CN117957637A - 扩展装置 - Google Patents

扩展装置 Download PDF

Info

Publication number
CN117957637A
CN117957637A CN202180102178.5A CN202180102178A CN117957637A CN 117957637 A CN117957637 A CN 117957637A CN 202180102178 A CN202180102178 A CN 202180102178A CN 117957637 A CN117957637 A CN 117957637A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ring
sheet member
expansion
wafer
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180102178.5A
Other languages
English (en)
Inventor
铃木芳邦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Publication of CN117957637A publication Critical patent/CN117957637A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/04—Cleaning by suction, with or without auxiliary action
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68327—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding
    • H01L2221/68336—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding involving stretching of the auxiliary support post dicing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本扩展装置(100)具备扩展维持环(113)，该扩展维持环在由热收缩部(10)使片构件(220)收缩时，与片构件的另一侧的面的晶圆(210)周边呈圆周状地抵接，与扩展环(64)一起夹持保持片构件，由此维持片构件的配置晶圆的部分的扩展。并且，扩展维持环包括设置于与片构件抵接的抵接部分并抑制向片构件的粘贴的粘贴抑制部(113c)。

Description

扩展装置
技术领域
本发明涉及扩展装置，特别是涉及具备扩展部的扩展装置，该扩展部对粘贴有晶圆且具有伸缩性的热收缩性的片构件进行扩展。
背景技术
以往，已知有一种具备扩展部的扩展装置，该扩展部对粘贴有能够沿着分割线分割的晶圆且具有伸缩性的热收缩性的片构件进行扩展，来沿着分割线将晶圆分割。这样的扩展装置例如在日本特许第5013148号公报中被公开。
在上述日本特许第5013148号公报中公开了一种扩展装置，具备：扩展部，对粘贴有晶圆且具有伸缩性的热收缩性的片构件进行扩展；及热收缩部，对因由扩展部进行的扩展而产生的片构件的晶圆的周围的部分的松弛进行加热而使其收缩。在该扩展装置中，设置有晶圆罩，该晶圆罩在由热收缩部使片构件收缩时，从晶圆周边的片构件的上方侧抵接而覆盖晶圆。另外，晶圆罩构成为从上方与设置有用于将晶圆粘接到片构件上的粘接层的部分的片构件抵接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5013148号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在上述日本特许第5013148号公报的扩展装置中，晶圆罩构成为，在由热收缩部使片构件收缩时，从上方与设置有粘接层的部分的片构件抵接而覆盖晶圆。因此，认为在利用热收缩部使片构件收缩之后，使晶圆罩从片构件离开的情况下，晶圆罩有时会粘着于片构件的粘接层而将片构件抬起。在该情况下，片构件粘着于晶圆罩而被抬起，之后，片构件从晶圆罩剥离，因此，在片构件产生振动。其结果是，配置于片构件的晶圆有时会因振动而发生剥落或位置偏移。因此，期望在利用热收缩部进行加热后使与片构件抵接的构件从片构件离开时，抑制配置于片构件的晶圆因片构件的振动而发生剥离或位置偏移。
本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，本发明的一个目的在于提供一种扩展装置，在利用热收缩部进行加热后使与片构件抵接的构件从片构件离开时，能够抑制配置于片构件的晶圆因片构件的振动而发生剥离或位置偏移。
用于解决课题的技术方案
本发明的一个方面的扩展装置具备：扩展部，包括支承环，该支承环与粘贴有能够沿着分割线分割的晶圆且具有伸缩性的热收缩性的片构件的一侧的面的晶圆周边呈圆周状地抵接而进行支承，所述扩展部一边使片构件与支承环抵接一边对片构件进行扩展，从而沿着分割线将晶圆分割；热收缩部，对因由扩展部进行的扩展而产生的片构件的晶圆的周围的部分的松弛进行加热而使其收缩；及扩展维持环，在由热收缩部使片构件收缩时，与片构件的另一侧的面的晶圆周边呈圆周状地抵接，与支承环一起夹持并保持片构件，由此维持片构件的配置晶圆的部分的扩展，扩展维持环包括设置于与片构件抵接的抵接部分并抑制向片构件的粘贴的粘贴抑制部。
在本发明的一个方面的扩展装置中，如上所述，在对片构件的配置晶圆的部分的扩展进行维持的扩展维持环，设置配置于与片构件抵接的抵接部分并抑制向片构件的粘贴的粘贴抑制部。由此，在利用热收缩部使片构件收缩后，使扩展维持环从片构件离开时，能够抑制扩展维持环粘贴于片构件。其结果是，在利用热收缩部进行加热后使与片构件抵接的构件从片构件离开时，能够抑制片构件振动。由此，在利用热收缩部进行加热后使与片构件抵接的构件从片构件离开时，能够抑制配置于片构件的晶圆因片构件的振动而发生剥离或位置偏移。
在上述一个方面的扩展装置中，优选地，扩展维持环的粘贴抑制部具有对与片构件抵接的抵接部分进行涂覆而得到的涂覆层。如果这样构成，则能够在扩展维持环的与片构件抵接的抵接部分通过涂覆层形成粘贴抑制部，因此能够在扩展维持环的抵接部分容易地设置粘贴抑制部。
在该情况下，优选地，在粘贴抑制部的涂覆层中，对抵接部分进行了氟涂覆。如果这样构成，则通过进行了氟涂覆的粘贴抑制部，能够有效地抑制扩展维持环粘贴于片构件。
在上述一个方面的扩展装置中，优选地，扩展维持环形成为与片构件抵接的抵接部分的截面具有圆形形状。如果这样构成，则与使扩展维持环的抵接部分平坦的情况相比，能够减小扩展维持环与片构件抵接的部分的面积，因此能够有效地抑制扩展维持环粘贴于片构件。另外，通过将扩展维持环的与片构件抵接的抵接部分的截面形成为圆形形状，与使角状的抵接部分与片构件抵接的情况不同，能够抑制对片构件造成损伤。
在上述一个方面的扩展装置中，优选地，支承环形成为与片构件抵接的部分的截面具有圆形形状。如果这样构成，则与将支承环的与片构件抵接的部分的截面形成为角状的情况不同，能够使圆形形状的表面与片构件抵接，因此能够抑制因支承环的抵接而对片构件造成损伤。
在上述一个方面的扩展装置中，优选地，扩展维持环和支承环均具有环形形状，扩展维持环形成为环的壁厚的中心部的半径比支承环的环的壁厚的中心部的半径大。如果这样构成，则能够使扩展维持环在比支承环靠外侧处与片构件抵接，因此即使在使扩展维持环从片构件离开时，稍微产生了振动的情况下，也由于支承环处于与比扩展维持环靠内侧的片构件抵接的状态，因此能够抑制振动传递到在片构件配置有晶圆的内侧部分。由此，能够有效地抑制配置于片构件的晶圆发生剥离或位置偏移的情况。
在上述一个方面的扩展装置中，优选地，扩展维持环形成为与片构件抵接的抵接部分的截面具有圆形形状，支承环形成为与片构件抵接的部分的截面具有圆形形状，扩展维持环和支承环构成为通过扩展维持环的内周部分和支承环的外周部分夹入并保持片构件。如果这样构成，则由于通过具圆形形状的截面的扩展维持环的内周部分和具有圆形形状的截面的支承环的外周部分夹入并保持片构件，因此能够可靠地保持片构件，并能够可靠地维持片构件的配置晶圆的部分的扩展。另外，即使在使从外侧夹入的扩展维持环从片构件离开时，稍微产生了振动的情况下，也能够抑制振动传递到在片构件配置有晶圆的内侧部分的情况。
