JP2004335909A

JP2004335909A - Method and device for splitting planar member

Info

Publication number: JP2004335909A
Application number: JP2003132574A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Sakatani; 康之酒谷; Masayuki Azuma; 正幸東
Original assignee: Tokyo Seimitsu Co Ltd
Current assignee: Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority date: 2003-05-12
Filing date: 2003-05-12
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-12
Also published as: JP4362755B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To produce an extremely thin chip having a good end face shape while preventing occurrence of an unsplit part, chipping or cracking. <P>SOLUTION: In the method for splitting a planar member, a linear reforming region K is formed on the surface of the planar member W made of a fragile material or in the planar member W, and then the planar member W is split along the linear reforming region to obtain a plurality of sheets of substrate. The splitting method comprises a step for pasting a tape S to the surface of the planar member W, a step for forming a reforming region K on the surface of the planar member applies with the tape or in the planar member, and a step for expanding the tape S by applying a tension thereto after forming the reforming region. In the expanding step, a tension is applied at first to the tape S pasted to the outer circumferential part of the planar member W, and then applied to the tape S pasted to the planar member W on the inner circumferential side of the part applied with the tension. Subsequently, a tension is applied sequentially to the tape S toward the inner circumferential side of the planar member W. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置や電子部品等のチップを製造する板状部材の分割方法及び分割装置に係り、特に、ウエーハの裏面を研削して所定の厚さに加工した後、レーザー光による改質領域形成加工を行い個々のチップに分割するのに好適な板状部材の分割方法及び分割装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、スマートカードに代表される薄型ＩＣカード等に組込まれる極薄のＩＣチップが要求されるようになってきている。このような極薄のＩＣチップは、１００μｍ以下の極薄のウエーハから個々のチップに分割することによって製造されている。
【０００３】
このような背景の下に、従来の半導体装置や電子部品等の板状部材の分割方法は、図７のフローチャートに示されるように、先ず表面に半導体装置や電子部品等が多数形成されたウエーハの表面を保護するために、片面に粘着剤を有する保護テープをウエーハ表面に貼る保護テープ貼付工程が行われる（ステップＳ１０１）。次いで、ウエーハを裏面から研削して所定の厚さに加工する裏面研削工程が行われる（ステップＳ１０３）。
【０００４】
裏面研削工程の後、片面に粘着剤を有するダイシングテープを用いてウエーハをダイシング用フレームに取り付けるフレームマウント工程が行われ、ウエーハとダイシング用のフレームとが一体化される（ステップＳ１０５）。次いで、この状態でウエーハをダイシングテープ側で吸着し、表面に貼付されている保護テープを剥離する保護テープ剥離工程が行われる（ステップＳ１０７）。
【０００５】
保護テープが剥離されたウエーハは、フレームごとダイシングソーに搬送され、高速回転するダイヤモンドブレードで個々のチップに切断される（ステップＳ１０９）。次いで、エキスパンド工程でダイシングテープが放射状に引き伸ばされて、個々のチップの間隔が広げられ（ステップＳ１１１）、チップマウント工程でリードフレーム等のパッケージ基材にマウントされる（ステップＳ１１３）。
【０００６】
ところが、この従来の板状部材の分割方法では、ウエーハの裏面研削時にウエーハの表面の汚染防止のための保護テープと、ダイシング以後のチップを保持するためのダイシングテープとを必要とし、消耗品費用の増大につながっていた。
【０００７】
また、厚さ１００μｍ以下の極薄のウエーハの場合、この従来のダイシングソーで切断する方法では、切断時にウエーハにチッピングや割れ欠けが生じ、良品チップを不良品にしてしまうという問題があった。
【０００８】
この切断時にウエーハにチッピングや割れ欠けが生じるという問題を解決する手段として、従来のダイシングソーによる切断に代えて、たとえば、特許文献１〜特許文献６等に記載されたウエーハの内部に集光点を合わせたレーザー光を入射し、ウエーハ内部に多光子吸収による改質領域を形成して個々のチップに分割するレーザー加工方法に関する技術が提案されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００２−１９２３６７号公報
【００１０】
【特許文献２】
特開２００２−１９２３６８号公報
【００１１】
【特許文献３】
特開２００２−１９２３６９号公報
【００１２】
【特許文献４】
特開２００２−１９２３７０号公報
【００１３】
【特許文献５】
特開２００２−１９２３７１号公報
【００１４】
【特許文献６】
