一種晶棒的切割方法以及切割裝置與流程
1.本技術涉及半導體材料加工領域,更具體的說,涉及一種晶棒的切割方法以及切割裝置。
背景技術:
2.目前,對于多線切割的砂漿溫度通常是設置一個固定的溫度,通過冷卻機對砂漿溫度進行恒溫控制。但是,其沒有考慮到切割過程是動態變化的,剛開始切割時鋼線與晶棒接觸面積較小,發熱相對較少,隨著切割過程的深入,鋼線與晶棒接觸面積逐漸增大,發熱量也隨之大幅增加,此時控制砂漿溫度與切割初期相同顯然是不合理的,而尋求切割過程中各階段適宜的砂漿溫度是改善碳化硅晶片面型所面臨的重要挑戰。
技術實現要素:
3.有鑒于此,本技術提供了一種晶棒的切割方法以及切割裝置,方案如下:
4.一種晶棒的切割方法,所述切割方法包括:
5.在對所述晶棒切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線的溫度信息;
6.基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線上砂漿的溫度與所述切割線和所述晶棒的接觸面積負相關。
7.優選的,在上述切割方法中,在獲取所述切割線的溫度信息之前,還包括:
8.將所述晶棒安裝在工作臺,將所述工作臺移動至開始切割位置;
9.打開砂漿噴涂裝置,將砂漿噴涂在所述切割線表面,開始切割。
10.優選的,在上述切割方法中,獲取所述切割線的溫度信息的方法包括:
11.通過置于切割機艙內的溫度傳感器,獲取位于所述切割機艙內噴涂有砂漿的所述切割線的溫度信息。
12.優選的,在上述切割方法中,控制噴涂在所述切割線上砂漿的溫度與所述切割線和所述晶棒的接觸面積負相關,包括:
13.當切割深度不大于r/2時,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而減小,所述晶棒的被切割位置的端面直徑為r;
14.當切割深度不小于r/2時,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而增大。
15.優選的,在上述切割方法中,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而減小包括:
16.所述晶棒的切割深度從0至r/3的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而減小,溫度的下降范圍不大于1℃;
17.所述晶棒的切割深度從r/3至r/2的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而減小,溫度的下降范圍不大于0.5℃。
18.優選的,在上述切割方法中,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大
而增大包括:
19.所述晶棒的切割深度從r/2至2r/3的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而增大,溫度的增加范圍不大于0.5℃;
20.所述晶棒的切割深度從2r/3至r的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而增大,溫度的增加范圍不大于1℃。
21.優選的,在上述切割方法中,所述砂漿的溫度范圍為20~25℃。
22.本技術還提出了一種晶棒切割裝置,其方案如下:
23.一種晶棒切割裝置,所述切割裝置包括:
24.切割機艙;
25.位于所述切割機艙內的槽輪,用于帶動切割線轉動;
26.控制器,所述控制器用于在對所述晶棒切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線的溫度信息,基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線上砂漿的溫度與所述切割線和所述晶棒的接觸面積負相關。
27.優選的,在上述切割裝置中,所述切割裝置還包括:
28.位于所述切割機艙內的溫度傳感器;
29.所述控制器與所述溫度傳感器連接,用于通過所述溫度傳感器獲取噴涂有砂漿的切割線的溫度信息。
30.優選的,在上述切割裝置中,當切割深度不大于r/2時,所述控制器用于使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而減小,所述晶棒的被切割位置的端面直徑為r;
31.當切割深度不小于r/2時,所述控制器用于使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而增大。
