KR20210111696A - 분할 방법 및 분할 장치 - Google Patents

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진얀 자오
아츠시 우에키
다카유키 마사다
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

본 발명은 원하는 폭의 분할홈을 형성할 수 있는 것을 과제로 한다.
분할 방법은, 분할 예정 라인을 따라 개질층이 형성됨과 더불어 익스팬드 시트에 접착된 피가공물의 분할 방법으로서, 익스팬드 시트를 확장하여 개질층을 따라 피가공물을 분할함으로써 분할 예정 라인을 따르는 분할홈을 형성하는 분할 단계와, 분할 단계를 실시한 후, 익스팬드 시트의 확장을 해제하는 확장 해제 단계와, 확장 해제 단계를 실시한 후, 익스팬드 시트를 확장하여 분할홈을 원하는 폭으로 형성하는 홈폭 조정 단계를 포함한다.

Description

분할 방법 및 분할 장치{DIVIDING METHOD AND DIVIDING APPARATUS}
본 발명은, 분할 예정 라인을 따라 분할 기점이 형성됨과 더불어 익스팬드 시트에 접착된 피가공물의 분할 방법 및 분할 장치에 관한 것이다.
웨이퍼 등의 피가공물을 분할 예정 라인을 따라 개개의 디바이스칩으로 분할할 때에, 분할 예정 라인을 따라 분할 기점이 형성된 피가공물에 접착된 익스팬드 시트를 확장(익스팬드)하는 분할 방법 및 분할 장치가 이용되고 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2010-206136호 공보
특허문헌 1에 제시된 분할 방법 및 분할 장치와 같이 익스팬드 시트를 확장하여 분할하는 경우, 분할 기점의 상태가 균일하지 않기 때문에 깨어지는 타이밍이 어긋나게 된다. 그리고 빨리 깨어진 개소에서는 분할홈이 넓게 형성되고, 늦게 깨어진 개소에서는 분할홈이 좁게 형성되므로, 특허문헌 1에 제시된 분할 방법 및 분할 장치와 같이 익스팬드 시트를 확장하여 분할하는 경우, 분할홈의 폭이 불균일해진다.
충분한 폭의 분할홈이 칩 사이에 형성되지 않으면, 인접하는 칩끼리 처리시에 접촉하여 칩이 손상되어 버릴 우려가 있다. 접촉할 우려가 있는 폭보다 넓은 원하는 폭의 분할홈을 형성하고자 하는 요망이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 원하는 폭의 분할홈을 형성할 수 있는 분할 방법 및 분할 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 측면에 의하면, 분할 예정 라인을 따라 분할 기점이 형성됨과 더불어 익스팬드 시트에 접착된 피가공물의 분할 방법으로서, 상기 익스팬드 시트를 확장하여 상기 분할 기점을 따라 피가공물을 분할함으로써 상기 분할 예정 라인을 따르는 분할홈을 형성하는 분할 단계와, 상기 분할 단계를 실시한 후, 상기 익스팬드 시트의 확장을 해제하는 확장 해제 단계와, 상기 확장 해제 단계를 실시한 후, 상기 익스팬드 시트를 확장하여 상기 분할홈을 원하는 폭으로 형성하는 홈폭 조정 단계를 구비한 분할 방법이 제공된다.
바람직하게는, 상기 분할 단계에서는, 제1 속도로 상기 익스팬드 시트를 확장하고, 상기 홈폭 조정 단계에서는, 상기 제1 속도보다 저속인 제2 속도로 상기 익스팬드 시트를 확장한다.
바람직하게는, 분할 방법은, 상기 홈폭 조정 단계를 실시한 후, 상기 분할홈을 상기 원하는 폭으로 고정하는 고정 단계를 더 구비하고 있다.
바람직하게는, 피가공물은, 상기 익스팬드 시트를 통해 개구를 가진 고리형 프레임에 장착됨과 더불어 상기 개구 내에 배치된 상태로 형성되고, 상기 분할 단계와 상기 홈폭 조정 단계에서는, 상기 고리형 프레임을 고정한 상태로, 피가공물의 외주와 상기 고리형 프레임의 내주 사이의 상기 익스팬드 시트를 압박함으로써 상기 익스팬드 시트를 확장하고, 상기 고정 단계에서는, 상기 홈폭 조정 단계에서 상기 분할홈이 상기 원하는 폭으로 형성된 피가공물을, 상기 익스팬드 시트를 통해 흡인 유지 부재로 흡인 유지하면서, 피가공물의 외주와 상기 고리형 프레임의 내주 사이의 익스팬드 시트를 가열하여 수축시켜 확장에 의해 생긴 이완을 제거한다.
바람직하게는, 상기 고정 단계에서는, 개구를 가진 고리형 프레임의 상기 개구 내에 피가공물이 배치되도록 상기 홈폭 조정 단계에서 상기 익스팬드 시트를 확장한 상태로 상기 익스팬드 시트에 상기 고리형 프레임을 접착한다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 분할 방법을 실시하는 분할 장치로서, 상기 익스팬드 시트를 확장하는 확장 유닛과, 상기 확장 유닛을 제어하는 컨트롤러를 구비하고, 상기 컨트롤러는, 상기 익스팬드 시트를 확장하여 상기 분할 기점을 따라 피가공물을 분할함으로써 상기 분할 예정 라인을 따르는 분할홈을 형성하는 분할 제어부와, 피가공물의 분할 후에 상기 익스팬드 시트의 확장을 해제하는 확장 해제부와, 상기 익스팬드 시트의 확장을 해제한 후, 상기 익스팬드 시트를 확장하여 상기 분할홈을 원하는 폭으로 형성하는 홈폭 조정부를 포함하는 분할 장치가 제공된다.
본 발명은 원하는 폭의 분할홈을 형성할 수 있는 효과를 발휘한다.
도 1은, 제1 실시형태에 관한 분할 장치의 구성예를 도시하는 사시도이다.
도 2는, 도 1에 도시된 분할 장치의 가공 대상의 피가공물의 사시도이다.
도 3은, 제1 실시형태에 관한 분할 방법의 흐름을 도시하는 플로우차트이다.
도 4는, 도 3에 도시된 분할 방법의 유지 단계에서 프레임 고정부의 프레임 배치 플레이트의 상면에 프레임이 배치된 상태를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다.
도 5는, 도 3에 도시된 분할 방법의 유지 단계에서 프레임 고정부가 프레임을 유지, 고정한 상태를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다.
도 6은, 도 3에 도시된 분할 방법의 분할 단계를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다.
도 7은, 도 6에 도시된 피가공물의 주요부의 평면도이다.
도 8은, 도 3에 도시된 분할 방법의 확장 해제 단계를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다.
도 9는, 도 8에 도시된 피가공물의 주요부의 평면도이다.
도 10은, 도 3에 도시된 분할 방법의 홈폭 조정 단계를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다.
도 11은, 도 10에 도시된 피가공물의 주요부의 평면도이다.
도 12는, 도 3에 도시된 분할 방법의 고정 단계를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다.
도 13은, 제2 실시형태에 관한 분할 장치의 구성예를 도시하는 사시도이다.
도 14는, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 유지 단계를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 15는, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 분할 단계를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 16은, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 분할 단계의 피가공물의 주요부의 평면도이다.
도 17은, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 확장 해제 단계의 피가공물의 주요부의 평면도이다.
도 18은, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 폭조정 단계의 피가공물의 주요부의 평면도이다.