特開２００２−２０５１８０号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の各特許文献で提案されている技術は、従来のダイシングソーによるダイシング装置に代えて、レーザー光を用いた割断技術によるダイシング装置を提案したもので、切断時にウエーハにチッピングや割れ欠けが生じるという問題は解決するものの、エキスパンド工程において分割がなされない部分を生じたり、分割されるチップの端面形状が不良となる問題点を生じる。
【００１６】
図８及び図９は、この現象を説明する概念図である。図８において、ウエーハＷの裏面にダイシングテープＳが貼付されており、ダイシングテープＳの周縁部は枠状のフレームＦに固定されている。レーザー光によりウエーハＷに碁盤の目状の改質領域Ｋが形成される。次いで、エキスパンド工程において、ダイシングテープＳが伸長され、その結果、ウエーハＷが改質領域を起点として分割され、複数のチップＴとなる。
【００１７】
エキスパンド工程におけるダイシングテープＳの伸長は、たとえば、ダイシングテープＳのフレームＦとウエーハＷとの間の輪環状部分に円筒状のリング部材を下から押し上げることによりなされる。
【００１８】
図９は、エキスパンド工程におけるウエーハＷの分割を説明する概略図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、断面図である。同図（ｂ）に示されるように、レーザー光により形成される改質領域Ｋは、ウエーハＷの内部に存在する。図９（ａ）に示されるように、均等な張力が加えられた場合には、割断は良好に行われる。
【００１９】
ところが、エキスパンド工程において、ウエーハＷの全面に亘ってダイシングテープＳの伸長が均一とならないことが多い。たとえば、割断が既に行われた部分のダイシングテープＳが局所的に伸長してしまい、未割断部分のダイシングテープＳに張力が加えられない状態が生じる。その結果、未割断部分を生じたり、分割されるチップの端面形状が直線状にならずに不良となることが多い。
【００２０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ウエーハの裏面を研削して所定の厚さに加工した後、レーザー光による改質領域形成加工を行い個々のチップに分割する際に、未割断部分やチッピングや割れ欠けが生じることがなく、端面形状が良好な極薄のチップを確実に製造することのできる板状部材の分割方法及び分割装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、硬脆材よりなる板状部材の表面又は内部に線状の改質領域を形成し、該線状の改質領域に沿って前記板状部材を分割することにより複数枚の基板を得る板状部材の分割方法において、前記板状部材の表面にテープを貼付するテープ貼付工程と、前記テープが貼付された板状部材の表面又は内部に改質領域を形成する改質領域形成工程と、前記改質領域形成工程の後、前記テープに張力を加えて引き伸ばすエキスパンド工程と、を有する板状部材の分割方法であって、前記エキスパンド工程において、先ず板状部材の外周部分に貼付された前記テープに張力を加え、次いで該張力を加えた部分の内周側の板状部材に貼付された前記テープに張力を加え、以降順次、板状部材の内周側に向かって前記テープに張力を加えていくことを特徴とする板状部材の分割方法及びこれに使用する分割装置を提供する。
【００２２】
本発明によれば、エキスパンド工程において、板状部材の外周部分に貼付されたテープより板状部材の内周部分に貼付されたテープに向かって張力を及ぼしていく。これにより、ウエーハＷの割断は、必ずウエーハＷの外周部分より行われ、順次ウエーハＷの内周部分に向かって進行する。その結果、未割断部分やチッピングや割れ欠けが生じることがなく、端面形状が良好な極薄のチップを確実に製造することができる。
【００２３】
なお、線状の改質領域とあるが、必ずしも連続した線状である必要はなく、点線状のように、断続した線状の改質領域でもよい。このような断続した線状の改質領域でも、同様の効果が得られるからである。
【００２４】
本発明において、前記エキスパンド工程において、前記テープの板状部材が貼付された面の反対の面の略全面を、平面方向において複数個のブロックに分割されたテーブルに、該テーブルの表面を略平坦に維持した状態で当接させるとともに、前記テープの周縁部の略全周を支持しながら前記テープを前記テーブルに押し当て、その状態で、先ず前記テーブルの複数個のブロックのうち外周部に位置するブロックを前記テープの押し当て方向に退避させ、次いで該退避させたブロックの内周側に位置するブロックを前記テープの押し当て方向に退避させ、以降順次、板状部材の内周側に向かって前記ブロックを前記テープの押し当て方向に退避させていくことが好ましい。
【００２５】
このように、平面方向において複数個のブロックに分割されたテーブルを使用し、テープの周縁部の略全周を支持しながらテープをテーブルに押し当て、その状態で、外周部に位置するブロックより内周部に位置するブロックに向かって順次テープの押し当て方向に退避させる。このような構成を採用することにより、板状部材の外周部分に貼付されたテープより板状部材の内周部分に貼付されたテープに向かって張力を及ぼすことができ、本発明の目的がより達成しやすいからである。
【００２６】
また、本発明において、前記エキスパンド工程において、前記テープの板状部材が貼付された面の反対の面の略全面を、表面が略平坦であり、表面の略全面に複数の真空吸引孔が形成されたテーブルに当接させるとともに、前記複数の真空吸引孔より吸引を行い前記テープを前記テーブルに略全面で吸着させ、その状態で前記テープに張力を加えて引き伸ばすとともに、前複数の真空吸引孔のうち、外周部に位置する真空吸引孔より内周部に位置する真空吸引孔に向かって順次吸引を停止させていくことが好ましい。
【００２７】
このように、テーブルの真空吸引孔より吸引を行いテープをテーブルに略全面で吸着させ、その状態でテープに張力を加えて引き伸ばすとともに、真空吸引孔のうち、外周部に位置する真空吸引孔より内周部に位置する真空吸引孔に向かって順次吸引を停止させていく。このような構成を採用することにより、板状部材の外周部分に貼付されたテープより板状部材の内周部分に貼付されたテープに向かって張力を及ぼすことができ、本発明の目的がより達成しやすいからである。
【００２８】
また、本発明において、前記改質領域形成工程において、前記板状部材にレーザー光を入射させ、前記板状部材の表面又は内部に改質領域を形成することが好ましい。板状部材の表面に線状の改質領域を形成する方法は、ダイシング、スクライビング等の方法でも可能であるが、レーザー光を使用すれば、生産性、ランニングコスト、品質等の各面で優位性が発揮できるからである。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って、本発明に係る板状部材の分割方法及び分割装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００３０】
