CN105226018A - 带扩张装置 - Google Patents

Abstract

提供带扩张装置，强力保持扩展带，抑制其以松弛部分为起点从保持面剥离，将粘贴有板状被加工物且外周部安装于环状框架的扩展带扩张后使环状框架内周缘与被加工物外周缘间的扩展带松弛区域收缩，具有：框架保持构件，其保持在开口中借助于扩展带支承沿分割预定线形成分割起点的被加工物或被分割成多个芯片的被加工物的环状框架；卡盘工作台，其隔着扩展带通过保持面吸引保持支承于环状框架的被加工物；扩张构件，其使框架保持构件和卡盘工作台在垂直保持面的方向相对移动扩张扩展带；收缩构件，其对扩展带松弛区域施加外界刺激使其收缩，卡盘工作台的保持面具有：与被加工物对应的被加工物保持区域；围绕被加工物保持区域并吸引扩展带的带保持区域。

Description

带扩张装置

技术领域

本发明涉及带扩张装置，该带扩张装置对在表面上粘贴有晶片等被加工物的扩展带(expandtape)进行扩张。

背景技术

半导体晶片等晶片在通过形成为格子状的多条分割预定线而划分的区域中形成有IC、LSI等多个器件，通过划片装置或者激光加工装置将该晶片分割成各个器件芯片，分割而成的器件芯片被广泛应用于移动电话或个人计算机等各种电子设备。

近年来，作为利用了广泛应用的激光加工装置的分割方法存在如下方法(例如，参照日本特许第3408805号公报)：将对于晶片具有透过性的波长的激光束的聚光点对准晶片内部并沿着分割预定线进行照射，从而在晶片内部形成改质层，然后对粘贴有晶片的扩展带进行扩张而对晶片施加外力，使晶片沿着改质层断裂而将其分割成各个器件芯片。

作为利用带扩张装置进行分割的被加工物，例如还包含粘贴于晶片的背面的DAF(DieAttachFilm：粘片膜)。日本特开2009-272503号公报中公开了对扩展带进行扩张来分割DAF的DAF分割装置和分割方法。

由于扩展带的扩展，对于粘贴有晶片的区域而言，与原始状态相比，由于晶片的外周缘与环状框架的内周缘之间的外周区域的扩展带也发生延伸，因此，通过利用热量对外周区域进行加热而使其再次收缩，从而使其恢复原本状态而确保此后的处理不存在问题(例如，参照日本特开2007-027562号公报)。

专利文献1：日本特许第3408805号公报

专利文献2：日本特开2009-272503号公报

专利文献3：日本特开2007-027562号公报

发明内容

但是，存在以下可能性：在使已扩展并曾经延伸的外周区域的扩展带收缩时，扩展带会以松弛部分的扩展带为起点从保持晶片的卡盘工作台的保持面剥离，因而无法保持对扩展带进行了扩展的状态。

本发明是鉴于这一点而完成的，其目的在于提供一种带扩张装置，强有力地保持晶片的外周缘与环状框架的内周缘之间的扩展带，能够抑制扩展带以扩展带的松弛部分为起点从保持面剥离。

根据本发明，提供一种带扩张装置，所述带扩张装置对粘贴有板状的被加工物且外周部安装于环状框架的扩展带进行扩张，然后使该环状框架的内周缘与被加工物的外周缘之间的该扩展带的松弛区域收缩，其特征在于，所述带扩张装置具有：框架保持构件，其保持环状框架，所述环状框架在开口中借助于该扩展带而支承沿分割预定线形成有分割起点的被加工物或者已被分割成多个芯片的被加工物；卡盘工作台，其隔着该扩展带通过保持面对被支承于该环状框架的被加工物进行吸引保持；扩张构件，其使该框架保持构件和该卡盘工作台在与该保持面垂直的方向上相对移动而扩张该扩展带；以及收缩构件，其对该扩展带的该松弛区域施加外界刺激而使该扩展带收缩，该卡盘工作台的该保持面具有：与被加工物对应的被加工物保持区域；以及围绕该被加工物保持区域并吸引该扩展带的带保持区域。

