KR20170088269A - 브레이크장치 - Google Patents

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KR20170088269A
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타쿠로 미타니
호우히 카쿠
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

브레이크장치에서 사이즈가 다른 다이싱 링을 선택하여 테이블 위에 고정할 수 있도록 하는 것이다. 크로스 롤러(41)에 의해 회동이 자유롭게 되어 있는 베이스 링(43,44) 위에 테이블(47)을 지지한다. 테이블(47) 위에 탄성판(52)을 개재하여 제 1 다이싱 링(51)을 설치한다. 또, 이에 대신하여 테이블 위에 보호위치 결정판(53)을 설치하고 그 중앙부분에 탄성판(54)을 설치하여 제 2 다이싱 링(55)을 설치한다. 링 수납유닛(60)은 사이즈가 다른 누름 암(64,67)을 교환 가능하게 하여 다이싱 링의 사이즈에 맞추어 선택적으로 설치되도록 하고 있다.

Description

브레이크장치{BRAKE APPARATUS}
이 발명은 다이싱 링에 점착재료를 개재하여 설치된 취성재료(脆性材料) 기판을 분단하는 브레이크 장치에 관한 것으로, 특히 테이블 위에 사이즈가 다른 복수 종류의 다이싱 링을 선택적으로 설치할 수 있도록 한 브레이크장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에는 테이블 위에 반도체 웨이퍼를 설치한 다이싱 링을 지지하고, 그 상부에서 브레이크 바를 눌러서 브레이크 하는 브레이크장치가 제시되어 있다. 이 브레이크장치에서는 테이블 위의 다이싱 링에 지지되어 있는 반도체 웨이퍼에는 미리 격자형상으로 스크라이브가 형성되어 있다. 격자형상으로 기판을 브레이크 하는 경우에는 브레이크 바를 1개의 스크라이브 라인에 따라서 눌러서 브레이크를 실행한다. 그리고 테이블을 일정 방향에서 평행으로 이동시켜서 순차 다수의 스크라이브 라인에 따라서 반도체 웨이퍼를 브레이크 한다. 이어서, 테이블을 약 90° 회전시켜서 브레이크 후의 스크라이브 라인에 직교하는 스크라이브 라인에 따라서 마찬가지로 순차 브레이크 바를 눌러서 브레이크 하고, 테이블을 일정 방향에서 평행으로 이동시킨다. 이렇게 하여 순차 다수의 스크라이브 라인에 따라서 반도체 웨이퍼를 브레이크하고 있다.
일본국 특개 2014-83821호 공보
반도체 웨이퍼는 현재 8인치에서 12인치로 사이즈의 확대가 진행중이며, 큰 사이즈의 다이싱 링이 탑재된 반도체 웨이퍼를 취급할 필요성이 증가하고 있다. 종래의 브레이크장치에서는 다이싱 링의 사이즈를 변경하는 경우에는 각 사이즈에 대응한 테이블을 이용할 필요가 있다. 그 때문에 테이블과 그 주변부품의 교환에는 많은 수고가 들 뿐 아니라, 교환 후의 정밀도 조정에 많은 시간과 공정 수가 필요하여 비용이 높아진다는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점에 착안하여 이루어진 것으로, 테이블을 공통으로 사용하는 동시에 다이싱 링의 사이즈를 용이하게 변경할 수 있는 브레이크장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 브레이크장치는, 분단의 대상이 되는 취성재료(脆性材料) 기판을 지지하는 테이블 및 상기 테이블을 회전시키는 회동수단을 가지며, 상기 테이블 위에 제 1 다이싱 링 및 이것보다 사이즈가 작은 적어도 하나의 제 2 다이싱 링을 선택적으로 설치하고, 상기 하나의 다이싱 링에 지지된 취성재료 기판을 브레이크 하는 브레이크장치로, 상기 회동수단은 상기 제 2 다이싱 링보다 큰 바깥지름을 가지며, 내측에 원형의 개구(開口)를 갖는 환 형상(環狀)의 보호위치 결정판과, 회동이 자유로운 누름 암에 의해 상기 제 1 다이싱 링 또는 제 2 다이싱 링을 상기 테이블 위에 지지하는 링 수납유닛과, 상기 제1 다이싱 링의 사용시에 사용되는 상기 테이블과 상기 제 1 다이싱 링 사이에 설치되는 제 1 탄성판과, 상기 제 2 다이싱 링의 사용시에 사용되는 상기 보호위치 결정판의 개구 내에 지지되어 상기 테이블과 상기 테이블과 상기 제 2 다이싱 링 사이에 설치되는 제 2 탄성판을 구비하는 것이다.