図１は、本発明の板状部材の分割方法に係る第１の実施形態を表わすフローチャートである。この第１の実施形態では、先ず、表面側に多数のＩＣ回路が形成されたウエーハの裏面側をテーブルに載置し、次いで、リング状のダイシング用フレームをウエーハの外側に配置する。次いで、上方から片面に紫外線（以下ＵＶと称す）硬化型粘着剤を有するダイシングテープをフレームとウエーハの表面とに貼付し、ウエーハをフレームにマウントする（ステップＳ１１）。この状態でウエーハの表面はダイシングテープで保護されるとともに、フレームと一体化されているので搬送性がよい（以上、テープ貼付工程に相当）。
【００３１】
次いで、バックグラインダでウエーハの裏面が研削され所定の厚さ（たとえば５０μｍ）近傍まで加工される。研削の後は、研削時に生成された加工変質層を研磨加工で除去する。ここで用いられるバックグラインダは、研磨機能付きのポリッシュグラインダであり、研削後にウエーハの吸着を解除せずに、そのまま研磨して加工変質層を除去できるので、厚さ３０μｍ程度であっても破損することがない。研磨されたウエーハはバックグラインダに設けられた洗浄、乾燥装置で洗浄され、乾燥される（ステップＳ１３）。
【００３２】
次いで、所定の厚さに加工されたウエーハは、研磨機能付きのポリッシュグラインダに組込まれているレーザーダイシング装置で、個々のチップに分割されるべくダイシングされる。ここではウエーハはフレームごとテーブルに吸着され、ダイシングテープを介してウエーハの表面側からレーザー光が入射される。レーザー光の集光点がウエーハの厚さ方向の内部に設定されているので、ウエーハの表面を透過したレーザー光は、ウエーハ内部の集光点でエネルギーが集中し、ウエーハの内部に多光子吸収による改質領域が形成される（以上、改質領域形成工程に相当）。これによりウエーハは分子間力のバランスが崩れ、自然に割断するかあるいは僅かな外力を加えることにより割断されるようになる（ステップＳ１５）。
【００３３】
図２は、ポリッシュグラインダに組込まれているレーザーダイシング装置を説明する概念図である。レーザーダイシング装置１０は、同図に示されるように、マシンベース１１上にＸＹＺθテーブル１２が設けられ、ウエーハＷを吸着載置してＸＹＺθ方向に精密に移動される。同じくマシンベース１１上に設けられたホルダ１４にはダイシング用の光学系１３が取り付けられている。
【００３４】
光学系１３にはレーザー光源１３Ａが設けられ、レーザー光源１３Ａから発振されたレーザー光はコリメートレンズ、ミラー、コンデンスレンズ等の光学系を経てウエーハＷの内部に集光される。ここでは、集光点におけるピークパワー密度が１×１０^８（Ｗ／ｃｍ^２）以上でかつパルス幅が１μｓ以下の条件で、ダイシングテープに対して透過性を有するレーザー光が用いられる。なお、集光点の厚さ方向位置は、ＸＹＺθテーブル１２のＺ方向微動によって調整される。
【００３５】
また、図示しない観察光学系が設けられており、ウエーハ表面に形成されているパターンを基にウエーハのアライメントが行われ、レーザー光の入射位置が位置決めされる。アライメントが終了すると、ＸＹＺθテーブル１２がＸＹ方向に移動してウエーハのダイシングストリートに沿ってレーザー光が入射される。
【００３６】
図１に示されるステップＳ１５のレーザーダイシングの後は、ダイシングテープを放射状に伸延させ各チップ間の隙間を広げるエキスパンド工程が行われる（ステップＳ１７）。この詳細については、後述する。
【００３７】
ダイシングテープがエキスパンドされた状態でダイシングテープ側からＵＶを照射し、ダイシングテープの粘着剤を硬化させ粘着力を低下させる。なお、このＵＶ照射は、ダイシング工程の最後に行ってもよい。
【００３８】
次いで、エキスパンドされた状態で１個のチップがダイシングテープ側から突き上げピンで突き上げられてダイシングテープから剥離され、ピックアップヘッドで吸引され、表裏反転されてチップマウント用のコレットに吸引され、リードフレーム等のパッケージ基材にマウントされる（ステップＳ１９）。チップマウント工程後は、ワイヤボンディング、モールディング、リード切断成形、マーキング等のパッケージング工程が施されＩＣが完成される。以上が第１の実施形態の概略である。
【００３９】
次にエキスパンド工程の詳細について説明する。図３は、本発明に係る板状部材の分割方法の第１の実施形態の概要を示す概念図であり、図４は、同じくこの実施形態の異なる状態を示す概念図である。
【００４０】
本実施形態に使用される分割装置２０は、主として、ダイシングテープＳの周縁部を固定する枠状のフレームＦと、ダイシングテープＳのウエーハＷ（板状部材）が貼付された面（すなわち、上面）の反対の面（すなわち、下面）の略全面を支持するテーブル２２とより構成される。
【００４１】
このうち、フレームＦは、図８に示される既述のものと略同一のものが使用できる。テーブル２２は、平面方向において複数個のブロック２２Ａ、２２Ｂ…に分割されたものが採用され、この複数個のブロック２２Ａ、２２Ｂ…は、個別に昇降移動できるように構成されている。
【００４２】
図３及び図４に示されるテーブル２２のブロック２２Ａ、２２Ｂ…の分割は一例であり、通常はこれより多数のブロックに分割されるのが一般的である。テーブル２２の平面方向におけるブロックの分割形態は、格子状のマトリックスとする形態、同心円の放射状の分割とする形態等、各種の形態が採用できる。但し、ウエーハＷの複数のチップＴへの分割が、図８に示されるような碁盤の目状の形態である限りにおいては、これと略同様の格子状のマトリックスとする分割形態を採用することが好ましい。
【００４３】
テーブル２２のブロック２２Ａ、２２Ｂ…を個別に昇降移動させる手段としては、各種の公知の各種直動装置が採用できる。たとえば、ミニチュアエアシリンダ等のシリンダ装置、モータとねじ（シャフトとしての雄ねじと軸受としての雌ねじとの組み合わせ）よりなる直動装置等が採用できる。
【００４４】
また、フレームＦにも昇降移動させる手段が設けられている（図示略）。この昇降移動手段としても、上述と略同様の直動装置等が採用できる。
【００４５】
次に、分割装置２０を使用したウエーハＷの分割方法について説明する。図３に示される初期状態において、ダイシングテープＳのウエーハＷが貼付された面の反対の面（下面）の略全面を、テーブル２２に、テーブル２２の表面を略平坦に維持した状態で当接させるとともに、ダイシングテープＳの周縁部の略全周をフレームＦで支持しながら、ダイシングテープＳをテーブル２２に押し当てる。
【００４６】
次いで、図４に示されるように、先ずテーブル２２の最外周部に位置するブロック２２ＡをダイシングテープＳの押し当て方向である下方に退避させ、次いで、ブロック２２Ａの内周側に位置するブロック２２Ｂを下方に退避させ、以降順次、ウエーハＷの内周側に向かって２２Ｃ、２２Ｄの順でブロックを下方に退避させていく。これにより、ウエーハＷの複数のチップＴへの分割が進行していく。
【００４７】
以上説明した第１の実施形態によれば、エキスパンド工程において、ウエーハＷの外周部分に貼付されたダイシングテープＳよりウエーハＷの内周部分に貼付されたダイシングテープＳに向かって張力を及ぼしていく。これにより、ウエーハＷの割断は、必ずウエーハＷの外周部分より行われ、順次ウエーハＷの内周部分に向かって進行する。その結果、未割断部分やチッピングや割れ欠けが生じることがなく、端面形状が良好な極薄のチップを確実に製造することができる。
【００４８】
次に、本発明に係る第２の実施形態について、図５に基いて説明する。この第２の実施形態は前述の第１の実施形態と比べ、エキスパンド工程のみが異なっている。したがって、共通の工程についての詳細な説明は省略する。
