JP2010147316A - テープ拡張方法およびテープ拡張装置 - Google Patents

Abstract

【課題】環状のフレームにテープを介して支持したワークを、テープを拡張して複数のチップに分割した後、テープの弛み領域を加熱して収縮させる際に、製品チップの周囲の部分は収縮させずに収縮が許容される領域を適確に収縮させる。
【解決手段】ウェーハ保持テーブル３０に載置したテープ６を待機位置から拡張位置に位置付けて拡張し、ウェーハ１を多数のチップ３に分割した状態で、テープ６の少なくとも製品チップ３ａの全てに対応する領域を吸着部３２の保持領域３３で保持してから、テープ６を待機位置に戻す。拡張によって弛みが生じている弛み領域６ａをヒータ５３で加熱して収縮させる。分割した製品チップ３ａ間のテープ６は収縮させず、製品チップ３ａ間の隙間を確保する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、半導体ウェーハ等のワークに貼着されたテープを拡張してワークを複数のチップに分割する場合などに好適に採用されるテープ拡張方法およびテープ拡張装置に関する。

半導体デバイス製造工程においては、円板状の半導体ウェーハの表面に格子状の分割予定ラインによって多数の矩形領域を区画し、これら矩形領域の表面にＩＣやＬＳＩ等の電子回路を形成し、次いで裏面を研削した後に研磨するなど必要な処理をしてから、全ての分割予定ラインを切断する、すなわちダイシングして、多数の半導体チップを得ている。このようにして得られた半導体チップは、裏面にエポキシ樹脂等からなる厚さが例えば数μｍ〜１００μｍ程度のＤＡＦ（Die Attach Film）と称されるダイボンディング用のフィルム状接着剤が貼着され、このＤＡＦを介して、半導体チップを支持するダイボンディングフレームに対し加熱することによりボンディングされる。

一方、半導体ウェーハ等の板状の被加工物を分割する方法として、近年にあっては、レーザ光線を、被加工物の内部に集光点を合わせて照射するレーザ加工方法が試みられている。このレーザ加工方法を用いた分割方法は、透過性を有する赤外光領域のパルスレーザ光線を被加工物の一方の面側から内部に集光点を合わせて照射して、被加工物の内部に分割予定ラインに沿った変質層を連続的に形成し、この変質層で強度が低下した分割予定ラインに外力を加えることによって被加工物を分割するものである（例えば特許文献１）。外力を加える手段としては、被加工物の裏面に貼着した保護テープ等のテープを拡張することにより半導体ウェーハも同時に拡張させるといった手段が採られている。

このようなレーザ加工による被加工物の分割方法を上記ＤＡＦが貼着された半導体ウェーハに適用することは可能であり、その場合には、半導体ウェーハの裏面にＤＡＦが貼着され、さらにこのＤＡＦに上記テープが貼着される。ところがＤＡＦは非常に柔軟な糊状物質によって形成されているため、テープを拡張するとＤＡＦも伸びてしまい、このためＤＡＦを確実に破断することが困難となる。

そこで、ＤＡＦを冷却することによって、ＤＡＦが伸びることなく半導体チップとともにＤＡＦが破断することを可能とした破断装置が提案されている（特許文献２）。また、上記のようにテープを拡張して半導体ウェーハを半導体チップに分割した場合には、テープを介して半導体ウェーハを支持する環状のフレームの内縁と半導体ウェーハの外縁との間の領域のテープが弛んでしまうため、この弛み領域に熱を付与してテープを収縮させることも試みられている（特許文献３）。

特許第３４０８８０５号公報 特開２００７−２７２５０号公報 特開２００７−２７５６２号公報

上記のように熱を付与して弛み領域を収縮させることにより、保護テープの弛みに起因して生じる半導体チップどうしの接触およびそれに伴う半導体チップの破損や、ＤＡＦどうしの接合といった不具合を防止することができる。しかしながら、熱を付与する際にテープの半導体製品チップ間の部分まで収縮して、半導体製品チップどうしの接触や製品チップに貼られたＤＡＦの接合が生じてしまったり、弛んだテープが十分に収縮しないという場合があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、環状のフレームにテープを介してワークを支持し、テープを拡張してワークを複数のチップに分割した後に、テープの弛み領域に熱等の外的刺激を付与して収縮させる際に、テープにおける製品チップ間の部分は収縮させずに、収縮が許容される領域と収縮させたい弛み領域を適確に収縮させることのできるテープ拡張方法およびテープ拡張装置の提供を目的としている。

