CN104009000A - 晶片的加工方法 - Google Patents

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CN104009000A CN201410054299.9A CN201410054299A CN104009000A CN 104009000 A CN104009000 A CN 104009000A CN 201410054299 A CN201410054299 A CN 201410054299A CN 104009000 A CN104009000 A CN 104009000A
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Abstract

本发明提供晶片的加工方法,能够高效地将通过在基板的表面上层叠的功能层而形成了器件的晶片分割成各个器件。该晶片的加工方法对通过在基板的表面上层叠的功能层而形成了器件的晶片,沿着划分器件的多个间隔道进行分割,该晶片的加工方法包含以下步骤:切削槽形成步骤,从基板的背面侧使切削刀位于与间隔道对应的区域,以残留未到达功能层的一部分的方式形成切削槽;以及激光加工步骤,从实施了切削槽形成步骤的基板的背面侧沿着该切削槽的底部照射激光光线,使残存的基板的一部分和功能层破断。

Description

晶片的加工方法
技术领域
本发明涉及沿着划分器件的多个间隔道,对通过在基板的表面上层叠的功能层而形成了器件的晶片进行分割的晶片的加工方法。
背景技术
如本领域技术人员所公知的那样,在半导体器件制造步骤中,形成了通过在硅等基板的表面上层叠绝缘膜和功能膜得到的功能层将多个IC、LSI等器件形成为矩阵状的半导体晶片。这样形成的半导体晶片通过被称为间隔道的分割预定线来划分上述器件,通过沿着该间隔道进行分割,来制造出各个半导体器件。
最近,为了提高IC、LSI等半导体芯片的处理能力,以下形式的半导体晶片已经被实用化,该半导体晶片通过在硅等基板的表面上层叠由SiOF、BSG(SiOB)等无机物系的膜或作为聚酰亚胺系、聚对二甲苯系等聚合物膜的有机物系的膜构成的低介电常数绝缘体覆膜(Low-k膜)而得到的功能层,来形成半导体器件。
通常,沿着这样的半导体晶片的间隔道的分割是通过被称作切割机(dicer)的切削装置进行的。该切削装置具有:保持作为被加工物的半导体晶片的卡盘台;用于对保持在该卡盘台上的半导体晶片进行切削的切削单元;以及使卡盘台和切削单元相对地移动的移动单元。切削单元包含被高速旋转的旋转主轴和安装在该主轴上的切削刀。切削刀由圆盘状的基台和在该基台的侧面外周部上安装的环状的切削刃构成,切削刃是通过对例如粒径3μm左右的金刚石磨粒进行电铸并固定而形成的。
然而,上述的Low-k膜由于晶片的素材不同,因此难以通过切削刀同时进行切削。即,存在以下问题,由于Low-k膜如云母那样非常脆,因此当通过切削刀沿着间隔道进行切削时,Low-k膜剥离,该剥离到达电路,对器件造成致命的损伤。
为了消除上述问题,下述专利文献1中公开了以下的晶片的分割方法:在形成于半导体晶片的间隔道的两侧沿着间隔道照射激光光线,沿着间隔道形成2条激光加工槽,将功能层切断,使切削刀位于该2条激光加工槽的外侧间,并使切削刀和半导体晶片相对移动,由此,沿着间隔道切断半导体晶片。
专利文献1:日本特开2005-142398号公报
然而,如上述专利文献1所记载的那样,通过在形成于半导体晶片的间隔道的两侧沿着间隔道照射激光光线,沿着间隔道形成2条激光加工槽,将功能层切断,使切削刀位于该2条激光加工槽的外侧间并沿着间隔道切断半导体晶片的晶片的分割方法存在以下问题。
(1)为了切断功能层,需要沿着间隔道形成至少2条激光加工槽,生产率差。
(2)在形成激光加工槽时,如果功能层的切断不充分,则发生切削刀的偏移或倾倒,在切削刀中产生不均匀磨损。