【００４９】
図５は、本発明に係る板状部材の分割方法の第２の実施形態の概要を示す概念図である。同図に示されるように、本実施形態に使用される分割装置４０は、主として、ダイシングテープＳの周縁部を固定する枠状のフレームＦと、ダイシングテープＳのウエーハＷ（板状部材）が貼付された面（すなわち、上面）の反対の面（すなわち、下面）の略全面を支持するテーブル４２とより構成される。
【００５０】
このうち、フレームＦは、図８に示される既述のものと略同一のものが使用できるし、図６に示される４分割されたフレームＦを使用できる。本実施形態においては、図６に示されるフレームＦを使用して説明する。同図に示されるように、ダイシングテープＳの周縁部を固定するフレームＦは４分割されており、分割されたそれぞれのフレームＦは、矢印の方向に独立して張力を加えられるようになっている。
【００５１】
分割されたそれぞれのフレームＦに独立して張力を加えるための機構としては、公知の各種直動装置が採用できる。たとえば、モータとねじ（シャフトとしての雄ねじと軸受としての雌ねじとの組み合わせ）よりなる直動装置が採用できる。
【００５２】
なお、図６に示される４分割されたフレームＦを使用せず、図８に示される既述のフレームＦを使用する場合には、第１の実施形態と同様にフレームＦを昇降させてダイシングテープＳに張力を加えればよい。
【００５３】
テーブル４２は、表面（上面）が略平坦であり、表面の略全面に真空吸引孔４４、４４…が形成されている。真空吸引孔４４、４４…はテーブル４２を貫通しており、テーブル４２の下面において、個々の配管４６、４６…に接続されている。個々の配管４６、４６…には、開閉を行うバルブ４８、４８…が設けられており、このバルブ４８、４８…は個別に図示しない制御手段によりオンオフ制御される。バルブ４８、４８…の上流側の個々の配管４６、４６…は、１の共通配管５０に合流し、共通配管５０は図示しない真空源（真空ポンプ等）に接続されている。
【００５４】
次に、分割装置４０を使用したウエーハＷの分割方法について説明する。先ず、ダイシングテープＳのウエーハＷが貼付された面（上面）の反対の面（下面）の略全面を、テーブル４２に当接させるとともに、真空吸引孔４４、４４…より吸引を行いダイシングテープＳをテーブル４２に略全面で吸着させる。この状態では、ダイシングテープＳはテーブル４２に略全面で密着しており、伸びはない状態にある。
【００５５】
その状態で、図５に示されるように、４分割されたフレームＦを矢印方向に移動させることにより、ダイシングテープＳに張力を加えて引き伸ばすとともに、真空吸引孔４４、４４…のうち、外周部に位置する真空吸引孔４４より内周部に位置する真空吸引孔４４に向かって順次吸引を停止させていく。これにより、ダイシングテープＳには、外周部分より順次内周部分に向かって張力が加えられていく。これにより、ウエーハＷの複数のチップＴへの分割が進行していく。
【００５６】
以上説明した第２の実施形態によれば、エキスパンド工程において、ウエーハＷの外周部分に貼付されたダイシングテープＳよりウエーハＷの内周部分に貼付されたダイシングテープＳに向かって張力を及ぼしていく。これにより、ウエーハＷの割断は、必ずウエーハＷの外周部分より行われ、順次ウエーハＷの内周部分に向かって進行する。その結果、未割断部分やチッピングや割れ欠けが生じることがなく、端面形状が良好な極薄のチップを確実に製造することができる。
【００５７】
以上、本発明に係る板状部材の分割方法及び分割装置の実施形態の各例について説明したが、本発明は上記実施形態の例に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
【００５８】
たとえば、実施形態の例では、ダイシングテープＳが貼付されたウエーハＷの表面又は内部に改質領域を形成する改質領域形成工程にレーザーダイシング装置が採用されているが、これ以外の装置、たとえば、ダイシングソーによりウエーハＷの表面に改質領域を形成する構成の改質領域形成工程を採用できる。
【００５９】
また、実施形態の例では、硬脆材よりなる板状部材としてウエーハＷが採用されているが、これ以外の各種硬脆材をも採用できる。たとえば、各種表示素子（ＬＣ、ＥＬ等）に使用されるガラス基板の分割にも適用できる。このようなガラス基板のスクライビングによる分割では、ガラス切粉の発生によるキズの発生が大きな問題であったが、本発明によれば、この問題の有効な対処が可能である。
【００６０】
また、実施形態の例では、厚さ３０μｍ〜１００μｍ程度の極薄のウエーハに加工して極薄のチップを得るという例で説明したが、本発明の板状部材の分割方法は１００μｍ以上のチップに対しても適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、エキスパンド工程において、板状部材の外周部分に貼付されたテープより板状部材の内周部分に貼付されたテープに向かって張力を及ぼしていく。これにより、ウエーハＷの割断は、必ずウエーハＷの外周部分より行われ、順次ウエーハＷの内周部分に向かって進行する。その結果、未割断部分やチッピングや割れ欠けが生じることがなく、端面形状が良好な極薄のチップを確実に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る板状部材の分割方法の第１の実施形態の流れを示すフローチャート
【図２】レーザーダイシング装置を説明する概念図
【図３】本発明に係る板状部材の分割方法の第１の実施形態の概要を示す概念図
【図４】本発明に係る板状部材の分割方法の第１の実施形態の概要を示す概念図
【図５】本発明に係る板状部材の分割方法の第２の実施形態の概要を示す概念図
【図６】第２の実施形態における要部を示す斜視図
【図７】従来の板状部材の分割方法の流れを示すフローチャート
【図８】従来のエキスパンド工程を説明する概念図
【図９】従来のエキスパンド工程におけるウエーハの分割を説明する概略図
【符号の説明】
１０…レーザーダイシング装置、１１…マシンベース、１２…ＸＹＺθテーブル、１３…光学系、１３Ａ…レーザー光源、１４…ホルダ、２０、４０…分割装置、２２、４２…テーブル、Ｆ…フレーム、Ｋ…改質領域、Ｓ…ダイシングテープ、Ｗ…ウエーハ（板状部材）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for dividing a plate-shaped member for manufacturing chips such as semiconductor devices and electronic components, and in particular, after grinding the back surface of a wafer to a predetermined thickness, modifying the wafer by laser light. The present invention relates to a method and an apparatus for dividing a plate-like member suitable for dividing into individual chips by performing region forming processing.
