一種mems晶圓輔助切割的對準裝置製造方法
2023-05-17 13:27:26
一種mems 晶圓輔助切割的對準裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，所述MEMS輔助切割的對準裝置至少包括一對準板，所述對準板包括外圍區和中心區，其中，所述外圍區設置有用於對準所述晶圓邊緣刻痕的標記和用於對準晶圓切割道的刻度線；所述中心區用於放置待對準切割的晶圓。本實用新型提供的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置先通過外圍區的標記精確對準好晶圓的位置，再通過外圍區的刻度線直接對準切割道進行切割，避免了現有技術中的盲切引起的器件損傷，大大提高了切割工藝的可靠性，進而提高MEMS產品的產率。
【專利說明】—種MEMS晶圓輔助切割的對準裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及半導體製造【技術領域】，涉及一種對準裝置，特別是涉及一種MEMS晶圓輔助切割的對準裝置。
【背景技術】
[0002]微機電系統(Micro-electromechanical System, MEMS )是一種基於微電子技術和未加工技術的一種高科技領域。MEMS技術克將機械構件、驅動部件、電控系統、數字處理系統等集成為一個整體的微型單元。MEMS器件具有微笑、智能、可執行、可集成、工藝兼容性好、成本低等諸多優點。MEMS技術的發展開闢了一個全新的【技術領域】和產業，利用MEMS技術製作的微傳感器、微執行器、微型構件、微機械光學器件、真空微電子器件、電力電子器件等在航空、航天、汽車、生物醫學、環境監控、軍事，物聯網以及其他領域匯總都有著十分廣闊的應用前景。
[0003]在目前的MEMS產品中，一般包括襯底晶圓和蓋帽晶圓(cap wafer)，通過鍵合工藝使襯底晶圓上的器件處於密閉的真空腔體內，鍵合工藝完成後，只能看見所述襯底晶圓和蓋帽晶圓的背面，看不到晶圓上的任何器件圖案和標記，這給晶片切割帶來了新的挑戰。
[0004]傳統的MEMS器件切割工藝如圖1所示，所述襯底晶圓IA和蓋帽晶圓2A鍵合之後，在所述蓋帽晶圓2A的兩個相鄰的側邊上進行盲切使切割出5?7mm的區域，然後露出下面襯底晶圓IA的切割道並進行對準切割。由於盲切很容易切到襯底晶圓IA上的器件，導致器件被切壞，使MEMS器件的產率大大降低。
[0005]因此，提供一種MEMS晶圓輔助切割的對準裝置實屬必要。
實用新型內容
[0006]鑑於以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在於提供一種MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，用於解決現有技術中MEMS晶圓切割時盲切容易發生器件被切壞的問題。
[0007]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於，所述MEMS輔助切割的對準裝置至少包括一對準板，所述對準板包括外圍區和中心區，其中，所述外圍區設置有用於對準所述晶圓邊緣刻痕的標記和用於對準晶圓切割道的刻度線；所述中心區上放置待對準切割的晶圓。
[0008]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述晶圓通過粘結層固定於所述對準板的中心區。
[0009]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述粘結層為膠帶。
[0010]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述刻度線包括長刻度線和短刻度線。
[0011]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述長刻度線與短刻度線等距間隔排列。[0012]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述長刻度線與短刻度線間的間距為1.5~2.5mm。
[0013]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述外圍區的標記與晶圓邊緣的刻痕形狀一致。
[0014]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述標記與晶圓邊緣的刻痕均為V字形。
[0015]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述外圍區的標記與待切割晶圓邊緣對準時偏移10~15μπι。
[0016]作為本實用新型MEMS晶圓輔助切割的對準裝置的一種優化的結構，所述外圍區還包括將對準板固定放置在切割機臺上的缺口。
[0017]如上所述，本實用新型的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，至少包括一對準板，所述對準板包括外圍區和中心區，其中，所述外圍區設置有用於對準所述晶圓邊緣刻痕的標記和用於對準晶圓切割道的刻度線；所述中心區用於放置待對準切割的晶圓。本實用新型提供的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置先通過外圍區的標記精確對準好晶圓的位置，再通過外圍區的刻度線直接對準切割道進行切割，避免了現有技術中的盲切引起器件損傷，大大提高了切割工藝的可靠性，進而提高MEMS產品的產率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為現有技術的MEMS器件切割工藝的盲切示意圖。 [0019]圖2為本實用新型的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置結構示意圖。
[0020]圖3為本實用新型的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置中心區上貼裝晶圓的結構示意圖。
[0021]圖4為利用實用新型的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置上的刻度線進行對準切割的結構示意圖。
[0022]元件標號說明
[0023]100對準板
[0024]I外圍區
[0025]101刻度線
[0026]1011 長刻度線
[0027]1012短刻度線
[0028]102標記
[0029]103缺口
[0030]2中心區
[0031]3粘結層
[0032]4晶圓
[0033]401刻痕
[0034]IA襯底晶圓
[0035]2Α蓋帽晶圓【具體實施方式】
[0036]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。