(3)在从晶片的表面形成激光加工槽时碎片飞散,因此需要在晶片的表面上覆盖保护膜。
(4)至少照射2次激光光线,以形成2条激光加工槽,由此,在晶片上残留热应变,器件的抗折强度降低。
(5)为了在超过切削刀的宽度的范围内形成2条激光加工槽,需要增大间隔道的宽度,在晶片上形成的器件的数量减少。
(6)由于在功能层的表面上形成有包含SiO2、SiO、SiN、SiNO的钝化膜,因此,当照射激光光线时,激光光线透过钝化膜并到达功能层的内部。其结果是,由于到达功能层的内部的激光光线的照射而产生的热因钝化膜而被暂时封闭,因此在形成电路且密度低的器件侧发生剥离。
发明内容
本发明鉴于上述情况而完成,其主要的技术课题是提供一种晶片的加工方法,能够消除上述问题,将通过在基板的表面上层叠的功能层而形成了器件的晶片分割为各个器件。
为了解决上述主要的技术课题,根据本发明,提供一种晶片的加工方法,沿着划分器件的多个间隔道对晶片进行分割,在该晶片上,通过在基板的表面上层叠的功能层而形成了该器件,该晶片的加工方法的特征在于,包括:
切削槽形成步骤,从基板的背面侧使切削刀位于与间隔道对应的区域,以残留未到达功能层的一部分的方式形成切削槽;以及
激光加工步骤,从实施了该切削槽形成步骤的基板的背面侧沿着该切削槽的底部照射激光光线,使残存的基板的一部分和功能层破断。
在上述激光加工步骤中,从基板的背面侧沿着切削槽的底部照射对于基板和功能层具有吸收性的波长的激光光线,在残存的基板的一部分和功能层上形成激光加工槽。
此外,在上述激光加工步骤中,使聚光点位于残存的基板的一部分与功能层之间的中间部,照射对于基板和功能层具有透过性的波长的激光光线,在残存的基板的一部分和功能层中形成改质层。
此外,晶片的加工方法包括:晶片支撑步骤,在实施上述切削槽形成步骤之前,在构成晶片的基板上层叠的功能层的表面上粘贴粘贴带,并且隔着粘贴带通过具有收纳晶片的大小的开口部的环状的框架来支撑晶片;以及器件分离步骤,在实施了上述激光加工步骤后,扩张粘贴有晶片的粘贴带,沿着间隔道将晶片分离为各个器件。
在本发明的晶片的加工方法中包含以下步骤:切削槽形成步骤,从基板的背面侧使切削刀位于与间隔道对应的区域,以残留未到达功能层的一部分的方式形成切削槽;以及激光加工步骤,从实施了该切削槽形成步骤的基板的背面侧沿着该切削槽的底部照射激光光线,使残存的基板的一部分和功能层破断,因此能够得到以下作用效果。
(1)不需要为了切断功能层而沿着间隔道形成多个激光加工槽,因此生产率提高。
(2)由于不在功能层上形成激光加工槽,因此不会发生切削刀的偏移或倾倒,在切削刀中不会产生不均匀磨损。
(3)由于不从晶片的表面照射激光光线,因此不需要在晶片的表面覆盖保护膜。
(4)由于从切削槽的底部照射激光光线,因此能量较小,不会在晶片中残留热应变,不会使器件的抗折强度降低。
(5)由于从基板的背面侧形成切削槽,因此不需要大宽度的间隔道,能够增大可在晶片上形成的器件的数量。
(6)由于不从晶片的表面照射激光光线,因此不会发生如下情况:透过钝化膜而加工功能层,暂时地失去热的逃逸处,由此在器件侧发生剥离。
附图说明
图1是示出通过本发明的晶片的加工方法而分割的半导体晶片的立体图和要部放大截面图。
图2是示出将实施了本发明的晶片的加工方法中的晶片支撑步骤后的半导体晶片粘贴在安装于环状的框架上的粘贴带的表面上的状态的立体图。
图3是用于实施本发明的晶片的加工方法中的切削槽形成步骤的切削装置的要部立体图。
图4是本发明的晶片的加工方法中的切削槽形成步骤的说明图。
图5是用于实施本发明的晶片的加工方法中的激光加工步骤的激光加工装置的要部立体图。
图6是实施本发明的晶片的加工方法中的激光加工步骤的第1实施方式的说明图。
图7是实施本发明的晶片的加工方法中的激光加工步骤的第2实施方式的说明图。
图8是用于实施本发明的晶片的加工方法中的器件分离步骤的器件分离装置的立体图。
图9是本发明的晶片的加工方法中的器件分离步骤的说明图。
标号说明
2:半导体晶片
