JP6029334B2 - Splitting device - Google Patents

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Description

本発明は、分割起点が形成された板状物を分割起点に沿って分割する分割装置に関する。   The present invention relates to a dividing device that divides a plate-like object on which a division start point is formed along the division start point.

従来、半導体ウェーハ、光デバイスウェーハ、セラミック、ガラス、樹脂等からなる各種の板状物を、分割予定ラインに沿って分割し、チップ等の個々の製品に分割することが行われている。   2. Description of the Related Art Conventionally, various plate-like objects made of semiconductor wafers, optical device wafers, ceramics, glass, resins, and the like are divided along a scheduled division line and divided into individual products such as chips.

この分割については、例えば特許文献1に開示されるように、板状物について分割予定ラインに沿って分割起点を形成した後に、板状物を貼着したエキスパンドシート(熱収縮性粘着テープ)を放射状に拡張することで、板状物に外力を付与し、分割起点において破断をさせることが知られている。   About this division, for example, as disclosed in Patent Document 1, an expansion sheet (heat-shrinkable adhesive tape) on which a plate-like material is pasted after forming a division starting point along the planned division line for the plate-like material is used. It is known that by expanding radially, an external force is applied to the plate-like object and the fracture is caused at the division starting point.

また、分割起点を形成する方法については、分割予定ラインに沿ってレーザービームを照射して後に破断される改質層やレーザーグルーブを形成する形態(例えば、特許文献2,3参照)、高速回転する切削ブレードによって切削溝を形成する形態(例えば、特許文献4参照)が知られている。   As for the method for forming the division starting point, a modified layer or laser groove is formed by irradiating a laser beam along the planned division line and then fractured (see, for example, Patent Documents 2 and 3), high-speed rotation A form in which a cutting groove is formed by a cutting blade is known (for example, see Patent Document 4).

特開2007−123658号公報JP 2007-123658 A 特許第3408805号公報Japanese Patent No. 3408805 特開2004−188475号公報JP 2004-188475 A 特開平3−083613号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-083613

しかし、分割後に形成されるチップサイズが、例えば、1mm以下のように小さいものであると、特許文献1に開示されるようなエキスパンドシートを放射状に拡張して板状物を分割する方法では、板状物内で分割されない領域が発生し、分割不良が発生するおそれがある。   However, when the chip size formed after the division is small, for example, 1 mm or less, in the method of radially expanding the expanded sheet as disclosed in Patent Document 1 to divide the plate-like object, There is a possibility that an undivided area is generated in the plate-like object and a division failure occurs.

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、チップサイズの大小によらずに分割起点が形成された板状物の全領域を確実に分割しうる分割装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to reliably divide the entire area of the plate-like object on which the division start point is formed regardless of the size of the chip. It is to provide a dividing device.

請求項1に記載の発明によると、分割起点が形成された板状物と板状物が貼着されるエキスパンドシートとエキスパンドシートの外周が貼着される環状フレームとからなる板状物ユニットの板状物側を表面側、エキスパンドシート側を裏面側とし、板状物ユニットの板状物を分割起点に沿って分割する分割装置であって、板状物ユニットの環状フレームが載置されて板状物が貼着された領域のエキスパンドシートを露出した状態に支持する載置台と、載置台に載置された環状フレームを固定するフレーム固定手段と、載置台に載置された環状フレームを含む板状物ユニットのエキスパンドシートとともに板状物ユニットの板状物を収容する密閉空間を板状物ユニットの表面側に画成するハウジングと、密閉空間に気体を供給して板状物ユニットのエキスパンドシートを板状物ユニットの裏面側に拡張する気体供給源と、気体供給源から密閉空間に気体が供給されてエキスパンドシートが裏面側に拡張された状態で、板状物ユニットの裏面側でエキスパンドシートを介して板状物を押圧して分割する凸状部材と、凸状部材を少なくとも板状物に対応する領域で移動させる凸状部材移動手段と、を備え、該凸状部材は、列状の尖端を備える突端部を複数有し、それぞれの突端部が該板状物を押圧する機能を有することを特徴とする分割装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a plate-like unit composed of a plate-like object on which a division starting point is formed, an expanded sheet to which the plate-like object is attached, and an annular frame to which the outer periphery of the expanded sheet is attached. A dividing device that divides a plate-like object along a division starting point with a plate-like object side as a front surface side and an expanded sheet side as a back surface side, on which an annular frame of the plate-like object unit is placed A mounting table that supports the expanded sheet in the region where the plate-like object is adhered, a frame fixing means that fixes the annular frame mounted on the mounting table, and an annular frame mounted on the mounting table. A housing for defining a plate-like object unit plate-like space together with an expanded sheet of the plate-like object unit on the surface side of the plate-like object unit, and supplying gas to the sealed space to supply the plate-like object unit. A gas supply source that expands the expanded sheet to the back side of the plate unit, and a back side of the plate unit in a state where gas is supplied from the gas supply source to the sealed space and the expanded sheet is expanded to the back side a convex member which divides by pressing the plate-like material through the expanded sheet in comprising a convex member moving means for moving in a region corresponding to at least the platelet a convex member, a convex member There is provided a dividing apparatus having a plurality of protruding end portions each having a line-shaped pointed tip, and each protruding end portion has a function of pressing the plate-like object .

