TWI777030B - 分割裝置 - Google Patents

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TWI777030B
TWI777030B TW108103552A TW108103552A TWI777030B TW I777030 B TWI777030 B TW I777030B TW 108103552 A TW108103552 A TW 108103552A TW 108103552 A TW108103552 A TW 108103552A TW I777030 B TWI777030 B TW I777030B
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木篤
政田孝行
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日商迪思科股份有限公司
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Abstract

[課題]在以膠帶擴張來分割晶圓的裝置中，在使膠帶熱收縮時均等地保持晶片間隔。 [解決手段]一種分割裝置，是使工件組的膠帶擴張而分割晶圓的裝置，並具備：工作台，保持工件組之膠帶；環形框架保持部，在工作台之外側保持工件組的環形框架；升降機構，在Z軸方向上使工作台與環形框架保持部接近或遠離；加熱器，使膠帶之晶圓外周與框架內周之間的環狀區域熱收縮；加熱器環繞機構；銷，使膠帶之環狀區域隆起並接近於加熱器；及銷升降機構，銷是對工作台之吸引面中心在周方向上進行規定角度隔開而配設，並在環繞的加熱器位於銷的正上方而使膠帶熱收縮時，將銷升降機構控制成讓銷稍微遠離膠帶。

Description

分割裝置
發明領域 本發明是有關於一種將晶圓分割成一個個的晶片的分割裝置。
發明背景 在將半導體晶圓等被加工物沿著分割預定線分割成一個個的晶片時，是例如將對晶圓具有穿透性之雷射光束照射於晶圓內部來形成改質層，之後，藉由對該改質層施加外力來將晶圓分割成晶片。
例如，將已形成改質層的晶圓貼附於直徑比晶圓更大的膠帶上，並進一步將膠帶之黏著面的外周部貼附到具備圓形的開口的環形框架上，而形成為使晶圓透過膠帶被環形框架所支撐的狀態。之後，藉由擴張膠帶來對貼附於膠帶的晶圓的改質層施加外力(膠帶的擴張力)，而以改質層作為起點來將晶圓分割成晶片。
在藉由膠帶的擴張將晶圓分割成晶片後，為了維持晶片間的間隔，而在解除作用於膠帶的張力並使膠帶之晶圓外周與環形框架內周之間的環狀的區域鬆弛成山形而隆起，藉由旋轉的加熱器等來將熱施加於該區域以使該區域熱收縮。並且，能夠使相鄰之各個晶片的間隔維持在膠帶擴張後的等間隔的大小。
然而，會有已使環狀的區域之膠帶鬆弛之隆起的部分傾倒的情形，在此情況下會有來自加熱器的熱無法傳導到該鬆弛部分的情形。作為該對策，而有下述技術：以頂銷從下方推壓膠帶的該區域來使其隆起，以使來自加熱器的熱易於傳導(參照例如專利文獻1)。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2015-216151號公報
發明概要 發明欲解決之課題 然而，如上述專利文件1所記載，當在以銷使膠帶之鬆弛的部分隆起的狀態下進行熱收縮時，可能會產生下述問題：導致已熱收縮之膠帶的該區域是順應銷的前端形狀並被整形成隆起的形狀，且因膠帶的鬆弛的部分不均一地進行熱收縮，而在熱收縮後之膠帶上使各個晶片間隔變得不均等。
據此，有下述課題：在使膠帶擴張，並以分割起點為起點來分割晶圓的分割裝置中，於使膠帶熱收縮時將晶片間隔保持為均等。 用以解決課題之手段