20:基板
21:功能层
22:器件
23:间隔道
210:切削槽
220:激光加工槽
230:改质层
3:环状的框架
30:粘贴带
4:切削装置
41:切削装置的卡盘台
42:切削单元
423:切削刀
5:激光加工装置
51:激光加工装置的卡盘台
52:激光光线照射手段
522:聚光器
6:器件分离装置
61:框架保持手段
62:带扩张单元
63:拾取夹头
具体实施方式
下面参照附图更详细地对本发明的晶片的加工方法进行说明。
在图1的(a)和(b)中示出通过本发明的晶片的加工方法被分割为各个器件的半导体晶片的立体图和要部放大截面图。图1的(a)和(b)所示的半导体晶片2通过在厚度为140μm的硅等基板20的表面20a上层叠了形成绝缘膜和电路的功能膜而得到的功能层21,将多个IC、LSI等器件22形成为矩阵状。而且,通过形成为格子状的间隔道23来划分各器件22。另外,在图示的实施方式中,形成功能层21的绝缘膜是由低介电常数绝缘体覆膜(Low-k膜)构成的,厚度被设定为10μm,该低介电常数绝缘体覆膜(Low-k膜)是由SiO2膜或者SiOF、BSG(SiOB)等无机物系的膜、作为聚酰亚胺系、聚对二甲苯系等的聚合物膜的有机物系的膜构成的。这样构成的功能层21在表面上形成由包含SiO2、SiO、SiN、SiNO的钝化膜。
对沿着间隔道分割上述的半导体晶片2的晶片的加工方法进行说明。
首先,实施如下的晶片支撑步骤:在构成半导体晶片2的基板20上层叠的功能层21的表面21a上粘贴粘贴带,并且,隔着粘贴带通过具有收纳半导体晶片2的大小的开口部的环状的框架来支撑晶片。例如,如图2所示,在以覆盖环状的框架3的内侧开口部的方式安装了外周部的粘贴带30的表面上粘贴构成半导体晶片2的功能层21的表面21a。因此,关于粘贴在粘贴带30的表面上的半导体晶片2,基板20的背面20b成为上侧。另外,关于粘贴带30,例如在厚度100μm的聚乙烯薄膜的表面上涂布有粘接剂。另外,在图2所示的实施方式中,示出了在将外周部安装在环状的框架3上的粘贴带30的表面上粘贴构成半导体晶片2的功能层21的表面21a的例子,但是,也可以在构成半导体晶片2的基板20上层叠的功能层21的表面21a上粘贴粘贴带30,并且同时将粘贴带30的外周部安装在环状的框架3上。
在实施了上述的晶片支撑步骤后,实施如下的切削槽形成步骤:从基板的背面侧使切削刀位于与间隔道对应的区域,以残留未到达功能层的一部分的方式形成切削槽。使用图3所示的切削装置4来实施该切削槽形成步骤。图3所示的切削装置4具有:保持被加工物的卡盘台41;对该卡盘台41上所保持的被加工物进行切削的切削单元42;以及对该卡盘台41上所保持的被加工物进行摄像的摄像单元43。卡盘台41构成为吸引保持被加工物,通过未图示的加工进给单元在图3中由箭头X示出的加工进给方向上移动,并且,通过未图示的分度进给单元在由箭头Y所示的分度进给方向上移动。
上述切削单元42包含:实质上水平配置的主轴外壳421;旋转自如地被支撑在该主轴外壳421上的旋转主轴422;安装在该旋转主轴422的前端部上的切削刀423,通过配设在主轴外壳421内的未图示伺服电动机使旋转主轴422在由箭头423a所示的方向上旋转。切削刀423由用铝形成的圆盘状的基台424、和安装在该基台424的侧面外周部上的环状的切削刃425构成。环状的切削刃425是由通过镀镍在基台424的侧面外周部上固定粒径为3μm~4μm的金刚石磨粒而得到的电铸刀构成的,在图示的实施方式中,形成为厚度为40μm且外径为52mm。
上述摄像单元43被安装在主轴外壳421的前端部,在图示的实施方式中,除了通过可见光线进行摄像的通常的摄像元件(CCD)以外,还由以下部分等构成:对被加工物照射红外线的红外线照明单元;捕获由该红外线照明单元照射的红外线的光学系统;以及输出与由该光学系统捕获的红外线对应的电信号的摄像元件(红外线CCD),摄像单元43将摄像得到的图像信号发送到未图示的控制单元。
