DE102019209927B4 - Waferbearbeitungsverfahren - Google Patents

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Abstract

Waferbearbeitungsverfahren zum Teilen eines Wafers (1) entlang mehrerer Teilungslinien (3), um mehrere einzelne Bauelementchips (1c) zu erhalten, wobei die Teilungslinien (3) an der Vorderseite (1a) des Wafers (1) ausgebildet sind, sodass sie mehrere getrennte Bereiche definieren, in denen mehrere Bauelemente (5) einzeln ausgebildet sind, wobei das Waferbearbeitungsverfahren aufweist:einen Ringrahmenvorbereitungsschritt des Vorbereitens eines Ringrahmens (7), der eine innere Öffnung (7a) zum Aufnehmen des Wafers (1) aufweist;einen Polyolefinfolienbereitstellungsschritt des Positionierens des Wafers (1) in der inneren Öffnung (7a) des Ringrahmens (7) und des Vorsehens einer Polyolefinfolie (9) an einer Rückseite (1b) des Wafers (1) und an einer Rückseite (7c) des Ringrahmens (7), wobei zwischen der Polyolefinfolie (9) und dem Wafer (1) keine Haftmittelschicht angeordnet ist;einen Verbindungsschritt des Erwärmens der Polyolefinfolie (9) während eines Aufbringens eines Drucks auf die Polyolefinfolie (9) nach einem Durchführen des Polyolefinfolienbereitstellungsschritts, wodurch der Wafer (1) und der Ringrahmen (7) durch ein Thermokompressionsverbinden über die Polyolefinfolie (9) verbunden werden, sodass sie eine Rahmeneinheit (11) in einem Zustand ausbilden, in dem die Vorderseite (1a) des Wafers (1) und die Vorderseite (1a) des Ringrahmens (7) freiliegen;einen Teilungsschritt des Schneidens des Wafers (1) entlang jeder Teilungslinie (3) unter Benutzung einer Schneidvorrichtung (12), die ein drehbares Schneidmesser (18) aufweist, nach einem Durchführen des Verbindungsschritts, wodurch der Wafer (1) in die einzelnen Bauelementchips (1c) geteilt wird; undeinen Aufnahmeschritt des Erwärmens der Polyolefinfolie (9) in jedem Bereich der Polyolefinfolie (9), der einem jeweiligen Bauelementchip (1c) entspricht, des Hochdrückens jedes Bauelementchips (1c) durch die Polyolefinfolie (9), und dann des Aufnehmens jedes Bauelementchips (1c) von der Polyolefinfolie (9) nach einem Durchführen des Teilungsschritts.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Waferbearbeitungsverfahren zum Teilen eines Wafers entlang mehrerer Teilungslinien, um mehrere einzelne Bauelementchips zu erhalten, wobei die Teilungslinien an der Vorderseite des Wafers ausgebildet sind, um dadurch mehrere getrennte Bereiche zu definieren, in denen mehrere Bauelemente einzeln ausgebildet sind.
  • Beschreibung der verwandten Technik
  • In einem Herstellungsprozess für Bauelementchips, die in elektronischer Ausstattung wie beispielsweise Mobiltelefonen und PCs benutzt werden sollen, werden zunächst mehrere sich schneidende Teilungslinien (Straßen) an der Vorderseite eines beispielsweise aus einem Halbleiter ausgebildeten Wafers angeordnet, um dadurch mehrere getrennte Bereiche an der Vorderseite des Wafers zu definieren. In jedem getrennten Bereich wird als nächstes ein Bauelement wie beispielsweise ein integrierter Schaltkreis (IC), ein Large Scale Integrated Circuit (LSI) und eine lichtemittierende Diode (LED) ausgebildet. Danach wird ein Ringrahmen, der eine innere Öffnung aufweist, vorbereitet, in dem ein Haftband, das als Teilungsband bezeichnet wird, im Vorhinein an seinem äußeren Abschnitt am Ringrahmen (der Rückseite des Ringrahmens) so angebracht ist, sodass es die innere Öffnung des Ringrahmens schließt. Danach wird ein mittlerer Abschnitt des Haftbandes so an der Rückseite des Wafers angebracht, dass der Wafer in der inneren Öffnung des Ringrahmens aufgenommen wird. Auf diese Weise werden der Wafer, das Haftband und der Ringrahmen miteinander verbunden, sodass sie eine Rahmeneinheit ausbilden. Danach wird der in dieser Rahmeneinheit enthaltene Wafer so bearbeitet, dass er entlang jeder Teilungslinie geteilt wird, um dadurch mehrere einzelne Bauelementchips, welche die jeweiligen Bauelemente beinhalten, zu erhalten.
  • Beispielsweise wird eine Schneidvorrichtung benutzt, um den Wafer zu teilen. Die Schneidvorrichtung weist einen Einspanntisch zum Halten des Wafers über das Haftband und eine Schneideinheit zum Schneiden des Wafers auf. Die Schneideinheit weist ein Schneidmesser zum Schneiden des Wafers und eine Spindel zum Drehen des Schneidmessers auf. Das Schneidmesser weist ein zentrales Durchgangsloch auf und die Spindel ist in dieses zentrale Durchgangsloch des Schneidmessers eingepasst, sodass das Schneidmesser und die Spindel als eine Einheit gedreht werden. Ein ringförmiger abrasiver Abschnitt ist um den äußeren Umfang des Schneidmessers vorgesehen, um den Wafer zu schneiden. Beim Schneiden des Wafers unter Benutzung dieser Schneidvorrichtung wird die Rahmeneinheit am Einspanntisch platziert und der Wafer wird über das Haftband an der oberen Oberfläche des Einspanntischs gehalten. In diesem Zustand wird die Spindel gedreht, um dadurch das Schneidmesser zu drehen, und die Schneideinheit wird als nächstes auf eine vorgegebene Höhe abgesenkt. Danach werden der Einspanntisch und die Schneideinheit in einer Richtung parallel zur oberen Oberfläche des Einspanntischs relativ bewegt. Demgemäß wird der Wafer vom Schneidmesser, das gedreht wird, entlang jeder Teilungslinie geschnitten, sodass der Wafer geteilt wird.
  • Danach wird die Rahmeneinheit von der Schneidvorrichtung auf eine andere Vorrichtung zum Aufbringen von Ultraviolettlicht auf das Haftband übertragen, um dadurch die Haftung des Haftbandes zu verringern. Danach wird jeder Bauelementchip vom Haftband aufgenommen. Als eine Bearbeitungsvorrichtung, die in der Lage ist, die Bauelementchips mit hoher Effizienz herzustellen, gibt es eine Schneidvorrichtung, die in der Lage ist, den Vorgang zum Teilen des Wafers und den Vorgang zum Aufbringen von Ultraviolettlicht auf das Haftband kontinuierlich durchzuführen (siehe beispielsweise JP 3 076 179 B2 ). Jeder von dem Haftband aufgenommene Bauelementchip wird als nächstes an einem vorgegebenen Verkabelungssubstrat oder dergleichen angebracht.
  • Weiterer für das Verständnis der folgenden Erfindung hilfreicher Stand der Technik kann in den folgenden Dokumenten gefunden werden:
    • US 2014 / 0 225 283 A1 betrifft eine Halbleiterbaugruppe, umfassend einen Halbleiterwafer, eine Haftmittelbeschichtung, die an der Rückseite des Wafers angeordnet ist, und ein bevorzugt UV-transparentes freiliegendes Teilungsband („bare dicing tape“).
  • JP 2007- 165 636 A betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterelements, welches einen Oberflächenbehandlungsschritt umfasst, bei dem eine Kunststoffschicht einer Plasmabestrahlung oder einer Koronaentladung unterzogen wird.
  • US 2016/0 007 479 A1 betrifft eine Vorrichtung, die eine Chipbeanstandung zwischen benachbarten Chips aus mehreren Chips aufrechterhält, die erhalten werden, indem ein an einer Aufweitfolie angebrachtes Werkstück geteilt wird.
  • JP 2003- 152 056 A befasst sich mit dem Problem, eine Überlappungsbreite eines Folienelements einfach in einer gewünschten Form auszubilden und die Anhaftung zwischen dem Folienelement und dem Rahmen zu vereinheitlichen.
  • US 2014 / 0 295 646 A1 betrifft eine Teilungsfolie mit einer Schutzschichtausbildungsschicht, die eine Substratschicht, eine Haftmittelschicht und eine Schutzschicht-Ausbildungsschicht aufweist.
