JP4511706B2 - Workpiece support frame - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を粘着テープを介して支持する被加工物の支持フレームに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列された多数の領域にIC、LSI等の回路を形成し、該回路が形成された各領域を所定の切断ラインに沿ってダイシングすることにより個々の半導体素子を製造している。このように、半導体ウエーハをダイシング装置によってダイシングする場合、ダイシングされた半導体素子がバラバラにならないように予め半導体ウエーハは粘着テープを介して支持フレームに支持されている。支持フレームは、半導体ウエーハを収容する開口部とテープが貼着されるテープ貼着部とを備えた環状に形成されており、開口部に位置するテープに半導体ウエーハを貼着して支持する。このような支持フレームには、半導体ウエーハに形成されたオリエンテーションフラット(所謂オリフラ)と称する結晶方位を示す切欠部を所定の方向に位置合わせして搬送するための位置決め機構が形成されている。この位置決め機構は、第1の方向に対して位置決めするための第1の位置決め部と、第1の方向と直角な第2の方向に対して位置決めするための第2の位置決め部とからなっている。従来用いられている支持フレームは、上記第1の位置決め部がV字形に形成され、第2の位置決め部は直線状に形成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
支持フレームにテープを介して半導体ウエーハに支持するには、例えば特開平10ー189694号公報に開示されているようなテープ貼り装置が使用される。即ち、支持フレームにテープを介して半導体ウエーハに支持するには、支持フレームと半導体ウエーハとを所定の位置関係にセットし、帯状の粘着テープに支持フレームと半導体ウエーハを貼着する。そして、支持フレームのテープ貼着部に貼着された帯状の粘着テープをテープ貼着部にカッターの切れ刃を押し当てて円形に切断することにより、支持フレームと半導体ウエーハを粘着テープを介して一体に構成している。この結果、支持フレームを繰り返し使用すると、支持フレームのテープ貼着部には上記カッターによる傷が付く。上記カッターが所定位置に配置されているために、カッターは支持フレームのテープ貼着部の略同一位置に作用するので、カッターによって形成された傷による溝が次第に深くなり、この溝の周囲が盛り上がって使用不能となる。このため、支持フレームは所定回数使用すると廃棄しなければならず、不経済であるという問題がある。
【0004】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、支持フレームの両面を使用可能に構成することにより、寿命を従来の2倍にすることができる被加工物の支持フレームを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、環状に形成され片面に貼着されるテープを介して被加工物を支持する支持フレームであって、
該支持フレームは、外周に4個の直線部が形成され、互いに対向する2個の直線部が平行に形成されており、互いに対向する2個の直線部または隣り合う2個の直線部には第1方向の位置規制をするV字状溝からなる第1の位置決め部と、直線部と平行に形成され第1方向と直交する第2の方向の位置規制をする第2の位置決め部を一対とする第1の位置決め機構と第2の位置決め機構が線対称に形成されている、
ことを特徴とする被加工物の支持フレームが提供される。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された被加工物の支持フレームの好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0007】
図1には、本発明に従って構成された被加工物の支持フレームを適用する切削装置としてのダイシング装置の斜視図が示されている。
図示の実施形態におけるダイシング装置は、略直方体状の装置ハウジング2を具備している。この装置ハウジング2内には、被加工物を保持するチャックテーブル3が切削送り方向である矢印Xで示す方向に移動可能に配設されている。チャックテーブル3は、吸着チャック支持台31と、該吸着チャック支持台31上に装着された吸着チャック32を具備しており、該吸着チャック32の表面である載置面上に被加工物である例えば円盤状の半導体ウエーハを図示しない吸引手段によって保持するようになっている。また、チャックテーブル3は、図示しない回転機構によって回動可能に構成されている。
【0008】
図示の実施形態におけるダイシング装置は、切削手段としてのスピンドルユニット4を具備している。スピンドルユニット4は、図示しない移動基台に装着され割り出し方向である矢印Yで示す方向および切り込み方向である矢印Zで示す方向に移動調整されるスピンドルハウジング41と、該スピンドルハウジング41に回転自在に支持され図示しない回転駆動機構によって回転駆動される回転スピンドル42と、該回転スピンドル42に装着された切削ブレード43とを具備している。