請求項2に記載の発明によると、凸状部材移動手段は、凸状部材を一方向に移動させるものであり、ハウジングは、載置台に載置される環状フレームを含む板状物ユニットの板状物に対面した透明部を有し、分割装置は、ハウジングの透明部を介して板状物を撮像する撮像手段と、載置台を回転移動させる載置台回転移動手段と、を備えることで、板状物ユニットの分割起点と凸状部材との位置合わせを実施する、ことを特徴とする請求項1に記載の分割装置が提供される。   According to the second aspect of the present invention, the convex member moving means moves the convex member in one direction, and the housing is a plate of a plate-like object unit including an annular frame mounted on the mounting table. The dividing device includes an imaging unit that images the plate-like object via the transparent part of the housing, and a mounting table rotation moving unit that rotates and moves the mounting table. The dividing apparatus according to claim 1, wherein the dividing start point of the plate-like object unit is aligned with the convex member.

本発明によると、チップサイズの大小によらずに分割起点が形成された板状物の全領域を確実に分割しうる分割装置が提供される。具体的には、密閉空間に収容された板状物に対して気体が噴出されることで、エキスパンドシートが板状物ユニットの裏面側(エキスパンドシート側)に拡張された状態とし、この状態で板状物ユニットの裏面側からエキスパンドシートを介して板状物を凸状部材にて支持させる。そして、凸状部材を板状物の裏面側で移動させることにより、例えチップサイズが1mm以下と小さいものであっても、板状物の全領域を確実に分割可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dividing device which can divide | segment the whole area | region of the plate-shaped object in which the division | segmentation starting point was formed irrespective of the size of a chip | tip is provided reliably. Specifically, the expanded sheet is expanded to the back side (expanded sheet side) of the plate unit by ejecting gas to the plate housed in the sealed space. The plate-like object is supported by the convex member via the expanded sheet from the back side of the plate-like object unit. Then, by moving the convex member on the back side of the plate-like object, even if the chip size is as small as 1 mm or less, the entire region of the plate-like object can be reliably divided.

板状物ユニットについて示す斜視図である。It is a perspective view shown about a plate-shaped object unit. 分割装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a dividing device. 分割装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a dividing device. 分割装置の斜視図である。It is a perspective view of a dividing device. 分割装置の側断面図である。It is a sectional side view of a dividing device. 凸状部材の斜視図である。It is a perspective view of a convex member. 凸状部材の突起部と分割予定ラインの関係について説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the relationship between the projection part of a convex-shaped member, and a division | segmentation schedule line. 他の実施形態の凸状部材の斜視図である。It is a perspective view of the convex member of other embodiments. 他の実施形態の凸状部材を備える分割装置の側断面図である。It is a sectional side view of a division | segmentation apparatus provided with the convex-shaped member of other embodiment. その他の実施形態の凸状部材の斜視図である。It is a perspective view of the convex member of other embodiments. 他の実施形態の凸状部材を備える分割装置の側断面図である。It is a sectional side view of a division | segmentation apparatus provided with the convex-shaped member of other embodiment.

本発明は、分割起点が形成された板状物を分割して個々のチップ(小片の部品、製品)を製造するために用いられる分割装置についてのものであり、以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。   The present invention relates to a dividing device used for manufacturing individual chips (parts of small pieces, products) by dividing a plate-like object on which division starting points are formed. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. This will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、加工対象となる板状物の一実施形態である半導体ウェーハ11(以下、単に「ウェーハ11」とも記載される)について示す図である。ウェーハ11は、例えば厚さが700μmのシリコンウェーハからなっており、表面11aに複数の交差する分割予定ライン(ストリート)13a,13bが格子状に形成されているとともに、複数の分割予定ライン13,13bによって区画された複数の領域にそれぞれデバイス15が形成されている。   FIG. 1 is a diagram showing a semiconductor wafer 11 (hereinafter also simply referred to as “wafer 11”) which is an embodiment of a plate-like object to be processed. The wafer 11 is made of, for example, a silicon wafer having a thickness of 700 μm, and a plurality of scheduled dividing lines (streets) 13a and 13b are formed in a lattice shape on the surface 11a. Devices 15 are respectively formed in a plurality of regions partitioned by 13b.

このように構成されたウェーハ11は、デバイス15が形成されているデバイス領域17と、デバイス領域17を囲繞する外周余剰領域19を備えている。ウェーハ11の外周にはシリコンウェーハの結晶方位を示すマークとしてのノッチ12が形成されている。   The wafer 11 configured as described above includes a device region 17 where the device 15 is formed, and an outer peripheral surplus region 19 surrounding the device region 17. A notch 12 is formed on the outer periphery of the wafer 11 as a mark indicating the crystal orientation of the silicon wafer.

なお、被加工物となるウェーハ11の形状については、図1に示すような円盤形状のものに限定されるものではなく、四角形状(正四角形、長方形)などの矩形のものも想定される。また、半導体ウェーハのほか、光デバイスウェーハ、セラミック、ガラス、樹脂等からなる各種の板状物なども被加工物とされることが想定される。   Note that the shape of the wafer 11 to be processed is not limited to a disk shape as shown in FIG. 1, and a rectangular shape such as a quadrangular shape (regular square or rectangular shape) is also assumed. In addition to semiconductor wafers, various plate-like objects made of optical device wafers, ceramics, glass, resins, etc. are assumed to be processed.

ウェーハ11は、エキスパンドシートTによって内側の貫通部分が塞がれる環状フレームFに対して固定される。エキスパンドシートTの表面Taは粘着面で構成されており、ウェーハ11の裏面11bがエキスパンドシートTに対して貼着される。エキスパンドシートTの表面Taの外周は環状フレームFの裏側に貼着され、エキスパンドシートTと環状フレームFが一体化される。   The wafer 11 is fixed to the annular frame F whose inner penetrating portion is closed by the expanded sheet T. The front surface Ta of the expanded sheet T is composed of an adhesive surface, and the back surface 11 b of the wafer 11 is attached to the expanded sheet T. The outer periphery of the surface Ta of the expanded sheet T is stuck to the back side of the annular frame F, and the expanded sheet T and the annular frame F are integrated.

