切割设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于切割基板的切割设备。
【背景技术】
[0002]随着半导体技术不断发展，半导体组件亦广泛应用于各种电子产品之中。有鉴于人们对于电子产品轻薄短小且功能强大的需求，各种半导体加工技术仍需要克服现有瓶颈与障碍，以便制造出对应电子产品的精细零件。
[0003]而芯片是常见的半导体组件之一，制造上常利用一个切割设备，将一片半导体晶圆或脆性材料等基板切割而成。所述切割设备以往都是以刀轮作为切割工具，切割时转动的刀轮沿着一加工路径对所述基板表面施予切割应力，并在所述基板上造成一切槽，然后将所述基板翻转，再利用一加压片对所述基板施加应力，进而将所述基板分离为两芯片。
[0004]所以利用刀轮切割所述基板需要经过多道制程，比较费时，而且刀轮切割所述基板会对所述基板造成物理性破坏，切割处附近常常存在一些不规则的微裂痕或是毛边，不仅平整度不佳，而且这些缺陷对产品强度和生产良率将会产生影响，因此在所述刀轮切割完成后，尚须处理切割面之毛边,惟此将会增加成本及工时。
[0005]为此，便有业者研发出以镭射束作为切割工具的切割设备，进行切割时不但可解决所述基板裁切后出现毛边的问题，并可大幅缩短生产时程，但是所述切割设备必需利用高功率的镭射束来切割所述基板，因此需要耗费较多电力，故而会大幅提高加工成本。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种耗电少而加工成本低、可提高切割质量的切割设备。
[0007]本实用新型所采用的技术方案是:本实用新型是沿着一加工路径切割一片基板，本实用新型包括刀具单元和镭射单元，所述刀具单元设置在所述基板上方，并沿着所述加工路径移动，借以在所述基板上切割出一切槽；所述镭射单元设置在所述基板上方，并跟随着所述刀具单元沿着所述加工路径移动，借以清除所述基板切割后形成于所述切槽周缘的毛边外，并进而将所述基板分离为两芯片。
[0008]进一步的，所述刀具单元包括一个刀具，所述镭射单元包括一个镭射源，所述切割设备还包含一个移动单元,所述移动单元包括一个带动所述刀具沿着所述加工路径移动的刀具载座和一个位于所述刀具载座后方且带动所述镭射源沿着所述加工路径移动的镭射载座。
[0009]进一步的，所述刀具单元包括一个刀具，所述镭射单元包括一个镭射源，所述切割设备还包含一个移动单元，所述移动单元包括一个供所述刀具及所述错射源安装且带动所述刀具和所述镭射源沿着所述加工路径移动的移动载座。
[0010]本实用新型的有益效果是:本实用新型是沿着一加工路径切割一片基板，所述切割设备包括刀具单元和位于所述刀具单元后方的镭射单元，所述刀具单元设置在所述基板上方，并沿着所述加工路径移动，借以在所述基板上切割出一切槽，所述镭射单元设置在所述基板上方，并跟随着所述刀具单元沿着所述加工路径移动，借以清除所述基板切割后形成于所述切槽周缘的毛边外，并进而将所述基板分离为两芯片，采用上述结构，可使用较低功率的镭射单元来清除毛边或局部切割，不致耗费过多电力，所以本实用新型耗电少而加工成本低、可提闻切割质量。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型实施例一的部分立体图；
[0012]图2是本实用新型局部剖面俯视示意图；
[0013]图3是实用本新型实施例二的部分立体图。
【具体实施方式】
[0014]实施例一:
[0015]如图1、图2所不，本实施例是沿着一加工路径10切割一片基板1，以将所述基板I分割为数芯片，所述基板I具有一片材11和设置在所述片材11表面的覆膜12，所述片材11可以为玻璃片、硅土片、蓝宝石晶元或陶瓷片等脆性材料，而所述覆膜12可以为金属膜或胶膜，能作为电极或反射膜。当然，所述基板I在实施上亦可以省略所述覆膜12的设置，或是根据实际情况增加所述片材11和所述覆膜12的层数，在此不做限制，所述加工路径IO可以是直线形、斜线形、圆形、圆弧形或曲线形。而所述切割设备包含一个刀具单元2、一个错射单元3及一个移动单元4,所述刀具单元2设置在所述基板I上方,并包括一个刀具21，所述刀具21可以是一个圆片形之刀轮、一支具有切刃的切削刀、一个圆盘形之钻石磨轮，或一支钻石刀片…等，是使用比所述基板I硬度高的材料如金钢石或钻石等制成。当然所述刀具单元2还包括有其他用于固定及驱动所述刀具2 I的机构，惟其为一般技术，所以在此不再说明。