用於解決上述課題之本發明，是一種分割裝置，前述分割裝置是使工件組的膠帶擴張，而以分割起點為起點來分割晶圓，前述工件組是透過將環形框架之開口部堵塞而貼附之熱收縮性的膠帶來對形成有該分割起點且定位於該開口部的晶圓進行支撐，前述分割裝置具備： 工作台，具有吸引保持該工件組的該膠帶的吸引面； 環形框架保持部，在該工作台之外側保持該工件組的該環形框架； 升降機構，在對該吸引面正交之Z軸方向上使該工作台與該環形框架保持部相對地接近或遠離； 加熱器，加熱該膠帶之該晶圓外周與該環形框架內周之間的環狀的區域並使其收縮； 環繞機構，以該吸引面之中心為軸來使該加熱器環繞； 銷，推壓該膠帶之該環狀的區域以使其隆起，並讓該膠帶接近於該加熱器； 銷升降機構，使該銷在該Z軸方向上升降；及 控制機構，控制該銷升降機構， 該銷是將該吸引面之中心作為中心而在周方向上隔開規定的角度來配設複數個，該控制機構是在使藉由該環繞機構而進行環繞的該加熱器位於該銷之正上方並使該膠帶熱收縮時，將該銷升降機構控制成使該銷稍微遠離該膠帶。
前述銷宜將前述吸引面的中心線作為基準而對稱地配設複數個。
前述銷宜將前述吸引面的中心作為中心而在周方向上隔開等角度來配設複數個。 發明效果
本發明之分割裝置因為具備：工作台，具有吸引保持工件組的膠帶的吸引面；環形框架保持部，在工作台之外側保持工件組的環形框架；升降機構，在對吸引面正交之Z軸方向上使工作台與環形框架保持部相對地接近或遠離；加熱器，加熱膠帶之晶圓外周與環形框架內周之間的環狀的區域並使其收縮；環繞機構，以吸引面之中心為軸來使加熱器環繞；銷，推壓膠帶之環狀的區域以使其隆起，並讓膠帶接近於加熱器；銷升降機構，使銷在Z軸方向上升降；及控制機構，控制銷升降機構，銷是將吸引面之中心作為中心而在周方向上隔開規定的角度來配設複數個，控制機構是在使藉由環繞機構而進行環繞的加熱器位於銷的正上方並使膠帶熱收縮時，將銷升降機構控制成使銷稍微遠離膠帶，所以在使膠帶熱收縮時，由於可藉由銷將膠帶的環狀的區域以不傾倒的方式隆起，因此來自加熱器的熱變得易於傳導，並且，在加熱器位於銷的正上方時，可藉由讓銷稍微遠離膠帶而防止因熱收縮而導致銷的形狀轉移到膠帶的情形。其結果，可以使膠帶的環狀的區域均一地熱收縮，並可以維持將晶片彼此的間隔在膠帶上保持為均等的間隔的狀態。
藉由將銷以工作台之吸引面的中心線作為基準來對稱地配設複數個，可以設成在使膠帶熱收縮時，藉由銷選擇性地使膠帶之環狀的區域的易於傾倒的部位隆起而不傾倒。並且，可在藉由環繞機構而進行環繞的加熱器位於銷的正上方時，在由控制機構所進行的銷升降機構的控制之下，藉由讓銷稍微遠離膠帶來防止因熱收縮而使銷的形狀轉移到膠帶的情形。其結果，可以使膠帶的環狀的區域均一地熱收縮，並可以維持將晶片彼此的間隔在膠帶上保持為均等的間隔的狀態。
藉由將銷以工作台之吸引面的中心作為中心而在周方向上隔開等角度來配設複數個，可在藉由環繞機構而進行環繞的加熱器位於銷的正上方時，在由控制機構所進行的銷升降機構的控制之下，藉由讓銷稍微遠離膠帶來防止因熱收縮而使銷的形狀轉移到膠帶的情形。其結果，可以使膠帶的環狀的區域均一地熱收縮，並可以維持將晶片彼此的間隔在膠帶上保持為均等的間隔的狀態。
用以實施發明之形態 圖1所示之晶圓W是例如母材為由矽所形成的圓形狀的半導體晶圓，且在晶圓W的正面Wa是將複數條分割預定線設定成各自正交。並且，在由分割預定線所區劃出的複數個格子狀的區域中，分別形成有圖未示之器件。 晶圓W是將對晶圓W具有穿透性之波長的雷射光束沿著分割預定線來照射，而在晶圓W內部的規定深度的位置沿著分割預定線連續地形成有分割起點M(改質層M)。 再者，分割起點M(改質層M)是藉由雷射光束的照射以將晶圓W的內部改質而使強度比周圍更降低的區域。亦可從分割起點M讓裂隙分別朝晶圓W的正面Wa或背面Wb伸長。又，在本實施形態中，雖然是以改質層作為晶圓W的分割起點M來例示說明，但是分割起點M只要是可以使晶圓W的強度沿分割預定線降低而成為分割時的起點即可，亦可為例如雷射加工溝、切割溝、或切割線(scribe line)等。 晶圓W並不限定為矽晶圓。