本発明のテープ拡張方法は、環状のフレームと、該フレームの開口部に配置される複数のチップが形成されたワークとに貼着され、該ワークを該フレームに支持させるテープを拡張した後、該テープにおけるフレームの内縁とワークの外縁との間の弛み領域を収縮させるテープ拡張方法であって、上記チップは、製品として使用される複数の製品チップと、該製品チップを囲繞して配設された製品として使用されない余剰チップとを備えており、該テープ拡張方法は、上記テープを、待機位置から、該テープを拡張する拡張位置に位置付けて拡張するテープ拡張工程と、該テープを拡張位置に位置付けて拡張した状態で、該テープの弛み領域は保持せず、かつ、該ワークに対応する領域のうち少なくとも上記製品チップの全てに対応する領域を保持するテープ保持工程と、該テープを、待機位置に位置付けて弛み領域を弛ませた状態としてから、該弛み領域に外的刺激を付与してテープを収縮させるテープ収縮工程とを含むことを特徴としている。

本発明のテープ拡張方法によれば、拡張したテープの、製品チップの全てに対応する領域を保持した状態で、弛み領域に外的刺激を付与することにより、弛み領域を含む製品チップよりも外側部分のテープが収縮する。したがってテープにおける製品チップ間の部分は拡張状態が保持されたまま収縮はせず、製品チップどうしの接触を防止することができる。

次に、本発明のテープ拡張装置は、環状のフレームと、該フレームの開口部に配置される複数のチップが形成されたワークとに貼着され、該ワークを該フレームに支持させるテープを拡張した後、該テープにおけるフレームの内縁とワークの外縁との間の弛み領域を収縮させるテープ拡張装置であって、チップは、製品として使用される複数の製品チップと、該製品チップを囲繞して配設された製品として使用されない余剰チップとを備えており、該テープ拡張装置は、テープを吸着して保持する保持領域を有する保持手段と、該保持手段に保持されたテープを、待機位置から、該テープを拡張する拡張位置に位置付けて拡張する拡張手段と、テープの弛み領域に外的刺激を付与する外的刺激付与手段と、を有し、保持手段の保持領域は、テープの、弛み領域の内側であって、かつ、該テープが拡張手段によって拡張位置に位置付けられて拡張された状態における少なくとも製品チップの全てに対応する領域を吸着して保持することを特徴としている。本発明のテープ拡張装置によれば、上記本発明のテープ拡張方法を好適に実施することができる。

本発明のテープ拡張装置は、上記保持手段の保持領域が、拡張された状態におけるテープの、製品チップの全てに対応する領域に加え、少なくとも、余剰チップのうち製品チップに隣り合う余剰チップの全てに対応する領域を吸着して保持することを含む。この形態では、テープにおける隣り合う余剰チップと製品チップとの間の部分が、テープ拡張状態が保持されて収縮が生じないため、製品チップと余剰チップとの接触も防止することができる。

また、本発明のテープ拡張装置は、上記保持手段の保持領域が、同心円状の複数の保持領域が集合した領域とされ、テープの拡張状態に応じて複数の保持領域が選択的に稼働される形態を含む。この形態によれば、ワークの径やチップの個数の違いなどによってワークの拡張サイズに差が生じても、保持領域をワークに応じて調節することができ、１つの保持手段で多様なワークに対応することができる。

なお、上記本発明装置での拡張手段としては、上記環状のフレームと上記多数のチップとを、該チップの面に直交する方向に相対移動させることによりテープを拡張させることのできる構成のものが挙げられる。

なお、本発明で言うワークは特に限定はされないが、例えばシリコンウェーハ等の半導体ウェーハであって、多数のチップに区画する分割予定ラインに溝や内部変質層が形成されたもの、またはこのようなウェーハに上記ＤＡＦが貼着されたもの、さらにこのようなウェーハであって分割予定ラインがフルカットされていてＤＡＦがハーフカット（厚さの途中までカットされている状態）のものなどが挙げられる。

本発明によれば、テープにおける製品チップ間の部分は収縮させずに、収縮が許容される領域を適確に収縮させることができるといった効果を奏する。

以下、図面を参照して本発明の第１実施形態を説明する。
［１］ウェーハ
図１の符号１は第１実施形態でのワークである円板状の半導体ウェーハ（以下、ウェーハと略称）を示している。このウェーハ１はシリコンウェーハ等であって、厚さが例えば１００〜７００μｍ程度であり、外周部の一部には結晶方位を示すマークとしてオリエンテーションフラット１ａが形成されている。ウェーハ１の表面には、格子状に形成された分割予定ライン２により多数の矩形状の半導体チップ（以下、チップと略称）３が区画されている。各チップ３の表面には、図示せぬＩＣやＬＳＩ等の電子回路が形成されている。図１（ｂ）に示すように、ウェーハ１の裏面にはダイボンディング用の上記ＤＡＦ４が貼着されている。

