CN103681490B - 加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种加工方法，当对在背面粘贴有粘接片的晶片等板状物进行扩张来进行分割时，能够完全防止粘接片的碎屑附着到板状物的表面。经粘接片（12）将在表面（1a）配设有保护部件（11）并且沿着分割预定线分割为了一个个芯片（3）的晶片（1）配设到扩展带（13）上，接下来对粘接片（12）的向晶片（1）的外周侧探出的探出部（12a）进行分裂（第一扩张步骤），接下来除去保护部件（11）（保护部件除去步骤），进一步扩张扩展带（13）沿着芯片（3）来分割粘接片（12），从而得到多个带有粘接片（12）的芯片（3）（第二扩张步骤）。使在分裂粘接片时产生的粘接片的碎屑附着在保护部件上，防止碎屑附着到晶片的表面。
Description
技术领域
本发明涉及将半导体晶片等薄的板状物分割成多个芯片的加工方法，特别是涉及粘贴有粘接片的板状物的加工方法。
背景技术
在表面形成有多个器件的半导体晶片等圆板状晶片被沿着器件间的分割预定线分割而被单片化成半导体芯片。另外，为了预先将安装芯片时的粘接层形成到背面而提供了这样的技术：使DAF（Die Attach Film，芯片贴膜）等粘接层形成用的粘接片粘贴到分割成了一个个芯片的晶片的背面，然后，分割粘接片。该情况下，粘接片形成为直径比晶片直径稍大，粘贴在晶片背面的粘接片的一部分从晶片的外周探出。
作为粘接片的分割方法，当采用将扩展带等粘贴到分割成一个个芯片且在背面粘贴有粘接片的晶片的粘接片侧，并通过扩张扩展带来分割粘接片的方法时，存在这样的问题：从晶片的外周探出的部分粘接片也被分裂，那时产生的粘接片的碎屑会附着在晶片的表面。
因此，为了解决该问题，提出了这样的技术：在扩展带的扩张中通过鼓风构件对晶片表面喷出空气，以便使粘接片的碎屑不会附着在晶片表面（专利文献1）。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2009-272503号公报
但是，即使通过上述文献所记载的技术也难以完全防止粘接片的碎屑附着到晶片表面。
发明内容
本发明是鉴于上述事情而完成的发明，其主要的技术课题在于提供一种加工方法，当对在背面粘贴有粘接片的晶片等板状物进行扩张来进行分割时，能够完全防止粘接片的碎屑附着到板状物的表面。
本发明的加工方法是在表面配设有保护部件并且沿着分割预定线分割成一个个芯片的板状物的加工方法，上述加工方法的特征在于，具有：
粘贴步骤，经直径比板状物大的粘接片将板状物配设到扩展带上；
第一扩张步骤，在实施了上述粘贴步骤后，在上述保护部件配设于板状物的表面的状态下扩张上述扩展带，至少对向板状物的外周侧探出的上述粘接片进行分裂；
保护部件除去步骤，在实施了上述第一扩张步骤后，除去配设在板状物表面的上述保护部件；以及
第二扩张步骤，在实施了上述保护部件除去步骤后，扩张上述扩展带，沿着多个上述芯片断裂与板状物对应的上述粘接片。
在本发明的加工方法中，在将保护部件配设于板状物表面的状态下完成第一扩张步骤，在该时刻至少对向板状物的外周侧探出的粘接片进行断裂。断裂时产生的粘接片的碎屑附着在保护部件上。在实施了第一扩张步骤后，由于从板状物除上去附着有碎屑的保护部件，所以能够完全防止碎屑附着到板状物的表面。
在本发明中，包括如下的方式，上述加工方法具有环状框架粘贴步骤，在该环状框架粘贴步骤中，在实施了上述第二扩张步骤后，在维持了分割板状物而形成的一个个芯片之间的间隔的状态下，将环状框架粘贴到上述扩展带，形成将分割板状物而形成的多个上述芯片收纳于上述环状框架的开口的方式。根据该方式，维持分割后的一个个芯片间的间隔，对环状框架进行处理，由此能够使芯片不破损地进行搬送等。
发明效果
根据本发明，提供一种加工方法，当对在背面粘贴有粘接片的晶片等板状物进行扩张来进行分割时，能够完全防止粘接片的碎屑附着到板状物的表面。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的加工方法的半切割步骤的立体图。
图2是表示一实施方式的加工方法的保护部件粘贴步骤的立体图。
