TWI437626B - Break bar - Google Patents

Description

分斷棒

本發明係關於一種於對圓形之構件精細地進行切斷加工之步驟等之切斷步驟中所使用之分斷棒。

於製造半導體時將圓板狀之晶圓分割成多個四邊形之步驟中，通常將晶圓固定於切片板上，使用較薄之切片機，使切片機旋轉而對晶片之間進行掃描，由此將多個晶片形成為四邊形。

又，於專利文獻1中提出有如下之半導體晶圓加工裝置，其於將半導體晶圓切斷成晶片狀時，對晶圓之表面進行刻劃並沿解理面進行分斷，由此將該晶圓分割成多個晶片。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開平2003-282485號公報

然而，於專利文獻1中，對晶圓表面之正方形區域進行刻劃及分斷而將晶圓切斷加工成晶片。圖1(a)係半導體晶圓之切割步驟之平面圖，圖1(b)、圖1(c)分別為A-A線、B-B線剖面圖。於圖1中，將切片板102貼附於圓環形狀之切晶環101上，且將晶圓103安裝於該切片板102之黏著面上。此時，如圖1(a)所示，於工件103之正方形之部分上預先形 成多個格子狀之刻劃線，且如圖1(b)、圖1(c)所示，必須使用固定長度之分斷棒104、105沿該刻劃線進行分斷。

於此，如圖2(a)所示，若可從晶圓103之圓形之大致整個區域切出晶片，則可無浪費地獲得晶片，因此效率變佳。然而此情形，刻劃線之長度變得不固定。如圖2(b)中A-A線剖面圖所示，當使用長度與晶圓103之半徑大致相等之長分斷棒106、107之情形，A-A線之部分可分斷。然而，切晶環101之厚度例如為1.2mm~2.0mm而厚於晶圓103之厚度(大約為0.8mm)，因此如圖2(c)中B-B線剖面圖所示，於B-B線部分，分斷棒107接觸於切晶環101而無法進行分斷。因此，存在必需根據刻劃線之長度而更換分斷棒之不足。

本發明係鑒於上述之先前問題而完成者，其技術性課題在於提供一種可容易地變更分斷棒之刀尖之長度之分斷棒。

為了解決上述問題，本發明之分斷棒包括：一對旋轉軸，其形成於分斷棒之兩端；及柱狀之分斷部，其形成於上述旋轉軸之間；且於上述分斷部之上述柱狀之外周面上，與上述旋轉軸之中心軸平行地形成有複數個具有不同特性之刀尖。

於此，上述分斷部為多稜柱狀，上述分斷部係分別將上述多稜柱狀之各脊線部設為刀尖，亦可使刀尖之規格因各條脊線而不同。

於此，上述多邊形狀部之脊線之兩端分別具有缺口，將缺口之間作為刀尖，並且亦可使刀尖之長度因各條脊線而不同。

於此，亦可使上述分斷部之長度方向上之刀尖之中央部位於同一位置。

於此，上述分斷部之刀尖之前端亦可分別具有槽。

根據具有上述特徵之本發明，僅使分斷棒沿旋轉軸旋轉便可容易地變更分斷棒之刀尖之長度。因此，可獲得能夠容易地選擇與應分斷之工件之刻劃線的長度對應之刀尖而進行分斷之效果。

圖3(a)係表示本發明之第1實施形態之分斷棒之一例之立體圖，圖3(b)係上述分斷棒之側視圖。如該些圖所示，第1實施形態之分斷棒10具有三稜柱狀之形狀，且於兩端形成有圓形之旋轉軸11a、11b。而且，將中央之三稜柱狀之部分設為分斷部12。於此，將1條脊線之中央部設為刀尖13a，且如圖所示將脊線之兩端設為缺口13b、13c。分斷部12之另一條脊線亦相同地，中央部分成為刀尖14a、15a，於脊線之靠近旋轉軸之兩端設置有缺口14b、14c、15b、15c。刀尖13a、14a、15a相對於分斷棒之長度方向之中心點而左右對稱，且該些刀尖之長度互不相同，刀尖13a之長度最短，刀尖15a之長度最長。

圖4(a)係表示第2實施形態之分斷棒20之立體圖，圖4(b) 係該分斷棒20之側視圖。該實施形態之分斷棒20之兩端具有旋轉軸21a、21b，該分斷棒20之中央部成為四稜柱狀之分斷部22。分斷部22之各條脊線之中央部分成為刀尖23a、24a、25a、26a，於各條脊線之靠近旋轉軸之部分上設置有與第1實施形態相同之缺口23b、23c、24b、24c、25b、25c及26b、26c。此時，中央之脊線之刀尖23a~26a之長度亦各不相同，刀尖23a之長度最短，刀尖24a、25a、26a之長度依序變長。