以上のようにして、板状物であるウェーハ11とウェーハ11が貼着されるエキスパンドシートTとエキスパンドシートTの外周が貼着される環状フレームFとからなる板状物ユニットUが構成される。この板状物ユニットUにおいて、ウェーハ11が配置される側が表面側とされ、その反対側、即ち、エキスパンドシートT側が裏面側とされる。   As described above, a plate-like object unit U including the wafer 11 that is a plate-like object, the expanded sheet T to which the wafer 11 is attached, and the annular frame F to which the outer periphery of the expanded sheet T is attached is configured. . In this plate-like object unit U, the side on which the wafer 11 is arranged is the front side, and the opposite side, that is, the expanded sheet T side is the back side.

板状物ユニットUに貼着されたウェーハ11は、詳しくは後述する分割装置により個々のチップ(小片の部品、製品)に分割される。この分割の前段階において、分割起点が形成される。   The wafer 11 adhered to the plate unit U is divided into individual chips (small piece parts, products) by a dividing device which will be described in detail later. In the previous stage of the division, a division starting point is formed.

分割起点を形成する方法については、例えば、図1に示すように周知のレーザー照射ユニット20を用い、分割予定ライン13,13bに沿ってレーザービームを照射して、改質層を形成することが考えられる。このほか、レーザーグルーブ(レーザー加工溝)を形成して分割起点とすることや、高速回転する切削ブレードにより形成される切削溝を分割基点とすることなども考えられる。   With respect to the method of forming the division starting point, for example, as shown in FIG. 1, a modified layer is formed by irradiating a laser beam along the planned division lines 13 and 13b using a known laser irradiation unit 20. Conceivable. In addition, it is conceivable to form a laser groove (laser machining groove) as a division starting point, or to use a cutting groove formed by a high-speed rotating cutting blade as a division base point.

分割起点の形成は、図1に示すように、位置固定されたレーザー照射ユニット20に対するX軸方向のウェーハ11の加工送りと、ウェーハ11のY軸方向のインデックス送りを交互に繰り返すことで、図1におけるX軸方向と平行な第一の方向の全ての分割予定ライン13aについて改質層を形成し、次いで、ウェーハ11を90度回転させ、第二の方向の分割予定ライン13bについても同様に改質層を形成することで行われる。   As shown in FIG. 1, the division starting point is formed by alternately repeating the processing feed of the wafer 11 in the X-axis direction and the index feed in the Y-axis direction of the wafer 11 with respect to the laser irradiation unit 20 whose position is fixed. 1, the modified layer is formed for all the planned division lines 13a in the first direction parallel to the X-axis direction, and then the wafer 11 is rotated by 90 degrees, and the division planned lines 13b in the second direction are similarly formed. This is done by forming a modified layer.

以上のように格子状に分割起点を形成したウェーハ11について、図2に示す分割装置30を用いることで、ウェーハ11が分割起点を起点として個々のチップへと分割される。   With respect to the wafer 11 in which the division starting points are formed in a lattice shape as described above, the wafer 11 is divided into individual chips starting from the division starting point by using the dividing apparatus 30 shown in FIG.

図2乃至図5に示すように、本実施形態の分割装置30は、板状物ユニットUの環状フレームFが載置されて板状物であるウェーハ11が貼着された領域のエキスパンドシートTを露出した状態に支持する載置台32と、載置台32に載置された環状フレームFを固定するクランプ(フレーム固定手段)34,34と、載置台32に載置された環状フレームFを含む板状物ユニットUのエキスパンドシートTとともに板状物ユニットUのウェーハ11を収容する密閉空間42(図5)を板状物ユニットUの表面側に画成するハウジング36と、密閉空間42に気体を供給して板状物ユニットUのエキスパンドシートTを板状物ユニットUの裏面側に拡張する気体供給源44と、気体供給源44から密閉空間42に気体が供給されてエキスパンドシートTが裏面側に拡張された状態で、板状物ユニットUの裏面側でエキスパンドシートTを介してウェーハ11を押圧して分割する凸状部材50と、凸状部材50を少なくともウェーハ11に対応する領域で移動させる凸状部材移動機構(凸状部材移動手段)60と、を備える構成としている。   As shown in FIG. 2 to FIG. 5, the dividing device 30 of the present embodiment is an expanded sheet T in an area where the annular frame F of the plate-like object unit U is placed and the wafer 11 that is a plate-like object is attached. And a clamp (frame fixing means) 34 and 34 for fixing the annular frame F placed on the placement table 32, and the annular frame F placed on the placement table 32. A closed space 42 (FIG. 5) for accommodating the wafer 11 of the plate unit U together with the expanded sheet T of the plate unit U is defined on the surface side of the plate unit U, and a gas is supplied to the closed space 42. To expand the expanded sheet T of the plate unit U to the back side of the plate unit U, and gas is supplied from the gas supply source 44 to the sealed space 42 to expand. In a state where the sheet T is expanded on the back surface side, a convex member 50 that presses and divides the wafer 11 via the expanded sheet T on the back surface side of the plate-like object unit U, and the convex member 50 is at least on the wafer 11. And a convex member moving mechanism (convex member moving means) 60 that moves in a corresponding region.

以下詳述すると、載置台32は、円筒状の部材にて構成されており、図において上側の円形の開口部32aと、図において下側の円形の開口部32bと、周方向に連続する壁面32cと、開口部32aを取り囲む載置表面32dを有して構成される。   More specifically, the mounting table 32 is formed of a cylindrical member. The upper circular opening 32a in the figure, the lower circular opening 32b in the figure, and a wall surface that is continuous in the circumferential direction. 32c and a mounting surface 32d surrounding the opening 32a.

