一种半导体晶圆切割用切割液自动调节装置

技术领域

本发明涉及半导体加工技术领域，具体为一种半导体晶圆切割用切割液自动调节装置。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆，在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC产品，晶圆制造厂把许多晶硅融解，再于融液里种入籽晶，然后将其慢慢拉出，以形成圆柱状的单晶硅晶棒，硅晶棒再经过切段，滚磨，切片，倒角，抛光，激光刻，包装后，即成为积体电路工厂的基本原料——硅晶圆片，这就是“晶圆”。

现在的晶圆切割已经由原来的利用简单刀片切割，演变为利用激光切割以及等离子切割，但是激光沿着晶圆的切割道照射切割时，所产生的热能容易被晶圆吸收，热能吸收后容易导致硅熔解或热分解，产生硅蒸气而凝结、沉积在晶圆上，造成晶圆的周围边缘产生切屑，另外由于晶圆切割道宽度变窄，且高精度的半导体切割装置等会在使用时带来一些热效应问题，因此会采用切割保护液进行辅助七个，但是晶圆切割过程中随着切割速度和激光效率的不同，切割部分的温度也不同，而晶圆切割保护液的输出量是恒定的，无法自动调节，因此导致保护效果不好，且容易浪费保护液，因此，我们提出了一种半导体晶圆切割用切割液自动调节装置来解决以上问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种半导体晶圆切割用切割液自动调节装置，具备自动化程度高的优点，解决了晶圆切割过程中随着切割速度和激光效率的不同，切割部分的温度也不同，但是晶圆切割保护液的输出量是恒定的，无法自动调节，因此导致保护效果不好，且容易浪费保护液的问题。

(二)技术方案

为实现自动化程度高的目的，本发明提供如下技术方案：一种半导体晶圆切割用切割液自动调节装置，包括切割平板和双金属片，所述切割平板底部固定连接有连接件，连接件底部固定连接有双金属片，双金属片外侧固定连接有电介质板，切割平板内部开设有安装槽，安装槽内部固定连接有正极板，安装槽内部固定连接有负极板，切割平板顶部固定连接有安装板，安装板内部固定连接有储液腔，储液腔底部固定连接有出液管道，出液管道内部固定连接有固定板，固定板内部开设有均匀分布的出液孔，出液管道内部开设有活动槽，活动槽内部活动连接有转动齿环，转动齿环内部开设有均匀分布的出液挡板，活动槽内部固定连接有电磁铁，活动槽内部活动连接有活动齿条，活动齿条内部固定连接有磁铁填充块，活动齿条正面固定连接有复位弹簧。

优选的，所述电介质板的截面积大于正极板和负极板的截面积，负极板电性连接至电磁铁，电介质板控制负极板的电路电压，从而控制电磁铁的磁性。

优选的，所述电磁铁和磁铁填充块对应面所带磁性相同，电磁铁通电具有磁性，使其与磁铁填充块之间形成排斥力。

优选的，所述出液孔的个数与出液挡板的个数相同，出液孔的直径尺寸小于出液挡板的直径尺寸，通过出液挡板与出液孔的重叠面积改变出液孔的流量。

优选的，所述活动齿条底部固定连接有移动块，出液管道内部开设有限位长槽，移动块外侧活动连接在限位长槽内部，通过移动块的移动带动活动齿条移动。

优选的，所述出液管道底部固定连接有出液嘴，储液腔顶部固定连接有加液管道，储液腔内部填充有晶圆切割保护液，通过出液嘴将晶圆切割保护液喷出。

优选的，所述活动齿条内侧与转动齿环外侧活动啮合，复位弹簧正面固定连接在活动槽内壁，活动齿条的移动带动转动齿环转动，从而带动出液挡板转动。

优选的，相邻的所述出液孔之间的间距尺寸小于出液挡板的直径尺寸，出液挡板的转动不影响出液。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种半导体晶圆切割用切割液自动调节装置，具备以下有益效果：