圖5(a)係表示第3實施形態之分斷棒30之立體圖，圖5(b)係該分斷棒30之側視圖。該實施形態之分斷棒30之兩端亦具有旋轉軸31a、31b，該分斷棒30之中央部成為五稜柱狀之分斷部32。分斷部32之各條脊線之中央部分成為刀尖33a、34a、35a、36a、37a，於各條脊線之靠近旋轉軸之部分上設置有與第1實施形態相同之缺口33b、33c、34b、34c、35b、35c、36b、36c及37b、37c。此時，中央之脊線之刀尖33a~37a之長度亦各不相同，刀尖33a之長度最短，刀尖34a、35a、36a、37a之長度依序變長。

圖6(a)係表示第4實施形態之分斷棒40之立體圖，圖6(b)係該分斷棒40之側視圖。該實施形態之分斷棒40之兩端亦具有旋轉軸41a、41b，該分斷棒40之中央部成為六稜柱狀之分斷部42。分斷部42之各條脊線之中央部分成為刀尖43a、44a、45a、46a、47a、48a，於各條脊線之靠近旋轉軸之部分上設置有與第1實施形態相同之缺口43b、43c、44b、44c、45b、45c、46b、46c、47b、47c及48b、48c。 此時，中央之脊線之刀尖43a~48a之長度亦各不相同，刀尖43a之長度最短，刀尖44a、45a、46a、47a、48a之長度依序變長。

圖7(a)、圖8(a)係分別表示第5、第6實施形態之分斷棒50、60之立體圖，圖7(b)、圖8(b)係該些分斷棒50、60之側視圖。於該些實施形態中，除了分斷部為七稜柱、八稜柱之方面以外，其他方面與上述實施形態相同而省略詳細之說明。該些具有多邊形之分斷部之分斷棒之脊線亦同樣地成為刀尖，它們之脊線之長度分別因各條脊線而不同，再者，多邊形之邊數可任意地設定，又，亦並不限定於正多邊形。

又，並不限定於稜柱，如圖9所示，亦可設為於圓柱狀構件之表面使刀尖部分突出之結構。該分斷棒70之兩端具有一對旋轉軸71a、71b，中央之圓柱部分成為分斷部72。而且，於中央之分斷部72，共用長度方向之中心並從中心對稱地於表面上形成有刀尖73、74...76。該些刀尖之長度不同，但該些刀尖均與旋轉軸71a、71b之軸平行地形成。再者，刀尖之個數可任意地選擇。

其次，進一步說明刀尖之形狀之變形例。於上述之各實施形態中，刀尖之形狀之剖面為三角形，但當以上下刀尖對工件進行分斷時，亦可以將任意一個刀尖設為剖面為三角形之刀尖，將另一個刀尖設為帶有槽之刀尖。圖10係將帶有槽之刀尖放大後從側面觀察之部分剖面圖。若舉例說明六稜柱狀之分斷棒40，則該分斷棒40之各個刀尖為如圖 10(a)所示沿脊線具有細槽之刀尖43a-1，而代替圖6之三角形之刀尖，例如刀尖43a。該槽形成於刀尖之整個區域，槽之寬度係以窄於工件之刻劃間距之方式來選擇。其他刀尖亦相同。

又，帶有槽之刀尖中，如圖10(b)中刀尖43a-2所示，亦可與槽之底面平行地對槽之端部進行開槽。又，如圖10(c)中刀尖43a-3所示，亦可使槽之部分突出而設置槽。其他刀尖亦都相同。

又，於上述實施形態中，使設置於多稜柱之各條脊線或圓柱之表面之刀尖之長度不同，但例如當利用非正多邊形之各條脊線作為刀尖時，或當於圖9所示之圓柱之表面設置有刀尖時，亦可使刀尖剖面角度(收斂角度)因每個刀尖而變化，又，當為圖10所示之帶有槽之刀尖時，亦可使槽之寬度或深度因每個刀尖而變化。

其次，對使用本發明之分斷棒將圓形之工件加以分斷時之動作進行說明。如圖11(a)之平面圖、圖11(b)之中央縱剖面圖所示，於切晶環101之底面上安裝有切片板102，於切片板102之上表面貼附有圓形之工件110。於該圓形之工件110上預先形成有格子狀且整體上大致為圓形之刻劃線。圖12(a)係該工件110之切斷步驟之正視圖，圖12(b)、圖12(c)分別為A-A線、B-B線剖面圖。於此，使用具有上述六稜柱狀之分斷部42之分斷棒40來進行分斷，如圖12所示，於工件之上下配置一對分斷棒。於此，線L1~L6表示分斷時之分斷棒之刀尖之長度。即，線L1係使用最短之刀 尖43a進行分斷時之刀尖所接觸之線。此時，如圖12所示，上下使用相同之分斷棒40，將任意一個分斷棒40，例如僅將下方之分斷棒40向圖中之上方上推來進行分斷。如此一來，上方之分斷棒40不與切晶環101之面接觸便可進行分斷。而且，使工件僅移動刻劃線之間距。

