CN107039261A - 分割装置以及晶片的分割方法 - Google Patents

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Abstract

提供分割装置以及晶片的分割方法，利用简易的装置结构将褶皱从带去除而适当地维持芯片间隔。该晶片的分割方法使用了分割装置，该分割装置将隔着带(T)被环状框架(F)支承的晶片(W)在沿着分割预定线的分割起点分割成各个芯片(C)，该晶片的分割方法具有如下的工序：保持工序，将环状框架保持在环状框架保持部(20)上，并将环状框架的内侧的晶片保持在保持工作台(10)上；分割工序，通过保持工作台与环状框架保持部的分离将带拉伸而在分割起点将晶片分割；以及芯片分离工序，在圆周方向或径向上按照规定的加热范围对使被拉伸的带热收缩的加热器(51)针对晶片的外周与环状框架的内周之间的加热范围进行加热而使芯片分离。

Description

分割装置以及晶片的分割方法
技术领域
本发明涉及将晶片沿着分割预定线分割成各个芯片的分割装置以及晶片的分割方法。
背景技术
近年来，公知使晶片的分割预定线的线宽度变窄而使从1张晶片获取芯片的量变多的方法(例如，参照专利文献1)。在专利文献1记载的晶片的分割方法中，照射对于晶片具有透过性的激光束而在晶片内部形成沿着分割预定线的改质层。之后，通过扩展装置等对粘贴在环状框架上的带进行扩张，由此，对粘贴在该带的上表面的晶片施加外力，并以改质层为分割起点将晶片分割成各个芯片。
虽然芯片间隔因带的扩张而扩大，但当使带的扩张解除时，存在如下的可能性：在薄板上产生大的褶皱(松弛)从而相邻的芯片彼此接触而破损。因此，提出了如下的方法(例如，参照专利文献2)：对晶片的外周与环状框架的内周之间的带进行加热而使其热收缩，由此，维持芯片间隔。并且，提出了如下的方法(例如，参照专利文献3)：对在晶片的周围产生的带的褶皱进行把持而进行热压接，由此，将褶皱从带去除。
专利文献1：日本特开2005-129607号公报
专利文献2：日本特开2002-334852号公报
专利文献3：日本特开2013-239557号公报
但是，由于当将带粘接在环状框架上时，在带的一个方向上施加有张力，所以在与张力所施加的一个方向垂直的其他方向上，带的隔着晶片的对置位置容易变为在径向上松弛的褶皱。在该情况下，在专利文献2的方法中，由于对晶片的外周与环状框架的内周之间的带进行均匀地加热，所以不能充分地将褶皱从带去除。在专利文献3的方法中，需要用于将带热压接在周向整个范围内的构造，装置结构变得复杂。
发明内容
本发明是鉴于该点而完成的，其目的在于提供分割装置以及晶片的分割方法，利用简易的装置机构将褶皱从带去除而适当地维持芯片间隔。
本发明的分割装置，对工件套件的带进行拉伸而使晶片在分割起点分割从而得到芯片，在该工件套件中，以封住环状框架的开口部的方式粘接了具有热收缩性的所述带，并在该开口部的该带上粘接了沿着分割预定线形成有所述分割起点的晶片，其中，该分割装置具有：保持工作台，其隔着该工件套件的该带对晶片进行吸引保持；环状框架保持部，其对该工件套件的该环状框架进行保持；一对加热器，它们对该工件套件的晶片的外周与该环状框架的内周之间的环状的该带的规定的部位进行加热，并以晶片的中心为中心而对置配设；旋转单元，其使该一对加热器以晶片的中心为轴而旋转；以及升降单元，其使该保持工作台与该环状框架保持部相对地进行上下动作，在该工件套件被该保持工作台和该环状框架保持部保持的状态下，利用该升降单元使该保持工作台向上升方向、该环状框架保持部向下降方向相对地移动，而使该保持工作台与该环状框架保持部分离，从而对该带进行拉伸而将晶片在该分割起点分割，在圆周方向或径向上按照规定的加热区域对该加热器针对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带的加热范围进行加热，使该带按照该规定的加热区域热收缩而使该芯片分离。
本发明的晶片的分割方法使用了如下的分割装置，该分割装置对工件套件的带进行拉伸而使晶片在分割起点分割从而得到芯片，在该工件套件中，以封住环状框架的开口部的方式粘接了具有热收缩性的所述带，并在该开口部的该带上粘接了沿着分割预定线形成有所述分割起点的晶片，该分割装置具有：保持工作台，其隔着该工件套件的该带对晶片进行吸引保持；环状框架保持部，其对该工件套件的该环状框架进行保持；加热器，其对该工件套件的晶片的外周与该环状框架的内周之间的环状的该带的规定的部位进行加热；旋转单元，其使该加热器以晶片的中心为轴而旋转；以及升降单元，其使该保持工作台与该环状框架保持部相对地进行上下动作，其中，该晶片的分割方法包含如下的工序：保持工序，利用该保持工作台和该环状框架保持部对该工件套件进行保持；分割工序，在该保持工序之后，利用该升降单元使该保持工作台向上升方向、该环状框架保持部向下降方向相对地移动，而使该保持工作台与该环状框架保持部分离，从而对该带进行拉伸而将晶片在该分割起点分割；以及芯片分离工序，在该分割工序之后，在圆周方向或径向上按照规定的加热区域对该加热器针对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带的加热范围进行加热，使该带热收缩而使该芯片分离。