如图3所示,在卡盘台41上载置被实施上述晶片支撑步骤并粘贴有半导体晶片2的粘贴带30侧,以使用上述的切削装置4来实施切削槽形成步骤。然后,通过使未图示的吸引单元进行动作,隔着粘贴带30将半导体晶片2保持在卡盘台41上(晶片保持步骤)。因此,关于被保持在卡盘台41上的半导体晶片2,基板20的背面20b成为上侧。另外,在图3中,虽然省略了安装有粘贴带30的环状的框架3,但是,环状的框架3被配设于卡盘台41的适当的框架保持单元所保持。这样,通过未图示的加工进给单元使吸引保持半导体晶片2的卡盘台41位于摄像单元43的正下方。
在使卡盘台41位于摄像单元43的正下方后,通过摄像单元43和未图示的控制单元执行检查半导体晶片2的待切削区域的对齐步骤。即,摄像单元43和未图示的控制单元执行模式匹配等图像处理,以进行切削刀423和与在半导体晶片2的规定的方向上形成的间隔道23对应的区域的位置对齐,执行切削刀423的切削区域的对齐(对齐步骤)。此外,针对与半导体晶片2上在和上述规定的方向正交的方向上形成的间隔道23对应的区域,也同样执行切削刀423的切削位置的对齐。此时,半导体晶片2的形成有间隔道23的功能层21的表面21a位于下侧,但是,如上所述,摄像单元43具有由红外线照明单元、捕获红外线的光学系统、以及输出与红外线对应的电信号的摄像元件(红外线CCD)等构成的摄像单元,因此,能够从构成晶片的基板20的背面20b透过并对间隔道23进行摄像。
如以上那样,在对与卡盘台41上所保持的半导体晶片2的间隔道23对应的区域进行检测,并进行了切削区域的对齐后,将保持半导体晶片2的卡盘台41移动至切削区域的切削开始位置。此时,如图4的(a)所示,将半导体晶片2的位置设定为,使得与待切削的间隔道23对应的区域的一端(在图4的(a)中为左端)位于相对于切削刀423的正下方为右侧规定的量的位置。
这样,在使卡盘台41即半导体晶片2位于切削加工区域的切削开始位置后,将切削刀423从图4的(a)中双点划线所示的待机位置如箭头Z1所示向下方切入进给,使其位于图4的(a)中由实线所示的规定的切入进给位置。如图4的(a)和图4的(c)所示,该切入进给位置被设定为,切削刀423的下端未到达构成半导体晶片2的功能层21的位置(例如,从层叠有功能层21的基板20的表面20a起向背面20b侧为5μm~10μm的位置)。
接着,使切削刀423在图4的(a)中由箭头423a所示的方向上以规定的旋转速度进行旋转,并使卡盘台41在图4的(a)中由箭头X1所示的方向上以规定的切削进给速度进行移动。然后,如图4的(b)所示,在卡盘台41到达了使得与间隔道23对应的位置的另一端(在图4的(b)中为右端)位于相对于切削刀423的正下方为左侧规定的量的位置后,停止卡盘台41的移动。这样,通过对卡盘台41进行切削进给,如图4的(d)所示,在半导体晶片2的基板20上,以从背面20b向表面20a侧残留一部分201的方式形成切削槽210(切削槽形成步骤)。
接着,如图4的(b)中由箭头Z2所示,使切削刀423上升并位于由双点划线所示的待机位置,使卡盘台41在图4的(b)中由箭头X2所示的方向上移动,返回图4的(a)所示的位置。然后,将卡盘台41在与纸面垂直的方向(分度进给方向)上分度进给与间隔道23的间隔相当的量,使与接下来待切削的间隔道23对应的区域位于与切削刀423对应的位置。这样,在使与接下来待切削的间隔道23对应的区域位于与切削刀423对应的位置后,实施上述的切削槽形成步骤。
另外,例如根据以下的加工条件进行上述分割槽形成步骤。
切削刀:外径52mm,厚度40μm
切削刀的旋转速度:30000rpm
切削进给速度:50mm/秒
对与半导体晶片2上形成的全部的间隔道23对应的区域实施上述的切削槽形成步骤。
