KR20150112738A

KR20150112738A - 수지 시트의 분단 방법 및 분단 장치

Info

Publication number: KR20150112738A
Application number: KR1020140179197A
Authority: KR
Inventors: 켄타 다무라; 마사카즈 다케다; 켄지 무라카미; 나오야 기야마
Original assignee: 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2015-10-07
Also published as: JP2015188969A; TWI676539B; TW201536497A; CN104942858A; JP6528356B2; CN104942858B

Abstract

(과제) 수지 시트를 정확하게 분단하는 것이다.
(해결 수단) 다이싱 링(31)에 접착된 점착 테이프(32) 상에 수지 시트(33)를 지지(holding)하고, 분단 장치의 테이블(16) 상에 고정한다. 그리고 테이블(16)에 대하여 스크라이브 헤드(27)를 상대적으로 이동시키고, 수지 시트(33) 상에 스크라이빙 휠(28)을 전동시키고, 수지 시트(33)를 스크라이브함으로써 분리한다. 이렇게 하면 스크라이빙 휠을 이용하고 있기 때문에, 수지 시트를 고(高)정밀도로 소망하는 형상으로 분단할 수 있다.

Description

수지 시트의 분단 방법 및 분단 장치{DIVIDING APPARATUS AND DIVIDING METHOD OF RESIN-SHEET}

본 발명은 실리콘 시트 등의 수지 시트를 분단(dividing)하기 위한 분단 방법 및 분단 장치에 관한 것이다.

특허문헌 1에는 열가소성의 수지 시트를 절단날을 이용하여 절단하는 방법이 나타나 있다. 절단시에는 날을 가열하고, 절단날의 파고드는 방향으로 왕복 운동시켜 절단하고 있다. 또한 1매의 수지 시트를 절단할 때에, 절단할 때의 버어(burr)를 제거하기 위해 상하 2매의 날로 절단하는 방법이 특허문헌 2에 나타나 있다.

일본특허공고공보 소61-10280호 일본특허공보 3625146호

종래의 수지 시트를 분단하는 경우에는, 절단날을 이용하여 파고드는 방향으로 왕복 운동시켜 절단하고 있기 때문에, 고(高)정밀도로 정확하게 분단하는 것은 어렵다는 문제점이 있었다. 또한 상하 2매의 날로 절단하는 방법으로는, 상하의 절단날을 정확하게 일치시키는 것이 어렵다는 문제점이 있었다.

본 발명은 수지 시트를 고정밀도로 분단할 수 있는 분단 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 수지 시트의 분단 방법은, 테이블 상에 수지 시트를 지지(holding)하고, 상기 수지 시트에 대하여 하중을 가하여 스크라이빙 휠을 전동(rolling)시킴으로써 수지 시트를 분단하는 것이다.

이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 수지 시트의 분단 방법은, 틀 형상체의 내측에 걸쳐 붙여진 점착 테이프의 상면에 수지 시트를 점착시켜 지지하고, 테이블 상에 상기 틀 형상체를 지지하고, 상기 틀 형상체 상에 지지한 상기 수지 시트에 대하여 하중을 가하여 스크라이빙 휠(scribing wheel)을 전동시킴으로써 수지 시트를 분단하고, 상기 점착 테이프를 하면으로부터 밀어 확장하게 함으로써 분단한 수지 시트를 분리하는 것이다.

이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 분단 장치는, 수지 시트의 분단에 이용되는 분단 장치로서, 점착 테이프 상에 스크라이브의 대상이 되는 수지 시트를 지지한 틀 형상체와, 상기 틀 형상체를 지지하는 테이블과, 상기 테이블에 지지된 수지 시트에 대하여 스크라이빙 휠을 승강시키는 스크라이브 헤드와, 상기 스크라이브 헤드와 상기 테이블을 상대적으로 이동시키는 상대 이동 수단을 구비하고, 상기 수지 시트 상에서 상기 스크라이빙 휠을 전동시킴으로써 수지 시트를 분단하는 것이다.

여기에서 상기 수지 시트는, 실리콘 수지 시트로 해도 좋다.

여기에서 상기 스크라이빙 휠은, 100° 이하의 날끝 각도를 갖는 것으로 해도 좋다.

