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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Unterteilen
bzw. Teilen eines plattenartigen Werkstücks, wie eines Halbleiterwafers,
entlang vorbestimmter, unterteilender bzw. Unterteilungslinien.
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Beschreibung des Standes der Technik
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In
dem Herstellungsverfahren einer Halbleitervorrichtung wird eine
Mehrzahl von Bereichen durch Straßen (Unterteilungslinien) unterteilt
bzw. in Sektionen eingeteilt sind, die in einer gitterartigen Form
auf der Vorderoberfläche
eines im wesentlichen scheibenartigen Halbleiterwafers ausgebildet sind,
und eine Schaltung, wie ein IC oder LSI, ist in jedem der unterteilten
Bereiche ausgebildet. Der Halbleiterwafer wird entlang der Unterteilungslinien geschnitten,
um in die schaltungsgebildeten Bereiche unterteilt zu werden, wodurch
individuelle bzw. einzelne Halbleiterchips hergestellt werden. Ein
Wafer für
eine optische Vorrichtung, der einen auf einer Galliumnitrid-Zusammensetzung
basierenden Halbleiter oder dgl. auf der Vorderoberfläche eines
Saphirsubstrats laminiert aufweist, wird auch entlang von Unterteilungslinien
geschnitten, um in individuelle optische Vorrichtungen, wie Licht
emittierende Dioden, Laserdioden oder dgl. unterteilt zu werden, welche
weit verbreitet in elektrischen Einrichtungen verwendet werden.
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Ein
Schneiden des obigen Halbleiterwafers oder Wafers der optischen
Vorrichtung entlang der Unterteilungslinien wird allgemein durch
eine Schneidmaschine durchgeführt,
die ”Dicer” bzw. ”Zerteileinrichtung” genannt
ist. Diese Schneidmaschine hat einen Ansaug- bzw. Einspanntisch
zum Halten eines Halbleiterwafers als ein Werkstück, Schneidmittel zum Schneiden
des Halbleiterwafers, der auf dem Einspanntisch gehalten ist, und
Bewegungsmittel zum Bewegen des Einspanntisches und der Schneidmittel
relativ zueinander. Die Schneidmittel umfassen eine rotierende Spindel,
welche mit hoher Geschwindigkeit bzw. Drehzahl rotiert wird, und eine
Schneidklinge, die an der Spindel festgelegt ist. Die Schneidklinge
umfaßt
eine scheibenartige Basis und eine ringförmige Kante, welche an dem
Außenumfang
der Seitenwand der Basis festgelegt ist und so dick wie etwa 20 μm durch Festlegen
von Diamantschleifkörnern,
die einen Durchmesser von etwa 3 μm
aufweisen, an der Basis durch Elektroformen gebildet ist.
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Da
ein Saphirsubstrat, Siliziumkarbidsubstrat oder Lithium-Tantalat-Substrat
eine hohe Mohs-Härte
aufweist, ist ein Schneiden mit der obigen Schneidklinge nicht immer
einfach. Weiters muß, da
die Schneidklinge eine Dicke von etwa 20 μm aufweist, die Unterteilungslinie,
um jede Vorrichtung zu unterteilen bzw. aufzuteilen, eine Breite
von etwa 50 μm
haben. Daher ist in dem Fall einer Vorrichtung, die beispielsweise
etwa 300 μm × 300 μm mißt, das Flächenverhältnis der
Unterteilungslinien groß,
wodurch die Produktivität
verringert wird.
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Mittlerweile
wird als Mittel zum Unterteilen eines plattenartigen Werkstücks, wie
eines Halbleiterwafers oder dgl., ein Laserstrahl-Bearbeitungsverfahren
nunmehr durchgeführt,
in welchem ein Laserstrahl, der fähig ist, durch ein plattenartiges
Werkstück
hindurchzutreten, verwendet wird und der Laserstrahl auf das plattenartige
Werkstück
aufgebracht wird, wobei sein Brenn- bzw. Konvergenzpunkt an der
Innenseite seines Bereichs liegt, der zu unterteilen ist. Dieses
Unterteilungsverfahren, das von einer Laserstrahlbearbeitung Gebrauch
macht, dient zum Unterteilen eines plattenartigen Werkstücks durch
Aufbringen bzw. Anwenden eines Laserstrahls, der einen Infrarotbereich
aufweist, welcher durch das plattenartige Werkstück hindurchtreten kann, wobei
sein Konvergenzpunkt an der Innenseite bzw. im Inneren von einer
Oberflächenseite
des plattenartigen Werkstücks
liegt, um kontinuierlich eine verschlechterte Schicht im Inneren
des plattenartigen Werkstücks
entlang der Unterteilungslinien auszubilden, und Anlegen einer externen
Kraft entlang der Unterteilungslinien, deren Festigkeit aufgrund
der Ausbildung der verschlechterten Schicht reduziert wurde, wie
dies beispielsweise durch
JP 2002-192367
AA geoffenbart ist.
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Da
das Unterteilungsverfahren, das durch die obige Publikation geoffenbart
ist, jedoch einen Unterteilungsschritt zum Unterteilen des plattenartigen
Werkstücks
durch Aufbringen bzw. Ausüben
einer externen Kraft auf das plattenartige Werkstück erfordert,
hat es ein Problem, daß ein
zusätzlicher Unterteilungsschritt
im Vergleich mit dem Unterteilungsverfahren zum Schneiden mit einer
Schneidmaschine hinzukommt, wodurch die Produktivität reduziert
wird. Weiters bedingt das obige Unterteilungsverfahren ein weiteres
Problem, daß,
da der Unterteilungsschritt in einem Zustand des plattenartigen Werkstücks durchgeführt wird,
das auf ein Schutzband gelegt ist, das auf einem ringförmigen Rahmen festgelegt
ist, es im wesentlichen keinen Spalt zwischen den Chips gibt, so
daß die
Chips in Kontakt miteinander gelangen, um eine Beschädigung zu
erleiden, wenn sie zu einem Aufnahmeschritt getragen werden, wo
sie von dem Schutzband, das an dem ringförmigen Rahmen festgelegt ist,
aufgenommen werden und chipgebondet werden.