[0002]
[Prior art]
In recent years, an ultra-thin IC chip incorporated in a thin IC card represented by a smart card has been required. Such an ultra-thin IC chip is manufactured by dividing an ultra-thin wafer of 100 μm or less into individual chips.
[0003]
Against this background, a conventional method of dividing a plate-shaped member such as a semiconductor device or an electronic component involves a wafer having a large number of semiconductor devices and electronic components formed on its surface, as shown in the flowchart of FIG. In order to protect the surface of the wafer, a protective tape attaching step of attaching a protective tape having an adhesive on one surface to the wafer surface is performed (Step S101). Next, a back surface grinding step of grinding the wafer from the back surface and processing the wafer to a predetermined thickness is performed (Step S103).
[0004]
After the back surface grinding step, a frame mounting step of attaching the wafer to the dicing frame using a dicing tape having an adhesive on one side is performed, and the wafer and the dicing frame are integrated (step S105). Next, in this state, a protective tape peeling step of sucking the wafer on the dicing tape side and peeling the protective tape attached to the surface is performed (step S107).
[0005]
The wafer from which the protective tape has been peeled is transported together with the frame to a dicing saw, and cut into individual chips by a high-speed rotating diamond blade (step S109). Next, the dicing tape is radially stretched in the expanding step to increase the distance between individual chips (step S111), and is mounted on a package base material such as a lead frame in the chip mounting step (step S113).
[0006]
However, this conventional method for dividing a plate-shaped member requires a protective tape for preventing contamination of the wafer surface when grinding the back surface of the wafer, and a dicing tape for holding chips after dicing, and consumables cost is reduced. Increased.
[0007]
Further, in the case of an extremely thin wafer having a thickness of 100 μm or less, the conventional method of cutting with a dicing saw has a problem in that the chip is chipped or cracked at the time of cutting, and a good chip becomes a defective product.
[0008]
As means for solving the problem of chipping or cracking of the wafer at the time of this cutting, instead of cutting with a conventional dicing saw, for example, a focusing point is set inside a wafer described in Patent Documents 1 to 6 and the like. There has been proposed a technique relating to a laser processing method in which a laser beam combined with a laser beam is incident, a modified region is formed inside a wafer by multiphoton absorption, and the wafer is divided into individual chips.
[0009]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-192667
[Patent Document 2]
JP 2002-192368 A
[Patent Document 3]
JP 2002-192369 A
[Patent Document 4]
JP-A-2002-192370
[Patent Document 5]
JP 2002-192371 A
[Patent Document 6]
JP-A-2002-205180
[Problems to be solved by the invention]
However, the technology proposed in each of the above-mentioned patent documents proposes a dicing device using a cutting technique using a laser beam instead of a dicing device using a conventional dicing saw, and the wafer is chipped or cracked at the time of cutting. Although the problem of the occurrence of the problem is solved, there arises a problem that a part that is not divided in the expanding step is generated, and an end face shape of the chip to be divided is defective.
[0016]
8 and 9 are conceptual diagrams illustrating this phenomenon. In FIG. 8, a dicing tape S is adhered to the back surface of the wafer W, and a peripheral portion of the dicing tape S is fixed to a frame F. The laser beam forms a grid-shaped modified area K on the wafer W. Next, in the expanding step, the dicing tape S is expanded, and as a result, the wafer W is divided from the modified region as a starting point, and becomes a plurality of chips T.
[0017]
The expansion of the dicing tape S in the expanding step is performed by, for example, pushing up a cylindrical ring member from below into an annular portion between the frame F and the wafer W of the dicing tape S.
[0018]
9A and 9B are schematic diagrams illustrating division of the wafer W in the expanding step. FIG. 9A is a plan view, and FIG. 9B is a cross-sectional view. As shown in FIG. 2B, the modified region K formed by the laser beam exists inside the wafer W. As shown in FIG. 9A, when an equal tension is applied, the cutting is performed favorably.
[0019]
However, in the expanding step, the elongation of the dicing tape S is often not uniform over the entire surface of the wafer W. For example, the dicing tape S in the portion where the cutting has already been performed locally expands, and a state occurs in which the tension is not applied to the dicing tape S in the uncut portion. As a result, uncut portions are often formed, and the end faces of the divided chips are often not linear but defective.
[0020]
The present invention has been made in view of such circumstances, and after grinding the back surface of a wafer and processing it to a predetermined thickness, forming a modified region by laser light and dividing the wafer into individual chips. It is another object of the present invention to provide a method and an apparatus for dividing a plate-shaped member, which can reliably produce an extremely thin chip having an excellent end face shape without generating an uncut portion, chipping or cracking.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object, the present invention forms a linear modified region on the surface or inside of a plate-shaped member made of a hard and brittle material, and forms the plate-shaped member along the linear modified region. In a method of dividing a plate-like member to obtain a plurality of substrates by dividing, a tape attaching step of attaching a tape to the surface of the plate-like member, and modifying the surface or inside of the plate-like member to which the tape is attached A modified region forming step of forming a region, and after the modified region forming step, an expanding step of applying tension to the tape and extending the same, and a method of dividing a plate-shaped member, wherein in the expanding step, A tension is applied to the tape affixed to the outer peripheral portion of the plate member, and then a tension is applied to the tape affixed to the inner plate member on the inner peripheral side of the tensioned portion. The tape toward the inner peripheral side Providing a dividing device for use in the plate-shaped member dividing method and its characterized by going under tension.
[0022]
According to the present invention, in the expanding step, tension is applied from the tape attached to the outer peripheral portion of the plate-shaped member toward the tape attached to the inner peripheral portion of the plate-shaped member. Thus, the wafer W is always cut from the outer peripheral portion of the wafer W, and the wafer W is sequentially advanced toward the inner peripheral portion of the wafer W. As a result, an uncut portion, chipping or cracking does not occur, and an extremely thin chip having a favorable end face shape can be reliably manufactured.