도 19는, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 고정 단계를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 관해, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것이 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절하게 조합하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러가지 생략, 치환 또는 변경을 할 수 있다.
〔제1 실시형태〕
본 발명의 제1 실시형태에 관한 분할 장치를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1은, 제1 실시형태에 관한 분할 장치의 구성예를 도시하는 사시도이다. 도 2는, 도 1에 도시된 분할 장치의 가공 대상의 피가공물의 사시도이다.
제1 실시형태에 관한 도 1에 도시하는 분할 장치(1)는, 도 2에 도시하는 피가공물(200)을 개개의 디바이스칩(201)으로 분할하는 분할 장치이다. 분할 장치(1)의 가공 대상인 피가공물(200)은, 실리콘, 사파이어, 갈륨비소 등의 기판(202)을 갖는 원판형의 반도체 웨이퍼나 광디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼이다.
피가공물(200)은, 도 2에 도시하는 바와 같이, 기판(202)의 표면(205)에 격자형으로 설정된 복수의 분할 예정 라인(203)에 의해 구획된 복수의 영역에 디바이스(204)가 형성되어 있다. 디바이스(204)는, 예컨대, IC(Integrated Circuit) 또는 LSI(Large Scale Integration) 등의 집적 회로, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 이미지 센서이다.
제1 실시형태에 있어서, 피가공물(200)은, 분할 예정 라인(203)을 따라 개개의 디바이스(204)로 분할되고, 개개의 디바이스칩(201)으로 분할된다. 디바이스칩(201)은, 기판(202)의 일부분과 기판(202) 상의 디바이스(204)를 구비한다.
도 1에 도시하는 분할 장치(1)에 의해 개개의 디바이스칩(201)으로 분할되는 피가공물(200)은, 기판(202)의 내부에 분할 예정 라인(203)을 따라 분할 기점인 개질층(206)이 형성되어 있다. 개질층(206)은, 피가공물(200)의 기판(202)에 대하여 투과성을 갖는 파장(실시형태에서는 1064 nm)의 레이저 광선이 피가공물(200)의 기판(202)의 내부에 집광점이 설정되어 표면(205) 뒤쪽의 이면(207)측으로부터 분할 예정 라인(203)을 따라 조사되어 형성된다. 또, 개질층(206)이란, 밀도, 굴절율, 기계적 강도나 그 밖의 물리적 특성이 주위의 그것과는 상이한 상태가 된 영역을 의미하며, 용융 처리 영역, 크랙 영역, 절연 파괴 영역, 굴절율 변화 영역 및 이들 영역이 혼재한 영역 등을 예시할 수 있다. 또한, 개질층(206)은, 피가공물(200)의 다른 부분보다 기계적인 강도 등이 낮다.
또, 제1 실시형태에서는, 피가공물(200)은, 이면(207)측에 피가공물(200)보다 직경이 큰 익스팬드 시트(208)가 접착되고, 익스팬드 시트(208)의 외주 가장자리에 고리형의 프레임(209)이 접착되어, 프레임(209)의 개구(212) 내에 지지되어 있다. 제1 실시형태에서는, 피가공물(200)은, 도 2에 도시하는 바와 같이, 익스팬드 시트(208)를 통해 개구(212)를 가진 프레임(209)에 장착됨과 더불어, 프레임(209)의 개구(212) 내에 배치된 상태로 형성된다.
제1 실시형태에서는, 피가공물(200)은, 이면(207)측에 접착된 익스팬드 시트(208)의 외주 가장자리에 프레임(209)이 접착되어 있지만, 본 발명에서는, 이것에 한정되지 않고, 예컨대, 피가공물(200)의 이면(207)과 익스팬드 시트(208)의 사이에 원판형의 DAF(다이어태치 필름)이 접착되어도 좋다. 또한, 본 발명에서는, DAF가 접착된 피가공물(200)이어도 좋다. 또, 익스팬드 시트(208)는, 외경이 피가공물(200)의 외경보다 큰 직경으로 형성되고, 신축성을 가지며, 가열되면 수축하는 합성 수지에 의해 구성되어 있다.
제1 실시형태에 관한 분할 장치(1)는, 도시하지 않은 챔버와, 프레임 고정 유닛(10)과, 확장 유닛(20)과, 고정 유닛인 가열 유닛(30)과, 흡인 유지 부재인 척테이블(40)과, 컨트롤러인 제어 유닛(50)을 구비한다.
챔버는, 상부가 개구된 상자형으로 형성되어 있다. 챔버는, 프레임 고정 유닛(10)의 프레임 배치 플레이트(11)와, 확장 유닛(20)과, 척테이블(40)을 수용하고 있다.
프레임 고정 유닛(10)은, 프레임(209)을 유지하여 고정하는 것이다. 프레임 고정 유닛(10)은, 프레임 배치 플레이트(11)와 프레임 누름 플레이트(12)를 구비한다.
프레임 배치 플레이트(11)는, 평면 형상이 원형인 개구부(13)가 설치되고, 또한 상면(18)이 수평 방향과 평행하게 평탄하게 형성된 판형으로 형성되어 있다. 프레임 배치 플레이트(11)는, 네 모서리가 승강용 실린더(15)의 로드(16)에 의해 지지되어 있다. 프레임 배치 플레이트(11)의 개구부(13)의 내경은, 프레임(209)의 내경과 똑같이 형성되어 있다. 프레임 배치 플레이트(11)는, 상면(18)에 도시하지 않은 반송 유닛에 의해 피가공물(200)을 지지한 프레임(209)이 배치된다.
프레임 누름 플레이트(12)는, 프레임 배치 플레이트(11)보다 평면 형상이 큰 판형으로 형성된다. 프레임 누름 플레이트(12)는, 중앙에 개구부(13)와 동일한 치수의 원형의 개구부(17)가 설치되어 있다. 프레임 누름 플레이트(12)는, 챔버 내에 고정되고, 개구부(17)가 프레임 배치 플레이트(11)의 개구부(13)와 동축이 되는 위치에 배치되어 있다. 프레임 고정 유닛(10)은, 프레임(209)을 승강용 실린더(15)에 의해 상승된 프레임 배치 플레이트(11)와 프레임 누름 플레이트(12) 사이에 끼워서 유지, 고정한다.
확장 유닛(20)은, 프레임 고정 유닛(10)에 대하여 익스팬드 시트(208)를 밀어 올려, 익스팬드 시트(208)에 접착된 피가공물(200)의 표면(205)에 수직인 방향으로 소정 거리 이동시키는 것에 의해, 익스팬드 시트(208)를 확장하는 유닛이다. 확장 유닛(20)은, 프레임 고정 유닛(10)에 유지된 프레임(209)에 접착된 익스팬드 시트(208)를 확장함으로써, 익스팬드 시트(208)가 이면(207)에 접착한 피가공물(200)을 분할 예정 라인(203)을 따라 디바이스칩(201)으로 분할하는 유닛이기도 하다.
확장 유닛(20)은, 확장 드럼(21)과 드럼용 승강 유닛(22)을 구비한다. 확장 드럼(21)은, 원통형으로 형성되고, 외경이 프레임 배치 플레이트(11)의 상면(18)에 배치되는 프레임(209)의 내경보다 작게 형성되어 있다. 확장 드럼(21)은, 내경이 익스팬드 시트(208)에 접착되는 피가공물(200)의 외경보다 크게 형성되어 있다. 확장 드럼(21)은, 프레임 배치 플레이트(11)의 개구부(13)의 내측에 배치되어, 프레임 배치 플레이트(11)의 개구부(13) 및 프레임 누름 플레이트(12)의 개구부(17)와 동축이 되는 위치에 배치되어 있다.
