JP4472316B2 - 粘着テープ切断方法及び粘着テープ切断装置 - Google Patents

粘着テープ切断方法及び粘着テープ切断装置 Download PDF

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Description

本発明は、粘着テープを円形に切断する粘着テープの切断方法及び切断装置に関し、特に、半導体ウエハをダイシングする際にマウントするリングフレームに貼り付けられた粘着テープの切断方法及び切断装置に関する。
一般に、パターン形成処理の済んだ半導体ウエハ（以下、単にウエハという。）は、予めウエハ表面に表面保護テープを貼り付けるとともに、ウエハ外周からはみ出た表面保護テープをウエハ外周縁に沿って切り抜き、ウエハ表面全体が表面保護テープで保護された状態でウエハ裏面を上側にしてウエハ裏面研磨処理が行われる。その後、ウエハ裏面研磨処理が完了したウエハは、いわゆるダイシングと呼ばれるチップへの切断工程のために、ダイシング用の粘着テープをウエハ裏面に貼り付けてリングフレームと一体化される。この際、粘着テープは、リングフレームに貼り付けられた後、リングフレームに貼り付けられた粘着テープに刃物を接触させてリングフレームの中心を基点として１回転させることで円形に切断される（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−３８７６号公報
しかしながら、特許文献１にも記載されているように、ダイシング用の粘着テープの切断は、刃物をリングフレームに押し当てながらされるため、リングフレーム面上に刃物による切断軌跡が残ることになる。このため、リングフレームが金属製であっても、樹脂製であっても、繰り返し使用すると、切断時に刃物が、先に切断した際に形成された刃物の切断軌跡に刃物が入り込んでしまい、切断開始部位と切断終了部位とで一致せずにずれることがある。このような場合、粘着テープは髭状に残渣することになる。この残渣した粘着テープが重なり合うことにより、その部位において、粘着テープの厚みが厚くなり、後の、例えば、ウエハ表面の保護テープの剥離処理や、ダイシング処理等のウエハ加工処理工程で障害になるといった問題がある。
ところで、特許文献１に記載のものは、粘着テープを切断する刃物として針状体のものを使用し、リングフレームに切断軌跡が残りにくくし、リングフレームを複数回にわたって使用できるようにしたものである。しかしながら、近年、ウエハの大口径化及び肉厚の薄厚化に伴って、ダイシング用の粘着テープの肉厚が厚くなると共に、剛性が高くなる傾向にある。このため、特許文献１に記載のもののように、針状体の刃物の場合は、切断開始部位と切断終了部位とを一致させるように切断することが困難となっている。また、従来から使用されているナイフ状の刃物や丸刃状の刃物を使用した場合には、前述したように切断時に、先に切断した際に形成された切断跡に刃物が入り込んでしまい、正確に円形状に切断することが困難となり、切断開始部位と切断終了部位に粘着テープが髭状に残渣することがある。
そこで、本発明は、従来から使用されているナイフ状や丸刃状の刃物であっても、切断開始部位と切断終了部位とで刃物による切断軌跡が一致するように切断できる粘着テープの切断方法及び切断装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための本発明に係る粘着テープ切断方法は、半導体ウエハをマウントしたリングフレームの表面上で刃物を周回させ、粘着テープを任意の大きさの円形状に切断する切断方法であって、前記刃物を前記周回方向に対して内周側に向けて前記刃物の切断軌跡が前記刃物の厚さに相当する線状の軌跡とならず、幅広の軌跡となるように周回させ、刃物による切断軌跡を切断開始部位と切断終了部位とで一致させることを特徴とするものである。