載置台32は、載置台32よりも径の大きい支持台61に載置される。載置台32の壁面32cの端部を構成する周縁部32fは、支持台61に形成された環状溝部61m内に挿入されることで、載置台32と支持台61の位置決めがなされる。また、後述するように載置台32は角度調整されるものであり、周縁部32fが環状溝部61m内を摺動すべく構成される。   The mounting table 32 is mounted on a support table 61 having a diameter larger than that of the mounting table 32. The peripheral portion 32 f constituting the end of the wall surface 32 c of the mounting table 32 is inserted into an annular groove 61 m formed in the support table 61, whereby the mounting table 32 and the support table 61 are positioned. As will be described later, the mounting table 32 is angle-adjusted, and the peripheral edge portion 32f is configured to slide in the annular groove portion 61m.

載置台32の載置表面32dには、開口部32aを取り囲むように複数のクランプ34,34が配置される。このクランプ34,34により、載置表面32dに載置される板状物ユニットUの環状フレームFが保持されることで、板状物ユニットUが載置台32に支持される。   A plurality of clamps 34 are disposed on the mounting surface 32d of the mounting table 32 so as to surround the opening 32a. By holding the annular frame F of the plate-like object unit U placed on the placement surface 32d by the clamps 34, the plate-like object unit U is supported by the placement table 32.

板状物ユニットUが載置台32に支持された状態では、エキスパンドシートTにより載置台32の開口部32aが塞がれた状態となる。また、この開口部32aの直径は、ウェーハ11の直径よりも大きく形成されており、エキスパンドシートTにおいてウェーハ11が貼着された領域が、開口部32aを通じて凸状部材50側に露出される状態が形成される。   In a state where the plate-like object unit U is supported by the mounting table 32, the opening 32 a of the mounting table 32 is closed by the expanded sheet T. Moreover, the diameter of this opening part 32a is formed larger than the diameter of the wafer 11, and the state where the wafer 11 is adhered to the expanded sheet T is exposed to the convex member 50 side through the opening part 32a. Is formed.

以上のように構成される載置台32に対し、板状物ユニットUを収容するようにしてハウジング36が取りつけられる。ハウジング36は、周方向に連続する壁面36cを有する円筒状の部材にて構成されており、筒軸方向の一端側は開放部36b(図5)にて構成され、他端側は閉塞部35dにて構成される。   A housing 36 is attached to the mounting table 32 configured as described above so as to accommodate the plate-like object unit U. The housing 36 is constituted by a cylindrical member having a wall surface 36c continuous in the circumferential direction, one end side in the tube axis direction is constituted by an open portion 36b (FIG. 5), and the other end side is a closed portion 35d. Consists of.

ハウジング36の壁面36cの端部を構成する周縁部36fは、載置台32の載置表面32dに載置された状態で密着し、これにより、ハウジング36の開放部36bが載置表面32dと、板状物ユニットUのエキスパンドシートTによって閉じられ、図5に示すように、ハウジング36の内側に密閉空間42が形成される。   The peripheral portion 36f constituting the end of the wall surface 36c of the housing 36 is in close contact with the mounting surface 32d of the mounting table 32 so that the open portion 36b of the housing 36 is in contact with the mounting surface 32d. Closed by the expanded sheet T of the plate unit U, a sealed space 42 is formed inside the housing 36 as shown in FIG.

この密閉空間42は、図5に示すように、エキスパンドシートTの表面側である板状物ユニットUの表面側、つまりは、ウェーハ11が配置される側に画成され、この密閉空間42内にウェーハ11が収容された状態となる。   As shown in FIG. 5, the sealed space 42 is defined on the surface side of the plate-like object unit U that is the surface side of the expanded sheet T, that is, on the side on which the wafer 11 is disposed. In this state, the wafer 11 is accommodated.

ハウジング36には、ハウジング36の内外空間を連通させるポート36m,36nが形成されており、一方のポート36mは外部の気体供給源44(図4)に接続され、他方のポート36nは排気経路45に接続される。   The housing 36 is formed with ports 36m and 36n that allow communication between the inner and outer spaces of the housing 36. One port 36m is connected to an external gas supply source 44 (FIG. 4), and the other port 36n is an exhaust path 45. Connected to.

気体供給源44から密閉空間42内に高圧気体が供給されることで、密閉空間42が高圧雰囲気となり、ウェーハ11、および、エキスパンドシートTが図5において上側から下側へと押圧される。これにより、エキスパンドシートTが板状物ユニットUの裏面側、つまりは、エキスパンドシートTを挟んでウェーハ11と反対側へと拡張する荷重(下側に押圧される荷重)がエキスパンドシートTに付与される。   By supplying the high-pressure gas from the gas supply source 44 into the sealed space 42, the sealed space 42 becomes a high-pressure atmosphere, and the wafer 11 and the expanded sheet T are pressed from the upper side to the lower side in FIG. 5. Thereby, a load (a load pressed downward) is applied to the expanded sheet T so that the expanded sheet T expands to the back side of the plate-like object unit U, that is, the opposite side of the wafer 11 across the expanded sheet T. Is done.

エキスパンドシートTを挟んでウェーハ11と反対側には、凸状部材50が位置づけられる。この凸状部材50は、エキスパンドシートTを介してウェーハ11を押圧することで、ウェーハ11を個々のチップに分割するものである。   A convex member 50 is positioned on the opposite side of the expanded sheet T from the wafer 11. The convex member 50 divides the wafer 11 into individual chips by pressing the wafer 11 via the expanded sheet T.