【0009】
図示の実施形態におけるダイシング装置は、上記チャックテーブル3を構成する吸着チャック32の表面に保持された被加工物の表面を撮像し、上記切削ブレード43によって切削すべき領域を検出したり、切削溝の状態を確認したりするための撮像機構5を具備している。この撮像機構5は顕微鏡やCCDカメラ等の光学手段からなっている。また、ダイシング装置は、撮像機構20によって撮像された画像を表示する表示手段6を具備している。
【0010】
図示の実施形態におけるダイシング装置は、被加工物としての半導体ウエーハ8をストックするカセット7を具備している。半導体ウエーハ8は、支持フレーム9にテープ10によって支持されており、支持フレーム9に支持された状態で上記カセット7に収容される。なお、支持フレーム9については、後で詳細に説明する。また、カセット7は、図示しない昇降手段によって上下に移動可能に配設されたカセットテーブル71上に載置される。なお、カセット7についても、後で詳細に説明する。
【0011】
図示の実施形態におけるダイシング装置は、カセット7に収容された被加工物としての半導体ウエーハ8(支持フレーム9にテープ10によって支持された状態)を被加工物載置領域11に搬出する被加工物搬出手段12と、該被加工物搬出手段12によって搬出された半導体ウエーハ8を上記チャックテーブル3上に搬送する被加工物搬送手段13と、チャックテーブル3で切削加工された半導体ウエーハ8を洗浄する洗浄手段14と、チャックテーブル3で切削加工された半導体ウエーハ8を洗浄手段14へ搬送する洗浄搬送手段15を具備している。
【0012】
次に、上記被加工物載置領域11とカセット7および被加工物搬出手段12との関係について図2を参照して説明する。
被加工物載置領域11には、中央に上記カセット7に対して垂直に形成され上記被加工物搬出手段12の移動を案内する案内溝16が設けられている。案内溝16の両側には、案内溝16と平行に一対の被加工物載置部材17a、17bが配設されている。この一対の被加工物載置部材17a、17bは、それぞれ被加工物を支持する支持フレーム9の両側部を載置する載置部171a、171bと、該載置部171a、171bの外側縁から立設して形成され支持フレーム9の両側を案内する案内部172a、172bとからなっており、互いに対向して配設されている。また、案内溝16と一対の被加工物載置部材17a、17bの後端部(カセット7と側と反対側の端部)との間には、図1に示す矢印X方向の位置規制をする第1の位置決めピン18と図1に示す矢印Y方向の位置規制をする第2の位置決めピン19が配設されている。上記カセット7にはその両側壁に互いに対向して設けられた一対の棚70が上下方向に複数個配設されており、この棚70に支持フレーム9にテープ10を介して支持された半導体ウエーハ8が収納される。
【0013】
次に、被加工物としての半導体ウエーハ8をテープ10を介して支持する支持フレーム9の一実施形態について、図3を参照して説明する。
図3の実施形態における支持フレーム9は、ステンレス鋼等の金属材によって環状に形成されており、半導体ウエーハを収容する開口部91とテープが貼着されるテープ貼着部92を備えている。この支持フレーム9の外周には4個の直線部93a、93b、93c、93dが形成されており、互いに対向する2個の直線部93aと93bおよび93cと93dは平行に形成されている。また、図3の実施形態においては、支持フレーム9の外周には互いに対向する2個の直線部93aと93bの両側に、それぞれ第1の位置決め部94、94と第2の位置決め部95、95が上記第1の位置決めピン18と第2の位置決めピン19の間隔と対応する間隔をもって形成されている。第1の位置決め部94、94は、略60度の角度をもって形成されたV字状溝によって構成されており、上記第1の位置決めピン18と係合して図1に示す矢印X方向の位置規制をする。第2の位置決め部95、95は、上記直線部93a、93bと平行に形成され、上記第2の位置決めピン19と係合して図1に示す矢印Y方向の位置規制をする。図3の実施形態においては、上記直線部93a側に形成された第1の位置決め部94および第2の位置決め部95と直線部93b側に形成された第1の位置決め部94および第2の位置決め部95が、環状の支持フレーム9の中心を通る線90aに対して線対称に設けられている。図示の実施形態においては、上記直線部93aの両側に形成された第1の位置決め部94と第2の位置決め部95とからなる一対は第1の位置決め機構を構成し、上記直線部93bの両側に形成された第1の位置決め部94と第2の位置決め部95とからなる一対は第2の位置決め機構を構成している。
【0014】