如上所述实施了切削槽形成步骤后,实施如下的激光加工步骤:从基板20的背面20b侧沿着切削槽210的底部照射激光光线,使残存的基板20的一部分201和功能层21破断。使用图5所示的激光加工装置5来实施该激光加工步骤。图5所示的激光加工装置5具有:保持被加工物的卡盘台51;对该卡盘台51上所保持的被加工物照射激光光线的激光光线照射单元52;以及对卡盘台51上所保持的被加工物进行摄像的摄像单元53。卡盘台51构成为吸引保持被加工物,通过未图示的加工进给单元在图5中由箭头X所示的加工进给方向上移动,并且通过未图示的分度进给单元在图5中由箭头Y所示的分度进给方向上移动。
上述激光光线照射单元52包含实质上水平配置的圆筒形状的套管521。在套管521内配设有具有未图示的脉冲激光光线振荡器和重复频率设定单元的脉冲激光光线振荡单元。在上述套管521的前端部安装有聚光器522,用于会聚由脉冲激光光线振荡单元振荡出的脉冲激光光线。另外,激光光线照射单元52具有聚光点位置调整单元(未图示),用于调整由聚光器522会聚的脉冲激光光线的聚光点位置。
在构成上述激光光线照射单元52的套管521的前端部安装的摄像单元53具有:对被加工物进行照明的照明单元;捕获由该照明单元照明的区域的光学系统;以及对由该光学系统捕获的像进行摄像的摄像元件(CCD)等,摄像单元53将摄像得到的图像信号发送给未图示的控制单元。
参照图5和图6对如下的激光加工步骤的第1实施方式进行说明,在该激光加工步骤中,使用上述的激光加工装置5,从基板20的背面20b侧沿着切削槽210的底部照射激光光线,使残存的基板20的一部分201和功能层21破断。
首先,在上述的图5所示的激光加工装置5的卡盘台51上载置粘贴有实施了上述的切削槽形成步骤的半导体晶片2的粘贴带30侧。然后,通过使未图示的吸引单元进行动作,隔着粘贴带30将半导体晶片2保持在卡盘台51上(晶片保持步骤)。因此,关于保持在卡盘台51上的半导体晶片2,基板20的背面20b成为上侧。另外,在图5中,虽然省略了安装有粘贴带30的环状的框架3,但是,环状的框架3被配设于卡盘台51上的适当的框架保持单元所保持。这样通过未图示的加工进给单元,吸引保持半导体晶片2的卡盘台51位于摄像单元53的正下方。
在使卡盘台51位于摄像单元53的正下方后,通过摄像单元53和未图示的控制单元执行检查半导体晶片2的待激光加工的加工区域的对齐作业。即,摄像单元53和未图示的控制单元执行模式匹配等图像处理,以进行从构成半导体晶片2的基板20的背面20b侧在规定的方向上形成的切削槽210、与沿着该切削槽210照射激光光线的激光光线照射单元52的聚光器522的位置对齐,执行激光光线照射位置的对齐(对齐步骤)。此外,针对在半导体晶片2上在与上述规定的方向正交的方向上形成的切削槽210,也同样执行激光光线照射位置的对齐。
在实施了上述的对齐步骤后,如图6所示,将卡盘台51移动至照射激光光线的激光光线照射单元52的聚光器522所处的激光光线照射区域,使规定的切削槽210位于聚光器522的正下方。此时,如图6的(a)所示,将半导体晶片2设定在使得切削槽210的一端(在图6的(a)中为左端)位于聚光器522的正下方的位置。然后,如图6的(c)所示,使从聚光器522照射的脉冲激光光线LB的聚光点P与切削槽210的底面附近对齐。接着,从激光光线照射单元52的聚光器522照射对于基板20和功能层21具有吸收性的波长的脉冲激光光线,并且,使卡盘台51在图6的(a)中由箭头X1所示的方向上以规定的加工进给速度移动。然后,如图6的(b)所示,在切削槽210的另一端(在图6的(b)中为右端)到达聚光器522的正下方位置后,停止脉冲激光光线的照射,并且停止卡盘台51的移动(激光加工槽形成步骤)。
接着,将卡盘台51在与纸面垂直的方向(分度进给方向)上移动切削槽210的间隔(相当于间隔道23的间隔)。然后,从激光光线照射单元52的聚光器522照射脉冲激光光线,并且,使卡盘台51在图6的(b)中由箭头X2所示的方向上以规定的加工进给速度移动,在到达图6的(a)所示的位置后,停止脉冲激光光线的照射,并且停止卡盘台51的移动。