裏面にＤＡＦ４が貼着されたウェーハ１は、環状のフレーム５の内側の開口部５ａに同心状に配設され、ＤＡＦ４側に貼着された粘着テープ（以下、テープと略称）６を介してフレーム５に一体に支持されている。ウェーハ１はこのようにフレーム５に支持された状態で、分割予定ライン２にダイシング加工が施されている。ダイシング加工はウェーハ１を個々のチップ３に分割するために行われるもので、切削加工やレーザ加工といった手段が採用される。

上記テープ６は、常温では伸縮性を有し、かつ、所定温度（例えば７０℃）以上に加熱されると収縮する性質を有する基材の片面に、粘着層が形成されたものが用いられる。基材としては、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオレフィン等の合成樹脂シートが挙げられ、粘着層はアクリル系樹脂が挙げられる。

上記ダイシング加工のうちの切削加工は、分割予定ライン２をフルカットしたり分割予定ライン２に溝を形成したりする加工である。また、レーザ加工は、透過性を有するパルスレーザ光線をウェーハ１の内部に集光点を合わせて照射することにより分割予定ライン２に沿って変質層を形成し、分割予定ライン２の強度を低下させる加工である。ダイシング加工が施されたウェーハ１は、次に説明する拡張装置でテープ６が拡張されることにより、分割予定ライン２が切断されて個々のチップ３に分割されるとともに、ＤＡＦ４もチップ３ごとに破断される。これにより、裏面にＤＡＦ４が貼着された多数のチップ３（ＤＡＦ付きチップ）が得られる。

図１（ａ）に示すように、上記ダイシング加工がなされる全ての分割予定ライン２は、両端ともウェーハ１の外縁に達している。このため、チップ３の大多数は正常な矩形状のチップ３であるものの、最外周に位置するチップ３は、ウェーハ１の円弧状の外縁の一部を形成する円弧を有しており、矩形状ではない異形となっている（斜線が引かれているチップ）。これら異形のチップは製品化されないため、ここでは余剰チップ３ｂと称し、余剰チップ３ｂに囲まれた矩形状のチップを製品チップ３ａ〔図１（ａ）で白抜きのチップ〕と称する。

上記のようにウェーハ１をチップ３に分割するためにテープ６が拡張された後は、テープ６のウェーハ１（多数のチップ３に分断されている状態）に貼着している円形部分は、フレーム５の内縁とウェーハ１の外縁との間の拡張された環状の弛み領域６ａが収縮されることにより、拡張状態が保持される（図７〜図８参照）。

［２］テープ拡張装置の構成
次に、図２〜図９を参照してテープ拡張装置を説明する。
図２（ａ）は第１実施形態に係るテープ拡張装置１０の外観を示しており、図２（ｂ）はテープ拡張装置１０の内部要素を示す分解図である。また、図３はテープ拡張装置１０の主要部の側面図、図４〜図８は同装置１０の動作を示している。

図２（ａ）の符号１１は角筒状のケーシング、１２はフレーム押さえプレート、１３は蓋体である。フレーム押さえプレート１２はケーシング１１の上部開口に配設され、ケーシング１１と蓋体１３との間に挟まれた状態で保持される。ケーシング１１には、図１で示したテープ６を介してウェーハ１を支持するフレーム５（以下、ウェーハ付きフレーム７と称する）の挿入口を開閉するカバー１１ａが設けられている。

ケーシング１１内の底部には、図２（ｂ）および図３に示す保持ユニット２０が配設されている。この保持ユニット２０は、正方形状のフレーム保持台２１と、フレーム保持台２１を昇降させる複数のエアシリンダ２２と、円板状のウェーハ保持テーブル（保持手段）３０と、ウェーハ保持テーブル３０を昇降させる昇降機構（拡張手段）４０とを備えている。

フレーム保持台２１と上記フレーム押さえプレート１２には、径がフレーム５の内径とほぼ同等の円形状の孔２１ａ、１２ａが、それぞれ互いに同心状に形成されている。フレーム保持台２１の孔２１ａの周囲の上面に、上記ウェーハ付きフレーム７のフレーム５が同心状に載置される。エアシリンダ２２はケーシング１１の底部に支持されており、上下方向に伸縮するピストンロッド２２ａの先端が、フレーム保持台２１の下面に固定されている。

