CN102034696A - 工件的分割方法 - Google Patents

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Abstract

一种工件分割方法。在分割粘贴有粘接薄膜的晶片的情况下，即使在粘接薄膜为一定厚度以上时，也能够沿着晶片的分割预定线适当地分割粘接薄膜。在晶片(W)的背面粘贴有粘接薄膜，在这种形式的工件的粘接薄膜侧粘贴扩张带，检测晶片(W)表面的分割预定线(L)的位置，根据检测到的分割预定线(L)的信息，从晶片(W)表面侧照射透射晶片(W)的激光光束并使聚光点对准该粘接薄膜的表面或者内部，在表面或者内部形成改性区域，根据检测到的分割预定线的信息，从晶片(W)表面侧照射透射晶片(W)的激光光束并使聚光点对准晶片(W)的内部，在晶片(W)的内部形成改性区域，通过使扩张带扩张，以改性区域为起点沿着分割预定线(L)分割工件。

Description

工件的分割方法
技术领域
本发明涉及对在半导体晶片等晶片上粘贴有粘接薄膜的形式的工件进行分割加工的分割加工方法。
背景技术
以往，半导体元件与半导体元件承载用支撑部件的接合主要采用银膏。但是，随着近年来的半导体元件的小型化及高性能化，针对所使用的半导体元件承载用支撑部件也要求小型化及细密化。针对这种要求，在采用银膏时，由于因露出和/或半导体元件的倾斜而产生引线接合时的问题、粘接部分的膜厚难以控制、在粘接部分产生气孔(void)等，而不能应对所述要求。因此，近年来为了应对所述要求，采用粘接薄膜来替代银膏。
但是，由于粘接薄膜是被粘贴在切割前的晶片上，所以当在这种状态下使用切刀通过切削来进行切割时，晶片和粘接薄膜均被切割，由于粘接薄膜的柔软性，存在在各个芯片产生切屑和/或毛刺的问题。即使在切割后的晶片上粘贴粘接薄膜，并再次利用切刀切割粘接薄膜，由于粘接薄膜的柔软性，在芯片上依旧产生毛刺。
并且，在晶片的内部形成改性区域，然后使切割带扩张而分割为芯片，在这种分割加工方法中也提出了在使切割带扩张的扩张步骤中，使用基于外力的晶片切断时的冲击力来切断粘接薄膜(例如参照专利文献1)。
【专利文献1】日本特开2002-192370号公报
但是，在使用一定厚度以上的粘接薄膜的情况下，如果只依靠扩张步骤中的晶片切断时的冲击力，则有时不能适当地切断粘接薄膜。并且，由于没有在粘接薄膜上形成作为分割基准的分割预定线，所以很难在粘接薄膜上单独形成改性区域。
发明内容
本发明就是鉴于这些情况而提出的，其主要技术课题是提供一种工件分割方法，即使在粘接薄膜为一定厚度以上的情况下，也能够沿着晶片的分割预定线适当地分割粘接薄膜。
本发明涉及工件分割方法，沿着分割预定线对在晶片的背面粘贴有粘接薄膜的形式的工件进行分割，该晶片在由表面的分割预定线划分形成的区域中形成有功能元件，所述工件分割方法构成为包括以下步骤：
(1)扩张带粘贴步骤，使工件成为粘接薄膜侧粘贴在扩张带上的状态，该扩张带被粘贴于环状框架的开口部中；
(2)分割预定线检测步骤，检测晶片表面的分割预定线的位置；
(3)第一改性区域形成步骤，根据在分割预定线检测步骤中检测到的信息，从晶片的表面侧照射透射晶片的波长的激光光束并使聚光点对准粘接薄膜的表面或者内部，在粘接薄膜的表面或者内部形成改性区域；
(4)第二改性区域形成步骤，根据在分割预定线检测步骤中检测到的信息，从晶片的表面侧照射透射晶片的波长的激光光束并使聚光点对准晶片内部，在晶片的内部形成改性区域；以及
(5)分割步骤，通过使扩张带扩张，以改性区域为起点沿着分割预定线分割工件。
在本发明中，在晶片和粘接薄膜双方形成改性区域，所以在使扩张带扩张，以两个改性区域为起点沿着分割预定线进行分割时，能够同时且容易地分割晶片及粘接薄膜。在形成有较厚的粘接薄膜时也同样。并且，由于不使用切刀，因而也能够避免在芯片上产生切屑和/或毛刺。另外，尽管没有在粘接薄膜上形成分割预定线，但是能够在分割预定线检测步骤中检测形成于晶片的分割预定线，并利用该检测结果进行针对粘接薄膜的激光光束照射，因而能够容易进行激光光束照射位置的控制，能够容易地在粘接薄膜中相当于分割预定线的下方的部分形成改性区域。
附图说明
图1是表示工件借助扩张带被支撑在环状框架上的状态的立体图。
图2是简要表示工件借助扩张带被支撑在环状框架上的状态的立体图。
图3是简要表示分割预定线检测步骤的状态的剖面图。
图4是简要表示第一改性区域形成步骤的状态的剖面图。
图5是简要表示第二改性区域形成步骤的状态的剖面图。
图6是简要表示分割步骤的状态的剖面图。
标号说明
W晶片；W1表面；L分割预定线；D功能元件；W2背面；C芯片；T扩张带；F环状框架；1(10)粘接薄膜；1a表面；2工件；3摄像单元；4激光照射部；40、41激光光束；5、6改性区域；7器件。
具体实施方式
图1及图2所示的晶片W构成为在表面W1的由分割预定线L划分形成的区域中形成有功能元件D，在晶片W的非元件形成面即背面W2粘贴有粘接薄膜1，利用晶片W和粘接薄膜1构成工件2。粘接薄膜1的被粘贴在晶片W的背面W2上的一侧的面是表面1a。晶片W例如由硅晶片等半导体晶片构成。并且，粘接薄膜1例如采用被称为DAF(DieAttach Film)的薄膜。