通过实施上述的激光加工槽形成步骤,如图6的(d)所示,在半导体晶片2上,在上述切削槽形成步骤中残存的基板20的一部分201和功能层21上形成激光加工槽220。其结果是,在上述切削槽形成步骤中残存的基板20的一部分201和功能层21通过激光加工槽220被破断。然后,沿着在半导体晶片2上形成的全部间隔道23实施上述的激光加工槽形成步骤。
另外,例如根据以下的加工条件进行上述激光加工槽形成步骤。
激光光线的波长:355nm
重复频率:200kHz
输出:1.5W
聚光点径:
加工进给速度:300mm/秒
接着,参照图7对如下的激光加工步骤的第2实施方式进行说明,在该激光加工步骤中,从基板20的背面20b侧沿着切削槽210的底部照射激光光线,使残存的基板20的一部分201和功能层21破断。另外,能够使用实质上与上述激光加工装置5相同的激光加工装置来实施激光加工步骤的第2实施方式。因此,在图7所示的第2实施方式中,对与上述激光加工装置5相同的部件赋予相同的标号进行说明。
在图7所示的第2实施方式中,也与上述图5和图6所示的第1实施方式同样地实施上述晶片保持步骤和对齐步骤。
在实施了上述的对齐步骤后,如图7所示,将卡盘台51移动至照射激光光线的激光光线照射单元52的聚光器522所处的激光光线照射区域,使规定的切削槽210位于聚光器522的正下方。此时,如图7的(a)所示,将半导体晶片2的位置设定为,使得切削槽210的一端(在图7的(a)中为左端)位于聚光器522的正下方。然后,如图7的(c)所示,使从聚光器522照射的脉冲激光光线的聚光点P位于残存的基板20的一部分201与功能层21之间的中间部。接着,从激光光线照射单元52的聚光器522对基板20和功能层21照射具有透过性的波长的脉冲激光光线,并且,使卡盘台51在图7的(a)中由箭头X1所示的方向上以规定的加工进给速度移动。然后,如图7的(b)所示,在切削槽210的另一端(在图7的(b)中为右端)到达聚光器522的正下方位置后,停止脉冲激光光线的照射,并且停止卡盘台51的移动(改质层形成步骤)。
接着,将卡盘台51在与纸面垂直的方向(分度进给方向)上移动切削槽210的间隔(相当于间隔道23的间隔)。然后,从激光光线照射单元52的聚光器522照射脉冲激光光线,并且,使卡盘台51在图7的(b)中由箭头X2所示的方向上以规定的加工进给速度移动,在到达图7的(a)所示的位置后,停止脉冲激光光线的照射,并且停止卡盘台51的移动。
通过实施上述的改质层形成步骤,如图7的(d)所示,在半导体晶片2上,在上述切削槽形成步骤中残存的基板20的一部分201和功能层21中沿着切削槽210形成改质层230。该改质层230是熔化后再次固化的状态,因此容易破断。然后,沿着半导体晶片2上形成的全部的间隔道23实施上述的改质层形成步骤。
另外,例如根据以下的加工条件进行上述改质层形成步骤。
激光光线的波长:1064nm
重复频率:80kHz
输出:0.2W
聚光点径:
加工进给速度:180mm/秒
在实施了上述的激光加工步骤(激光加工槽形成步骤或改质层形成步骤)后,实施以下的器件分离步骤:使粘贴有半导体晶片2的粘贴带30扩张,沿着间隔道23将晶片分离成各个器件。使用图8所示的器件分离装置6来实施该器件分离步骤。图8所示的器件分离装置6具有:保持上述环状的框架3的框架保持单元61;对该框架保持单元61所保持的环状的框架3上安装的粘贴带30进行扩张的带扩张单元62;以及拾取夹头63。框架保持单元61由环状的框架保持部件611、和配设在该框架保持部件611的外周的作为固定单元的多个夹钳612构成。框架保持部件611的上表面形成载置环状的框架3的载置面611a,在该载置面611a上载置环状的框架3。然后,通过夹钳612将载置于载置面611a上的环状的框架3固定在框架保持部件611上。这样构成的框架保持单元61以能够在上下方向上进退的方式被带扩张单元62支撑。