フレーム保持台２１は、エアシリンダ２２のピストンロッド２２ａが縮小した状態では、図３に示すように、フレーム押さえプレート１２より下方のワーク受け取り位置に位置付けられる。上記ケーシング１１のカバー１１ａを開けて上記挿入口からケーシング１１内に挿入されるウェーハ付きフレーム７は、ワーク受け取り位置に位置付けられたフレーム保持台２１にフレーム５が載置される。また、ピストンロッド２２ａが伸びるとフレーム保持台２１は上昇し、図４に示すように、フレーム５がフレーム保持台２１とフレーム押さえプレート１２との間に挟まれ、固定される。このようにフレーム５がフレーム保持台２１とフレーム押さえプレート１２との間に挟まれ固定される位置が、ウェーハ付きフレーム７の待機位置とされる。

ウェーハ保持テーブル３０は、フレーム保持台２１の孔２１ａよりも小径で、この孔２１ａと同心状に配設されている。ウェーハ保持テーブル３０は、図９に示すように、ステンレス等の中実材料からなる円板状の枠体３１と、内部に無数の気孔を有する多孔質体からなる吸着部３２とを備えている。枠体３１の上面の大部分は、外周縁部３１ａを残して円形の凹所３１ｂが同心状に形成されており、この凹所３１ｂに吸着部３２が嵌合されている。吸着部３２の上面は水平で枠体３１の外周縁部３１ａの上面と面一となっており、この吸着部３２の上面が、ウェーハ付きフレーム７のテープ６を吸着して保持する保持領域３３として構成される。この保持領域３３には、テープ６を介してウェーハ１が同心状に載置される。

上記枠体３１の中心には、吸着部３２に連通して下面に開口する空気通路３１ｃが形成されており、この空気通路３１ｃの開口には、配管３４を介して、空気を吸引する真空ポンプ等からなる吸引源３５が接続されている。吸引源３５が運転されると吸着部３２内が負圧となり、ウェーハ保持テーブル３０に載置されたテープ６が保持領域３３に吸着して保持されるようになっている。

図１０の平面図および（ａ）は、テープ６を介して保持領域３３に同心状に載置されたウェーハ１が、テープ６を拡張することによってチップ３に分割された状態を示している。これら図に示すように、ウェーハ保持テーブル３０の外径は、拡張されるウェーハ１の外径よりもやや大きい。

ここで、保持領域３３の外縁（すなわち吸着部２の外径）は、図１０に示すように、テープ６が拡張された状態において、分割された余剰チップ３ｂの外縁１Ａと、全ての製品チップ３ａに対応する領域において最も狭い領域の外縁（符号３３で示す）との間の環状の領域３３Ｘ内に設定される。

なお、図１０の平面図では、ウェーハ保持テーブル３０の外縁は、本来ならばテープ６で覆われているため破線で示すべきであるが、ウェーハ１の外縁１Ａおよび保持領域３３との違いを明らかにするため、あえて実線で描いてある（後述する図１１、図１４、図１５も同様）。

次に、昇降機構４０は、図３に示すように、複数のエアシリンダ４１を備えており、これらエアシリンダ４１の上下方向に伸縮するピストンロッド４１ａの先端が、ウェーハ保持テーブル３０の下面に固定されている。ウェーハ保持テーブル３０は、エアシリンダ４１のピストンロッド４１ａが縮小した状態では、図３に示すように、ワーク受け取り位置でフレーム保持台２１に載置されるウェーハ付きフレーム７より下方に位置付けられる。また、ピストンロッド４１ａが伸びるとウェーハ保持テーブル３０が上昇してフレーム保持台２１の孔を通過し、図５に示すように、ウェーハ付きフレーム７のウェーハ１およびテープ６がフレーム押さえプレート１２の孔１２ａ内に位置する拡張位置まで上昇させられる。

図２（ｂ）および図３に示すように、フレーム押さえプレート１２の上方には、ヒータユニット５０が、フレーム押さえプレート１２の孔１２ａと同心状に配設されている。このヒータユニット５０は、蓋体１３の下面に伸縮自在に設けられた上下方向に延びるロッド５１の下端に、円板状のフランジ５２が固定され、このフランジ５２の下面の外周部に、環状のヒータ（外的刺激付与手段）５３が固定されたものである。

