一种用多线切割机二次切割硅片的水平测量方法及工装与流程

本发明涉及一种多线切割领域，尤其涉及一种用多线切割机二次切割硅片的水平测量方法及工装。

背景技术：

当今市场，超大规模集成电路大多数用直拉硅片作为衬底材料，硅片的大直径化与高表面平整度是其发展的主要方向，多线切割技术在提高硅片平整度以及表面几何参数方面与其它设备（内圆切片机等）相比具有较大优势。以往在多线切割中通过多线切割机一次性切割成一定厚度的硅片，从而实现硅片的批量切割。而在实际应用中，需要将大量硅片再次切割一分为二，以适应硅片的特殊用途，这在目前的多线切割技术中是很难实现的。

技术实现要素：

鉴于现有技术存在的问题，本发明提供一种用多线切割机二次切割硅片的水平测量方法，可将多个扩散后的硅片一分为二，再对得到的两倍数量的硅片的切割面进行研磨减薄抛光加工，得到两倍数量的硅抛光片，具体技术方案是，一种用多线切割机二次切割硅片的水平测量方法，其特征在于：水平测量方法包括以下步骤，㈠、定位槽切割，在一次切割过程中在硅片厚度1/2的外圆面上，沿横截面方向切割刀口定位槽，槽深度1-2mm，用于二次切割找正；㈡、硅片粘接，将一次切割后硅片经过扩散减薄分选后，沿定位槽方向紧密叠放在一起，放置于倾斜的直角台上并用树脂条线粘接，用重力压力块压在硅片柱体一端，直至硅片粘接在一起；㈢、安装水平测量模具，将水平测量模具的固定柱固定于多线切割机上，使测量平台下端面的千分尺位于多线切割机工装底座上方；㈣、整体硅片进行水平、垂直定位测量，将两条粘好的整体硅片左、右置于在多线切割机工装底座上，用水平测量模具的上、下端面的千分尺及千分表对两颗粘好的整体硅片进行水平、垂直四定位测量，使一次切割定位槽找正切割位置；㈤、沿定位槽方向将硅片进行二次切割。

粘接用工装，包括直角台、重力压力块，其特征在于：直角台为内表面是90º直角的l型角台，重力压力块为一块与直角台内表面相配合的重力块，待二次切割硅片沿定位槽方向紧密叠放在直角台的内表面上，粘接并用重力压力块压在硅片叠放体一端，使硅片粘接在一起。

水平测量模具，包括千分尺、测量平台、固定柱，其特征在于：所述测量平台为一平板，其上下端面平行度小于0.5um，两个千分尺分别固定于测量平台的上端面，固定柱一端固定于测量平台上，另一端固定于多线切割机上。

本发明的技术效果是，改变了多线切割机只能切割单晶硅棒而不能切割硅片的状况，能够将厚度小于1-2mm的硅片进行二次切割，切割后硅片ttv及厚度散差与一次切割硅片相差无几，在很大程度上提高了原材料的利用率，大大降低了器件生产成本，降低了电耗为每片电耗可降低50%。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是本发明的待二次切割硅片的紧密叠放粘接示意图。

具体实施方式

如图1所示，水平测量模具，包括千分尺1、测量平台2、固定柱3，所述测量平台2为一平板，其上下端面平行度小于0.5um，两个千分尺1分别固定于测量平台2的上端面，固定柱3一端固定于测量平台2上，另一端固定于多线切割机上。

如图2所示，粘接用工装，包括直角台5、重力压力块6，直角台5为内表面是90º直角的l型角台，重力压力块6为一块与直角台5内表面相配合的重力块，使用时，直角台5边抬起倾斜置放，待二次切割硅片沿定位槽方向紧密叠放在直角台5的内表面上，粘接并用重力压力块6压在硅片叠放体一端，使硅片粘接在一起。

用多线切割机二次切割硅片的水平测量方法，包括以下步骤，

㈠、定位槽切割，在一次切割过程中在硅片厚度1/2的外圆面上，沿横截面方向切割刀口定位槽，槽深度1-2mm，用于二次切割找正；

㈡、硅片粘接，将一次切割后硅片经过扩散减薄分选后，沿定位槽方向紧密叠放在一起，并将整体与树脂条线切割固定工件一起放置于倾斜的直角台5上一同粘接，并用重力压力块6压在硅片柱体一端；

㈢、安装水平测量模具1，将水平测量模具1的固定柱1-3固定于多线切割机上，使测量平台1-2下端面的千分尺1-1位于多线切割机工装底座4上方，

㈣、整体硅片进行水平、垂直定位测量，将两条粘好的整体硅片左、右置于在多线切割机工装底座）上，用水平测量模具1的上、下端面的千分尺1-1及千分表对两颗粘好的整体硅片进行水平、垂直四定位测量，使一次切割定位槽找正切割位置；

㈤、沿定位槽方向将硅片进行二次切割。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种用多线切割机二次切割硅片的水平测量方法及工装，水平测量方法包括，定位槽切割，硅片粘接，安装水平测量模具整体硅片进行水平、垂直定位测量，开发了水平测量模具，粘接用工装，技术效果是，改变了多线切割机只能切割单晶硅棒而不能切割硅片的状况。能够将厚度小于1‑2mm的硅片进行二次切割，切割后硅片TTV及厚度散差与一次切割硅片相差无几，在很大程度上提高了原材料的利用率，大大降低了器件生产成本，降低了电耗为每片电耗可降低50%。

技术研发人员：陈桐;郭红慧;赵勇;王帅;韩木迪;刘建伟;孙晨光;徐荣清
受保护的技术使用者：天津市环欧半导体材料技术有限公司
技术研发日：2017.05.15
技术公布日：2017.08.11