晶圓W是在背面Wb貼附直徑比晶圓W更大的膠帶T，並將膠帶T的黏著面的外周部貼附到具備圓形的開口部的環形框架F上，藉此成為以正面Wa朝上方露出的狀態來透過膠帶T被環形框架F所支撐的狀態，即成為工件組WS。再者，工件組WS亦可形成為使晶圓W的背面Wb朝上方露出的狀態。膠帶T是由對機械性的外力具備有適度的伸縮性及加熱收縮性的樹脂所構成，且膠帶T之晶圓W外周與環形框架F內周之間的環狀的區域Td是朝向上方露出。環形框架F的開口部的中心與晶圓W的中心是大致一致。
圖1所示之分割裝置1是在中央具備有工作台30，前述工作台30具有吸引保持工件組WS之膠帶T的吸引面300a。外形為圓形狀的工作台30是藉由配設於其下方的複數個支撐柱32而受到支撐，並具備吸附部300及框體301，前述吸附部300是由多孔質構件等所形成並對工件組WS的膠帶T進行吸附，前述框體301是支撐吸附部300。工作台30的直徑是形成得比晶圓W的直徑更大，並且比後述之載置工作台40的圓形開口400更小。並且，吸附部300的露出面即吸引面300a是形成為水平面。
如圖2所示，於框體301的底部中央是在厚度方向上貫通形成有吸引孔，於該吸引孔連接有吸引路301a，前述吸引路301a是連通至由真空產生裝置所形成的吸引源39。在吸引路301a上配設有電磁閥39a，前述電磁閥39a可將吸引路301a切換成連通於吸引源39的狀態、及朝大氣開放的狀態。
在框體301的上表面的外周邊緣上，涵蓋全周而安裝有複數個滾輪301b。滾輪301b是藉由在擴張膠帶T時旋轉接觸於膠帶T的下表面，而減輕在膠帶T與框體301之上表面的外周邊緣之間產生的摩擦阻力，而發揮使擴張力均等地作用於膠帶T的功能。
如圖1、2所示，在工作台30的周圍配設有在工作台30的外側保持工件組WS之環形框架F的環形框架保持部4。 環形框架保持部4是當在載置工作台40之水平的保持面40a上載置環形框架F時，會進行成以蓋板41從上方在與保持面40a之間夾入環形框架F，而可以在工作台30的外側以保持面40a保持環形框架F。
載置工作台40是例如具備平面視角下為矩形狀的外形，且其中央形成有直徑比工作台30更大的圓形開口400。此圓形開口400的中心與工作台30的中心是大致一致。
載置工作台40的四個角落是分別被4個升降機構43所支撐，前述升降機構43是使載置工作台40在正交於工作台30之吸引面300a的Z軸方向上升降。 4個升降機構43是藉由滾珠螺桿將馬達的旋轉轉換為在Z軸方向上的直線運動，而藉由滾珠螺桿來升降載置工作台40的電動缸。再者，升降機構43亦可為藉由對汽缸內的空氣的供給及排出而在Z軸方向上使活塞上下移動來升降載置工作台40的氣缸等。
蓋板41是形成為在中央具有直徑比工作台30更大之圓形開口410的矩形板狀。當將蓋板41載置於載置有環形框架F的載置工作台40上時，是藉由蓋板41與載置工作台40來保持環形框架F，並且從蓋板41之圓形開口410，使晶圓W與膠帶T的環狀的區域Td朝上方露出。再者，蓋板41是在已載置於載置工作台40的狀態下，藉由例如圖未示之夾具部而被固定在載置工作台40。
如圖1所示，在蓋板41的上方配設有加熱器50及環繞機構51，前述加熱器50是加熱膠帶T的環狀的區域Td並使其收縮，前述環繞機構51是使加熱器50以工作台30之吸引面300a的中心為軸而進行環繞。 環繞機構51具備有例如可繞著Z軸方向的軸心旋轉的旋轉軸510、連結於旋轉軸510並旋轉驅動旋轉軸510的馬達511、及將其中心連接於旋轉軸510的下端之長板狀的加熱器支撐部512。在旋轉軸510的軸心線上設有工作台30 之吸引面300a的旋轉中心的位置。