ヒータ５３は、フレーム保持台２１およびウェーハ保持テーブル３０に保持されたウェーハ付きフレーム７におけるテープ６の上記弛み領域６ａに対応して、該弛み領域６ａの上方に配設されている。また、ヒータ５３は、弛み領域６ａとほぼ同等の寸法を有しているが、その外径は、フレーム押さえプレート１２の孔の径よりもやや小さい。ヒータ５３は、例えば赤外線を下方に向けて照射して加熱する形式のものが好適に用いられる。

ヒータ５３は、ロッド５１が縮小した状態では、図３に示すようにフレーム押さえプレート１２より上方に位置付けられる。そして、ロッド５１が下方に伸びると、図７に示すようにフレーム押さえプレート１２の孔１２ａの直上の加熱位置まで下降させられる。図７に示すように、ウェーハ付きフレーム７が上記拡張位置まで上昇した状態でヒータ５３が加熱位置に位置付けられ、そのヒータ５３がＯＮされると、ヒータ５３によってテープ６の弛み領域６ａが所定温度に加熱されるようになっている。

［３］テープ拡張装置の動作
次に、上記テープ拡張装置１０の動作を説明する。この動作中に、本発明のテープ拡張方法が含まれている。

動作前においては、図３に示すように、フレーム保持台２１とウェーハ保持テーブル３０はともに下降しており、ヒータ５３は上方に位置付けられている。上記ケーシング１１のカバー１１ａを開けて上記挿入口からウェーハ付きフレーム７をケーシング１１内に挿入し、図３に示すように、フレーム５をフレーム保持台２１に載置する。次に、図４に示すように、エアシリンダ２２のピストンロッド２２ａが伸びてフレーム保持台２１が上昇し、フレーム５がフレーム保持台２１とフレーム押さえプレート１２との間に挟まれ、ウェーハ付きフレーム７が待機位置に固定される。

次に、昇降機構４０のエアシリンダ４１のピストンロッド４１ａが伸び、ウェーハ保持テーブル３０が、フレーム保持台２１の孔２１ａを通過しながら上昇してウェーハ１の下側部分のテープ６に当接し、さらにウェーハ保持テーブル３０が上昇して、図５に示すようにウェーハ保持テーブル３０上のウェーハ１およびテープ６が上記拡張位置に位置付けられる（テープ拡張工程）。

拡張位置に達する過程において、ウェーハ１の裏面に貼着されているテープ６は放射方向に引っ張られる力を受けて拡張する。そしてテープ６が放射方向に拡張するに伴い、ウェーハ１は、ダイシング加工が施されている分割予定ライン２に沿って分断され、個々のチップ３に分割される。また、ウェーハ１の裏面に貼着されているＤＡＦ４も、個々のチップ３に貼着した状態で、チップ３ごとに破断される。したがってテープ６上には、多数のＤＡＦ付きのチップ３が貼着しており、隣接するチップ３およびＤＡＦ４の間には、テープ６の拡張によって隙間が空いた状態となっている。テープ６は、保持領域３３の外縁が領域３３Ｘ内に位置する範囲内で拡張される。

テープ６を拡張してウェーハ１が多数のチップ３に分割されたら、引き続きウェーハ保持テーブル３０の位置を保持してテープ６の拡張状態を確保した状態で、吸引源３５を運転する。吸引源３５が運転されると、テープ６の保持領域３３に密着している円形部分が保持領域３３に吸着して保持され、当該円形部分の拡張状態が保持される（テープ保持工程）。

次に、図６に示すようにウェーハ保持テーブル３０が下降して、多数のチップ３が貼着しているテープ６が待機位置に戻る。待機位置に戻ったテープ６の弛み領域６ａは、図１０（ｂ）に示すように、拡張して伸びたことにより弛みが生じている。次いで、ヒータユニット５０を下降させて図７および図１０（ｂ）に示すようにヒータ５３を弛み領域６ａの直上に近接させ、ヒータ５３をＯＮして弛み領域６ａを加熱する。ヒータ５３によって加熱された弛み領域６ａは、図８および図１０（ｃ）に示すように収縮する（テープ収縮工程）。

テープ６の弛み領域６ａが十分に収縮する所定加熱時間が経過したら、ヒータ５３をＯＦＦにしてヒータユニット５０を上昇させ、また、吸引源３５の運転を停止する。吸引源３５が停止しても弛み領域６ａが収縮しているので、テープ６の、保持領域３３に保持されていた拡張部分はそのまま拡張状態が保持される。