在上述一个方面的扩展装置中，优选地，热收缩部包括加热环，该加热环在整周上对片构件的晶圆的周围的部分进行加热。如果这样构成，则由于能够在整周上同时对片构件的晶圆周边进行加热，因此能够在整周上同时使片构件的晶圆周边收缩。由此，与使片构件的晶圆周边部分地收缩的情况相比，能够抑制产生收缩的不均。
在该情况下，优选地，热收缩部包括吸气环，该吸气环在整周上对由加热环加热的片构件附近的空气进行抽吸。如果这样构成，即使在因加热环的加热而从片构件产生气体的情况下，也能够利用吸气环在整周上抽吸所产生的气体，因此能够抑制所产生的气体到达晶圆，并且能够抑制气体滞留在装置内。
在上述热收缩部包括吸气环的结构的扩展装置中，优选地，吸气环构成为，在由加热环加热片构件时，在整周上对由加热环加热的片构件附近的空气进行抽吸，并且在由加热环停止加热、片构件被冷却时，在整周上对由加热环加热后的片构件附近的空气进行抽吸。如果这样构成，则在冷却片构件时，能够利用吸气环在整周上抽吸周围的空气，因此能够迅速地冷却片构件。
在上述热收缩部包括吸气环的结构的扩展装置中，优选地，吸气环接近加热环的内周侧而配置。如果这样构成，则能够将空气抽吸到接近加热环的内侧的位置，因此从由加热环加热后的片构件向吸气环抽吸空气时，能够形成从片构件的外侧沿着内侧的空气的流动。由此，能够抑制在片构件上产生暖空气滞留而成的暖空气滞留部，因此能够均匀且高效地冷却片构件。
在上述热收缩部包括吸气环的结构的扩展装置中，优选地，吸气环包括在整周上呈圆周状配置的多个吸气口。如果这样构成，则通过在整周上呈圆周状配置的多个吸气口，能够从由加热环加热后的片构件没有遗漏地抽吸暖气，因此能够抑制在片构件上产生暖空气滞留而成的暖空气滞留部。由此，能够均匀且高效地冷却片构件。
发明效果
根据本发明，如上所述，在利用热收缩部进行加热后使与片构件抵接的构件从片构件离开时，能够抑制配置于片构件的晶圆因片构件的振动而发生剥离或位置偏移。
附图说明
图1是一个实施方式的扩展装置的俯视图。
图2是一个实施方式的扩展装置的侧视图。
图3是一个实施方式的扩展装置的晶圆环构造的俯视图。
图4是沿着图3的101-101线的剖视图。
图5是一个实施方式的扩展装置的碎片清洁器的仰视图。
图6是一个实施方式的扩展装置的热收缩部的仰视图。
图7是表示一个实施方式的扩展装置的控制性结构的框图。
图8是表示一个实施方式的扩展装置的半导体芯片制造处理的流程图。
图9是表示一个实施方式的扩展装置的夹紧晶圆环构造前的状态的侧视图。
图10是表示一个实施方式的扩展装置的夹紧晶圆环构造后的状态的侧视图。
图11是表示一个实施方式的扩展装置的将片构件扩展后的状态的侧视图。
图12是表示一个实施方式的扩展装置的晶圆环构造、碎片清洁器和扩展环的侧视图。
图13是表示一个实施方式的扩展装置的对片构件进行热收缩前的状态的侧视图。
图14是表示一个实施方式的扩展装置的对片构件进行热收缩时的状态的侧视图。
图15是表示一个实施方式的扩展装置的扩展维持环的立体图。
图16是表示一个实施方式的扩展装置的扩展维持环的侧视图。
图17是表示一个实施方式的扩展装置的扩展维持环和扩展环的侧视图。
图18是用于说明吸气环对空气的抽吸的图。
图19是用于说明从多个吸气口抽吸空气的图。
图20是表示一个实施方式的扩展装置的取出处理的流程图。
图21是表示一个实施方式的扩展装置的移载处理的流程图。
图22是表示一个实施方式的扩展装置的扩展处理的流程图。
图23是图22的流程图的后续的流程图。
图24是表示一个实施方式的扩展装置的热收缩处理的流程图。
图25是图24的流程图的后续的流程图。
图26是表示一个实施方式的扩展装置的收容处理的流程图。
具体实施方式
以下，基于附图对将本发明具体化的实施方式进行说明。
参照图1～图26，对本发明的一个实施方式的扩展装置100的结构进行说明。
(扩展装置的结构)
如图1和图2所示，扩展装置100构成为将晶圆210分割而形成多个半导体芯片。另外，扩展装置100构成为在多个半导体芯片彼此之间形成充分的间隙。在此，在晶圆210，通过沿着分割线(间隔道)向晶圆210照射对晶圆210具有透射性的波长的激光，预先形成有改性层。所谓改性层，表示通过激光而形成于晶圆210的内部的龟裂和空隙等。将像这样在晶圆210形成改性层的方法称为隐形式切割加工。
因此，在扩展装置100中，通过使片构件220扩展，晶圆210会沿着改性层而被分割。另外，在扩展装置100中，通过使片构件220扩展，由此分割而形成的多个半导体芯片彼此的间隙扩大。
扩展装置100具备底板1、盒部2、抬起手部3、吸附手部4、基座5、扩展部6、冷气供给部7、冷却单元8、碎片清洁器9、热收缩部10和紫外线照射部11。
在此，将水平方向中的盒部2与热收缩部10排列的方向设为X方向，将X方向中的盒部2侧设为X1方向，将X方向中的热收缩部10侧设为X2方向。另外，将水平方向中的与X方向正交的方向设为Y方向，将Y方向中的盒部2侧设为Y1方向，将与Y1方向相反的方向设为Y2方向。另外，将上下方向设为Z方向，将上方向设为Z1方向，将下方向设为Z2方向。
〈底板〉
底板1是设置盒部2和吸附手部4的基台。底板1在俯视下具有在Y方向上较长的矩形形状。
〈盒部〉
盒部2构成为能够收容多个(五个)晶圆环构造200。在此，如图3和图4所示，晶圆环构造200具有晶圆210、片构件220和环状构件230。
晶圆210是由作为半导体集成电路的材料的半导体物质的晶体形成的圆形的薄板。在晶圆210的内部，如上所述，沿着分割线形成有使内部改性而得到的改性层。即，晶圆210构成为能够沿着分割线分割。片构件220是具有伸缩性的粘合带。在片构件220的上表面220a设置有粘接层。在片构件220，在粘接层粘贴有晶圆210。环状构件230是在俯视下为环状的金属制的框架。在环状构件230的外侧面230a形成有切口240和切口250。环状构件230以包围晶圆210的状态粘贴于片构件220的粘接层。
如图1和图2所示，盒部2包括Z方向移动机构21、晶圆盒22和一对载置部23。Z方向移动机构21构成以电动机21a为驱动源使晶圆盒22在Z方向上移动。另外，Z方向移动机构21具有从下侧支承晶圆盒22的载置台21b。在载置台21b，通过手动作业供给和载置晶圆盒22。晶圆盒22具有能够收容多个晶圆环构造200的收容空间。一对载置部23在晶圆盒22的内侧配置有多个(五个)。在一对载置部23，从Z1方向侧载置晶圆环构造200的环状构件230。一对载置部23中的一个从晶圆盒22的X1方向侧的内侧面向X2方向侧突出。一对载置部23中的另一个从晶圆盒22的X2方向侧的内侧面向X1方向侧突出。
〈抬起手部〉
抬起手部3构成为能够从盒部2取出晶圆环构造200。另外，抬起手部3构成为能够向盒部2收容晶圆环构造200。
具体而言，抬起手部3包括Y方向移动机构31和抬起手32。Y方向移动机构31构成为以电动机31a为驱动源使抬起手32在Y方向上移动。抬起手32构成为从Z2方向侧支承晶圆环构造200的环状构件230。
〈吸附手部〉
吸附手部4构成为从Z1方向侧吸附晶圆环构造200的环状构件230。
具体而言，吸附手部4包括X方向移动机构41、Z方向移动机构42和吸附手43。X方向移动机构41构成为以电动机41a为驱动源使吸附手43在X方向上移动。Z方向移动机构42构成为以电动机42a为驱动源使吸附手43在Z方向上移动。吸附手43构成为从Z1方向侧支承晶圆环构造200的环状构件230。
〈基座〉
基座5是设置扩展部6、冷却单元8和紫外线照射部11的基台。基座5在俯视下具有在Y方向上较长的矩形形状。
〈扩展部〉
扩展部6构成为通过扩展晶圆环构造200的片构件220，由此沿着分割线将晶圆210分割。
具体而言，扩展部6包括Z方向移动机构61、Y方向移动机构62、夹紧部63和扩展环64。Z方向移动机构61构成为以电动机61a为驱动源使夹紧部63在Z方向上移动。Y方向移动机构62构成为以电动机62a为驱动源使Z方向移动机构61、夹紧部63和扩展环64在Y方向上移动。另外，扩展环64是要求保护的范围的“支承环”的一例。
