本技术涉及晶圆切割领域,特别涉及一种新型玻璃晶圆激光切割的承载装置。
背景技术:
1、在光芯片制备工艺流程中,晶圆经过刻蚀及盖板粘贴工艺后,晶粒与晶粒依然固连在一起,晶粒之间存在用于切割的对准线被称为切割道,需要将单个晶粒沿着切割道从晶圆上切割分离,再进行后续的封装耦合等工艺。激光切割就是沿切割道中央打孔,横向或者纵向排列的孔连接成线,形成一道受力易断裂的脆弱区域,以便于将固连在一起的晶粒冲压分离成独立的晶粒的切割工艺。
2、现有玻璃晶圆激光切割承载平台常采用真空吸盘或者水平台面放置晶圆。这两种方法均有所缺陷。
3、真空吸盘是将晶圆放置于吸盘上方在晶圆与吸盘之间形成一个真空腔,此承载平台无法精准调节压力,并且在晶圆径向上没有支撑结构,在切割过程中随着刀痕数量增多极易导致真空腔内负压过大使晶圆发生爆裂。
4、水平台面是将晶圆放置在已经调节水平的平板载物台表面,该方式放置晶圆无法有效固定晶圆使其保持固定高度和固定角度,且机台震动导致晶圆发生各种方向的位移,进而影响晶圆的切割精度,并且水平台面与晶圆之间没有间隙,激光会在切割过程中在水平台面上留下刀痕,长期使用会进一步影响晶圆的切割精度。
5、针对以上问题,以下提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是提供一种新型玻璃晶圆激光切割的承载装置,具有提高对晶圆的切割精度和切割效率,且激光刀痕在切割道中心不发生偏移,提高晶圆切割成品率和稳定切割速度的优点。
2、本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
3、一种新型玻璃晶圆激光切割的承载装置,包括平台底座,所述平台底座的上方设有负压腔侧壁,所述负压腔侧壁的上端面固设有晶圆支撑架,所述负压腔侧壁呈圆环状,所述负压腔侧壁的底面与平台底座之间固定连接,且负压腔侧壁与平台底座的连接处密封,所述晶圆支撑架包括一个圆环形的圆支撑架和一个十字形的十字支撑架,所述十字支撑架位于圆支撑架内侧,且与圆支撑架的内壁固定连接,所述十字支撑架的两条边的长度均为圆支撑架内孔的直径长度,所述平台底座的底部设有泄压阀门,所述泄压阀门与负压腔侧壁所包围的空间相通,所述负压腔侧壁的一侧还安装有抽气阀门,所述抽气阀门与负压腔侧壁所包围的空间相通。
4、作为优选,所述十字支撑架将所述圆支撑架的内侧分隔成四个扇形区域,四个扇形区域均为观察窗口。
5、作为优选,所述十字支撑架的中心处设有定位中心孔,所述定位中心孔用于定位晶圆的中心,所述十字支撑架的上端面设有四条观察槽,其中两条所述观察槽为纵向观察槽,其余两条所述观察槽为横向观察槽,两条纵向观察槽位于同一直线上,且两条纵向观察槽关于定位中心孔对称,两条横向观察槽位于同一直线上,且两条横向观察槽关于定位中心孔对称。
6、作为优选,其中一条所述横向观察槽和其中一条所述纵向观察槽的一端设有偏心定位螺母,两个所述偏心定位螺母上均螺纹连接有定位螺丝。
7、本实用新型的有益效果为:
8、1.本装置通过偏心螺母和横纵观察槽对晶圆定位,两种定位方式保证每张晶圆在水平位置和角度上都保持一致,减少调整晶圆位置和激光切割对准的时间,确保切割精度,减少切割对准时间。
9、2.本装置的观察区域几乎覆盖整个八寸晶圆表面,激光器在晶圆表面定位位置选择自由,且定位点间最大间隔为晶圆直径,避免短距离两点定位造成的误差积累导致刀痕偏移出切割道。
10、3.本装置侧壁上具有压力调节装置,有效调节抽气与进气流速差,达到一个相对稳定的压力差,可以有效固定晶圆但是不会因为长期的负压累计导致晶圆爆裂,有效的保护了晶圆。
11、4.本装置在晶圆和平台底座之间保持一定距离,使激光焦点无法接触到平台底座,不会再平台底座表面留下刀痕影响激光对准,可以有效保证精度并且延长平台底座使用寿命。
1.一种新型玻璃晶圆激光切割的承载装置,包括平台底座(1),其特征在于,所述平台底座(1)的上方设有负压腔侧壁(2),所述负压腔侧壁(2)的上端面固设有晶圆支撑架(11),所述负压腔侧壁(2)呈圆环状,所述负压腔侧壁(2)的底面与平台底座(1)之间固定连接,且负压腔侧壁(2)与平台底座(1)的连接处密封,所述晶圆支撑架(11)包括一个圆环形的圆支撑架(11)和一个十字形的十字支撑架(12),所述十字支撑架(12)位于圆支撑架(11)内侧,且与圆支撑架(11)的内壁固定连接,所述十字支撑架(12)的两条边的长度均为圆支撑架(11)内孔的直径长度,所述平台底座(1)的底部设有泄压阀门(4),所述泄压阀门(4)与负压腔侧壁(2)所包围的空间相通,所述负压腔侧壁(2)的一侧还安装有抽气阀门(3),所述抽气阀门(3)与负压腔侧壁(2)所包围的空间相通。
2.根据权利要求1所述的一种新型玻璃晶圆激光切割的承载装置,其特征在于,所述十字支撑架(12)将所述圆支撑架(11)的内侧分隔成四个扇形区域,四个扇形区域均为观察窗口(5)。
3.根据权利要求1所述的一种新型玻璃晶圆激光切割的承载装置,其特征在于,所述十字支撑架(12)的中心处设有定位中心孔(8),所述定位中心孔(8)用于定位晶圆的中心,所述十字支撑架(12)的上端面设有四条观察槽,其中两条所述观察槽为纵向观察槽(9),其余两条所述观察槽为横向观察槽(10),两条纵向观察槽(9)位于同一直线上,且两条纵向观察槽(9)关于定位中心孔(8)对称,两条横向观察槽(10)位于同一直线上,且两条横向观察槽(10)关于定位中心孔(8)对称。
4.根据权利要求3所述的一种新型玻璃晶圆激光切割的承载装置,其特征在于,其中一条所述横向观察槽(10)和其中一条所述纵向观察槽(9)的一端设有偏心定位螺母(7),两个所述偏心定位螺母(7)上均螺纹连接有定位螺丝(6)。