次いで、ウェーハ保持テーブル３０とフレーム保持台２１を下降させてフレーム５および多数のチップ３が貼着されているテープ６をワーク受け取り位置に戻す。そして、上記挿入口からフレーム５がケーシング１１外に出されて多数のチップ３が貼着された状態のテープ６が搬出され、この後は、個々のＤＡＦ付きチップをテープ６から剥離する工程に移される。

［４］第１実施形態の作用効果
上記第１実施形態によれば、テープ保持工程において、ウェーハ保持テーブル３０上で拡張されたテープ６の、製品チップ３ａの全てに対応する領域を吸着部３２の保持領域３３に吸着して保持し、この状態を保持したまま、テープ収縮工程で弛み領域６ａを収縮させている。

したがって、例え保持領域３３（保持領域３３の外縁は上記環状の領域３３Ｘ内にある）よりも外側の部分にヒータ５３の熱が伝わってこの部分のテープ６が収縮したとしても、少なくとも保持領域３３よりも内側における製品チップ３ａ間の隙間は拡張状態が保持されたままで収縮が生じない。このため、製品チップ３ａどうし、および製品チップ３ａのＤＡＦどうしが接触することがない。その結果、製品チップ３ａの破損や破断されたＤＡＦ４どうしの接合といった不具合の発生を効果的に防止することができる。

［５］第２実施形態（保持領域の他の実施形態）
次に、保持領域の範囲が上記第１実施形態と異なる第２実施形態を説明する。第２実施形態の保持領域の範囲は、テープ６が拡張された状態において、分割された製品チップ３ａの外縁１Ａと、製品チップ３ａに隣り合う全ての余剰チップ３ｂに対応する領域において最も狭い領域の外縁（符号３３ ’で示す）との間の環状の領域３３Ｙ内に設定される。すなわち、領域３３Ｙは上記領域３３Ｘの一部となる。

なお、ここで言う製品チップ３ａに隣り合う余剰チップ３ｂとは、分割される前は製品チップ３ａの一辺と境界を共有していた余剰チップ３ｂであって、分割後には、直線状の一辺どうしがチップ間の隙間を隔てて平行に隣接するものである。すなわち、図１２に示すように、余剰チップ３ｂ−１は、製品チップ３ａ−１や３ａ−２と隣り合っているが、製品チップ３ａ−３とは斜向かいに近接して角部どうしが対向しているので隣り合ってはいないということになる。

拡張されたテープ６が保持領域３３’に保持されると、余剰チップ３ｂで囲繞された製品チップ３ａの全てと、余剰チップ３ｂのうちの製品チップ３ａに隣り合う全ての余剰チップ３ｂが保持される。テープ６は、保持領域３３の外縁が領域３３Ｙ内に位置する範囲内で拡張される。

保持領域３３’が上記のように設定されることにより、テープ６が拡張された後に弛み領域６ａが収縮されても、製品チップ３ａ間はもとより、最外周に位置する製品チップ３ａと隣り合う余剰チップ３ｂとの間のテープ６の隙間も収縮せずに拡張状態が確保される。このため、製品チップ３ａどうし、および製品チップ３ａと余剰チップ３ｂとの接触が防止され、合わせて破断されたＤＡＦ４どうしの接触も防止される。また、テープ６が収縮することにより余剰チップ３ｂどうしが接触することは起こり得るが、これは製品チップ３ａには影響しないため問題とはならない。

ここで図１３に、上記第１実施形態の保持領域３３（保持領域の外縁の領域３３Ｘ）を左側半分に示し、上記第２実施形態の保持領域３３’ （保持領域の外縁の領域３３Ｙ）を右側半分に示す。本発明は、少なくとも製品チップ３ａどうしの接触を防止する点で左側の保持領域３３を最小の範囲として確保されていればよいものである。そして、右側の保持領域３３’であれば、製品チップ３ａどうしは勿論のこと、製品チップ３ａと余剰チップ３ｂとの接触も防止することができ、より好ましい保持領域である。

本発明は、上記のように拡張されるテープ６を保持する保持領域を適切な範囲に規定することにより、製品チップどうし、あるいはＤＡＦどうしの接触を好適に防ぐものである。ところで、テープの保持領域が本発明で規定する領域よりも広かったり、あるいは狭かったりした場合は、以下の如くである。

図１４は、吸着部３２による保持領域３３Ｗの外縁が、テープ６が拡張されて分割されるウェーハ１の外縁１Ａよりも外側にある場合を示している。この場合、図１４（ａ）〜図１４（ｂ）に示すように、テープ６を拡張してウェーハ１を分割し、吸着部３２にテープ６を保持してからテープ６を待機位置に戻した時、保持領域３３Ｗが分割後のウェーハ１の外縁１Ａよりも広いため、弛み領域６ａが吸着部３２と重なることになる。