刃物を円周の内周側に向けて周回させることによって、刃物が切断時に、粘着テープとの接触部分が大きくなり、先に切断した際に形成された刃物による切断軌跡に刃物が入り込むことがなく、刃物による切断軌跡を切断開始部位と切断終了部位とで一致させることが可能となる。
リングフレームの表面に接触させながら刃物を周回させて粘着テープを円形状に切断するため、半導体ウエハとリングフレームを一体化させる工程を一連の動作によって行うことが可能となる。
また、本発明に係る粘着テープ切断装置は、半導体ウエハをマウントしたリングフレームの表面上で周回して粘着テープを切断する刃物と、前記刃物を周回させる回転機構と、前記刃物を、前記回転機構で回転する際に、周回方向に対し内周側に向くように角度調整できる角度調整機構と、前記刃物を上下に昇降する昇降機構と、を備えてなる粘着テープ切断装置である。
このような構成によると、例えば、ウエハをマウントしたリングフレームに貼り付けられた粘着テープを円形状に切断した場合に、切断開始部位と切断終了部位とを一致させることが可能となる。このため、切断後の粘着テープに髭状の残渣を残すことなく粘着テープの切断が可能となる。
また、本発明に係る粘着テープの切断装置は、前記刃物が、丸刃であるものが好ましい。
刃物が、丸刃であるため、切断時の押圧力が高くなり、肉厚が厚く、剛性の高い粘着テープであっても確実に切断することが可能となる。
本発明は、以上のように、粘着テープを円形状に切断する際に、刃物を切断する円形の円周の内周側に向けて周回させ、刃物の移動軌跡が切断開始部位と切断終了部位とで一致させることができる。このため、粘着テープを円形状に切断した場合であっても、髭状の残渣を残すことがなくなり、確実に粘着テープを円形状に切断することが可能となる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の一例について説明する。図１は、本発明に係る粘着テープ切断装置の側面概略図を示し、図２は正面概略図、図３は平面概略図である。なお、以下の実施形態の一例の説明においては、ウエハをマウントしたリングフレームに貼り付けられている粘着テープの切断方法を例にあげて説明するが、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
本実施形態例に係る粘着テープ切断装置１は、図１の側面概略図に示すように、本切断装置１が設けられる粘着テープ貼り付け装置等のフレーム２と、このフレーム２に固定したガイド３と、このガイド３に昇降自在に支持されている昇降機構を構成する昇降フレーム４とを備えている。そして、この昇降フレーム４には、粘着テープ７を切断する刃物８を周回させる回転機構Ａが設けられている。
回転機構Ａは、一端に粘着テープ７を切断する刃物８と、他端に粘着テープ７が貼り付けられているリングフレーム１１を支持するローラ１０を有した回転アーム９と、この回転アーム９を固定した回転軸６と、この回転軸６に連結し、回転アーム９を回転させる昇降フレーム４に設けられているモータ５と、で構成されている。
刃物８は、ナイフ状、丸刃状のいずれの形状であっても良いが、丸刃状のものを使用することが好ましい。これによって、粘着テープ７の肉厚が厚く、剛性が高い場合であっても、刃物８を高い押圧力でリングフレーム１１に押し付けることができ、このように、高い押圧力で刃物８をリングフレーム１１に押し付けた場合であっても、リングフレーム１１と接触しながら回転して粘着テープ７を確実に切断することが可能となる。また、刃物８は、前述した回転機構Ａで回転する際に、回転方向に対し内周側に向くように支持部材１４に設けられ、任意の角度に調整できるように角度調整機構Ｂによって回転アーム９に取り付けられている。このように、刃物８を回転方向に対して内周側に向くように取り付けて粘着テープ７を円形状に切断していくため、刃物８の切断軌跡が、刃物８の厚さに相当する線状の軌跡とならず、幅広の軌跡となる。これによって、複数回繰り返し切断した場合であっても、先に切断した際に形成された軌跡に刃物８の先端部が落ち込み、切断軌跡がぶれることがなく切断開始部位と切断終了部位とが一致するようになる。