図3の実施形態における支持フレーム9には、2点鎖線で示すように被加工物としての半導体ウエーハ8がテープ10を介して支持される。このとき、テープ10は支持フレーム9の図3の状態における裏面のテープ貼着部92に貼着され、半導体ウエーハ8はテープ10の図3の状態における表面にオリエンテーションフラット(所謂オリフラ)81が上記直線部93a側に位置合わせして貼着される。このようにして半導体ウエーハ8を支持した支持フレーム9は、図2に示すカセット7の棚70に直線部93a側が被加工物搬出手段12と対向するように収納される。従って、カセット7に収納された半導体ウエーハ8を支持した支持フレーム9を被加工物載置領域11に搬出する際には、被加工物搬出手段12によって支持フレーム9の直線部93a側を把持して搬出する。このとき、支持フレーム9の直線部93a側に設けられた第1の位置決め部94が上記第1の位置決めピン18と係合して図1に示す矢印X方向の位置規制が行われるとともに、第2の位置決め部95が上記第2の位置決めピン19と係合して図1に示す矢印Y方向の位置規制が行われる。
【0015】
支持フレーム9が図3に示す状態において半導体ウエーハ8を支持した回数が所定数に達したら、支持フレーム9を表裏反転して使用する。このとき、支持フレーム9の直線部93a側に形成された第1の位置決め部94および第2の位置決め部95と直線部93bに形成された第1の位置決め部94および第2の位置決め部95が、環状の支持フレーム9の中心を通る線90aに対して線対称に設けられているので、支持フレーム9を線対称状態で反転しても第1の位置決め部94と第2の位置決め部95の位置関係は変わらない。従って、支持フレーム9は何れの面を用いても同じ条件で使用することができる。
【0016】
次に、本発明に従って構成された支持フレームの他の実施形態について、図4を参照して説明する。なお、図4の実施形態の支持フレーム9Aについては、上記図3の実施形態における支持フレーム9の各部と同一部には同一符号を付してその説明を省略する。
図4の実施形態における支持フレーム9Aは、隣り合う2個の直線部93aと93cの両側に、それぞれ第1の位置決め部94、94と第2の位置決め部95、95が上記第1の位置決めピン18と第2の位置決めピン19の間隔と対応する間隔をもって形成されている。そして、支持フレーム9Aの直線部93a側に形成された第1の位置決め部94および第2の位置決め部95と直線部93cに形成された第1の位置決め部94および第2の位置決め部95が、環状の支持フレーム9Aの中心を通る線90bに対して線対称に設けられている。従って、支持フレーム9Aは、上記図3の実施形態における支持フレーム9と同様に図4に示す状態と表裏を反転した状態で使用することができる。図示の実施形態においては、上記直線部93aの両側に形成された第1の位置決め部94と第2の位置決め部95とからなる一対は第1の位置決め機構を構成し、上記直線部93cの両側に形成された第1の位置決め部94と第2の位置決め部95とからなるは一対の第2の位置決め機構を構成している。
【0017】
次に、上述したダイシング装置の加工処理動作について簡単に説明する。
図2に示すカセット7の所定の棚70に収容された支持フレーム9にテープ10を介して支持された半導体ウエーハ8は、図示しない昇降手段によってカセットテーブル71が上下動することにより搬出位置に位置付けられる。次に、被加工物搬出手段12が案内溝16に沿ってカセット7に向けて前進し、所定の棚70に収容された支持フレーム9の直線部93a側(図3参照)を把持して、案内溝16に沿って後退することにより、半導体ウエーハ5をテープ10を介して支持した支持フレーム9を被加工物載置領域11に搬出する。このとき、支持フレーム9は一対の被加工物載置部材17a、17bの案内部172a、172bに案内されつつ移動し、支持フレーム9の直線部93a側に設けられた第1の位置決め部94が上記第1の位置決めピン18と係合して図1に示す矢印X方向の位置規制が行われるとともに、第2の位置決め部95が上記第2の位置決めピン19と係合して図1に示す矢印Y方向の位置規制が行われる。このようにして支持フレーム9が第1の位置決めピン18および第2の位置決めピン19によって位置決めされたならば、被加工物搬出手段7による把持を解除することにより、支持フレーム9は一対の被加工物載置部材17a、17bの載置部171a、171b上に載置される。
【0018】
図1に基づいて説明を続けると、上記のようにして一対の被加工物載置部材17a、17b上に搬出された支持フレーム9にテープ10を介して支持された半導体ウエーハ8は、被加工物搬送手段13の旋回動作によって上記チャックテーブル3を構成する吸着チャック32の載置面に搬送され、該吸着チャック32に吸引保持される。このようにして半導体ウエーハ8を吸引保持したチャックテーブル3は、撮像機構5の直下まで移動せしめられる。チャックテーブル3が撮像機構5の直下に位置付けられると、撮像機構5によって半導体ウエーハ8に形成されている切断ライン(ストリート)が検出され、スピンドルユニット4の割り出し方向である矢印Y方向に移動調節して精密位置合わせ作業が行われる。
【0019】