图3是表示一实施方式的加工方法的背面磨削步骤的立体图。
图4是表示一实施方式的加工方法的粘贴步骤的立体图。
图5是表示一实施方式的加工方法的第一扩张步骤的立体图。
图6是表示第一扩张步骤的剖视图。
图7是表示第一扩张步骤后的状态的立体图。
图8是表示一实施方式的加工方法的保护部件除去步骤的立体图。
图9是表示一实施方式的加工方法的第二扩张步骤的立体图。
图10是表示第二扩张步骤的剖视图。
图11中，（a）是表示一实施方式的加工方法的环状框架粘贴步骤的剖视图，（b）是表示环状框架粘贴步骤后的扩展带切断的剖视图。
图12是表示在切断扩展带后从扩展装置搬出了晶片的状态的立体图。
图13是表示其他实施方式的扩展装置的剖视图，（a）表示放置了晶片的状态，（b）表示进行了第一扩张步骤的状态，（c）表示进行了第二扩张步骤的状态。
标号说明
1…晶片（板状物）
1a…晶片的表面
3…芯片
11…保护部件
12…粘接片
12a…粘接片的探出部
13…扩展带
14…环状框架
14a…环状框架的开口。
具体实施方式
以下，参照附图对包括本发明的加工方法的一实施方式的晶片的加工方法进行说明。
（1）半切割步骤
图1的标号1表示半导体晶片等圆板状的晶片（板状物）1。在晶片1的表面1a呈格子状地设定有多条分割预定线，在由分割预定线划分出的多个矩形形状的各器件区域分别形成有具有LSI（大规模集成电路）等电子回路的器件2。在半切割步骤中，沿着分割预定线从晶片1的表面1a侧形成到磨削后的成品厚度为止的深度的槽1d。
如图1所示，晶片1粘贴于在外周粘贴有环状的切割框架15的切割带16上，晶片1以及切割框架15被保持在未图示的能够旋转的保持构件上。并且，通过配设在晶片1的上方的切削构件70的切削刀具71在晶片1的表面1a形成槽1d。
切削构件70是具有如下结构的构件：在收纳于主轴壳体72内的未图示的主轴的末端安装有切削刀具71，切削刀具71的厚度使用例如50μm左右的厚度。使上述保持构件旋转从而使分割预定线与切削方向（X方向）平行，并且通过在Y方向移动的分度进给选择切削的分割预定线，使切削刀具71切入到分割预定线之间并使该保持构件在X方向进行加工进给，由此在晶片1形成槽1d。在沿一个方向延伸的全部分割预定线形成槽1d之后，使该保持构件旋转90°从而使另一方向侧的分割预定线与X方向平行，并同样地在沿另一方向延伸的全部分割预定线形成槽1d。
（2）保护部件粘贴步骤
接下来，如图2所示，将保护部件11粘贴到晶片1的表面1a整个面，上述晶片1的表面1a形成有沿着分割预定线的槽1d。例如使用在具有挠性的树脂片的一面形成有黏着层的部件等作为保护部件11，经黏着层以覆盖晶片1的表面1a的方式粘贴保护部件11。作为保护部件11也可以是使用硅晶片或玻璃基板、陶瓷基板等硬板，通过粘接剂等粘贴到晶片的方式。
（3）背面磨削步骤
接下来，如图3所示，使保护部件11侧对准保持工作台21通过保持工作台21来保持晶片1，通过磨削构件22来磨削向上方露出的晶片1的背面1b，从而使晶片1薄化为成品厚度（例如50～100μm左右）。
保持工作台21是通过空气吸引产生的负压作用而将被加工物吸附保持到由多孔性材料形成的圆形形状的水平保持面上的一般众所周知的负压卡盘工作台，利用未图示的旋转驱动机构来使保持工作台21绕轴旋转。磨削构件22是这样的构件：在沿铅直方向延伸并由未图示的马达旋转驱动的主轴23的末端经凸缘24固定有磨削轮25，磨削构件22上下可动地配设于保持工作台21的上方。在磨削轮25的下表面外周部呈环状地排列紧固有多个磨具26。磨具26使用与晶片1的材质相应的材质，例如，使用通过金属粘合剂或树脂粘合剂等粘合剂将金刚石磨粒聚在一起而成形的金刚石磨具等。
在背面磨削步骤中，使保护部件11侧对准保持面将晶片1装载到保持工作台21上，通过负压卡盘来吸附保持晶片1。并且，自保持工作台21以预定速度向一个方向旋转的状态起使磨削构件22下降，将旋转的磨削轮25的磨具26按压到晶片1的背面1b，从而对背面1b整面进行磨削。
由于晶片1通过半切割步骤而沿着分割预定线形成有到达成品厚度的深度的槽1d，所以通过将背面1b侧磨削到成品厚度，磨具26到达槽1d，作为结果是，晶片1被分割成在表面具有器件2的多个芯片3。