図5に示す本実施形態では、凸状部材50の突端部52が、載置台32の開口部32aに突入されることで、エキスパンドシートTの裏面側を下方から上方へ突き上げられ、これにより、ウェーハ11を下側から押圧する荷重が作用し、ウェーハ11が分割起点において分割されるようになっている。   In the present embodiment shown in FIG. 5, the projecting end portion 52 of the convex member 50 is pushed into the opening 32a of the mounting table 32, so that the back side of the expanded sheet T is pushed upward from below, The load which presses the wafer 11 from the lower side acts, and the wafer 11 is divided | segmented in the division | segmentation starting point.

凸状部材50は、図6に示すように、ウェーハ11の直径11Lと略同一、又は同一よりも大きい幅寸法W1を有し、突端部52が幅寸法W1の直線状の突条部にて構成されるようになっている。これにより、図6のY軸方向におけるウェーハ11の全範囲について、局所的に下側から押圧する荷重を作用させることができる。   As shown in FIG. 6, the convex member 50 has a width dimension W1 that is substantially the same as or larger than the diameter 11L of the wafer 11, and the protruding end 52 is a linear protrusion having a width dimension W1. It is configured. Thereby, the load which presses locally from the lower side about the whole range of the wafer 11 in the Y-axis direction of FIG. 6 can be made to act.

凸状部材50は、図5に示すように、ウェーハ11の直径11Lと略同一、又は同一よりも大きい範囲、つまりは、少なくともウェーハ11に対応する領域Mにおいて、凸状部材移動機構60によって移動されるようになっている。これにより、図6のX軸方向におけるウェーハ11の全範囲について、局所的に下側から押圧する荷重を作用させることができる。   As shown in FIG. 5, the convex member 50 is moved by the convex member moving mechanism 60 in a range substantially equal to or larger than the diameter 11 </ b> L of the wafer 11, that is, at least in a region M corresponding to the wafer 11. It has come to be. Thereby, the load which presses locally from the lower side about the whole range of the wafer 11 in the X-axis direction of FIG. 6 can be made to act.

図2及び図5に示すように、本実施形態の凸状部材移動機構60は、支持台61に水平方向に設けたボールねじ62をモータ64で回転駆動させ、ボールねじ62に螺合する凸状部材50を図5においてX軸方向に移動させるべく構成されている。   As shown in FIGS. 2 and 5, the convex member moving mechanism 60 according to the present embodiment is configured so that a ball screw 62 provided in a horizontal direction on a support base 61 is rotationally driven by a motor 64 and screwed into the ball screw 62. The member 50 is configured to move in the X-axis direction in FIG.

以上の構成において、ウェーハ11の分割を行う際には、まず、気体供給源44から密閉空間42内に高圧気体を供給し、密閉空間42を高圧雰囲気とする。これにより、エキスパンドシートTは、図5において下側へ押圧(拡張)された状態となる。   In the above configuration, when the wafer 11 is divided, first, a high-pressure gas is supplied from the gas supply source 44 into the sealed space 42 to make the sealed space 42 a high-pressure atmosphere. Thereby, the expanded sheet T will be in the state pressed (expanded) below in FIG.

この状態で、凸状部材50をウェーハ11の直径11L(図6)の長さをカバーする領域、つまりは、端点M1から端点M2に至る領域MxをX軸方向に移動させると、突端部52によりエキスパンドシートTが随時突き上げられることでウェーハ11に荷重が作用し、ウェーハ11が分割起点において分割される。   In this state, when the region covering the length of the diameter 11L (FIG. 6) of the wafer 11, that is, the region Mx extending from the end point M1 to the end point M2 is moved in the X-axis direction, the protruding portion 52 is formed. As a result, the expand sheet T is pushed up at any time, so that a load acts on the wafer 11 and the wafer 11 is divided at the division starting point.

また、このX軸方向の凸状部材50の移動に際し、図6に示すY軸方向においてもウェーハ11の直径11Lをカバーする領域、つまりは、領域MyにおいてエキスパンドシートTが突き上げられる。   Further, when the convex member 50 in the X-axis direction is moved, the expanded sheet T is pushed up in the area covering the diameter 11L of the wafer 11 in the Y-axis direction shown in FIG. 6, that is, in the area My.

以上のようになされるウェーハ11の分割は、単なる凸状部材50による突き上げのみならず、高圧気体によるエキスパンドシートT(ウェーハ11)の押圧がなされた状態で行われるため、ウェーハ11の分割起点には、上からの荷重(高圧気体)と下からの荷重(凸状部材50)が作用することになり、分割起点における破断がより確実になされる。   The division of the wafer 11 performed as described above is performed not only by pushing up by the convex member 50 but also in a state where the expanded sheet T (wafer 11) is pressed by the high-pressure gas. In this case, a load from above (high pressure gas) and a load from below (convex member 50) act, and the fracture at the division starting point is more reliably performed.

なお、凸状部材50のX軸方向の移動に加え、図示せぬエアシリンダなどの昇降機構により凸状部材50全体、或いは、凸状部材50の突端部52が上下方向に移動される構成とし、この移動によってウェーハ11に作用させる荷重を大きくし、ウェーハ11の破断がより確実に実施されるようにしてもよい。   In addition to the movement of the convex member 50 in the X-axis direction, the entire convex member 50 or the protruding end 52 of the convex member 50 is moved in the vertical direction by a lifting mechanism such as an air cylinder (not shown). The load applied to the wafer 11 by this movement may be increased so that the breakage of the wafer 11 is more reliably performed.

以上のようにして、ウェーハ11が高圧雰囲気によって上側から抑えられつつ、随時凸状部材50によって下側から押圧されることで、分割起点においてウェーハ11が分割される。   As described above, the wafer 11 is divided from the lower side by the convex member 50 as needed while being held from the upper side by the high-pressure atmosphere, so that the wafer 11 is divided at the division starting point.

