加工方法
2023-05-07 11:14:56
加工方法
【專利摘要】本發明提供一種加工方法，當對在背面粘貼有粘接片的晶片等板狀物進行擴張來進行分割時，能夠完全防止粘接片的碎屑附著到板狀物的表面。當在經粘接片（12）將晶片（1）配設於擴展帶（13）上的狀態下擴張擴展帶（13）從而將晶片（1）分割成晶片（3）時，將保護部件（11）配設到晶片（1）的表面（1a），對粘接片（12）的向晶片（1）的外周側探出的探出部（12a）進行分裂（第一擴張步驟），接下來除去保護部件（11）（保護部件除去步驟），進一步擴張擴展帶，沿著分割預定線來分割晶片和粘接片，從而得到多個帶有粘接片的晶片第二擴張步驟）。使在分裂粘接片時產生的粘接片的碎屑附著在保護部件上，防止碎屑附著到晶片的表面。
【專利說明】加工方法【技術領域】
[0001]本發明涉及將半導體晶片等薄的板狀物分割成多個晶片的加工方法，特別是涉及粘貼有粘接片的板狀物的加工方法。
【背景技術】
[0002]在表面形成有多個器件的半導體晶片等圓板狀晶片被沿著器件間的分割預定線分割而被單片化成半導體晶片。另外，為了預先將安裝晶片時的粘接層形成到背面而提供了這樣的技術:在DAF (Die Attach Film,晶片貼膜)等粘接層形成用的粘接片粘貼於晶片的背面的狀態下，分割晶片。該情況下，粘接片形成為直徑比晶片直徑稍大，粘貼在晶片背面的粘接片的一部分從晶片的外周探出。
[0003]在分割晶片時，粘接片與晶片一起被分割，但是當採用通過擴張粘貼在晶片的擴展帶等來對晶片施加外力從而分割晶片的方法時，其中，上述晶片具有沿著分割預定線的分割起點，存在這樣的問題:從晶片的外周探出的部分也被分裂，那時產生的粘接片的碎屑會附著在晶片的表面。
[0004]因此，為了解決該問題，提出了這樣的技術:在擴展片的擴張中通過鼓風構件對晶片表面噴出空氣，以便使粘接片的碎屑不會附著在晶片表面(專利文獻I)。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2009-272503號公報
[0007]但是，即使通過上述文獻所記載的技術也難以完全防止粘接片的碎屑附著到晶片表面。
【發明內容】
[0008]本發明是鑑於上述事情而完成的發明，其主要的技術課題在於提供一種加工方法，當對在背面粘貼有粘接片的晶片等板狀物進行擴張來進行分割時，能夠完全防止粘接片的碎屑附著到板狀物的表面。
[0009]本發明的加工方法是在表面配設有保護部件並且沿著分割預定線形成有分割起點的板狀物的加工方法，上述加工方法的特徵在於，具有:粘貼步驟，經直徑比板狀物大的粘接片將板狀物配設到擴展帶上；第一擴張步驟，在實施了上述粘貼步驟後，在上述保護部件配設於板狀物的表面的狀態下擴張上述擴展帶，從而對向板狀物的外周側探出的上述粘接片進行分裂；保護部件除去步驟，在實施了上述第一擴張步驟後，除去配設在板狀物表面的上述保護部件；以及第二擴張步驟，在實施了上述保護部件除去步驟後，擴張上述擴展帶，從上述分割起點沿著上述分割預定線來分割板狀物，並且沿著上述分割預定線斷裂與板狀物對應的上述粘接片。
[0010]在本發明的加工方法中，在保護部件配設於板狀物表面的狀態下完成第一擴張步驟，在該時刻至少對向板狀物的外周側探出的粘接片進行斷裂。斷裂時產生的粘接片的碎屑附著在保護部件上。在實施了第一擴張步驟後，由於從板狀物上除去附著有碎屑的保護部件，所以能夠完全防止碎屑附著到板狀物的表面。