  • JP 2004- 6 599 A betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Das Haftband weist eine Basisschicht und eine Haftmittelschicht auf, die auf der Basisschicht ausgebildet ist. Beim Schneiden des Wafers unter Benutzung der Schneidvorrichtung wird die Schneideinheit so auf einer vorgegebenen Höhe positioniert, dass das untere Ende des Schneidmessers eine Position erreicht, die niedriger ist als die untere Oberfläche (die Rückseite) des Wafers, sodass sie den Wafer zuverlässig teilt. Demgemäß wird die Haftmittelschicht des an der Rückseite des Wafers angebrachten Haftbandes vom Schneidmesser zu dem Zeitpunkt, zu dem der Wafer vom Schneidmesser geschnitten wird, auch geschnitten. Als ein Ergebnis wird beim Schneiden des Wafers vom Wafer ausgehender Schneidstaub erzeugt, und von der Haftmittelschicht ausgehender Schneidstaub wird ebenfalls erzeugt. Beim Schneiden des Wafers wird Schneidwasser zum Wafer und zum Schneidmesser zugeführt. Der beim Schneiden des Wafers erzeugte Schneidstaub wird in das Schneidwasser aufgenommen und dann an der Vorderseite des Wafers verteilt. Allerdings kann der von der Haftmittelschicht ausgehende Schneidstaub wieder an der Vorderseite jedes Bauelements anhaften. Darüber hinaus ist es nicht einfach, diesen an jedem Bauelement anhaftenden Schneidstaub in einem Reinigungsschritt, der nach einem Schneiden des Wafers durchzuführen ist, zu entfernen. Demgemäß entsteht, wenn der von der Haftmittelschicht ausgehende Schneidstaub an jedem an der Vorderseite des Wafers ausgebildeten Bauelement anhaftet, ein Problem darin, dass die Qualität jedes Bauelementchips verringert werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte in Anbetracht des obigen Problems und es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Waferbearbeitungsverfahren bereitzustellen, das der Anhaftung von Schneidstaub an der Vorderseite jedes Bauelements beim Schneiden des Wafers vorbeugt, und dadurch eine Verringerung der Qualität jedes Bauelementchips unterdrückt.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Waferbearbeitungsverfahren zum Teilen eines Wafers entlang mehrerer Teilungslinien bereitgestellt, um mehrere einzelne Bauelementchips zu erhalten, wobei die Teilungslinien an einer Vorderseite des Wafers ausgebildet sind, sodass sie mehrere getrennte Bereiche definieren, in denen mehrere Bauelemente einzeln ausgebildet sind. Das Waferbearbeitungsverfahren beinhaltet einen Ringrahmenvorbereitungsschritt des Vorbereitens eines Ringrahmens, der eine innere Öffnung zum Aufnehmen des Wafers aufweist, einen Polyolefinfolienbereitstellungsschritt des Positionierens des Wafers in der inneren Öffnung des Ringrahmens und des Vorsehens einer Polyolefinfolie an einer Rückseite des Wafers und an einer Rückseite des Ringrahmens, wobei zwischen der Polyolefinfolie und dem Wafer keine Haftmittelschicht angeordnet ist, einen Verbindungsschritt des Erwärmens der Polyolefinfolie während eines Aufbringens eines Drucks auf die Polyolefinfolie nach einem Durchführen des Polyolefinfolienbereitstellungsschrittes, wodurch der Wafer und der Ringrahmen über die Polyolefinfolie durch ein Thermokompressionsverbinden verbunden werden, sodass sie eine Rahmeneinheit in einem Zustand ausbilden, in dem die Vorderseite des Wafers und die Vorderseite des Ringrahmens freiliegen, einen Teilungsschritt des Schneidens des Wafers entlang jeder Teilungslinie unter Benutzung einer Schneidvorrichtung, die ein drehbares Schneidmesser aufweist, nach einem Durchführen des Verbindungsschritts, wodurch der Wafer in die einzelnen Bauelementchips geteilt wird, und einen Aufnahmeschritt des Erwärmens der Polyolefinfolie in jedem der mehreren jedem Bauelement entsprechenden getrennten Bereiche, des Hochdrückens jedes Bauelementchips durch die Polyolefinfolie, und dann des Aufnehmens jedes Bauelementchips von der Polyolefinfolie nach einem Durchführen des Teilungsschritts.
  • Bevorzugt beinhaltet der Verbindungsschritt einen Schritt des Aufbringens von Infrarotlicht auf die Polyolefinfolie, wodurch das Thermokompressionsverbinden durchgeführt wird.
  • Bevorzugt ist die Polyolefinfolie größer als der Ringrahmen und der Verbindungsschritt beinhaltet einen zusätzlichen Schritt des Schneidens der Polyolefinfolie nach einem Erwärmen der Polyolefinfolie, wodurch ein Teil der Polyolefinfolie außerhalb des äußeren Umfangs des Ringrahmens entfernt wird.
  • Bevorzugt beinhaltet der Aufnahmeschritt einen Schritt des Aufweitens der Polyolefinfolie, wodurch ein Abstand zwischen allen benachbarten Bauelementen vergrößert wird.
  • Bevorzugt ist die Polyolefinfolie aus einem Material ausgebildet, das aus der Gruppe, die aus Polyethylen, Polypropylen und Polystyren besteht, ausgewählt ist.
  • Im Fall, dass die Polyolefinfolie aus Polyethylen ausgebildet ist, wird die Polyolefinfolie im Verbindungsschritt bevorzugt im Bereich von 120°C bis 140°C erwärmt. Im Fall, dass die Polyolefinfolie aus Polypropylen ausgebildet ist, wird die Polyolefinfolie im Verbindungsschritt bevorzugt im Bereich von 160°C bis 180°C erwärmt. Im Fall, dass die Polyolefinfolie aus Polystyren ausgebildet ist, wird die Polyolefinfolie im Verbindungsschritt bevorzugt im Bereich von 220°C bis 240°C erwärmt.
  • Bevorzugt ist der Wafer aus einem Material ausgebildet, das aus der Gruppe, die aus Silizium, Galliumnitrid, Galliumarsenid und Glas besteht, ausgewählt ist.
  • Im Waferbearbeitungsverfahren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden der Wafer und der Ringrahmen unter Benutzung der Polyolefinfolie, die keine Haftmittelschicht aufweist, anstelle eines Haftbandes, das eine Haftmittelschicht aufweist, verbunden, und bilden dadurch die Rahmeneinheit, die aus dem Wafer, dem Ringrahmen und der Polyolefinfolie, die miteinander verbunden sind, besteht, aus. Der Verbindungsschritt des Verbindens des Wafers und des Ringrahmens über die Polyolefinfolie wird durch ein Thermokompressionsverbinden realisiert. Nach einem Durchführen des Verbindungsschritts wird der Wafer unter Benutzung des Schneidmessers geschnitten, um in die einzelnen Bauelementchips geteilt zu werden. Danach wird die Polyolefinfolie in jedem der mehreren jedem Bauelementchip entsprechenden getrennten Bereiche der Polyolefinfolie erwärmt, und jeder Bauelementchip wird durch die Polyolefinfolie nach oben gedrückt, wodurch jeder Bauelementchip von der Polyolefinfolie aufgenommen wird. Jeder aufgenommene Bauelementchip wird als nächstes an einem vorgegebenen Verkabelungssubstrat oder dergleichen angebracht. Beachte, dass die Polyolefinfolie, wenn die Polyolefinfolie beim Aufnehmen jedes Bauelementchips erwärmt wird, einfach vom Bauelementchip abgezogen werden kann, sodass es möglich ist, eine auf jeden Bauelementchip aufgebrachte Last zu verringern.
  • Beim Schneiden des Wafers unter Benutzung des Schneidmessers wird auch die unterhalb des Wafers vorgesehene Polyolefinfolie vom Schneidmesser geschnitten. Das heißt, dass der Wafer und die mit der Rückseite des Wafers verbundene Polyolefinfolie vom Schneidmesser gemeinsam in einem Zustand geschnitten werden, in dem die Vorderseite des Wafers nach oben ausgerichtet ist. Demgemäß wird von der Polyolefinfolie ausgehender Schneidstaub erzeugt. Dieser Schneidstaub wird in beim Schneiden des Wafers zugeführtes und dann an der Vorderseite des Wafers verteiltes Schneidwasser aufgenommen. Allerdings ist der Schneidstaub, da die Polyolefinfolie keine Haftmittelschicht aufweist, nicht am Wafer angebracht, sodass der Schneidstaub in einem später durchzuführenden Reinigungsschritt verlässlicher entfernt werden kann. Auf diese Weise kann die Rahmeneinheit gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch ein Thermokompressionsverbinden unter Benutzung der Polyolefinfolie, die keine Haftmittelschicht aufweist, ausgebildet werden. Demgemäß wird beim Schneiden des Wafers kein von einer Haftmittelschicht ausgehender Schneidstaub erzeugt, sodass es möglich ist, eine Verminderung der Qualität jedes Bauelementchips aufgrund von solchem Schneidstaub, der Haftung aufweist, zu unterdrücken.