加熱器50是例如遠紅外線加熱器，且是在加熱器支撐部512的長邊方向的兩端上，在周方向上隔開180度而配設有2個。再者，加熱器50的配設個數並不限定為2個，亦可為例如設成將加熱器支撐部512設為十字形狀而配設4個加熱器50之構成，且加熱器50並不限定為遠紅外線加熱器。當已藉由蓋板41與載置工作台40成為將環形框架F保持住的狀態時，可將各個加熱器50分別定位到膠帶T的環狀的區域Td的上方。加熱器50是藉由例如以難以被金屬材料所吸收之在3μm~25μm的峰值波形的遠紅外線對位於下方的膠帶T之環狀的區域Td進行點照射，而可做到抑制裝置各部的加熱而僅對膠帶T的照射部位適當地加熱。
分割裝置1具備有銷46、銷升降機構47及控制機構9，前述銷46是推壓膠帶T之環狀的區域Td以使其隆起，並使膠帶T接近於加熱器50，前述銷升降機構47是使銷46在Z軸方向上升降，前述控制機構9是控制銷升降機構47。
於圖1放大顯示之銷升降機構47是例如電動缸，且是固定於載置工作台40之內周面40c(參照圖2)。銷升降機構47具備有例如外裝筒470，且銷46是透過圖未示之軸承等而插入於外裝筒470之上端側。在Z軸方向上延伸且從下方相向於膠帶T之環狀的區域Td的銷46，是例如將其前端460倒角成球面狀以免對膠帶T造成損傷等，且在其下端側形成有銷升降機構47的滾珠螺桿471所螺合之螺桿軸461。
銷升降機構47是藉由以連結於滾珠螺桿471的馬達472來旋轉驅動滾珠螺桿471 ，來將滾珠螺桿471的旋轉運動轉換為銷46在Z軸方向上的直線運動，而使銷46升降。 在本實施形態中，雖然是例如將銷46及銷升降機構47在工作台30之外周側配置6個，即以和工作台30相同的中心在周方向上每60度地隔開等間隔而配置，但銷46及銷升降機構47的配設個數並不限定於此。
以CPU及記憶體等儲存元件所構成的控制機構9是藉由各配線而電連接於環繞機構51的馬達511、各升降機構43、各個銷升降機構47的馬達472等，且在控制機構9的控制下，可控制由環繞機構51所進行之加熱器50的環繞動作、或由升降機構43所進行之載置工作台40的升降動作、及由銷升降機構47所進行之銷46的升降動作等。
環繞機構51的馬達511是例如伺服馬達，並且連接有檢測馬達511的旋轉數之圖未示的旋轉編碼器。並且，此旋轉編碼器是在從也作為伺服放大器而作用之控制機構9對馬達511供給動作訊號後，對控制機構9輸出編碼器訊號(馬達511的旋轉數)。控制機構9是藉由從旋轉編碼器對控制機構9所輸出之編碼器訊號，而對由環繞機構51所進行的各個加熱器50的環繞速度進行反饋控制，並且可以依序辨識進行環繞之各個加熱器50的位置。
銷升降機構47的馬達472是例如伺服馬達，並且連接有檢測馬達472的旋轉數之圖未示的旋轉編碼器。並且，此旋轉編碼器是在從控制機構9對馬達472供給動作訊號後，對控制機構9輸出編碼器訊號(馬達472的旋轉數)。控制機構9可以藉由該編碼器訊號，而對由銷升降機構47所進行之銷46的升降量(膠帶T的頂推量)進行反饋控制。
由控制機構9所進行之加熱器50的環繞速度控制以及加熱器50的位置辨識以及銷升降機構47的動作控制，並不限定於使用了伺服馬達的例子。例如，銷升降機構47之馬達472是脈衝馬達(步進馬達)，且控制機構9可以利用從圖未示之脈衝振盪器向馬達472送出之脈衝訊號數，來控制由銷升降機構47所進行之銷46的升降量(膠帶T的頂推量)。
以下，說明使用上述之分割裝置1來使工件組WS的膠帶T擴張，並以分割起點M為起點來分割晶圓W的情況下的分割裝置1的動作。
首先，如圖2所示，將工件組WS的晶圓W在工作台30的吸引面300a上將膠帶T朝向下側來載置，並成為晶圓W的中心與吸引面300a的中心為大致一致的狀態。並且，藉由在已將電磁閥39a開啟的狀態下使吸引源39作動，以將藉由吸引源39所產生之吸引力傳達到吸引面300a，而讓工作台30在吸引面300a上隔著膠帶T來吸引保持晶圓W。