[0037]請參閱附圖。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、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，並非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關係的改變或大小的調整，在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容得能涵蓋的範圍內。同時，本說明書中所引用的如「上」、「下」、「左」、「右」、「中間」及「一」等的用語，亦僅為便於敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的範圍，其相對關係的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實用新型可實施的範疇。
[0038]本實用新型提供一種MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，如圖2所示，所述MEMS晶圓輔助切割的對準裝置至少包括一對準板100，所述對準板100包括外圍區I和中心區2。
[0039]所述外圍區I處於所述對準板100的邊緣一圈，其寬度約為27cm。所述外圍區I上設置有標記102，所述標記102用於與待切割晶圓4邊緣的刻痕401對準，如圖3所示。當利用對準機臺將該標記102與晶圓4邊緣的刻痕對準時，說明待切割的晶圓4處於正確的切割位置。所述標記102與晶圓4邊緣的刻痕對準時允許偏移在10?15 μ m範圍內。
[0040]進一步地，所述外圍區I的標記102與待切割晶圓4邊緣的刻痕401形狀一致。本實施例中，所述外圍區I的標記102與待切割晶圓4邊緣的刻痕401形狀均為V字形。
[0041]所述外圍區I還設置有缺口 103，用於將對準板100與對準機臺進行固定。
[0042]需要說明的是，所述對準板100的形狀不限，可以是方形或八邊形等，以方便在外圍區I上製作刻度線101。本實施例中，所述對準板100為八邊形，八邊形對準板100的上、下、左和右側的外圍區I邊緣用於製作刻度線101。
[0043]在所述外圍區I上設置有刻度線101，該刻度線在切割時對準晶圓4的切割道。作為本實用新型的一種優化的結構，所述刻度線101包括長刻度線1011和短刻度線1012，由於刻度線101比較密集，操作人員容易在對準時看花眼，因此設置長短不同的刻度線101可以保證切割時對準的是兩側相對應的刻度線101，避免切偏。
[0044]更進一步地，所述長刻度線1011和短刻度線1012呈等距間隔排列。作為示例，所述長刻度線1011與短刻度線1012間的間距為1.5?2.5mm。本實施例中長刻度線1011與短刻度線1012的間隔為2mm。
[0045]需要說明的是，根據MEMS產品的不同，使用的對準板100上的刻度線101間的間距也不相同，即每一個產品對應有一個特定的對準板100。
[0046]所述中心區2用於粘貼待切割的晶圓4，優選地，在所述中心區2上覆蓋一層粘結層3，本實施例中，所述粘結層3為膠帶，為了辨識度更高，膠帶可以為藍色膠帶。
[0047]在實際工藝中採用本實用新型的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置進行切割的具體步驟如下:
[0048]首先，如圖3所示，將所述待切割晶圓4粘貼在在中心區2的中心位置，通過對準機臺使晶圓4上的V型刻痕401與對準板100上的V型標記102進行精確對準；進行對準之後，上下兩側刻度線的連線正好與晶圓上的縱向切割道對齊，左右兩側刻度線的連線正好與晶圓上的橫向切割道對齊；[0049]其次，使用切割工具對準所述對準板100上、下兩側的刻度線101進行縱向切割，如圖3所示縱向虛線部分示意；
[0050]最後，使用切割工具對準所述對準板100左、右兩側的刻度線101進行橫向切割，如圖3所示橫向虛線，從而完成整個MEMS晶圓的切割。
[0051]綜上所述，本實用新型提供的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置至少包括一對準板，所述對準板包括外圍區和中心區，其中，所述外圍區設置有用於對準所述晶圓邊緣刻痕的標記和用於對準晶圓切割道的刻度線；所述中心區用於放置待對準切割的晶圓。本實用新型提供的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置先通過外圍區的標記精確對準好晶圓的位置，再通過外圍區的刻度線直接對準切割道進行切割，避免了現有技術中的盲切引起器件損傷，大大提高了切割工藝的可靠性，進而提高MEMS產品的產率。
[0052]所以，本實用新型有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0053]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用於限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於，所述MEMS輔助切割的對準裝置至少包括一對準板，所述對準板包括外圍區和中心區，其中，所述外圍區設置有用於對準待切割晶圓邊緣刻痕的標記和用於對準晶圓切割道的刻度線；所述中心區上放置待切割晶圓。
2.根據權利要求1所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述晶圓通過粘結層固定於所述對準板的中心區。
3.根據權利要求2所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述粘結層為膠帶。
4.根據權利要求1所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述刻度線包括長刻度線和短刻度線。
5.根據權利要求4所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述長刻度線與短刻度線等距間隔排列。
6.根據權利要求5所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述長刻度線與短刻度線間的間距為1.5?2.5mm。
7.根據權利要求1所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述外圍區的標記與待切割晶圓邊緣的刻痕形狀一致。
8.根據權利要求7所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述標記與晶圓邊緣的刻痕均為V字形。
9.根據權利要求1所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述外圍區的標記與待切割晶圓邊緣對準時偏移10?15 μ m。
10.根據權利要求1所述的MEMS晶圓輔助切割的對準裝置，其特徵在於:所述外圍區還包括將對準板固定放置在切割機臺上的缺口。
【文檔編號】B28D5/00GK203739023SQ201420128522
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月20日 優先權日:2014年3月20日
【發明者】鄭超, 王偉 申請人:中芯國際集成電路製造(北京)有限公司