확장 드럼(21)의 상단에는, 롤러 부재(23)(도 4 등에 도시함)가 회전 가능하게 부착되어 있다. 롤러 부재(23)는, 확장 드럼(21)이 익스팬드 시트(208)를 밀어 올렸을 때에, 익스팬드 시트(208)와의 마찰을 완화한다. 제1 실시형태에 있어서, 확장 드럼(21)은 드럼용 승강 유닛(22)에 의해 승강된다.
척테이블(40)은, 확장된 익스팬드 시트(208)를 흡인 유지하여, 개개로 분할된 복수의 디바이스칩(201)을, 익스팬드 시트(208)를 통해 유지면(41)으로 흡인 유지하는 것이다. 척테이블(40)은 원판 형상이다. 척테이블(40)은, 상면이 포러스 세라믹 등의 다공질재로 구성되며, 흡인원(43)(도 4 등에 도시함)에 접속된 유지면(41)이다.
척테이블(40)은, 확장 드럼(21)의 내측에 배치되어, 개구부(13, 17) 및 확장 드럼(21)과 동축이 되는 위치에 배치되어 있다. 척테이블(40)은, 익스팬드 시트(208)를 통해 피가공물(200)의 이면(207)측이 유지면(41)에 배치된다. 척테이블(40)은, 흡인원(43)에 의해 유지면(41)이 흡인됨으로써 피가공물(200)의 이면(207)측을 유지면(41)에 흡인 유지한다. 또한, 척테이블(40)은, 도 4 등에 도시하는 테이블용 승강 유닛(42)(도 4 등에 도시함)에 의해 승강된다.
가열 유닛(30)은, 피가공물(200) 주위의 익스팬드 시트(208)를 소정 온도 이상으로 가열하는 것이다. 가열 유닛(30)은, 원판형의 유닛 본체(31)와, 유닛 본체(31)에 부착된 복수의 열원부(32)와, 회전 유닛(33)과, 승강 유닛(34)을 구비한다.
유닛 본체(31)는, 척테이블(40)의 상측이자 척테이블(40)과 동축에 배치되어 있다. 유닛 본체(31)는, 회전 유닛(33)에 의해 수직 방향과 평행한 축심 둘레에 회전 가능하게 설치되어 있다. 유닛 본체(31)는, 승강 유닛(34)에 의해 승강 가능하게 설치되어 있다.
열원부(32)는, 유닛 본체(31)의 하면의 외연부에 둘레 방향으로 등간격으로 배치되어 있다. 열원부(32)는, 척테이블(40) 및 프레임 고정 유닛(10)에 유지된 익스팬드 시트(208)의 프레임(209)의 내연과 피가공물(200)의 외연 사이와 수직 방향에 대향하는 위치에 배치되어 있다. 열원부(32)는, 익스팬드 시트(208)의 프레임(209)의 내연과 피가공물(200)의 외연 사이를 가열한다. 실시형태에 있어서, 열원부(32)는 4개 설치되어 있지만, 본 발명에서는 4개에 한정되지 않는다. 열원부(32)는, 적외선을 하측으로 조사하여, 피가공물(200)의 외주와 프레임(209)의 내주 사이의 익스팬드 시트(208)를 가열하는 형식의 것, 예컨대, 전압이 인가되면 가열되어 적외선을 방사하는 적외선 세라믹 히터이지만, 본 발명에서는 이것에 한정되지 않는다.
회전 유닛(33)은, 유닛 본체(31)를 축심 둘레에 회전시켜, 열원부(32)를 피가공물(200)의 외주를 둘레 방향을 따라 이동시킨다. 승강 유닛(34)은, 유닛 본체(31)를 수직 방향을 따라 승강시킴으로써, 가열 유닛(30)의 열원부(32)와 익스팬드 시트(208)의 거리를 조정한다.
제어 유닛(80)은, 분할 장치(1)의 전술한 구성 요소, 즉, 확장 유닛(20) 및 가열 유닛(30) 등을 각각 제어하여, 피가공물(200)에 대한 가공 동작을 분할 장치(1)에 실시시키는 것이다. 제어 유닛(50)은, 예컨대, CPU(central processing unit) 등의 마이크로 프로세서를 갖는 연산 처리 장치와, ROM(read only memory) 또는 RAM(random access memory) 등의 메모리를 갖는 기억 장치와, 입출력 인터페이스 장치를 갖는 컴퓨터이다. 제어 유닛(80)은, 가공 동작의 상태 및 화상 등을 표시하는 액정 표시 장치 등에 의해 구성되는 도시하지 않은 표시 유닛과, 오퍼레이터가 가공 내용 정보 등을 등록할 때에 이용하는 도시하지 않은 입력 유닛에 접속되어 있다. 입력 유닛은, 표시 유닛에 설치된 터치패널과, 키보드 등의 외부 입력 장치 중 적어도 하나에 의해 구성된다.
또한, 제어 유닛(50)은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 분할 제어부(51)와, 확장 해제부(52)와, 홈폭 조정부(53)를 구비한다.
분할 제어부(51)는, 프레임 고정 유닛(10)에 개구(212) 내에 피가공물(200)을 지지한 프레임(209)을 유지, 고정시키고, 프레임 고정 유닛(10)에 유지, 고정된 프레임(209)에 접착된 익스팬드 시트(208)를 확장하여 피가공물(200)을 개질층(206)을 따라 분할하고, 분할 예정 라인(203)을 따르는 분할홈(210)(도 7에 도시함)을 형성하는 것이다. 확장 해제부(52)는, 분할 제어부(51)에 의한 피가공물(200)의 분할 후에, 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제하는 것이다. 홈폭 조정부(53)는, 확장 해제부(52)에 의해 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제한 후에, 익스팬드 시트(208)를 다시 확장하여, 분할홈(210)을 원하는 폭으로 형성하는 것이다. 또, 분할 제어부(51)와, 확장 해제부(52)와, 홈폭 조정부(53)의 기능은, 기억 장치에 기억되어 있는 컴퓨터 프로그램을 연산 처리 장치가 실행함으로써 실현된다.
다음으로, 제1 실시형태에 관한 분할 방법에 관해 설명한다. 도 3은, 제1 실시형태에 관한 분할 방법의 흐름을 도시하는 플로우차트이다. 제1 실시형태에 관한 분할 방법은, 익스팬드 시트(208)에 접착된 피가공물(200)을 개개의 디바이스칩(201)으로 분할하는 피가공물(200)의 분할 방법이다. 제1 실시형태에 관한 분할 방법은, 도 1에 도시하는 분할 장치(1)에 의해 실시된다. 즉, 도 1에 도시된 분할 장치(1)는, 제1 실시형태에 관한 분할 방법을 실시하는 장치이다.
제1 실시형태에 관한 분할 방법은, 도 3에 도시하는 바와 같이, 유지 단계(1001)와, 분할 단계(1002)와, 확장 해제 단계(1003)와, 홈폭 조정 단계(1004)와, 고정 단계(1005)를 구비한다.
(유지 단계)
도 4는, 도 3에 도시된 분할 방법의 유지 단계에서 프레임 고정부의 프레임 배치 플레이트의 상면에 프레임이 배치된 상태를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다. 도 5는, 도 3에 도시된 분할 방법의 유지 단계에서 프레임 고정부가 프레임을 유지, 고정한 상태를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다.