同時，將工件組WS的環形框架F載置在載置工作台40的保持面40a。接著，進行成以蓋板41從上方在與保持面40a之間夾入環形框架F，而在工作台30的外側以保持面40a保持環形框架F後，藉由圖未示之夾具部將蓋板41固定於載置工作台40。在此狀態下，載置工作台40的保持面40a與工作台30的吸引面300a是在大致相同的高度位置。
接著，如圖3所示，在將電磁閥39a關閉而停止對吸引面300a之吸引力的傳達以免阻礙膠帶T的擴張的狀態下，藉由升降機構43讓保持有環形框架F的狀態的載置工作台40下降至規定的高度，來將載置工作台40之保持面40a相對地定位於比工作台30之吸引面300a更下方的高度位置，而從蓋板41的圓形開口410將工作台30朝上方突出。並且，藉由相對於環形框架保持部4將工作台30相對地頂推來將膠帶T朝徑向方向擴張，以透過膠帶T對晶圓W賦與擴張力，並以沿著分割預定線所形成的分割起點M為起點來將晶圓W分割成一個個的晶片。膠帶T是被拉伸到使相鄰的晶片完全分開為止，而可在複數個晶片之間形成規定的間隔。 再者，在例如將晶圓W搬入分割裝置1前已經是以分割起點M為起點而被分割成晶片之構成的情況下，是在分割裝置1中藉由膠帶T的擴張而在複數個晶片之間形成規定的間隔。
之後，如圖4所示，再次藉由開啟電磁閥39a而對吸引面300a傳達吸引力，並將比膠帶T的環狀的區域Td更內側的區域(對應於晶圓W的區域)以吸引面300a來吸引保持，而設置(set)成不使後述之藉由膠帶T的擴張的解除所形成的鬆弛在比環狀的區域Td更內側的區域產生(維持擴張後的晶片間隔)。
如圖5所示，當升降機構43使環形框架保持部4上升而解除膠帶T的擴張時，會使膠帶T被放鬆而讓膠帶T之未被吸引面300a所吸引之環狀的區域Td作為過剩部分而鬆弛成山形，並形成圓環狀的隆起部Tf。 包含此隆起部Tf之膠帶T的環狀的區域Td可藉由複數個加熱器50而進行熱收縮。在此情況下，因為當遠紅外線的照射範圍過於變廣時加熱器50會對晶圓W造成損壞，因此所期望的是以遠紅外線對膠帶T的隆起部Tf 進行點照射而局部地加熱。
並且，為了防止隆起部Tf在熱收縮中傾倒而導致來自加熱器50的熱變得難以傳導，如圖6所示，是藉由以各個銷46來上推膠帶T的環狀的區域Td的隆起部Tf之作法，而將隆起部Tf設成對準遠紅外線的照射位置，並且接近於加熱器50。也就是說，藉由控制機構9控制送出至銷升降機構47的馬達472的動作訊號，來使馬達472正旋轉相當於規定的旋轉數，並使藉由銷升降機構47而上升的銷46在推壓環狀的區域Td的隆起部Tf而使其隆起且使隆起部Tf接近於加熱器50後，使其在規定的高度位置停止。
例如，環繞機構51在控制機構9的控制之下使加熱器50環繞相當於規定角度，以將2個加熱器50分別定位於6個銷46的任2個的上方。已將此加熱器50定位的位置是成為熱收縮開始位置(原點位置)。 之後，從控制機構9對環繞機構51的馬達511供給規定量的動作訊號，以讓馬達511從+Z方向觀看為使旋轉軸510以規定的旋轉速度朝逆時針方向旋轉，伴隨於此，加熱器支撐部512也朝逆時針方向旋轉。並且，加熱器50以旋轉軸510為軸而以規定的旋轉速度朝逆時針方向在隆起部Tf上環繞。
如圖7所示，從進行環繞的2個加熱器50(僅圖示單邊)朝向膠帶T的隆起部Tf精度良好地將遠紅外線進行點照射。據此，僅有膠帶T的環狀的區域Td的隆起部Tf與其附近被加熱，而不會有對晶圓W造成損壞的情形，而可僅將隆起部Tf與其附近有效率地逐漸加熱收縮。並且，已被加熱收縮的隆起部Tf會回復為平坦的狀態。