[0011 ] 在本發明中，包括如下的方式，上述加工方法具有環狀框架粘貼步驟，在該環狀框架粘貼步驟中，在實施了上述第二擴張步驟後，在維持了分割板狀物而形成的一個個晶片之間的間隔的狀態下，將環狀框架粘貼到上述擴展帶，形成將分割板狀物而形成的多個上述晶片收納於上述環狀框架的開口的方式。根據該方式，維持分割後的一個個晶片間的間隔，通過對環狀框架進行處理能夠使晶片不破損地進行搬送等。
[0012]發明效果 [0013]根據本發明，提供了一種加工方法，當對背面粘貼有粘接片的晶片等板狀物進行擴張來進行分割時，能夠完全防止粘接片的碎屑附著在板狀物的表面。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是表示本發明的一實施方式的加工方法的保護部件粘貼步驟的立體圖。
[0015]圖2是表示一實施方式的加工方法的背面磨削步驟的立體圖。
[0016]圖3是表示一實施方式的加工方法的改性層形成步驟的立體圖。
[0017]圖4是表示改性層形成步驟的詳細情況的晶片的局部剖視圖。
[0018]圖5是表示一實施方式的加工方法的粘貼步驟的立體圖。
[0019]圖6是表示一實施方式的加工方法的第一擴張步驟的立體圖。
[0020]圖7是表示第一擴張步驟的剖視圖。
[0021]圖8是表示第一擴張步驟後的狀態的立體圖。
[0022]圖9是表示一實施方式的加工方法的保護部件除去步驟的立體圖。
[0023]圖10是表示一實施方式的加工方法的第二擴張步驟的立體圖。
[0024]圖11是表示第二擴張步驟的剖視圖。
[0025]圖12中，(a)是表示一實施方式的加工方法的環狀框架粘貼步驟的剖視圖，(b)是表示環狀框架粘貼步驟後的擴展帶切斷的剖視圖。
[0026]圖13是表示擴展帶切斷後從擴展裝置搬出了晶片的狀態的立體圖。
[0027]圖14是表示其他實施方式的擴展裝置的立體圖，(a)表示放置了晶片的狀態，(b)表示進行了第一擴張步驟的狀態，(C)表示進行了第二擴張步驟的狀態。
[0028]標號說明
[0029]1...晶片(板狀物)
[0030]Ia...晶片的表面
[0031]Ic.--改性層(分割起點)
[0032]3...晶片
[0033]11.--保護部件
[0034]12...粘接片
[0035]12a...粘接片的探出部
[0036]13...擴展帶
[0037]14...環狀框架
[0038]14a...環狀框架的開口。【具體實施方式】
[0039]以下，參照附圖對包括本發明的加工方法的一實施方式的晶片的加工方法進行說明。
[0040](I)保護部件粘貼步驟
[0041]如圖1所示，將保護部件11粘貼到半導體晶片等圓板狀的晶片(板狀物)1的表面Ia整個面。在晶片I的表面(圖1中下表面側為表面)Ia呈格子狀地設定有多條分割預定線，在由分割預定線劃分出的多個矩形形狀的各器件區域分別形成有具有LSI (大規模集成電路)等電子迴路的器件2。關於保護帶11，例如使用在具有撓性的樹脂片的一面形成有黏著層的部件等作為保護部件U，經黏著層以覆蓋晶片I的表面Ia的方式來粘貼保護部件
11。作為保護部件11也可以是使用矽晶片或玻璃基板、陶瓷基板等硬板，通過粘接劑等粘貼到晶片的方式。
[0042](2)背面磨削步驟
[0043]接下來,如圖2所示,使保護部件11側對準保持工作檯21通過保持工作檯21來保持晶片1，通過磨削構件22來磨削向上方露出的晶片I的背面lb，從而使晶片I薄化為預定厚度(例如50?100 V- m左右)。
[0044]保持工作檯21是通過空氣吸引產生的負壓作用而將被加工物吸附保持到由多孔性材料形成的圓形形狀的水平保持面上的一般眾所周知的負壓卡盤工作檯，利用未圖示的旋轉驅動機構來使保持工作檯21繞軸旋轉。磨削構件22是這樣的構件:在沿鉛直方向延伸並由未圖示的馬達旋轉驅動的主軸23的末端經凸緣24固定有磨削輪25，磨削構件22上下可動地配設於保持工作檯21的上方。在磨削輪25的下表面外周部呈環狀地排列緊固有多個磨具26。磨具26使用與晶片I的材質相應的材質，例如，使用通過金屬粘合劑或樹脂粘合劑等粘合劑來將金剛石磨粒聚在一起而成形的金剛石磨具等。