夹紧部63构成为把持晶圆环构造200的环状构件230。夹紧部63具有下侧把持部63a和上侧把持部63b。下侧把持部63a从Z2方向侧支承环状构件230。上侧把持部63b从Z1方向侧按压由下侧把持部63a支承的状态的环状构件230。这样，环状构件230被下侧把持部63a和上侧把持部63b把持。
扩展环64构成为通过从Z2方向侧支承片构件220而使片构件220扩展(扩张)。扩展环64在俯视下具有环形状。
〈冷气供给部〉
冷气供给部7构成为，在利用扩展部6使片构件220扩展时，从Z1方向侧向片构件220供给冷气。
具体而言，冷气供给部7具有多个喷嘴71。喷嘴71具有使从冷气供给源(未图示)供给的冷气流出的冷气供给口71a(参照图5)。喷嘴71安装于碎片清洁器9。冷气供给源是用于生成冷气的冷却装置。冷气供给源例如供给由设置有热泵等的冷却装置等冷却后的空气。这种冷气供给源设置于基座5。冷气供给源与多个喷嘴71的每一个通过软管(未图示)连接。
〈冷却单元〉
冷却单元8构成为，在利用扩展部6使片构件220扩展时，从Z2方向侧冷却片构件220。
具体而言，冷却单元8包括具有冷却体81a及珀尔帖元件81b的冷却构件81和缸体82。冷却体81a由热容量大且热传导率高的构件构成。冷却体81a由铝等金属形成。珀耳帖元件81b构成为对冷却体81a进行冷却。另外，冷却体81a并不限定于铝，也可以是其他的热容量大且热传导率高的构件。
冷却单元8构成为能够通过缸体82在Z方向上移动。由此，冷却单元8能够移动到与片构件220接触的位置和从片构件220分离的位置。
〈碎片清洁器〉
碎片清洁器9构成为，在利用扩展部6使片构件220扩展时，抽吸晶圆210的碎片等。
如图5所示，碎片清洁器9包括环状构件91和多个抽吸口92。环状构件91是从Z1方向侧观察具有环形状的构件。多个抽吸口92是用于抽吸晶圆210的碎片等的开口。多个抽吸口92形成于环状构件91的Z2方向侧的下表面。
如图2所示，碎片清洁器9构成为能够通过缸体(未图示)在Z方向上移动。由此，碎片清洁器9能够移动到接近晶圆210的位置和能够回避在X方向上移动的吸附手43的位置。
〈热收缩部〉
热收缩部10构成为，在保持多个半导体芯片彼此之间的间隙的状态下，通过加热使通过扩展部6而被扩展的片构件220收缩。
如图1所示，热收缩部10包括Z方向移动机构110、加热环111、吸气环112和扩展维持环113。Z方向移动机构110构成为以电动机110a为驱动源使加热环111和吸气环112在Z方向上移动。
如图6所示，加热环111在俯视下具有环形状。另外，加热环111具有对片构件220进行加热的护套加热器。吸气环112与加热环111一体地构成。吸气环112在俯视下具有环形状。在吸气环112的Z2方向侧的下表面形成有多个吸气口112a。扩展维持环113构成为，从Z1方向侧按压片构件220，以使晶圆210附近的片构件220不会因加热环111的加热而收缩。
扩展维持环113在俯视下具有环形状。扩展维持环113构成为能够通过缸体(未图示)在Z方向上移动。由此，扩展维持环113能够移动到按压片构件220的位置和从片构件220分离的位置。
〈紫外线照射部〉
紫外线照射部11构成为，为了使片构件220的粘接层的粘接力降低而向片构件220照射紫外线。具体而言，紫外线照射部11具有紫外线用照明。
(扩展装置的控制性结构)
如图7所示，扩展装置100具备第一控制部12、第二控制部13、第三控制部14、第四控制部15、第五控制部16、扩展控制运算部17、处理控制运算部18和存储部19。
第一控制部12构成为对热收缩部10进行控制。第一控制部12包括CPU(CentralProcessing Unit：中央处理单元)和具有ROM(Read Only Memory：只读存储器)及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)的存储部。另外，第一控制部12也可以包括在电压切断后也保持所存储的信息的HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)等作为存储部。另外，HDD也可以针对第一控制部12、第二控制部13、第三控制部14、第四控制部15和第五控制部16共用地设置。
第二控制部13构成为对冷气供给部7、冷却单元8和碎片清洁器9进行控制。第二控制部13包括CPU和具有ROM及RAM等的存储部。第三控制部14构成为对扩展部6进行控制。第三控制部14包括CPU和具有ROM及RAM等的存储部。另外，第二控制部13和第三控制部14也可以包括在电压切断后也保持所存储的信息的HDD等作为存储部。
第四控制部15构成为对盒部2和抬起手部3进行控制。第四控制部15包括CPU和具有ROM及RAM等的存储部。第五控制部16构成为对吸附手部4进行控制。第五控制部16包括CPU和具有ROM及RAM等的存储部。另外，第四控制部15和第五控制部16也可以包括在电压切断后也保持所存储的信息的HDD等作为存储部。
扩展控制运算部17构成为，基于第一控制部12、第二控制部13和第三控制部14的处理结果，进行与片构件220的扩展处理相关的运算。扩展控制运算部17包括CPU和具有ROM及RAM等的存储部。
处理控制运算部18构成为，基于第四控制部15和第五控制部16的处理结果，进行与晶圆环构造200的移动处理相关的运算。处理控制运算部18包括CPU和具有ROM及RAM等的存储部。
存储部19存储有用于使扩展装置100动作的程序。存储部19包括ROM和RAM等。
(由扩展装置进行的半导体芯片制造处理)
以下对扩展装置100的整体动作进行说明。
在步骤S1中，从盒部2取出晶圆环构造200。即，在利用抬起手32支承收容在盒部2内的晶圆环构造200之后，利用Y方向移动机构31使抬起手32向Y2方向侧移动，由此从盒部2取出晶圆环构造200。在步骤S2中，利用吸附手43将晶圆环构造200移载到扩展部6。即，从盒部2取出的晶圆环构造200在被吸附手43吸附的状态下，通过X方向移动机构41向X2方向侧移动。然后，向X2方向侧移动后的晶圆环构造200从吸附手43移载到夹紧部63后，由夹紧部63把持。
在步骤S3中，利用扩展部6使片构件220扩展。此时，由夹紧部63把持的晶圆环构造200的片构件220被冷却单元8冷却。另外，根据需要，进行冷气供给部7对片构件220的冷却。冷却至规定温度的晶圆环构造200在由夹紧部63把持的状态下，通过Z方向移动机构61下降。然后，通过利用扩展环64使片构件220扩展，由此晶圆210沿着分割线被分割。此时，一边利用碎片清洁器9进行碎片的抽吸，一边进行晶圆210的分割。
在步骤S4中，在维持片构件220的扩展状态的状态下，使扩展部6向热收缩部10的Z2方向侧移动。即，在进行晶圆210的分割之后，片构件220被扩展的状态下的晶圆环构造200通过Y方向移动机构62向Y1方向移动。在步骤S5中，利用热收缩部10对片构件220进行加热而使其收缩。此时，向Y1方向移动后的晶圆环构造200在被扩展维持环113和扩展环64夹持的状态下，由加热环111进行加热。此时，进行利用吸气环112的吸气和利用紫外线照射部11的紫外线照射。
在步骤S6中，使扩展部6返回到原来的位置。即，使片构件220收缩后的晶圆环构造200通过Y方向移动机构31向Y2方向侧移动。在步骤S7中，晶圆环构造200在由吸附手43从扩展部6移载到抬起手部3的状态下，通过X方向移动机构41向X1方向侧移动，交接到抬起手32。在步骤S8中，晶圆环构造200被收容于盒部2。并且，由抬起手32支承的晶圆环构造200通过Y方向移动机构31向Y1方向侧移动，从而将晶圆环构造200收容于盒部2。由此，对一片晶圆环构造200进行的处理完成。
(与扩展和热收缩相关的结构)
参照图1和图9～图14，对与扩展和热收缩相关的结构进行详细说明。
如图1和图9～图14所示，扩展部6构成为在第一位置P1处对具有伸缩性的热收缩性的片构件220进行扩展。另外，Y方向移动机构62构成为，在由扩展部6将片构件220扩展后的状态下，使扩展部6的Z方向移动机构61、夹紧部63和扩展环64从第一位置P1向水平方向(Y1方向)移动到在俯视下与第一位置P1沿水平方向(Y1方向)分离的第二位置P2。另外，热收缩部10构成为，在第二位置P2处对因由扩展部6进行的扩展而产生的片构件220的晶圆210的周围的部分220b的松弛进行加热而使其收缩(热收缩)。