여기서, 상기 링 수납유닛의 누름 암은 상기 제 1 다이싱 링을 지지하는 제 1 누름 암과 상기 제 2 다이싱 링을 지지하는 제 2 누름 암 중 한쪽이 설치되는 것으로 하여도 좋다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면 테이블 위에 제 1 탄성판을 개재하여 제 1 다이싱 링을 지지하는 제 1 상태와 제 1 다이싱 링 및 제 1 탄성판을 떼어내어 보호위치 결정판과 그 관통구멍 내에 설치된 제 2 탄성판을 개재하여 제 2 다이싱 링을 지지하는 제 2 상태를 용이하게 전환할 수 있다. 링 수납유닛의 암을 사이즈에 따른 누름 암으로 변경함으로써 공통의 테이블 위에 사이즈가 다른 다이싱 링을 용이하게 지지할 수 있다. 따라서 사이즈가 다른 다이싱 링을 사용하는 경우에도 테이블을 변경하지 않고 동일한 브레이크장치에서 브레이크 할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 브레이크장치의 개략 사시도이다.
도 2는 본 실시형태의 회전기구의 테이블 부분의 평면도이다.
도 3은 본 실시형태의 회전기구를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 실시형태의 회전기구의 상부 블록과 하부 블록을 분리하여 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 실시형태의 회전기구의 하부 블록의 조립구성도이다.
도 6은 본 실시형태의 회전기구의 상부 블록의 상세를 나타내는 조립구성도이다.
도 7은 본 실시형태에 의한 회전기구의 측면도이다.
도 8은 본 실시형태의 회전기구의 상부베이스 링에 테이블을 고정하는 상태를 나타내는 부분 사시도이다.
도 9는 본 실시형태의 회전기구의 링 수납유닛과 그 주변 부분을 나타내는 사시도(1)이다.
도 10은 본 실시형태의 회전기구의 링 수납유닛과 그 주변 부분을 나타내는 사시도(2)이다.
도 11은 본 실시형태의 브레이크장치에서 다이싱 링의 교환 과정을 나타내는 평면도(1)이다.
도 12는 본 실시형태의 브레이크장치에서 다이싱 링의 교환 과정을 나타내는 평면도(2)이다.
도 13은 본 실시형태의 브레이크장치에서 다이싱 링의 교환 과정을 나타내는 평면도(3)이다.
도 14는 본 실시형태의 브레이크장치에서 다이싱 링의 교환 과정을 나타내는 평면도(4)이다.
도 15는 본 실시형태의 브레이크장치에서 다이싱 링의 교환 과정을 나타내는 평면도(5)이다.
도 16은 본 실시형태의 브레이크장치의 개략도를 나타내는 측면도이다.
도 17은 본 실시형태의 브레이크장치의 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.