根据这些结构，通过保持工作台与环状框架保持部的分离对带进行拉伸，由此，晶片在分割起点被分割而分离成芯片。并且，当使带的张力解除时，在晶片的外周与环状框架的内周之间的环状的带上产生褶皱。此时，在圆周方向或径向上以规定的加热区域对加热器针对带的加热范围进行加热。因此，与对环状的带整体进行均匀地加热的情况相比，不会在带上残留大的褶皱。因此，能够通过简易的装置结构将褶皱从带去除，适当地维持了晶片的分割后的芯片间隔。
在本发明的分割装置中，在该旋转单元中具有：角度识别部，其对旋转角度进行识别；以及速度改变单元，其在预先设定的角度范围内一边由该角度识别部对角度进行识别一边改变使加热器旋转的速度，通过该速度改变单元而使旋转速度改变并在圆周方向上按照规定的加热区域对该带进行加热。
在本发明的晶片的分割方法中，该芯片分离工序包含如下的工序：第1收缩工序，利用该升降单元使该保持工作台向下降方向、该环状框架保持部向上升方向相对地移动，而使该保持工作台与该环状框架保持部接近，并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带上所产生的褶皱的部分进行限定性地加热而使其热收缩；以及第2收缩工序，在该第1收缩工序之后，利用该旋转单元使该加热器旋转并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带进行整体性地加热而使其热收缩。
在本发明的晶片的分割方法中，该芯片分离工序包含如下的工序：接近工序，在该分割工序之后，利用该升降单元使该保持工作台与该环状框架保持部按照指定的量阶段性地接近；以及第3收缩工序，在该接近工序之后，利用该旋转单元使该加热器旋转并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带进行加热而使其热收缩，重复进行该接近工序和该第3收缩工序直到该保持工作台与该环状框架保持部最大程度接近为止。
在本发明的晶片的分割方法中，该分割装置具有使该加热器在晶片的径向上进退的径向进退单元，该芯片分离工序具有如下的第4收缩工序：利用该旋转单元和该径向进退单元使加热器以描绘椭圆轨迹的方式运动，并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带进行加热而使其热收缩，其中，该椭圆轨迹通过了在晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带上所产生的褶皱的部分和该环状的该带的径向的中间部分。
在本发明的晶片的分割方法中，在该旋转单元中具有：角度识别部，其对旋转角度进行识别；以及速度改变单元，其在预先设定的角度范围内一边由该角度识别部对角度进行识别一边改变使加热器旋转的速度，在该芯片分离工序中，利用该角度识别部对加热器的旋转角度进行识别并在预先设定的各个角度范围内利用该速度改变单元来改变该旋转单元的旋转速度，并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带进行加热而使其热收缩。
根据本发明，利用加热器在圆周方向或径向上按照规定的加热区域对加热器针对带的加热范围进行加热而使带热收缩，由此，能够利用简易的装置结构将带的褶皱去除，适当地维持了晶片分割后的芯片间隔。
附图说明
图1是本实施方式的分割装置的立体图。
图2是本实施方式的工件套件的俯视图。
图3是本实施方式的热收缩单元的立体图。
图4的(a)、(b)是本实施方式的晶片的第1分割方法的说明图。
图5的(a)～(c)是本实施方式的晶片的第1分割方法的说明图。
图6的(a)～(c)是本实施方式的晶片的第2分割方法的说明图。
图7是示出本实施方式的第2分割方法的加热区域的变化的图。
图8是本实施方式的晶片的第3分割方法的说明图。
图9是本实施方式的晶片的第4分割方法的说明图。
标号说明
1：分割装置；10：保持工作台；20：环状框架保持部；40：升降单元；50：热收缩单元；51：加热器；52：旋转单元；65：角度识别部；66：速度改变单元；81：改质层(分割起点)；82：褶皱；83：中间部分；C：芯片；F：环状框架；L：分割预定线；T：带；W：晶片；WS：工件套件。
具体实施方式
以下，对使用了分割装置的晶片的分割方法进行说明。图1是本实施方式的分割装置的立体图。另外，本实施方式的分割装置并不仅限于图1所示的结构。只要分割装置采用了能够一边阶段性地使带的扩张状态解除一边通过加热来去除带的褶皱的结构，则无论怎样的结构都可以。
如图1所示，分割装置1构成为通过带T的扩张将隔着带T被环状框架F支承的晶片W分割成各个芯片。并且，分割装置1构成为：在维持芯片间隔的状态下使带T的扩张解除，在使带T的扩张解除时，通过热收缩(heat shrink)来去除产生在晶片W的外周与环状框架F的内周之间的褶皱。这样，仅使带T被拉伸而松弛的部位热收缩，从而维持芯片间隔以使晶片W的分割后的芯片彼此不会接触而破损。