控制機構9是控制由環繞機構51所進行之各加熱器50的環繞速度，並且，因為逐次掌握加熱器50的環繞軌道上的位置，所以在讓各個加熱器50以旋轉軸510為中心從原點位置朝逆時針方向移動60度，而從圖7所示之狀態成為如圖8、9所示位於銷46的正上方的狀態時，會在由控制機構9所進行的控制之下，對銷升降機構47的馬達472供給使馬達472逆旋轉而讓銷46稍微朝-Z方向降下的規定量的動作訊號。其結果，在銷46正在稍微遠離膠帶T的隆起部Tf或已經遠離的狀態下，使加熱器50一邊加熱收縮隆起部Tf一邊通過銷46的正上方。並且，可在不會導致如圖10所示使銷46的形狀轉移到膠帶T的情形下，將隆起部Tf和其他已經加熱收縮的隆起部Tf均等地加熱收縮來回復到平坦的狀態。
再者，考慮從控制機構9送出使馬達472逆旋轉的動作訊號，到馬達472接收該動作訊號並進行動作為止之間的時間延遲(time lag)，由控制機構9進行之透過上述銷升降機構47的銷46的下降動作控制，亦可從加熱器50以旋轉軸510為中心從原點位置朝逆時針方向移動60度的稍早前的時間點(例如加熱器50移動了59度的時間點)開始。
此外，2個加熱器50是在以旋轉軸510為中心而從原點位置朝逆時針方向移動120度及180度並分別成為位於銷46的正上方的狀態時，進行由控制機構9進行之同樣的銷升降機構47的控制，藉此將膠帶T的隆起部Tf涵蓋全周加熱收縮，並如圖11所示，將膠帶T之環狀的區域Td全周形成為平坦的狀態。
之後，因為即使將電磁閥39a關閉而停止對吸引面300a之吸引力的傳達，也僅有膠帶T之環狀的區域Td的隆起部Tf熱收縮，比該環狀的區域Td更內側之貼附有晶片的區域並沒有熱收縮，所以可將一個個的晶片的間隔保持在已將晶圓W分割的時間點的均等的間隔。 之後，將蓋板41從載置工作台40上卸下，以使工件組WS成為可從分割裝置1搬出的狀態。
本發明之分割裝置1具備：工作台30，具有吸引保持工件組WS的膠帶T的吸引面300a；環形框架保持部4，在工作台30的外側保持工件組WS的環形框架F；升降機構43，在對吸引面300a正交之Z軸方向上使工作台30與環形框架保持部4相對地接近或遠離；加熱器50，加熱膠帶T之晶圓W外周與環形框架F內周之間的環狀的區域Td並使其收縮；環繞機構51，以吸引面300a之中心為軸來使加熱器50環繞；銷46，推壓膠帶T之環狀的區域Td以使其隆起，並讓膠帶T接近於加熱器50；銷升降機構47，使銷46在Z軸方向上升降；及控制機構9，控制銷升降機構47，銷46是將吸引面300a之中心作為中心而在周方向上隔開規定角度來配設複數個，也就是說，在本實施形態中，是將工作台30之吸引面300a的中心作為中心而在周方向上隔開等角度(例如60度)而配設有複數個(例如6個)，控制機構9是在使藉由環繞機構51而進行環繞的加熱器50位於銷46的正上方並使膠帶T熱收縮時，將銷升降機構47控制成使銷46稍微遠離膠帶T。因此，由於在使膠帶T熱收縮時，藉由銷46使膠帶T的環狀的區域Td的隆起部Tf以不傾倒的方式隆起，因而讓來自加熱器50的熱變得易於傳導，並且，在加熱器50位於銷46的正上方時，藉由讓銷46稍微遠離膠帶T而可防止因熱收縮而導致銷46的形狀轉移到膠帶T的情況。其結果，可以使膠帶T的環狀的區域Td均一地熱收縮而成為平坦的狀態，並可以維持將晶片彼此的間隔在膠帶T上保持為規定之均等的間隔的狀態。
再者，本發明之分割裝置1並不限定於本實施形態，又，關於圖示於附圖的分割裝置1的各個構成等也並不限定於此，而是可在能夠發揮本發明的效果的範圍內適當地變更。 例如，環形框架保持部4只要是可保持環形框架F即可，亦可以取代蓋板41，而設成將以氣動致動器等所驅動的夾具部設置於載置工作台40的四邊，來保持環形框架F的四邊。