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EP 0 901 154 A2 offenbart
eine Bestückungsmethode
und ein Bestückungssystem
für Halbleiterbauelemente,
sowie eine Herstellungsmethode für
IC Karten, umfassend Abtrennmittel zum Abziehen von Halbleiterbauelementen,
welche durch Zerteilen eines Halbleiterwafers erzeugt wurden, von einer
Klebefolie; Beförderungsmittel
zum Befördern der
Halbleiterelemente, welche von der Klebefolie abgezogen wurden,
zu einer Bestückungsposition; und
Bestückungsmittel
zum Positionieren einer Elektrode eines Halbleiterbauelements relativ
zu einer Elektrode einer Bestückungsplatte
und zum Bestücken
der Bestückungsplatte
mit dem Halbleiterbauelement.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Unterteilungsvorrichtung
für ein
plattenartiges Werkstück
zur Verfügung
zu stellen, welche ein plattenartiges Werkstück mit reduzierter Festigkeit
entlang von Unterteilungslinien effizient unterteilen kann und die
unterteilen Chips ohne Beschädigung
derselben aufnehmen kann.
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Um
diese Aufgabe zu lösen,
wird gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Unterteilungsvorrichtung zum Unterteilen eines plattenartigen
Werkstücks,
welches auf der oberen Oberfläche
eines Schutzbands gelegt ist, das an einem ringförmigen Rahmen festgelegt ist,
und eine reduzierte Festigkeit entlang von Unterteilungslinien aufweist,
entlang der Unterteilungslinien zur Verfügung gestellt, umfassend:
Rahmenhaltemittel
zum Halten des ringförmigen Rahmens;
Bandexpansions
mittel zum Ausdehnen des Schutzbands, das auf dem ringförmigen Rahmen
festgelegt ist, der auf den Rahmenhaltemitteln gehalten ist;
Detektionsmittel
zum Detektieren der Unterteilungslinien des plattenartigen Werkstücks, das
auf das Schutzband gelegt ist;
Unterteilungsmittel zum Drücken bzw.
Pressen der Unterteilungslinien, die durch die Detektionsmittel detektiert
sind, über
das Schutzband, um das plattenartige Werkstück in Chips entlang der Unterteilungslinien
zu unterteilen;
Hinaufdrückmittel,
um die unterteilten Chips durch das Schutzband hinaufzudrücken; und
Aufnahmemittel,
um die durch die Hinaufdrückmittel nach
oben gedrückten
Chips aufzunehmen.
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Die
obigen Bandexpansions mittel umfassen vorzugsweise eine Expansionstrommel,
die einen Innendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des ringförmigen Rahmens
und einen Außendurchmesser
größer als
der Außendurchmesser
des plattenartigen Werkstücks
aufweist, und Expansionsbewegungsmittel zum Bewegen der Expansionstrommel
und der Rahmenhaltemittel relativ zueinander in einer vertikalen
Richtung, und veranlassen die obere Kante der Expansionstrommel,
auf das Schutzband zu wirken.
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Vorzugsweise
umfaßt
die obige Unterteilungsvorrichtung ein Preßglied bzw. Druckglied zum Drücken bzw.
Pressen der Unterteilungslinien des plattenartigen Werkstücks durch
das Schutzband und Preß-
und Bewegungsmittel zum Bewegen des Preßglieds zu oder weg von dem
plattenartigen Werkstück;
und die Hinaufdrückmittel
umfassen ein Hinaufdrückglied
zum Hinaufdrücken
der Chips durch das Schutzband und Hinaufdrück- und Bewegungsmittel zum
Bewegen des Hinaufdrückglieds
zu oder weg von dem plattenartigen Werkstück. Das obige Druckglied und
das obige Schubglied sind durch ein Drück- und Hinaufdrückglied
ausgebildet, welches einen pressenden bzw. Drückabschnitt an einem Ende und
einen Schubabschnitt an dem anderen Ende aufweist und seine Arbeitsposition
selektiv verändern
kann, und die obigen Druck- und Bewegungsmittel und die obigen Hinaufdrück- und
Bewegungsmittel sind durch ein gemeinsames Bewegungsmittel zum Bewegen
des Preß-
und Hinaufdrückglieds
zu oder weg von dem plattenartigen Werkstück konstituiert bzw. gebildet.