유지 단계(1001)는, 프레임 고정 유닛(10)이 개구(212) 내에 피가공물(200)을 지지한 프레임(209)을 유지, 고정하는 단계이다. 제1 실시형태에 있어서, 유지 단계(1001)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가, 승강용 실린더(15), 드럼용 승강 유닛(22), 테이블용 승강 유닛(42)을 제어하여, 프레임 배치 플레이트(11), 확장 드럼(21) 및 척테이블(40)을 하강시키고, 승강 유닛(34)을 제어하여 가열 유닛(30)의 유닛 본체(31)를 상승시키고, 흡인원(43) 및 열원부(32)를 정지시키고 있다. 제1 실시형태에 있어서, 유지 단계(1001)에서는, 분할 장치(1)는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 도시하지 않은 반송 유닛에 의해 프레임 배치 플레이트(11)의 상면(18)에 개구(212) 내에 피가공물(200)을 지지한 프레임(209)이 배치된다.
제1 실시형태에 있어서, 유지 단계(1001)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가, 승강용 실린더(15)를 제어하여 프레임 배치 플레이트(11)를 상승시키고, 도 5에 도시하는 바와 같이, 프레임 배치 플레이트(11)와 프레임 누름 플레이트(12) 사이에 프레임(209)을 끼워, 프레임 고정 유닛(10)이 프레임(209)을 유지, 고정한다. 분할 방법은 분할 단계(1002)로 진행된다.
(분할 단계)
도 6은, 도 3에 도시된 분할 방법의 분할 단계를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다. 도 7은, 도 6에 도시된 피가공물의 주요부의 평면도이다. 분할 단계(1002)는, 익스팬드 시트(208)를 확장하여 피가공물(200)을 개질층(206)을 따라 분할하고, 분할 예정 라인(203)을 따르는 분할홈(210)을 피가공물(200)에 형성하는 단계이다.
제1 실시형태에 있어서, 분할 단계(1002)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 드럼용 승강 유닛(22)을 제어하여, 롤러 부재(23)가 프레임 배치 플레이트(11)의 상면(18)보다 상측에 위치하도록 확장 드럼(21)을 상승시킨다. 그렇게 하면, 확장 드럼(21)의 상단에 부착된 롤러 부재(23)가, 도 6에 도시하는 바와 같이, 피가공물(200)의 외주와 프레임(209)의 내주 사이의 익스팬드 시트(208)에 접촉한 후, 익스팬드 시트(208)를 상측을 향해 압박하고, 익스팬드 시트(208)가 면방향으로 확장된다. 분할 단계(1002)에서는, 확장의 결과, 익스팬드 시트(208)는 방사형의 인장력이 작용한다.
이와 같이 피가공물(200)의 기판(202)의 이면(207)측에 접착된 익스팬드 시트(208)에 방사형으로 인장력이 작용하면, 피가공물(200)이, 분할 예정 라인(203)을 따르는 개질층(206)이 형성되어 있기 때문에, 개질층(206)을 분할 기점으로 하여 개개의 디바이스(204)로 분할되고, 도 7에 도시하는 바와 같이, 개개의 디바이스칩(201)로 개편화되어, 분할 예정 라인(203)을 따르는 분할홈(210)이 형성된다. 또, 개질층(206)은, 균일하게 형성되어 있지 않기 때문에, 분할 단계(1002)에서는, 익스팬드 시트(208)의 확장시에 파단하는 타이밍이 어긋나게 된다. 즉, 분할 단계(1002)에서는, 모든 개질층(206)이 동시에 파단하는 경우가 거의 없다. 이 때문에, 분할 단계(1002)후의 분할홈(210)은, 도 7에 도시하는 바와 같이, 폭에 불균일이 생긴다. 분할 방법은 확장 해제 단계(1003)로 진행된다.
(확장 해제 단계)
도 8은, 도 3에 도시된 분할 방법의 확장 해제 단계를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다. 도 9는, 도 8에 도시된 피가공물의 주요부의 평면도이다. 확장 해제 단계(1003)는, 분할 단계(1002)을 실시한 후, 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제하는 단계이다.
제1 실시형태에 있어서, 확장 해제 단계(1003)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 확장 해제부(52)가 드럼용 승강 유닛(22)을 제어하여, 확장 드럼(21)을 하강시킨다. 그렇게 하면, 확장 드럼(21)의 상단에 부착된 롤러 부재(23)가, 도 8에 도시하는 바와 같이, 피가공물(200)의 외주와 프레임(209)의 내주 사이의 익스팬드 시트(208)로부터 떨어져, 익스팬드 시트(208)를 상측을 향해 압박하지 않게 되고, 익스팬드 시트(208)의 면방향의 확장이 해제된다. 그렇게 하면, 분할홈(210)은, 도 9에 도시하는 바와 같이, 분할 단계(1002)후보다 폭이 축소되고, 불균일이 억제된다. 분할 방법은 홈폭 조정 단계(1004)로 진행된다.
(홈폭 조정 단계)
도 10은, 도 3에 도시된 분할 방법의 홈폭 조정 단계를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다. 도 11은, 도 10에 도시된 피가공물의 주요부의 평면도이다. 홈폭 조정 단계(1004)는, 확장 해제 단계(1003)를 실시한 후, 익스팬드 시트(208)를 확장하여 분할홈(210)을 원하는 폭으로 형성하는 단계이다.
제1 실시형태에 있어서, 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 홈폭 조정부(53)가 드럼용 승강 유닛(22)을 제어하여, 롤러 부재(23)가 프레임 배치 플레이트(11)의 상면(18)보다 상측에 위치하도록, 확장 드럼(21)을 상승시킨다. 그렇게 하면, 확장 드럼(21)의 상단에 부착된 롤러 부재(23)가, 도 10에 도시하는 바와 같이, 피가공물(200)의 외주와 프레임(209)의 내주 사이의 익스팬드 시트(208)에 접촉한 후, 익스팬드 시트(208)를 상측을 향해 압박하고, 익스팬드 시트(208)가 면방향으로 확장된다. 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 확장의 결과, 익스팬드 시트(208)는 방사형의 인장력이 작용한다.
이와 같이 피가공물(200)의 기판(202)의 이면(207)측에 접착된 익스팬드 시트(208)에 방사형으로 인장력이 작용하면, 피가공물(200)이, 분할 단계(1002)에서 이미 분할 예정 라인(203)을 따르는 개질층(206)을 분할 기점으로 분할되고, 개개의 디바이스칩(201)으로 개편화되어, 분할 예정 라인(203)을 따르는 분할홈(210)이 형성되어 있기 때문에, 익스팬드 시트(208)만이 확장되고, 분할홈(210)의 폭이 확장 해제 단계(1003)후보다 확대된다. 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 익스팬드 시트(208)만이 확장되기 때문에, 분할홈(210)은, 도 11에 도시하는 바와 같이, 폭의 불균일이 분할 단계(1002)후의 불균일보다 억제된다.
또한, 제1 실시형태에 있어서, 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 홈폭 조정부(53)가 드럼용 승강 유닛(22)을 제어하여, 확장 드럼(21)의 상승 속도를 분할 단계(1002)보다 느리게 한다. 이 때문에, 분할 단계(1002)에서는, 분할 장치(1)가 제1 속도(301)(도 6 및 도 7에 화살표로 도시함)로 익스팬드 시트(208)를 확장하는 경우, 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 분할 장치(1)가 제1 속도(301)보다 저속인 제2 속도(302)(도 10 및 도 11에 화살표로 도시함)로 익스팬드 시트(208)를 확장한다.