32.通過上述可知,本技術提出了一種晶棒的切割方法以及切割裝置,所述切割方法包括:在對所述晶棒切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線的溫度信息;基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線上砂漿的溫度與所述切割線和所述晶棒的接觸面積負相關。在本技術中,隨著所述切割線越靠近所述晶棒的中間位置,使所述砂漿的溫度逐漸降低,隨著所述切割線遠離所述晶棒的中心位置,使所述砂漿的溫度逐漸升高,從而實現所述晶棒和所述切割線在不同切割位置的溫度保持穩定,從而達到減少晶片翹曲度的目的,即根據所述切割線不同的切割深度動態調整所述砂漿的溫度,使所述切割線的切削能力在整個切割過程中維持穩定,避免因切削能力不足導致的缺陷,從而達到減小晶片翹曲的目的。
附圖說明
33.為了更清楚地說明本技術實施例或相關技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本技術的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
34.本說明書附圖所繪示的結構、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內容,以供熟悉此技術的人士了解與閱讀,并非用以限定本技術可實施的限定條件,故不具技術上的實質意義,任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整,在不影響本技術所能產生
的功效及所能達成的目的下,均應仍落在本技術所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。
35.圖1為一種對晶棒進行多線切割的原理示意圖;
36.圖2為本技術提供的一種晶棒切割方法的流程示意圖;
37.圖3為本技術提供的另一種晶棒切割方法的流程示意圖;
38.圖4為本技術提供的又一種晶棒切割方法的流程示意圖;
39.圖5為本技術實施例中所述砂漿溫度隨切割深度的變化圖;
40.圖6為本技術實施例提供的一種晶棒切割裝置的結構示意圖。
具體實施方式
41.下面將結合本技術實施例中的附圖,對本技術中的實施例進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本技術保護的范圍。
42.隨著半導體技術和光電技術的快速發展,碳化硅晶片的需求量逐年增大。碳化硅晶片主要制造工藝流程為:晶體生長—切割(切片)—研磨—拋光。其中,切割工序是碳化硅晶片制造加工中的關鍵工序之一。切割加工質量的好壞,直接影響后續工序加工的質量。而切割工序得到的晶片中,晶片翹曲度(warp)是評價晶片變形的重要指標。晶片翹曲度通常指不受外力影響下,晶片的中間面最高點與最低點的距離。在實際生產中,晶片翹曲度通常難以修復,并且會導致在后續的加工中,晶片軸線與晶軸偏離,影響后續加工質量。因此,在切割過程中,需要嚴格控制晶片翹曲度的值。其中,多線切割技術是目前世界上比較先進的碳化硅晶片加工技術。
43.參考圖1,圖1為一種對晶棒進行多線切割的原理示意圖,所述多線切割的基本原理是由槽輪1帶動繞在所述槽輪1上的切割線2高速運動帶動高硬度的研磨顆粒對材料進行研磨去除,實現對材料的切片,砂粒在切割過程中進行移動和滾動運動。其中高硬度的研磨顆粒以砂漿形式存在,且對于切割線2的選擇大多以鋼線為主。
44.如圖1所示,在多線切割的切割過程中,隨著切割線2、砂漿和晶棒3之間持續的相對運動還會產生大量的熱,作為切削介質的砂漿必須帶走產生的熱量,以保持系統正常的工作溫度,否則,產生的熱量會累積,使砂漿、晶棒的溫度逐步升高,最終對晶片的質量(如總厚度變化、翹曲度等)產生嚴重的影響,嚴重時甚至會導致斷線,因此,在切割過程中控制砂漿的溫度對于提升晶片的質量尤為重要。
45.現有技術通常是設置一個固定的砂漿溫度,通過冷卻機對砂漿溫度進行恒溫控制。但是,切割過程是變化的,剛開始切割時切割線2與晶棒3的接觸面積較小,發熱相對較少,隨著切割過程的深入,切割線2與晶棒3的接觸面積逐漸增大,發熱量也隨之大幅增加。
46.基于上述所述的問題,本技術提出了一種晶棒的切割方法及切割裝置,在所述切割方法中,在對所述晶棒3切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線2的溫度信息;基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線2上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線2上砂漿的溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積負相關。在本技術中,隨著所述切割線2越靠近所述晶棒3的中間位置,使所述砂漿的溫度逐漸降低,隨著所述切割線2遠離所述晶棒3的中心位置,使所述砂漿的溫度逐漸升高,從而實現所述晶棒3和所述切割線2在不同切割位置的
溫度保持穩定,從而達到減少晶片翹曲度的目的,即根據所述切割線2不同的切割深度動態調整所述砂漿的溫度,使所述切割線的切削能力在整個切割過程中維持穩定,避免因切削能力不足導致的缺陷,從而達到減小碳化硅晶片翹曲的目的。