  • Somit kann das Waferbearbeitungsverfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Effekt zeigen, dass Schneidstaub beim Schneiden des Wafers nicht an der Vorderseite jedes Bauelements haftet und eine Verminderung der Qualität jedes vom Wafer geteilten Bauelementchips kann unterdrückt werden.
  • Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art, diese zu realisieren, werden ersichtlicher und die Erfindung selbst wird am besten durch ein Studium der folgenden Beschreibung und der angehängten Ansprüche unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen, verstanden.
  • KURZE FIGURENBESCHREIBUNG
    • 1 ist eine schematische Perspektivansicht eines Wafers;
    • 2 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Art des Positionierens des Wafers und eines Ringrahmens an einer Halteoberfläche eines Einspanntischs darstellt;
    • 3 ist eine schematische Perspektivansicht, die einen Polyolefinfolienbereitstellungsschritt darstellt;
    • 4 ist eine schematische Perspektivansicht, die einen Verbindungsschritt darstellt;
    • 5 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Abwandlung des Verbindungsschritts darstellt;
    • 6 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine weitere Abwandlung des Verbindungsschritts darstellt;
    • 7A ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Art des Schneidens der Polyolefinfolie nach einem Durchführen des Verbindungsschritts darstellt;
    • 7B ist eine schematische Perspektivansicht einer durch ein Durchführen des in 7A dargestellten Schritts ausgebildeten Rahmeneinheit;
    • 8 ist eine schematische Perspektivansicht, die einen Teilungsschritt darstellt;
    • 9 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Art des Ladens der Rahmeneinheit in eine Aufnahmeeinrichtung nach einem Durchführen des Teilungsschritts darstellt;
    • 10A ist eine schematische Schnittansicht, die einen Standby-Zustand darstellt, in dem eine Rahmeneinheit an einem in einem Aufnahmeschritt unter Benutzung der in 9 dargestellten Aufnahmevorrichtung an einer initialen Position angeordneten Rahmentragtisch befestigt ist; und
    • 10B ist eine schematische Schnittansicht, die einen Arbeitszustand darstellt, in dem der Rahmentragtisch, der die Rahmeneinheit mit der Polyolefinfolie hält, abgesenkt wird, um die Polyolefinfolie im Aufnahmeschritt aufzuweiten.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Als erstes wird ein von einem Bearbeitungsverfahren gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform zu bearbeitender Wafer beschrieben. 1 ist eine schematische Perspektivansicht eines Wafers 1. Der Wafer 1 ist ein im Wesentlichen scheibenförmiges Substrat, das aus einem Material wie beispielsweise Silizium (Si), Siliziumcarbid (SiC), Galliumnitrid (GaN) und Galliumarsenid (GaAs) ausgebildet ist. Der Wafer 1 kann aus jedem anderen Halbleitermaterial ausgebildet sein. Ferner kann der Wafer 1 aus einem Material wie beispielsweise Saphir, Glas und Quarz ausgebildet sein. Der Wafer 1 weist eine Vorderseite 1a und eine Rückseite 1b auf. Mehrere sich kreuzende Teilungslinien 3 sind an der Vorderseite 1a des Wafers 1 ausgebildet, sodass sie mehrere getrennte Bereiche definieren, in denen jeweils mehrere Bauelemente 5 wie beispielsweise ICs und LEDs ausgebildet sind. Die sich schneidenden Teilungslinien 3 bestehen aus mehreren parallelen Teilungslinien 3, die sich in einer ersten Richtung erstrecken, und mehreren parallelen Teilungslinien 3, die sich in einer zweiten, zur ersten Richtung senkrechten, Richtung erstrecken. Im Bearbeitungsverfahren für den Wafer 1 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform wird der Wafer 1 entlang der sich kreuzenden Teilungslinien 3 geschnitten und dadurch in mehrere einzelne Bauelementchips, welche jeweils die mehreren Bauelemente 5 enthalten, geteilt.
  • Der Wafer 1 wird unter Benutzung einer Schneidvorrichtung geschnitten. Vor einem Laden des Wafers 1 in die Schneidvorrichtung wird der Wafer 1 mit einer Polyolefinfolie 9 (siehe 3) und einem Ringrahmen 7 (siehe 3) verbunden, um dadurch eine Rahmeneinheit auszubilden. Somit wird der Wafer 1 in der Form einer solchen Rahmeneinheit in die Schneidvorrichtung geladen und dann in der Schneidvorrichtung in die einzelnen Bauelementchips geschnitten, in der jeder Bauelementchip an der Polyolefinfolie 9 gehalten wird. Danach wird die Polyolefinfolie 9 aufgeweitet, um dadurch die Beabstandung zwischen allen benachbarten Bauelementchips zu erhöhen. Danach wird jeder Bauelementchip unter Benutzung einer Aufnahmevorrichtung aufgenommen. Der Ringrahmen 7 ist aus einem steifen Material wie beispielsweise Metall ausgebildet und weist eine kreisförmige innere Öffnung 7a auf, die einen Durchmesser aufweist, der größer ist als derjenige des Wafers 1. Die äußere Form des Ringrahmens 7 ist im Wesentlichen kreisförmig. Der Ringrahmen 7 weist eine Vorderseite 7b und eine Rückseite 7c auf. Beim Ausbilden der Rahmeneinheit wird der Wafer 1 in der inneren Öffnung 7a des Ringrahmens 7 aufgenommen und auf eine solche Weise positioniert, dass die Mitte des Wafers 1 im Wesentlichen mit der Mitte der inneren Öffnung 7a übereinstimmt.
  • Die Polyolefinfolie 9 ist eine flexible (aufweitbare) Kunststofffolie und weist eine ebene Vorderseite und eine ebene Rückseite auf. Die Polyolefinfolie 9 ist eine kreisförmige Folie, die einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der äußere Durchmesser des Ringrahmens 7. Die Polyolefinfolie 9 weist keine Haftmittelschicht auf. Die Polyolefinfolie 9 ist eine Folie aus einem Polymer (Polyolefin), das durch ein Polymerisieren eines Alkens als ein Monomer synthetisiert wird. Beispiele der Polyolefinfolie 9 beinhalten eine Polyethylenfolie, eine Polypropylenfolie und eine Polystyrenfolie. Die Polyolefinfolie 9 ist transparent oder transluzent für sichtbares Licht. Als eine Abwandlung kann die Polyolefinfolie 9 opak sein. Da die Polyolefinfolie 9 keine Hafteigenschaft aufweist, kann sie bei Raumtemperatur nicht am Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 angehaftet werden. Allerdings ist die Polyolefinfolie 9 eine thermoplastische Folie, sodass, wenn die Polyolefinfolie 9 unter einem vorgegebenen Druck in einem Zustand, in dem die Polyolefinfolie 9 in Kontakt mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 ist, auf eine Temperatur in der Nähe ihres Schmelzpunkts erwärmt wird, die Polyolefinfolie 9 angeschmolzen wird und dadurch mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 verbunden wird. Das heißt, dass die Polyolefinfolie 9 durch ein Aufbringen von Wärme und Druck in dem Zustand, in dem die Polyolefinfolie 9 in Kontakt mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 steht, auf die Polyolefinfolie 9 mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 verbunden werden kann. Somit werden beim Bearbeitungsverfahren für den Wafer 1 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform sowohl der Wafer 1, als auch der Ringrahmen 7, als auch die Polyolefinfolie 9 durch ein Thermokompressionsverbinden wie oben erwähnt verbunden, und bilden dadurch die Rahmeneinheit.
  • Die Schritte des Bearbeitungsverfahrens für den Wafer 1 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform werden nun beschrieben. Vor dem Verbinden des Wafers 1, der Polyolefinfolie 9 und des Ringrahmens 7 wird ein Polyolefinfolienbereitstellungsschritt unter Benutzung eines Einspanntischs 2, der eine in 2 dargestellte Halteoberfläche 2a aufweist, durchgeführt. 2 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Art des Positionierens des Wafers 1 und des Ringrahmens 7 an der Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2 darstellt. Das heißt, dass der Polyolefinfolienbereitstellungsschritt wie in 2 dargestellt an der Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2 durchgeführt wird. Der Einspanntisch 2 weist ein kreisförmiges poröses Element auf, das einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der äußere Durchmesser des Ringrahmens 7. Das poröse Element bildet einen zentralen oberen Abschnitt des Einspanntischs 2. Das poröse Element weist eine obere Oberfläche auf, die als die Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2 dient. Eine (nicht dargestellte) Ansaugleitung ist im Einspanntisch 2 ausgebildet, wobei ein Ende der Ansaugleitung mit dem porösen Element verbunden ist. Ferner ist eine Vakuumquelle 2b (siehe 3) mit dem anderen Ende der Ansaugleitung verbunden. Die Ansaugleitung ist mit einem Wählschalter 2c (siehe 3) zum Schalten zwischen einem ON-Zustand und einem OFF-Zustand versehen. Wenn der ON-Zustand vom Wählschalter 2c hergestellt wird, wird ein von der Vakuumquelle 2b erzeugtes Vakuum auf ein an der Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2 platziertes Werkstück aufgebracht, wodurch das Werkstück am Haltetisch 2 unter Ansaugung gehalten wird.