다음에 본 발명의 실시형태에 의한 브레이크장치(10)에 대하여 설명한다. 브레이크장치(10)는 도 1에 나타내는 y축의 정 및 부의 방향으로 이동 가능한 스테이지(11)를 구비하고 있다. 스테이지(11)의 하방에는 스테이지(11)를 그 면을 따라서 y축 방향으로 이동시키며, 또한, 그 면을 따라서 회전시키는 y축 이동기구(12)가 설치되어 있다. 스테이지(11)의 상부에는 コ자 형상의 수평고정부재(13)가 설치되고, 그 상부에는 서보 모터(14)가 지지되어 있다. 서보 모터(14)의 회전축에는 볼 나사(15)가 직결되고, 볼 나사(15)의 하단은 볼 나사(15)가 회전할 수 있도록 다른 수평고정부재(16)에 의해 지지되어 있다. 상부 이동부재(17)는 중앙부에 볼 나사(15)에 나사결합 하는 암나사(18)를 구비하며, 그 양단에서 하방으로 향하여 지지 축(19a, 19b)을 구비하고 있다. 지지 축(19a, 19b)은 수평고정부재(16)의 한 쌍의 관통구멍을 관통하여 하부 이동부재(20)에 연결되어 있다. 하부 이동부재(20)의 아랫면에는 도시하지 않은 브레이크 바가 설치되어 있다. 브레이크 바는 길고 가는 평판이며 선단을 날카롭게 한 금속제의 칼날 형상의 부재이며, 선단 부분이 하방이 되도록 스테이지(11)의 면에 수직으로 하부 이동부재(20)에 설치된다. 이렇게 하면 서보 모터(14)에 의해 볼 나사(15)를 회전시킨 경우 상부 이동부재(17)와 하부 이동부재(20)가 일체가 되어 상하로 움직이고, 브레이크 바도 동시에 상하로 움직이게 된다. 여기서 서보 모터(14)와 수평고정부재(13, 16), 상하의 이동부재(17, 20)는 브레이크 바를 승강시키는 승강기구를 구성하고 있다.
다음에 스테이지(11)에 설치되는 회전기구(30)에 대해서 설명한다. 도 2는 회전기구(30)의 평면도이며, 도 3은 그 사시도, 도 4는 그 상부 블록과 하부 블록을 분리한 상태를 나타내는 사시도이다. 또, 도 5는 하부 블록의 조립구성도이다. 도 5에 나타내는 것과 같이 하부의 베이스(31)에는 원형의 단을 갖는 관통구멍(31a)과 측방의 노치(31b)가 설치되어 있다. 도 4에 나타내는 것과 같이 베이스(31)의 측방에 원호형상의 브래킷(32)과 케이블체인(33)(케이블가이드라고도 하며, 케이블 베어(등록상표)를 포함한다)이 설치된다. 케이블체인(33)은 유연한 부재이며, 후술하는 링 수납유닛에 전원을 공급하기 위한 것이다. 또 베이스(31)의 노치(31b)에는 테이블을 회전시키기 위한 모터나 기어가 설치된 구동유닛(34)이 설치되어 있다.
다음에, 도 6은 도 4에 나타내는 상부 블록의 상세를 나타내는 분해 사시도이다. 상부 블록의 최하부에는 환 형상 베어링인 크로스 롤러(41)와 그 상부에 링(42)이 설치된다. 크로스 롤러(41)는 내륜과 외륜이 베어링을 개재하여 연결되어 있으며, 외륜을 고정함으로써 마찰을 적게 하여 내륜을 자유롭게 회전시킬 수 있다. 크로스 롤러(41)는 베이스(31)의 관통구멍(31a) 내에 삽입되고, 그 하부는 단차 부분에 의해 지지된다. 링(42)은 크로스 롤러(41)의 외륜을 상부로부터 삽입하여 베이스(31)에 나사 고정함으로써 크로스 롤러(41)의 외륜을 고정하는 것이다. 하부베이스 링(43)은 환 형상의 링과 하방에 조금 지름이 작게 돌출한 돌출 링 부분이 일체화한 것이며, 하부의 돌출부가 크로스 롤러(41)의 내륜의 내측에 삽입되어 상부에서 내륜에 고정된다. 또 하부베이스 링(43)의 상부에는 상부베이스 링(44)이 고정된다. 상부베이스 링(44)은 환 형상의 링(44a)과 그 상방에 지름이 작게 돌출한 링(44b)이 일체화된 것이며, 상부의 돌출 링(44b)에는 사방으로 노치(44c~44f)가 설치되어 있다. 상부베이스 링(44)의 상부 돌출 링(44b)의 외주 부분에는 톱니바퀴(45)가 설치된다. 톱니바퀴(45)는 도시하는 것과 같이 전체 둘레에 톱니가 형성된 환 형상의 톱니바퀴이며, 구동유닛(34)의 구동 톱니바퀴와 치합(meshing)하고 있다. 상부베이스 링(44)에는 다른 링(46)이 설치된다. 링(46)의 내측에는 단이 형성되어 있으며, 이 단차의 내측에 투명유리제의 테이블(47)이 삽입되어 지지된다. 테이블(47)은 브레이크 하는 기판을 지지하는 원형의 부재이며, 다이싱 링과 거의 동일한 지름을 갖는 것으로, 여기에서는 약 12인치 지름으로 한다.