이러한 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 수지 시트를 점착 테이프 상에 지지하고 테이블 상에 고정한 상태로 스크라이브함으로써 분단하고, 점착 테이프를 확장시켜 분리하고 있다. 이 때문에 수지 시트를 소정의 형상으로 정확하게 분단 할 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 의한 분단 장치의 개략 사시도이다.
도 2는 테이블과 그 상부에 지지되는 수지 시트의 상세를 나타내는 사시도이다.
도 3은 테이블 상에 다이싱 링을 지지하는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 4는 테이블 상에 다이싱 링을 지지한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 스크라이브한 후에 점착 테이프를 하방으로부터 압압하여 확장된 상태를 나타내는 사시도 및 측면도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

다음으로 본 발명의 실시 형태에 의한 분단 장치에 대해서 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 분단 장치(10)는, 이동대(11)가 한 쌍의 안내 레일(12a, 12b)을 따라, y축 방향으로 이동이 자유롭게 지지되어 있다. 볼 나사(13)는 이동대(11)와 나사맞춤되어 있다. 볼 나사(13)는 모터(14)의 구동에 의해 회전하고, 이동대(11)를 안내 레일(12a, 12b)을 따라 y축 방향으로 이동시킨다. 이동대(11)의 상면에는 모터(15)가 설치되어 있다. 모터(15)는 테이블(16)을 xy 평면에서 회전시켜 소정 각도로 위치 결정하는 것이다. 이 테이블(16) 상에는 후술하는 바와 같이, 스크라이브의 대상이 되는 기판이 올려놓여지고, 도시하지 않은 진공 흡인 수단 등에 의해 지지된다.

분단 장치(10)에는, 이동대(11)와 그 상부의 테이블(16)을 걸치도록 브리지(20)가 x축 방향을 따라 지주(支柱; 21a, 21b)에 의해 걸쳐지게 설치되어 있다. 브리지(20)는 횡방향으로 빔(22)이 설치되고, 빔(22)에는 구동부(23)가 설치된다. 구동부(23)는 슬라이드 베이스(24)를 x축 방향을 따라 이동시키는 것으로서, 모터(25)와, 모터(25)에 연결되어 빔(22)의 측면의 중앙에 회전이 자유롭게 지지된 이송 나사(26)로 성립되어 있다. 그리고 도 1에 나타내는 바와 같이, 슬라이드 베이스(24)에는 스크라이브 헤드(27)가 부착되어 있다. 스크라이브 헤드(27)의 하단부에는, 팁 홀더가 부착되어 있다. 팁 홀더는 하부에 원판 형상의 스크라이빙 휠(28)을 회전이 자유롭게 지지하는 것이다. 스크라이브 헤드(27)의 내부에는, 팁 홀더의 승강 동작을 가능하게 하는 승강부, 예를 들면 공기압 제어되는 에어 실린더나 전동 제어되는 리니어 모터 등이 설치되어 있다. 이 실시 형태에서는 스크라이빙 휠(28)로서 꼭지각이 100°인 스크라이빙 휠을 이용한다. 또한 테이블(16)의 이동 기구 및 슬라이드 베이스(24)를 이동시키는 구동부는, 스크라이브 헤드를 테이블에 대하여 상대적으로 이동시키는 상대 이동 수단을 구성하고 있다.

도 2는 테이블(16)과 그 상부에 지지되는 수지 시트의 상세를 나타내는 사시도이고, 도 3은 그의 측면도이다. 본 실시 형태에서는, 분단의 대상을 실리콘 수지 시트로 하고, 이 시트를 지지하기 위해, 반도체 웨이퍼를 칩으로 분리할 때에 이용되는 둥근고리의 틀 형상체인 다이싱 링(31)을 사용하고 있다. 도시와 같이, 다이싱 링(31)의 내측에는 상향으로 점착재를 갖는 점착 테이프(32)가 접착되어 있다. 이 점착 테이프(32)는 염화 비닐 등의 기재의 층과, 그 상면에 점착재의 층을 갖는 2층 구조의 테이프이다. 기재층은 예를 들면 두께를 80㎛, 점착재의 층은 20㎛로 하여, 합 100㎛의 두께로 한다. 그리고 이 점착 테이프(32)의 상면 중앙에는 분단의 대상이 되는 수지 시트(33), 예를 들면 실리콘 수지 시트가 접착되어 있다. 수지 시트(33)는 탄성을 갖고 있고, 종래는 스크라이브에 의해 분단할 수 있다고는 생각되지 않았던 것이다. 본 실시 형태에서는 수지 시트(33)는 0.005∼1 ㎜의 두께, 여기에서는 예를 들면 0.1㎜ 두께의 대략 정방형 형상의 실리콘 수지 시트로 한다. 이 수지 시트(33)를 1×1㎜ 사방의 다수의 정방형의 미소 시트가 되도록 고정밀도로 분단하는 것으로 한다.