  • Im Polyolefinfolienbereitstellungsschritt werden zunächst der Wafer 1 und der Ringrahmen 7 wie in 2 dargestellt an der Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2 platziert. Zu diesem Zeitpunkt ist die Vorderseite 1a des Wafers 1 nach unten ausgerichtet und die Vorderseite 7b des Ringrahmens 7 ist ebenfalls nach unten ausgerichtet. In diesem Zustand ist der Wafer in der inneren Öffnung 7a des Ringrahmens 7 positioniert. Danach wird, wie in 3 dargestellt, die Polyolefinfolie 9 an der Rückseite 1b (obere Oberfläche) des Wafers 1 und der Rückseite 7c (obere Oberfläche) des Ringrahmens 7 vorgesehen. 3 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Art des Bereitstellens der Polyolefinfolie 9 am Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 darstellt. Das heißt, dass, wie in 3 dargestellt, die Polyolefinfolie 9 so bereitgestellt wird, dass sie den Wafer 1 und den Ringrahmen 7 vollständig bedeckt. Im Polyolefinfolienbereitstellungsschritt ist der Durchmesser der Polyolefinfolie 9 größer festgelegt als der Durchmesser der Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2. Sofern der Durchmesser der Polyolefinfolie 9 nicht größer ist als der Durchmesser der Halteoberfläche 2a, kann ein solches Problem auftreten, dass, wenn in einem später durchzuführenden Verbindungsschritt das Vakuum von der Vakuumquelle 2b auf die Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2 aufgebracht wird, das Vakuum aus jeder Lücke zwischen der Polyolefinfolie 9 und der Halteoberfläche 2a verloren gehen kann, da die Halteoberfläche 2a nicht vollständig mit der Polyolefinfolie 9 bedeckt ist, sodass ein Druck nicht geeignet auf die Polyolefinfolie 9 aufgebracht werden kann.
  • Im Bearbeitungsverfahren für den Wafer 1 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform wird als nächstes ein Verbindungsschritt auf eine solche Weise durchgeführt, dass die Polyolefinfolie 9 erwärmt wird, um den Wafer 1 und den Ringrahmen 7 durch ein Thermokompressionsverbinden über die Polyolefinfolie 9 zu verbinden. 4 ist eine schematische Perspektivansicht, die den Verbindungsschritt gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform darstellt. Wie in 4 dargestellt, ist die transparente oder für sichtbares Licht transluzente Polyolefinfolie 9 so vorgesehen, dass sie den Wafer 1, den Ringrahmen 7 und die Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2, die in 4 alle durch gestrichelte Linien dargestellt sind, vollständig bedeckt. Im Verbindungsschritt wird der Wählschalter 2c betätigt, um den ON-Zustand herzustellen, in dem die Vakuumquelle 2b in Verbindung mit dem porösen Element des Einspanntischs 2, d.h. der Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2, steht, sodass ein von der Vakuumquelle 2b erzeugtes Vakuum auf die am Einspanntisch 2 bereitgestellte Polyolefinfolie 9 aufgebracht wird. Demgemäß wird die Polyolefinfolie 9 vom auf die obere Oberfläche der Polyolefinfolie 9 aufgebrachten Atmosphärendruck in engen Kontakt mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 gebracht.
  • Danach wird die Polyolefinfolie 9 in einem Zustand erwärmt, in dem die Polyolefinfolie 9 von der Vakuumquelle 2b angesaugt wird, und führt dadurch ein Thermokompressionsverbinden durch. In dieser in 4 dargestellten bevorzugten Ausführungsform wird das Erwärmen der Polyolefinfolie 9 beispielsweise durch eine oberhalb des Einspanntischs 2 vorgesehene Wärmepistole 4 bewirkt. Die Wärmepistole 4 weist ein Heizmittel wie beispielsweise einen Heizdraht und einen Luftblasemechanismus wie beispielsweise einen Ventilator auf. Demgemäß kann die Wärmepistole 9 Umgebungsluft erwärmen und die erwärmte Luft blasen. In einem Zustand, in dem das Vakuum von der Vakuumquelle 2b auf die Polyolefinfolie 9 aufgebracht wird, wird die Wärmepistole 4 so betrieben, dass sie heiße Luft 4a zur oberen Oberfläche der Polyolefinfolie 9 zuführt. Demgemäß wird, wenn die Polyolefinfolie 9 auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt ist, die Polyolefinfolie 9 durch ein Thermokompressionsverbinden mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 verbunden.
  • Ein weiteres Verfahren zum Erwärmen der Polyolefinfolie 9 kann verwendet werden. Beispielsweise kann jedes auf eine vorgegebene Temperatur erwärmte Element auf der Polyolefinfolie 9 gegen den Wafer 1 und den Ringrahmen 7 gedrückt werden. 5 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine solche Abwandlung des Verbindungsschritts darstellt. Wie in 5 dargestellt, ist die transparente oder für sichtbares Licht transluzente Polyolefinfolie 9 so vorgesehen, dass sie den Wafer 1, den Ringrahmen 7 und die Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2, die in 5 alle durch gestrichelte Linien dargestellt sind, vollständig bedeckt. In dieser in 5 dargestellten Abwandlung wird eine Wärmewalze 6, die eine Wärmequelle aufweist, benutzt. Insbesondere wird zunächst das von der Vakuumquelle 2b erzeugte Vakuum auf die Polyolefinfolie 9 aufgebracht, sodass die Polyolefinfolie 9 durch den auf die obere Oberfläche der Polyolefinfolie 9 aufgebrachten Atmosphärendruck in engen Kontakt mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 gebracht wird.
  • Danach wird die Wärmewalze 6 auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt und als nächstes an einem Ende, das am äußeren Umfang der Halteoberfläche 2a liegt, wie in 5 dargestellt, an der Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2 platziert. Danach wird die Wärmewalze 6 um ihre Achse gedreht, um über die Polyolefinfolie 9 vom obigen einen Ende zu einem anderen Ende, das dem obigen einen Ende diametral gegenüberliegt, auf dem Einspanntisch 2 zu walzen. Als ein Ergebnis wird die Polyolefinfolie 9 durch ein Thermokompressionsverbinden mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 verbunden. Im Fall, dass von der Wärmewalze 6 eine Kraft zum Drücken der Polyolefinfolie 9 aufgebracht wird, wird das Thermokompressionsverbinden mit einem höheren Druck als dem Atmosphärendruck bewirkt. Bevorzugt ist die zylindrische Oberfläche der Wärmewalze 6 mit einem Fluorkunststoff beschichtet. Ferner kann die Wärmewalze 6 durch ein bügeleisenartiges Druckelement, das eine ebene Basisplatte aufweist und eine Wärmequelle aufweist, ersetzt werden. In diesem Fall wird das Druckelement auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt, um dadurch eine heiße Platte bereitzustellen, die als nächstes auf die am Einspanntisch 2 gehaltene Polyolefinfolie 9 gedrückt wird.
  • Ein weiteres anderes Verfahren zum Erwärmen der Polyolefinfolie 9 kann auf die folgende Art verwendet werden. 6 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine solche andere Abwandlung des Verbindungsschritts darstellt. Wie in 6 dargestellt, ist die transparente oder für sichtbares Licht transluzente Polyolefinfolie 9 so bereitgestellt, dass sie den Wafer 1, den Ringrahmen 7 und die Halteoberfläche 2a des Einspanntischs 2 vollständig bedeckt, die in 6 alle durch gestrichelte Linien dargestellt sind. In dieser in 6 dargestellten Abwandlung ist eine Infrarotlampe 8 oberhalb des Einspanntischs 2 vorgesehen, um die Polyolefinfolie 9 zu erwärmen. Die Infrarotlampe 8 kann Infrarotlicht 8a, das eine Absorptionswellenlänge mindestens für das Material der Polyolefinfolie 9 aufweist, aufbringen. In der in 6 dargestellten Abwandlung wird das von der Vakuumquelle 2b erzeugte Vakuum auch zunächst auf die Polyolefinfolie 9 aufgebracht, sodass die Polyolefinfolie 9 durch den auf die obere Oberfläche der Polyolefinfolie 9 aufgebrachten Atmosphärendruck in engen Kontakt mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 gebracht wird. Danach wird die Infrarotlampe 8 betätigt, um das Infrarotlicht 8a auf die Polyolefinfolie 9 aufzubringen, und erwärmt dadurch die Polyolefinfolie 9. Als ein Ergebnis wird die Polyolefinfolie 9 durch ein Thermokompressionsverbinden mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 verbunden.