다음에, 도 7은 이 회전기구 전체를 나타내는 측면도이며, 브래킷(32)을 제외한 상태를 나타내고 있다. 본 도면에 나타내는 것과 같이 베이스(31)에는 케이블체인(33)이 설치되고 케이블체인(33)의 상부에 톱니바퀴(45)가 설치되어 있다. 여기에서는 테이블(47) 위에 8 인치용의 다이싱 링을 설치한 상태를 나타내고 있다. 여기서 하부베이스 링(43)과 상부베이스 링(44)에 의해 테이블(47)과 톱니바퀴(45)를 베이스(31)의 윗면보다 높게 유지하는 베이스 링을 구성하고 있다.
도 8은 후술하는 링 수납유닛(60)을 설치하기 전에 테이블(47)을 상부베이스 링(44)에 설치한 상태를 나타내는 사시도이다. 테이블(47)의 외주에는 도 6에 나타내는 것과 같이 4개의 테이블 고정블록(48)과 4개의 블록(49)이 설치된다. 테이블 고정블록(48)은 테이블(47)을 지지하기 위한 L자 형태의 블록이며, 링(46)을 개재하여 상부베이스 링(44)에 볼트로 고정되어 있다. 블록(49)은 다이싱 링을 지지하기 위한 것이며, 링(46)을 개재하여 상부베이스 링(44)에 볼트로 고정되어 있다.
그리고 테이블(47) 위에 12인치 기판용의 제 1 다이싱 링(51)을 설치하는 경우에는 도 6에 나타내는 것과 같이 테이블(47) 윗면에 제 1 탄성판(52)을 개재하여 직접 다이싱 링(51)을 설치 고정한다. 테이블(47) 위에 8인치의 기판을 지지하는 제 2 다이싱 링을 설치하는 경우에는 보호위치 결정판(53)을 사용한다. 보호위치 결정판(53)은 제 2 다이싱 링보다 큰 외경을 가지며, 여기에서는 테이블의 사이즈와 거의 같은 약 12인치의 환 형상의 얇은 평판이고, 중앙부분에 제 2 탄성판(54)이 삽입되는 개구가 설치되어 있다. 8인치의 기판을 지지하는 제 2 다이싱 링(55)을 설치한 경우에, 보호위치 결정판(53)을 테이블(47) 위에 지지하고, 그 개구에 제 2 탄성판(54)을 삽입하며, 그 상부에 8 인치용의 다이싱 링(55)을 설치한다. 제 1 다이싱 링(51) 또는 제 2 다이싱 링(55)은 테이블(47)의 주위의 블록(49)에 올려놓은 후, 테이블의 주위에 설치되는 4개의 링 수납유닛(60)에 의해 지지된다. 제 1 탄성판 및 제 2 탄성판(52, 54)은 고무제 등의 탄성을 갖는 원판이며, 하측의 카메라로부터 기판의 스크라이브 라인을 확인할 수 있도록 투명체로 한다.
도 9, 도 10은 링 수납유닛(60)과 그 주위부분의 상세를 나타내는 사시도이다. 링 수납유닛(60)은 상부베이스 링(44)의 4개의 노치(44c~44f)에 각각 설치되어 있으나, 도 9, 도 10에서는 그 중 1개를 나타내고 있다. 도 9, 도 10에서는 상부베이스 링(44)의 상부 링(44b)의 노치(44c)에 링 수납유닛(60)이 설치된다. 링 수납유닛(60)은 L자 형상의 브래킷(61)에 실린더(62)가 설치된다. 실린더(62)는 모터를 내장하며, 그 축을 90° 회동시키는 것이다. 실린더(62)의 축에는 암(63)이 설치된다. 암(63)에는 누름판(65)을 개재하여 볼트(66)에 의해 누름 암(64 또는 67)이 설치된다.