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Vorzugsweise
umfaßt
die Unterteilungsvorrichtung für
ein plattenartiges Werkstück
erste Bewegungsmittel zum Bewegen der Rahmenhaltemittel und der
Bandexpansionsmittel relativ zu den Unterteilungsmitteln und den
Hinaufdrückmitteln
in einer vorbestimmten Richtung, und zweite Mittel zum Bewegen der
Rahmenhaltemittel und der Bandexpansionsmittel relativ zu den Unterteilungsmitteln
und den Hinaufdrückmitteln
in einer Richtung senkrecht zu der vorbestimmten Richtung. Vorzugsweise
umfaßt die
Unterteilungsvorrichtung für ein
plattenartiges Werkstück
ein Drehmittel zum Drehen der Rahmenhaltemittel und der Bandexpansionsmittel
relativ zu den Unterteilungsmitteln und den Hinaufdrückmitteln.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Unterteilungsvorrichtung für ein plattenartiges
Werkstück,
die in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;
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2 ist
eine perspektivische Explosionsansicht einer Basis eines erstes
Tisches und eines zweiten Tisches, die die Unterteilungsvorrichtung ausbilden,
die in 1 gezeigt ist;
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3 ist
eine Schnittansicht des zweiten Tisches, von Rahmenhaltemitteln
und Bandausdehnungsmitteln, die die Unterteilungsvorrichtung ausbilden,
die in 1 dargestellt ist;
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4 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht
eines Beispiels eines Preß-
und Hinaufdrückglieds,
das die Unterteilungsvorrichtung ausbildet, die in 1 gezeigt
ist;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht des Preß- bzw. Druckabschnitts eines
weiteren Beispiels des Preß-
und Hinaufdrückglieds,
das die Unterteilungsvorrichtung ausbildet, die in 1 gezeigt
ist;
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6 ist
eine perspektivische Ansicht des Preß- bzw. Druckabschnitts eines
noch anderen Beispiels des Preß-
und Hinaufdrückglieds,
das die Unterteilungsvorrichtung ausbildet, die in 1 gezeigt ist;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht des Preß- bzw. Druckabschnitts eines
weiteren Beispiels des Preß-
und Hinaufdrückglieds,
das die Unterteilungsvorrichtung ausbildet, die in 1 gezeigt
ist;
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8(a) und 8(b) sind
Diagramme zum Erläutern
der Unterteilungsarbeit der Unterteilungsvorrichtung, die in 1 gezeigt
ist;
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9(a) und 9(b) sind
Diagramme zum Erläutern
der Aufnahmearbeit der Unterteilungsvorrichtung, die in 1 gezeigt
ist;
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10 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand eines plattenartigen
Werkstücks
zeigt, das eine reduzierte Festigkeit entlang der Unterteilungslinien
aufweist, das auf ein Schutzband gelegt ist, das an einem ringförmigen Rahmen
festgelegt ist; und
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11(a) bis 11(c) sind
Diagramme, die den Schritt erläutern,
in welchem das plattenartige Werkstück mit reduzierter Festigkeit
entlang der Unterteilungslinien auf das Schutzband gelegt ist, das
auf dem ringförmigen
Rahmen festgelegt ist.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten
Ausbildungen
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Eine
bevorzugte Ausbildung einer Unterteilungsvorrichtung für ein plattenartiges
Werkstück,
die entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgebildet bzw. konstruiert
ist, wird im Detail nachfolgend unter Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben.
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Um
ein plattenartiges Werkstück,
das eine reduzierte Festigkeit entlang von Unterteilungslinien besitzt,
zu unterteilen, ist das plattenartige Werkstück 10 auf einem ringförmigen Rahmen 12 unterstützt, indem
es auf die obere Oberfläche
eines Schutzbands 13 aufgebracht bzw. gelegt ist, das an
dem ringförmigen
Rahmen 12 mit seiner Vorderoberfläche 10a nach oben
schauend festgelegt ist, wie dies in 10 gezeigt
ist. Hier wird ein Schritt eines Aufbringens des plattenartigen
Werkstücks 10,
das eine reduzierte Festigkeit entlang der Unterteilungslinien aufweist, auf
die obere Oberfläche
des Schutzbands 13, das an dem ringförmigen Rahmen 12 festgelegt ist,
unter Bezugnahme auf 11(a) bis 11(c) beschrieben.
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Das
plattenartige Werkstück 10 in
der dargestellten bzw. illustrierten Ausbildung ist ein Halbleiterwafer,
welcher eine Mehrzahl von Unterteilungslinien 101, die
auf der vorderen Oberfläche 10a in
einer gitterartigen Form ausgebildet sind, und Schaltungen 102 in
einer Mehrzahl von Bereichen bzw. Flächen aufweist, die durch die
Mehrzahl von Unterteilungslinien 101 unterteilt sind, wie
dies in 10 und in 11(a) gezeigt
ist. Ein Schutzglied 11 ist an der vorderen Oberfläche 10a des
plattenartigen Werkstücks 10 festgelegt,
wie dies in 11(a) gezeigt ist, und
ein Pulslaserstrahl wird auf das plattenartige Werkstück 10 mit
seinem Konvergenzpunkt an der Innenseite davon von seiner rückwärtigen Oberfläche 10b entlang
der Unterteilungslinien 101 aufgebracht bzw. angewandt,
um verschlechterte Schichten 103 auszubilden, die zu der
vorderen Oberfläche 10a freigelegt
sind. Die Festigkeit des plattenartigen Werkstücks 10 ist bzw. wird
entlang der Unterteilungslinien 101 durch Ausbilden der
verschlechterten Schichten 103 reduziert. Das plattenartige
Werkstück 10,
dessen Festigkeit 20 derart entlang der Unterteilungslinien 101 reduziert
wurde, wird auf das Schutzband 13 in einer derartigen Weise
gelegt bzw. aufgebracht, daß die
Seite der rückwärtigen Oberfläche 10b in
Kontakt mit der oberen Oberfläche
des Schutzbands 13 gelangt, wie dies in 11b gezeigt ist.
Und indem das Schutzglied 11 entfernt wird, das auf die
vordere Oberfläche 10a des
plattenartigen Werkstücks 10 festgelegt
ist, wird das plattenartige Werkstück 10, welches die
verschlechterten Schichten 103 und reduzierte Festigkeit
entlang der Unterteilungslinien 101 aufweist, wird auf
die obere Oberfläche
des Schutzbands 13 gelegt, das an dem ringförmigen Rahmen 12 festgelegt
ist, wobei die vordere Oberfläche 10a nach
oben schaut bzw. gerichtet ist, wie dies in 11(c) gezeigt
ist.