  • Wenn die Polyolefinfolie 9 durch ein Durchführen eines der obigen Verfahren auf eine Temperatur in der Nähe ihres Schmelzpunktes erwärmt wird, wird die Polyolefinfolie 9 durch ein Thermokompressionsverbinden mit dem Wafer 1 und dem Ringrahmen 7 verbunden. Nach dem Verbinden der Polyolefinfolie 9 wird der Wählschalter 2c betätigt, um die Verbindung des porösen Elements des Einspanntischs 2 zur Vakuumquelle 2b zu trennen. Demgemäß wird das Ansaughalten durch den Einspanntisch 2 beendet.
  • Danach wird die Polyolefinfolie 9 entlang des äußeren Umfangs des Ringrahmens 7 kreisförmig geschnitten, um einen unerwünschten Umfangsabschnitt der Polyolefinfolie 9 zu entfernen. 7A ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Art des Schneidens der Polyolefinfolie 9 darstellt. Wie in 7A dargestellt, wird ein scheibenförmiger (ringförmiger) Schneider 10 benutzt, um die Polyolefinfolie 9 zu schneiden. Der Schneider 10 weist ein zentrales Durchgangsloch 10a auf, in das ein Drehschaft 10b eingepasst ist. Demgemäß ist der Schneider 10 um die Achse des Drehschafts 10b drehbar. Zunächst wird der Schneider 10 oberhalb des Ringrahmens 7 positioniert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Drehschaft 10b so angeordnet, dass er sich in der Radialrichtung des Einspanntischs 2 erstreckt. Danach wird der Schneider 10 abgesenkt, bis der äußere Umfang (Schneidrand) des Schneiders 10 in Kontakt mit der am Ringrahmen 7 platzierten Polyolefinfolie 9 kommt. Das heißt, dass die Polyolefinfolie 9 zwischen dem Schneider 10 und dem Ringrahmen 7 gefangen ist, sodass die Polyolefinfolie 9 vom Schneider 10 geschnitten wird, um eine Schnittspur 9a auszubilden. Ferner wird der Schneider 10 an der Polyolefinfolie 9 entlang einer kreisförmigen Linie, die zwischen dem inneren Umfang des Ringrahmens 7 (d.h. außerhalb von der inneren Öffnung 7a des Ringrahmens 7) und dem äußeren Umfang des Ringrahmens 7 angeordnet ist, drehend geführt, und bildet dadurch die Schnittspur 9a entlang der obigen kreisförmigen Linie kreisförmig aus. Als ein Ergebnis wird ein vorgegebener zentraler Abschnitt der Polyolefinfolie 9 von der kreisförmigen Schnittspur 9a umgeben. Danach wird ein verbleibender äußerer Abschnitt der Polyolefinfolie 9 außerhalb der kreisförmigen Schnittspur 9a entfernt. Das heißt, dass ein unerwünschter äußerer Abschnitt der Polyolefinfolie 9, beinhaltend einen äußersten äußeren Abschnitt außerhalb des äußeren Umfangs des Ringrahmens 7, entfernt werden kann.
  • Der Schneider 10 kann durch einen Ultraschallschneider zum Schneiden der Polyolefinfolie 9 ersetzt werden. Ferner kann eine Vibrationsquelle zum Vibrieren des Schneiders 10 mit einer Frequenz in einem Ultraschallband mit dem Schneider 10 verbunden sein. Ferner kann die Polyolefinfolie 9 beim Schneiden der Polyolefinfolie 9 so gekühlt werden, dass sie gehärtet wird, um den Schneidvorgang zu erleichtern. Durch ein Schneiden der Polyolefinfolie 9 wie oben erwähnt wird eine in 7B dargestellte Rahmeneinheit 11 ausgebildet, bei der die Rahmeneinheit 11 aus dem Wafer 1, dem Ringrahmen 7 und der Polyolefinfolie 9, die miteinander verbunden sind, besteht. Das heißt, dass der Wafer und der Ringrahmen 7 miteinander über die Polyolefinfolie 9 verbunden sind, um die Rahmeneinheit 11 wie in 7B dargestellt auszubilden. 7B ist eine schematische Perspektivansicht der Rahmeneinheit 11 in einem Zustand, in dem die Vorderseite 1a des Wafers und die Vorderseite 7b des Ringrahmens 7 nach oben freiliegen.
  • Beim Durchführen des Thermokompressionsverbindens wie oben erwähnt wird die Polyolefinfolie 9 bevorzugt auf eine Temperatur gleich oder unterhalb des Schmelzpunkts der Polyolefinfolie 9 erwärmt. Wenn die Erwärmungstemperatur größer ist als der Schmelzpunkt der Polyolefinfolie 9, besteht eine Möglichkeit, dass die Polyolefinfolie 9 in einem solchen Ausmaß geschmolzen wird, dass die Form der Polyolefinfolie 9 nicht aufrechterhalten werden kann. Ferner wird die Polyolefinfolie 9 bevorzugt auf eine Temperatur erwärmt, die gleich oder größer als des Erweichungspunkt der Polyolefinfolie 9 ist. Wenn die Erwärmungstemperatur niedriger ist als der Erweichungspunkt der Polyolefinfolie 9, kann das Thermokompressionsverbinden nicht geeignet durchgeführt werden. Demgemäß wird die Polyolefinfolie 9 bevorzugt auf eine Temperatur gleich oder höher als der Erweichungspunkt der Polyolefinfolie 9 und gleich oder niedriger als der Schmelzpunkt der Polyolefinfolie 9 erwärmt. Ferner gibt es einen Fall, in dem der Erweichungspunkt der Polyolefinfolie 9 unbekannt sein kann. Um mit einem solchen Fall umzugehen, wird die Polyolefinfolie 9 beim Durchführen des Thermokompressionsverbindens bevorzugt auf eine Temperatur gleich oder höher als eine vorgegebene Temperatur und gleich oder niedriger als der Schmelzpunkt der Polyolefinfolie 9 erwärmt, wobei die vorgegebene Temperatur um 20°C geringer ist als der Schmelzpunkt der Polyolefinfolie 9.
  • Im Fall, dass die Polyolefinfolie 9 eine Polyethylenfolie ist, wird die Erwärmungstemperatur im Verbindungsschritt bevorzugt im Bereich von 120°C bis 140°C festgelegt. Ferner wird die Erwärmungstemperatur im Verbindungsschritt im Fall, dass die Polyolefinfolie 9 eine Polypropylenfolie ist, bevorzugt im Bereich von 160°C bis 180°C festgelegt. Ferner wird die Erwärmungstemperatur im Verbindungsschritt im Fall, dass die Polyolefinfolie 9 eine Polystyrenfolie ist, bevorzugt im Bereich von 220°C bis 240°C festgelegt.
  • Die Erwärmungstemperatur ist hierin als die Temperatur der zu erwärmenden Polyolefinfolie 9 beim Durchführen des Verbindungsschritts definiert. Als die die Wärmepistole 4, die Wärmewalze 6, und die Infrarotlampe 8, die oben erwähnt sind, beinhaltenden Wärmequellen sind einige Arten von Wärmequellen, die in der Lage sind, eine Ausgabetemperatur festzulegen, praktisch eingesetzt worden. Allerdings erreicht die Temperatur der Polyolefinfolie 9, selbst wenn eine solche Wärmequelle benutzt wird, um die Polyolefinfolie 9 zu erwärmen, in einigen Fällen die oben festgelegte Ausgabetemperatur nicht. Um mit einem solchen Fall umzugehen, kann die Ausgabetemperatur der Wärmequelle auf eine Temperatur eingestellt werden, die größer ist als der Schmelzpunkt der Polyolefinfolie 9, um die Polyolefinfolie 9 auf eine vorgegebene Temperatur zu erwärmen.