[0045]在磨削步驟中，使保護部件11側對準保持面將晶片I裝載到保持工作檯21上，通過負壓卡盤來吸附保持晶片I。並且，自保持工作檯21以預定速度向一個方向旋轉的狀態起使磨削構件22下降，將旋轉的磨削輪25的磨具26按壓到晶片I的背面lb，從而對背面Ib整面進行磨削。
[0046](3)改性層形成步驟
[0047]接下來，沿著分割預定線照射相對於晶片I具有透射性的波長的雷射光束，從而在晶片I的內部形成沿著分割預定線的改性層。如圖3所示，關於改性層的形成，使保護部件11側對準與上述保持工作檯21同樣的能夠旋轉的負壓卡盤式的保持工作檯31的保持面，將晶片I裝載到保持工作檯31上，通過負壓卡盤來吸附保持晶片I。並且，如圖4所示，在聚光點定位在晶片I的內部的狀態下，從配設於保持工作檯31的上方的雷射照射構件32的照射部33，從磨削過的背面Ib側，沿著分割預定線照射相對於晶片I具有透射性的波長的雷射光束L,從而形成改性層lc。
[0048]保持工作檯31能夠在圖3所示的X方向以及Y方向移動，例如通過使保持工作檯31在X方向移動的加工進給來進行雷射光束L針對晶片I的掃描。該情況下，通過使保持工作檯31在Y方向移動的分度進給來選擇照射雷射光束L的分割預定線。另外，為了使分割預定線為沿著X方向的狀態，使保持工作檯31旋轉。從雷射光束L的被照射面(晶片I的背面Ib)在一定深度的位置以一定的層厚形成改性層lc。改性層Ic具有強度比晶片I內的其他部分低的特性，並且在之後的第二擴張步驟中成為晶片I的分割起點。
[0049](4)粘貼步驟
[0050]接下來，如圖5所示，經直徑比晶片I大的粘接片12將晶片I的背面Ib側配設於擴展帶13上。擴展帶13例如是在聚氯乙烯或聚烯烴等具有伸縮性的合成樹脂片等的一面形成有黏著層的擴展帶，此時，使用比晶片I大的矩形形狀的擴展帶或卷繞為捲筒狀的擴展帶。
[0051]粘貼步驟中，將由DAF等構成的粘接片12呈圓形形狀地配設到擴展帶13的黏著層側，接下來使晶片I的背面Ib側對準並粘貼到該粘接片12上。另外，也可以將晶片I粘貼到預先配設有圓形形狀的粘接片12的擴展帶13上。或者，還可以將粘接片12粘貼到晶片I的背面lb，再將該粘接片12粘貼到擴展帶13的黏著層。粘接片12形成為直徑比晶片I大的圓形形狀，成為在晶片I的外周側出現了粘接片12的探出部12a的狀態。
[0052](5)第一擴張步驟
[0053]接下來，在保護部件11配設於晶片I的表面Ia的狀態下擴張擴展帶13，並分裂粘接片12的向晶片I的外周側探出的探出部12a。
[0054]在第一擴張步驟中，使用圖6以及圖7所示的擴展裝置40。擴展裝置40具有夾緊部件41，夾緊部件41分別把持擴展帶13四個邊的端緣並向與端緣正交的外側牽拉。夾緊部件41是以上下對稱的狀態組合了截面為L字狀的框架42而得到的結構，在各框架42的內側接近地排列有多個輥子43。這些輥子43以能夠以正交於框架42的長邊方向的旋轉軸為中心旋轉的方式支撐在框架42。擴展帶13被夾持在上下的輥子43之間，當擴展帶13在夾持狀態下在沿著端緣的方向伸長時，輥子43追隨於此而滾動。
[0055]關於擴展帶13的擴張，首先，使擴展帶13的四個邊的端緣穿過擴展裝置40的各夾緊部件41的上下框架42之間，使上下的框架42彼此靠近，通過上下的輥子43來夾持擴展帶13。接著，使夾緊部件41向外側(圖6以及圖7的箭頭方向)移動從而擴張擴展帶13。由於由夾緊部件41的輥子43來夾持，即使由於擴張而在擴展帶13產生不平衡的形變，通過輥子43的滾動，能夠釋放該形變，能夠均勻地擴張擴展帶13。