繼而，當將比該線L1稍長之線L2加以分斷時，使上下之分斷棒40旋轉60°，然後使用較短之刀尖44a來進行分斷。 以下相同，針對線L3、L4、L5、L6而分別使用45a、46a、47a、48a來進行分斷。如此一來，僅使分斷棒旋轉便可選擇所需長度之刀尖，因此無需根據刀尖之長度來更換分斷棒，從而可簡化製造步驟，縮短製造時間。

再者，於該實施形態中，表示了上下使用相同之分斷棒來進行分斷之步驟，但亦可係僅任意一者使用圖3~圖8所示之分斷棒，而另一者使用剖面為圖10所示之具有帶槽之刀尖之分斷棒。

[產業上之可利用性]

本發明係用於對圓形構件進行切斷加工之步驟中，可按照刻劃線之長度來提供且可容易地變更分斷棒之刀尖，對切斷加工有用。

10、20、30、40、50、60、70‧‧‧分斷棒

11a、11b、21a、21b、31a、31b、41a、41b、71a、71b‧‧‧旋轉軸

13a、14a、15a、23a、24a、25a、26a、33a、34a、35a、36a、37a、42a、43a、44a、46a、47a、48a、73、74...76‧‧‧刀尖

13b、13c、14b、14c、15b、15c、23b、23c、24b、24c、25b、25c、26b、26c、33b、33c、34b、34c、35b、35c、36b、36c、37b、37c、42b、42c、43b、43c、44b、44c、46b、46c、47b、47c、48b、48c‧‧‧缺口

圖1(a)~圖1(c)係表示使用先前之晶圓加工裝置將切晶環上之工件加以分斷之狀態之圖。

圖2(a)~圖2(c)係表示使用長條之分斷棒將切晶環上之工件加以分斷之狀態之圖。

圖3(a)、圖3(b)係表示本發明之第1實施形態之分斷棒之立體圖及側視圖。

圖4(a)、圖4(b)係表示本發明之第2實施形態之分斷棒之立體圖及側視圖。

圖5(a)、圖5(b)係表示本發明之第3實施形態之分斷棒之立體圖及側視圖。

圖6(a)、圖6(b)係表示本發明之第4實施形態之分斷棒之立體圖及側視圖。

圖7(a)、圖7(b)係表示本發明之第5實施形態之分斷棒之立體圖及側視圖。

圖8(a)、圖8(b)係表示本發明之第6實施形態之分斷棒之立體圖及側視圖。

圖9(a)、圖9(b)係表示本發明之第7實施形態之分斷棒之立體圖及側視圖。

圖10(a)~圖10(c)係表示本發明之各實施形態之分斷棒之刀尖之變形例之部分剖面圖。

圖11(a)、圖11(b)係表示使用本發明進行分斷時之工件之一例之圖。

圖12(a)~圖12(c)係表示使用本發明之分斷棒將工件切斷之狀態之圖。

10‧‧‧分斷棒

11a、11b‧‧‧旋轉軸

12‧‧‧分斷部

13a、14a、15a‧‧‧刀尖

13b、13c、14b、14c、15b、15c‧‧‧缺口

Claims (5)

1. 一種分斷棒，其包括：一對旋轉軸，其形成於分斷棒之兩端；及柱狀之分斷部，其形成於上述旋轉軸之間；且於上述分斷部之上述柱狀之外周面上，與上述旋轉軸之中心軸平行地形成有複數個具有不同特性之刀尖。
2. 如請求項1之分斷棒，其中上述分斷部為多稜柱狀，且上述分斷部係分別將上述多稜柱狀之各脊線部設為刀尖，且使刀尖之規格因各條脊線而不同。
3. 如請求項2之分斷棒，其中上述多邊形狀部之脊線之兩端分別具有缺口，將缺口之間設為刀尖，且使刀尖之長度因各條脊線而不同。
4. 如請求項3之分斷棒，其中使上述分斷部之長度方向上之刀尖之中央部位於同一位置。
5. 如請求項1至4中任一項之分斷棒，其中上述分斷部之刀尖之前端分別具有槽。