例如，在本實施形態中，雖然是藉由使2個加熱器50分別在膠帶T的環狀的區域Td旋轉大約180度，而將膠帶T的隆起部Tf涵蓋全周來進行加熱收縮，並將環狀的區域Td全周形成為平坦的狀態，但亦可依膠帶T的熱收縮率，而使2個加熱器50在膠帶T的環狀的區域Td旋轉360度或540度(180度的整數倍)，來將膠帶T的隆起部Tf涵蓋全周來進行加熱收縮並將環狀的區域Td全周形成為平坦的狀態。在此情況下，是讓加熱器50通過從下方使膠帶T的隆起部Tf隆起的各個銷46的正上方2次、3次，而使隆起部Tf因應於膠帶T的熱收縮率來分階段地進行熱收縮。
因此，因應於膠帶T的熱收縮率，在由控制機構9所進行的銷升降機構47的控制之下，將加熱器50位於銷46的正上方時之銷46的下降量，按每次加熱器50通過而改變，也就是說，亦可設成藉由銷升降機構47來將銷46階段進給。將銷46階段進給的情況下的銷46的下降量是依膠帶T的熱收縮率而決定，在熱收縮率較大的情況下，銷46的下降率也會變大。例如，在加熱器50第1次通過各個銷46的上方時的膠帶T的熱收縮率較大的情況下，銷46會大幅下降，而在加熱器50第2次通過各個銷46的上方時的膠帶T的熱收縮率變小的情況下，是按其比例來讓銷46的下降量也變得比第1次的下降量更小。
在上述實施形態中，雖然銷46以工作台30之吸引面300a的中心作為中心而在周方向上每60度地隔開等間隔而配設有6個，但亦可如例如圖12所示，銷46是將工作台30的吸引面300a的中心線b1-b2作為基準來對稱地配設複數個。
晶圓W是在背面Wb貼附直徑比晶圓W更大的膠帶T，並將膠帶T的黏著面的外周部貼附到具備圓形的開口部的環形框架F上，藉此成為工件組WS。此工件組WS的形成是以膠帶貼附裝置等來進行。在膠帶貼附裝置中，是例如從已捲成捲狀的膠帶捲，藉由旋轉滾輪等將帶狀的膠帶T拉出相當於規定長度，並將帶狀膠帶T貼附於晶圓W與環形框架F，之後，沿著環形框架F將帶狀的膠帶T以切刀(cutter)等切斷成圓形。並且，帶狀的膠帶T有下述情況：在其延伸方向(被拉出的方向)與正交於延伸方向的寬度方向上對機械性外力的伸縮性、加熱收縮性、及擴張後的形狀維持性(因鬆弛而隆起時的易傾倒程度)等不同。
如圖12所示，於晶圓W的外周緣上是以朝向晶圓W的中心並朝徑向方向內側凹陷的狀態而形成有表示結晶方位等的標記即凹口N。在膠帶貼附裝置中，是藉由例如以凹口N的所示之方向與膠帶T的延伸方向成為同方向的狀態來形成工件組WS，以在將工件組WS搬送至圖1所示之分割裝置1時，變得可判斷工件組WS的圓形的膠帶T的延伸方向。再者，亦可藉由將顯示晶圓W或膠帶T的固體辨識資訊之圖未示的標記(例如條碼)形成在環形框架F上，而變得可判斷圓形的膠帶T的延伸方向。
在圖12中，是進行成使圖1所示之工作台30隔著膠帶T在吸引面300a上吸引保持晶圓W，並以蓋板41從上方在與保持面40a之間夾入環形框架F，且在工作台30的外側以保持面40a保持環形框架F。並且，藉由使用了凹口N的圓形膠帶T之延伸方向的掌握，將圓形的膠帶T設成Y軸方向成為膠帶T的延伸方向，並且X軸方向成為膠帶T的寬度方向來吸引保持在保持工作台30上。銷46是考慮此膠帶T的延伸方向，而例如以工作台30之吸引面300a之平行於Y軸的中心線b1-b2作為基準來對稱地各配設有5個，而總共配設有10個。各個銷46是藉由圖1所示之銷升降機構47而以可升降的方式被支撐。
銷46是例如，在平行於X軸的中心線a1-a2上以中心線b1-b2為基準而對稱地各配設1個，進而將工作台30的吸引面300a的中心作為中心而從中心線a1-a2在周方向上隔開10度且以中心線b1-b2為基準來對稱地各配設2個，並進一步在周方向上隔開15度且以中心線b1-b2為基準而對稱地各配設2個。再者，銷46的配設個數以及周方向上的間隔角度並非限定於本實施形態所示之例，而是考慮從膠帶T的延伸方向與寬度方向所判斷之在環狀的區域Td鬆弛隆起而形成的隆起部Tf的易傾倒度等，而以實驗的、經驗的、或理論的方式進行選擇。
