JPH0732281B2 - 劈開装置及び劈開方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は半導体素子のカッティングに好適な劈開装置お
よび劈開方法に関するものである。

〔発明の背景〕

半導体レーザ素子はGaAs等のウエーハ上に、いわゆる半
導体プロセスを利用して形成された複数個のパターンを
300×400μｍ程度のチツプにカツテイングして作られ
る、そして、半導体レーザの発光面、すなわち共振器端
面は一般に結晶の〈110〉方向の劈開面によつて構成さ
れている。それゆえ、上記カツテイング方法としては、
一般に劈開面に沿つて劈開する方法が用いられている。

以下、第１図（ａ）〜（ｄ）を用いて従来技術によるカ
ツテイング方法の一例を説明する。

まず第１図（ａ）は傷入れ工程で、Ni板１、上にウエー
ハ３、をワツクス２、で貼り付け、劈開面の位置にスク
ライバ４、に付けたダイヤモンドポイント５、で傷６、
を所定のピツチで入れる。

第１図（ｂ）は劈開工程で、上記傷入れしたウエーハを
ローラ７、上に載せ、Ni板の左右を矢印8,9、の方向に
手で押してそらすと傷に対応する位置で劈開10、され
る。

次に、第１図（ｃ）はスクライブ工程で、上記劈開した
ウエハを劈開方向と直角方向にして、ダイヤモンドポイ
ントでスクライブ線11、をウエーハ全長に渡つて入れ
る。

第１図（ｄ）は劈開工程で、第１図（ｂ）と同様にして
ローラ上でNi板を矢印12,13、の方向にそらすと、ウエ
ハはスクライブ線に沿つて劈開される。

最後にワツクスを溶かしてチツプ化し、洗浄する。

しかし、以上の従来技術によると次に欠点があつた。

（１）劈開工程において、ローラの軸方向とウエーハの
傷入れ方向とがずれると、正常な劈開方向から曲がつて
劈開されることが生じ、不良品が発生すること。

（２）チツプに分離後、ワツクスを洗浄してもきれいな
（透明な）劈開面が得られないこと。

（３）傷入れ、劈開、スクライブ、劈開のそれぞれの工
程を手作業で行なうため、非能率的で信頼性が低下する
こと。

が上げられる。

なお、この種の装置として関連するものには、例えば特
開昭59−19351号公報、同19352号公報に記載されたもの
が挙げられる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は従来技術の問題点を解消するために、劈
開精度の高い劈開装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の要旨は、以下の２点にある。

（１）基板を搭載するための基板保持手段と、前記基板
を前記基板保持手段に粘着させる手段と、前記基板の表
面に傷を入れる手段と、前記基板の裏面から前記基板表
面の傷に合わせてブレードで突き上げる劈開手段とを有
することを特徴とする劈開装置。

（２）基板を基板保持手段に粘着させる工程と、前記基
板の表面に傷を入れる工程と、前記基板の裏面から前記
基板表面の傷に合わせてブレードで突き上げて劈開する
工程とを有することを特徴とする劈開方法。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第２図、第３図により説明す
る。

ネジ20、を介してモータ21、で駆動するＹステージ22、
ネジ23、を介してモータ24、で駆動し軸25、をガイドに
Ｘ方向26、に移動するＸステージ27、を軸受28,29,30,3
1、を介して搭載している。また、Ｙステージには、モ
ータ32、で回転する回転台33、およびウエーハ34、を吸
着する真空チヤツク35、と、ブレード36、を先端に固定
した劈開機構部37、とを搭載している。

さらにＹステージはベース38、とのリニアガイド39,4
0、を介してＹ方向41、に移動する機構である。

一方、ウエハはウエハホルダ42、の粘着テープ43、に貼
付され、ウエハホルダがピン44、によつてＸステージに
固定できる構造である。

ダイヤモンドポイント45、は上下機構46、によつてウエ
ハ面に降下、上昇し、ウエハの上方にはテレビカメラ4
7、を設けてウエハ面をモニタするテレビ48、とともに
制御回路系49、と接続してある。そして、モータ、劈開
機構、上下機構、真空チヤツク、回転台等すべての機構
系と制御回路系とは信号系統50、〜56、によつて接続
し、各機能が動作するようにサーボ制御する構成であ
る。