47.為使本技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細的說明。
48.參考圖2,圖2為本技術提供的一種晶棒切割方法的流程示意圖,所述切割方法包括:
49.步驟s13:在對所述晶棒3切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線2的溫度信息;
50.步驟s14:基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線2上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線2上砂漿的溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積負相關。
51.在對所述晶棒3的切割過程中,得到噴涂有砂漿的切割線2的溫度信息,所述溫度信息的獲取可通過設置在所述控制器5內的溫度信息;也可通過在切割機艙4內設置溫度傳感器6,通過所述切割機艙4內的溫度傳感器6獲取噴涂在所述切割線2上的砂漿的溫度信息。基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線2上的砂漿的溫度,使得控制噴涂在所述切割線2上的砂漿的溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積為負相關,即所述切割線2與所述晶棒3的接觸面積越大,所述切割線2上的砂漿溫度越小;所述切割線2與所述晶棒3的接觸面積越小,所述切割線2上的砂漿溫度越大。通過這種方法,使得在整個切割過程中,所述晶棒3和所述噴涂有砂漿的切割線2在不同切割位置的總的溫度保持穩定,從而能夠達到減少切割形成的晶片翹曲度的目的,即上述方法是根據所述切割線2在不同的切割深度下動態調整所述砂漿的溫度,使所述切割線2的切削能力在整個切割過程中維持穩定,避免因切削能力不足導致的缺陷,從而達到減小所述晶片翹曲的目的。
52.參考圖3,圖3為本技術提供的基于圖2的另一種晶棒切割方法的流程示意圖,在上述切割方法中,在獲取所述切割線2的溫度信息之前,還包括:
53.步驟s11:將所述晶棒3安裝在工作臺,將所述工作臺移動至開始切割位置;
54.步驟s12:打開砂漿噴涂裝置7,將砂漿噴涂在所述切割線2表面,開始切割。
55.參考圖3,在獲取所述切割線2的溫度信息之前,需要將所述待切割的所述晶棒3夾裝在位于所述切割機艙4室內的工作臺上,所述待切割3晶棒的切割朝向為籽晶面朝外,然后將安裝了所述待切割晶棒3的所述工作臺移動到開始切割位置,打開砂漿吐出按鈕,使得位于所述切割機艙4室內的砂漿噴涂裝置7將砂漿均勻地噴涂在高速運動的切割線2的表面上,所述砂漿是通過電動泵將砂漿從切割機外置的砂漿罐8中抽出。在所述切割線2的表面上均勻的噴涂砂漿后,開始切割。
56.在上述切割方法中,獲取所述切割線2的溫度信息的方法包括:
57.通過置于所述切割機艙4內的溫度傳感器6,獲取位于所述切割機艙4內噴涂有砂漿的所述切割線2的溫度信息。
58.在上述所述的切割方法中,需要獲取所述切割線2的溫度信息,獲取所述溫度信息的方法包括,在所述切割機艙4室內設置所述溫度傳感器6,通過設置所述溫度傳感器6來獲取位于所述切割機艙4室內噴涂有砂漿的所述切割線2的溫度信息。基于上述所述獲取溫度信息的方法,控制噴涂在所述切割線2表面的砂漿溫度包括:在所述切割機艙4室內和所述砂漿罐8內設置溫度傳感器6,在所述切割機艙4室內的溫度傳感器6感應噴涂在所述切割線
2表面的砂漿溫度,將感應到的溫度反饋給控制器5,控制器5根據設置的工藝參數對砂漿罐8內的砂漿溫度進行調節。
59.在上述切割方法中,控制噴涂在所述切割線2上砂漿的溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積負相關,包括:
60.當切割深度不大于r/2時,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的切割深度的增大而減小,所述晶棒3的被切割位置的端面直徑為r;
61.當切割深度不小于r/2時,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的切割深度的增大而增大。