이렇게 하여, 제1 실시형태에 있어서, 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 분할 장치(1)가 제1 속도(301)보다 저속인 제2 속도(302)로 익스팬드 시트(208)를 확장하기 때문에, 분할홈(210)의 폭의 불균일을 분할 단계(1002)후의 불균일보다 억제할 수 있다. 또, 제1 실시형태에서는, 홈폭 조정 단계(1004)에서, 분할 장치(1)가 제1 속도(301)보다 저속인 제2 속도(302)로 익스팬드 시트(208)를 확장했지만, 본 발명에서는, 분할 장치(1)가 제1 속도(301)와 동일한 속도로 익스팬드 시트(208)를 확장해도 좋고, 제1 속도(301)보다 고속으로 익스팬드 시트(208)를 확장해도 좋다.
또한, 제1 실시형태에 있어서, 분할 단계(1002)와 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 분할 장치(1)가 프레임(209)을 고정한 상태로, 피가공물(200)의 외주와 프레임(209)의 내주 사이의 익스팬드 시트(208)를 압박함으로써 익스팬드 시트를 확장한다. 또, 제1 실시형태에서는, 분할 단계(1002)와 홈폭 조정 단계(1004)에서, 확장 드럼(21)을 상승시켜 익스팬드 시트(208)를 확장했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 프레임(209)을 유지, 고정한 프레임 고정 유닛(10)을 하강시켜도 좋으며, 요컨대, 확장 드럼(21)을 프레임 고정 유닛(10)에 대하여 상대적으로 상승시키고, 프레임 고정 유닛(10)을 확장 드럼(21)에 대하여 상대적으로 하강시키면 된다. 분할 방법은 고정 단계(1005)로 진행된다.
(고정 단계)
도 12는, 도 3에 도시된 분할 방법의 고정 단계를 일부 단면으로 도시하는 측면도이다. 고정 단계(1005)는, 홈폭 조정 단계(1004)를 실시한 후, 분할홈(210)을 홈폭 조정 단계(1004)에서 조정된 원하는 폭으로 고정하는 단계이다.
제1 실시형태에 있어서, 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 테이블용 승강 유닛(42)을 제어하여, 유지면(41)이 프레임 배치 플레이트(11)의 상면(18)과 동일 평면상에 위치할 때까지 척테이블(40)을 상승시킨다. 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 흡인원(43)을 동작시켜, 유지면(41)에 익스팬드 시트(208)를 통해 피가공물(200)로부터 분할되고 분할홈(210)의 폭이 조정된 복수의 디바이스칩(201)의 이면(207)측을 흡인 유지한다.
제1 실시형태에 있어서, 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 드럼용 승강 유닛(22)을 제어하여, 확장 드럼(21)을 하강시킨다. 그렇게 하면, 확장된 익스팬드 시트(208)가 수축하고자 하지만, 디바이스칩(201)의 이면(207)측이 익스팬드 시트(208)를 통해 유지면(41)에 흡인 유지되어 있기 때문에, 유지면(41) 상의 익스팬드 시트(208)의 수축이 규제된다. 이 때문에, 분할홈(210)의 폭이 홈폭 조정 단계(1004)에서 조정된 폭으로 유지되어, 도 12에 도시하는 바와 같이, 피가공물(200)의 외주와 프레임(209)의 내주의 익스팬드 시트(208)에 느슨한 이완(211)이 형성된다.
제1 실시형태에 있어서, 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 승강 유닛(34)을 제어하여, 가열 유닛(30)의 유닛 본체(31)를 하강시켜 열원부(32)를 익스팬드 시트(208)의 이완(211)에 접근시키고, 열원부(32)를 이완(211)과 수직 방향을 따라 대향시킨다. 제1 실시형태에 있어서, 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 열원부(32)를 작동시킴과 더불어, 도 12에 도시하는 바와 같이, 회전 유닛(33)을 제어하여 유닛 본체(31)를 축심 둘레에 회전시켜, 열원부(32)로 익스팬드 시트(208)의 이완(211)을 전체 둘레에 걸쳐 가열한다.
제1 실시형태에 있어서, 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1)는 이완(211)을 수축시킨다. 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 열원부(32)로 미리 정해진 소정 시간 이완(211)을 가열하면, 열원부(32)를 정지하고, 가열 유닛(30)의 유닛 본체(31)를 상승시키고, 흡인원(43)을 정지하고, 승강용 실린더(15) 및 테이블용 승강 유닛(42)을 제어하여, 프레임 배치 플레이트(11) 및 척테이블(40)을 하강시킨다. 제1 실시형태에 있어서, 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1)는, 도시하지 않은 반송 유닛에 의해 프레임 배치 플레이트(11)의 상면(18)으로부터 개구(212) 내에 피가공물(200)을 지지한 프레임(209)이 반출되고, 분할 방법을 종료한다. 또, 고정 단계(1005)에서는, 흡인원(43)을 정지하더라도, 익스팬드 시트(208)의 이완(211)이 수축되어 있기 때문에, 분할홈(210)의 폭은, 홈폭 조정 단계(1004)에서 조정된 원하는 폭으로 고정된다.
이렇게 하여, 제1 실시형태에 있어서, 고정 단계(1005)에서는, 홈폭 조정 단계(1004)에서 분할홈(210)의 폭이 원하는 폭으로 형성된 피가공물(200)을, 익스팬드 시트(208)를 통해 척테이블(40)로 흡인 유지하면서, 피가공물(200)의 외주와 프레임(209)의 내주 사이의 익스팬드 시트(208)를 가열하여 수축시켜, 확장에 의해 생긴 이완(211)을 제거한다.
또, 개개로 분할된 디바이스칩(201)은, 도시하지 않은 픽업 장치에 의해, 익스팬드 시트(208)로부터 박리되어 제거된다.
이상 설명한 바와 같이, 제1 실시형태에 관한 분할 방법은, 분할 단계(1002)에서 피가공물(200)을 분할한 후, 확장 해제 단계(1003)에서 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제한다. 분할 방법은, 확장 해제 단계(1003)에서 한번 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제함으로써, 확장된 익스팬드 시트(208)가 수축하여 분할홈(210)의 폭을 축소시킨다. 분할 방법은, 확장 해제 단계(1003)를 실시한 후에, 홈폭 조정 단계(1004)를 실시하여 익스팬드 시트(208)를 다시 확장하고, 홈폭 조정 단계(1004)에서 익스팬드 시트(208)만을 확장하기 때문에, 원하는 폭의 분할홈(210)을 형성할 수 있고, 분할홈(210)의 폭의 불균일을 억제한다. 그 결과, 분할 방법은, 원하는 폭의 분할홈(210)을 형성할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다. 따라서, 분할 방법은, 분할된 디바이스칩(201)끼리 접촉하는 것을 억제할 수 있고, 분할된 디바이스칩(201)의 손상을 억제할 수 있다.
또한, 피가공물(200)을 개질층(206)을 분할 기점으로 분할하기 위해서는, 고속으로 익스팬드 시트(208)를 확장하는 것이 필요하지만, 롤러 부재(23)의 회전이 익스팬드 시트(208)의 확장을 쫓아가지 못하여, 고속으로 익스팬드 시트(208)를 확장하면 피가공물(200)의 외주 부분만이 확장되고, 피가공물(200)의 중심측이 충분히 신장되지 않아, 피가공물(200)의 중심부의 디바이스칩(201)의 간격이 외주부에 비하여 좁아진다.