[0016]所述镭射单元3设置在所述基板I上方，并包括一个镭射源31，所述镭射源31可发射出固态镭射束、液态镭射束或气态雷射束，较佳地，所述镭射源31可发射出二氧化碳镭射束，且为脉冲激光束。当然所述镭射单元3还包括有其他用于调整及驱动所述镭射源31的机构，惟其为一般技术，所以在此不再说明。
[0017]所述移动单元4包括一个带动所述刀具21沿着所述加工路径10移动的刀具载座41和一个位于所述刀具载座41后方且带动所述镭射源31沿着所述加工路径10移动的镭射载座42，所述刀具载座41及所述镭射载座4 2分别可上下、左右或前后移动，能各自因应不同的加工路径10而调整，惟其细部构造并非本新型重点，所以在此亦不再说明。
[0018]切割前，先于所述基板I表面设定所述加工路径10，切割时，所述移动单元4的所述刀具载座41带动所述刀具21沿着所述加工路径10移动，借以在所述基板I上切割出一切槽13，接着所述移动单元4的所述镭射载座42带动所述镭射单元3，跟随着所述刀具单元2沿着所述加工路径10移动，借以清除所述基板I切割后形成于所述切槽13周缘的毛边14，并进而将所述基板I分离为两芯片，以达成切割所述基板I的效果，并使其加工面无毛边14，表面光滑平整。
[0019]需要说明的是，所述切割设备依据所述基板I的材质及厚度，可搭配设定所述刀具单元2的刀具21的加工深度以及所述镭射单元3的镭射源31的加工条件，例如令所述刀具21将所述基板I完全切断，而使所述镭射源31只需以较小功率的镭射束，清除所述基板I之切槽13周缘的毛边14即可，又例如令所述刀具21割开所述覆膜12且半切开所述片材11，并使所述镭射源31以稍大功率的镭射束，再往下切穿所述片材11，同时清除所述基板I的切槽13周缘的毛边I 4。因此相较于以往利用高功率的镭射束直接切割所述基板I，本新型可使用较低功率的镭射单元3来清除毛边14或局部切割，不致耗费过多电力，故可降低成本。
[0020]实施例二:
[0021]如图3所示，本实施例与实施例一的结构大致相同，不同之处在于:所述移动单元4包括一个供所述刀具21及所述镭射源31安装的移动载座43，所述移动载座43能带动所述刀具21及所述镭射源31沿着所述加工路径10 —起移动。所以本较佳实施例可简化构造，令金属加工与镭射加工一体化，并能确保所述刀具21及所述镭射源31 —同沿着所述加工路径I O移动，而使所述刀具21与所述镭射源31之加工位置一致，可提高加工精度，以具有
[0022]较佳的切割效果。
[0023]综上所述，本新型切割设备藉由所述刀具单元2与所述镭射单元3先后沿着所述加工路径I O切割所述基板1，能达成良好的切割效果，且加工面无磨损、表面光滑平整、无粉尘、无毛边，而可提高切割质量，故确实能达成本新型之目的。
【主权项】
1.一种切割设备，是沿着一加工路径切割一片基板，并包含: 一刀具单元，设置在所述基板上方，并沿着所述加工路径移动，借以在所述基板上切割出一切槽；及一镭射单元，设置在所述基板上方，并跟随着所述刀具单元沿着所述加工路径移动，借以清除所述基板切割后形成于所述切槽周缘的毛边外，并进而将所述基板分离为7TTT -H-* LL两心片。
2.根据权利要求1所述的切割设备，其特征在于:所述刀具单元包括一个刀具，所述镭射单元包括一个错射源，所述切割设备还包含一个移动单元，所述移动单元包括一个带动所述刀具沿着所述加工路径移动的刀具载座和一个位于所述刀具载座后方且带动所述镭射源沿着所述加工路径移动的镭射载座。
3.根据权利要求1所述的切割设备，其特征在于:所述刀具单元包括一个刀具，所述镭射单元包括一个错射源，所述切割设备还包含一个移动单元，所述移动单元包括一个供所述刀具及所述镭射源安装且带动所述刀具和所述镭射源沿着所述加工路径移动的移动载座。
【专利摘要】本实用新型公开了一种切割设备，旨在提供一种耗电少而加工成本低、可提高切割质量的切割设备。所述切割设备是沿着一加工路径切割一片基板，所述切割设备包括刀具单元及镭射单元，所述刀具单元设置在所述基板上方，并沿着所述加工路径移动，借以在所述基板上切割出一切槽，所述镭射单元设置在所述基板上方，并跟随着所述刀具单元沿着所述加工路径移动，借以清除所述基板切割后形成于所述切槽周缘的毛边。故本新型切割设备先利用所述刀具单元切割基板，再通过所述镭射单元所产生的高温对所述基板上方施加热应力，可将所述基板分离并可使加工表面光滑平整无毛边，确能提高产品质量。
【IPC分类】B23K26-361, B23K26-38
【公开号】CN204504511
【申请号】CN201420772723
【发明人】陈庆丰, 陈敬尧
【申请人】陈庆丰, 陈敬尧
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年12月10日