전술한 분단 장치(10)의 테이블(16) 상에는 도 2에 나타내는 바와 같이 예를 들면 0.3㎜ 정도의 두께의 보호용의 얇은 유리판(34)을 올려놓는다. 그리고 테이블(16) 상에는, 유리판(34)의 상부에 수지 시트(33)가 위치하도록 다이싱 링(31)을 배치한다. 그리고 테이블(16)의 하방으로부터 도시하지 않은 진공 흡착 수단 등으로 수지 시트(33)를 지지한다. 그렇게 하면 도 3에 나타내는 바와 같이 점착 테이프(32)의 하면이 흡착되기 때문에, 유리판(34)과 점착 테이프(32) 및 그 상면의 수지 시트(33)를 테이블(16) 상에 지지할 수 있다.

다음으로 수지 시트(33)의 분단 방법에 대해서 설명한다. 우선 스크라이빙 휠(28)의 바로 아래에 수지 시트(33)가 위치하도록 슬라이드 베이스(24)와 테이블(16)을 이동시킨다. 그리고 스크라이브 헤드(27)를 하강시키고, 스크라이빙 휠(28)을 수지 시트(33)의 외측에서 수지 시트(33)의 상면보다 근소하게 아래가 되는 위치에까지 도달하도록 한다. 이 상태에서 슬라이드 베이스(24)를 x축 방향으로 이동시킴으로써, 스크라이빙 휠(28)을 수지 시트(33)에 대하여 하중을 가하면서 전동시켜 스크라이브할 수 있다. 이렇게 하면 스크라이브에 의해 실리콘 수지 등의 수지 시트(33)를 분단할 수 있다.

다음으로 스크라이브 헤드(27)를 상승시키고, 소정의 피치로 테이블(16)을 y축 방향으로 근소하게 이동시킨 후, 스크라이브 헤드(27)를 강하시키고, 추가로 스크라이빙 휠(28)을 빔(22)을 따라 x축 방향으로 이동시켜 동일하게 하여 스크라이브를 반복한다. x축 방향으로 모든 스크라이브가 종료하면, 테이블(16)을 모터(15)에 의해 회전시켜 절단 방향을 변환하고, 동일하게 하여 스크라이브를 반복한다. 그리고 그 상부로부터 스크라이빙 휠로 회전시켜 전동시킴으로써 도 4에 나타내는 바와 같이 격자 형상으로 수지 시트(33)를 분단한다.

그리고 도 5(a), 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 테이블(16)로부터 다이싱 링(31)과 그 상부의 수지 시트(33)를 떼어내고 , 다이싱 링(31)을 지지하면서 그 중앙의 하부로부터 점착 테이프(32)를 도 5(b)에 나타내는 바와 같이 밀어 올림 부재(35)를 이용하여 하방으로부터 위로 밀어 올린다. 이때 웨이퍼 확장 장치를 이용해도 좋다. 이렇게 하면 점착 테이프(32)가 밀려 확장되고, 이미 분단된 각 정방형 형상의 수지편이 점착 테이프(32) 상에서 분리되어 개편화를 확인할 수 있음과 함께, 각 칩의 취출이 용이해진다.

이 실시 형태에서는 환상의 다이싱 링에 점착 테이프를 걸쳐 붙이고, 그 상부에 수지 시트를 점착시켜 지지하고 있기 때문에, 수지 시트의 취급이 용이해진다. 또한 분단한 후에도 점착 테이프를 밀어 올림으로써 분리한 수지편을 용이하게 취출할 수 있다. 이와 같이 반도체의 제조 공정에서 이용되는 다이싱 링을 수지 시트의 분단에 유효하게 이용할 수 있다.