[0023]
In addition, although there is a linear modified region, it is not always necessary to be a continuous linear region, and an intermittent linear modified region such as a dotted line may be used. This is because a similar effect can be obtained even in such an intermittent linear reformed region.
[0024]
In the present invention, in the expanding step, substantially the entire surface opposite to the surface on which the plate-shaped member of the tape is adhered is divided into a plurality of blocks in a planar direction, and the surface of the table is substantially flattened. The tape is pressed against the table while supporting substantially the entire periphery of the peripheral portion of the tape, and in this state, the tape is first positioned on the outer peripheral portion of the plurality of blocks of the table. Block is retracted in the direction in which the tape is pressed, and then blocks located on the inner peripheral side of the retracted block are retracted in the direction in which the tape is pressed, and thereafter, sequentially toward the inner peripheral side of the plate member. Preferably, the block is retracted in the direction in which the tape is pressed.
[0025]
In this way, using the table divided into a plurality of blocks in the plane direction, the tape is pressed against the table while supporting substantially the entire periphery of the peripheral portion of the tape. The tape is sequentially retracted in the tape pressing direction toward the block located on the inner peripheral portion. By adopting such a configuration, it is possible to exert a tension from the tape attached to the outer peripheral portion of the plate-shaped member toward the tape attached to the inner peripheral portion of the plate-shaped member. Because it is easy to achieve.
[0026]
Further, in the present invention, in the expanding step, substantially the entire surface opposite to the surface on which the plate-shaped member of the tape is stuck, the surface is substantially flat, and a plurality of vacuum suction holes are formed substantially over the entire surface. The tape is sucked from the plurality of vacuum suction holes, and the tape is suctioned to the table over substantially the entire surface, and the tape is stretched by applying tension to the tape in that state, and the plurality of vacuum suction holes Among them, it is preferable to stop the suction sequentially from the vacuum suction hole located on the outer peripheral portion toward the vacuum suction hole located on the inner peripheral portion.
[0027]
In this manner, suction is performed from the vacuum suction holes of the table, the tape is sucked onto the table over substantially the entire surface, tension is applied to the tape in that state, and the tape is stretched. The suction is sequentially stopped toward the vacuum suction holes located on the inner peripheral portion. By adopting such a configuration, it is possible to exert a tension from the tape attached to the outer peripheral portion of the plate-shaped member toward the tape attached to the inner peripheral portion of the plate-shaped member. Because it is easy to achieve.
[0028]
Further, in the present invention, in the modified region forming step, it is preferable that a laser beam is incident on the plate-shaped member to form a modified region on the surface or inside the plate-shaped member. The method of forming the linear modified region on the surface of the plate-like member can be performed by a method such as dicing or scribing. However, if a laser beam is used, it is superior in various aspects such as productivity, running cost, and quality. It is because the nature can be exhibited.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a method and an apparatus for dividing a plate member according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0030]
FIG. 1 is a flowchart showing a first embodiment according to the method for dividing a plate-shaped member of the present invention. In the first embodiment, first, the back side of a wafer having a large number of IC circuits formed on the front side is placed on a table, and then a ring-shaped dicing frame is arranged outside the wafer. Next, a dicing tape having an ultraviolet (hereinafter referred to as UV) curable pressure-sensitive adhesive on one surface is attached to the frame and the surface of the wafer from above, and the wafer is mounted on the frame (step S11). In this state, the surface of the wafer is protected by a dicing tape and is integrated with the frame, so that the wafer has good transportability (the above corresponds to the tape attaching step).
[0031]
Next, the back surface of the wafer is ground by a back grinder and processed to a vicinity of a predetermined thickness (for example, 50 μm). After the grinding, the affected layer generated during the grinding is removed by polishing. The back grinder used here is a polish grinder with a polishing function, and can be polished as it is to remove the work-affected layer without releasing the wafer after grinding, so that the back grinder is broken even if it is about 30 μm thick. Nothing. The polished wafer is washed and dried by a washing and drying device provided in the back grinder (Step S13).
[0032]
Next, the wafer processed to a predetermined thickness is diced to be divided into individual chips by a laser dicing apparatus incorporated in a polishing grinder having a polishing function. Here, the wafer is attracted to the table together with the frame, and laser light is incident from the front side of the wafer via a dicing tape. Since the laser light focus point is set inside the thickness direction of the wafer, the laser light transmitted through the wafer surface concentrates energy at the focus point inside the wafer and absorbs multiple photons inside the wafer. Thus, a modified region is formed (the above corresponds to a modified region forming step). As a result, the balance of the intermolecular force of the wafer is lost, and the wafer is naturally split or split by applying a slight external force (step S15).
[0033]
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a laser dicing device incorporated in a polish grinder. As shown in FIG. 1, an XYZθ table 12 is provided on a machine base 11 of the laser dicing apparatus 10, and the laser dicing apparatus 10 precisely moves the wafer W in the XYZθ direction by mounting the wafer W by suction. Similarly, an optical system 13 for dicing is mounted on a holder 14 provided on the machine base 11.
[0034]
The optical system 13 is provided with a laser light source 13A, and the laser light oscillated from the laser light source 13A is focused inside the wafer W via an optical system such as a collimator lens, a mirror, and a condensing lens. Here, a laser beam that is transparent to the dicing tape is used under the condition that the peak power density at the focal point is 1 × 10 ⁸ (W / cm ² ) or more and the pulse width is 1 μs or less. Note that the position of the focal point in the thickness direction is adjusted by fine movement of the XYZθ table 12 in the Z direction.
[0035]
Further, an observation optical system (not shown) is provided, and the wafer is aligned based on the pattern formed on the wafer surface, and the incident position of the laser beam is positioned. When the alignment is completed, the XYZθ table 12 moves in the X and Y directions, and laser light is incident along the dicing street of the wafer.
[0036]
After the laser dicing in step S15 shown in FIG. 1, an expanding step of radially extending the dicing tape to widen the gap between the chips is performed (step S17). The details will be described later.