在晶片W的正面上设置有格子状的分割预定线L，在由分割预定线L划分的各区域内形成有各种器件(未图示)。另外，晶片W可以是在硅、砷化镓等半导体基板上形成有IC、LSI等器件的半导体晶片，也可以是在陶瓷、玻璃、蓝宝石类的无机材料基板上形成有LED等光器件的光器件晶片。晶片W被粘接在带T上，该带T被粘贴在环状框架F上，将由晶片W、环状框架F和带T构成的工件套件WS搬入到分割装置1中。
工件套件WS的环状框架F的开口部被具有热收缩性的带T封住，在开口部的内侧的带T上粘接有晶片W。在晶片W的内部，形成有沿着分割预定线L的作为分割起点的改质层81(参照图4)。另外，晶片W的内部的密度、折射率、机械强度或其他的物理的特性因激光的照射而变成与周围不同的状态，可以说改质层81是与周围相比强度降低的区域。改质层81例如是熔融处理区域、裂纹区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域，也可以是混合了这些区域的区域。
并且，在以下的说明中，虽然作为分割起点例示了形成在晶片W的内部的改质层81(参照图4)，但并不限定于该结构。分割起点只要能够成为晶片W分割时的起点即可，例如，可以由激光加工槽、切削槽或划线(scribe line)构成。进而，带T只要具有伸缩性并且具有热收缩性即可，材质并没有特别地限定。
在分割装置1中配置有能够隔着工件套件WS的带T对晶片W进行吸引保持的保持工作台10，在保持工作台10的周围配置有对工件套件WS的环状框架F进行保持的环状框架保持部20。保持工作台10由多个支柱部11支承，在保持工作台10的上表面配置有多孔质的多孔板13。在保持工作台10的上表面形成有通过该多孔质的多孔板13对晶片W进行吸引保持的保持面14。保持面14通过保持工作台10内的流路而与吸引源30(参照图4)连接，通过在保持面14上产生的负压来吸引保持晶片W。
并且，在从保持面14与吸引源30连接的流路上设置有开关阀31(参照图4)，通过开关阀31来切换对保持面14的吸引保持和吸引解除。在保持工作台10的外周边缘的整周上设置有多个辊部15。在晶片W被保持在保持面14上的状态下，多个辊部15从下侧与晶片W的周围的带T滚动接触。多个辊部15与带T滚动接触，由此抑制了当对带T进行扩张时产生在保持工作台10的外周边缘的摩擦。
关于环状框架保持部20，利用盖板22从上方夹住载置工作台21上的环状框架F，从而将环状框架F保持在载置工作台21上。在载置工作台21和盖板22的中央分别形成有比保持工作台10的直径大的圆形开口23、24。当将盖板22盖在载置工作台21上时，通过盖板22和载置工作台21来保持环状框架F，并且晶片W和带T的一部分从载置工作台21和盖板22的圆形开口23、24朝向外部露出。
在环状框架保持部20的盖板22被盖在载置工作台21上的环状框架F上的状态下，例如，通过未图示的夹持部将盖板22固定在载置工作台21上。环状框架保持部20由升降单元40支承，该升降单元40使保持工作台10与环状框架保持部20相对地上下动作。升降单元40由对载置工作台21的四个角进行支承的4个电动缸构成。通过对升降单元40的气缸杆41的突出量进行控制来调节保持工作台10上的晶片W与环状框架保持部20的距离。
在环状框架保持部20的上方设置有使带T的褶皱热收缩的热收缩单元50。在热收缩单元50中，以晶片W的中心为中心而对置配置有一对加热器51，它们对工件套件WS的晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T的规定的部位进行加热。加热器51例如以光斑的方式照射难以被金属材料吸收且以3μm～25μm为峰值波形的远红外线，由此，抑制对装置各部分的加热，能够仅对晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T的规定的部位进行加热。并且，在热收缩单元50中设置有：旋转单元52，其使一对加热器51以晶片W的中心为轴进行旋转；以及径向进退单元53，其使一对加热器51在晶片W的径向上进退。
并且，在分割装置1上设置有对装置各部分进行集中控制的控制单元70。控制单元70由用于各种处理的处理器和存储器等构成。存储器根据用途由ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等一个或多个存储介质构成。在控制单元70中设置有对升降单元40的阶段动作进行控制的阶段动作单元71、对旋转单元52进行控制的旋转控制部72、对径向进退单元53的进退移动进行控制的进退控制部73以及对加热器51的加热时间点进行控制的加热器控制部74等。
在这样的分割装置1中，环状框架保持部20在保持有环状框架F的状态下下降，由此，保持工作台10从盖板22和载置工作台21的圆形开口23、24突出。与环状框架保持部20相比，保持工作台10被相对地顶起，由此，带T在径向上被扩张而将晶片W分割成各个芯片。并且，当使环状框架保持部20上升而使带T的扩张解除时，带T的张力减弱。此时，为了不使晶片W的周围的带T变成褶皱，通过加热器51对带T进行加热而使其热收缩。