〈与扩展相关的结构〉
如图9～图11所示，扩展部6构成为，在对片构件220进行扩展时，利用夹紧部63在上下方向(Z方向)上把持环状构件230。具体而言，夹紧部63的上侧把持部63b由以包围晶圆环构造200的方式配置的多个(四个)滑动移动体63ba构成。多个滑动移动体63ba构成为，在把持环状构件230时，朝向晶圆210侧在水平方向上滑动移动。另外，夹紧部63的下侧把持部63a构成为，通过气缸等缸体的驱动力，朝向向晶圆210侧滑动移动后的上侧把持部63b(多个滑动移动体63ba)向Z1方向侧上升。由此，在夹紧部63的上侧把持部63b与下侧把持部63a之间把持并固定环状构件230。
另外，夹紧部63构成为，在上侧把持部63b与下侧把持部63a之间把持环状构件230的状态下，通过Z方向移动机构61的电动机61a的驱动力，朝向扩展环64向Z2方向侧下降。由此，在片构件220被压贴于扩展环64的同时，片构件220被扩展。另外，扩展环64相对于片构件220配置于Z2方向侧。另外，扩展环64在水平方向上配置在晶圆210与环状构件230之间。另外，扩展环64以包围晶圆210的方式形成为圆形的环状。
在作为扩展位置的第一位置P1处，相对于晶圆环构造200在Z1方向侧配置有碎片清洁器9，该碎片清洁器9抽吸并去除因片构件220的扩展而从晶圆环构造200产生的飞散物。飞散物例如是晶圆210的碎片等。另外，在晶圆210与片构件220之间存在裸片贴装薄膜的情况下，也存在裸片贴装薄膜成为飞散物的情况。另外，在晶圆210的外缘210a(参照图12)的附近，晶圆210的碎片小，因此在扩展片构件220时位置变得不稳定，而容易成为飞散物。碎片清洁器9构成为利用从负压产生装置供给的负压抽吸并去除飞散物。
如图5和图12所示，碎片清洁器9的抽吸口92以在抽吸飞散物(晶圆210的碎片和裸片贴装薄膜的碎片等)时与圆形的环状的晶圆210的外缘210a相对的方式，形成为圆形的环状。具体而言，圆形的环状的抽吸口92由隔开规定的间隔配置成圆形的环状的多个抽吸口92构成。碎片清洁器9构成为，利用圆形的环状的抽吸口92向从晶圆210的中心离开的方向抽吸飞散物。
如图9～图11所示，碎片清洁器9构成为，通过气缸等缸体的驱动力，在作为扩展位置的第一位置P1处，能够在抽吸飞散物的下方位置与不抽吸飞散物的上方位置之间沿上下方向(Z方向)移动。下方位置是晶圆210的附近的位置。另外，上方位置是能够回避在X方向上移动的吸附手43的退避位置。碎片清洁器9构成为，在扩展片构件220时从上方位置向Z2方向侧下降至下方位置。另外，碎片清洁器9构成为，在将片构件220压贴于扩展环64之前开始抽吸动作，并持续抽吸动作，至少到完成将片构件220压贴于扩展环64为止。
在作为扩展位置的第一位置P1配置有在利用扩展部6扩展片构件220时对片构件220进行冷却的冷气供给部7和冷却单元8。冷气供给部7相对于晶圆环构造200在Z1方向侧与碎片清洁器9一体地设置。因此，冷气供给部7构成为，在第一位置P1处，能够在供给冷气的下方位置与不供给冷气的上方位置之间，与碎片清洁器9一体地沿上下方向(Z方向)移动。冷气供给部7构成为，在扩展片构件220时从上方位置向Z2方向侧下降至下方位置。另外，冷气供给部7构成为，在将片状部件220压贴于扩展环64之前开始冷气供给动作，并持续冷气供给动作，至少到将片状部件220完全压贴于扩展环64为止。
另外，冷却单元8相对于晶圆环构造200配置于Z2方向侧。另外，冷却单元8构成为，在第一位置P1处，通过气缸等缸体82的驱动力，能够在对片构件220进行冷却的上方位置与不对片构件220进行冷却的下方位置之间沿上下方向(Z方向)移动。冷却单元8构成为，在扩展片构件220时，从下方位置向Z1方向侧上升至上方位置。另外，冷却单元8构成为，在将片构件220压贴于扩展环64之前开始并完成冷却动作。另外，冷却单元8构成为，在将片构件220压贴于扩展环64之前退避到下方位置。
另外，当由扩展部6进行的片构件220的扩展(片构件220向扩展环64的压贴)完成时，Y方向移动机构62构成为，维持由扩展部6将片构件220扩展后的状态，并且使扩展部6(Z方向移动机构61、夹紧部63和扩展环64)从进行了片构件220的扩展的第一位置P1向Y1方向移动到进行片构件220的热收缩的第二位置P2。此时，Y方向移动机构62构成为，不使碎片清洁器9、冷气供给部7和冷却单元8从第一位置P1移动，而与碎片清洁器9、冷气供给部7和冷却单元8独立地使扩展部6从第一位置P1向Y1方向移动到第二位置P2。此时，碎片清洁器9和冷气供给部7退避到上方位置，冷却单元8退避到下方位置。
Y方向移动机构62除了电动机62a之外，还具有载置部62b和轨道部62c。载置部62b构成为，在上表面载置Z方向移动机构61、夹紧部63和扩展环64。另外，载置部62b在俯视下形成为大致矩形形状的板状。另外，载置部62b以能够移动的方式设置在轨道部62c上。轨道部62c在X方向上分离地设置有一对。一对轨道部62c设置成在第一位置P1与第二位置P2之间沿Y方向延伸。Y方向移动机构62构成为，通过电动机62a的驱动力，使载置部62b沿着一对轨道部62c在Y方向上移动，由此能够使Z方向移动机构61、夹紧部63和扩展环64在第一位置P1与第二位置P2之间沿Y方向移动。
另外，在载置部62b设置有沿上下方向(Z方向)贯通载置部62b的孔部62ba。孔部62ba在俯视下形成为圆形。另外，孔部62ba在第一位置P1处具有能够使冷却单元8通过的大小。由此，能够经由孔部62ba使冷却单元8在上方位置与下方位置之间移动。另外，孔部62ba在第二位置P2处具有能够使紫外线照射部11通过的大小。由此，能够经由孔部62ba使紫外线照射部11在上方位置与下方位置之间移动。另外，孔部62ba设置于扩展环64的内侧。冷却单元8和紫外线照射部11构成为，经由孔部62ba向扩展环64的内侧移动。
〈与热收缩相关的结构〉
如图13和图14所示，热收缩部10在作为热收缩位置的第二位置P2处，配置于通过Y方向移动机构62移动后的扩展部6的Z1方向侧。另外，热收缩部10的加热环111和吸气环112构成为，通过Z方向移动机构110的电动机110a的驱动力，在第二位置P2处，能够在不对片构件220进行加热的上方位置与对片构件220进行加热的下方位置之间沿上下方向(Z方向)移动。另外，热收缩部10的扩展维持环113构成为，通过气缸等缸体的驱动力，在第二位置P2处，能够在不按压片构件220的上方位置与按压片构件220的下方位置之间沿上下方向移动。另外，上方位置是能够回避在Y1方向上移动的扩展部6和晶圆环构造200的退避位置。另外，下方位置是片构件220的附近的位置。
另外，热收缩部10(加热环111、吸气环112和扩展维持环113)构成为，在对片构件220进行热收缩时，从上方位置向Z2方向侧下降至下方位置。另外，加热环111和吸气环112用的上下机构(Z方向移动机构110)与扩展维持环113的上下机构(缸体)是不同的机构。因此，加热环111和吸气环112与扩展维持环113能够彼此独立地上下移动。扩展维持环113构成为，在其与扩展环64之间沿上下方向(Z方向)夹入片构件220。由此，扩展维持环113构成为，维持片构件220的与晶圆210对应的部分的扩展状态。另外，加热环111构成为，在由扩展维持环113维持片构件220的扩展状态的状态下，利用作为加热机构的护套加热器，对片构件220的晶圆210的周围的部分220b(扩展维持环113的外侧的部分)进行加热。另外，吸气环112构成为，在加热环111对片构件220加热的期间，对因加热而从片构件220产生的气体进行吸气。
如图6所示，加热环111构成为，在整周上对片构件220的晶圆210的周围的部分进行加热。另外，吸气环112构成为，在整周上抽吸由加热环111加热的片构件220附近的空气。
另外，吸气环12构成为，在由加热环111加热片构件220时，在整周上抽吸由加热环111加热的片构件220附近的空气，并且在由加热环111停止加热、片构件220被冷却时，在整周上抽吸由加热环111加热后的片构件220附近的空气。即，吸气环112构成为，在由热收缩部10使片构件220收缩的处理的期间持续吸气。