[0037]
In a state where the dicing tape is expanded, UV is irradiated from the dicing tape side to cure the adhesive of the dicing tape and reduce the adhesive strength. This UV irradiation may be performed at the end of the dicing step.
[0038]
Next, in the expanded state, one chip is pushed up from the dicing tape side by a push-up pin, peeled off from the dicing tape, sucked by the pickup head, turned upside down, sucked by the chip mount collet, and sucked into the lead frame, etc. (Step S19). After the chip mounting step, a packaging step such as wire bonding, molding, lead cutting, and marking is performed to complete the IC. The above is the outline of the first embodiment.
[0039]
Next, details of the expanding step will be described. FIG. 3 is a conceptual diagram showing an outline of a first embodiment of a plate-like member dividing method according to the present invention, and FIG. 4 is a conceptual diagram showing a different state of the present embodiment.
[0040]
The dividing device 20 used in the present embodiment mainly includes a frame-shaped frame F for fixing the peripheral portion of the dicing tape S, and a surface of the dicing tape S to which the wafer W (plate-like member) is attached (that is, the upper surface). ) And a table 22 that supports substantially the entire surface opposite to (i.e., the lower surface).
[0041]
Among them, the frame F may be substantially the same as the above-described one shown in FIG. The table 22 is divided into a plurality of blocks 22A, 22B... In the plane direction, and the plurality of blocks 22A, 22B.
[0042]
The division of the blocks 22A, 22B... Of the table 22 shown in FIGS. 3 and 4 is merely an example, and is generally divided into a larger number of blocks. Various forms such as a form of a lattice matrix and a form of radial division of concentric circles can be adopted as a form of dividing the block in the plane direction of the table 22. However, as long as the division of the wafer W into a plurality of chips T is a grid-like form as shown in FIG. 8, a division form using a substantially lattice-like matrix is adopted. Is preferred.
[0043]
As the means for individually moving the blocks 22A, 22B... Of the table 22 up and down, various known linear motion devices can be employed. For example, a cylinder device such as a miniature air cylinder, a linear motion device including a motor and a screw (a combination of a male screw as a shaft and a female screw as a bearing), and the like can be employed.
[0044]
The frame F is also provided with means for moving up and down (not shown). As this elevating / lowering means, a linear motion device or the like substantially similar to the above can be employed.
[0045]
Next, a method of dividing the wafer W using the dividing device 20 will be described. In the initial state shown in FIG. 3, substantially the entire surface (lower surface) of the dicing tape S opposite to the surface to which the wafer W is adhered abuts on the table 22 while the surface of the table 22 is maintained substantially flat. At the same time, the dicing tape S is pressed against the table 22 while the frame F substantially supports the entire periphery of the dicing tape S.
[0046]
Next, as shown in FIG. 4, first, the block 22A located at the outermost peripheral portion of the table 22 is retracted downward in the pressing direction of the dicing tape S, and then the block 22B located at the inner peripheral side of the block 22A. Are retreated downward, and thereafter, the blocks are sequentially retracted downward in the order of 22C and 22D toward the inner peripheral side of the wafer W. As a result, the division of the wafer W into a plurality of chips T proceeds.
[0047]
According to the first embodiment described above, in the expanding step, tension is applied from the dicing tape S attached to the outer peripheral portion of the wafer W toward the dicing tape S attached to the inner peripheral portion of the wafer W. . Thus, the wafer W is always cut from the outer peripheral portion of the wafer W, and the wafer W is sequentially advanced toward the inner peripheral portion of the wafer W. As a result, an uncut portion, chipping or cracking does not occur, and an extremely thin chip having a favorable end face shape can be reliably manufactured.
[0048]
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. This second embodiment differs from the first embodiment only in the expanding step. Therefore, a detailed description of the common steps is omitted.
[0049]
FIG. 5 is a conceptual diagram showing an outline of a second embodiment of the method for dividing a plate member according to the present invention. As shown in the figure, the dividing device 40 used in the present embodiment mainly includes a frame-shaped frame F for fixing the peripheral portion of the dicing tape S, and a wafer W (plate-like member) of the dicing tape S. It comprises a table 42 that supports substantially the entire surface (ie, the lower surface) opposite to the surface on which it is attached (ie, the upper surface).
[0050]
Among them, the frame F can be substantially the same as the above-described frame shown in FIG. 8, or the four-divided frame F shown in FIG. 6 can be used. In the present embodiment, description will be made using a frame F shown in FIG. As shown in the figure, the frame F for fixing the peripheral portion of the dicing tape S is divided into four parts, and each of the divided frames F can be independently tensioned in the direction of the arrow. I have.
[0051]
As a mechanism for independently applying tension to each of the divided frames F, various known linear motion devices can be employed. For example, a linear motion device including a motor and a screw (a combination of a male screw as a shaft and a female screw as a bearing) can be employed.
[0052]
When the previously described frame F shown in FIG. 8 is used without using the four-divided frame F shown in FIG. 6, the frame F is moved up and down similarly to the first embodiment to perform dicing. The tension may be applied to the tape S.
[0053]
The table 42 has a substantially flat surface (upper surface), and has vacuum suction holes 44 formed on substantially the entire surface. The vacuum suction holes 44 penetrate the table 42 and are connected to individual pipes 46 on the lower surface of the table 42. Each of the pipes 46, 46 is provided with a valve 48, 48 for opening and closing. The valves 48, 48,... Are individually turned on and off by control means (not shown). The individual pipes 46, 46 on the upstream side of the valves 48, 48 merge into one common pipe 50, and the common pipe 50 is connected to a vacuum source (not shown) (not shown).
[0054]
Next, a method of dividing the wafer W using the dividing device 40 will be described. First, substantially the entire surface (lower surface) of the dicing tape S opposite to the surface (upper surface) to which the wafer W is attached is brought into contact with the table 42, and is suctioned from the vacuum suction holes 44, 44. Is adsorbed on the table 42 substantially over the entire surface. In this state, the dicing tape S is in close contact with the table 42 on substantially the entire surface, and is in a state where there is no elongation.