  • Nach einem Durchführen des oben erwähnten Verbindungsschritts wird ein Teilungsschritt auf eine solche Weise durchgeführt, dass der Wafer 1 im Zustand der Rahmeneinheit 11 durch ein Schneidmesser geschnitten wird, um einzelne Bauelementchips zu erhalten. Der Teilungsschritt wird in dieser bevorzugten Ausführungsform unter Benutzung einer in 8 dargestellten Schneidvorrichtung 12 durchgeführt. 8 ist eine schematische Perspektivansicht, die den Teilungsschritt darstellt. Wie in 8 dargestellt, weist die Schneidvorrichtung 12 eine Schneideinheit 14 zum Schneiden eines Werkstücks und einen (nicht dargestellten) Einspanntisch zum Halten des Werkstücks auf. Die Schneideinheit 14 weist ein Schneidmesser 18, das einen ringförmigen abrasiven Abschnitt (Schneidrand) zum Schneiden des Werkstücks aufweist, und eine Spindel (nicht dargestellt) auf, um das Schneidmessers 18 so zu tragen, dass sie das Schneidmesser 18 dreht. Das Schneidmesser 18 weist ein zentrales Durchgangsloch zum Anbringen des vorderen Endes der Spindel auf. Das Schneidmesser 18 besteht aus einer ringförmigen Basis (Anschluss), die das oben erwähnte zentrale Durchgangsloch aufweist, und einem ringförmigen abrasiven Abschnitt, der entlang des äußeren Umfangs der ringförmigen Basis vorgesehen ist. Die Spindel ist drehbar in einem Spindelgehäuse 16 getragen und das Basisende der Spindel ist mit einem (nicht dargestellten) Spindelmotor, der im Spindelgehäuse 16 aufgenommen ist, verbunden. Demgemäß kann das Schneidmesser 18 durch ein Betätigen des Spindelmotors gedreht werden. Der Einspanntisch weist eine obere Oberfläche als eine Halteoberfläche zum Halten des Wafers 1 auf.
  • Wenn das Werkstück vom Schneidmesser 18 geschnitten wird, wird durch die Reibung zwischen dem Schneidmesser 18 und dem Werkstück Wärme erzeugt. Ferner wird, wenn das Werkstück vom Schneidmesser 18 geschnitten wird, Schneidstaub aus dem Werkstück erzeugt. Um solche Wärme und vom Schneiden des Werkstücks ausgehenden Schneidstaub zu entfernen, wird während des Schneidens des Werkstücks Schneidwasser wie beispielsweise Reinwasser zum Schneidmesser 18 und dem Werkstück zugeführt. Demgemäß weist die Schneideinheit 14 ein Paar Schneidwasserdüsen 20 zum Zuführen von Schneidwasser zum Schneidmesser 18 und dem Werkstück auf, wobei das Paar Schneidwasserdüsen 20 so angeordnet ist, dass sie beiden Seiten des Schneidmessers 18 zugewandt sind. In 8 ist nur eine der zwei Schneidwasserdüsen 20 dargestellt.
  • Beim Schneiden des Wafers 1 ist die Rahmeneinheit 11 in dem Zustand am Einspanntisch platziert, in dem die Vorderseite 1a des Wafers 1 nach oben freiliegt. Demgemäß wird der Wafer 1 über die Polyolefinfolie 9 am Einspanntisch gehalten. Danach wird der Einspanntisch gedreht, um zu bewirken, dass die sich in der ersten Richtung erstreckenden Teilungslinien 3 an der Vorderseite 1a des Wafers 1 parallel zu einer Zufuhrrichtung in der Schneidvorrichtung 12 sind. Ferner werden der Einspanntisch und die Schneideinheit 14 in einer zur Zufuhrrichtung senkrechten Richtung in einer horizontalen Ebene relativ bewegt, um dadurch das Schneidmesser 18 direkt oberhalb einer Erstreckung einer Vorgegebenen der Teilungslinien 3, die sich in der ersten Richtung erstrecken, zu positionieren.
  • Danach wird die Spindel gedreht, um dadurch das Schneidmesser 18 zu drehen. Danach wird die Schneideinheit 14 auf eine vorgegebene Höhe abgesenkt und der Einspanntisch und die Schneideinheit 14 werden in der Zufuhrrichtung parallel zur oberen Oberfläche des Einspanntischs relativ bewegt. Demgemäß kommt der abrasive Abschnitt des Schneidmessers 18, das gedreht wird, in Kontakt mit dem Wafer 1, um dadurch den Wafer 1 entlang der vorgegebenen Teilungslinie 3 in der Zufuhrrichtung zu schneiden. Als ein Ergebnis wird eine Schnittspur 3a (Nut) entlang der vorgegebenen Teilungslinie 3 so ausgebildet, dass sie den Wafer 1 und die Polyolefinfolie 9 vollständig schneidet. Nach einem Schneiden des Wafers 1 und der Polyolefinfolie 9 entlang der vorgegebenen Teilungslinie 3 werden der Einspanntisch und die Schneideinheit 14 relativ in einer Indexrichtung, die senkrecht zur Zufuhrrichtung ist, um den Abstand der Teilungslinien 3 bewegt. Danach wird der obige Schneidvorgang entlang der nächsten Teilungslinie neben der obigen vorgegebenen Teilungslinie 3 ähnlich durchgeführt. Nach einem ähnlichen Durchführen des Schneidvorgangs entlang aller anderen Teilungslinien 3, die sich in der ersten Richtung erstrecken, wird der Einspanntisch um 90 Grad um seine zur Halteoberfläche senkrechte Achse gedreht, sodass die anderen Teilungslinien 3, die sich in der zweiten, zur ersten Richtung senkrechten, Richtung erstrecken, parallel zur Zufuhrrichtung werden. Danach wird der obige Schneidvorgang entlang aller anderen Teilungslinien 3, die sich in der zweiten Richtung erstrecken, ähnlich durchgeführt. Nach einem Durchführen des Schneidvorgangs entlang aller anderen Teilungslinien 3, die sich in der zweiten Richtung erstrecken, ist der Teilungsschritt beendet.
  • Die Schneidvorrichtung 12 kann eine (nicht dargestellte) Reinigungseinheit, die in der Nähe der Schneideinheit 14 vorgesehen ist, aufweisen. Das heißt, dass der von der Reinigungseinheit 14 geschnittene Wafer 1 zur Schneideinheit übertragen werden kann und dann von der Reinigungseinheit gereinigt werden kann. Beispielsweise weist die Reinigungseinheit einen Reinigungstisch mit einer Halteoberfläche zum Halten der Rahmeneinheit 11 und einer Reinigungswasserdüse auf, die so eingerichtet ist, dass sie in gegenüberliegenden Richtungen oberhalb der an der Halteoberfläche des Reinigungstischs gehaltenen Rahmeneinheit 11 horizontal bewegt wird. Die Reinigungswasserdüse wirkt so, dass sie Reinigungswasser wie beispielsweise Reinwasser zum Wafer 1 zuführt. Der Reinigungstisch ist um seine zur Halteoberfläche senkrechte Achse drehbar. Beim Betrieb wird der Reinigungstisch um seine Achse gedreht und zur gleichen Zeit wird das Reinigungswasser von der Reinigungswasserdüse zum Wafer 1 zugeführt. Während dieser Zufuhr des Reinigungswassers wird die Reinigungswasserdüse in gegenüberliegenden Richtungen entlang eines Pfades, der durch die Position direkt oberhalb der Mitte der Halteoberfläche des Reinigungstischs verläuft, horizontal bewegt. Demgemäß kann die gesamte Oberfläche der Vorderseite 1a des Wafers 1 vom Reinigungswasser gereinigt werden.
  • Durch ein Durchführen des Teilungsschritts wie oben erwähnt wird der Wafer 1 in die einzelnen Bauelementchips, die noch von der Polyolefinfolie 9 getragen werden, geteilt. Beim Schneiden des Wafers 1 wird die Schneideinheit 14 so in einer vorgegebenen Höhe positioniert, dass das untere Ende des Schneidmessers 18 ein niedrigeres Niveau aufweist als die Rückseite 1b des Wafers 1, um den Wafer 1 verlässlich zu teilen. Demgemäß wird, wenn der Wafer 1 vom Schneidmesser 18 geschnitten wird, die mit der Rückseite 1b des Wafers 1 verbundene Polyolefinfolie 9 ebenfalls vom Schneidmesser 18 geschnitten, sodass von der Polyolefinfolie 9 ausgehender Schneidstaub erzeugt wird. Im Fall, dass ein Haftband, das eine Haftmittelschicht aufweist, anstelle der Polyolefinfolie 9 in der Rahmeneinheit 11 verwendet wird, wird von der Haftmittelschicht ausgehender Schneidstaub des Haftbandes erzeugt. In diesem Fall wird der Schneidstaub in das von den Reinigungswasserdüsen 20 zugeführte Reinigungswasser aufgenommen und dann an der Vorderseite 1a des Wafers 1 verteilt. Der von der Haftmittelschicht ausgehende Schneidstaub kann wieder an der Vorderseite jedes Bauelements 5 anhaften. Darüber hinaus ist es nicht einfach, den an der Vorderseite jedes Bauelements 5 haftenden Schneidstaub in einem Reinigungsschritt des Reinigens des Wafers 1 nach dem Teilungsschritt zu entfernen. Wenn der von der Haftmittelschicht ausgehende Schneidstaub an jedem Bauelement 5 anhaftet, entsteht ein solches Problem, dass die Qualität jedes vom Wafer 1 geteilten Bauelementchips vermindert wird.
