[发明专利]晶圆切片机及其轮组结构与晶圆切片的方法

说明书

一种晶圆切片机及其轮组结构，该晶圆切片机包含进给单元和轮组结构，该轮组结构用于带动切割线切割晶棒，并包含间隔设置的两个主辊轮及至少一个辅助辊轮。定义一个通过该主辊轮的旋转中心轴的水平面，及两个分别通过该旋转中心轴且垂直该水平面的垂直面。该辅助辊轮直径小于任一个主辊轮直径的一半。该辅助辊轮位于该水平面上方且介于该垂直面间，且最高位置不低于该主辊轮的最高位置。该主辊轮与该辅助辊轮用于供该切割线绕设于其上以形成组线网，该组线网随该主辊轮与该辅助辊轮来回摆动以切割该晶棒。本发明能提供该切割线适度的支撑，减少切割线的晃动，达到较高的切片精度，又能避免对切割后的晶棒产生干涉。本发明另提供晶圆切片的方法。

技术领域

本发明涉及一种轮组结构与晶圆切片设备及切片方法，特别是涉及一种适用于晶圆切片机的轮组结构与运用其轮组结构的晶圆切片机，及一种晶圆切片的方法。

背景技术

参阅图1，现有的一种晶圆切片机1包含一对滚轮11，及一条绕设于其上的切割用线12。该切割用线12缠绕于所述滚轮11并分成多条切割线段121，所述切割线段121受所述滚轮11正反转动而左右移动，形成数条线锯。使用时，一个晶棒10下移压入所述切割线段121，并被切割为多片晶圆。

随着产业演进，晶圆切片的制程不断提升，该切割用线12逐渐细线化，能有助于降低成本，但在受力相同的情况下，该切割用线12的线径变细，导致本身能承受的张力变小。若继续应用于原本的机台设计，每一条切割线段121跨设于所述滚轮11的宽度不变，随着该晶棒10下压，会使得任一条切割线段121的变形量增加，且产生不稳定抖动，造成晶圆厚度不均的问题，并且导致单一条切割线段121断裂的风险提升。

该切割用线12在受该晶棒10下压时产生变形量，在垂直受力不变的情况，随着变形量增加，该切割用线12承受的张力也随着增加，若能有效减少各切割线段121的跨设宽度，使下压的变形量减低，能够有效减少断裂或抖动的问题。

为降低跨设宽度，最直接的方法是将所述滚轮11相向靠近，缩减所述滚轮11间距，但间距不得小于该晶棒10尺寸，否则无法供该晶棒10通过。因此在调整所述滚轮11相靠近的情况下，还必须缩减所述滚轮11的直径，才能有效降低跨设宽度。而缩减所述滚轮11的直径也受限于该晶棒10尺寸，因该切割用线12绕设于所述滚轮11上并区分为一段用于对该晶棒10加工的切割线网，及一段相对绕设于下方的下线网，若该晶棒10尺寸大于该切割线网到该下线网的距离，则该下线网会对切割后的晶圆产生干涉，因此所述滚轮11的直径尺寸需大于该晶棒10尺寸。

此外，缩减所述滚轮11的直径还可能导致两个问题：一、所述滚轮11的外径缩小，使所述切割线段121绕设的轴心曲率变大，在相同受力情况下，所述切割线段121可能对所述滚轮11产生较大应力，容易下切所述滚轮11的表层，并导致部分所述切割线段121的位置下移、分布不均而影响晶圆切片的精度，并且减损所述滚轮11的使用寿命。二、在中心转速不变的情况下，缩短所述滚轮11的直径会降低所述切割线段121摆动的速度，若要提高线速则须增加中心转速。由于中心转速受限于马达的速度上限，要提升中心转速通常还需通过至少一个转速机构来增速，但在频繁地切换正反转的情况下，额外安装的该转速机构容易导致所述滚轮11不同步转动的问题。因此，为减少跨设宽度而必须适度缩减所述滚轮11的直径仍有上述限制和问题待克服。

另外，利用此种晶圆切片机1来切割该晶棒10，易获得表面较为脏污的晶圆，使得后段清洗晶圆的制程需耗费更多清洗时间，从而也不利于整体产能的提升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增加作业稳定度、提高晶圆切片精度、且能应用于细线化的用线的晶圆切片机的轮组结构。