[0056]如圖8所示，通過像這樣擴張擴展帶13，只分裂粘接片12的向晶片I的外周側探出的探出部12a。這裡，還不分割晶片1，將擴展帶13擴張到探出部12a被分裂的程度。
[0057]在分裂探出部12a時，若至少對探出部12a進行冷卻的話則容易分裂，因此優選。例如從表面側直接、或經背面側的擴展帶13將冷卻的空氣等冷卻流體噴出到探出部12a，由此能夠冷卻探出部12a。另外，也可以採用這樣的方法:將擴展裝置40整體收納到冷卻室內，將冷卻室內的氣氛溫度設定為例如0°C?_30°C左右從而在冷卻整體的狀態下來進行擴張。
[0058]當探出部12a被分裂時，如圖8所示從探出部12a產生粘接片12的碎屑12b，但是即使這些碎屑12b飛散到晶片I上，也是附著在保護部件11上，上述保護部件11粘貼在晶片I的表面la。
[0059](6)保護部件除去步驟
[0060]接下來，如圖9所示，除去配設在晶片I的表面Ia的保護部件11。在除去的保護部件11的表面附著有分裂粘接片12時產生並飛散的、粘接片12的碎屑12b，除去了保護部件11的晶片I的表面Ia是潔淨的狀態。[0061](7)第二擴張步驟
[0062]接下來，如圖10所示，再次通過擴展裝置40來擴張擴展帶13。由此，從分割起點即上述改性層Ic沿著分割預定線來分割晶片1，並且沿著分割預定線來斷裂與器件2對應的粘接片12，如圖11所示將晶片I單片化為在表面具有器件2的帶有粘接片12的晶片3。
[0063](8)環狀框架粘貼步驟
[0064]接下來，在維持了分割晶片I而形成的一個個晶片3之間的間隔的狀態下，如圖12的(a)所示，將環狀框架14粘貼到擴展帶13的形成有黏著層的表面側。環狀框架14是這樣的框架:其內周比粘接片12的外周大，且具有能夠配設在夾緊部件41內側的大小，該環狀框架14由不鏽鋼等具有剛性的金屬板形成。環狀框架14以與晶片I為同心狀的方式粘貼到擴展帶13，由此分割晶片I而形成的多個晶片3為收納在環狀框架14的開口 14a的狀態。
[0065]然後，如圖12的(b)所示，通過切斷機50來切斷環狀框架14的背面側的擴展帶13的粘貼部分。由此，從擴展裝置40搬出圖13所示的結構，上述結構處於這樣的狀態:帶有粘接片12的多個晶片3粘貼於在外周粘貼有環狀框架14的擴展帶13的中心。通過使用環狀框架14來處理晶片3，並轉移到下一工序(例如從擴展帶13拾取帶有粘接片12的晶片3的拾取工序)。
[0066](9) 一實施方式的作用效果
[0067]在如上所述的一實施方式的加工方法中，在將保護部件11配設到晶片I的表面Ia的狀態下完成第一擴張步驟，在該時刻對粘接片12的向晶片I的外周側探出的探出部12a進行分裂。並且在分裂時產生的粘接片12的碎屑12b附著在保護部件11上。在實施了第一擴張步驟後，由於從晶片I除去附著有碎屑12b的保護部件11，所以能夠完全防止碎屑12b附著在晶片I的表面la。
[0068]在本實施方式中，在實施了第二擴張步驟而將晶片I分割成多個晶片3之後，在維持了分割後的一個個晶片3之間的間隔的狀態下將環狀框架14粘貼到擴展帶13。由此，擴展帶13以擴張了的狀態保持在環狀框架14，從而維持分割後的一個個晶片3之間的間隔。因此通過對環狀框架14進行處理，能夠不使晶片3損傷地進行搬送等。