带扩张单元62具有配设在上述环状的框架保持部件611的内侧的扩张鼓621。该扩张鼓621具有比环状的框架3的内径小、且比在该环状的框架3上安装的粘贴带30上粘贴的半导体晶片2的外径大的内径和外径。此外,扩张鼓621在下端具有支撑凸缘622。图示的实施方式的带扩张单元62具有能够使上述环状的框架保持部件611在上下方向上进退的支撑单元623。该支撑单元623由配设在上述支撑凸缘622上的多个气缸623a构成,其活塞杆623b与上述环状的框架保持部件611的下表面连接。这样,由多个气缸623a构成的支撑单元623使环状的框架保持部件611在如图9的(a)所示的载置面611a成为与扩张鼓621的上端大致相同高度的基准位置、和如图9的(b)所示的相对比于扩张鼓621的上端为下方规定的量的扩张位置之间,在上下方向上移动。
参照图9对使用以上那样构成的器件分离装置6而实施的器件分离步骤进行说明。即,如图9的(a)所示,将安装有粘贴着半导体晶片2的粘贴带30的环状的框架3载置于构成框架保持单元61的框架保持部件611的载置面611a上,通过夹钳612固定在框架保持部件611(框架保持步骤)。此时,框架保持部件611被设置在图9的(a)所示的基准位置上。接着,使作为构成带扩张单元62的支撑单元623的多个气缸623a进行动作,使环状的框架保持部件611下降至图9的(b)所示的扩张位置。因此,被固定在框架保持部件611的载置面611a上的环状的框架3也下降,所以,如图9的(b)所示,使安装在环状的框架3上的粘贴带30与扩张鼓621的上端缘接触并扩张(带扩张步骤)。其结果是,对粘贴在粘贴带30上的半导体晶片2呈放射状地作用拉力,因此分离为各个器件22,并且在器件间形成间隔S。此外,当对粘贴在粘贴带30上的半导体晶片2作用放射状的拉力时,在基板20的一部分201和功能层21上沿着切削槽210(沿着间隔道23)形成的改质层230被破断,半导体晶片2被分离成各个器件22,并且,在器件间形成间隔S。
接着,如图9的(c)所示,使拾取夹头63进行动作并吸附器件22,从粘贴带30进行剥离并拾取,输送到未图示的托盘或者芯片焊接(Die bonding)步骤。另外,在拾取步骤中,如上所述,由于粘贴在粘贴带30上的各个器件22间的隙间S被增大,因此,能够在不与相邻的器件22接触的情况容易地进行拾取。

Claims (4)

1.一种晶片的加工方法,沿着划分器件的多个间隔道对晶片进行分割,在该晶片上,通过在基板的表面上层叠的功能层而形成了该器件,
该晶片的加工方法的特征在于,包括:
切削槽形成步骤,从基板的背面侧使切削刀位于与间隔道对应的区域,以残留未到达功能层的一部分的方式形成切削槽;以及
激光加工步骤,从实施了该切削槽形成步骤的基板的背面侧沿着该切削槽的底部照射激光光线,使残存的基板的一部分和功能层破断。
2.根据权利要求1所述的晶片的加工方法,其中,
在该激光加工步骤中,从基板的背面侧沿着该切削槽的底部照射对于基板和功能层具有吸收性的波长的激光光线,在残存的基板的一部分和功能层上形成激光加工槽。
3.根据权利要求1所述的晶片的加工方法,其中,
在该激光加工步骤中,使聚光点位于残存的基板的一部分与功能层之间的中间部,照射对于基板和功能层具有透过性的波长的激光光线,在残存的基板的一部分和功能层中形成改质层。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的晶片的加工方法,包括:
晶片支撑步骤,在实施该切削槽形成步骤之前,在层叠在构成晶片的基板上的功能层的表面上粘贴粘贴带,并且隔着粘贴带通过环状的框架来支撑晶片,其中,该环状的框架具有收纳晶片的大小的开口部;以及
器件分离步骤,在实施了该激光加工步骤后,使粘贴有晶片的粘贴带扩张,沿着间隔道将晶片分离为各个器件。
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