테이블(47) 위에 12인치 용의 제 1 다이싱 링(51)을 지지하기 위해서는 도 9에 나타내는 것과 같이 암(63)에는 누름 암(64)을 누름판(65)을 개재하여 볼트(66)에 의해 고정한다. 테이블(47) 위에 8 인치용의 제 2 다이싱 링(55)을 지지하기 위해서는 도 10에 나타내는 것과 같이 암(63)에는 누름판(65)을 개재하여 누름 암(67)을 볼트(66)에 의해 고정한다. 암(63)과 누름 암(64 또는 67)은 실린더(62) 내의 모터에 의해 시계방향 및 반시계방향으로 90° 회전한다. 그리고 누름 암의 선단이 블록(49)의 상부에 접하고, 이 사이에서 도시하지 않는 다이싱 링의 단부를 끼워 넣음으로써 다이싱 링(51 또는 55)을 고정하는 것이다. 여기서 4개의 링 수납유닛(60)에는 전술한 케이블체인(33)을 통하여 전원이 공급된다.
본 실시형태에서는 브레이크의 대상이 되는 취성재료 기판을 반도체 웨이퍼로 한다. 반도체 웨이퍼는 칩으로 분리하기 위해 원환(圓環)의 프레임형상체인 다이싱 링(51 또는 55)에 의해 지지되어 있다. 각각의 다이싱 링의 내측에는 상향으로 점착재료를 갖는 점착테이프가 붙어 있으며, 그 윗면 중앙에는 분단의 대상이 되는 원형의 반도체가 지지되어 있다. 반도체 웨이퍼에는 미리 다수의 스크라이브 라인이 격자상으로 형성되어 있는 것으로 한다.
본 실시형태의 회전기구(30)에서는 테이블(47)을 180° 이상 회전시킬 수 있도록 하기 위하여 전체 둘레에 기어가 설치된 톱니바퀴(45)를 사용하고 있다. 또 테이블의 회전기구를 도 7에 나타내는 것과 같이 케이블체인(33)의 상부에 위치하도록 배치하고 있으며 케이블체인(33)의 길이를 종래보다 길게 함으로써 회전기구 전체의 사이즈를 크게 하지 않지 않고 180° 이상의 회전각도를 확보하고 있다.
도 11 ~ 도 15는 12 인치용 다이싱 링(51)에서 8 인치용 다이싱 링(55)으로 교환하는 과정을 나타내는 도면이다. 먼저, 도 11에서는 12인치 다이싱 링(51)이 테이블(47) 위에 설치되어 있으며, 링 수납유닛(60)의 12인치 용의 짧은 누름 암(64)에 의해 다이싱 링(51)의 주위가 고정되어 있다. 이것을 제 1 상태로 한다. 여기서 12인치의 다이싱 링(51)에서 8 인치용 다이싱 링(55)으로 바꾸는 경우에는, 먼저, 도 12에 나타내는 것과 같이 4개의 링 수납유닛(60)의 누름 암(64)을 90° 회전시켜서 상향으로 한다. 이에 의해 12인치의 다이싱 링(51)이 분리 가능하게 된다. 여기서 다이싱 링(51)과 그 하부의 탄성판(52)을 동시에 제거한다. 이어서, 도 13에 나타내는 것과 같이 환 형상의 보호위치 결정판(53)을 유리 테이블(47)의 상부에 올려놓는다. 또한, 도 14에 나타내는 것과 같이 링 수납유닛(60)의 암을 길이 8 인치용의 누름 암(67)으로 교환한다. 이어서, 보호위치 결정판(53)의 중앙의 개구부분에 8 인치용의 탄성판(54)을 올려놓고, 도 15에 나타내는 것과 같이 다이싱 링(55)을 블록(49)의 위에 배치하여 누름 암(67)을 회동시킴으로써 다이싱 링(55)의 주위를 고정한다. 이것을 제 2 상태로 한다. 이렇게 하면 동일한 브레이크장치를 사용하여 8 인치용과 12 인치용의 어느 하나의 다이싱 링(51 또는 55)을 테이블(47) 위에 고정할 수 있다.