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Als
nächstes
wird die Vorrichtung zum Unterteilen des oben beschriebenen plattenartigen
Werkstücks 10 entlang
der Unterteilungslinien 101 unter Bezugnahme auf 1 bis 9 beschrieben.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Unterteilen eines
plattenartigen Werkstücks,
die in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, und 2 ist
eine perspektivische Explosionsdarstellung des Hauptabschnitts der
Unterteilungsvorrichtung. Die Unterteilungsvorrichtung in der illustrierten
Ausbildung umfaßt
eine Basis 2, einen ersten Tisch 3, der auf der Basis 2 in
einer derartigen Weise angeordnet ist, daß er sich in einer Richtung
bewegen kann, die durch einen Pfeil Y angedeutet ist, und einen
zweiten Tisch 4, welcher auf dem ersten Tisch 3 in
einer derartigen Weise angeordnet ist, daß er sich in einer Richtung, die
durch einen Pfeil X angedeutet ist, senkrecht zu der Richtung bewegen
kann, die durch den Pfeil Y angedeutet ist. Die Basis 2 ist
in eine rechteckige bzw. rechtwinkelige Form ausgebildet und ist
mit zwei Führungsschienen 21 und 22 auf
den oberen Oberflächen
ihrer beiden Seitenabschnitte versehen, welche parallel zueinander
in der Richtung angeordnet sind, die durch den Pfeil Y angedeutet
ist. Eine Führungsnut
bzw. -rille 211, die einen V-förmigen Querschnitt aufweist,
ist in der oberen Oberfläche
der Führungsschiene 21 aus
den zwei Führungsschienen ausgebildet.
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Der
obige, erste Tisch 3 ist ähnlich einem Fensterrahmen
geformt, der eine rechteckige Öffnung 31 in
dem Mittelbereich aufweist, wie dies in 2 gezeigt
ist. Eine zu führende
Schiene 32, welche gleitbar an die Führungsnut 211 angepaßt ist,
die in der Führungsschiene 21 auf
der obigen Basis 2 ausgebildet ist, ist auf der unteren
Oberfläche
von einem Seitenabschnitt des ersten Tisches 3 ausgebildet.
Zwei Führungsschienen 33 und 34 senkrecht
zur obigen Führungsschiene 32 sind
parallel zueinander an den oberen Oberflächen von beiden Seitenabschnitten
des ersten Tisches 3 ausgebildet. Eine Führungsnut 331,
die einen V-förmigen
Querschnitt aufweist, ist in einer Führungsschiene 33 aus
den zwei Führungsschienen
gebildet. In dem ersten Tisch 3, der so ausgebildet ist,
wie dies in 1 gezeigt ist, ist die zu führende Schiene 32 an
die Führungsnut 211 eingepaßt, die
in der Führungsschiene 21 auf
der Basis 2 ausgebildet ist, und die untere Oberfläche des
anderen Seitenabschnitts des ersten Tischs 3 ist auf der
anderen Führungsschiene 22 auf
der Basis 2 angeordnet. Die Unterteilungsvorrichtung für ein plattenartiges
Werkstück
in der illustrierten Ausbildung umfaßt erste Bewegungsmittel 35 zum
Bewegen des ersten Tischs 3 entlang der Führungsschienen 21 und 22 auf
der Basis 2 in der durch den Pfeil Y angedeuteten Richtung.
Wie dies in 2 gezeigt ist, umfassen diese
ersten Bewegungsmittel eine männliche bzw.
aufzunehmende Schraubenstange 351, die parallel zu der
anderen Führungsschiene 22 auf
der Basis 2 angeordnet ist, ein Lager 352, welches
auf der Basis 2 angeordnet ist und drehbar ein Ende der
aufzunehmenden Schraubenstange 351 abstützt, ein Schritt- bzw. Pulsmotor 353,
welcher mit dem anderen Ende der aufzunehmenden Schraubenstange 351 verbunden
ist und die aufzunehmende Schraubenstange zu einer Drehbewegung
antreibt, und einen weiblichen bzw. aufnehmenden Schraubenblock 352,
welcher auf der unteren Oberfläche
des obigen, ersten Tischs 3 ausgebildet ist, um mit der
aufzunehmenden Schraubenstange 351 verschraubt zu werden.
Die ersten Bewegungsmittel 35, die so ausgebildet sind,
bewegen den ersten Tisch 3 in der durch den Pfeil Y angedeuteten
Richtung, wenn die aufzunehmende Schraubenstange 351 durch
Antreiben des Schrittmotors 353 gedreht wird.
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Der
obige zweite Tisch 4 ist einer rechteckigen Form ausgebildet
und hat ein kreisförmiges
Loch 41 an der Mitte, wie dies in 2 gezeigt
ist. Eine Führungsschiene 42,
die gleitbar an der Führungsnut 331 anzulenken
ist bzw. einzupassen ist, die in der Führungsschiene 33 auf
dem ersten Tisch 3 ausgebildet ist, ist an der unteren
Oberfläche
von einem Seitenabschnitt des zweiten Tisches 4 ausgebildet. Wie
dies in 1 gezeigt ist, paßt somit
die zu führende
Schiene 42 des zweiten, derart ausgebildeten Tisches 4 mit
der Führungsnut 331 zusammen,
die in der Führungsschiene 33 des
ersten Tischs 3 ausgebildet ist, und die untere Oberfläche des
anderen Seitenbereichs des zweiten Tischs 4 wird bzw. ist
auf der anderen Führungsschiene 34 auf
dem ersten Tisch 3 angeordnet. Die Unterteilungsvorrichtung
für das plattenartige
Werkstück
in der dargestellten Ausbildung hat zweite Bewegungsmittel 45 zum
Bewegen des zweiten Tischs 4 entlang der Führungsschienen 33 und 34 auf
dem ersten Tisch 3 in der Richtung, die durch den Pfeil
X angedeutet ist. Wie dies in 2 gezeigt
ist, umfassen diese zweiten Bewegungsmittel 45 eine aufzunehmende
Schraubenstange 451, die parallel zu der anderen Führungsschiene 34 auf dem
ersten Tisch 3 angeordnet ist, ein Lager 452, welches
auf dem ersten Tisch 3 angeordnet ist und drehbar ein Ende
der aufzunehmenden Schraubenstange 451 unterstützt bzw.
trägt,
einen Schritt- bzw. Pulsmotor 453, welcher mit dem anderen
Ende der aufzunehmenden Schraubenstange 451 verbunden ist
und drehbar die aufzunehmende Schraubenstange 451 antreibt,
und einen aufnehmenden Schraubenblock 454, welcher auf
der unteren Oberfläche des
obigen zweiten Tischs 4 ausgebildet ist und mit der aufzu nehmenden
Schraubenstange 451 verschraubt ist. Die so ausgebildeten
zweiten Bewegungsmittel 45 bewegen den zweiten Tisch 4 in
der durch den Pfeil X angedeuteten Richtung, wenn die aufzunehmende
Schraubenstange 451 durch ein Antreiben des Schrittmotors 453 gedreht
wird.