但是，当在晶片W的分割之后解除了带T的扩张时，在晶片W的周围的带T上并不是产生均匀的褶皱。例如，当以在一个方向上施加了张力的状态将带T粘接在环状框架F上时，根据带T的张力的不同，在容易变成褶皱的部位和难以变成褶皱的部位的方面存在偏差。具体地说，如图2所示，在施加了张力的一个方向上在隔着晶片W的对置部位P1处，带T难以变成褶皱82，在与该一个方向垂直的其他方向上在隔着晶片W的对置部位P2处，带T容易变成褶皱82。并且，在因聚合物的取向而具有方向性的带T中，在沿着带T的方向性而在一个方向上容易变成褶皱的部位和难以变成褶皱的部位的方面存在偏差。
因此，即使一边利用旋转单元52(参照图1)来使加热器51旋转，一边均匀地对晶片W的周围的带T进行加热，带T难以变成褶皱82的部位P1会适当地热收缩，但带T容易变成褶皱82的部位P2却难以热收缩。因此，在本实施方式的晶片W的分割方法中，为了不使热收缩后在带T上残留褶皱而将加热器51针对带T的规定的加热范围设计为，在圆周方向或径向上按照规定的加热区域使规定的加热范围热收缩。
以下，参照图3到图9，对由分割装置进行的晶片的分割方法进行详细地说明。图3是本实施方式的热收缩单元的立体图。图4和图5是本实施方式的晶片的第1分割方法的说明图。另外，图4的(a)示出了保持工序的一例，图4的(b)示出了分割工序的一例。图5的(a)示出了芯片分离工序的第1收缩工序的一例，图5的(b)示出了芯片分离工序的第2收缩工序的一例，图5的(c)示出了加热器对带的加热区域的一例。并且，在晶片的内部沿着分割预定线形成有作为分割起点的改质层。
如图3所示，热收缩单元50构成为：通过旋转单元52使由臂55的两端侧支承的一对加热器51绕着铅直轴旋转，而使晶片W(参照图2)的周围的带T(参照图2)热收缩。旋转单元52与旋转轴56连结，在旋转轴56的下端固定有对臂55进行支承的支承板57。在支承板57的下表面和臂55的前表面设置有固定块58，在固定块58内安装有使一对加热器51在晶片W的径向上进退移动的一对径向进退单元53。各径向进退单元53由在气缸杆54的前端固定了加热器51的电动缸构成。
在臂55的两端侧的前表面上设置有在进退方向上引导加热器51的一对引导件59。在各引导件59中设置有固定在加热器51的支承轴61上的滑块62。通过对径向进退单元53的气缸杆54的突出量进行控制，加热器51沿着引导件59在晶片W的径向上进退移动。并且，旋转轴56被定位在晶片W的中心，通过旋转单元52来使一对加热器51绕着通过晶片W的中心的铅直轴而旋转。在该情况下，加热器51并不限定于旋转1圈的结构，加热器51也可以在规定的角度范围(摆动角)内摆动。
这样，通过旋转单元52来使一对加热器51绕着铅直轴旋转，并通过径向进退单元53来使一对加热器51在晶片W(参照图2)的径向上进退移动，由此，能够在圆周方向或径向上按照规定的加热区域对带T的加热范围进行加热。通过在圆周方向或径向上改变加热区域，利用加热器51对难以热收缩的部位进行集中地加热。在晶片W的第1分割方法中，在限定性地对因带T的褶皱而难以热收缩的部位进行加热之后，对从晶片W的外周和环状框架F的内周露出的环状的带T整体进行加热。
以下，对晶片W的第1分割方法进行说明。如图4的(a)所示，首先实施保持工序。在保持工序中，利用保持工作台10和环状框架保持部20对工件套件WS进行保持。即，在保持工作台10上隔着带T而载置晶片W，并通过环状框架保持部20对晶片W的周围的环状框架F进行保持。此时，保持工作台10的直径比晶片W的大，保持工作台10的外周边缘的辊部15从下侧与带T接触，该带T位于晶片W与环状框架F之间。并且，关闭开关阀31，阻断来自吸引源30的针对保持工作台10的吸引力。
如图4的(b)所示，在保持工序之后实施分割工序。在分割工序中，利用升降单元40使环状框架保持部20向下降方向移动，保持工作台10被相对地顶起。保持工作台10与环状框架保持部20分离，带T在放射方向上被扩张，从而借助带T对晶片W的改质层81(参照图4的(a))施加外力。以强度降低的改质层81为分割起点将晶片W分割成各个芯片C。并且，带T被拉伸直至相邻的芯片C完全分离的程度，在多个芯片C之间形成有间隔。
此时，在环状框架保持部20向下降方向移动而使带T扩张的期间，关闭开关阀31，不会因保持工作台10的吸引力而阻碍带T的扩张。并且，在晶片W被分割成各个芯片C而在多个芯片C之间形成有间隔之后，打开开关阀31而在保持工作台10上产生吸引力(参照图5)。在带T被拉伸的状态下，利用保持工作台10来隔着带T对芯片C进行吸引保持，因此，带T不会收缩而能够维持相邻的芯片C之间的间隔。
如图5的(a)所示，在分割工序之后实施芯片分离工序的第1收缩工序。在第1收缩工序中，利用升降单元40来使环状框架保持部20向上升方向移动，由此，保持工作台10相对地接近环状框架保持部20而使带T的扩张解除。此时，晶片W的外周与环状框架F的内周之间的带T的张力减弱，在晶片W的周围的带T上产生褶皱82(参照图5的(c))。由于环状框架保持部20以带T被吸引保持在保持工作台10上的状态移动，所以即使晶片W的周围的带T的张力减弱也不会在保持工作台10上的带T上产生褶皱82。
将一对加热器51定位于产生在该带T上的褶皱82的部分的上方，通过一对加热器51来限定性地对褶皱82的部分进行加热而使其热收缩。更详细地说，在晶片W的周围在带T容易变成褶皱82的部位，将加热器51针对带T的加热区域R1设定为圆弧状(参照图5的(c))。并且，为了使加热器51在加热区域R1的上方摆动，以如下方式进行控制：通过旋转控制部72(参照图1)来使旋转单元52(参照图3)以预先设定的角度范围(摆动角)进行旋转动作。由此，通过加热器51对因带T的褶皱82而难以热收缩的部位进行集中地加热而使其有效地热收缩。
如图5的(b)所示，在第1收缩工序之后实施芯片分离工序的第2收缩工序。在第2收缩工序中，利用旋转单元52(参照图3)来使一对加热器51旋转，对晶片W的外周与环状框架F的内周之间的带T进行整体地加热而使其热收缩。在该情况下，在晶片W的周围，加热器51针对带T的加热区域R2被设定为圆状(参照图5的(c))。对晶片W的周围的带T的整周进行加热，由此，对于难以热收缩的部位以外的部位也通过加热器51来进行加热而使其有效地热收缩。
在第1、第2收缩工序中，在晶片W的周围的带T的热收缩过程中，带T被吸引保持在保持工作台10上而维持了芯片C的间隔。此时，由于仅使晶片W的周围的带T热收缩，所以即使解除了保持工作台10的吸引保持，也以维持了芯片C的间隔的状态固定。在第2收缩工序之后，关闭开关阀31并解除由保持工作台10进行的带T的吸引而使工件套件WS的搬送成为可能。
这样，在晶片W的第1分割方法中，将晶片W的周围的带T难以热收缩的部位设为圆弧状的加热区域R1，将晶片W的周围的带T整体设为圆状的加热区域R2，而在径向上按照规定的加热区域使加热器51的加热范围热收缩。对因带T的褶皱82而难以热收缩的部位进行集中地加热，由此，使带T有效地热收缩而维持了分割后的晶片W的芯片间隔。
另外，晶片的分割也可以按照如下所示的晶片的第2分割方法来实施。参照图6和图7对晶片的第2分割方法进行说明。图6是本实施方式的晶片的第2分割方法的说明图。图7是示出本实施方式的第2分割方法的加热区域的变化的图。另外，晶片的第2分割方法仅在芯片分离工序中与第1分割方法不同。因此，这里仅对芯片分离工序进行说明。图6的(a)和图6的(c)是示出芯片分离工序的接近工序的一例，图6的(b)是示出第3收缩工序的一例。
如图6的(a)所示，在分割工序之后实施芯片分离工序的接近工序。在接近工序中，利用升降单元40来使保持工作台10与环状框架保持部20按照指定的量阶段性地接近，从而渐渐使带T的扩张解除。即，通过阶段动作单元71(参照图1)来控制升降单元40的阶段动作，并使环状框架保持部20在稍微上升了的位置处停止。由此，晶片W的外周与环状框架F的内周之间的带T的张力以1个阶段的量减弱，在晶片W的周围的带T上产生小的褶皱82(参照图2)。另外，由于环状框架保持部20以带T被吸引保持在保持工作台10上的状态移动，所以即使晶片W的周围的带T的张力减弱也不会在保持工作台10上的带T上产生褶皱82。
如图6的(b)所示，在接近工序之后实施芯片分离工序的第3收缩工序。在第3收缩工序中，利用旋转单元52(参照图3)来使一对加热器51旋转，对晶片W的外周与环状框架F的内周之间的带T进行加热而使其热收缩。由此，通过加热器51在带T的整周上进行加热，使在接近工序中产生的小的褶皱82(参照图2)热收缩。在该情况下，也可以是加热器51瞄准带T的环状框架F侧而照射远红外线。由此，能够抑制因加热器51的远红外线的照射而造成的晶片W的损伤。
如图6的(c)所示，在第3收缩工序之后再次实施接近工序。在第二次接近工序中，环状框架保持部20再次上升并在比第一次接近工序更接近保持工作台10的位置处使环状框架保持部20停止。由此，晶片W的外周与环状框架F的内周之间的带T的张力再次以1个阶段的量减弱，在晶片W的周围的带T上产生新的褶皱82(参照图2)。并且，再次实施第3收缩工序而通过加热器51在带T的整周上进行加热，并使在第二次接近工序中新产生的小的褶皱82热收缩。
重复进行该接近工序和第3收缩工序直到保持工作台10与环状框架保持部20最大程度接近为止。另外，保持工作台10与环状框架保持部20最大程度接近是指恢复到分割前的初期状态的位置关系。晶片W的外周与环状框架F的内周之间的带T在多个阶段中阶段性地减弱，通过加热器51对在各阶段中产生的小的褶皱82(参照图2)进行加热而使其热收缩。由此，带T的褶皱82不会变大，通过加热器51来使带T的褶皱82渐渐热收缩。
在第3收缩工序中，在晶片W的周围的带T的热收缩中，带T被吸引保持在保持工作台10上而维持了芯片C的间隔。并且，由于仅使晶片W的周围的带T热收缩，所以即使解除了保持工作台10的吸引保持，也以维持了芯片C的间隔的状态固定。在保持工作台10与环状框架保持部20最大程度接近之后，关闭开关阀31并解除由保持工作台10进行的带T的吸引从而使工件套件WS的搬送成为可能。
并且，如图7所示，在第2分割方法中，在保持工作台10(参照图6的(a))与环状框架保持部20(参照图6的(a))最大程度远离的状态下，由于带T被较大地拉伸，所以利用加热器51对远离晶片W的外周的带T的位置P3进行加热。当保持工作台10与环状框架保持部20接近而使带T收缩时，利用加热器51对以带T收缩的量与晶片W的外周接近的带T的位置P4进行加热。即，虽然在晶片W的周围，加热器51针对带T的加热区域(未图示)被设定为圆状，但每当保持工作台10与环状框架保持部20接近时，从晶片W的外周到加热区域为止的距离都变短。
这样，在晶片W的第2分割方法中，将圆状的加热区域设定为距晶片W的外周处于不同距离，在径向上按照规定的加热区域对带T进行加热而使其阶段性地热收缩。由此，一边使带T的张力阶段性地减弱，一边在带T的褶皱82(参照图2)变大之前通过由加热器51进行的加热来使褶皱82阶段性地热收缩。因此，不会在因带T的褶皱82而难以热收缩的部位上残留大的褶皱82，使带T有效地热收缩而维持了分割后的晶片W的芯片间隔。
另外，在上述的第1、第2分割方法中，采用了以恒定的速度使加热器旋转的结构，但并不仅限于该结构。例如，如图8所示，也可以一边改变旋转速度一边旋转加热器。以下，对晶片的第3分割方法进行说明。图8是本实施方式的晶片的第3分割方法的说明图。另外，晶片的第3分割方法仅在芯片分离工序中与第1、第2分割方法不同。因此，这里仅对芯片分离工序进行说明。
如图8所示，在晶片W的周围，带T的隔着晶片W的对置部位因褶皱82而变得难以热收缩。在该情况下，虽然也考虑了使旋转单元52的旋转速度下降而使由加热器51进行的对带T的整周的加热时间变长，但每单位时间的生产性(UPH:Unit Per Hour，每小时件数)降低。因此，将旋转单元52的旋转速度调节成：在产生于晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T上的褶皱82的部分，加热器51以低速运动，在产生于褶皱82以外的部分，加热器51以高速运动。
在该情况下，在旋转单元52内设置有：角度识别部65，其对旋转角度进行识别；以及速度改变单元66，一边由角度识别部在预先设定的角度范围(加热区域)内对角度进行识别，一边由该速度改变单元66对使加热器51旋转的速度进行改变。这些角度识别部65、速度改变单元66由控制单元70的旋转控制部72(参照图1)进行控制。利用角度识别部65来识别加热器51的旋转角度，利用速度改变单元66在预先设定的各个角度范围内改变旋转单元52的旋转速度，从而对晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T进行加热而使其热收缩。
即，在针对晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T的规定的加热区域、即规定的角度范围内，对加热器51的速度进行改变而进行加热。在带T上，在产生了褶皱82并难以热收缩的角度范围(加热区域)θ1内，通过速度改变单元66使旋转单元52(参照图3)的旋转速度下降而使加热器51以低速通过产生在带T上的褶皱82的上方，通过加热器51对褶皱82进行较长时间地加热。并且，在带T容易热收缩的角度范围(加热区域)θ2内，通过速度改变单元66使旋转单元52的旋转速度上升而使加热器51以高速通过带T的上方，通过加热器51以较短的时间对带T进行加热。由此，通过加热器51对因带T的褶皱82而难以热收缩的部位进行集中地加热，从而使带T有效地热收缩而维持分割后的晶片W的芯片间隔。并且，由于能够使旋转速度局部地上升，提高了每单位时间的生产性。这样，在加热区域(角度范围θ1、θ2)内对加热器51的旋转速度进行改变而使带T有效地热收缩，从而维持了分割后的晶片W的芯片间隔。
并且，在上述的第1～第3分割方法中，采用了以描绘圆状的轨迹的方式来使加热器旋转的结构，但并不仅限于该结构。例如，如图9所示，也可以以描绘椭圆状的轨迹的方式使加热器旋转。以下，对晶片的第4分割方法进行说明。图9是本实施方式的晶片的第4分割方法的说明图。另外，晶片的第4分割方法仅在芯片分离工序中与第1～第3分割方法不同。因此，这里仅对芯片分离工序进行说明。
如图9所示，在晶片W的周围，在带T的隔着晶片W的对置位置处，与晶片W的外周接近的部位因褶皱82而难以热收缩。然而，如上述那样，并不优选由从加热器51照射的红外线对晶片W进行加热。因此，在芯片分离工序的第4收缩工序中，利用旋转单元52和径向进退单元53以形成椭圆轨迹85的方式使一对加热器51在旋转方向和径向上运动，其中，该椭圆轨迹85通过了在晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T上所产生的褶皱82的部分和环状的带T的径向的中间部分83。
在该情况下，在旋转单元52内设置有对旋转角度进行识别的角度识别部65。角度识别部65由旋转控制部72(参照图1)控制，径向进退单元53由进退控制部73(参照图1)控制。利用角度识别部65来识别加热器51的旋转角度，利用径向进退单元53在预先设定的各个角度范围内使加热器51沿径向移动，从而对晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T进行加热而使其热收缩。