以上の構成により、ウエーハをチツプ状にカツテイング
する一連の動作を以下に説明する。

まず、ウエハをウエハホルダに貼り付け、真空チヤツク
に吸着し、テレビでモニタしながら回転台を駆動して
〈110〉方向の劈開面とＹ方向とをアライメントする。
ウエハホルダをＸステージに固定して真空吸着を解除す
る。その後、ダイヤモンドポイントを降下してＹステー
ジを動かし、傷入れを行なう。ダイヤモンドポイントを
上昇してＸステージを次の劈開位置まで１ピツチ送り、
再びダイヤモンドポイントを降下する。このようにして
順に劈開面に傷入れを行う。（傷入れ工程） 次に、最初に傷入れした位置がブレードの真上に来るよ
うにＸステージを移動し、劈開機構部によつてブレード
を突き上げる。これによつて、ブレードは粘着テープの
下からウエーハを突き上げるので傷入れの位置に対応し
た位置から劈開することができる。ブレードを降下し
て、Ｘステージを次の傷入れの位置迄移動し、同様にし
て順に劈開する。（劈開工程） 劈開工程終了後、ウエーハを最初の位置迄移動して戻
し、真空吸着してウエハホルダ固定のピンをはずし、回
転台により90°回転する。そして、ウエハホルダをＸス
テージに固定して、真空吸着を解除する。傷入れ工程と
同様にして、ダイヤモンドポイントで劈開する位置にス
クライブ線を入れる。ただし、スクライブ線はウエハの
全長に渡つて入るようにＹステージを移動する。（スク
ライブ工程） 前記劈開工程と同様にして、劈開機構部において、スク
ライブ線位置を順に劈開する。（劈開工程） ウエーハを初期設定状態に戻して一連のカツテイング動
作を終了する。なお、以上の動作はすべて制御回路系に
より、自動制御するように構成している。

上記動作により、ウエーハは粘着テープに貼り着いた状
態でチツプ化されているので、これを例えば真空ピンセ
ツトで取りはずして、洗浄する。

ここに、粘着テープの接着剤は、結晶にほとんど残らな
いものを使用することにより、洗浄を簡単にすることが
でき、また、きれいな（透明な）劈開面が得られる。さ
らに、すべての機構動作を自動制御しているので、劈開
精度が高く、信頼性の高い素子が得られる効果がある。

本発明の実施例によれば、以下の効果がある。

1.傷入れ位置と同じ位置、同方向を劈開することが可能
となるので劈開精度が高く、透明な劈開面が得られるの
で素子の高出力化が可能となる。

2.接着剤の付着がなく、きれいな端面が得られるので品
質向上化できる。

3.自動化により個人差がなくなるので信頼性が向上し、
量産化が可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、基板表面の傷入れ位置に合わせてブレ
ードを突き上げるため、劈開精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｄ）は従来技術のカツテイング法を示
す図で、（ａ）は傷入れ工程図、（ｂ）は劈開工程図、
（ｃ）はスクライブ工程図、（ｄ）は劈開工程を示す
図、第２図は本劈開装置の横断面図、第３図は第２図の
平面図である。 22…Ｙステージ、27…Ｘステージ、33…回転台、34…ウ
エーハ、35…真空チヤツク、36…ブレード、37…劈開機
構部、42…ウエハホルダ、43…粘着テープ、45…ダイヤ
モンドポイント、46…上下機構、47…テレビカメラ、49
…制御回路系。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茅根 直樹 東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 河野 敏弘 東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板を搭載するための基板保持手段と、 前記基板を前記基板保持手段に粘着させる手段と、 前記基板の表面に傷を入れる手段と、 前記基板の裏面から前記基板表面の傷に合わせてブレー
   ドで突き上げる劈開手段とを有することを特徴とする劈
   開装置。
2. 【請求項２】前記基板への傷入れから劈開までの各動作
   を連続かつ自動化するための手段を有することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の劈開装置。
3. 【請求項３】前記基板を前記基板保持手段に粘着させる
   手段は、粘着テープであることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の劈開装置。
4. 【請求項４】基板を基板保持手段に粘着させる工程と、 前記基板の表面に傷を入れる工程と、 前記基板の裏面から前記基板表面の傷に合わせてブレー
   ドで突き上げて劈開する工程とを有することを特徴とす
   る劈開方法。
5. 【請求項５】前記基板表面に傷を入れる工程から前記劈
   開工程までの各動作が連続かつ自動化されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第４項記載の劈開方法。