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Wie
dies in 1 gezeigt ist, umfaßt die Unterteilungsvorrichtung
für das
plattenartige Werkstück
in der illustrierten Ausbildung Rahmenhaltemittel 5 zum
Halten des ringförmigen
Rahmens 12 und Bandexpansions- bzw. -ausdehnungsmittel 6 zum Ausdehnen
des Schutzbands 13, das auf dem ringförmigen Rahmen 12 festgelegt
ist, der auf den Rahmenhaltemitteln 5 gehalten ist. Die
Rahmenhaltemittel 5 umfassen ein ringförmiges Rahmenhalteglied 51,
das einen Innendurchmesser aufweist, der größer als der Durchmesser des
Lochs 41 ist, das in dem obigen, zweiten Tisch 4 ausgebildet
ist und eine Mehrzahl von Klemmen bzw. Klammern 52 als
Festlegungsmittel, die an dem Außenumfang des Rahmenhalteglieds 51 angeordnet
sind, wie dies in 1 und 3 gezeigt
ist. Die obere Oberfläche
des Rahmenhalteglieds 51 dient als eine Anordnungsoberfläche 511,
um den ringförmigen
Rahmen 12 anzuordnen, und der ringförmige Rahmen 12 wird
auf der Anordnungsoberfläche 511 angeordnet.
Der ringförmige Rahmen 12,
der auf der Anordnungsoberfläche 511 angeordnet
ist, ist bzw. wird an dem Rahmenhalteglied 51 durch die
Klemmen 52 gesichert. Die so ausgebildeten Rahmenhaltemittel 5 sind über dem
Loch 41 des zweiten Tisches 4 angeordnet und durch
die Bandexpansionsmittel 6, die später zu beschreiben sind, so
abgestützt,
daß er
sich in der vertikalen Richtung bewegen kann.
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Die
Bandexpansions- bzw. -ausdehnungsmittel 6 haben eine Ausdehnungs-
bzw. Expansionstrommel 60, die an der Innenseite bzw. im
Inneren des obigen, ringförmigen
Rahmenhalteglieds 51 angeordnet ist, wie dies in 1 und 3 angezeigt ist.
Diese Expansionstrommel 60 hat einen Innendurchmesser,
der kleiner als der Innendurchmesser des ringförmigen Rahmens 12 ist,
und einen Außendurchmesser,
der größer als
der Außendurchmesser des
plattenartigen Werkstücks 10 ist,
das auf das Schutzband 13 zu legen ist, das auf dem ringförmigen Rahmen 12 festgelegt
ist. Weiters hat die Expansionstrommel 60 als einen Montageabschnitt 61,
welcher drehbar an die Innenwand des Lochers 41 angelenkt
ist, das in dem obigen, zweiten Tisch 4 nahe seinem unteren
Ende ausgebildet ist, und einen Supportflansch 62, der
sich in der radialen Richtung von seiner Außenwand über dem Montageabschnitt 61 erstreckt.
Die Bandexpansionsmittel 6 in der illustrierten Ausbildungsform
haben Abstütz-
bzw. Supportmittel 63, welche das ringförmige Rahmenhalteglied 51 in
der vertikalen Richtung bewegen können. Diese Supportmittel 63 umfassen
eine Mehrzahl von Luftzylindern 630, die auf dem obigen
Supportflansch 62 installiert bzw. angeordnet sind, und
ihre Kolbenstangen 631 sind mit der unteren Oberfläche des
obigen ringförmigen
Rahmenhalteglieds 51 verbunden. Die Supportmittel 63,
die somit die Mehrzahl von Luftzylindern 630 umfassen,
bewegen das ringförmige Rahmenhalteglied 51 zu
einer Standardposition, wo die Anordnungsoberfläche 511 ausreichend
mit dem oberen Ende der Expansionstrommel 60 fluchtet bzw.
bündig
ist, zu einer Expansionsposition, wo sie unter dem oberen Ende der
Expansionstrommel 60 um einen vorbestimmten Abstand in
der vertikalen Richtung angeordnet sind. Daher fungieren die Supportmittel 63,
die die Mehrzahl von Luftzylinder 630 umfassen, als Expansionsbewegungsmittel
zum Bewegen der Expansionstrommel 60 und des Rahmenhalteglieds 51 relativ
zueinander in der vertikalen Richtung.
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Die
Unterteilungsvorrichtung für
ein plattenförmiges
Werkstück
in der illustrierten Ausbildung hat Drehmittel 65 zum Drehen
der obigen Expansionstrommel 60 und des Rahmenhalteglieds 51,
wie dies in 1 gezeigt ist. Diese Drehmittel 65 umfassen
einen Schritt- bzw. Pulsmotor 651, der unter dem obigen
zweiten Tisch 4 installiert ist, eine Bandriemenscheibe 652,
die auf der Drehwelle des Schrittmotors 651 festgelegt
ist, und ein endloses bzw. Endlosband 653, das um die Bandriemenscheibe 652 und
den Supportflansch 62 der Expansionstrommel 60 gewickelt
ist. Die Drehmittel 65, die so ausgebildet sind, drehen
die Expansionstrommel 60 über die Bandriemenscheibe 652 und
das Endlosband 653 durch ein Antreiben des Schrittmotors 651.
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Die
Unterteilungsvorrichtung für
ein plattenartiges Werkstück
in der illustrierten Abbildung umfaßt Unterteilungs- und Hinaufdrückmittel 7 zum
Unterteilen des plattenartigen Werkstücks 10, das auf dem
ringförmigen
Rahmen 12 abgestützt
ist, der auf dem obigen, ringförmigen
Rahmenhalteglied 51 über das
Schutzband 13 gehalten ist, in individuelle bzw. einzelne
Chips entlang der Unterteilungslinien 101 und zum Hinaufdrücken der
unterteilten Chips. Diese Unterteilungs- und Hinaufdrückmittel 7 sind
auf der obigen Basis 2 montiert und in der Expansionstrommel 60 installiert.