62.在上述所述的切割方法中,控制噴涂在所述切割線2上砂漿的溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積負相關。其中,控制噴涂在所述切割線2上砂漿的溫度是通過設置在所述控制器5中的工藝參數來調節所述砂漿的溫度。所述切割線2上的砂漿溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積負相關包括:在切割過程中,當切割深度為0~r/2階段時,逐漸降低砂漿溫度,使其與所述晶棒3的被切割深度始終保持單調遞減,即使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的被切割深度的增大而減小;當切割深度為r/2~r階段時,逐漸提升砂漿溫度,使其與所述晶棒3的被切割深度始終保持單調遞增,即使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的切割深度的增大而增大;其中,所述晶棒3的被切割位置的端面直徑為r。
63.在上述切割方法中,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的切割深度的增大而減小包括:
64.所述晶棒3的切割深度從0至r/3的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而減小,溫度的下降范圍不大于1℃;
65.所述晶棒3的切割深度從r/3至r/2的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而減小,溫度的下降范圍不大于0.5℃。
66.在上述所述方法中,所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的切割深度的增大而減小,即所述晶棒3的切割深度從0至r/3的切割過程中,所述砂漿的溫度會呈遞減趨勢,所述砂漿的溫度下降的區間為0-1℃;所述晶棒3的切割深度從r/3至r/2的切割過程中,所述砂漿的溫度會隨著切割深度的增大而減小,溫度的下降區間為0-0.5℃。在本技術實施例中的所述的切割方法,可以用于外徑在50.8mm~200mm范圍內的碳化硅晶棒。對于所述外徑在50.8mm~200mm范圍內的所述碳化硅晶棒切割時,所述砂漿的溫度隨所述碳化硅晶棒的被切割深度的增大而減小,具體的變化為:在預設的砂漿溫度值下,在切割深度為0-r/5的階段內,所述砂漿的溫度會逐漸下降0.97℃;在切割深度為r/5-r/3的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸下降0.39℃;在切割深度為r/3-2r/5的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸下降0.11℃;在切割深度為2r/5-r/2的階段內,所述砂漿的溫度逐漸下降0.06℃。
67.在上述切割方法中,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的被切割深度的增大而增大包括:
68.所述晶棒3的切割深度從r/2至2r/3的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而增大,溫度的增加范圍不大于0.5℃;
69.所述晶棒3的切割深度從2r/3至r的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而增大,溫度的增加范圍不大于1℃。
70.在上述所述的切割方法中,所述晶棒3的切割深度從r/2至2r/3的切割過程中,所
述砂漿的溫度呈遞增趨勢,即使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而增大,所述砂漿溫度的增加區間為0-0.5℃;所述晶棒3的切割深度從2r/3至r的切割過程中,所述砂漿的溫度呈遞增趨勢,即使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而增大,所述砂漿溫度的增加區間為0-1℃。
71.對于所述的外徑在50.8mm~200mm范圍內的所述碳化硅晶棒切割時,所述砂漿的溫度隨所述碳化硅晶棒的被切割深度的增大而增大,具體的變化為:在切割深度為r/2位置處的溫度下,在切割深度為r/2-3r/5的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸升高0.06℃;在切割深度為3r/5-2r/3的切割過程中,砂漿溫度逐漸升高0.11℃;在切割深度為2r/3-4r/5的切割過程中,砂漿溫度逐漸升高0.39℃;在切割深度為4r/5-r的切割過程中,砂漿溫度逐漸升高1.01℃。
72.顯然,本技術實施例所述切割方法,不局限于用于碳化硅晶棒,還可用于其他半導體晶棒的切割,如單晶硅或是多晶硅等半導體晶棒的切割,晶棒的外徑也不局限于50.8mm~200mm。
73.在上述切割方法中,所述砂漿的溫度范圍為20~25℃。
74.在多線切割中,砂漿具有切削、粘滯和冷卻的功能,因此砂漿對多線切割的效果有很大的影響。在切割的過程中,可以通過設置砂漿的參數有效的提高硅片的質量和生產效率,其中,砂漿的功能受粘度的影響,但溫度直接影響其粘度,因此,可通過控制溫度來控制砂漿的切削能力,但所述砂漿的溫度需控制在適宜的溫度范圍內。砂漿的溫度一般控制在20~25℃,在這個溫度范圍內,砂漿的切削能力是最好的,且切割形成的晶片的切割質量比較理想。