すると、吸着部３２の外縁近辺とテープ６との間に隙間が空いてしまい、その隙間から図１４（ｂ）の矢印で示すように空気が吸着部３２に吸引され、ウェーハ１の外周部に当たる部分のテープ６が吸着部３２に吸着されなくなるといったことが起こる。そして、この状態から弛み領域６ａが加熱されると、吸着部３２に吸着されていない弛み領域６ａの内側も収縮し、図１４（ｃ）に示すように、余剰チップ３ｂと製品チップ３ａとの接触はおろか、製品チップ３ａどうしも接触するおそれがある。

一方、図１５は、吸着部３２による保持領域３３Ｎが、最外周に位置する製品チップ３ａの内側に隣り合う製品チップ３ａを通過する程度に狭い場合を示している。この場合、図１５（ａ）〜図１５（ｂ）に示すように、テープ６を拡張してウェーハ１を分割し、吸着部３２にテープ６を保持してからテープ６を待機位置に戻した時、保持領域３３Ｎよりも外側の部分のテープ６は吸着部３２に吸着されないため、図１５（ｃ）に示すように、弛み領域６ａを収縮させた際に製品チップ３ａどうし、および製品チップ３ａと余剰チップ３ｂが接触するおそれがある。

このように、テープを吸着、保持する保持領域が、本発明に係る保持領域よりも広かったり、あるいは狭かったりすると、テープが収縮する領域が大きくなってチップどうしあるいはＤＡＦどうしの接触を惹起することになる。この点本発明では、保持領域を適切な範囲に規定することにより、テープの弛み領域を的確な領域で収縮させることができ、製品チップどうし、あるいはＤＡＦどうしの接触が効果的に防止されるのである。

［６］第３実施形態（ウェーハ保持テーブルの他の実施形態）
図１６は、ウェーハ保持テーブル３０の他の形態を示している。このウェーハ保持テーブル３０は、枠体３１の凹所３１ｂに、多孔質体からなる円板状の第１吸着部３２Ａと、この第１吸着部３２Ａの周囲に、気密性を有する仕切り３６を隔てて組み込まれた複数の環状の吸着部（この場合、４つ）が配設されてなるものである。環状の吸着部は、内側より第２吸着部３２Ｂ、第３吸着部３２Ｃ、第４吸着部３２Ｄ、第５吸着部３２Ｅであり、図１６（ｂ）に示すように、各吸着部３２Ａ〜３２Ｅには、配管３４Ａ〜３４Ｅを介して個別に吸引源３５Ａ〜３５Ｅがそれぞれ接続されている。図１６（ａ）の符号３３Ａ〜３３Ｅは、各吸着部３２Ａ〜３２Ｅの上面であって、これら吸着部３２Ａ〜３２Ｅによる保持領域を示している。

このウェーハ保持テーブル３０によれば、少なくとも第１吸着部３２Ａでウェーハ付きフレーム７のウェーハ１およびテープ６を吸着、保持し、保持領域が、拡張後のウェーハの外径に対応した適切な領域になるように、必要に応じて第１吸着部３２Ａの外側の第２吸着部３２Ｂ〜第５吸着部３２Ｅを内側から順に選択し、選択した吸着部に接続する吸着源を稼働させる。すなわち、拡張後のウェーハ１の外径が大きくなるにつれて、稼働させる吸着部を外側に広げていき、テープ６を拡張させて分割されるチップ３の保持領域を、上記実施形態に適合するように調節する。

この形態によれば、ウェーハ１の外径やチップ３の個数の違いなどによってのウェーハ１の拡張サイズに差が生じる場合があっても、保持領域をウェーハ１に応じて段階的に調節することができる。その結果、１つの当該ウェーハ保持テーブル３０で多様なウェーハに対応することができる。