その後、半導体ウエーハ8を吸引保持したチャックテーブル3を切削送り方向である矢印Xで示す方向(切削ブレード43の回転軸と直交する方向)に移動することにより、チャックテーブル3に保持された半導体ウエーハ8は切削ブレード43により所定の切断ライン(ストリート)に沿って切断される。即ち、切削ブレード43は割り出し方向である矢印Yで示す方向および切り込み方向である矢印Zで示す方向に移動調整されて位置決めされたスピンドルユニット4に装着され、回転駆動されているので、チャックテーブル3を切削ブレード43の下側に沿って切削送り方向に移動することにより、チャックテーブル3に保持された半導体ウエーハ8は切削ブレード43により所定の切断ライン(ストリート)に沿って切削される。この切削には、所定深さのV溝等の切削溝を形成する場合と、切断ライン(ストリート)に沿って切断する場合がある。切断ライン(ストリート)に沿って切断すると、半導体ウエーハ8は半導体チップに分割される。分割された半導体チップは、テープ10の作用によってバラバラにはならず、フレーム9に支持された半導体ウエーハ8の状態が維持されている。このようにして半導体ウエーハ8の切断が終了した後、半導体ウエーハ8を保持したチャックテーブル3は、最初に半導体ウエーハ8を吸引保持した位置に戻され、ここで半導体ウエーハ8の吸引保持を解除する。次に、支持フレーム9にテープ10を介して支持された半導体ウエーハ8は、洗浄搬送手段15によって洗浄手段14に搬送され、ここで洗浄される。このようにして洗浄された半導体ウエーハ8をテープ10を介して支持した支持フレーム9は、被加工物搬送手段13によって被加工物載置領域11に一対の被加工物載置部材17a、17b上に搬出される。そして、半導体ウエーハ8をテープ10を介して支持した支持フレーム9は、被加工物搬出手段12によってカセット7の所定の棚70に収納される。
【0020】
以上、本発明に従って構成された被加工物の支持フレームをダイシング装置に適用した例について説明したが、本発明による被加工物の支持フレームは研削装置等他の工作機械に適用することができる。
【0021】
【発明の効果】
本発明による被加工物の支持フレームは以上のように構成されているので、次の作用効果を奏する。
【0022】
即ち、本発明による被加工物の支持フレームは、外周に第1の位置決め部と第2の位置決め部を一対とする第1の位置決め機構と第2の位置決め機構が線対称に形成されているので、支持フレームを反転しても第1の位置決め部と第2の位置決め部の位置関係は変わらない。従って、支持フレームは何れの面を用いても同じ条件で使用することができるので、支持フレームの寿命を従来の2倍にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従って構成された被加工物の支持フレームを適用する切削装置としてのダイシング装置の斜視図。
【図2】図1に示すダイシング装置の被加工物載置領域を拡大して示す斜視図。
【図3】本発明に従って構成された被加工物の支持フレーム一実施形態を示す斜視図。
【図4】本発明に従って構成された被加工物の支持フレーム他の実施形態を示す斜視図。
【符号の説明】
2:装置ハウジング
3:チャックテーブル
31:吸着チャック支持台
32:吸着チャック
4:スピンドルユニット
41:スピンドルハウジング
42:回転スピンドル
43:切削ブレード
5:撮像機構
6:表示手段
7:カセット
70:カセットの棚
71:カセットテーブル
8:半導体ウエーハ
9、9A:支持フレーム
91:支持フレームの開口部
92:支持フレームのテープ貼着部
94:支持フレームの第1の位置決め部
95:支持フレームの第2の位置決め部
10:テープ
12:被加工物載置領域
13:被加工物搬送手段
14:洗浄手段
15:洗浄搬送手段
16:案内溝
17a、17b:被加工物載置部材
171a、171b:被加工物載置部材の載置部
172a、172b:被加工物載置部材の案内部
18:第1の位置決めピン
19:第2の位置決めピン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a workpiece support frame for supporting a workpiece such as a semiconductor wafer via an adhesive tape.
[0002]
[Prior art]
For example, in a semiconductor device manufacturing process, circuits such as ICs and LSIs are formed in a large number of regions arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially disc-shaped semiconductor wafer, and each region where the circuits are formed is predetermined. Individual semiconductor elements are manufactured by dicing along the cutting lines. As described above, when the semiconductor wafer is diced by the dicing apparatus, the semiconductor wafer is previously supported by the support frame via the adhesive tape so that the diced semiconductor elements do not fall