  • Im Vergleich dazu weist das Bearbeitungsverfahren für den Wafer 1 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform den folgenden Vorteil auf. In dieser bevorzugten Ausführungsform wird anstelle eines Haftbandes, das eine Haftmittelschicht aufweist, die Polyolefinfolie 9, die keine Haftmittelschicht aufweist, in der Rahmeneinheit 11 verwendet. Auch wenn der von der Polyolefinfolie 9 ausgehende Schneidstaub erzeugt wird und dann an der Vorderseite 1a des Wafers 1 verteilt wird, wenn er in das Reinigungswasser aufgenommen wird, ist dieser Schleifstaub nicht am Wafer 1 angebracht, sondern wird im folgenden Reinigungsschritt verlässlich entfernt. Demgemäß ist es möglich, eine Qualitätsverminderung jedes Bauelementchips aufgrund des Schneidstaubs zu unterdrücken.
  • Nach einem Durchführen des Teilungsschritts oder des Reinigungsschritts wird ein Aufnahmeschritt durchgeführt, um jeden Bauelementchip von der Polyolefinfolie 9 aufzunehmen. Der Aufnahmeschritt wird unter Benutzung einer in 9 dargestellten Aufnahmevorrichtung 22 durchgeführt. 9 ist eine schematische Perspektivansicht, die eine Art des Ladens der Rahmeneinheit 11 in die Aufnahmevorrichtung 22 darstellt. Wie in 9 dargestellt, weist die Aufnahmevorrichtung 22 eine zylindrische Trommel 24 und eine Rahmenhalteeinheit 26 auf, die einen um die zylindrische Trommel 24 vorgesehenen Rahmentragtisch 30 aufweist. Die zylindrische Trommel 24 weist einen inneren Durchmesser, der größer als der Durchmesser des Wafers 1 ist, und einen äußeren Durchmesser auf, der kleiner als der innere Durchmesser des Ringrahmens 7 (der Durchmesser der inneren Öffnung 7a) ist. Der Rahmentragtisch 30 der Rahmenhalteeinheit 26 ist ein ringförmiger Tisch, der eine kreisförmige innere Öffnung aufweist, die einen größeren Durchmesser aufweist als die Trommel 24. Das heißt, dass der Rahmentragtisch 30 einen inneren Durchmesser aufweist, der größer ist als der äußere Durchmesser der Trommel 24. Ferner weist der Rahmentragtisch 30 einen äußeren Durchmesser auf, der größer ist als der äußere Durchmesser des Ringrahmens 7. Der innere Durchmesser des Rahmentragtischs 30 ist im Wesentlichen gleich dem inneren Durchmesser des Ringrahmens 7. Der Rahmentragtisch 30 weist eine obere Oberfläche als eine Tragoberfläche zum Tragen des Ringrahmens 7 über die Polyolefinfolie 9 darauf auf. Zunächst wird die Höhe der oberen Oberfläche des Rahmentragtischs 30 gleich der Höhe des oberen Endes der Trommel 24 eingestellt (siehe 10A). Ferner wird der obere Endabschnitt der Trommel 24 in diesem initialen Schritt vom inneren Umfang des Ringrahmens 7 umgeben.
  • Mehrere Klemmen 28 sind am äußeren Umfang des Rahmentragtischs 30 vorgesehen. Jede Klemme 28 wirkt so, dass sie den am Rahmentragtisch 30 getragenen Ringrahmen 7 hält. Das heißt, dass die Rahmeneinheit 11, wenn der Ringrahmen 7 der Rahmeneinheit 11 über die Polyolefinfolie 9 am Rahmentragtisch 30 platziert ist und dann von jeder Klemme 28 gehalten wird, am Rahmentragtisch 30 befestigt werden kann. Der Rahmentragtisch 30 wird von mehreren Stäben 32, die sich in einer vertikalen Richtung erstrecken, getragen. Das heißt, dass jeder Stab 32 an seinem oberen Ende mit der unteren Oberfläche des Rahmentragtischs 30 verbunden ist. Ein Luftzylinder 34 zum vertikalen Bewegen jedes Stabs 32 ist mit dem unteren Ende jedes Stabs 32 verbunden. Insbesondere ist das untere Ende jedes Stabs 32 mit einem Kolben (nicht dargestellt), der beweglich im Luftzylinder 34 untergebracht ist, verbunden. Jeder Luftzylinder 34 wird an einer scheibenförmigen Basis 36 getragen. Das heißt, dass das untere Ende jedes Luftzylinders 34 mit der oberen Oberfläche der scheibenförmigen Basis 36 verbunden ist. Demgemäß wird, wenn jeder Luftzylinder 34 in der initialen Stufe betätigt wird, der Rahmentragtisch 30 in Bezug auf die an Ort und Stelle befestigte Trommel 24 abgesenkt.
  • Ferner ist ein Hochdrückmechanismus 38 zum Hochdrücken jedes an der Polyolefinfolie 9 getragenen Bauelementchips innerhalb der Trommel 24 vorgesehen. Der Hochdrückmechanismus weist an seinem oberen Ende einen Heizbereich 38a auf, der eine Wärmequelle wie beispielsweise ein Peltierelement oder einen elektrischen Heizdraht aufweist. Das heißt, dass jeder Bauelementchip so eingerichtet ist, dass er vom unterhalb der Polyolefinfolie 9 angeordneten Hochdrückmechanismus 38 durch die Polyolefinfolie 9 hochgedrückt wird. Ferner ist ein Greifer 40 (siehe 10B), die in der Lage ist, jeden Bauelementchip unter Ansaugung zu halten, oberhalb der Trommeln 24 vorgesehen. Sowohl der Hochdrückmechanismus 38, als auch der Greifer 40 sind in einer horizontalen Richtung parallel zur oberen Oberfläche des Rahmentragtischs 30 beweglich. Der Greifer 40 ist über einen Wählschalter 40b (siehe 10B) mit einer Vakuumquelle 40a (siehe 10B) verbunden.
  • Im Aufnahmeschritt wird zunächst jeder Luftzylinder 34 in der Aufnahmevorrichtung 22 bedient, um die Höhe des Rahmentragtischs 30 so einzustellen, dass die Höhe des oberen Endes der Trommel 24 der Höhe der oberen Oberfläche des Rahmentragtischs 30 entspricht. Danach wird die von der Schneidvorrichtung 12 übertragene Rahmeneinheit 11 an der Trommel 24 und dem Rahmentragtisch 30 in der Aufnahmevorrichtung 22 in einem Zustand platziert, in dem die Vorderseite 1a des Wafers 1 der Rahmeneinheit 11 nach oben ausgerichtet ist. Danach wird jede Klemme 28 betätigt, um den Ringrahmen 7 der Rahmeneinheit 11 an der oberen Oberfläche des Rahmentragtischs 30 zu befestigen. 10A ist eine schematische Schnittansicht, die einen Standby-Zustand, in dem die Rahmeneinheit 11 am an der initialen Position eingestellten Rahmentragtisch 30 befestigt ist, darstellt. Zu diesem Zeitpunkt sind die mehreren Schnittspuren 3a bereits im Teilungsschritt im Wafer 1 ausgebildet worden, sodass der Wafer 1 bereits in mehrere einzelne Bauelementchips 1c geteilt worden ist (siehe 10B).
