[发明专利]切割刀具的位置感测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于半导体元件的切割作业，而可确保光发射器及光接收器的洁净度，以准确执行切割刀具位置感测，并进一步经由程式执行进给补偿，达到确保切割刀具于正确切割深度位置的位置感测装置。

背景技术

请参阅图1，一般而言，晶圆10上横直划设有复数条的经纬线，晶圆10粘附于一粘膜层11上，粘膜层11再固定于一金属制的框架12上，而可以框架12搬移晶圆10。请参阅图2，在切割时，将晶圆移送至切割机进行晶圆的切割，该切割机控制切割刀具13的切割深度，在不切断粘膜层11的情形下，将晶圆10依据划设的经纬线横直切割出复数个晶片，并继续以框架搬移至下一个作业站。由于切割刀具13会因使用磨损而使直径减少，若仍继续维持原先的切割深度，将会造成切割深度不足而无法完全切割晶圆；此外，当更换新的切割刀具，若新的切割刀具其外径有较大误差时，若仍继续维持原先的切割深度，将会造成切割深度过深而切断位于晶圆10下方的粘膜层11；也即，随着切割刀具13的磨损或更新，都必须掌握其直径的变化，并以程式控制进行切割深度的位置调整补偿，才能准确的进行晶圆切割作业。

请参阅图3、图4，其是中国台湾专利申请第90106909号切割机的切割刀侦测机构发明专利案，其是在机体的适当位置上固设一侦测器本体20，在该侦测器本体20的一端向上设有凹缘21，并在该凹缘21的二侧分别装设有对照式的光发射器22及光接收器23，另于该侦测器本体20的另一端则装设有分别对应于光发射器22的空气供应嘴24及清水供应嘴25，以及分别对应于光接收器23的空气供应嘴26及清水供应嘴27。当切割刀具28磨损或更新时，可将切割刀具28移动至侦测器本体20的凹缘21内，并使切割刀具28的转轴位于标准位置的高度，接着对照式的光发射器22发射光源，并由光接收器23接收未被切割刀具28遮蔽的光源，若切割刀具28磨损时，光接收器23接收到的通光量较大，若切割刀具28更新时，光接收器23接收到的通光量较小，光接收器23会将接收到的通光量转换成电压值，而传输至控制器，并经由控制器的运算，即可换算出切割刀具28直径的变化量，并进一步由程式执行切割深度的位置进给补偿，而确保切割刀具28在正确的切割深度位置。然而，该侦测器本体20固设于切割机的一侧机体上，因仅位于切割刀具28的旁侧，因此当晶圆进行切割作业时，其切割使用的切削液常会混杂着切屑而喷溅沾附到光发射器22及光接收器23的表面，而影响到光接收器23所接收到的光通量，使得侦测机构在执行切割刀具28的位置侦测时，无法正确的侦测出切割刀具28直径的变化量；请再参阅图3，为了避免光发射器22及光接收器23的表面污染，因此设置光发射器22的空气供应嘴24及清水供应嘴25，以及光接收器23的空气供应嘴26及清水供应嘴27，使得晶圆进行切割作业时，不断地以空气及清水喷洒光发射器22及光接收器23的表面，将沾附在光发射器22及光接收器23表面的污染物清除，以使光发射器22及光接收器23的表面保持在洁净的状态下。惟在空气供应嘴24、26及清水供应嘴25、27的喷洒过程中，由于凹缘21是一个开放的空间，因此会在光发射器22及光接收器23的周边形成紊流，并不断的将空间中混杂有切削液及切屑的污染空气引入凹缘21的空间内，不仅浪费水资源，且无法使光发射器22及光接收器23的表面保持在完全洁净的状态，而影响侦测机构对于切割刀具的位置侦测结果。

发明内容

有鉴于此，本发明人遂以其多年从事相关行业的研发与制作经验，针对目前所面临的问题深入研究，经过长期努力的研究与试作，终究研创出一种不仅可有效降低紊流现象且可避免引入混杂有切削液及切屑的污染空气，进而确保光发射器及光接收器的洁净度，达到准确执行切割刀具的位置感测，以有效改善现有技术的缺点，此即为本发明的设计宗旨。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种切割刀具的位置感测装置，其特征在于，其包括有：

固定座：设于机体；

感测器座：设于固定座上，该感测器座的一侧凸设有第一凸体，另一侧凸设有第二凸体，该第一凸体及该第二凸体间具有一凹部；

光发射器：设于感测器座的第一凸体上，以发射光源；

光接收器：设于感测器座的第二凸体上，并相对设置于光发射器的对向位置，以感测光源通过凹部的光通量；

第一空气供应嘴：设于感测器座上，该第一空气供应嘴连接空气供应源，并朝向光发射器区域吹气；

第二空气供应嘴：设于感测器座上，该第二空气供应嘴连接空气供应源，并朝向光接收器区域吹气；