그리고 본 실시형태에서는 도 16에 브레이크장치 전체의 개략도를 나타내는 것과 같이 수평고정부재(13)에 수평으로 지주(71)가 설치되며, 이 지주(71)에는 카메라(72)가 하방을 향해 설치되어 있다. 이 카메라(72)는 다이싱 링 위의 반도체 웨이퍼의 스크라이브 라인의 상태를 검출하는 것이다. 또, 도면 중에 점선으로 나타내는 것과 같이, 수평고정부재(13)의 하방의 브레이크 바가 눌려지는 위치의 세로방향 아래쪽에 하방에서 테이블 위의 반도체 웨이퍼를 향해 촬상(撮像)하여 스크라이브 라인을 검출하는 카메라(73)가 설치되어 있다.
다음에, 본 실시형태에 의한 브레이크장치의 컨트롤러의 구성에 대해서 블록도를 사용하여 설명한다. 도 17은 브레이크장치의 컨트롤러(80)의 블록도이다. 컨트롤러(80)는 테이블의 회전과 평행이동 및 브레이크 바의 승강을 제어하는 제어수단이다. 본 도면에서 카메라(72, 73)로부터의 출력은 컨트롤러(80)의 화상처리부(81)를 통하여 제어부(82)로 전달된다. 입력부(83)는 취성재료 기판의 브레이크에 대한 데이터를 입력하는 것이다. 제어부(82)에는 모니터(84)와 브레이크 바를 상하로 움직이게 하기 위한 브레이크 바 구동부(85), 테이블을 회전시키기 위한 테이블 회전구동부(86) 및 Y축 구동부(87)가 접속되어 있다. 브레이크 바 구동부(85)는 서보 모터(14)를 구동하여 브레이크 바를 상하로 움직이게 하는 것이다. 또 테이블 회전구동부(86)는 베이스(31)에 설치되어 있는 구동유닛(34)의 모터(88)를 구동하기 위한 것이다. Y축 구동부(87)는 스테이지(11)를 y축 방향으로 구동시키는 모터(89)를 구동하는 것이다.
여기서 전술한 도 2에 나타내는 회전기구(30)와 도 17에 나타내는 테이블 회전구동부(86) 및 모터(88)는 테이블을 적어도 180° 회전시키는 회동수단을 구성하고 있다. Y축 이동기구(12)와 Y축 구동부(87) 및 모터(89)는 스테이지를 y축 방향으로 이동시키는 평행이동수단을 구성하고 있다. 또, 전술한 승강기구와 브레이크 바 구동부(85)는 스크라이브 라인에 대해 브레이크 바를 승강시키는 승강수단을 구성하고 있다.
다음에 반도체 웨이퍼의 분단방법에 대하여 설명한다. 먼저 스테이지(11)에 회전기구의 테이블(47) 위에 어느 하나의 다이싱 링, 예를 들어 다이싱 링(51)을 설치한다. 다이싱 링(51)에는 미리 반도체 웨이퍼가 탑재되어 있는 것으로 한다. 이 상태에서, 도 16에 나타내는 것과 같이 카메라(72)에 의해 반도체 웨이퍼의 스크라이브 라인을 검출한다. 이어서, 형성되어 있는 스크라이브 라인과 브레이크 바가 평행이 되도록 테이블 회전구동부(86)를 통하여 제어유닛(34)의 모터(88)를 구동하여 테이블(47)을 회전시킨다.