在利用热收缩部10使片构件220收缩时，在利用加热环111将片构件加热规定时间后，使加热环111的加热停止，将片构件220冷却。此时，使夹紧部63向上方移动。由此，由夹紧部63把持的晶圆环构造200的环状构件230向上方移动，在由环状构件保持的片构件220被拉伸的状态(施加有张力的状态)下，片构件220收缩。然后，重复再次开始加热，并在规定时间后停止的动作。
如图6所示，吸气环112接近加热环111的内周侧而配置。另外，吸气环112包括在整周上呈圆周状配置的多个吸气口112a。
如图18(A)所示，通过将吸气环112接近加热环111的内周侧而配置，利用沿着加热后的片构件220表面的流动，能够抑制产生暖气滞留部而不残留暖气地进行抽吸。另外，如图18(B)所示，在将吸气环112配置到与加热环111相同的半径位置的情况下，在比加热环111靠内周侧的片构件220上容易残留暖气滞留部。另外，如图18(C)所示，在将吸气环112配置到加热环111的外周侧的情况下，在比加热环111靠内周侧的片构件220上容易残留暖气滞留部。
另外，如图19(A)所示，通过将多个吸气口112a在吸气环112的整周上配置成圆周状，能够没有遗漏地抽吸片构件220上的暖气。即，如图19(B)所示，在将吸气口112a隔开距离配置的情况下，成为点抽吸，暖气滞留部容易残留在吸气口112a之间。另一方面，如图19(A)所示，通过将多个吸气口112a接近配置，成为线抽吸那样的空气的流动，能够抑制产生暖气滞留部的情况。
如图14所示，在作为热收缩位置的第二位置P2配置有紫外线照射部11，该紫外线照射部11在由热收缩部10对片构件220进行热收缩时向片构件220照射紫外线。紫外线照射部11相对于晶圆环构造200配置于Z2方向侧。另外，紫外线照射部11构成为，在第二位置P2处，通过气缸等缸体121的驱动力，能够在照射紫外线的上方位置与不照射紫外线的下方位置之间沿上下方向(Z方向)移动。紫外线照射部11构成为，在对片构件220进行热收缩时，从下方位置向Z1方向侧上升至上方位置。
另外，当利用热收缩部10进行的片构件220的热收缩完成时，Y方向移动机构62构成为，使扩展部6(Z方向移动机构61、夹紧部63和扩展环64)从进行了热收缩的第二位置P2向Y2方向移动到进行了扩展的第一位置P1。此时，Y方向移动机构62构成为，不使热收缩部10和紫外线照射部11从第二位置P2移动，而与热收缩部10和紫外线照射部11独立地使扩展部6从第二位置P2向Y2方向移动到第一位置P1。此时，热收缩部10退避到上方位置，紫外线照射部11退避到下方位置。
在此，在本实施方式中，在利用热收缩部10使片构件220收缩时，扩展维持环113与片构件220的另一侧(Z1方向侧)的面的晶圆210周边以圆周状抵接，与扩展环64一起夹入并保持片构件220，由此维持片构件220的配置晶圆210的部分的扩展。
如图15所示，扩展维持环113包括底面部113a、侧面部113b和粘贴抑制部113c。底面部113a配置成覆盖上方侧(Z1方向侧)。另外，侧面部113b以包围片构件220的晶圆210的方式形成为环状。底面部113a与片构件220的相反侧(Z1方向侧)的侧面部113b连接。底面部113a形成为圆形形状。
另外，在本实施方式中，粘贴抑制部113c构成为，设置于与片构件220抵接的抵接部分并抑制向片构件220的粘贴。
具体而言，扩展维持环113的粘贴抑制部113c具有对与片构件220抵接的抵接部分进行涂覆而得到的涂覆层。例如，在粘贴抑制部113c的涂覆层中，对抵接部分进行了氟涂覆。即，粘贴抑制部113c的涂覆层由氟树脂形成。另外，在粘贴抑制部113c的涂覆层中，也可以是利用硅材料对抵接部分进行了涂覆。另外，粘贴抑制部113c也可以被实施形成凹凸的压花加工。
如图16所示，扩展维持环113形成为与片构件220抵接的抵接部分的截面具有圆形形状。即，扩展维持环113的下端部(Z2方向侧的端部)的截面具有没有角的圆形形状。另外，扩展环64形成为与片构件220抵接的部分的截面具有圆形形状。即，扩展环64的上端部(Z1方向侧的端部)的截面具有没有角的圆形形状。
另外，扩展维持环113形成为，内径具有直径D11，外径具有直径D12。另外，扩展维持环113形成为环(侧面部113b)的壁厚的中心部的直径具有直径D13。扩展环64形成为，内径具有直径D21(其中，D21＜D11)，外径具有直径D22。另外，扩展环64形成为环的壁厚的中心部的直径具有直径D23(其中，D23＜D13)。即，扩展维持环113形成为环的壁厚的中心部的半径比扩展环64的环的壁厚的中心部的半径大。
另外，如图16和图17所示，扩展维持环113和扩展环64构成为，利用扩展维持环113的内周部分和扩展环64的外周部分夹入并保持片构件220。另外，如图17所示，在利用热收缩部10使片构件220收缩后，扩展维持环113通过上升而从片构件220离开。
〈与盒部和抬起手部相关的结构〉
如图1所示，盒部2在俯视下配置于与第一位置P1和第二位置P2不同的位置。另外，抬起手部3在俯视下配置于与第一位置P1和第二位置P2不同的位置。另外，抬起手部3从盒部2取出晶圆环构造200的方向(Y2方向)与Y方向移动机构62使扩展部6移动的方向(Y1方向)大致平行。即，由抬起手部3插拔晶圆环构造200的插拔方向(Y方向)和由Y方向移动机构62使扩展部6移动的移动方向(Y方向)相互大致平行。另外，盒部2与作为热收缩位置的第二位置P2在X方向上并列配置。另外，由抬起手部3取出晶圆环构造200的取出位置与作为扩展位置的第一位置P1在X方向上并列配置。
(取出处理)
参照图20对扩展装置100中的取出处理进行说明。取出处理是在上述半导体芯片制造处理的步骤S1中进行的处理。
如图20所示，在步骤S101中，判断抬起手部3的抬起手32是否为空。在抬起手32不为空的情况下，取出处理结束。另外，在抬起手32为空的情况下，进入步骤S102。
然后，在步骤S102中，判断抬起手32是否存在于盒部2的晶圆盒22内。在抬起手32不存在于晶圆盒22内的情况下，进入步骤S104。另外，在抬起手32存在于晶圆盒22内的情况下，进入步骤S103。
然后，在步骤S103中，抬起手32通过Y方向移动机构31从晶圆盒22内向Y2方向移动到晶圆盒22外。
然后，在步骤S104中，晶圆盒22通过Z方向移动机构21在Z方向上移动，以能够利用抬起手32取出晶圆盒22内的作为取出对象的晶圆环构造200。具体而言，在步骤S104中，晶圆盒22通过Z方向移动机构21在Z方向上移动，以使抬起手32的上表面位于晶圆盒22内的作为取出对象的晶圆环构造200的环状构件230的下表面的稍靠Z2方向侧的高度。
然后，在步骤S105中，抬起手32通过Y方向移动机构31向Y1方向移动，以位于晶圆盒22内的作为取出对象的晶圆环构造200的环状构件230的正下方。
然后，在步骤S106中，晶圆盒22内的作为取出对象的晶圆环构造200被交接到抬起手32。具体而言，在步骤S106中，晶圆盒22通过Z方向移动机构21向Z2方向移动，以使晶圆盒22内的作为取出对象的晶圆环构造200的环状构件230的下表面通过抬起手32从一对载置部23的上表面稍微浮起。
然后，在步骤S107中，在由抬起手32的上表面支承作为取出对象的晶圆环构造200的环状构件230的下表面的状态下，抬起手32通过Y方向移动机构31向Y2方向移动。由此，作为取出对象的晶圆环构造200被抬起手32从晶圆盒22内取出。然后，结束取出处理。
(移载处理)
参照图21，对扩展装置100中的移载处理进行说明。移载处理是在上述半导体芯片制造处理的步骤S2或S7中进行的处理。
如图21所示，在步骤S201中，吸附手部4的吸附手43通过Z方向移动机构42而上升。
然后，在步骤S202中，吸附手43通过X方向移动机构41移动到晶圆环构造200的上方。具体而言，在上述半导体芯片制造处理中的步骤S2的情况下，吸附手43移动到由抬起手32支承的晶圆环构造200的上方。另外，在上述半导体芯片制造处理中的步骤S7的情况下，吸附手43移动到由扩展部6支承的晶圆环构造200的上方。
然后，在步骤S203中，吸附手43通过Z方向移动机构42朝向晶圆环构造200下降。
