仍然保持稳定， 其电阻值为O. 7 x 109ohm-cm(350。C)、比电阻为1018ohm / cm(20。C)、介电常数为3. 75(20°C 1Mhz)、介电耗损小于0. 0004 (20。C, 1Mhz)。
本发明采用的石英盘1是透明石英，从紫外线到红外线间都有很好的穿透率。若加入一 些过渡元素则会改变部份紫外线的吸收，而氢氧根会影响红外线的吸收。 一般石英在250毫 米 2. 5分米间有85~92%的穿透率，折射系数为1.4586，且随波长而略变。
集成电路生产过程中，在一块芯片上要制备上千个电路，在封装前要把它们分割成单个 管芯。传统的方法是用金刚石砂轮切割，芯片表面因受机械力而产生辐射状裂纹。而本发明 提出的激光划片机是把激光束聚焦在芯片表面，产生高温使材料汽化而形成沟槽，通过调节 脉冲重叠量可精确控制刻槽深度，使芯片很容易沿沟槽整齐断开，也可进行多次割划而直接 切开。由于激光被聚焦成极小的光斑，热影响区极小，切划50!xm深的沟槽时，在沟槽边25 Pm的地方温升不会影响有源器件的性能。激光加工是非接触加工，芯片不会受机械力而产生 裂纹，因此可以达到提高芯片利用率、成品率高和切割质量好的目的。用于激光划片的激光 波长要易被材料吸收，具有足够高的峰值功率，通常用声光调Q的Nd: YAG激光器。
当把激光束聚焦在吸附在石英盘上表面的芯片表面上进行刻划时，氪灯照射在芯片上的 光会通过石英盘1全反射出来投影在显示器的信号接收装置上从而完成对整个刻划过程的清 晰显示。正因为本发明的石英盘1的下表面涂有金属镀层3，才能使光全反射出去，否则会 因石英盘对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规则，也会对 成像的显示效果造成很大影响。
本发明通过在石英盘的下表面镀一层金属途层来提高光的反射效果，从而使整个划 片过程能更清晰地显示在显示器上，方便操作人员从直观上判断。
以上所述的实施方式仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域的普通技 术人员能够了解本发明的内容并据以实施，因此不能仅以此来限定本发明的专利范围，即凡 依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。
权利要求
1、一种激光划片机，包括氪灯、激光器、芯片、石英盘和显示器，其特征在于所述石英盘的下表面镀有金属镀层，所述芯片的下表面吸附在石英盘的上表面上。
2、 根据权利要求l所述的激光划片机，其特征在于所述石英盘带有气孔。
3、 根据权利要求l所述的激光划片机，其特征在于所述金属镀层为银镀层。
4、 根据权利要求1所述的激光划片机，其特征在于所述石英盘的外周面镀有金属镀层。
全文摘要
本发明提供了一种激光划片机，包括氪灯、激光器、芯片、石英盘和显示器，其中，所述石英盘的下表面镀有一层金属镀层，所述芯片的下表面吸附在石英盘的上表面上。所述石英盘带有气孔，所述金属镀层为银。本发明通过在石英盘的下表面镀一层金属镀层来提高光的反射效果，从而使整个划片过程能更清晰地显示在显示器上，方便操作人员从直观上判断。
文档编号B28D5/04GK101391465SQ20081020045
公开日2009年3月25日 申请日期2008年9月25日 优先权日2008年9月25日
发明者鹏 罗 申请人:上海蓝光科技有限公司