（4）粘贴步骤
接下来，如图4所示，使成为分割成多个芯片3且在表面1a粘贴有保护部件11的状态的晶片1的背面1b，经直径比晶片1大的粘接片12配设到扩展带13上。扩展带13例如是在聚氯乙烯或聚烯烃等具有伸缩性的合成树脂片等的一面形成有黏着层的扩展带，此时，使用比晶片1大的矩形形状的扩展带或卷绕为卷筒状的扩展带。
粘贴步骤中，将由DAF等构成的粘接片12呈圆形形状地配设到扩展带13的黏着层侧，接下来使晶片1的背面1b侧对准并粘贴到该粘接片12上。另外，也可以将晶片1粘贴到预先配设有圆形形状的粘接片12的扩展带13上。或者，还可以将粘接片12粘贴到晶片1的背面1b，再将该粘接片12粘贴到扩展带13的黏着层。粘接片12形成为直径比晶片1大的圆形形状，成为在晶片1的外周侧出现了粘接片12的探出部12a的状态。
（5）第一扩张步骤
接下来，扩张扩展带13，对粘接片12的向晶片1的外周侧探出的探出部12a进行分裂。
在第一扩张步骤中，使用图5以及图6所示的扩展装置40。扩展装置40具有夹紧部件41，夹紧部件41分别把持扩展带13四个边的端缘并向与端缘正交的外侧牵拉。夹紧部件41是以上下对称的状态组合了截面为L字状的框架42而得到的结构，在各框架42的内侧接近地排列有多个辊子43。这些辊子43以能够以正交于框架42的长边方向的旋转轴为中心旋转的方式支撑在框架42。扩展带13被夹持在上下的辊子43之间，当扩展带13在夹持状态下在沿着端缘的方向伸长时，辊子43追随于此而滚动。
关于扩展带13的扩张，首先，使扩展带13的四个边的端缘穿过扩展装置40的各夹紧部件41的上下框架42之间，使上下的框架42彼此靠近，通过上下的辊子43来夹持扩展带13。接着，使夹紧部件41向外侧（图5以及图6的箭头方向）移动从而扩张扩展带13。由于由夹紧部件41的辊子43来夹持，即使由于扩张而在扩展带13产生不平衡的形变，通过辊子43的滚动，能够释放该形变，能够均匀地扩张扩展带13。
通过像这样扩张扩展带13，如图7所示只对粘接片12的向晶片1的外周侧探出的探出部12a进行分裂。
在分裂探出部12a时，若至少对探出部12a进行冷却的话则容易分裂，因此优选。例如从表面侧直接、或经背面侧的扩展带13将冷却的空气等冷却流体喷出到探出部12a，由此能够冷却探出部12a。另外，也可以采用这样的方法：将扩展装置40整体收纳到冷却室内，将冷却室内的气氛温度设定为例如0℃～-30℃左右从而在冷却整体的状态下来进行扩张。
当探出部12a被分裂时，如图7所示从探出部12a产生粘接片12的碎屑12b，但是即使这些碎屑12b飞散到晶片1上，也是附着在保护部件11上，上述保护部件11粘贴在晶片1的表面1a。
（6）保护部件除去步骤
接下来，如图8所示，除去配设在晶片1的表面1a的保护部件11。在除去的保护部件11的表面附着有分裂粘接片12时产生并飞散的、粘接片12的碎屑12b，除去了保护部件11的晶片1的表面1a是洁净的状态。
（7）第二扩张步骤
接下来，如图9所示，再次通过扩展装置40来扩张扩展带13。由此，如图10所示沿着芯片3来断裂粘接片12从而使带有粘接片12的芯片3分离。
（8）环状框架粘贴步骤
接下来，在维持了在背面分别粘贴有粘接片12的一个个芯片3之间的间隔的状态下，如图11的（a）所示，将环状框架14粘贴到扩展带13的形成有黏着层的表面侧。环状框架14是这样的框架：其内周比粘接片12的外周大，且具有能够配设在夹紧部件41内侧的大小，该环状框架14由不锈钢等具有刚性的金属板形成。环状框架14以与晶片1为同心状的方式粘贴到扩展带13，由此多个芯片3为收纳在环状框架14的开口14a的状态。
然后，如图11的（b）所示，通过切断机50来切断环状框架14的背面侧的扩展带13的粘贴部分。由此，从扩展装置40搬出图12所示的结构，上述结构处于这样的状态：带有粘接片12的多个芯片3粘贴于在外周粘贴有环状框架14的扩展带13的中心。通过使用环状框架14来处理芯片3，并转移到下一工序（例如从扩展带13拾取带有粘接片12的芯片3的拾取工序）。