然后，在步骤S204中，吸附手43利用从负压产生装置供给的负压吸附晶圆环构造200的环状构件230。
然后，在步骤S205中，吸附手43通过Z方向移动机构42而上升。
然后，在步骤S206中，吸附手43通过X方向移动机构41移动到移载目的地的上方。具体而言，在上述半导体芯片制造处理中的步骤S2的情况下，吸附手43移动到第一位置P1的扩展部6的上方。另外，在上述半导体芯片制造处理中的步骤S7的情况下，吸附手43移动到抬起手32的上方。
然后，在步骤S207中，吸附手43通过Z方向移动机构42朝向移载目的地(扩展部6或抬起手32)下降。
然后，在步骤S208中，解除吸附手43对晶圆环构造200的环状构件230的吸附。由此，晶圆环构造200向移载目的地的移载完成。然后，结束移载处理。
(扩展处理)
参照图22和图23，对扩展装置100中的扩展处理进行说明。扩展处理是在上述半导体芯片制造处理的步骤S3中进行的处理。扩展处理在第一位置P1处进行。
如图22所示，在步骤S301中，吸附手43通过Z方向移动机构42而上升。此时，晶圆环构造200的环状构件230由夹紧部63的下侧把持部63a支承。
然后，在步骤S302中，上侧把持部63b的多个滑动移动体63ba朝向晶圆210侧在水平方向上滑动移动。
然后，在步骤S303中，在支承晶圆环构造200的环状构件230的状态下，使下侧把持部63a上升。由此，在上侧把持部63b与下侧把持部63a之间把持并固定环状构件230。
然后，在步骤S304中，碎片清洁器9与冷气供给部7一起通过缸体朝向晶圆环构造200下降。
然后，在步骤S305中，判断是否需要通过冷气供给部7向片构件220供给冷气进行的冷却。在需要通过冷气供给部7向片构件220供给冷气进行的冷却的情况下，进入步骤S305a。然后，在步骤S305a中，开始由冷气供给部7向片构件220供给冷气。然后，进入步骤S306。另外，在不需要通过冷气供给部7向片构件220供给冷气进行的冷却的情况下，不进行步骤S305a的处理而进入步骤S306。
然后，在步骤S306中，判断是否需要由冷却单元8进行的片构件220的冷却。在需要由冷却单元8进行的片构件220的冷却的情况下，进入步骤S307。然后，在步骤S307中，除了由冷气供给部7进行的片构件220的冷却之外，还进行由冷却单元8进行的片构件220的冷却。然后，进入步骤S308。另外，在不需要由冷却单元8进行的片构件220的冷却的情况下，不进行步骤S307的处理而进入步骤S308。
然后，如图23所示，在步骤S308中，开始碎片清洁器9对飞散物的抽吸。
然后，在步骤S309中，夹紧部63通过Z方向移动机构61而急速下降，片构件220被压贴于扩展环64，由此执行片构件220的扩展。由此，片构件220上的晶圆210被分割为矩阵状的多个半导体芯片，并且多个半导体芯片之间的间隙被扩大。另外，在步骤S309中，夹持部63从扩展开始位置下降至扩展完成位置。
然后，在步骤S310中，停止由冷气供给部7向片构件220供给冷气。另外，在步骤305中，在判断为不需要通过冷气供给部7向片构件220供给冷气进行的冷却的情况下，不进行步骤S310的处理而进入步骤S311。
然后，在步骤S311中，停止碎片清洁器9对飞散物的抽吸。
然后，在步骤S312中，碎片清洁器9与冷气供给部7一起通过缸体而上升。然后，结束扩展处理。然后，一边维持将片构件220扩展后的状态，一边利用Y方向移动机构62使扩展部6(Z方向移动机构61、夹紧部63和扩展环64)从第一位置P1移动到第二位置P2。
(热收缩处理)
参照图24和图25，对扩展装置100中的热收缩处理进行说明。热收缩处理是在上述半导体芯片制造处理的步骤S5中进行的处理。
如图24所示，在步骤S401中，紫外线照射部11通过缸体121而上升。
然后，在步骤S402中，扩展维持环113通过缸体而下降。因此，片构件220被夹入在扩展维持环113与扩展环64之间。
然后，在步骤S403中，加热环111和吸气环112通过Z方向移动机构110而下降。另外，加热环111和吸气环112用的上下机构(Z方向移动机构110)与扩展维持环113的上下机构(缸体)是不同的机构。
然后，在步骤S404中，开始由吸气环112进行的吸气。
然后，在步骤S405中，开始由加热环111进行的片构件220的加热和由紫外线照射部11进行的对片构件220的紫外线的照射。通过由片构件220进行的加热环111的加热，片构件220的晶圆210的周围的部分220b的松弛收缩而被去除。另外，通过由紫外线照射部11进行的对片构件220的紫外线的照射，片构件220的粘合层的粘合力降低。
然后，在步骤S406中，判断加热环111对片构件220的加热时间是否达到设定时间。在加热环111对片构件220的加热时间未达到设定时间的情况下，重复步骤S406的处理。另外，在加热环111对片构件220的加热时间达到设定时间的情况下，进入步骤S407。
然后，在步骤S407中，停止加热环111对片构件220的加热。
然后，在步骤S408中，夹紧部63通过Z方向移动机构61以低速上升。
然后，在步骤S409中，判断夹紧部63是否上升至扩展开始位置。在夹紧部63未上升至扩展开始位置的情况下，重复步骤S409的处理。另外，在夹紧部63上升至扩展开始位置的情况下，进入步骤S410。
另外，在步骤S406～S409的处理中，示出了一次进行利用加热环111进行的片构件220的加热和利用Z方向移动机构61进行的夹紧部63的上升的例子，但热收缩的结构并不限于此。例如，也可以分多次进行利用加热环111进行的片构件220的加热和利用Z方向移动机构61进行的夹紧部63的上升。即，也可以一边反复进行利用加热环111进行的片构件220的加热和利用Z方向移动机构61进行的夹紧部63的上升，一边使夹紧部63上升至扩展开始位置。
然后，在步骤S410中，停止由吸气环112进行的吸气和由紫外线照射部11进行的对片构件220的紫外线的照射。
然后，在步骤S411中，加热环111和吸气环112通过Z方向移动机构110而上升。
然后，在步骤S412中，扩展维持环113通过缸体而上升。
然后，在步骤S413中，紫外线照射部11通过缸体121而下降。然后，结束热收缩处理。然后，通过Y方向移动机构62使扩展部6(Z方向移动机构61、夹紧部63和扩展环64)从第二位置P2移动到第一位置P1。然后，通过吸附手43将完成了扩展和热收缩的晶圆环构造200从第一位置P1的扩展部6移载到抬起手32。
(收容处理)
参照图26，对扩展装置100中的收容处理进行说明。收容处理是在上述半导体芯片制造处理的步骤S8中进行的处理。
如图26所示，在步骤S501中，判断抬起手部3的抬起手32是否为空。在抬起手32不为空的情况下，收容处理结束。另外，在抬起手32为空的情况下，进入步骤S502。
然后，在步骤S502中，判断抬起手32是否存在于盒部2的晶圆盒22内。在抬起手32不存在于晶圆盒22内的情况下，进入步骤S504。另外，在抬起手32存在于晶圆盒22内的情况下，进入步骤S503。
然后，在步骤S503中，抬起手32通过Y方向移动机构31从晶圆盒22内向Y2方向移动到晶圆盒22外。
然后，在步骤S504中，通过Z方向移动机构21使晶圆盒22在Z方向上移动，以能够将抬起手32上的作为收容对象的晶圆环构造200收容于晶圆盒22。具体而言，在步骤S504中，通过Z方向移动机构21使晶圆盒22在Z方向上移动，以使抬起手32上的作为收容对象的晶圆环构造200的环状构件230的下表面位于晶圆盒22内的一对载置部23的上表面的稍靠Z1方向侧的高度。
然后，在步骤S505中，通过Y方向移动机构31使抬起手32向Y1方向移动，以使抬起手32上的作为收容对象的晶圆环构造200的环状构件230的下表面位于晶圆盒22内的收容位置(一对载置部23的正上方)。
然后，在步骤S506中，抬起手32上的作为收容对象的晶圆环构造200被交接到晶圆盒22内的一对载置部23。具体而言，在步骤S506中，通过Z方向移动机构21使晶圆盒22向Z1方向移动，以使抬起手32的上表面位于比一对载置部23的上表面稍靠下。
然后，在步骤S508中，在由一对载置部23的上表面支承作为收容对象的晶圆环构造200的环状构件230的下表面的状态下，抬起手32通过Y方向移动机构31向Y2方向移动。由此，在作为收容对象的晶圆环构造200被收容在晶圆盒22内的状态下，取出抬起手32。然后，结束收容处理。