apart. The support frame is formed in an annular shape having an opening for housing the semiconductor wafer and a tape attaching portion to which the tape is attached, and supports the semiconductor wafer by attaching the semiconductor wafer to the tape located in the opening. Such a support frame is formed with a positioning mechanism for aligning and transporting a notch portion having a crystal orientation called an orientation flat (so-called orientation flat) formed on the semiconductor wafer in a predetermined direction. The positioning mechanism includes a first positioning portion for positioning with respect to the first direction and a second positioning portion for positioning with respect to a second direction perpendicular to the first direction. Yes. In a conventionally used support frame, the first positioning portion is formed in a V shape, and the second positioning portion is formed in a linear shape.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In order to support the support frame on the semiconductor wafer via a tape, for example, a tape applicator as disclosed in JP-A-10-189694 is used. That is, in order to support the support frame on the semiconductor wafer via the tape, the support frame and the semiconductor wafer are set in a predetermined positional relationship, and the support frame and the semiconductor wafer are adhered to the belt-like adhesive tape. And, the support frame and the semiconductor wafer are interposed via the adhesive tape by pressing the cutting blade of the cutter against the tape attachment portion and cutting the belt-like adhesive tape attached to the tape attachment portion of the support frame into a circle. It is composed integrally. As a result, when the support frame is repeatedly used, the tape sticking portion of the support frame is damaged by the cutter. Since the cutter is arranged at a predetermined position, the cutter acts at substantially the same position of the tape attaching portion of the support frame, so that the groove due to the scratch formed by the cutter is gradually deepened, and the periphery of this groove is raised. Become unusable. For this reason, the support frame must be discarded after being used a predetermined number of times, which is uneconomical.