75.基于上述切割方法,本技術提出了另一具體的實施例:
76.參考圖4,圖4為本技術提供的又一種晶棒切割方法的流程示意圖,通過上述所述方法,針對于外徑為150
±
1mm的碳化硅晶棒進行切割,具體步驟如下:
77.步驟s21:將所述待切割的碳化硅晶棒夾裝于切割機艙內工作臺上,所述碳化硅晶棒切割朝向為籽晶面朝外;
78.步驟s22:將所述工作臺移動到開始切割位置,打開砂漿吐出按鈕,使砂漿均勻地涂覆在切割線2的表面;
79.步驟s23:開始切割,在切割過程中,調整所述砂漿的溫度;
80.步驟s24:切割結束后,將所述工作臺從切割線中抬升至裝載位置后取下。
81.參考圖5,圖5為本技術實施例中所述砂漿溫度隨切割深度的變化圖;其中,調整所述砂漿的溫度隨所述碳化硅晶棒的被切割深度變化的具體操作為:
82.在切割深度為0mm位置處時,設置所述砂漿的溫度為25℃;
83.在切割深度為0-20mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸下降0.72℃;
84.在切割深度為20-30mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸下降0.28℃;
85.在切割深度為30-40mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸下降0.22℃;
86.在切割深度為40-50mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸下降0.16℃;
87.在切割深度為50-60mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸下降0.11℃;
88.在切割深度為60-75mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸下降0.05℃;
89.在切割深度為75-90mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸升高0.06℃;
90.在切割深度為90-100mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸升高0.11℃;
91.在切割深度為100-110mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸升高0.17℃;
92.在切割深度為110-120mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸升高0.22℃;
93.在切割深度為120-130mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸升高0.28℃;
94.在切割深度為130-140mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸升高0.34℃;
95.在切割深度為140-150mm的切割過程中,所述砂漿的溫度逐漸升高0.39℃。
96.在本實施例中,在切割深度為0mm位置處時,設置的砂漿溫度為25℃,開始切割后,在切割深度為0-75mm的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨切割深度的增大而逐漸降低,且降低的程度逐漸減緩;在切割深度為75mm-150mm的切割過程中,所述砂漿的溫度隨切割深度的增大而逐漸升高。在對所述碳化硅晶棒的切割過程中,切割位置越靠近所述碳化硅晶棒中心區域時,所述切割線2與所述碳化硅晶棒接觸的面積越大,產生的熱量越多,而越遠離中心區域,所述切割線2與所述碳化硅晶棒接觸的面積越小,產生的熱量越少,而通過設置的工藝參數,改變所述砂漿的溫度,使得所述砂漿的溫度隨著碳化硅晶棒靠近中間位置而逐漸降低,所述砂漿的溫度隨著所述碳化硅晶棒遠離中心位置而逐漸升高,通過這種方法可以中和所述切割線2和所述碳化硅晶棒切割時產生的熱量;從而實現所述碳化硅晶棒和所述切割線2在不同切割位置的溫度保持穩定,使切割出的碳化硅晶片翹曲度由之前的30μm以上減小到20μm左右,達到了減少碳化硅晶片翹曲度的目的,使所述切割線2的切削能力在整個切割過程中維持穩定,避免因切削能力不足導致的缺陷,能夠更好的滿足后續加工要求,提升產品良率。
97.基于上述所述的一種晶棒的切割方法,本技術還提出了又一實施例:一種晶棒切割裝置。
98.參考圖6,圖6為本技術實施例提供的一種晶棒切割裝置的結構示意圖,所述切割裝置包括:
99.切割機艙4;
100.位于所述切割機艙4內的槽輪1,用于帶動切割線2轉動;