(本实施方式的效果)
在本实施方式中，能够得到如下的效果。
在本实施方式中，如上所述，在维持片构件220的配置晶圆210的部分的扩展的扩展维持环113，设置配置于与片构件220抵接的抵接部分并抑制向片构件220的粘贴的粘贴抑制部113c。由此，在利用热收缩部10使片构件220收缩后，使扩展维持环113从片构件220离开时，能够抑制扩展维持环113粘贴于片构件220。其结果是，在利用热收缩部10进行加热后使与片构件220抵接的构件从片构件220离开时，能够抑制片构件220振动。由此，在利用热收缩部10进行加热后使与片构件220抵接的构件从片构件220离开时，能够抑制配置于片构件220的晶圆210因片构件的振动而发生剥离或位置偏移。
另外，在本实施方式中，扩展维持环113的粘贴抑制部113c具有对与片构件220抵接的抵接部分进行涂覆而得到的涂覆层。由此，能够在扩展维持环113的与片构件220抵接的抵接部分通过涂覆层形成粘贴抑制部113c，因此能够在扩展维持环113的抵接部分容易地设置粘贴抑制部113c。
另外，在本实施方式中，在粘贴抑制部113c的涂覆层中，对抵接部分进行了氟涂覆。由此，通过进行了氟涂覆的粘贴抑制部113c，能够有效地抑制扩展维持环113粘贴于片构件220。
另外，在本实施方式中，扩展维持环113形成为与片构件220抵接的抵接部分的截面具有圆形形状。由此，与使扩展维持环113的抵接部分平坦的情况相比，能够减小扩展维持环113与片构件220抵接的部分的面积，因此能够有效地抑制扩展维持环113粘贴于片构件220。另外，通过将扩展维持环113的与片构件220抵接的抵接部分的截面形成为圆形形状，与使角状的抵接部分与片构件220抵接的情况不同，能够抑制对片构件220造成损伤。
另外，在本实施方式中，扩展环64形成为与片构件220抵接的部分的截面具有圆形形状。由此，与将扩展环64的与片构件220抵接的部分的截面形成为角状的情况不同，能够使圆形形状的表面与片构件220抵接，因此能够抑制因扩展环64的抵接而对片构件220造成损伤。
另外，在本实施方式中，扩展维持环113形成为环的壁厚的中心部的半径比扩展环64的环的壁厚的中心部的半径大。由此，能够使扩展维持环113在比扩展环64靠外侧处与片构件220抵接，因此即使在使扩展维持环113从片构件220离开时，稍微产生了振动的情况下，也由于扩展环64处于与比扩展维持环113靠内侧的片构件220抵接的状态，因此能够抑制振动传递到在片构件220配置有晶圆210的内侧部分。由此，能够有效地抑制配置于片构件220的晶圆210发生剥离或位置偏移。
另外，在本实施方式中，扩展维持环113和扩展环64构成为，利用扩展维持环113的内周部分和扩展环64的外周部分夹入并保持片构件220。由此，由于通过具有圆形形状的截面的扩展维持环113的内周部分和具有圆形形状的截面的扩展环64的外周部分夹入并保持片构件220，因此能够可靠地保持片构件220，由此能够可靠地维持片构件220的配置晶圆210的部分的扩展。另外，即使在使从外侧夹入的扩展维持环113从片构件220离开时，稍微产生了振动的情况下，也能够抑制振动传递到在片构件220配置有晶圆210的内侧部分。
另外，在本实施方式中，热收缩部10包括在整周上对片构件220的晶圆210的周围的部分进行加热的加热环111。由此，由于能够在整周上同时对片构件220的晶圆210周边进行加热，因此能够在整周上同时使片构件220的晶圆210周边收缩。由此，与使片构件220的晶圆210周边局部地收缩的情况相比，能够抑制产生收缩的不均。
另外，在本实施方式中，热收缩部10包括在整周上对由加热环111加热的片构件220附近的空气进行抽吸的吸气环112。由此，即使在因加热环111的加热而从片构件220产生气体的情况下，也能够利用吸气环112在整周上抽吸所产生的气体，因此能够抑制所产生的气体到达晶圆210，并且能够抑制气体滞留在装置内。
另外，在本实施方式中，吸气环12构成为，在由加热环111加热片构件220时，在整周上对由加热环111加热的片构件220附近的空气进行抽吸，并且在由加热环111停止加热、片构件220被冷却时，在整周上对由加热环111加热后的片构件220附近的空气进行抽吸。由此，在冷却片构件220时，能够利用吸气环112在整周上抽吸周围的空气，因此能够迅速地冷却片构件220。
另外，在本实施方式中，吸气环112接近加热环111的内周侧而配置。由此，能够将空气抽吸到接近加热环111的内侧的位置，因此如图18(A)所示，从由加热环111加热后的片构件220向吸气环112抽吸空气时，能够形成从片构件220的外侧沿着内侧的空气的流动。由此，能够抑制在片构件220上产生暖空气滞留而成的暖空气滞留部，因此能够均匀且高效地冷却片构件220。
另外，在本实施方式中，吸气环112包括在整周上呈圆周状配置的多个吸气口112a。由此，如图19(A)所示，通过在整周上呈圆周状配置的多个吸气口112，能够从由加热环111加热后的片构件220没有遗漏地抽吸暖气，因此能够抑制在片构件220上产生暖空气滞留而成的暖空气滞留部。由此，能够均匀且高效地冷却片构件220。
[变形例]
另外，应当认为本次公开的实施方式在所有方面均是例示，而不是限制性的。本发明的范围并不是由上述的实施方式的说明示出，而是由要求保护的范围示出，而且包括与要求保护的范围等同的含义和范围内的所有改变(变形例)。
例如，在上述实施方式中，示出了扩展维持环形成为环的壁厚的中心部的半径比扩展环(支承环)的环的壁厚的中心部的半径大的例子，但本发明并不限于此。在本发明中，扩展维持环也可以形成为环的壁厚的中心部的半径等于或小于支承环的环的壁厚的中心部的半径。
另外，在上述实施方式中，示出了扩展维持环设置于片构件的上方、扩展环(支承环)设置于片构件的下方的结构的例子，但本发明并不限于此。在本发明中，也可以是扩展维持环设置于片构件的下方，支承环设置于片构件的上方。另外，扩展维持环和支承环也可以配置成隔着片构件在水平方向上相对。
另外，在上述实施方式中，示出了扩展维持环形成为与片构件抵接的抵接部分具有圆形形状的表面的结构的例子，但本发明并不限于此。在本发明中，扩展维持环的与片构件抵接的抵接部分也可以形成为平坦形状，还可以形成为尖细形状。
另外，在上述实施方式中，示出了热收缩部的加热环在整周上对片构件的晶圆的周围的部分进行加热的结构的例子，但本发明并不限定于此。在本发明中，热收缩部也可以是将晶圆的周边按每个部分依次进行加热的结构。
另外，在上述实施方式中，示出了热收缩部的加热环具有护套加热器的结构的例子，但本发明并不限于此。在本发明中，热收缩部的加热环也可以具有护套加热器以外的加热器。例如，加热环也可以具有碳加热器、陶瓷加热器、卤素加热器或红外加热器等加热器。另外，热收缩部也可以向片构件喷吹热风来加热片构件。
另外，在上述实施方式中，示出了吸气环接近加热环的内周侧而配置的结构的例子，但本发明并不限于此。在本发明中，吸气环也可以配置于加热环的外周侧，还可以不接近而隔开规定的间隔地配置。
另外，在上述实施方式中，为了便于说明，对使用按照处理流程依次进行处理的流程驱动型的流程图对第二控制部13(控制部)的控制处理进行说明的例子进行了示出，但本发明并不限于此。在本发明中，也可以通过以事件为单位执行处理的事件驱动型(event-driven型)的处理来进行控制部的控制处理。在该情况下，可以以完全的事件驱动型进行，也可以组合事件驱动和流程驱动来进行。
标号说明
6扩展部，
10热收缩部，
64扩展环(支承环)，
100 扩展装置，
111 加热环，
112 吸气环，
112a 吸气口，
113 扩展维持环，
113c 粘贴抑制部，
210晶圆，
220片构件。

Claims (12)

1.一种扩展装置，具备：
扩展部，包括支承环，该支承环与粘贴有能够沿着分割线分割的晶圆且具有伸缩性的热收缩性的片构件的一侧的面的所述晶圆周边呈圆周状地抵接而进行支承，所述扩展部一边使所述片构件与所述支承环抵接一边对所述片构件进行扩展，从而沿着所述分割线将所述晶圆分割；
热收缩部，对因由所述扩展部进行的扩展而产生的所述片构件的所述晶圆的周围的部分的松弛进行加热而使其收缩；及