即，在晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T上的规定的加热区域内，即在规定的角度范围内在径向上对加热器51的位置进行改变而进行加热。在带T难以热收缩的角度范围(加热区域)θ1内，通过进退控制部73(参照图1)的控制而利用径向进退单元53来使一对加热器51互相接近，并将一对加热器51定位在产生于带T上的褶皱82的部分的正上方。并且，在带T容易热收缩的角度范围(加热区域)θ2内，通过进退控制部73(参照图1)的控制而利用径向进退单元53使一对加热器51互相分离，将加热器51定位在晶片W的外周与环状框架F的内周的中间部分83。这样，在加热区域(角度范围θ1、θ2)内，在径向上改变加热器51的加热位置而使带T有效地热收缩，从而维持了分割后的晶片W的芯片间隔。
另外，第4收缩工序也可以在保持工作台10与环状框架保持部20返回到相同的高度之后，即在带T的张力完全地减弱之后实施。并且，也可以一边使保持工作台10与环状框架保持部20接近一边实施第4收缩工序。进而，如第2分割方法那样，也可以是每当保持工作台10与环状框架保持部20按照一个阶段接近时，便实施第4收缩工序。
如上所述，根据本实施方式的晶片W的分割方法，带T因保持工作台10与环状框架保持部20的分离而被拉伸，由此，利用改质层81将晶片W分割而分离出芯片C。并且，当使带T的张力解除时，在晶片W的外周与环状框架F的内周之间的环状的带T上产生褶皱82。此时，在圆周方向或径向上按照规定的加热区域对加热器51针对带T的加热范围进行加热。因此，与对环状的带T整体进行均匀地加热的情况相比，不会在带T上残留大的褶皱82。因此，能够通过简易的装置结构从带T中去除褶皱82，从而适当地维持晶片W的分割后的芯片间隔。
另外，本发明并不限定于上述实施方式，能够实施各种变更。在上述实施方式中，在附图中图示的大小或形状等并不仅限于此，能够在发挥本发明的效果的范围内进行适当的变更。另外，只要在不脱离本发明的目的的范围内便能够实施适当的变更。
例如，在上述的本实施方式的各分割方法的分割工序中，采用了通过环状框架保持部20的下降而使保持工作台10与环状框架保持部20分离的结构，但并不仅限于该结构。在分割工序中，只要保持工作台10向上升方向而环状框架保持部20向下降方向相对地移动而使保持工作台10与环状框架保持部20分离即可。例如，也可以通过保持工作台10的上升来使保持工作台10与环状框架保持部20分离。
并且，虽然在上述的本实施方式的各分割方法中，例示并说明了由于在将带T粘接在环状框架F上时的带T的张力而在带T变成褶皱的部位方面产生偏差的结构，但并不仅限于该结构。可以是在晶片W的周围的带T上由于其他的原因而在变成褶皱82的部位方面产生偏差，也可以是在变成褶皱82的部位方面不产生偏差。并且，带T变成褶皱82的部位并没有特别地限定。
并且，在上述的本实施方式的各分割方法中，虽然升降单元40和径向进退单元53由电动缸构成，但并不仅限于该结构。升降单元40构成为使保持工作台10与环状框架保持部20相对地上下动作即可。并且，径向进退单元53构成为使加热器51在晶片W的径向上进退即可。
并且，在上述的本实施方式的各分割方法中，也可以根据带T上的褶皱82的产生原因来选择并实施合适的分割方法。并且，也可以将第3分割方法与第4分割方法组合而通过加热器51来形成椭圆轨迹并且使旋转单元52的旋转速度改变。即，也可以是在带T难以热收缩的角度范围(加热区域)内，使一对加热器51互相接近并且使旋转单元52的旋转速度下降，在带T容易热收缩的角度范围(加热区域)内，使一对加热器51互相远离并且使旋转单元52的旋转速度上升。
并且，在上述的本实施方式的第1分割方法中，在保持工作台10与环状框架保持部20的接近过程中实施第1收缩工序，在接近后实施第2收缩工序，但并不仅限于该结构。可以在第1收缩工序之后实施第2收缩工序，也可以在保持工作台10与环状框架保持部20的接近过程中实施第2收缩工序。
并且，在上述的本实施方式的第2分割方法的第3收缩工序中，也可以是每当保持工作台10与环状框架保持部20接近时加热器51便在径向上移动。
并且，在上述的本实施方式的第2分割方法的接近工序中，采用了利用升降单元40来使保持工作台10与环状框架保持部20按照指定的量并阶段性地接近的结构，按照指定的量并不一定仅限于一定的量。例如，也可以以不同的量来阶段性地接近，比如在接近3mm之后再接近4mm的情况那样。
如以上说明的那样，本发明具有能够利用简易的装置结构将褶皱从带去除而适当地维持芯片间隔的效果，尤其对半导体晶片或光器件晶片的分割方法以及分割装置有用。

Claims (7)

1.一种分割装置，对工件套件的带进行拉伸而使晶片在分割起点分割从而得到芯片，在该工件套件中，以封住环状框架的开口部的方式粘接了具有热收缩性的所述带，并在该开口部的该带上粘接了沿着分割预定线形成有所述分割起点的晶片，其中，
该分割装置具有：