101.控制器5,所述控制器5用于在對所述晶棒3切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線2的溫度信息,基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線2上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線2上砂漿的溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積負相關。
102.所述切割裝置包括切割機艙4,在所述切割機艙4內存在槽輪1和所述控制器5,在所述槽輪1上有切割線2,所述切割線2根據所述槽輪1的轉動做往返運動。所述控制器5用來在切割過程中,根據獲得的溫度信息,控制噴涂在所述切割線2上的砂漿溫度,使得噴涂在所述切割線2的砂漿溫度隨所述切割線2的切割深度變化,從而使得在整個切割過程中,所述晶棒3和噴涂有所述砂漿的所述切割線2的整體溫度在不同切割位置的溫度保持穩定,從而達到減小切割形成的所述晶片的翹曲度的目的,即根據所述切割線2不同的切割深度動態調整所述砂漿的溫度,使所述切割線2的切削能力在整個切割過程中維持穩定,避免因切削能力不足導致的缺陷,從而達到減小所述晶片翹曲的目的。
103.參考圖6,在上述切割裝置中,所述切割裝置還包括:
104.位于所述切割機艙4內的溫度傳感器6;
105.所述控制器5與所述溫度傳感器6連接,用于通過所述溫度傳感器6獲取噴涂有砂
漿的切割線的溫度信息。
106.在所述切割裝置中還包括溫度傳感器6,位于所述切割機艙4內的溫度傳感器6與所述控制器5連接,用于將所述切割機艙4內的所述切割線2上的砂漿溫度信息反饋給所述控制器5,所述控制器5根據工藝參數改變位于砂漿罐中的砂漿的溫度,從而使得所述砂漿的溫度隨著切割深度發生變化。
107.在上述切割裝置中,所述控制器5控制噴涂在所述切割線2上砂漿的溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積負相關,包括:
108.當切割深度不大于r/2時,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的切割深度的增大而減小,所述晶棒3的被切割位置的端面直徑為r;
109.當切割深度不小于r/2時,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒3的切割深度的增大而增大。
110.在切割裝置中,所述控制器5用于接收位于所述切割機艙4內的溫度傳感器6反饋的溫度,并且基于此溫度信息控制噴涂在所述切割線2表面的砂漿溫度,使得所述切割線2上的溫度與所述切割線2與所述晶棒3的接觸面積呈負相關。
111.基于上述所述,本技術提出了一種晶棒3的切割方法和切割裝置,在所述切割方法中,使得噴涂在所述切割線2上砂漿的溫度與所述切割線2和所述晶棒3的接觸面積負相關,從而使得所述砂漿溫度能夠中和因為所述切割線2與所述晶棒3的接觸面積增大而產生的熱量,從而達到減小切割形成的所述晶片的翹曲度的目的,即根據所述切割線2不同的切割深度動態調整所述砂漿的溫度,使所述切割線2的切削能力在整個切割過程中維持穩定,避免因切削能力不足導致的缺陷,從而達到減小所述晶片翹曲的目的
112.本說明書中各個實施例采用遞進、或并列、或遞進和并列結合的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。
113.需要說明的是,在本技術的描述中,需要理解的是,幅圖和實施例的描述是說明性的而不是限制性的。貫穿說明書實施例的同樣的幅圖標記標識同樣的結構。另外,處于理解和易于描述,幅圖可能夸大了一些層、膜、面板、區域等厚度。同時可以理解的是,當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱作“在”另一元件“上”時,該元件可以直接在其他元件上或者可以存在中間元件。另外,“在
…
上”是指將元件定位在另一元件上或者另一元件下方,但是本質上不是指根據重力方向定位在另一元件的上側上。
114.術語“上”、“下”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本技術和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本技術的限制。當一個組件被認為是“連接”另一個組件,它可以是直接連接到另一個組件或者可能同時存在居中設置的組件。
115.還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的物品或者設備不僅包括那些要素,而且還
包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個
……”
限定的要素,并不排除在包括上述要素的物品或者設備中還存在另外的相同要素。