また、この分割を確実に行うためには、図7に示すように、直線状の分割予定ライン13aの向きと、突端部52の直線状の仮想線52aの角度(向き)を一致させ、下側から分割起点を押圧する荷重を確実に作用させることが好ましい。   In order to perform this division reliably, as shown in FIG. 7, the direction of the straight line to be divided 13a and the angle (direction) of the straight virtual line 52a of the projecting end portion 52 are made to coincide with each other. It is preferable to apply a load that presses the dividing starting point from the side.

このため、本実施形態では、図2乃至図5に示すように、凸状部材移動機構(凸状部材移動手段)60は、凸状部材50を一方向(X軸方向)に移動させるものであり、ハウジング36は、載置台32に載置される環状フレームFを含む板状物ユニットUのウェーハ11に対面した透明部37を有し、分割装置30は、ハウジング36の透明部37を介してウェーハ11を撮像する撮像ユニット(撮像手段)70と、載置台32を回転移動させる載置台回転移動機構(載置台回転移動手段)80と、を備えることで、板状物ユニットUの分割起点と凸状部材50との位置合わせを実施する、こととしている。   For this reason, in the present embodiment, as shown in FIGS. 2 to 5, the convex member moving mechanism (convex member moving means) 60 moves the convex member 50 in one direction (X-axis direction). The housing 36 has a transparent portion 37 facing the wafer 11 of the plate-like object unit U including the annular frame F mounted on the mounting table 32, and the dividing device 30 is interposed via the transparent portion 37 of the housing 36. In this way, the image forming unit (imaging unit) 70 that images the wafer 11 and the mounting table rotating / moving mechanism (mounting table rotating / moving unit) 80 that rotates the mounting table 32 are provided. And the convex member 50 are to be aligned.

具体的には、図5に示すように、凸状部材移動機構60は、支持台61に水平方向に設けたボールねじ62をモータ64で回転駆動させ、ボールねじ62に螺合する凸状部材50を水平面内において、X軸方向に移動させるべく構成されている。   Specifically, as shown in FIG. 5, the convex member moving mechanism 60 is a convex member that is rotated by a motor 64 with a ball screw 62 provided in a horizontal direction on a support base 61 and screwed into the ball screw 62. 50 is configured to move in the X-axis direction in a horizontal plane.

また、ハウジング36においては、板状物ユニットUと対向する位置に配置される閉塞部35dに、開口部35kが形成されており、開口部35kにガラス等の透明部材からなる透明部37が配置される。閉塞部35dと透明部37は、密閉空間42を構成するための壁部としても機能する。   In the housing 36, an opening 35k is formed in a closing portion 35d disposed at a position facing the plate-like object unit U, and a transparent portion 37 made of a transparent member such as glass is disposed in the opening 35k. Is done. The blocking portion 35d and the transparent portion 37 also function as a wall portion for configuring the sealed space 42.

このハウジング36の外側において、透明部37に対向する位置には、透明部37を介してウェーハ11を撮像する撮像ユニット70が設けられる。撮像ユニット70では、ウェーハ11の表面に形成されたパターンが撮像され、このパターンに基づいて直線状の分割予定ライン13a(図7)を検出し、この分割予定ライン13aの角度などからウェーハ11の向き(角度)を認識できるようになっている。   An imaging unit 70 that images the wafer 11 through the transparent portion 37 is provided outside the housing 36 at a position facing the transparent portion 37. In the imaging unit 70, a pattern formed on the surface of the wafer 11 is imaged, and a linear division planned line 13a (FIG. 7) is detected based on this pattern, and the angle of the wafer 11 is determined from the angle of the division planned line 13a. The direction (angle) can be recognized.

撮像ユニット70は、図示せぬ制御装置と接続されており、制御装置は、載置台回転移動機構80により載置台32の角度を変更することで、載置台32に載置されたウェーハ11の向きを補正する。この補正は、あらかじめ制御装置に記憶される突端部52の直線状の仮想線52a(図7)と、撮像ユニット70にて認識された分割予定ライン13aの角度を一致させるように行う。なお、分割予定ライン13aと直交する分割予定ライン13bと仮想線52aの角度を一致させるように補正を行ってもよい。   The imaging unit 70 is connected to a control device (not shown), and the control device changes the angle of the mounting table 32 by the mounting table rotation moving mechanism 80, so that the orientation of the wafer 11 mounted on the mounting table 32 is changed. Correct. This correction is performed so that the angle of the straight virtual line 52 a (FIG. 7) of the protrusion 52 stored in the control device in advance and the scheduled division line 13 a recognized by the imaging unit 70 coincide. In addition, you may correct | amend so that the angle of the division line 13b orthogonal to the division line 13a and the virtual line 52a may correspond.

図3に示すように、載置台32を回転させる載置台回転移動機構80は、モータ81と、モータ81の出力軸81aと載置台32の壁面32cに巻回されるベルト等から構成される連結部材82にて構成することができる。出力軸81aは載置台32よりも軸径が小さく構成され、正逆方向に回転させる構成とすることで、載置台32の角度を細かく調整できる構成とすることが好ましい。   As shown in FIG. 3, the mounting table rotation moving mechanism 80 that rotates the mounting table 32 includes a motor 81, an output shaft 81 a of the motor 81, and a belt wound around the wall surface 32 c of the mounting table 32. The member 82 can be used. It is preferable that the output shaft 81a has a smaller diameter than the mounting table 32 and is configured to be rotated in the forward and reverse directions so that the angle of the mounting table 32 can be finely adjusted.