Wie in 2 gezeigt ist, umfassen die Unterteilungs- und
Hinaufdrückmittel 7 einen
Luftzylinder 71, der auf der Basis 2 angeordnet
ist, ein Preß-
und Hinaufdrückglied 73,
das einen Zwischenabschnitt drehbar an der Kolbenstange 711 des
Luftzylinders 71 durch eine Drehwelle 72 getragen
aufweist, und einen 180° Drehrotor 74 zum
Drehen der Drehwelle 72. Wie dies in 4 gezeigt
ist, hat das Preß-
und Hinaufdrückglied 73 an
einem Ende einen Preß- bzw. Drückabschnitt 730,
der eine Bogenform 731 in einer Richtung senkrecht zu der
Drehwelle 72 aufweist, und hat am anderen Ende einen Hinaufdrückabschnitt 732,
der eine Mehrzahl von Nadeln 733 aufweist. Die Unterteilungs-
und Hin aufdrückmittel 7,
die so ausgebildet sind, bringen das Preß- und Hinaufdrückglied 73 zu
einer unterteilenden bzw. Unterteilungsposition, wo der Preßabschnitt 731 an
der oberen Position angeordnet ist, und zu einer Hinaufdrückposition,
wo der Hinaufdrückabschnitt 732 an der
oberen Position angeordnet ist, wie dies in 1 und in 2 gezeigt
ist, durch Betätigen
des 180° Drehrotors 74.
Weiters aktivieren in einem Zustand des Preß- und Hinaufdrückglieds 73,
das zu einer Unterteilungs- und Arbeitsposition gebracht wird, die Unterteilungs-
und Hinaufdrückmittel 7 den
Luftzylinder 71, um das Preß- und Hinaufdrückglied 73 zu
einer Unterteilungsposition zu bringen, welche später beschrieben
werden wird, um eine Unterteilungslinie 101 des plattenartigen
Werkstücks 10 zu
pressen. Daher funktioniert der Luftzylinder 71 als Preß- und Bewegungsmittel
zum Bewegen des Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 zu
oder weg von dem plattenartigen Werkstück. Weiters aktivieren in einem
Zustand des Preß-
und Hinaufdrückglieds 73,
das zu einer Hinaufdrückarbeitsposition
gebracht ist, die Unterteilungs- und
Hinaufdrückmittel 7 den
Luftzylinder 71, um das Preß- und Hinaufdrückglied 73 zu einer
Hinaufdrückposition
zu bringen, welche später
beschrieben werden wird, um einen Chip hinaufzudrücken, der
durch ein Unterteilen des plattenartigen Werkstücks 10 entlang der
Unterteilungslinie 101 mittels des Schutzbandes 13 erhalten
wurde. Daher funktioniert der Luftzylinder 71 als ein Hinaufdrück- und
Bewegungsmittel zum Bewegen des Preß- und Hinaufdrückglieds 73 zu
oder weg von dem plattenartigen Werkstück.
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Es
wird nachfolgend eine Beschreibung eines weiteren Beispiels des
Preßabschnitts 730 des Preß- und Hinaufdrückglieds 73 unter
Bezugnahme auf 5 bis 7 gegeben.
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Der
Preßabschnitt 730a des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 in
der in 5 gezeigten Ausbildung hat einen kugel förmigen Endabschnitt 734a. Der
Radius des kugelförmigen
Endabschnitts 734a ist eingestellt, um 1 bis 2 mm zu betragen.
Durch ein Ausbilden des kugelförmigen
Endabschnitts 734a des Preßabschnitts 730a ist
die relative Bewegungsrichtung des plattenförmigen Werkstücks 10 entlang der
Unterteilungslinien 101 nicht beschränkt.
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Der
Preßabschnitt 730b des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 in
der in 6 gezeigten Ausbildung umfaßt ein Kugelgehäuse 735b,
eine Stahlkugel 736b, die in dem Kugelgehäuse 635b installiert ist,
und eine Schraubenfeder 737b, die zwischen der Kugel 736b und
dem Boden des Kugelgehäuses 735b angeordnet
ist. Der Radius des Balls bzw. der Kugel 736b ist mit 1
bis 2 mm festgelegt. Indem die Kugel 736b in dem Preßabschnitt 730b verwendet wird,
ist die relative Bewegungsrichtung des plattenartigen Werkstücks 10 entlang
der Unterteilungslinien 101 nicht beschränkt und
die relative Bewegung des plattenartigen Werkstücks 10 wird glatt,
da die Kugel 736b zum Zeitpunkt der Relativbewegung rollt.
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Der
Preßabschnitt 730c des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 in
der in 7 gezeigten Ausbildung hat eine Luftdüse 738c.
Die Luftausstoßöffnung der
Luftdüse 738c hat
einen Innendurchmesser von etwa 1 mm. Da diese Ausbildung Luftdruck
verwendet, ist die relative Bewegungsrichtung des plattenartigen
Werkstücks 10 entlang
der Unterteilungslinien 101 nicht beschränkt und
die relative Bewegung des plattenartigen Werkstücks 10 wird glatt,
da es keinen mechanischen Kontakt gibt.
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Die
obigen Unterteilungs- und Hinaufdrückmittel 7 sind so
konstruiert, um als Unterteilungsmittel, die eine Unterteilungsfunktion
besitzen, und als Hinaufdrückmittel
zu dienen, die eine Hinaufdrückfunktion
in Kombination besitzen, jedoch können sie so konstruiert sein,
daß sie
die Unterteilungsmittel und Hinaufdrückmittel gesondert aufweisen.