[0004]
The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and a main technical problem thereof is that a work support frame that can double the life of the work frame by making both sides of the support frame usable. Is to provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the main technical problem, according to the present invention, a support frame that supports a workpiece via a tape formed in an annular shape and attached to one side,
The support frame has four straight portions formed on the outer periphery, and two straight portions facing each other are formed in parallel. Two straight portions facing each other or two adjacent straight portions are A pair of a first positioning portion composed of a V-shaped groove for regulating the position in the first direction and a second positioning portion for regulating the position in the second direction that is formed in parallel to the linear portion and orthogonal to the first direction. The first positioning mechanism and the second positioning mechanism are formed in line symmetry,
A workpiece support frame is provided.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a workpiece support frame configured according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0007]
FIG. 1 is a perspective view of a dicing apparatus as a cutting apparatus to which a workpiece support frame constructed according to the present invention is applied.
The dicing apparatus in the illustrated embodiment includes a
[0008]
The dicing apparatus in the illustrated embodiment includes a
[0009]
The dicing apparatus in the illustrated embodiment images the surface of the workpiece held on the surface of the
[0010]
The dicing apparatus in the illustrated embodiment includes a
[0011]
The dicing apparatus in the illustrated embodiment is a workpiece that carries a semiconductor wafer 8 (a state supported by a
[0012]
Next, the relationship between the
The
[0013]
Next, an embodiment of a
The
[0014]
A
[0015]
When the
[0016]
Next, another embodiment of a support frame configured according to the present invention will be described with reference to FIG. In addition, about the
The
[0017]
Next, the processing operation of the above-described dicing apparatus will be briefly described.
The
[0018]
Continuing the description with reference to FIG. 1, the
[0019]
Thereafter, the
[0020]
The example in which the workpiece support frame configured according to the present invention is applied to the dicing apparatus has been described above. However, the workpiece support frame according to the present invention can be applied to other machine tools such as a grinding apparatus.
[0021]
【The invention's effect】
Since the support frame of the workpiece according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
[0022]
In other words, the workpiece support frame according to the present invention has a first positioning mechanism and a second positioning mechanism which are paired with the first positioning portion and the second positioning portion on the outer periphery, and are formed in line symmetry. Even if the support frame is reversed, the positional relationship between the first positioning portion and the second positioning portion does not change. Accordingly, since the support frame can be used under the same conditions regardless of the surface, the life of the support frame can be doubled compared to the conventional one.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a dicing apparatus as a cutting apparatus to which a workpiece support frame constructed according to the present invention is applied.
FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a workpiece placement region of the dicing apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a perspective view of one embodiment of a workpiece support frame constructed in accordance with the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of a workpiece support frame constructed in accordance with the present invention.
[Explanation of symbols]
2: Device housing 3: Chuck table 31: Adsorption chuck support base 32: Adsorption chuck 4: Spindle unit 41: Spindle housing 42: Spindle spindle 43: Cutting blade 5: Imaging mechanism 6: Display means 7: Cassette 70: Cassette shelf 71: Cassette table 8:
Claims (1)
該支持フレームは、外周に4個の直線部が形成され、互いに対向する2個の直線部が平行に形成されており、互いに対向する2個の直線部または隣り合う2個の直線部には第1方向の位置規制をするV字状溝からなる第1の位置決め部と、直線部と平行に形成され第1方向と直交する第2の方向の位置規制をする第2の位置決め部を一対とする第1の位置決め機構と第2の位置決め機構が線対称に形成されている、
ことを特徴とする被加工物の支持フレーム。A support frame that supports a workpiece via a tape formed in an annular shape and attached to one side,
The support frame has four straight portions formed on the outer periphery, and two straight portions facing each other are formed in parallel. Two straight portions facing each other or two adjacent straight portions are A pair of a first positioning portion composed of a V-shaped groove for regulating the position in the first direction and a second positioning portion for regulating the position in the second direction that is formed in parallel to the linear portion and orthogonal to the first direction. The first positioning mechanism and the second positioning mechanism are formed in line symmetry,
A workpiece support frame characterized by that.
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