工件2的粘接薄膜1侧与扩张带T的粘接面粘贴。在扩张带T的外周部分粘贴有环状框架F，被粘贴在环状框架F上的扩张带T处于塞住环状框架的开口部的状态，工件2的粘接薄膜1侧被粘贴在塞住该开口部的部分的扩张带T上，由此形成工件2由扩张带T支撑着与环状框架F成为一体的状态(扩张带粘贴步骤)。
这样，在工件2由扩张带T支撑着与环状框架F成为一体的状态下，如图3所示，使用CCD摄像机等摄像单元3从晶片W的表面W1侧进行摄像，通过模式匹配等处理，检测表面W1的分割预定线L，并由未图示的控制单元存储该位置(分割预定线检测步骤)。
然后，控制单元根据在分割预定线检测步骤中检测到的分割预定线L的位置信息，按照图4所示，使激光照射部4位于分割预定线L的上方，对借助扩张带T与环状框架F成为一体的工件2和激光照射部4沿水平方向进行相对的加工进给，同时向分割预定线L照射透射晶片W及粘接薄膜1的波长的激光光束40。此时，通过使聚光点对准粘接薄膜1的表面1a或者其内部，在粘接薄膜1的表面1a或者其内部形成改性区域5。此时的激光光束40的条件例如设定如下：
平均输出：1.4[W]
频率：90[kHz]
波长：1000～1600nm
加工进给速度：340[mm/s]
聚光点：被设定在工件2的背面W2的下方(有时也根据粘接薄膜1的厚度，设定多个聚光点，进行多次加工进给)。
图4的示例所示的改性区域5形成于粘接薄膜1的内部。这样，在粘接薄膜1中位于全部分割预定线L下方的部分的表面1a或者内部形成改性区域5。虽然在粘接薄膜1上没有形成分割预定线L，但是通过利用分割预定线检测步骤的检测结果，能够使激光光束40的聚光点对准晶片W的分割预定线L的下方(第一改性区域形成步骤)。因此，分割预定线检测步骤先于第一改性区域形成步骤执行。
然后，控制单元根据在分割预定线检测步骤中检测到的分割预定线L的位置信息，按照图5所示使激光照射部4位于分割预定线L的上方，使借助扩张带T与环状框架F成为一体的工件2和激光照射部4沿水平方向相对移动，同时向分割预定线L照射透射晶片W的波长的激光光束41。此时，通过使聚光点对准晶片W的内部，在晶片W的内部形成改性区域6。此时的激光光束41的条件例如在工件2是硅、其厚度是500μm时设定如下：
平均输出：1.4[W]
频率：90[kHz]
波长：1000～1600nm
加工进给速度：340[mm/s]
聚光点：在工件2中设定8层聚光点进行8次加工进给。改性区域6的形成是针对全部分割预定线L进行的(第二改性区域形成步骤)。
另外，在第一改性区域形成步骤及第二改性区域形成步骤中形成的改性区域，是指密度、折射率、机械强度及其他物理特性的任一方面与其周围不同的状态的区域，例如熔融处理区域、裂纹区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等，也包括这些混合存在的区域。
当在粘接薄膜1的表面1a或者内部以及晶片W的内部分别形成改性区域5、6后，如图6所示，使扩张带T沿水平方向(图6中的箭头A方向)拉伸扩张。于是，以粘接薄膜1的改性区域5及晶片W的改性区域6为起点，沿着全部分割预定线L来分割晶片W及粘接薄膜1，即分割工件2，形成由各个芯片C和在其背面粘贴的粘接薄膜10构成的各个器件7(分割步骤)。
这样，由于在晶片W及粘接薄膜1双方形成改性区域，所以在分割步骤中通过使扩张带T扩张，能够容易同时分割晶片W及粘接薄膜1。在粘接薄膜1是比较厚的薄膜时，也能够容易同时分割。并且，由于不使用切刀，所以也能够避免在芯片C产生切屑和/或毛刺。
另外，在上述说明的示例中，首先执行扩张带粘贴步骤，但是只要在分割步骤之前，则扩张带粘贴步骤可以在任何时候进行。因此，例如也可以在第一、第二改性区域形成步骤之后实施扩张带粘贴步骤。

Claims (1)

1.一种工件分割方法，沿着表面的分割预定线对在晶片的背面粘贴有粘接薄膜的形式的工件进行分割，该晶片在由该分割预定线划分形成的区域中形成有功能元件，所述工件分割方法包括：
扩张带粘贴步骤，使工件成为粘接薄膜侧粘贴在扩张带上的状态，该扩张带被粘贴于环状框架的开口部中；
分割预定线检测步骤，检测该晶片表面的该分割预定线的位置；
第一改性区域形成步骤，根据在该分割预定线检测步骤中检测到的信息，从该晶片的表面侧照射具有透射该晶片的波长的激光光束，并使聚光点对准该粘接薄膜的表面或者内部，在该粘接薄膜的表面或者内部形成改性区域；
第二改性区域形成步骤，根据在该分割预定线检测步骤中检测到的信息，从该晶片的表面侧照射具有透射该晶片的波长的激光光束，并使聚光点对准该晶片内部，在该晶片内部形成改性区域；以及
分割步骤，通过使该扩张带扩张，以该改性区域为起点沿着该分割预定线分割工件。
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