그러나, 분할 방법은, 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 분할 단계(1002)의 제1 속도(301)보다 저속인 제2 속도(302)로 익스팬드 시트(208)를 확장하기 때문에, 홈폭 조정 단계(1004)에서 익스팬드 시트(208)를 균일하게 확장할 수 있고, 분할홈(210)의 폭의 불균일을 억제할 수 있다.
제1 실시형태에 관한 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)이 익스팬드 시트(208)를 확장하여 분할홈(210)을 형성하는 분할 제어부(51)와, 피가공물(200)의 분할 후에 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제하는 확장 해제부(52)를 갖는다. 분할 장치(1)는, 확장 해제부(52)가 한번 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제함으로써, 확장된 익스팬드 시트(208)가 수축하여 분할홈(210)의 폭을 축소시킨다. 또한, 제1 실시형태에 관한 분할 장치(1)는, 제어 유닛(50)이 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제한 후에 익스팬드 시트(208)를 확장하는 홈폭 조정부(53)를 갖기 때문에, 확장을 해제한 후에 익스팬드 시트(208)만을 다시 확장하기 때문에, 원하는 폭의 분할홈(210)을 형성할 수 있고, 분할홈(210)의 폭의 불균일을 억제한다. 그 결과, 분할 장치(1)는, 원하는 폭의 분할홈(210)을 형성할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.
〔제2 실시형태〕
본 발명의 제2 실시형태에 관한 분할 장치 및 분할 방법을 도면에 기초하여 설명한다. 도 13은, 제2 실시형태에 관한 분할 장치의 구성예를 도시하는 사시도이다. 도 14는, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 유지 단계를 모식적으로 도시하는 평면도이다. 도 15는, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 분할 단계를 모식적으로 도시하는 평면도이다. 도 16은, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 분할 단계의 피가공물의 주요부의 평면도이다. 도 17은, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 확장 해제 단계의 피가공물의 주요부의 평면도이다. 도 18은, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 폭조정 단계의 피가공물의 주요부의 평면도이다. 도 19는, 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 고정 단계를 모식적으로 도시하는 평면도이다. 또, 도 13, 도 14, 도 15, 도 16, 도 17, 도 18 및 도 19는, 제1 실시형태와 동일 부분에 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
제2 실시형태에 관한 분할 장치(1-2)는, 도 13에 도시하는 바와 같이, 고정 베이스(150)와, 고정 베이스(150)의 중앙에 설치된 척테이블(40)과, 제1 유지 수단인 제1 유지 유닛(131-1)과, 제2 유지 수단인 제2 유지 유닛(131-2)과, 제3 유지 수단인 제3 유지 유닛(131-3)과, 제4 유지 수단인 제4 유지 유닛(131-4)과, 이동 수단인 제1 이동 유닛(133-1)과, 이동 수단인 제2 이동 유닛(133-2)과, 이동 수단인 제3 이동 유닛(133-3)과, 이동 수단인 제4 이동 유닛(133-4)을 구비한다.
척테이블(40)은, 유지면(41)에 익스팬드 시트(208)가 배치된다. 제1 유지 유닛(131-1)과 제2 유지 유닛(131-2)은, 수평 방향과 평행한 제1 방향(111)에서, 익스팬드 시트(208)가 배치되는 척테이블(40)을 사이에 두고 서로 대향하여 설치되어 있다. 즉, 제1 유지 유닛(131-1)과 제2 유지 유닛(131-2)은, 제1 방향(111)을 따라 서로 대향하고, 서로의 사이에 척테이블(40)을 위치 부여하고 있다.
제3 유지 유닛(131-3)과 제4 유지 유닛(131-4)은, 수평 방향과 평행하고 또한 제1 방향(111)에 대하여 직교하는 제2 방향(112)에서, 익스팬드 시트(208)가 배치되는 척테이블(40)을 사이에 두고 서로 대향하여 설치되어 있다. 즉, 제3 유지 유닛(131-3)과 제4 유지 유닛(131-4)은, 제2 방향(112)을 따라 서로 대향하고, 서로의 사이에 척테이블(40)을 위치 부여하고 있다.
제1 유지 유닛(131-1), 제2 유지 유닛(131-2), 제3 유지 유닛(131-3) 및 제4 유지 유닛(131-4)은, 각각 익스팬드 시트(208)의 피가공물(200)보다 외주측을 사이에 두고 유지한다. 제1 유지 유닛(131-1), 제2 유지 유닛(131-2), 제3 유지 유닛(131-3) 및 제4 유지 유닛(131-4)은, 서로 구성이 대략 동일하므로, 동일 부분에 동일 부호를 붙이고 설명한다.
제1 유지 유닛(131-1), 제2 유지 유닛(131-2), 제3 유지 유닛(131-3) 및 제4 유지 유닛(131-4)은, 고정 베이스(150) 상에 설치된 기둥형의 이동 베이스(153)에 수직 방향으로 이동 가능하게 설치된 한쌍의 협지 부재(154)와, 한쌍의 협지 부재(154)를 서로 접근하는 방향 및 서로 멀어지는 방향으로 이동하는 이동 기구(155)를 구비한다. 한쌍의 협지 부재(154)는, 서로 수직 방향으로 간격을 두고 배치되고, 이동 기구(155)에 의해 서로 접근하여 서로의 사이에 익스팬드 시트(208)를 사이에 두고 유지한다. 이동 기구(155)는, 이동 베이스(153)에 설치되어 있다. 또한, 각 유지 유닛(131-1, 131-2, 131-3, 131-4)의 한쌍의 협지 부재(154) 및 이동 기구(155)를 설치한 이동 베이스(153)는, 고정 베이스(150)에 제1 방향(111) 또는 제2 방향(112)으로 이동 가능하게 설치되어 있다.
제1 이동 유닛(133-1)과 제2 이동 유닛(133-2)은, 제1 유지 유닛(131-1)과 제2 유지 유닛(131-2)을 제1 방향(111)에서 서로 이반되는 방향으로 이동 가능하게 하는 것이다. 제2 실시형태에 있어서, 제1 이동 유닛(133-1)은, 제1 유지 유닛(131-1)이 설치된 이동 베이스(153)를 고정 베이스(150)에 대하여 제1 방향(111)으로 이동시킨다. 제1 실시형태에 있어서, 제2 이동 유닛(133-2)은, 제2 유지 유닛(131-2)이 설치된 이동 베이스(153)를 고정 베이스(150)에 대하여 제1 방향(111)으로 이동시킨다.
제3 이동 유닛(133-3)과 제4 이동 유닛(133-4)은, 제3 유지 유닛(131-3)과 제4 유지 유닛(131-4)을 제2 방향(112)에서 서로 이반되는 방향으로 이동 가능하게 하는 것이다. 제2 실시형태에 있어서, 제3 이동 유닛(133-3)은, 제3 유지 유닛(131-3)이 설치된 이동 베이스(153)를 고정 베이스(150)에 대하여 제2 방향(112)으로 이동시킨다. 제2 실시형태에 있어서, 제4 이동 유닛(133-4)은, 제4 유지 유닛(131-4)이 설치된 이동 베이스(153)를 고정 베이스(150)에 대하여 제2 방향(112)으로 이동시킨다.