（9）一实施方式的作用效果
在如上所述的一实施方式的加工方法中，在将保护部件11配设到晶片1的表面1a的状态下完成第一扩张步骤，在该时刻对粘接片12的向晶片1的外周侧探出的探出部12a进行分裂。并且在分裂时产生的粘接片12的碎屑12b附着在保护部件11上。在实施了第一扩张步骤后，由于从晶片1除去附着有碎屑12b的保护部件11，所以能够完全防止碎屑12b附着在晶片1的表面1a。
在本实施方式中，在实施了第二扩张步骤而沿着多个芯片3分割了粘接片12后，在维持了分割后的一个个芯片3之间的间隔的状态下将环状框架14粘贴到扩展带13。由此，扩展带13以扩张了的状态保持在环状框架14，从而维持分割后的一个个芯片3之间的间隔。因此通过对环状框架14进行处理，能够不使芯片3损伤地进行搬送等。
另外，保护部件11是防止粘接片12的碎屑12b附着在晶片表面的保护部件，但是在进行背面磨削步骤之前将保护部件11粘贴到晶片表面，由此在背面磨削步骤以后，直到除去保护部件11之前存在其他的加工时，存在这样的优点：通过粘贴着保护部件11，能够活用该保护部件11作为用于可靠地保护器件2的保护部件。
（10）其他实施方式
图13表示了使用与上述不同的扩展装置60来扩张扩展带13的样子。即，通过该扩展装置60也能够进行上述的第一扩张步骤和第二扩张步骤。
这时的扩展装置60构成为：在圆筒状的工作台61的周围，配设有通过气缸装置62能够升降的升降工作台63，在将上述环状框架14预先粘贴到经粘接片12粘贴有晶片1的扩展带13的状态下来放置晶片1。工作台31的内部配设有向扩展带13喷出冷却流体的喷嘴64。
关于晶片1的扩张，首先，如图13的（a）所示，将升降工作台63的高度位置设定为与工作台61相同，将扩展带13上的晶片1装载到工作台61的上端面，将环状框架14装载到升降工作台63上。接下来，通过设置在升降工作台63的夹紧装置65来将环状框架14固定在升降工作台63。
并且，如图13的（b）所示，在通过从喷嘴64喷出冷却流体而使粘接片12冷却了的状态下，进行如下的第一扩张步骤：缩小气缸装置62，从而分裂粘接片12的探出部12a。当升降工作台63下降时，扩展带13向外侧扩张，从而粘接片12的探出部12a被分裂。
接下来，在从晶片1的表面除去保护部件11后，如图13的（c）所示，进行如下的第二扩张步骤：进一步使升降工作台63下降来扩张扩展带13，沿着芯片3来分割粘接片12。
如上所述，通过扩展装置60也能够进行第一扩张步骤以及第二扩张步骤。由于在第一扩张步骤中在晶片1的表面1a粘贴有保护部件11，所以由第一扩张步骤产生的粘接片12的探出部12a的碎屑12b不会附着到晶片1的表面1a。
另外，在本发明中，将预先沿着分割预定线而分割成一个个芯片的上述晶片1等板状物作为加工的对象，但是作为分割板状部的方法，除了如上述实施方式那样先从表面侧进行半切割然后进行背面磨削之外，还可以采用在背面磨削之后通过切削加工等来分割出芯片3的顺序。
Claims (2)
1.一种加工方法，是在表面配设有保护部件并且沿着分割预定线分割成一个个芯片的板状物的加工方法，
上述加工方法的特征在于，具有：
粘贴步骤，经直径比板状物大的粘接片将板状物配设到扩展带上；
第一扩张步骤，在实施了上述粘贴步骤后，在上述保护部件配设于板状物的表面的状态下扩张上述扩展带，至少对向板状物的外周侧探出的上述粘接片进行分裂；
保护部件除去步骤，在实施了上述第一扩张步骤后，除去配设在板状物表面的上述保护部件；以及
第二扩张步骤，在实施了上述保护部件除去步骤后，扩张上述扩展带，沿着多个上述芯片断裂与板状物对应的上述粘接片。
2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，
上述加工方法具有环状框架粘贴步骤，在该环状框架粘贴步骤中，在实施了上述第二扩张步骤后，在维持了分割板状物而形成的一个个芯片之间的间隔的状态下，将环状框架粘贴到上述扩展带，形成将分割板状物而形成的多个上述芯片收纳于上述环状框架的开口的方式。
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