そして、以上のように突端部52の仮想線52aと分割予定ライン13aとを一致させた後、図5に示すように、気体供給源44から高圧気体を供給して密閉空間42内を高圧雰囲気とする。   And after making the virtual line 52a of the protrusion 52 and the division | segmentation scheduled line 13a correspond as mentioned above, as shown in FIG. 5, high pressure gas is supplied from the gas supply source 44, and the inside of the sealed space 42 is high-pressure atmosphere. And

次いで、仮想線52aと直交する方向であるX軸方向において、端点M1から端点M2に至るまで凸状部材50を移動させる。この際に、第一の方向である分割予定ライン13aが全範囲において余すことなく確実に押圧され、その際に付与される荷重により分割予定ライン13aに形成された分割起点が確実に破断される。   Next, the convex member 50 is moved from the end point M1 to the end point M2 in the X-axis direction that is a direction orthogonal to the virtual line 52a. At this time, the planned division line 13a which is the first direction is surely pressed without leaving the entire range, and the division starting point formed in the planned division line 13a is reliably broken by the load applied at that time. .

凸状部材50が端点M2に到達した後、気体供給源44からの高圧気体の供給を停止し、排気経路45を開放する。これにより、密閉空間42内が大気圧となって、高圧気体によるエキスパンドシートTの拡張が開放される。   After the convex member 50 reaches the end point M2, the supply of the high-pressure gas from the gas supply source 44 is stopped, and the exhaust path 45 is opened. Thereby, the inside of the sealed space 42 becomes atmospheric pressure, and the expansion of the expanded sheet T by the high-pressure gas is released.

次いで、載置台32を90度回転させることで、図7における突端部52の仮想線52aと分割予定ライン13bの角度を一致させた後、再び気体供給源44から高圧気体を供給して密閉空間42内を高圧雰囲気とする。   Next, by rotating the mounting table 32 by 90 degrees, the angles of the imaginary line 52a of the projecting end portion 52 in FIG. 7 and the scheduled division line 13b are matched, and then high-pressure gas is supplied again from the gas supply source 44 to provide a sealed space. The inside of 42 is a high pressure atmosphere.

次いで、凸状部材50を端点M2から端点M1に至るまで移動させることで、第二の方向である分割予定ライン13bが全範囲において余すことなく確実に押圧され、その際に付与される荷重により分割予定ライン13bに形成された分割起点が確実に破断される。   Next, by moving the convex member 50 from the end point M2 to the end point M1, the planned division line 13b that is the second direction is reliably pressed over the entire range, and the load applied at that time The division start point formed on the division line 13b is reliably broken.

以上のようにして、第一、第二の方向の分割予定ライン13a,13bについて、それぞれ分割起点が破断し、ウェーハ11を全体的に確実に分割させることができる。   As described above, with respect to the division planned lines 13a and 13b in the first and second directions, the division starting points are broken, and the wafer 11 can be divided reliably as a whole.

図8は、他の実施形態の凸状部材55について示す図である。この凸状部材55の構成では、複数列(本実施形態では5列)の突端部56,56が設けられる構成とし、各突端部56,56において、ウェーハ11の下側からの押圧がなされることとしている。   FIG. 8 is a diagram illustrating a convex member 55 according to another embodiment. In the configuration of the convex member 55, a plurality of rows (five rows in this embodiment) of protruding end portions 56, 56 are provided, and the protruding portions 56, 56 are pressed from the lower side of the wafer 11. I am going to do that.

これにより、図9に示す構成において、凸状部材55の最も端の列の突端部56が端点M2により早く到達するため、凸状部材55を端点M1から端点M2に至らせることにより分割をさせる時間を、上述の一列の突端部52を有する凸状部材50を用いた場合と比較して、短くすることができ、より短時間で分割を実施することが可能となる。   Accordingly, in the configuration shown in FIG. 9, the projecting end portion 56 of the endmost row of the convex member 55 reaches the end point M2 earlier, so that the convex member 55 is divided from the end point M1 to the end point M2. Time can be shortened compared with the case where the convex-shaped member 50 which has the protruding part 52 of the one line mentioned above is used, and it becomes possible to implement division | segmentation in a shorter time.

図10及び図11は、さらに他の実施形態の凸状部材90について示す図である。この凸状部材90は、上面に多くの突起92,92が突設された回転テーブル91を有して構成され、回転テーブル91がモータ93によって回転駆動される構成としている。   FIG.10 and FIG.11 is a figure shown about the convex-shaped member 90 of other embodiment. The convex member 90 is configured to have a rotary table 91 having a large number of protrusions 92, 92 on its upper surface, and the rotary table 91 is rotationally driven by a motor 93.

また、回転テーブル91とモータ93をつなぐシャフト94は、図示せぬエアシリンダなどの昇降機構により上下方向に移動可能に構成されており、これにより回転テーブル91が上下方向に移動可能に構成されることが好ましい。   The shaft 94 that connects the rotary table 91 and the motor 93 is configured to be movable in the vertical direction by an elevating mechanism such as an air cylinder (not shown), whereby the rotary table 91 is configured to be movable in the vertical direction. It is preferable.

突起92,92の形状や配置については特に限定されるものではないが、その尖端部が分割起点を点で押圧することができるように、チップの大きさ(分割予定ラインの間隔)に応じて適宜設計されることが好ましい。   The shape and arrangement of the protrusions 92 and 92 are not particularly limited, but according to the size of the chip (interval of the lines to be divided) so that the pointed portion can press the dividing starting point with a point. It is preferable to design appropriately.

このように構成した凸状部材90において、凸状部材90を回転させることにより、突起92,92がエキスパンドシートTを介してウェーハ11が断続的に下側から押圧され(突き上げられ)、分割起点における破断が実施されることになる。   In the convex member 90 configured as described above, by rotating the convex member 90, the protrusions 92 and 92 are intermittently pressed (pushed up) from the lower side via the expanded sheet T, and the division starting point Will be broken.