제1 이동 유닛(133-1), 제2 이동 유닛(133-2), 제3 이동 유닛(133-3) 및 제4 이동 유닛(133-4)은, 제1 유지 유닛(131-1), 제2 유지 유닛(131-2), 제3 유지 유닛(131-3) 및 제4 유지 유닛(131-4)이 유지한 익스팬드 시트(208)를 확장하는 확장 유닛이다. 제1 이동 유닛(133-1), 제2 이동 유닛(133-2), 제3 이동 유닛(133-3) 및 제4 이동 유닛(133-4)은, 서로 구성이 대략 동일하므로, 동일 부분에 동일 부호를 붙이고 설명한다.
제1 이동 유닛(133-1), 제2 이동 유닛(133-2), 제3 이동 유닛(133-3) 및 제4 이동 유닛(133-4)은, 유지 유닛(131-1, 131-2, 131-3, 131-4)을 제1 방향(111) 또는 제2 방향(112)으로 이동 가능하게 하는 모터(137-2)와, 모터(137-2)에 의해 축심 둘레에 회전되어 이동 베이스(153)를 제1 방향(111) 또는 제2 방향(112)으로 이동시키는 볼나사(138-2)를 갖는다.
또한, 분할 장치(1-2)는, 프레임(209)을 유지하고, 척테이블(40)에 유지된 익스팬드 시트(208)에 프레임(209)을 접착하는 도시하지 않은 프레임 접착 유닛과, 프레임(209)에 접착된 익스팬드 시트(208)의 잉여 부분을 절단하는 커터를 구비한다. 또, 잉여 부분은, 익스팬드 시트(208)의 프레임(209)의 외주측의 부분이다.
제2 실시형태에 관한 분할 방법은, 제1 실시형태와 마찬가지로, 유지 단계(1001)와, 분할 단계(1002)와, 확장 해제 단계(1003)와, 홈폭 조정 단계(1004)와, 고정 단계(1005)를 구비한다.
제2 실시형태에 관한 분할 방법의 유지 단계(1001)는, 익스팬드 시트(208)에 피가공물(200)을 접착하고, 피가공물(200)이 접착된 익스팬드 시트(208)의 피가공물(200)보다 외주측을 유지하는 단계이다. 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 유지 단계(1001)에서는, 도시하지 않은 롤의 외주에 감긴 장척의 익스팬드 시트(208)에 피가공물(200)을 접착함과 더불어, 도 14에 도시하는 바와 같이, 피가공물(200)의 접착 전후에 장척의 익스팬드 시트(208)를 직사각형으로 절취한다. 또, 제2 실시형태에서는, 피가공물(200)의 이면(207)측을 직사각형으로 절취된 익스팬드 시트(208)의 중앙에 접착한다. 도 14는, 디바이스(204) 및 개질층(206)을 생략하고 있다. 또한, 제1 실시형태에 관한 분할 방법의 유지 단계(1001)에서, 본 발명에서는, 피가공물(200)에 도시하지 않은 표면 보호 테이프가 접착되어 있는 경우에는, 익스팬드 시트(208)에 피가공물(200)을 접착한 후에 표면 보호 테이프를 박리하여, 피가공물(200)의 파손 리스크를 저감하는 것이 바람직하다.
또한, 제1 실시형태에 관한 분할 방법의 유지 단계(1001)에서는, 분할 장치(1-2)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 각 유지 유닛(131-1, 131-2, 131-3, 131-4)을 제어하여, 직사각형으로 절취되고 중앙에 피가공물(200)이 접착된 익스팬드 시트(208)의 피가공물(200)보다 외주측을 각 유지 유닛(131-1, 131-2, 131-3, 131-4)의 한쌍의 협지 부재(154) 사이에 끼워 고정한다.
제2 실시형태에 관한 분할 방법의 분할 단계(1002)에서는, 분할 장치(1-2)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 각 이동 유닛(133-1, 133-2, 133-3, 133-4)을 제어하여, 제1 유지 유닛(131-1)과 제2 유지 유닛(131-2)을 제1 속도(301)로 서로 멀어지는 방향으로 이동시킴과 더불어, 제3 유지 유닛(131-3)과 제4 유지 유닛(131-4)을 제1 속도(301)로 서로 멀어지는 방향으로 이동시켜, 도 15에 도시하는 바와 같이, 익스팬드 시트(208)를 제1 방향(111)과 제2 방향(112)으로 동시에 확장한다. 피가공물(200)은, 제1 실시형태와 마찬가지로, 분할 예정 라인(203)을 따르는 개질층(206)을 분할 기점으로 하여 개개의 디바이스(204)로 분할되고, 도 16에 도시하는 바와 같이, 개개의 디바이스칩(201)으로 개편화되어, 분할 예정 라인(203)을 따르는 분할홈(210)이 형성된다.
또, 개질층(206)은, 균일하게 형성되어 있지 않기 때문에, 분할 단계(1002)에서는, 익스팬드 시트(208)의 확장시에 파단하는 타이밍이 어긋나게 된다. 즉, 분할 단계(1002)에서는, 모든 개질층(206)이 동시에 파단하는 경우가 거의 없다. 이 때문에, 분할 단계(1002)후의 분할홈(210)은, 제1 실시형태와 마찬가지로, 도 16에 도시하는 바와 같이 폭에 불균일이 생긴다.
또, 제2 실시형태에서는, 분할 단계(1002)에서, 분할 장치(1-2)는, 제1 속도(301)로서, 예컨대, 200 mm/sec로 각 유지 유닛(131-1, 131-2, 131-3, 131-4)을 이동시켜, 익스팬드 시트(208)를 예컨대 10 mm 확장한다. 또한, 제1 실시형태에서는, 익스팬드 시트(208)를 제1 방향(111)과 제2 방향(112)으로 동시에 확장했지만, 본 발명에서는 이것에 한정되지 않고, 예컨대, 익스팬드 시트(208)를 제1 방향(111)으로 확장하여 분할한 후, 제2 방향(112)으로 확장하여 분할해도 좋다. 또한, 본 발명에서는, 분할 단계(1002)에서, 확장량 및 제1 속도(301)를 제1 방향(111)과 제2 방향(112)에서 상이하게 해도 좋다.
제2 실시형태에 관한 분할 방법의 확장 해제 단계(1003)에서는, 분할 장치(1-2)는, 제어 유닛(50)의 확장 해제부(52)가 각 이동 유닛(133-1, 133-2, 133-3, 133-4)을 제어하여, 제1 유지 유닛(131-1)과 제2 유지 유닛(131-2)을 유지 단계(1001)의 위치까지 서로 접근하게 함과 더불어, 제3 유지 유닛(131-3)과 제4 유지 유닛(131-4)을 유지 단계(1001)의 위치까지 서로 접근하게 하여, 익스팬드 시트(208)의 면방향의 확장을 해제한다. 그렇게 하면, 분할홈(210)은, 도 17에 도시하는 바와 같이, 제1 실시형태와 마찬가지로, 분할 단계(1002)후보다 폭이 축소되고, 불균일이 억제된다.
제2 실시형태에 관한 분할 방법의 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 분할 장치(1-2)는, 제어 유닛(50)의 홈폭 조정부(53)가 각 이동 유닛(133-1, 133-2, 133-3, 133-4)을 제어하여, 제1 유지 유닛(131-1)과 제2 유지 유닛(131-2)을 제1 속도(301)보다 저속인 제2 속도(302)로 서로 멀어지는 방향으로 이동시킴과 더불어, 제3 유지 유닛(131-3)과 제4 유지 유닛(131-4)을 제1 속도(301)보다 저속인 제2 속도(302)로 서로 멀어지는 방향으로 이동시켜, 도 15에 도시하는 바와 같이, 익스팬드 시트(208)를 제1 방향(111)과 제2 방향(112)으로 동시에 확장한다.