또한 이 실시 형태에서는, 분단의 대상이 되는 수지 시트를 실리콘 수지로 이루어지는 시트로 하여 설명하고 있지만, 다른 수지 시트, 예를 들면 우레탄 수지의 시트라도 동일하게 본 발명을 적용할 수 있다.

이 실시 형태에서는 테이블(16) 상에 얇은 유리판(34)을 올려놓고, 그 위에 다이싱 링(31) 내에 걸쳐 붙여진 수지 시트(33)를 지지하고 있지만, 유리판(34)은 단순히 테이블(16)을 보호하는 것이기 때문에, 반드시 이용할 필요는 없다.

또한 이 실시 형태에서는 스크라이빙 휠로서 꼭지각이 100°인 휠을 이용하고 있지만, 꼭지각이 보다 작은 스크라이빙 휠을 이용해도 좋다. 꼭지각이 크면 스크라이빙 휠의 수명이 길어지지만, 꼭지각이 적어지면 정확성을 증가시킬 수 있다. 예를 들면 꼭지각이 30°인 스크라이빙 휠을 이용해도 동일하게 하여 스크라이브에 의해 수지 시트를 분단할 수 있다. 따라서 적어도 30∼100°의 범위에서는, 모든 꼭지각의 스크라이빙 휠을 이용하여 수지 시트를 분단할 수 있다.

또한 이 실시 형태에서는, 수지 시트를 틀 형상의 다이싱 링에 붙인 점착 테이프 상에 지지하도록 하고 있지만, 틀 형상체이면 충분하기 때문에, 다이싱 링에 한정되는 것은 아니다. 또한 틀 형상체를 이용하는 일 없이 테이블 상에 수지 시트를 지지하여 스크라이브함으로써 수지 시트를 분단할 수 있다.

본 발명은 분단 장치를 이용하여 수지 시트를 정확하게 분단할 수 있기 때문에, 수지 시트를 정밀하게 분단하는 분단 장치에 적합하다.

10 : 분단 장치
14, 15, 25 : 모터
16 : 테이블
24 : 슬라이드 베이스
26 : 이송 나사
27 : 스크라이브 헤드
28 : 스크라이빙 휠
31 : 다이싱 링
32 : 점착 테이프
33 : 수지 시트
34 : 유리판

Claims

테이블 상에 수지 시트를 지지(holding)하고,
상기 수지 시트에 대하여 하중을 가하여 스크라이빙 휠(scribing wheel)을 전동(rolling)시킴으로써 수지 시트를 분단하는 수지 시트의 분단 방법.
틀 형상체의 내측에 걸쳐 붙여진 점착 테이프의 상면에 수지 시트를 점착시켜 지지하고,
테이블 상에 상기 틀 형상체를 지지하고,
상기 틀 형상체 상에 지지한 상기 수지 시트에 대하여 하중을 가하여 스크라이빙 휠을 전동시킴으로써 수지 시트를 분단하고,
상기 점착 테이프를 하면으로부터 밀어 확장하게 함으로써, 분단한 수지 시트를 분리하는 수지 시트의 분단 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 수지 시트는, 실리콘 수지 시트인 수지 시트의 분단 방법.
수지 시트의 분단에 이용되는 분단 장치로서,
점착 테이프 상에 스크라이브의 대상이 되는 수지 시트를 지지한 틀 형상체와,
상기 틀 형상체를 지지하는 테이블과,
상기 테이블에 지지된 수지 시트에 대하여 스크라이빙 휠을 승강시키는 스크라이브 헤드와,
상기 스크라이브 헤드와 상기 테이블을 상대적으로 이동시키는 상대 이동 수단을 구비하고,
상기 수지 시트 상에서 상기 스크라이빙 휠을 전동시킴으로써 수지 시트를 분단하는 분단 장치.
제4항에 있어서,
상기 수지 시트는, 실리콘 수지 시트인 분단 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 스크라이빙 휠은, 100° 이하의 날끝 각도를 갖는 것인 분단 장치.