また、同時に、凸状部材90を上下に移動させてエキスパンドシートTを拡張させることで、ウェーハ11の面内方向に広がる荷重を発生させることで、分割起点での破断をより確実に実施できる。   At the same time, by causing the convex member 90 to move up and down to expand the expanded sheet T, a load spreading in the in-plane direction of the wafer 11 is generated, so that the break at the division starting point can be more reliably performed.

また、回転テーブル91の直径は、少なくともウェーハ11のデバイス領域と同等、或いは、それよりも大きく構成されるものであるが、仮に、回転テーブル91の直径をウェーハ11の直径と同一に構成することによれば、回転テーブル91を含んで構成される凸状部材90の設置面積を、ウェーハ11の面積と同一にすることができる。   Further, the diameter of the turntable 91 is at least equal to or larger than the device area of the wafer 11, but the diameter of the turntable 91 is assumed to be the same as the diameter of the wafer 11. Accordingly, the installation area of the convex member 90 including the rotary table 91 can be made the same as the area of the wafer 11.

これにより、凸状部材90全体としてコンパクトに構成することができ、ひいては、分割装置全体の大きさをコンパクトにすることができる。   Thereby, it can comprise compactly as the convex-shaped member 90 whole, and by extension, the magnitude | size of the whole dividing | segmentation apparatus can be made compact.

11 ウェーハ
13a 分割予定ライン
13b 分割予定ライン
20 レーザー照射ユニット
30 分割装置
32 載置台
36 ハウジング
37 透明部
42 密閉空間
44 気体供給源
45 排気経路
50 凸状部材
52 突端部
60 凸状部材移動機構
70 撮像ユニット
80 載置台回転移動機構
F 環状フレーム
T エキスパンドシート
U 板状物ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Wafer 13a Scheduled division line 13b Scheduled division line 20 Laser irradiation unit 30 Dividing device 32 Mounting table 36 Housing 37 Transparent part 42 Sealed space 44 Gas supply source 45 Exhaust path 50 Convex member 52 Protruding end part 60 Convex member moving mechanism 70 Imaging Unit 80 Rotation mechanism for mounting table F Ring frame T Expand sheet U Plate unit

Claims (2)

分割起点が形成された板状物と該板状物が貼着されるエキスパンドシートと該エキスパンドシートの外周が貼着される環状フレームとからなる板状物ユニットの該板状物側を表面側、該エキスパンドシート側を裏面側とし、該板状物ユニットの該板状物を該分割起点に沿って分割する分割装置であって、
板状物ユニットの環状フレームが載置されて板状物が貼着された領域のエキスパンドシートを露出した状態に支持する載置台と、
該載置台に載置された該環状フレームを固定するフレーム固定手段と、
該載置台に載置された該環状フレームを含む該板状物ユニットの該エキスパンドシートとともに該板状物ユニットの該板状物を収容する密閉空間を該板状物ユニットの該表面側に画成するハウジングと、
該密閉空間に気体を供給して該板状物ユニットの該エキスパンドシートを該板状物ユニットの該裏面側に拡張する気体供給源と、
該気体供給源から該密閉空間に気体が供給されて該エキスパンドシートが該裏面側に拡張された状態で、該板状物ユニットの該裏面側で該エキスパンドシートを介して該板状物を押圧して分割する凸状部材と、
該凸状部材を少なくとも該板状物に対応する領域で移動させる凸状部材移動手段と、を備え、
該凸状部材は、列状の尖端を備える突端部を複数有し、それぞれの突端部が該板状物を押圧する機能を有する、
ことを特徴とする分割装置。
The plate-like object side of a plate-like object unit comprising a plate-like object on which a division starting point is formed, an expanded sheet to which the plate-like object is attached, and an annular frame to which the outer periphery of the expanded sheet is attached is the surface side. The expanding sheet side is a back side, and the dividing unit divides the plate-like product of the plate-like product unit along the division starting point,
A mounting table for supporting the expanded sheet in the region where the annular frame of the plate-like object unit is placed and the plate-like object is attached; and
Frame fixing means for fixing the annular frame mounted on the mounting table;
A closed space for accommodating the plate-like object of the plate-like object unit together with the expanded sheet of the plate-like object unit including the annular frame placed on the mounting table is defined on the surface side of the plate-like object unit. A housing formed;
A gas supply source for supplying a gas to the sealed space to expand the expanded sheet of the plate unit to the back side of the plate unit;
In a state where gas is supplied from the gas supply source to the sealed space and the expanded sheet is expanded to the back surface side, the plate material is pressed through the expanded sheet on the back surface side of the plate material unit. And a convex member to be divided,
A convex member moving means for moving the convex member at least in a region corresponding to the plate-like object ,
The convex member has a plurality of protruding end portions each having a row of pointed ends, and each protruding end portion has a function of pressing the plate-like object.
A dividing apparatus characterized by that .
前記凸状部材移動手段は、前記凸状部材を一方向に移動させるものであり、
前記ハウジングは、前記載置台に載置される前記環状フレームを含む前記板状物ユニットの該板状物に対面した透明部を有し、
前記分割装置は、
該ハウジングの該透明部を介して該板状物を撮像する撮像手段と、
前記載置台を回転移動させる載置台回転移動手段と、を備えることで、
該板状物ユニットの前記分割起点と該凸状部材との位置合わせを実施する、
ことを特徴とする請求項1に記載の分割装置。
The convex member moving means moves the convex member in one direction,
The housing has a transparent portion facing the plate-like object of the plate-like object unit including the annular frame placed on the mounting table.
The dividing device includes:
Imaging means for imaging the plate-like object through the transparent portion of the housing;
By providing a mounting table rotation moving means for rotating the mounting table,
Aligning the division starting point of the plate-like object unit and the convex member,
The dividing apparatus according to claim 1.
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