优选所述带保持区域相对于所述被加工物保持区域具有层差而形成在低的位置，防止因产生于所述扩展带的松弛的隆起而导致该扩展带从所述保持面掀起。

本发明的带扩张装置中，由于卡盘工作台不仅在被加工物保持区域，而且在板状被加工物的外侧区域具有吸引保持扩展带的带保持区域，因此能够在带保持区域强有力地保持扩展带，由于能够抑制扩展带以松弛的扩展带为起点从卡盘工作台的保持面剥离，因此能够维持扩张后的芯片间隔。

在技术方案2所述的发明中，通过将带保持区域相对于被加工物保持区域具有层差而形成在低的位置，由于比仿照上推的卡盘工作台而向斜下方延伸的被加工物更靠外侧的扩展带易于仿照带保持区域，因此能够更可靠地实施扩展带T的吸引保持。

附图说明

图1是借助于扩展带利用环状框架支承晶片的晶片单元的立体图。

图2是带扩张装置的外观立体图。

图3是本发明实施方式的带扩张装置的分解立体图。

图4中的(A)是第1实施方式的卡盘工作台的剖视图，(B)是其俯视图。

图5中的(A)是第2实施方式的卡盘工作台的剖视图，(B)是其俯视图。

图6中的(A)是在带扩张装置的卡盘工作台上借助于扩展带保持晶片并利用框架保持单元保持环状框架的状态的剖视图，(B)是将框架保持单元下拉后的状态的剖视图。

图7中的(A)是对晶片的外周缘与环状框架的内周缘之间的扩展带的松弛部分进行加热的状态的剖视图，(B)是通过加热去除了扩展带的松弛后的状态的剖视图。

图8中的(A)是利用第2实施方式的卡盘工作台保持晶片并将框架保持单元下拉后的状态的剖视图，(B)是将框架保持单元下拉后再使其上升至原始的位置的状态的剖视图。

标号说明

2：带扩张装置；4：壳体；11：半导体晶片；13：分割预定线；14、14A：卡盘工作台；16：框体；16a：带保持区域；17：DAF；18：吸引保持部；18a：晶片保持区域；19：晶片单元；20：环状吸引槽；21：改质层；23：芯片；25：松弛部分；26：升降机构；28：气缸；32：工作台；34：板；36：加热器；T：扩展带；F：环状框架。

具体实施方式

以下，参照附图详细地对本发明的实施方式进行说明。参照图1，示出了晶片单元19的立体图，所述晶片单元19是以如下方式形成的：经由DAF(DieAttachFilm：粘片膜)将半导体晶片(以下，有时简称为晶片)11的背面粘贴到扩展带T上，该扩展带T的外周部被粘贴于环状框架F上。

在晶片11的正面11a上，格子状地形成有多条分割预定线，在通过分割预定线而划分的各区域中形成有IC、LSI等器件15。在晶片11的内部沿着分割预定线13形成有作为分割起点的改质层。

参照图2，示出了本发明实施方式的带扩张装置2的立体图。图3是示出带扩张装置的各构成部分的分解立体图。如图2所示，带扩张装置2包含收纳各构成部分的壳体4。

壳体4由在上表面具有开口的长方体形状的外壳6与封闭外壳6的开口的盖8构成。盖8例如经由铰链而连结于外壳6，能够以铰链为支点进行开闭。

在外壳6的侧面上形成有将图1所示的晶片单元19送入送出的送入送出口。在覆盖送入送出口的位置上设置有对送入送出口进行开闭的挡板10。当使挡板10成为打开状态时，能够相对于壳体4的内部送入送出晶片单元19。

如图3所示，在壳体4的内部配置有长方体形状的基台12。在基台12的上表面上固定有圆筒状的卡盘工作台14。卡盘工作台14的直径形成为比环状框架F的内周(开口)的直径小。