保持工作台，其隔着该工件套件的该带对晶片进行吸引保持；
环状框架保持部，其对该工件套件的该环状框架进行保持；
一对加热器，它们对该工件套件的晶片的外周与该环状框架的内周之间的环状的该带的规定的部位进行加热，并以晶片的中心为中心而对置配设；
旋转单元，其使该一对加热器以晶片的中心为轴而旋转；以及
升降单元，其使该保持工作台与该环状框架保持部相对地进行上下动作，
在该工件套件被该保持工作台和该环状框架保持部保持的状态下，利用该升降单元使该保持工作台向上升方向、该环状框架保持部向下降方向相对地移动，而使该保持工作台与该环状框架保持部分离，从而对该带进行拉伸而将晶片在该分割起点分割，
在圆周方向或径向上按照规定的加热区域对该加热器针对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带的加热范围进行加热，使该带按照该规定的加热区域热收缩而使该芯片分离。
2.根据权利要求1所述的分割装置，其中，
在该旋转单元中具有：
角度识别部，其对旋转角度进行识别；以及
速度改变单元，其在预先设定的角度范围内一边由该角度识别部对角度进行识别一边改变使加热器旋转的速度，
通过该速度改变单元而使旋转速度改变并在圆周方向上按照规定的加热区域对该带进行加热。
3.一种晶片的分割方法，该晶片的分割方法使用了如下的分割装置，该分割装置对工件套件的带进行拉伸而使晶片在分割起点分割从而得到芯片，在该工件套件中，以封住环状框架的开口部的方式粘接了具有热收缩性的所述带，并在该开口部的该带上粘接了沿着分割预定线形成有所述分割起点的晶片，该分割装置具有：保持工作台，其隔着该工件套件的该带对晶片进行吸引保持；环状框架保持部，其对该工件套件的该环状框架进行保持；加热器，其对该工件套件的晶片的外周与该环状框架的内周之间的环状的该带的规定的部位进行加热；旋转单元，其使该加热器以晶片的中心为轴而旋转；以及升降单元，其使该保持工作台与该环状框架保持部相对地进行上下动作，其中，该晶片的分割方法包含如下的工序：
保持工序，利用该保持工作台和该环状框架保持部对该工件套件进行保持；
分割工序，在该保持工序之后，利用该升降单元使该保持工作台向上升方向、该环状框架保持部向下降方向相对地移动，而使该保持工作台与该环状框架保持部分离，从而对该带进行拉伸而将晶片在该分割起点分割；以及
芯片分离工序，在该分割工序之后，在圆周方向或径向上按照规定的加热区域对该加热器针对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带的加热范围进行加热，使该带热收缩而使该芯片分离。
4.根据权利要求3所述的晶片的分割方法，其中，
该芯片分离工序包含如下的工序：
第1收缩工序，利用该升降单元使该保持工作台向下降方向、该环状框架保持部向上升方向相对地移动，而使该保持工作台与该环状框架保持部接近，并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带上所产生的褶皱的部分进行限定性地加热而使其热收缩；以及
第2收缩工序，在该第1收缩工序之后，利用该旋转单元使该加热器旋转并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带进行整体性地加热而使其热收缩。
5.根据权利要求3所述的晶片的分割方法，其中，
该芯片分离工序包含如下的工序：
接近工序，在该分割工序之后，利用该升降单元使该保持工作台与该环状框架保持部按照指定的量阶段性地接近；以及
第3收缩工序，在该接近工序之后，利用该旋转单元使该加热器旋转并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带进行加热而使其热收缩，
重复进行该接近工序和该第3收缩工序直到该保持工作台与该环状框架保持部最大程度接近为止。
6.根据权利要求3所述的晶片的分割方法，其中，
该分割装置具有使该加热器在晶片的径向上进退的径向进退单元，
该芯片分离工序具有如下的第4收缩工序：利用该旋转单元和该径向进退单元使加热器以描绘椭圆轨迹的方式运动，并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带进行加热而使其热收缩，其中，该椭圆轨迹通过了在晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带上所产生的褶皱的部分和该环状的该带的径向的中间部分。
7.根据权利要求5或6所述的晶片的分割方法，其中，
在该旋转单元中具有：
角度识别部，其对旋转角度进行识别；以及
速度改变单元，其在预先设定的角度范围内一边由该角度识别部对角度进行识别一边改变使加热器旋转的速度，
在该芯片分离工序中，利用该角度识别部对加热器的旋转角度进行识别并在预先设定的各个角度范围内利用该速度改变单元来改变该旋转单元的旋转速度，并对晶片的外周与该环状框架的内周之间的该环状的该带进行加热而使其热收缩。
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