[0055]
In this state, as shown in FIG. 5, by moving the frame F divided into four parts in the direction of the arrow, tension is applied to the dicing tape S and the dicing tape S is stretched. , The suction is sequentially stopped from the vacuum suction hole 44 located at the inner side to the vacuum suction hole 44 located at the inner peripheral portion. As a result, tension is applied to the dicing tape S sequentially from the outer peripheral portion toward the inner peripheral portion. As a result, the division of the wafer W into a plurality of chips T proceeds.
[0056]
According to the second embodiment described above, in the expanding step, a tension is applied from the dicing tape S attached to the outer peripheral portion of the wafer W to the dicing tape S attached to the inner peripheral portion of the wafer W. . Thus, the wafer W is always cut from the outer peripheral portion of the wafer W, and the wafer W is sequentially advanced toward the inner peripheral portion of the wafer W. As a result, an uncut portion, chipping or cracking does not occur, and an extremely thin chip having a favorable end face shape can be reliably manufactured.
[0057]
As described above, each example of the embodiment of the dividing method and the dividing device of the plate-shaped member according to the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the examples of the above-described embodiment, and various modes can be adopted.
[0058]
For example, in the example of the embodiment, a laser dicing apparatus is used in a modified region forming step of forming a modified region on the surface or inside of the wafer W to which the dicing tape S is stuck, but other devices, for example, Alternatively, a modified region forming step of forming a modified region on the surface of the wafer W with a dicing saw can be employed.
[0059]
Further, in the example of the embodiment, the wafer W is adopted as the plate-shaped member made of the hard and brittle material, but other various hard and brittle materials can also be adopted. For example, the present invention can be applied to division of a glass substrate used for various display elements (LC, EL, and the like). In such division by scribing of a glass substrate, generation of scratches due to generation of glass chips was a serious problem. However, according to the present invention, this problem can be effectively dealt with.
[0060]
Further, in the example of the embodiment, an example in which an ultrathin wafer having a thickness of about 30 μm to 100 μm is processed to obtain an ultrathin chip has been described. It can also be applied to
[0061]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the expanding step, tension is applied from the tape attached to the outer peripheral portion of the plate member to the tape attached to the inner peripheral portion of the plate member. Thus, the wafer W is always cut from the outer peripheral portion of the wafer W, and the wafer W is sequentially advanced toward the inner peripheral portion of the wafer W. As a result, an uncut portion, chipping or cracking does not occur, and an extremely thin chip having a favorable end face shape can be reliably manufactured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing a flow of a first embodiment of a method for dividing a plate member according to the present invention. FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a laser dicing apparatus. FIG. 3 is a diagram showing division of a plate member according to the present invention. FIG. 4 is a conceptual diagram showing an outline of a first embodiment of a method. FIG. 4 is a conceptual diagram showing an outline of a first embodiment of a dividing method of a plate member according to the present invention. FIG. 5 is a plate member according to the present invention. FIG. 6 is a conceptual diagram showing an outline of a second embodiment of the dividing method of FIG. 6. FIG. 6 is a perspective view showing a main part in the second embodiment. FIG. 7 is a flowchart showing a flow of a conventional dividing method of a plate-like member. 8 is a conceptual diagram for explaining a conventional expanding process. FIG. 9 is a schematic diagram for explaining wafer division in a conventional expanding process.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Laser dicing apparatus, 11 ... Machine base, 12 ... XYZθ table, 13 ... Optical system, 13A ... Laser light source, 14 ... Holder, 20, 40 ... Division device, 22, 42 ... Table, F ... Frame, K ... Revision Quality area, S: dicing tape, W: wafer (plate-like member)

Claims

A plate-like member obtained by forming a linear modified region on the surface or inside of a plate member made of a hard and brittle material, and dividing the plate member along the linear modified region. In the method of dividing the member,
Tape attaching step of attaching a tape to the surface of the plate-like member,
A modified region forming step of forming a modified region on the surface or inside of the plate-shaped member to which the tape is attached,
After the modified region forming step, an expanding step of applying tension to the tape and stretching it,
A method for dividing a plate-like member having:
In the expanding step, first, tension is applied to the tape attached to the outer peripheral portion of the plate member, and then, tension is applied to the tape attached to the inner peripheral plate member of the portion to which the tension is applied. A method of dividing a plate member, wherein a tension is sequentially applied to the tape toward an inner peripheral side of the plate member.

In the expanding step, substantially the entire surface opposite to the surface of the tape on which the plate-shaped member is stuck is placed on a table divided into a plurality of blocks in a planar direction, and the surface of the table is maintained substantially flat. At the same time, the tape is pressed against the table while supporting substantially the entire periphery of the peripheral portion of the tape,
In this state, first, of the plurality of blocks of the table, the block located on the outer peripheral portion is retracted in the tape pressing direction, and then the block located on the inner peripheral side of the retracted block is pushed by the tape. 2. The method according to claim 1, wherein the block is retracted in the contact direction, and thereafter, the blocks are sequentially retracted in the direction of pressing the tape toward the inner peripheral side of the plate member. 3.

In the expanding step, substantially the entire surface opposite to the surface of the tape on which the plate-shaped member is stuck is brought into contact with a table having a substantially flat surface and a plurality of vacuum suction holes formed on substantially the entire surface. While, the tape is sucked from the plurality of vacuum suction holes and the tape is suctioned to the table over substantially the entire surface,
In this state, the tape is stretched by applying tension thereto, and the suction is sequentially stopped from the vacuum suction hole located on the outer peripheral portion toward the vacuum suction hole located on the inner peripheral portion of the plurality of vacuum suction holes. The method for dividing a plate-shaped member according to claim 1.

The plate-shaped member according to any one of claims 1 to 3, wherein, in the modified region forming step, a laser beam is incident on the plate-shaped member to form a modified region on the surface or inside the plate-shaped member. How to split.

A tape is attached to the surface, and a plurality of substrates are divided by dividing the plate-shaped member made of a hard and brittle material having a linear modified region formed on the surface or inside thereof along the linear modified region. A plate-like member dividing device to obtain,
First, tension is applied to the tape affixed to the outer peripheral portion of the plate member, and then, tension is applied to the tape affixed to the plate member on the inner peripheral side of the tensioned portion. An expanding means for applying tension to the tape toward the inner peripheral side of the tape-shaped member.