如图4中最恰当地示出的那样，卡盘工作台14由框体16和吸引保持部18构成，所述框体16由SUS等金属形成，所述吸引保持部18由嵌合在框体16的凹部16b中的多孔陶瓷等多孔性部件形成。

吸引保持部18的保持面18a与框体16的上表面16a形成为共面，由于利用该两者来保持扩展带T，因此将吸引保持部18的保持面18a与框体16的上表面16a总称为卡盘工作台14的“保持面”。

在围绕吸引保持部18的框体16的上表面16a上形成有环状吸引槽20。卡盘工作台14的保持面具有对晶片11进行吸引保持的晶片保持区域18a以及对晶片11的外侧的扩展带T进行吸引的带保持区域16a。

如图4(B)所示，在环状吸引槽20中开设有多个(在本实施方式中为4个)吸引孔22。环状吸引槽20经由吸引孔22、未图示的吸引路径以及电磁切换阀而与吸引源选择性地连接。同样地，吸引保持部18经由未图示的吸引路径和电磁切换阀而与吸引源选择性地连接。

再次参照图3，在包围基台12的位置上配置有4个升降机构(带扩张构件)26。各升降机构26具有气缸28和活塞杆30，在活塞杆30的上端部固定有载置环状框架F的工作台(框架保持构件)32。在工作台32的中央部分形成有直径比卡盘工作台14的直径大的圆形的开口32a，卡盘工作台14贯插于该开口32a。

在工作台32的上方设置有从上方对载置在工作台32上的环状框架F进行按压而将其固定的板(框架保持构件)34。在板34的中央部分形成有与工作台32的开口32a对应的开口34a。

在板34的上方，以能够上下移动的方式配设有加热器36。加热器36被安装于圆盘状的支承板38，支承板38与管40连结。管40连结于移动机构，通过使移动机构进行动作而使加热器36在上下方向上移动。

参照图5(A)，示出了本发明第2实施方式的卡盘工作台14A的剖视图。图5(B)是图5(A)所示的卡盘工作台14A的俯视图。在本实施方式的卡盘工作台14A中，带保持区域16a相对于晶片保持区域18a具有规定的层差24而形成在低的位置。

即，框体16A的上表面16a形成在比吸引保持部18的保持面18a低的位置。由于本实施方式的其他结构与图4所示的卡盘工作台14相同，因此标注相同标号并省略其说明。

接着，参照图6至图8，对上述的带扩张装置2的作用进行说明。首先，打开图2所示的挡板10，将晶片单元19送入壳体4的内部，如图6(A)所示，在卡盘工作台14上借助于扩展带T而载置晶片11，并且将环状框架F载置在工作台32上。

然后，使未图示的移动构件进行动作，利用板34从上方按压环状框架F。由此，将环状框架F固定于工作台32。由工作台32和板34构成框架保持构件。

接着，如图6(B)所示，使升降机构26的气缸28进行动作而收缩活塞杆30，将由工作台32和板34进行了固定的环状框架F相对于卡盘工作台14下拉。

换言之，卡盘工作台14的保持面相对于环状框架F被上推。由此，扩展带T在径向上扩展(扩张)。此时，卡盘工作台14的吸引保持部18和环状吸引槽20未与吸引源连接。

其结果为，晶片11以改质层21为断裂起点沿着分割预定线13被分割成各个芯片23，粘贴于晶片11的背面11b的DAF17也沿着分割预定线13断裂(扩展步骤)。

在实施了扩展步骤后，通过将电磁切换阀切换到连通位置，而将卡盘工作台14的吸引保持部18和环状吸引槽20与吸引源连接，利用卡盘工作台14的晶片保持区域18a和带保持区域16a吸引保持被扩张后的状态的扩展带T。由此，保持被分割成各个芯片23的晶片11的相邻芯片23的间隔被扩大的状态。

在实施扩展步骤后，当使气缸28进行动作，伸长活塞杆30而使环状框架F上升到原始的位置时，会在晶片11的外周缘与环状框架F的内周缘之间的扩展带T上产生松弛部分25。