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Zurückkehrend
zu 1 umfaßt
die Unterteilungsvorrichtung für
ein plattenartiges Werkstück in
der illustrierten Ausbildung Detektionsmittel 8 zum Detektieren
bzw. Feststellen der Unterteilungslinien 101 des plattenartigen
Werkstücks 10,
das auf dem ringförmigen
Rahmen 12 abgestützt
ist, der an dem ringförmigen
Rahmenhalteglied 51 über
das Schutzband 13 gehalten ist, und des individuell unterteilten Chips,
welcher später
beschrieben werden wird. Die Detektionsmittel 8 sind an
einem L-förmigen
Supportstab 81 festgelegt, der auf der Basis 2 installiert
ist. Diese Detektionsmittel 8 umfassen ein optisches System
und eine Bildaufnahmevorrichtung (CCD) oder dgl. und sind über dem
Preß-
und Hinaufdrückglied 73 angeordnet,
das die obigen Unterteilungs- und Hinaufdrückmittel 7 ausbildet.
Die so ausgebildeten Detektionsmittel 8 nehmen Bilder einer
Unterteilungslinie 101 des plattenartigen Werkstücks 10,
das auf dem ringförmigen
Rahmen 12 abgestützt
bzw. getragen ist, der an dem obigen ringförmigen Rahmenhalteglied 51 gehalten
ist, durch das Schutzband 13 und des später beschriebenen, individuell
unterteilten Chips auf und wandeln dann das erhaltene Bildsignal
in ein elektrisches Signal um, um es einem Steuer- bzw. Regelmittel
zu übertragen,
welches nicht gezeigt ist.
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Die
Unterteilungsvorrichtung für
ein plattenartiges Werkstück
in der illustrierten Ausbildung umfaßt Aufnahmemittel 9 zum
Aufnehmen eines Chips, welcher durch das obige Preß- und Hinaufdrückglied 73 von
dem Schutzband 13 hinaufgedrückt wurde. Diese Aufnahmemittel 9 umfassen
einen Dreharm 91, der an der Basis 2 installiert
ist, und einen Aufnahmekragen 92, der an das Ende des Armes 91 festgelegt
ist. Der Dreharm 19 wird durch Antriebsmittel gedreht,
die nicht gezeigt sind. Der Dreharm 91 kann sich vertikal
bewegen und der an das Ende des Dreharms 91 festgelegte
Aufnahmering bzw. -kragen 92 bewegt sich am Ort, was über das
Preß-
und Hinaufdrückglied 73 und
unter die obigen Detektionsmittel 8 hinausgeht. Daher kann,
wenn der obige Aufnahmering 92 üben dem obigen Preß- und Hinaufdrückglied 73 angeordnet
ist, er einen Chip aufnehmen, der durch das Preß- und Hinaufdrückglied 73 hinaufgedrückt ist.
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Die
Unterteilungsvorrichtung für
ein plattenartiges Werkstück
in der illustrierten Ausbildung ist, wie oben beschrieben, ausgebildet
und ihre Arbeitsweise wird hauptsächlich unter Bezugnahme auf 1 und 8(a) und 8(b) beschrieben.
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Der
ringförmige
Rahmen 12, der das plattenartige Werkstück 10, das eine reduzierte
Festigkeit entlang der Unterteilungslinien 101 aufweist, über das
Schutzband 13 unterstützt,
wie dies in 10 gezeigt ist, ist bzw. wird
auf der Anordnungsoberfläche 511 des
Rahmenhalteglieds 51 angeordnet, welches die Rahmenhaltemittel 5 ausbildet,
wie dies in 8(a) gezeigt ist, und
an dem Rahmenhalteglied 51 mittels der Klammern 52 festgelegt.
An diesem Punkt ist das Rahmenhalteglied 51 an der Standardposition
die in 8(a) gezeigt ist.
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Nachdem
der ringförmige
Rahmen 12, der das plattenartige Werkstück 10 mittels des
Schutzbandes 13 hält,
an dem Rahmenhalteglied 51 gehalten ist, wird die Mehrzahl
von Luftzylindern 630 als Supportmittel 63, die
die Bandexpansionsmittel 6 ausbilden bzw. darstellen, aktiviert,
um das ringförmige
Rahmenhalteglied 51 zu der Expansionsposition abzusenken,
die in 8(b) gezeigt ist. Als Ergebnis wird
auch der ringförmige
Rahmen 12, der an der Anordnungsoberfläche 12 des Rahmenhalteglieds 51 festgelegt
ist, ebenfalls abgesenkt, wodurch das Schutzband 13, das
auf dem ringförmigen
Rahmen 12 festgelegt ist, in Kontakt mit der oberen Kante
der Expansionstrommel 60 gelangt und expandiert wird, wie
dies in 8(b) gezeigt ist.
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Danach
wird eine Bildverarbeitung, wie ein Musterabstimmen durch die Detektionsmittel 8 und die
Steuer- bzw. Regelmittel (nicht gezeigt) durchgeführt, um
eine Unterteilungslinie 101, die auf dem plattenartigen
Werkstück 10 ausgebildet
ist, mit dem Preßabschnitt 730 des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 in Übereinstimmung
zu bringen bzw. auszurichten. Die Ausrichtung der Unterteilungsposition
wird so ausgeführt.