브레이크 바와 스크라이브 라인이 평행상태가 되면 Y축 구동부를 구동하여 브레이크 바의 바로 아래에 가장 외측의 스크라이브 라인이 위치하도록 스테이지(11)를 y축 방향으로 이동한다. 스크라이브 라인이 브레이크 바의 바로 아래가 되면 브레이크 바 구동부(85)를 사용하여 서보 모터(14)를 구동하고, 상부 이동부재(17)와 하부 이동부재(20)를 동시에 하강시켜서 브레이크 바를 스테이지(11)에 대해 수직으로 유지하면서 천천히 하강시켜 반도체 웨이퍼의 스크라이브 라인에 따라서 칼끝을 누름으로써 브레이크 한다. 이렇게 하면 탄성판(52)이 브레이크 바에 눌려서 V자 형태로 조금 변형한다. 그리고 브레이크 바를 충분히 하강시킴으로써 스크라이브 라인에 따라서 분단이 완료되게 된다. 분단이 완료되면 서보 모터(14)를 역전시켜 브레이크 바를 상승시킨다. 그리고 브레이크 바를 일단 상승시키고, Y축 구동부(87)를 구동하여, 테이블을 인접하는 스크라이브 라인의 간격에 상당하는 길이만큼 이동하여 브레이크 바의 바로 아래에 어느 하나의 스크라이브 라인이 위치하도록 한다. 그리고 인접하는 스크라이브 라인과 브레이크 바가 평행상태가 되면 브레이크 바 구동부(85)를 사용하여 브레이크 바를 하측 방향으로 구동하고, 반도체 웨이퍼의 스크라이브 라인에 따라서 칼끝을 누름으로써 브레이크 한다. 이와 같이 브레이크 바의 승강과 y축 방향으로의 이동을 되풀이함으로써 일정방향의 스크라이브 라인에 대해 모든 브레이크를 완료할 수 있다.
다음에, 이 일정방향의 브레이크를 완료하면, 테이블 회전구동부(86)에 의해 스테이지(11)를 현재의 위치로부터 90° 회전시켜서 다시 이미 브레이크 한 스크라이브 라인과 수직인 스크라이브 라인이 브레이크 바에 평행이 되도록 설정한다. 그리고 동일한 방법으로 브레이크 바를 스크라이브 라인에 따라서 누름으로써 브레이크를 실행할 수 있다. 그리고 스테이지(11)를 y축 방향으로 브레이크 라인의 피치 만큼 이동시키고, 동일한 방법으로 스크라이브 바(21)를 하강시킨다. 이와 같이 브레이크 바의 승강과 y축 방향으로의 이동을 되풀이함으로써 전면의 분단이 완료하며, 격자 상으로 반도체 웨이퍼를 분단할 수 있다.
이와 같이 하면 다이싱 링을 설치하는 공정에서 스크라이브 라인과 브레이크 바가 정확히 수평이 되도록 탑재할 필요가 없어지며, 작업 공정을 대폭적으로 간략화할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 분단의 대상이 되는 취성재료 기판을 반도체 웨이퍼로 하여 설명하고 있으나, 다른 취성재료 기판이라도 동일한 방법으로 본 발명을 적용할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 테이블을 180° 이상 회전할 수 있도록 하고 있으나, 테이블의 상부에 설치되는 2종류의 다이싱 링을 교환할 수 있으면 좋으므로 테이블은 반드시 180° 회전할 수 있는 것은 아니며, 90° 이상 회전할 수 있는 것이면 충분하다.
또, 여기에서는 8인치와 12인치의 2종류의 다이싱 링을 테이블 위에 선택적으로 설치할 수 있도록 하고 있으나, 이들 사이즈에 한정되는 것은 아니다. 다이싱 링은 더 많은 종류, 예를 들면 3종류의 다이싱 링을 설치할 수 있도록 하여도 좋다. 이 경우에는 가장 큰 사이즈의 다이싱 링 이외를 사용할 때에 중앙부분의 개구 크기가 다른 복수의 보호위치 결정판을 사용하는 동시에, 누름 암을 그 다이싱 링에 대응한 길이로 하도록 하면 좋다.
본 발명은 브레이크장치를 사용하여 반도체 웨이퍼 등의 취성재료 기판을 정확하게 분단할 수 있으므로, 취성재료 기판을 정밀하게 분단하는 브레이크장치에 호적하다.