116.對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本技術。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本技術的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本技術將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
技術特征:
1.一種晶棒的切割方法,其特征在于,所述切割方法包括:在對所述晶棒切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線的溫度信息;基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線上砂漿的溫度與所述切割線和所述晶棒的接觸面積負相關。2.根據權利要求1所述的切割方法,其特征在于,在獲取所述切割線的溫度信息之前,還包括:將所述晶棒安裝在工作臺,將所述工作臺移動至開始切割位置;打開砂漿噴涂裝置,將砂漿噴涂在所述切割線表面,開始切割。3.根據權利要求1所述的切割方法,其特征在于,獲取所述切割線的溫度信息的方法包括:通過置于切割機艙內的溫度傳感器,獲取位于所述切割機艙內噴涂有砂漿的所述切割線的溫度信息。4.根據權利要求1所述的切割方法,其特征在于,控制噴涂在所述切割線上砂漿的溫度與所述切割線和所述晶棒的接觸面積負相關,包括:當切割深度不大于r/2時,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而減小,所述晶棒的被切割位置的端面直徑為r;當切割深度不小于r/2時,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而增大。5.根據權利要求4所述的切割方法,其特征在于,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而減小包括:所述晶棒的切割深度從0至r/3的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而減小,溫度的下降范圍不大于1℃;所述晶棒的切割深度從r/3至r/2的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而減小,溫度的下降范圍不大于0.5℃。6.根據權利要求4所述的切割方法,其特征在于,使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而增大包括:所述晶棒的切割深度從r/2至2r/3的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而增大,溫度的增加范圍不大于0.5℃;所述晶棒的切割深度從2r/3至r的切割過程中,使所述砂漿的溫度隨著切割深度的增大而增大,溫度的增加范圍不大于1℃。7.根據權利要求1所述的切割方法,其特征在于,所述砂漿的溫度范圍為20~25℃。8.一種晶棒切割裝置,其特征在于,所述切割裝置包括:切割機艙;位于所述切割機艙內的槽輪,用于帶動切割線轉動;控制器,所述控制器用于在對所述晶棒切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線的溫度信息,基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線上砂漿的溫度與所述切割線和所述晶棒的接觸面積負相關。9.根據權利要求8所述的切割裝置,其特征在于,所述切割裝置還包括:位于所述切割機艙內的溫度傳感器;所述控制器與所述溫度傳感器連接,用于通過所述溫度傳感器獲取噴涂有砂漿的切割
線的溫度信息。10.根據權利要求8所述的切割裝置,其特征在于,當切割深度不大于r/2時,所述控制器用于使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而減小,所述晶棒的被切割位置的端面直徑為r;當切割深度不小于r/2時,所述控制器用于使所述砂漿的溫度隨著所述晶棒的切割深度的增大而增大。
技術總結
本申請公開了一種晶棒的切割方法以及切割裝置,所述切割方法包括:在對所述晶棒切割的過程中,獲取噴涂有砂漿的切割線的溫度信息;基于所述溫度信息,控制噴涂在所述切割線上的砂漿的溫度,控制噴涂在所述切割線上砂漿的溫度與所述切割線和所述晶棒的接觸面積負相關。在本申請中,隨著所述切割線越靠近所述晶棒的中間位置,使所述砂漿的溫度逐漸降低,隨著所述切割線遠離所述晶棒的中心位置,使所述砂漿的溫度逐漸升高,從而實現所述晶棒和所述切割線在不同切割位置的溫度保持穩定,即使所述切割線的切削能力在整個切割過程中維持穩定,避免因切削能力不足導致的缺陷,從而達到減小晶片翹曲的目的。到減小晶片翹曲的目的。到減小晶片翹曲的目的。