このように、刃物８を内周部に向くように任意の角度に調整する本実施形態例における角度調整機構Ｂは、図３に拡大して示すように、支持部材１４を回転アーム９に固定する際に、任意の角度となるように傾斜した傾斜ブロック１３ａ，１３ｂを介して回転アーム９内に挟持され、螺子１２によって固定される機構となっている。これによって、刃物８が、回転アーム９の回転方向に対して内周側に向くように角度調整される。なお、角度調整機構Ｂとしては、傾斜ブロック１３ａ，１３ｂを使用する以外に、刃物８の支持部材１４に傾斜部分を形成することも可能である。
刃物８を支持する支持部材１４の刃物８の他方側には、軸部材１５が設けられており、この軸部材１５の端部にはバネ部材１６が設けられている。このバネ部材１６によって粘着テープ７の切断時に刃物８の上下の微振動が吸収され、刃物８によって確実にかつ正確に粘着テープ７の切断が可能となる。
また、回転軸６には、図３に示すように、先端にローラ１８ａ，１８ｂを有したアーム部材１７ａ，１７ｂが設けられている。これらアーム部材１７ａ，１７ｂは、回転アーム９の他端に設けられたローラ１０とで、リングフレーム１１を３点支持できるように、それぞれ１２０°の間隔をあけて配置されていることが好ましい。これによって、粘着テープ７の切断時に、粘着テープ７が貼り付けられたリングフレーム１１を確実に支持することができ、切断時にリングフレーム１１のガタツキ等を抑制でき、粘着テープ７を切断することができる。なお、これらアーム部材１７ａ，１７ｂは、図１、図２においては、図示省略している。
次に、以上のように構成されている切断装置１による粘着テープ７の切断方法について説明する。
まず、回転アーム９に所定の傾斜角度が形成された傾斜ブロック１３ａ，１３ｂを使用して刃物８が設けられている支持部材１４を固定する。このとき、刃物８は、回転アーム９の回転に対して９０〜８０°内周側に向くように取り付けることが好ましい。
次いで、昇降フレーム４を刃物８及び各ローラ１０、１８ａ，１８ｂが粘着テープが貼り付けられウエハをマウントして、ウエハと一体化されたリングフレーム１１に接触するまで上昇させる。そして、刃物８をリングフレーム１１に接触させながら、一定の回転速度で回転アーム９を１周回転させることによってリングフレーム１１に貼り付けられている粘着テープ７を円形状に切断する。これによって、刃物８の切断開始部位と切断終了部位とが一致するように切断することができる。ここで、回転アーム９の好ましい回転速度は３０〜３００ｍｍ／ｓとすることが好ましい。これによって、近年の大径、薄肉化するウエハに対応した肉厚で剛性の高い粘着テープであっても切断することができる。
本発明は、以上のように、刃物８を回転方向に対して内周側に向くように角度調整して取り付け、１回転させることによって、幅広の切断軌跡とする。これによって、先に切断した際に形成された切断軌跡に影響されることなく、切断開始部位と切断終了部位とを一致させることが可能となる。このため、粘着テープ切断後に髭状の残渣が発生することを抑制できる。
なお、本発明に係る粘着テープの切断装置１は、一般的に使用されているダイシング用粘着テープを貼り付ける粘着テープの貼り付け装置に適用することが可能である。また、前述の実施形態例の説明では、刃物８を上昇させ、リングフレームの下側に接触させて切断するものを例にとって説明したが、本発明に係る粘着テープ切断装置は、これに限定されるものでなく、リングフレームの上方から下降して、リングフレームの上側に接触させながら粘着テープを切断するようにすることも可能である。
本発明に係る粘着テープ切断装置の要部を示す側面概略図である。 本発明に係る粘着テープ切断装置の要部を示す正面概略図である。 本発明に係る粘着テープ切断装置の要部を示す平面概略図である。
符号の説明
１ 粘着テープ切断装置
２ フレーム
３ ガイド
４ 昇降フレーム
５ モータ
６ 回転軸
７ 粘着テープ
８ 刃物
９ 回転アーム
１０ ローラ
１１ リングフレーム
１２ 螺子
１３ａ，１３ｂ 傾斜ブロック
１４ 支持部材
１５ 軸部材
１６ バネ部材
１７ａ，１７ｂ アーム部材
１８ａ，１８ｂ ローラ

Claims (1)

  1. 半導体ウエハをマウントしたリングフレームの表面上で刃物を周回させ、粘着テープを任意の大きさの円形状に切断する切断方法であって、前記刃物を前記周回方向に対して内周側に向けて前記刃物の切断軌跡が前記刃物の厚さに相当する線状の軌跡とならず、幅広の軌跡となるように周回させ、刃物による切断軌跡を切断開始部位と切断終了部位とで一致させることを特徴とする粘着テープ切断方法。
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