[0069]另外，保護部件n是防止粘接片12的碎屑12b附著在晶片表面的保護部件，但是在開頭的加工即背面磨削步驟之前將保護部件11粘貼到晶片表面，因此，在背面磨削步驟以後，在除去保護部件11前進行的加工中，存在這樣的優點:通過保護部件11例如使保持工作檯21、31不與表面Ia直接抵接，能夠將保護部件11活用為用於保護器件2的保護部件。
[0070](10)其他實施方式
[0071]圖14表示了使用與上述不同的擴展裝置60來擴張擴展帶13的樣子。S卩，通過該擴展裝置60也能夠進行上述的第一擴張步驟和第二擴張步驟。
[0072]這時的擴展裝置60構成為:在圓筒狀的工作檯61的周圍，配設有通過氣缸裝置62能夠升降的升降工作檯63，在將上述環狀框架14預先粘貼到經粘接片12粘貼有晶片I的擴展帶13的狀態下來放置晶片I。工作檯31的內部配設有向擴展帶13噴出冷卻流體的噴嘴64。
[0073]關於晶片I的擴張，首先，如圖14的(a)所示，將升降工作檯63的高度位置設定為與工作檯61相同，將擴展帶13上的晶片I裝載到工作檯61的上端面，將環狀框架14裝載到升降工作檯63上。接下來，通過設置在升降工作檯63的夾緊裝置65來將環狀框架14固定在升降工作檯63。
[0074]並且，如圖14的(b)所示，在通過從噴嘴64噴出冷卻流體而使粘接片12冷卻了的狀態下，進行如下的第一擴張步驟:縮小氣缸裝置62，從而分裂粘接片12的探出部12a。當升降工作檯63下降時，擴展帶13向外側擴張，從而粘接片12的探出部12a被分裂。
[0075]接下來，在從晶片I的表面除去保護部件11後，如圖14的(C)所示，進行如下的第二擴張步驟:進一步使升降工作檯63下降來擴張擴展帶13，從而將晶片I分割成晶片3。
[0076]像這樣通過擴展裝置60也能夠進行第一擴張步驟以及第二擴張步驟。由於在第一擴張步驟中在晶片I的表面Ia粘貼有保護部件11，所以由第一擴張步驟產生的粘接片12的探出部12a的碎屑12b不會附著到晶片I的表面la。
[0077]另外，在上述實施方式中，由基於照射雷射光束而形成的改性層Ic來構成沿著晶片I的分割預定線而形成的分割起點，但是分割起點例如也可以是形成於晶片I的表面Ia側的槽，該槽列舉有由切削刀具形成的切削槽、或照射相對於晶片I具有吸收性的波長的雷射光束而形成的雷射加工槽等。
[0078]另外，晶片I的背面磨削和形成分割起點的順序是任意的，也可以是與上述實施方式相反，在形成分割起點後進行晶片I的背面磨削。
【權利要求】
1.一種加工方法，是在表面配設有保護部件並且沿著分割預定線形成有分割起點的板狀物的加工方法， 上述加工方法的特徵在於，具有: 粘貼步驟，經直徑比板狀物大的粘接片將板狀物配設到擴展帶上； 第一擴張步驟，在實施了上述粘貼步驟後，在上述保護部件配設於板狀物的表面的狀態下擴張上述擴展帶，從而對向板狀物的外周側探出的上述粘接片進行分裂； 保護部件除去步驟，在實施了上述第一擴張步驟後，除去配設在板狀物表面的上述保護部件；以及 第二擴張步驟，在實施了上述保護部件除去步驟後，擴張上述擴展帶，從上述分割起點沿著上述分割預定線來分割板狀物，並且沿著上述分割預定線斷裂與板狀物對應的上述粘接片。
2.根據權利要求1所述的加工方法，其特徵在於， 上述加工方法具有環狀框架粘貼步驟，在該環狀框架粘貼步驟中，在實施了上述第二擴張步驟後，在維持了分割板狀物而形成的一個個晶片之間的間隔的狀態下，將環狀框架粘貼到上述擴展帶，形成將分割板狀物而形成的多個上述晶片收納於上述環狀框架的開口的方式。
【文檔編號】H01L21/78GK103681492SQ201310414816
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月12日 優先權日:2012年9月20日
【發明者】高澤徹 申請人:株式會社迪思科