因此，如图7(A)所示，驱动未图示的移动机构使加热器36下降而接近松弛部分25，利用加热器36对扩展带T的松弛部分25进行加热。通过该加热来去除松弛，如图7(B)所示，将晶片11的外周缘与环状框架F的内周缘之间的扩展带T矫正为平面状。

在图7(A)和图7(B)的状态下，由于维持着将卡盘工作台14的吸引保持部18和环状吸引槽20与吸引源连接的状态，因此不仅在晶片保持区域18a，而且在围绕晶片保持区域18a的带保持区域16a中也能够对扩展带T强有力地进行吸引保持，能够防止扩展带T从卡盘工作台14的保持面剥离。

因此，在背面上粘贴了DAF17的被各个分割后的芯片23维持相邻芯片23之间的间隔被扩大的状态。其结果为，在实施从扩展带T拾取被各个分割后的芯片23的拾取工序时，能够防止所拾取的芯片23与相邻的芯片发生碰撞而损伤。

参照图8(A)，示出了利用第2实施方式的卡盘工作台14A保持晶片11并下拉活塞杆30而实施扩展步骤的状态的剖视图。

图8(B)是使气缸28进行动作而伸长活塞杆30从而使环状框架F恢复原始状态的状态的剖视图。由于在实施扩展步骤之后恢复到原始状态，因此在晶片11的外周缘与环状框架F的内周缘之间的扩展带T上产生松弛部分25。

由于在本实施方式的卡盘工作台14A中，将带保持区域16a形成在相对于晶片保持区域18a低一层的位置上，因此比仿照上推的卡盘工作台14A而向斜下方延伸的晶片11更靠外侧的扩展带T易于仿照带保持区域16a，因此能够更可靠地实施扩展带T的吸引保持。

从图8(B)所示的状态起，如图7(A)所示，使加热器36下降而利用加热器36对松弛部分25进行加热使其收缩，从而能够将松弛部分矫正为平面状。

在上述的说明中，对相对于卡盘工作台下拉环状框架的例子进行了说明，但是也可以是相对于环状框架上推卡盘工作台的实施方式。

在上述的实施方式中，说明了将在晶片11的背面粘贴有DAF17的被加工物分割成各个芯片的例子，但即使是晶片11未经由DAF而直接粘贴于扩展带T的实施方式，本发明也能够发挥与上述内容相同的作用效果。

此外，说明了在晶片11的内部沿着分割预定线13形成有作为分割起点的改质层21的例子，但是针对已经将晶片11分割成各个芯片23且在晶片11的背面粘贴有DAF17的被加工物，本发明的带扩张装置2也能够发挥相同的作用效果。

Claims (2)

1.一种带扩张装置，所述带扩张装置对粘贴有板状的被加工物且外周部安装于环状框架的扩展带进行扩张，然后使该环状框架的内周缘与被加工物的外周缘之间的该扩展带的松弛区域收缩，其特征在于，所述带扩张装置具有：

框架保持构件，其保持环状框架，所述环状框架在开口中借助于该扩展带而支承沿分割预定线形成有分割起点的被加工物或者已被分割成多个芯片的被加工物；

卡盘工作台，其隔着该扩展带通过保持面对被支承于该环状框架的被加工物进行吸引保持；

扩张构件，其使该框架保持构件和该卡盘工作台在与该保持面垂直的方向上相对移动而扩张该扩展带；以及

收缩构件，其对该扩展带的该松弛区域施加外界刺激而使该扩展带收缩，

该卡盘工作台的该保持面具有：与被加工物对应的被加工物保持区域；以及围绕该被加工物保持区域并吸引该扩展带的带保持区域。

2.根据权利要求1所述的带扩张装置，其中，

所述带保持区域相对于所述被加工物保持区域具有层差而形成在低的位置，防止因产生于所述扩展带的松弛的隆起而导致该扩展带从所述保持面掀起。