扩展维持环，在由所述加热收缩部使所述片构件收缩时，与所述片构件的另一侧的面的所述晶圆周边呈圆周状地抵接，与所述支承环一起夹持并保持所述片构件，由此维持所述片构件的配置所述晶圆的部分的扩展，
所述扩展维持环包括设置于与所述片构件抵接的抵接部分并抑制向所述片构件的粘贴的粘贴抑制部。
2.根据权利要求1所述的扩展装置，其中，
所述扩展维持环的所述粘贴抑制部具有对与所述片构件抵接的所述抵接部分进行涂覆而得到的涂覆层。
3.根据权利要求2所述的扩展装置，其中，
在所述粘贴抑制部的所述涂覆层中，对所述抵接部分进行了氟涂覆。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的扩展装置，其中，
所述扩展维持环形成为与所述片构件抵接的所述抵接部分的截面具有圆形形状。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的扩展装置，其中，
所述支承环形成为与所述片构件抵接的部分的截面具有圆形形状。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的扩展装置，其中，
所述扩展维持环和所述支承环均具有圆环形状，
所述扩展维持环形成为环的壁厚的中心部的半径比所述支承环的环的壁厚的中心部的半径大。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的扩展装置，其中，
所述扩展维持环形成为与所述片构件抵接的所述抵接部分的截面具有圆形形状，
所述支承环形成为与所述片构件抵接的部分的截面具有圆形形状，
所述扩展维持环和所述支承环构成为通过所述扩展维持环的内周部分和所述支承环的外周部分夹入并保持所述片构件。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的扩展装置，其中，
所述热收缩部包括加热环，该加热环在整周上对所述片构件的所述晶圆的周围的部分进行加热。
9.根据权利要求8所述的扩展装置，其中，
所述热收缩部包括吸气环，该吸气环在整周上对由所述加热环加热的所述片构件附近的空气进行抽吸。
10.根据权利要求9所述的扩展装置，其中，
所述吸气环构成为，在由所述加热环加热所述片构件时，在整周上对由所述加热环加热的所述片构件附近的空气进行抽吸，并且在由所述加热环停止加热、所述片构件被冷却时，在整周上对由所述加热环加热后的所述片构件附近的空气进行抽吸。
11.根据权利要求9或10所述的扩展装置，其中，
所述吸气环接近所述加热环的内周侧而配置。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的扩展装置，其中，
所述吸气环包括在整周上呈圆周状配置的多个吸气口。
CN202180102178.5A 2021-09-14 2021-09-14 扩展装置 Pending CN117957637A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/033738 WO2023042260A1 (ja) 2021-09-14 2021-09-14 エキスパンド装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117957637A true CN117957637A (zh) 2024-04-30

Family

ID=85601987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180102178.5A Pending CN117957637A (zh) 2021-09-14 2021-09-14 扩展装置

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPWO2023042260A1 (zh)
KR (1) KR20240021306A (zh)
CN (1) CN117957637A (zh)
TW (1) TWI819486B (zh)
WO (1) WO2023042260A1 (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3611000A (en) 1969-12-17 1971-10-05 Tektronix Inc Selective erasure of a bistable storage tube
JP5354149B2 (ja) * 2008-04-08 2013-11-27 株式会社東京精密 エキスパンド方法
JP2009272503A (ja) * 2008-05-09 2009-11-19 Disco Abrasive Syst Ltd フィルム状接着剤の破断装置及び破断方法
JP5013148B1 (ja) * 2011-02-16 2012-08-29 株式会社東京精密 ワーク分割装置及びワーク分割方法
JP7076204B2 (ja) * 2017-12-20 2022-05-27 株式会社ディスコ 分割装置
JP7257141B2 (ja) * 2018-12-21 2023-04-13 株式会社ディスコ ウエーハの分割方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW202312253A (zh) 2023-03-16
KR20240021306A (ko) 2024-02-16
WO2023042260A1 (ja) 2023-03-23
TWI819486B (zh) 2023-10-21
JPWO2023042260A1 (zh) 2023-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6249586B2 (ja) ワーク分割装置及びワーク分割方法
JP5409280B2 (ja) チップ間隔拡張方法
TWI653674B (zh) Wafer interval maintaining device and wafer interval maintaining method
TW201903866A (zh) 晶圓的分割方法及分割裝置
JP4772559B2 (ja) チップ間隔維持方法及びチップ間隔維持装置
JP4744742B2 (ja) 被加工物の分割処理方法および分割処理方法に用いるチップ間隔拡張装置
CN117957637A (zh) 扩展装置
JP2013191718A (ja) 被加工物の分割装置及び分割方法
TWI788222B (zh) 擴展裝置
WO2023042261A1 (ja) エキスパンド装置およびエキスパンド方法
JP2019140266A (ja) 分割装置及び分割方法
JP4647831B2 (ja) 被加工物の分割処理方法および分割処理方法に用いるチップ間隔拡張装置
TWI810522B (zh) 晶片接合裝置、剝離治具及半導體裝置的製造方法
WO2023042263A1 (ja) エキスパンド装置
JP5831696B2 (ja) ダイボンダ
JP2020126960A (ja) エキスパンド装置
WO2023209872A1 (ja) エキスパンド装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ
US20230298925A1 (en) Expansion method
WO2023209897A1 (ja) ウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ
JP2024078183A (ja) 拡張方法及び拡張装置
JP2010280129A (ja) 微細構造転写装置
JP2024068981A (ja) 拡張方法及び拡張装置
JP2024073709A (ja) 拡張装置
JP2023162982A (ja) ウエハ加工装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ
JP2003282683A (ja) 半導体製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination