TWI685556B - 被加工物的切割加工方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種能夠適當地切割被加工物之被加工物的切割加工方法。
本發明之被加工物的切割加工方法包含，將黏著膠帶黏貼到被加工物的正面或背面之黏貼步驟、將液狀樹脂塗布於支持構件的正面或背面之塗布步驟、在將被加工物疊合於支持構件上使樹脂和黏著膠帶相接觸的狀態下，按壓被加工物或支持構件的按壓步驟、使樹脂硬化而將被加工物固定在該支持構件上的固定步驟，和以切割刀對固定在支持構件上的被加工物進行切割加工之切割步驟。

Description

被加工物的切割加工方法 發明領域
本發明涉及對板狀的被加工物進行切割加工時所採用之被加工物的切割加工方法。
發明背景
以行動電話為代表的各種電子設備中，安裝了具有IC、LSI等電子電路(電子元件)的半導體晶片。半導體晶片是將，例如，矽等的半導體材料形成之晶圓的正面，以複數個分割預定線(切割道)進行區劃，於各區域形成器件之後，再沿著分割預定線對晶圓進行切割加工而獲得。
以上述之晶圓為代表的板狀被加工物是在，例如，隔著黏著膠帶被吸引、保持於吸盤工作台的狀態下進行切割加工。然而，該被加工物未必非常平坦。因此，有無法適當地以吸盤工作台來吸引保持被加工物的情事。
針對這個問題，已有將被加工物固定在能夠用吸盤工作台吸引、保持的高平坦性支持構件上的方法被提出(例如，參照專利文獻1)。在該方法中，藉由通過紫外線硬化型樹脂將被加工物固定於支持構件的方式，可以將平坦 性低的被加工物吸引、保持在吸盤工作台。
【專利文獻】
【專利文獻1】特開2010-155298号公報
發明概要
然而，如果用上述方法將固定於支持構件的被加工物以切割刀進行切割加工，會有例如，被切斷的半導體晶片從紫外線硬化型樹脂剝離而飛濺出去的情形。本發明即是有鑑於相關問題點而完成的，目的在於提供一種能夠適當地切割被加工物之被加上物的切割加工方法。
依據本發明之一態樣，所提供之被加工物的切割加工方法，特徵在於其具有：將黏著膠帶黏貼到被加工物的正面或背面之黏貼步驟、將液狀的樹脂塗布於支持構件的正面或背面之塗布步驟、在將該被加工物疊合於該支持構件上使該樹脂與該黏著膠帶相接觸的狀態下，按壓該被加工物或該支持構件的按壓步驟、使該樹脂硬化以將該被加工物固定在該支持構件上的固定步驟，和以切割刀對固定在該支持構件上之該被加工物進行切割加工的切割步驟。
此外，依據本發明之另一態樣，所提供之被加工物的切割加工方法，特徵在於其具有：將黏著膠帶黏貼到 被加工物的正面或背面之黏貼步驟、將液狀的樹脂塗布於黏貼在該被加工物上之該黏著膠帶的塗布步驟、在將該被加工物疊合於該支持構件上使該支持構件的正面或背面與該樹脂相接觸的狀態下，按壓該被加工物或該支持構件之按壓步驟、使該樹脂硬化以將該被加工物固定在該支持構件上之固定步驟，和以切割刀對固定在該支持構件上之該被加工物進行切割加工的切割步驟。
上述之本發明中，該樹脂宜使用藉紫外線而硬化的紫外線硬化型樹脂。
在本發明之被加工物的切割加工方法中，係於被加工物的正面或背面黏貼黏著膠帶，於支持構件的正面或背面塗布液狀的樹脂，在將被加工物疊合於支持構件使樹脂和黏著膠帶相接觸的狀態下，按壓被加工物或支持構件，然後，使樹脂硬化。或者，於被加工物的正面或背面黏貼黏著膠帶，並於黏貼在被加工物上的黏著膠帶塗布液狀的樹脂，在將被加工物疊合於支持構件使支持構件的正面或背面與樹脂相接觸的狀態下，按壓被加工物或支持構件，之後，再使樹脂硬化。
總之，因為被加工物是透過黏著膠帶及樹脂而被固定在支持構件上，所以藉由使用具有足夠的接著力的黏著膠帶，即使是樹脂接著力低的情形下，依然可以防止被加工物的剝離。像這樣，如果依據本發明之被加工物的切割加工方法，就可以適當地對被加工物進行切割加工。
11‧‧‧被加工物
11a‧‧‧正面
11b‧‧‧背面
13‧‧‧器件
15‧‧‧黏著膠帶
17‧‧‧支持構件
17a‧‧‧正面
17b‧‧‧背面
19‧‧‧樹脂(紫外線硬化型樹脂)
2‧‧‧按壓固定裝置
4‧‧‧基台
6‧‧‧工件台
8‧‧‧光源
10‧‧‧光閘
12‧‧‧濾光片
14‧‧‧排氣管
16‧‧‧支持構造
16a‧‧‧柱部
16b‧‧‧頂蓋部
18‧‧‧按壓機構
20‧‧‧主桿
22‧‧‧副桿
24‧‧‧按壓板
32‧‧‧切割裝置
34‧‧‧切割單元
36‧‧‧轉軸
38‧‧‧切割刀
【圖1】圖1(A)所示為黏貼步驟的圖解斷面圖；圖1(B)所示為塗布步驟的圖解斷面圖；圖1(C)所示為按壓步驟之圖解部分斷面側面圖。
【圖2】所示為按壓步驟及固定步驟中使用的按壓固定裝置之概略斜視圖。
【圖3】圖3(A)所示為固定步驟之圖解部分斷面側面圖；圖3(B)所示為切割步驟之圖解部分斷面側面圖。
較佳實施例之詳細說明
參照所附圖式說明本發明之實施態樣。本實施態樣之器件封裝構造的製造方法包含，黏貼步驟(參照圖1(A))、塗布步驟(參照圖1(B))、按壓步驟(參照圖1(C)及圖2)、固定步驟(參照圖2及圖3(A))及切割步驟(參照圖3(B))。
在黏貼步驟將黏著膠帶貼附於被加工物。在塗布步驟將液狀的樹脂塗布於支持構件。在按壓步驟將支持構件和被加工物疊合使樹脂和黏著膠帶相接觸，並按壓被加工物。在固定步驟使樹脂硬化而將被加工物固定在支持構件上。在切割步驟以切割刀對固定於支持構件的被加工物進行切割加工。以下，將詳述本實施態樣之被加工物的切割加工方法。
在本實施態樣之器件封裝構造的製造方法中，首先要實施將黏著膠帶黏附到被加工物的黏貼步驟。圖1(A)所示為黏貼步驟的圖解斷面圖。被加工物11是例如，用矽 等之半導體材料形成的圓形的晶圓，其正面11a側區分成中央的器件區域，和圍繞器件區域的外周剩餘區域。
器件區域進一步以配列成格子狀的分割預定線(切割道)區劃成複數個區域；各區域上形成有IC、LSI等之器件13。在本實施態樣之被加工物11的背面側11b，係如圖1(A)所示地，形成有一點點的起伏(凹凸)。在本實施態的黏貼步驟中，將黏著膠帶15貼附於該被加工物11的背面側11b。
黏著膠帶15具有，例如，用樹脂等的材料做成之膜狀的基材。在基材的一側的面上設有對被加工物11的背面11b具有足夠的接著力之接著層。在黏貼步驟，使該黏著膠帶15之接著層側貼緊被加工物11的背面11b。藉此，如圖1(A)所示，可以將黏著膠帶15貼附於被加工物11。
此外，在本實施態樣的黏貼步驟中，雖然是將單面設有接著層的黏著膠帶15貼附於被加工物11，不過，也可以將兩面都設有接著層的黏著膠帶(所謂的雙面膠帶)貼附於被加工物11。另外，在後述的切割步驟中，想要從背面11b側對被加工物11進行切割加工時，也可以將黏著膠帶15貼附於被加工物11的正面11a。
在黏貼步驟之後，實施將液狀的樹脂塗布於支持構件之塗布步驟。圖1(B)所示為塗布步驟的圖解斷面圖。支持構件17是用例如，硼酸玻璃、石英玻璃、氧化鋁等的材料做成的圓形晶圓，且透射在後面的固定步驟中所使用之紫外線(紫外光)。支持構件17的正面17a及背面17b形成大致 平坦狀。
在本實施態樣的塗布步驟中，是將用紫外線使其硬化的液狀樹脂(紫外線硬化型樹脂)19塗布於支持構件17的正面17a。具體地說，如圖1(B)所示，是將樹脂19滴到支持構件17之正面17a的中央附近。此外，樹脂19也可以塗布在背面17b。
塗布步驟之後，實施將支持構件17與被加工物11疊合使19與黏著膠帶15相接觸，再按壓被加工物11的按壓步驟。圖1(C)所示為按壓步驟的圖解部分斷面側面圖；圖2所示為按壓步驟及其後之固定步驟中所使用的按壓固定裝置之概略斜視圖。
如圖2所示，按壓固定裝置2內安裝著具有空間的長方體狀基台4。基台4的上部配置著具有大致平坦的上面之工件台6。工件台6係以硼酸玻璃、石英玻璃、氧化鋁等構成，會透射紫外(紫外光)。該工件台6的上面成為支持支持構件17的支持面。
在工件台6的下方，配置著放射紫外線的光源8。工件台6與光源8之間設有遮斷來自光源8的紫外線之光閘10。並且，在光閘10的上方配置著遮斷，例如，對於樹脂19之硬化並非必要的波長的光之濾光片12。
如果將光閘10完全關閉，來自光源8的紫外線就會被光閘10遮斷，達不到工件台6。另一方面，如果打開光閘10，來自光源8的紫外線就會穿透濾光片12及工件台6而照射到支持構件17。
在基台4的側壁上設有連接內部空間的排氣管14。該排氣管14在基台4的外部與排氣泵(未圖示)等相連接。基台4的內部溫度如果因為光源8的光而上昇，工件台6會變形而導致支持面的平坦性降低。因此，要利用排氣管14所連接的排氣泵等對基台4的內部進行排氣，以便抑制溫度上昇。
在鄰接工件台6的位置設有支持構造16。支持構造16包含，從基台4向上方伸長的柱部16a，和從柱部16a的上端朝水平方向伸展的頂蓋部16b。在頂蓋部16b的中央設有將被加工物11向下按壓的按壓機構18。
按壓機構18包含，沿鉛直方向伸長的中央主桿20，和與主桿20平行配置的複數支(在本實施態樣為4支)副桿22。複數支副桿22大略等間隔地配置成圍繞著主桿20。對應於被加工物11的形狀之圓盤狀按壓板24固定在主桿20及複數支副桿22的下端。
主桿20及複數支副桿22各自連結於包含馬達等的昇降機構(未圖示)。透過以該昇降機構使主桿20及複數支副桿22下降的操作，可以用按壓板24將被加工物11的正面11a側向下壓並施加壓力。另外，該昇降機構可以使主桿20及複數支副桿22獨立地昇降，從而調整施加於被加工物11的壓力。
在按壓步驟中，首先要將支持構件17載置於工件台6，以便使工件台6的支持面與支持構件17的背面17b相接觸。然後，將被加工物11疊到支持構件17以使樹脂19與黏 著膠帶15貼合。
之後，如圖1(C)所示，使按壓板24下降，對被加工物11施加向下的壓力。藉此，可以使樹脂19在支持構件17的正面17a和被加工物11的背面11b(黏著膠帶15)之間均勻地擴展開來。使樹脂19均勻地擴展開之後，再使按壓板24上昇。
按壓步驟之後，實施使樹脂19硬化以將被加工物11固定於支持構件17的固定步驟。圖3(A)所示為固定步驟之圖解部分斷面側面圖。固定步驟中，如圖3(A)所示，是在從光源8放射紫外線的狀態下開啟光閘10(圖2)。
如果開啟光閘19，來自光源8的紫外線就會穿透濾光片12及工件台6而照射到支持構件17。因為支持構件17是用透射紫外線的材質構成的，所以樹脂19會因為透射過支持構件17的紫外線而硬化。藉此，可以將被加工物11固定於支持構件17。
固定步驟之後，實施以切割刀對固定在支持構件17的被加工物11進行切割加工之切割步驟。圖3(B)所示為切割步驟之圖解部分斷面側面圖。切割步驟是用，例如，示於圖3(B)的切割裝置32來實施。
切割裝置32具備保持支持構件17的背面17b側之吸盤工作台(未圖示)。吸盤工作台連結著包含馬達等之旋轉機構(未圖示)，在鉛直方向上繞著大致平行的旋轉軸旋轉。而且，在吸盤工作台的下方設有移動機構(未圖示)，吸盤工作台利用該動機構在水平方向上移動。
吸盤工作台的上面形成保持支持構件17的背面17b側之保持面。吸引源的負壓通過形成於吸盤工作台內部的通道等而作用於該保持面，產生用來吸引支持構件17的吸引力。
吸盤工作台的上方配置著切割單元34。切割單元34具備受昇降機構(未圖示)支持的轉軸套(未圖示)。在轉軸套的內部收容著連結到包含馬達等之旋轉機構(未圖示)的轉軸36。
轉軸36利用從旋轉機構傳達來的旋轉力而繞著大致平行於水平方向的旋轉軸而旋轉，並透過昇降機構而與轉軸套一起昇降。另外，轉軸36之一端部露出轉軸套的外部。該轉軸36之一端部裝設著圓環狀的切割刀38。
在切割步驟中，使支持構件17的背面17b接觸吸盤工作台的保持面，並使吸引源的負壓產生作用。藉此，被物11會以正面11a朝上方露出的狀態被保持在吸盤工作台上。
接著，使吸盤工作台與切割刀38相對地移動、旋轉，將切割刀38對準對應於加工對象之分割預定線的位置。之後，使旋轉的切割刀38下降至接觸到被加工物11的高度為止，並使吸盤工作台在和加工對象之分割預定線13平行的方向移動。
切割刀38的切入深度在，例如，被加工物11的厚度以上。藉此，可以沿著加工對象的分割預定線切斷被加工物11。重復這個順序，被加工物11一旦被分割成對應於 各器件13的複數個半導體晶片，分割步驟即結束。
如同以上所述，由於在本實施態樣之被加工物的切割加工方法中，被加工物11的背面11b上黏貼著黏著膠帶15，支持構件17的正面17a上則塗布了液狀的樹脂19，在將被加工物11疊到支持構件17使樹脂19與黏著膠帶15接著的狀態下，按壓被加工物11，然後，使樹脂19硬化，所以被加工物11是透過黏著膠帶15及樹脂19而固定在支持構件17。因此，藉由使用具有足夠的黏著力之黏著膠帶15，即使在樹脂19的黏著力低的情形下，依然可以防止被加工物的剝離。
此外，本發明並不限於上述實施態樣方記載，也可以做各種變更而實施。例如，在上述實施態樣中，雖然是實施黏貼步驟後再實施塗布步驟，但是黏貼步驟及塗布步驟的順序並無限制。例如，也可以實施塗布步驟之後再實施黏貼步驟。另外，在上述實施態樣的按壓步驟中，雖然是用按壓板24按壓被加工物11並施加壓力，但是也可以按壓支持構件17並施加壓力。
此外，在上述實施態樣的塗布步驟中，雖然是將樹脂19塗布於支持構件17，但是也可以將樹脂19塗布於黏貼在被加工物11上的黏著膠帶15。還有，這種情況，在按壓步驟中，是將被加工物11疊合於支持構件17以使支持構件17的正面17a或背面17b與塗布在黏著膠帶上的樹脂19接著。
另外，在上述實施態樣中，雖然是使用以紫外線 使之硬化的紫外線硬化型樹脂19，但是也可以用其他樹脂來實施。具體地說，可以使用透過溶劑的揮發而硬化的蠟和熱硬化型樹脂等。如果是在例如，習知的方法中使用蠟，會有黏著力太強以致分割後的半導體晶片無法容易地拾取的情事。
相對於此，在本發明之被加工物的切割加工方法中，因為可以透過黏著膠帶15而獲得適當的黏著力，所以在這種情形下仍然可以容易地進行半導體晶片的拾取。而且，因為在硬化步驟中未使用紫外線，所以支持構件能夠使用不透射紫外線的材質。
另外，上述實施態樣及變形例涉及的構造、方法等，只要不脫離本發明的目的的範圍，可以適宜地做變更來實施。
2‧‧‧按壓固定裝置
6‧‧‧工件台
11‧‧‧被加工物
11a‧‧‧正面
11b‧‧‧背面
13‧‧‧器件
15‧‧‧黏著膠帶
17‧‧‧支持構件
17a‧‧‧正面
17b‧‧‧背面
18‧‧‧按壓機構
19‧‧‧樹脂
20‧‧‧主桿
22‧‧‧副桿
24‧‧‧按壓板

Claims (9)

  1. 一種被加工物的切割加工方法，特徵在於其係具有：一黏貼步驟，將一黏著膠帶黏貼到一被加工物的一背面，該被加工物在其正面上包含複數個器件，且該被加工物的該正面是面向於一與該背面所面向的方向相反的方向；一塗布步驟，將一液狀樹脂塗布於一支持構件的正面或背面；一按壓步驟，在將該被加工物疊合於該支持構件上使該液狀樹脂與該黏著膠帶相接觸的狀態下，按壓該被加工物或該支持構件；一固定步驟，使該液狀樹脂硬化以將該被加工物固定在該支持構件上；及一切割步驟，以切割刀對固定在該支持構件上之該被加工物進行切割加工。
  2. 一種被加工物的切割加工方法，特徵在於其係具有：一黏貼步驟，將一黏著膠帶黏貼到一被加工物的一背面，該被加工物在其正面上包含複數個器件，且該被加工物的該正面是面向於一與該背面所面向的方向相反的方向；一塗布步驟，將一液狀樹脂塗布於黏貼在該被加工物上之該黏著膠帶；一按壓步驟，在將該被加工物疊合於一支持構件上 使該支持構件的正面或背面與該液狀樹脂相接觸的狀態下，按壓該被加工物或該支持構件；一固定步驟，使該液狀樹脂硬化以將該被加工物固定在該支持構件上；及一切割步驟，以切割刀對固定在該支持構件上之該被加工物進行切割加工。
  3. 如請求項1或2之被加工物的切割加工方法，其中該切割步驟是在該支持構件固定於該被加工物時對該被加工物實施，且該已硬化之液狀樹脂及該黏著膠帶是位於該被加工物及該支持構件之間。
  4. 一種被加工物的切割加工方法，特徵在於其係具有：一黏貼步驟，將一黏著膠帶黏貼到一被加工物的一正面或背面；一塗布步驟，將一液狀樹脂塗布於一支持構件或黏貼在該被加工物上之該黏著膠帶；一按壓步驟，在將該被加工物疊合於一支持構件上使該液狀樹脂接觸於該黏著膠帶及該支持構件的狀態下，按壓該被加工物或該支持構件；一固定步驟，使該液狀樹脂硬化以將該被加工物固定在該支持構件上；及一切割步驟，以切割刀將固定在該支持構件上之該被加工物切割成複數個器件，其中該切割步驟是在該支持構件固定於該被加工物時對該被加工物實施，且該已硬化之液狀樹脂及該黏 著膠帶是位於該被加工物及該支持構件之間。
  5. 如請求項1、2或4之被加工物的切割加工方法，其中該液狀樹脂包含可藉紫外線硬化之紫外線硬化型樹脂。
  6. 如請求項4之被加工物的切割加工方法，其中該被加工物在其正面上包含複數個器件，該被加工物的該正面是面向於一與該背面所面向的方向相反的方向，且該黏著步驟包含將該黏著膠帶黏貼至該被加工物的該背面。
  7. 如請求項1、2或4之被加工物的切割加工方法，其中該黏著膠帶包含一雙面膠帶，該雙面膠帶包含在兩面皆有黏性的一基材。
  8. 如請求項1、2或4之被加工物的切割加工方法，其中該液狀樹脂包含可藉紫外線硬化之紫外線硬化型樹脂，該固定步驟包含對該液狀樹脂施以紫外線，該紫外線在到達該液狀樹脂前會先穿過該支持構件。
  9. 如請求項1、2或4之被加工物的切割加工方法，其中在該固定步驟中，該被加工物及該支持構件是位於按壓固定裝置的工件台上，該液狀樹脂包含可藉紫外線硬化之紫外線硬化型樹脂，該固定步驟包含對該液狀樹脂施以紫外線，該紫外線在到達該液狀樹脂前會先穿過該工件台及該支持構件。
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