1、该半导体晶圆切割用切割液自动调节装置，随着切割刀的路径移动，晶圆切割面温度升高，对应位置的双金属片感应到温度变化，变形弯曲，带动电介质板在正极板和负极板之间移动，电介质板控制负极板的电路电压，从而控制电磁铁的磁性，电磁铁通电具有磁性，使其与磁铁填充块之间形成排斥力。

2、该半导体晶圆切割用切割液自动调节装置，通过电磁铁推动磁铁填充块在活动槽内部移动，从而使得活动齿条移动，活动齿条的移动带动转动齿环转动，从而带动出液挡板转动，通过出液挡板与出液孔的重叠面积改变出液孔的流量，温度越高，电磁铁磁性越强，活动齿条移动距离越远，则出液孔露出面积越大，流量越大。

附图说明

图1为本发明整体侧视示意图；

图2为本发明切割平板侧视示意图；

图3为本发明出液管道侧视示意图；

图4为本发明出液管道俯视示意图。

图中：1、切割平板；2、连接件；3、双金属片；4、电介质板；5、安装槽；6、正极板；7、负极板；8、安装板；9、储液腔；10、出液管道；11、固定板；12、出液孔；13、活动槽；14、转动齿环；15、出液挡板；16、电磁铁；17、活动齿条；18、磁铁填充块；19、复位弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种半导体晶圆切割用切割液自动调节装置，包括切割平板1和双金属片3，切割平板1底部固定连接有连接件2，连接件2底部固定连接有双金属片3，双金属片3外侧固定连接有电介质板4，切割平板1内部开设有安装槽5，安装槽5内部固定连接有正极板6，安装槽5内部固定连接有负极板7，电介质板4的截面积大于正极板6和负极板7的截面积，负极板7电性连接至电磁铁16，电介质板4控制负极板7的电路电压，从而控制电磁铁16的磁性，切割平板1顶部固定连接有安装板8，安装板8内部固定连接有储液腔9，储液腔9底部固定连接有出液管道10，出液管道10底部固定连接有出液嘴，储液腔9顶部固定连接有加液管道，储液腔9内部填充有晶圆切割保护液，通过出液嘴将晶圆切割保护液喷出；

出液管道10内部固定连接有固定板11，固定板11内部开设有均匀分布的出液孔12，出液管道10内部开设有活动槽13，活动槽13内部活动连接有转动齿环14，转动齿环14内部开设有均匀分布的出液挡板15，出液孔12的个数与出液挡板15的个数相同，出液孔12的直径尺寸小于出液挡板15的直径尺寸，通过出液挡板15与出液孔12的重叠面积改变出液孔12的流量，相邻的出液孔12之间的间距尺寸小于出液挡板15的直径尺寸，出液挡板15的转动不影响出液，活动槽13内部固定连接有电磁铁16，活动槽13内部活动连接有活动齿条17，活动齿条17底部固定连接有移动块，出液管道10内部开设有限位长槽，移动块外侧活动连接在限位长槽内部，通过移动块的移动带动活动齿条17移动，活动齿条17内部固定连接有磁铁填充块18，电磁铁16和磁铁填充块18对应面所带磁性相同，电磁铁16通电具有磁性，使其与磁铁填充块18之间形成排斥力，活动齿条17正面固定连接有复位弹簧19，活动齿条17内侧与转动齿环14外侧活动啮合，复位弹簧19正面固定连接在活动槽13内壁，活动齿条17的移动带动转动齿环14转动，从而带动出液挡板15转动。

工作原理：晶圆放置在切割平板1上进行切割，随着切割刀的路径移动，晶圆切割面温度升高，对应位置的双金属片3感应到温度变化，变形弯曲，带动电介质板4在正极板6和负极板7之间移动，电介质板4控制负极板7的电路电压，从而控制电磁铁16的磁性，电磁铁16通电具有磁性，使其与磁铁填充块18之间形成排斥力；

电磁铁16推动磁铁填充块18在活动槽13内部移动，从而使得活动齿条17移动，活动齿条17的移动带动转动齿环14转动，从而带动出液挡板15转动，通过出液挡板15与出液孔12的重叠面积改变出液孔12的流量，温度越高，电磁铁16磁性越强，活动齿条17移动距离越远，则出液孔12露出面积越大，流量越大。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。