本発明の第１実施形態でのワークである半導体ウェーハがテープを介してフレームに支持されている状態を示す（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。 本発明の第１実施形態に係るテープ拡張装置を示す（ａ）外観斜視図、（ｂ）内部の分解斜視図である。 第１実施形態に係るテープ拡張装置の主要部断面図である。 同テープ拡張装置によるテープ拡張動作の初期状態を示す断面図である。 テープの拡張工程を示す断面図である。 テープ保持工程を示す断面図である。 テープ収縮工程を示す断面図である。 テープの弛み領域が収縮された状態を示す断面図である。 ウェーハ保持テーブルを示す断面図である。 第１実施形態によるウェーハ付きフレーム７のテープ拡張後の平面図と、（ａ）テープ拡張後の断面図、（ｂ）弛み領域を保持しながら加熱している状態の断面図、（ｃ）テープ収縮後の断面図である。 第２実施形態によるウェーハ付きフレーム７のテープ拡張後の平面図と、（ａ）テープ拡張後の断面図、（ｂ）弛み領域を保持しながら加熱している状態の断面図、（ｃ）テープ収縮後の断面図である。 「製品チップに隣り合う余剰チップ」を説明するための分割後のウェーハの拡大図である。 第１実施形態および第２実施形態の吸着部による保持領域の範囲を示す平面図である。 ウェーハ保持テーブルのテープ保持領域が広すぎる場合におけるテープ拡張後の平面図と、（ａ）テープ拡張後の断面図、（ｂ）弛み領域を保持しながら加熱している状態の断面図、（ｃ）テープ収縮後の断面図である。 ウェーハ保持テーブルのテープ保持領域が狭すぎる場合におけるテープ拡張後の平面図と、（ａ）テープ拡張後の断面図、（ｂ）弛み領域を保持しながら加熱している状態の断面図、（ｃ）テープ収縮後の断面図である。 本発明の第３実施形態であって、ウェーハ保持テーブルの他の実施形態を示す（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。

符号の説明

１…半導体ウェーハ（ワーク）、３…半導体チップ、３ａ…製品チップ、３ｂ…余剰チップ、５…フレーム、５ａ…フレームの開口部、６…粘着テープ、６ａ…弛み領域、１０…テープ拡張装置、３０…ウェーハ保持テーブル（保持手段）、３３，３３’，３３Ａ〜３３Ｅ…保持領域、４０…昇降機構（拡張手段）、５３…ヒータ（外的刺激付与手段）。

Claims (4)

1. 環状のフレームと、該フレームの開口部に配置される複数のチップが形成されたワークとに貼着され、該ワークを該フレームに支持させるテープを拡張した後、該テープにおける前記フレームの内縁と前記ワークの外縁との間の弛み領域を収縮させるテープ拡張方法であって、
   前記チップは、製品として使用される複数の製品チップと、該製品チップを囲繞して配設された製品として使用されない余剰チップとを備えており、
   該テープ拡張方法は、
   前記テープを、待機位置から、該テープを拡張する拡張位置に位置付けて拡張するテープ拡張工程と、
   該テープを前記拡張位置に位置付けて拡張した状態で、該テープの前記弛み領域は保持せず、かつ、該ワークに対応する領域のうち少なくとも前記製品チップの全てに対応する領域を保持するテープ保持工程と、
   該テープを、前記待機位置に位置付けて前記弛み領域を弛ませた状態としてから、該弛み領域に外的刺激を付与してテープを収縮させるテープ収縮工程と、を含むことを特徴とするテープ拡張方法。
2. 環状のフレームと、該フレームの開口部に配置される複数のチップが形成されたワークとに貼着され、該ワークを該フレームに支持させるテープを拡張した後、該テープにおける前記フレームの内縁と前記ワークの外縁との間の弛み領域を収縮させるテープ拡張装置であって、
   前記チップは、製品として使用される複数の製品チップと、該製品チップを囲繞して配設された製品として使用されない余剰チップとを備えており、
   該テープ拡張装置は、
   前記テープを吸着して保持する保持領域を有する保持手段と、
   該保持手段に保持された前記テープを、待機位置から、該テープを拡張する拡張位置に位置付けて拡張する拡張手段と、
   前記テープの前記弛み領域に外的刺激を付与する外的刺激付与手段と、を有し、
   前記保持手段の前記保持領域は、前記テープの、前記弛み領域の内側であって、かつ、該テープが前記拡張手段によって前記拡張位置に位置付けられて拡張された状態における少なくとも前記製品チップの全てに対応する領域を吸着して保持することを特徴とするテープ拡張装置。
3. 前記保持手段の前記保持領域は、前記拡張された状態における前記テープの、前記製品チップの全てに対応する領域に加え、少なくとも、前記余剰チップのうち該製品チップに隣り合う余剰チップの全てに対応する領域を吸着して保持することを特徴とする請求項２に記載のテープ拡張装置。
4. 前記保持手段の前記保持領域は、同心円状の複数の保持領域が集合した領域であり、前記テープの拡張状態に応じて、複数の保持領域が選択的に稼働されることを特徴とする請求項２または３に記載のテープ拡張装置。

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