  • Danach wird jeder Luftzylinder 34 betätigt, um den Rahmentragtisch 30 der Rahmenhalteeinheit 26 in Bezug auf die Trommel 24 abzusenken. Als ein Ergebnis wird die von jeder Klemme 28 an der Rahmenhalteeinheit 26 befestigte Polyolefinfolie 9 wie in 10B dargestellt nach radial auswärts aufgeweitet. 10B ist eine schematische Schnittansicht, die einen Bearbeitungszustand darstellt, in dem der Rahmentragtisch 30, der den Ringrahmen 7 mit der Polyolefinfolie 9 hält, abgesenkt wird, um die Polyolefinfolie 9 aufzuweiten. Wenn die Polyolefinfolie 9 wie oben erwähnt nach radial auswärts aufgeweitet wird, wird der Abstand zwischen benachbarten Bauelementchips 1c, die an der Polyolefinfolie 9 getragen werden, wie in 10B dargestellt vergrößert. Demgemäß kann der Kontakt zwischen den benachbarten Bauelementchips 1c unterdrückt werden und jeder Bauelementchip 1c kann einfach aufgenommen werden. Danach wird ein gezielter Bauelementchip 1c gewählt und der Hochdrückmechanismus 38 wird als nächstes wie in 10B dargestellt in eine Position direkt unterhalb dieses Zielbauelementchips 1c bewegt. Darüber hinaus wird auch der Greifer 40 wie in 10B dargestellt zu einer Position direkt oberhalb dieses Zielbauelementchips 1c bewegt. Danach wird der Heizbereich 38a betätigt, sodass sich seine Temperatur erhöht, und der Hochdrückmechanismus bewirkt, dass der Heizbereich 38a in Kontakt mit einem Bereich kommt, der dem Bauelementchip 1c in der Polyolefinfolie 9 entspricht, und erwärmt dadurch den Bereich. Ferner wird der Hochdrückmechanismus 38 betätigt, um den Zielbauelementchip 1c durch die Polyolefinfolie 9 hochzudrücken. Ferner wird der Wählschalter 40b betätigt, um zu bewirken, dass der Greifer 40 mit der Vakuumquelle 40a in Verbindung steht. Als ein Ergebnis wird der Zielbauelementchip 1c vom Greifer 40 unter Ansaugung gehalten und dadurch von der Polyolefinfolie 9 aufgenommen. Eine solche Aufnahmebetätigung wird für alle anderen Bauelementchips 1c ähnlich durchgeführt. Danach wird jeder aufgenommene Bauelementchip 1c für eine tatsächliche Benutzung an einem vorgegebenen Verkabelungssubstrat oder dergleichen angebracht.
  • Beachte, dass, wenn der Bereich in der Polyolefinfolie 9 vom Heizbereich 38a erwärmt wird, der Bereich beispielsweise auf eine Temperatur in der Nähe des Schmelzpunktes der Polyolefinfolie 9 erwärmt wird. Da sich die Anbringkraft der Polyolefinfolie 9 bei einer Temperatur in der Nähe ihres Schmelzpunktes reduziert, wird eine auf den Bauelementchip aufgebrachte Last beim Abziehen von der Polyolefinfolie 9 reduziert.
  • Im Waferbearbeitungsverfahren gemäß dieser bevorzugten oben erwähnten Ausführungsform kann die den Wafer 1 enthaltende Rahmeneinheit 11 ohne eine Benutzung eines Haftbandes mit einer Haftmittelschicht ausgebildet sein. Demgemäß wird beim Schneiden des Wafers 1 kein von der Haftmittelschicht ausgehender Schneidstaub des Haftbandes erzeugt, sodass dieser Schneidstaub nicht an jedem Bauelementchip 1c anhaftet. Als ein Ergebnis besteht keine Möglichkeit, dass die Qualität jedes Bauelementchips 1c verringert wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige bevorzugte Ausführungsform beschränkt, sondern es können verschiedene Abwandlungen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung erfolgen. Während in der obigen bevorzugten Ausführungsform beispielsweise die Polyolefinfolie 9 aus einer Polyethylenfolie, einer Polypropylenfolie und einer Polystyrenfolie ausgewählt ist, ist dies nur illustrativ. Das heißt, dass die in der vorliegenden Erfindung benutzbare Polyolefinfolie aus allen anderen Materialien (Polyolefinen) wie beispielsweise einem Copolymer aus Polypropylen und Ethylen und einem Olefinelastomer ausgebildet sein kann.

Claims (11)

  1. Waferbearbeitungsverfahren zum Teilen eines Wafers (1) entlang mehrerer Teilungslinien (3), um mehrere einzelne Bauelementchips (1c) zu erhalten, wobei die Teilungslinien (3) an der Vorderseite (1a) des Wafers (1) ausgebildet sind, sodass sie mehrere getrennte Bereiche definieren, in denen mehrere Bauelemente (5) einzeln ausgebildet sind, wobei das Waferbearbeitungsverfahren aufweist: einen Ringrahmenvorbereitungsschritt des Vorbereitens eines Ringrahmens (7), der eine innere Öffnung (7a) zum Aufnehmen des Wafers (1) aufweist; einen Polyolefinfolienbereitstellungsschritt des Positionierens des Wafers (1) in der inneren Öffnung (7a) des Ringrahmens (7) und des Vorsehens einer Polyolefinfolie (9) an einer Rückseite (1b) des Wafers (1) und an einer Rückseite (7c) des Ringrahmens (7), wobei zwischen der Polyolefinfolie (9) und dem Wafer (1) keine Haftmittelschicht angeordnet ist; einen Verbindungsschritt des Erwärmens der Polyolefinfolie (9) während eines Aufbringens eines Drucks auf die Polyolefinfolie (9) nach einem Durchführen des Polyolefinfolienbereitstellungsschritts, wodurch der Wafer (1) und der Ringrahmen (7) durch ein Thermokompressionsverbinden über die Polyolefinfolie (9) verbunden werden, sodass sie eine Rahmeneinheit (11) in einem Zustand ausbilden, in dem die Vorderseite (1a) des Wafers (1) und die Vorderseite (1a) des Ringrahmens (7) freiliegen; einen Teilungsschritt des Schneidens des Wafers (1) entlang jeder Teilungslinie (3) unter Benutzung einer Schneidvorrichtung (12), die ein drehbares Schneidmesser (18) aufweist, nach einem Durchführen des Verbindungsschritts, wodurch der Wafer (1) in die einzelnen Bauelementchips (1c) geteilt wird; und einen Aufnahmeschritt des Erwärmens der Polyolefinfolie (9) in jedem Bereich der Polyolefinfolie (9), der einem jeweiligen Bauelementchip (1c) entspricht, des Hochdrückens jedes Bauelementchips (1c) durch die Polyolefinfolie (9), und dann des Aufnehmens jedes Bauelementchips (1c) von der Polyolefinfolie (9) nach einem Durchführen des Teilungsschritts.
  2. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der Verbindungsschritt einen Schritt des Aufbringens von Infrarotlicht auf die Polyolefinfolie (9) aufweist, wodurch das Thermokompressionsverbinden durchgeführt wird.
  3. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Polyolefinfolie (9) größer als der Ringrahmen (7) ist und wobei der Verbindungsschritt einen zusätzlichen Schritt des Schneidens der Polyolefinfolie (9) nach einem Erwärmen der Polyolefinfolie (9) aufweist, wodurch ein Teil der Polyolefinfolie (9) außerhalb eines äußeren Umfangs des Ringrahmens (7) entfernt wird.
  4. Waferbearbeitungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Aufnahmeschritt einen Schritt des Aufweitens der Polyolefinfolie (9) beinhaltet, um dadurch einen Abstand zwischen allen benachbarten Bauelementchips (1c) zu erhöhen.
  5. Waferbearbeitungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Polyolefinfolie (9) aus einem Material ausgebildet ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylen, Polypropylen und Polystyren besteht.
  6. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 5, wobei die Polyolefinfolie (9) aus Polyethylen ausgebildet ist und die Polyolefinfolie (9) im Verbindungsschritt im Bereich von 120°C bis 140°C erwärmt wird.
  7. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 5, wobei die Polyolefinfolie (9) aus Polypropylen ausgebildet ist und die Polyolefinfolie (9) im Verbindungsschritt im Bereich von 160°C bis 180°C erwärmt wird.
  8. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 5, wobei die Polyolefinfolie (9) aus Polystyren ausgebildet ist und die Polyolefinfolie (9) im Verbindungsschritt im Bereich von 220°C bis 240°C erwärmt wird.
  9. Waferbearbeitungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Wafer (1) aus einem Material ausgebildet ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Silizium, Galliumnitrid, Galliumarsenid und Glas besteht.
  10. Waferbearbeitungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Verbindungsschritt einen Schritt eines Zuführens von heißer Luft auf die Polyolefinfolie (9) aufweist, wodurch das Thermokompressionsverbinden durchgeführt wird.
  11. Waferbearbeitungsverfahren nach einem der Ansprüche 1-9, wobei der Verbindungsschritt einen Schritt eines Drückens und Erwärmens der Polyolefinfolie durch eine Wärmewalze (6) aufweist, wodurch das Thermokompressionsverbinden durchgeführt wird.
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