10 브레이크장치
11 스테이지
12 Y축 이동기구
13, 16 수평고정부재
14 서보 모터
17 상부 이동부재
20 하부 이동부재
21 브레이크 바
30 회전기구
31 베이스
32 브래킷
33 케이블체인
34 구동유닛
41 크로스 롤러
42 링
43 하부베이스 링
44 상부베이스 링
45 톱니바퀴
46 링
47 테이블
48 테이블 고정블록
49 블록
53 보호위치 결정판
51, 55 다이싱 링
52, 54 탄성판
60 링 수납유닛
61 브래킷
62 실린더
63 암
64, 67 누름 암
65 누름판
72, 73 카메라
80 컨트롤러
81 화상처리부
82 제어부
85 브레이크 바 구동부
86 테이블 회전구동부
87 Y축 구동부
88, 89 모터

Claims (2)

  1. 분단의 대상이 되는 취성재료 기판을 지지하는 테이블 및 상기 테이블을 회전시키는 회동수단을 구비하고, 상기 테이블 위에 제 1 다이싱 링 및 이보다 사이즈가 작은 적어도 하나의 제 2 다이싱 링을 선택적으로 설치하여, 상기 어느 하나의 다이싱 링에 지지된 취성재료 기판을 브레이크 하는 브레이크장치로,
    상기 회동수단은,
    상기 제 2 다이싱 링보다 큰 바깥지름을 가지며, 내측에 원형의 개구를 구비하는 환 형상의 보호위치 결정판과,
    회동이 자유로운 누름 암에 의해 상기 제 1 다이싱 링 또는 제 2 다이싱 링을 상기 테이블 위에 지지하는 링 수납유닛과,
    상기 제 1 다이싱 링의 사용시에 사용되며, 상기 테이블과 상기 제 1 다이싱 링 사이에 설치되는 제 1 탄성판과,
    상기 제 2 다이싱 링의 사용시에 사용되며, 상기 보호위치 결정판의 개구 내에 지지되어 상기 테이블과 상기 제 2 다이싱 링 사이에 설치되는 제 2 탄성판을 구비하는 브레이크장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 링 수납유닛의 누름 암은 상기 제 1 다이싱 링을 지지하는 제 1 누름 암과 상기 제 2 다이싱 링을 지지하는 제 2 누름 암 중 한쪽이 설치되는 것인 브레이크장치.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109624109A (zh) * 2019-02-20 2019-04-16 广州安特激光技术有限公司 一种晶圆片切割装置的承载台

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50183B1 (ko) * 1970-03-26 1975-01-07
US4227348A (en) * 1978-12-26 1980-10-14 Rca Corporation Method of slicing a wafer
JPH062684U (ja) * 1992-06-03 1994-01-14 日新ハイボルテージ株式会社 イオン注入装置用ウエファサイズ変換アダプタ
JP3042604B2 (ja) * 1997-02-04 2000-05-15 サンケン電気株式会社 半導体ウエハ組立体切断法及び半導体ウエハ用ワイヤソー切断機
JPH10284443A (ja) * 1997-04-08 1998-10-23 Hitachi Ltd ブレーキング方法および装置
JP3657190B2 (ja) * 2000-11-13 2005-06-08 Ｎｅｃセミコンパッケージ・ソリューションズ株式会社 エキスパンド装置
WO2004002705A1 (ja) * 2002-07-01 2004-01-08 Mitsuboshi Diamond Industrial Co.,Ltd. 脆性材料基板のスクライブ装置及びスクライブ方法
JP4502260B2 (ja) * 2004-10-28 2010-07-14 株式会社ディスコ スピンナー洗浄装置及びダイシング装置
DE102005028112A1 (de) * 2005-06-13 2006-12-21 Schmid Technology Systems Gmbh Verfahren zur Positionierung und Lageerhaltung von Substraten, insbesondere von dünnen Siliziumwafern nach dem Drahtsägen zu deren Vereinzelung
DE102006032432B3 (de) * 2006-07-13 2007-09-27 Siltronic Ag Sägeleiste sowie Verfahren zum gleichzeitigen Abtrennen einer Vielzahl von Scheiben von einem zylindrischen Werkstück unter Verwendung der Sägeleiste
JP2010045117A (ja) * 2008-08-11 2010-02-25 Disco Abrasive Syst Ltd 光デバイスウエーハの加工方法
JP5330845B2 (ja) * 2009-01-30 2013-10-30 三星ダイヤモンド工業株式会社 基板ブレーク装置
FR2961014A1 (fr) * 2010-06-08 2011-12-09 St Microelectronics Tours Sas Procede de fabrication de puces semiconductrices a partir d'une tranche semiconductrice

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