피가공물(200)은, 분할 단계(1002)에서 이미 분할 예정 라인(203)을 따르는 개질층(206)을 분할 기점으로 분할되고, 개개의 디바이스칩(201)으로 개편화되어, 분할 예정 라인(203)을 따르는 분할홈(210)이 형성되어 있기 때문에, 익스팬드 시트(208)만이 확장되고, 분할홈(210)의 폭이 확장 해제 단계(1003)후보다 확대된다. 홈폭 조정 단계(1004)에서는, 익스팬드 시트(208)만이 확장되기 때문에, 분할홈(210)은, 도 18에 도시하는 바와 같이, 폭의 불균일이 분할 단계(1002)후의 불균일보다 억제된다.
제2 실시형태에 관한 분할 방법의 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1-2)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 각 유지 유닛(131-1, 131-2, 131-3, 131-4)의 한쌍의 협지 부재(154) 사이에 익스팬드 시트(208)를 끼워, 분할홈(210)을 원하는 폭으로 형성한 상태로, 도 19에 도시하는 바와 같이, 프레임 접착 유닛을 제어하여, 익스팬드 시트(208)의 피가공물(200)의 주위에 프레임(209)을 접착한다. 제2 실시형태에 관한 분할 방법의 고정 단계(1005)에서는, 분할 장치(1-2)는, 제어 유닛(50)의 분할 제어부(51)가 커터를 제어하여, 프레임(209)에 접착된 익스팬드 시트(208)의 잉여 부분을 절단하고, 피가공물(200)의 분할홈(210)의 폭이 원하는 폭으로 유지된 상태로, 프레임(209)에 익스팬드 시트(208)를 통해 피가공물(200)을 고정한다.
이렇게 하여, 제2 실시형태에 있어서, 고정 단계(1005)에서는, 개구(212)를 가진 프레임(209)의 개구(212) 내에 피가공물(200)이 배치되도록 홈폭 조정 단계(1004)에서 익스팬드 시트(208)를 확장한 상태로 익스팬드 시트(208)에 프레임(209)을 접착하여, 분할홈(210)을 원하는 폭으로 고정한다.
제2 실시형태에 관한 분할 방법 및 분할 장치(1-2)는, 피가공물(200)을 분할한 후 익스팬드 시트(208)의 확장을 해제하여, 분할홈(210)의 폭을 일단 축소시키고, 익스팬드 시트(208)만을 다시 확장하기 때문에, 원하는 폭의 분할홈(210)을 형성할 수 있고, 분할홈(210)의 폭의 불균일을 억제한다. 그 결과, 분할 방법 및 분할 장치(1-2)는, 제1 실시형태와 마찬가지로, 원하는 폭의 분할홈(210)을 형성할 수 있다고 하는 효과를 발휘한다.
또, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명의 골자를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 제1 실시형태 및 제2 실시형태에서는, 분할 기점으로서 개질층(206)을 이용하고 있지만, 본 발명에서는, 분할 기점은 개질층(206)에 한정되지 않는다. 본 발명에서는, 분할 기점은, 피가공물(200)의 기판(202)의 이면(207)으로부터 오목한 절삭홈 또는 레이저 가공홈이어도 좋다.
1, 1-2 : 분할 장치
20 : 확장 유닛
40 : 척테이블(흡인 유지 부재)
50 : 제어 유닛(컨트롤러)
51 : 분할 제어부
52 : 확장 해제부
53 : 홈폭 조정부
133-1 : 제1 이동 유닛(확장 유닛)
133-2 : 제2 이동 유닛(확장 유닛)
133-3 : 제3 이동 유닛(확장 유닛)
133-4 : 제4 이동 유닛(확장 유닛)
200 : 피가공물
203 : 분할 예정 라인
206 : 개질층(분할 기점)
208 : 익스팬드 시트
209 : 프레임
210 : 분할홈
211 : 이완
212 : 개구
301 : 제1 속도
302 : 제2 속도
1002 : 분할 단계
1003 : 확장 해제 단계
1004 : 홈폭 조정 단계
1005 : 고정 단계

Claims (6)

  1. 분할 예정 라인을 따라 분할 기점이 형성됨과 더불어 익스팬드 시트에 접착된 피가공물의 분할 방법으로서,
    상기 익스팬드 시트를 확장하여 상기 분할 기점을 따라 피가공물을 분할함으로써 상기 분할 예정 라인을 따르는 분할홈을 형성하는 분할 단계와,
    상기 분할 단계를 실시한 후, 상기 익스팬드 시트의 확장을 해제하는 확장 해제 단계와,
    상기 확장 해제 단계를 실시한 후, 상기 익스팬드 시트를 확장하여 상기 분할홈을 원하는 폭으로 형성하는 홈폭 조정 단계
    를 구비한 분할 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분할 단계에서는, 제1 속도로 상기 익스팬드 시트를 확장하고,
    상기 홈폭 조정 단계에서는, 상기 제1 속도보다 저속인 제2 속도로 상기 익스팬드 시트를 확장하는 것인 분할 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 홈폭 조정 단계를 실시한 후, 상기 분할홈을 상기 원하는 폭으로 고정하는 고정 단계
    를 더 구비한 분할 방법.
  4. 제3항에 있어서, 피가공물은, 상기 익스팬드 시트를 통해 개구를 가진 고리형 프레임에 장착됨과 더불어 상기 개구 내에 배치된 상태로 형성되고,
    상기 분할 단계와 상기 홈폭 조정 단계에서는, 상기 고리형 프레임을 고정한 상태로, 피가공물의 외주와 상기 고리형 프레임의 내주 사이의 상기 익스팬드 시트를 압박함으로써 상기 익스팬드 시트를 확장하고,
    상기 고정 단계에서는, 상기 홈폭 조정 단계에서 상기 분할홈이 상기 원하는 폭으로 형성된 피가공물을, 상기 익스팬드 시트를 통해 흡인 유지 부재로 흡인 유지하면서, 피가공물의 외주와 상기 고리형 프레임의 내주 사이의 익스팬드 시트를 가열하여 수축시켜, 확장에 의해 생긴 이완을 제거하는 것인 분할 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 고정 단계에서는, 개구를 가진 고리형 프레임의 상기 개구 내에 피가공물이 배치되도록 상기 홈폭 조정 단계에서 상기 익스팬드 시트를 확장한 상태로 상기 익스팬드 시트에 상기 고리형 프레임을 접착하는 것인 분할 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 기재된 분할 방법을 실시하는 분할 장치로서,
    상기 익스팬드 시트를 확장하는 확장 유닛과,
    상기 확장 유닛을 제어하는 컨트롤러
    를 구비하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 익스팬드 시트를 확장하여 상기 분할 기점을 따라 피가공물을 분할함으로써 상기 분할 예정 라인을 따르는 분할홈을 형성하는 분할 제어부와,
    피가공물의 분할 후에 상기 익스팬드 시트의 확장을 해제하는 확장 해제부와,
    상기 익스팬드 시트의 확장을 해제한 후, 상기 익스팬드 시트를 확장하여 상기 분할홈을 원하는 폭으로 형성하는 홈폭 조정부
    를 포함하는 것인 분할 장치.
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