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Die
ersten Bewegungsmittel 35 und die zweiten Bewegungsmittel 45 werden
dann aktiviert, um den ersten Tisch 3 in der Richtung zu
bewegen, die durch den Pfeil Y angedeutet ist, und den zweiten Tisch 4 in
der Richtung zu bewegen, die durch den Pfeil X angedeutet ist, um
eine vorbestimmte Unterteilungslinie 101, die auf dem plattenartigen
Werkstück 10 ausgebildet
ist, zu einer Position entsprechend dem Preßabschnitt 730 des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 zu
bringen. An diesem Punkt wird bzw. ist der Preßabschnitt 730 des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 an
der oberen Position angeordnet. Danach wird der Luftzylinder 71 betätigt, um
das Preß-
und Hinaufdrückglied 73 hinaufzubewegen und
den Preßabschnitt 730 gegen
die vorbestimmte Unterteilungslinie 101, die auf dem plattenartigen Werkstück 10 ausgebildet
ist, mittels des Schutzbandes 13 zu pressen bzw. zu drücken. Dann
werden die zweiten Bewegungsmittel 45 aktiviert, um den
zweiten Tisch 4 in der durch den Pfeil X angedeuteten Richtung
zu bewegen. Daher machen, wenn bzw. da sich das Rahmenhalteglied 51 und
die Bandexpansionsmittel 6, die auf dem zweiten Tisch 4 installiert sind,
in der durch einen Pfeil X1 in 8(b) gezeigten
Richtung bewegen, sie eine Relativbewegung zu dem Preßab schnitt 730,
während
der Preßabschnitt 730 das
plattenförmige
Werkstück 10 entlang
der vorbestimmten Unterteilungslinie 101 preßt (Unterteilungsschritt).
Als ein Ergebnis wird das plattenartige Werkstück 10 leicht entlang
der Unterteilungslinie 101 geteilt, da seine Festigkeit
entlang der Unterteilungslinie 101 reduziert worden war.
Nachdem der Schritt eines Unterteilens des plattenartigen Werkstücks 10 entlang
der Unterteilungslinie ausgeführt ist,
werden die ersten Bewegungsmittel 35 aktiviert, um den
zweiten Tisch 4 schrittweise um das Intervall zwischen
den Unterteilungslinien 101 in der Richtung zu bewegen,
die durch den Pfeil Y angedeutet ist (Indexier- bzw. Bewegungsschritt),
um den obigen Unterteilungsschritt durchzuführen. Nachdem der Unterteilungsschritt
und der Indexierschritt so für
alle Unterteilungslinien 101 ausgeführt wurden, die sich in der
vorbestimmten Richtung erstrecken, wird der obige Schrittmotor 651 aktiviert,
um die Expansionstrommel 60 und das Rahmenhalteglied 51 um
90° zu drehen,
und der obige Unterteilungsschritt und der Indexierschritt für Unterteilungslinien 101,
die sich in einer Richtung senkrecht zur obigen, vorab bestimmten
Richtung erstrecken, werden durchgeführt, wodurch das plattenartige
Werkstück 10 in
individuelle Chips 110 entlang der Unterteilungslinien 101 unterteilt
wird.
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Nachdem
das plattenartige Werkstück 10 in die
individuellen Chips 110 entlang der Unterteilungslinien 101 unterteilt
ist, wird die Aufnahmearbeit für ein
Aufnehmen der individuell unterteilten Chips 110 durchgeführt.
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Das
heißt,
der 180° Drehrotor 74 wird
aktiviert, um den Preßabschnitt 730 und
Hinaufdrückabschnitt 732 des
Preß-
und Hinaufdrückglieds
bei 180° umzukehren,
um den Hinaufdrückabschnitt 732 zu einer
Arbeitsposition zu bringen. Eine Bildverarbeitung, wie ein Musterabstimmen,
wird dann durch die Detektionsmittel 8 und die Steuer-
bzw. Regelmittel (nicht gezeigt) durchgeführt, um einen Chip 110,
der individuell, wie oben beschrieben, unterteilt wurde, mit dem
Hinaufdrückabschnitt 732 des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 auszurichten,
wodurch das Ausrichten der Aufnahmeposition durchgeführt wird.
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Danach
werden die ersten Bewegungsmittel 35 und die zweiten Bewegungsmittel 45 aktiviert,
um den ersten Tisch 3 in der Richtung, die durch den Pfeil
Y angedeutet ist, und den zweiten Tisch 4 in der Richtung
zu bewegen, die durch den Pfeil X angedeutet ist, um einen vorbestimmten
Chip 110 zu einer Position entsprechend dem Hinaufdrückabschnitt 732 des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 zu
bringen, wie dies in 9(a) gezeigt
wird. An diesem Punkt ist der Hinaufdrückabschnitt 732 des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 an
der oberen Position angeordnet. Danach wird der Luftzylinder 71 betätigt, um
das Preß-
und Hinaufdrückglied 73 hinaufzubewegen, um
den Chip 110 mit der Mehrzahl von Nadeln 733 des
Hinaufdrückabschnitts 732 durch
das Schutzband 13 hinaufzudrücken, wie dies in 9(b) gezeigt ist. Nachdem der vorbestimmte
Chip so hinaufgedrückt
ist, werden die Aufnahmemittel 9 aktiviert, um den Chip 110 durch
den Aufnahmering 92 aufzunehmen und ihn zu einem Chipbondbereich
zu bringen, der nicht gezeigt ist. Andere Chips 110 werden jeweils
auch zu einer Position entsprechend dem Hinausdrückabschnitt 732 des
Preß-
und Hinaufdrückglieds 73 einzeln
gebracht, um die obige Aufnahmearbeit auszuführen.
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Wie
dies oben beschrieben ist, wird in der Unterteilungsvorrichtung
für ein
plattenartiges Werkstück
gemäß der vorliegenden
Erfindung die Unterteilungsarbeit entlang der Unterteilungslinien
ausgeführt,
die auf dem plattenförmigen
Werkstück
ausgebildet sind, und die Aufnahmearbeit für ein Aufnehmen eines unterteilten
Chips wird in einem Zustand ausgeführt, wo die Unterteilungsarbeit
bereits durchgeführt
wurde, wodurch es möglich
wird, die Arbeitseffizienz zu verbessern. Weiters kann, da die Unterteilungsvorrichtung
für ein
plattenartiges Werkstück in
der illustrierten Ausbildung die Chip-Aufnahmearbeit in einem Zustand
durchführen
kann, wo die Unterteilungsarbeit bereits stattgefunden hat, ein
Problem, daß benachbarte
Chips in Kontakt miteinander gelangen, um zu dem Zeitpunkt beschädigt zu
werden, wenn sie zu dem Aufnahmeschritt transferiert werden, verhindert
werden.