與先前所說明的同樣，在分割裝置1中，是以沿著分割預定線所形成的分割起點M(參照圖1)作為起點，而將晶圓W分割成一個個的晶片，並使膠帶T被放鬆而讓膠帶T之未被吸引面300a所吸引之環狀的區域Td作為過剩部分而鬆弛成山形，並形成圖13所示之圓環狀的隆起部Tf。圖13所顯示的是膠帶T之圖12所示的中心線a1-a2的截面。在圖12所示之膠帶T的寬度方向(X軸方向)上，是比膠帶T的延伸方向(Y軸方向)，更易於使形成在環狀的區域Td的隆起部Tf如圖13地朝中心側傾倒。從而，如圖14所示，是使各個銷46藉由銷升降機構47而上升，並在各個銷46使環狀的區域Td的傾倒的隆起部Tf隆起並接近於加熱器50後，在規定的高度位置停止。如圖12所示，各個銷46的周方向上的間隔角度，朝接近中心線b1-b2的方向變大為10度、15度的理由是：因為在環狀的區域Td中，較接近中心線b1-b2側的隆起部Tf比起較接近中心線a1-a2側的隆起部Tf為更難以傾倒，所以即使各個銷46間的距離變寬，仍然可以讓隆起部Tf以不傾倒的方式持續隆起。
圖15是顯示膠帶T之圖12所示的中心線b1-b2的截面。在圖12所示之膠帶T的延伸方向(Y軸方向)上，是比膠帶T的寬度方向(X軸方向)，更難以使形成在環狀的區域Td的隆起部Tf朝工作台30之吸引面300a的中心側傾倒。因此，即使不以銷46從下方使隆起部Tf隆起，隆起部Tf仍然會不傾倒地保持隆起之狀態。 如此，藉由將銷46以工作台30的吸引面300a的中心線b1-b2作為基準來對稱地配設複數個，可以進行成在使膠帶T熱收縮時，藉由銷46選擇性地使膠帶T之環狀的區域Td的易於傾倒的隆起部Tf隆起而不傾倒。
例如，環繞機構51在控制機構9的控制之下使加熱器50環繞相當於規定角度，以在圖12所示之中心線a1-a2上的2個銷46的上方，來將2個加熱器50分別定位於原點位置。之後，從控制機構9對環繞機構51的馬達511供給規定量的動作訊號，而如圖14所示，讓加熱器支撐部512朝逆時針方向旋轉。並且，加熱器50以旋轉軸510為軸而以規定的旋轉速度朝逆時針方向在隆起部Tf上環繞。 從進行環繞的2個加熱器50朝向膠帶T的隆起部Tf照射遠紅外線，藉由加熱而收縮的隆起部Tf即回復到平坦的狀態。
控制機構9是控制由環繞機構51所進行之各個加熱器50的環繞速度，並且，因為逐次掌握加熱器50的環繞軌道上的位置，所以在讓各個加熱器50以旋轉軸510為中心從原點位置朝逆時針方向移動10度，而成為加熱器50位於銷46的正上方的狀態時，會在由控制機構9所進行的控制下，以銷升降機構47使銷46稍微下降。因此，可在銷46正在稍微遠離膠帶T的隆起部Tf或已經遠離的狀態下，使加熱器50一邊加熱收縮隆起部Tf一邊通過銷46的正上方。並且，可在不會導致銷46的形狀轉移到膠帶T的情形下，將隆起部Tf加熱收縮來回復到平坦的狀態。 2個加熱器50是在進一步朝逆時針方向移動15度而分別成為位於銷46的正上方的狀態時，藉由進行由控制機構9所進行之同樣的銷升降機構47的控制，而將膠帶T的隆起部Tf同樣地加熱收縮。圖15所示之不以銷46推壓而單獨隆起的隆起部Tf，是以該原樣的狀態藉由2個加熱器50來進行加熱收縮。在如此之由控制機構9所進行的銷升降機構47的控制之下，可以在不會導致銷46的形狀轉移到膠帶T的情形下，藉由熱收縮將膠帶T的環狀的區域Td全周形成為平坦的狀態。
1‧‧‧分割裝置 30‧‧‧工作台 300‧‧‧吸附部 300a‧‧‧吸引面 301‧‧‧框體 301a‧‧‧吸引路 301b‧‧‧滾輪 32‧‧‧支撐柱 39‧‧‧吸引源 39a‧‧‧電磁閥 4‧‧‧環形框架保持部 40‧‧‧載置工作台 40a‧‧‧保持面 40c‧‧‧內周面 400、410‧‧‧圓形開口 41‧‧‧蓋板 43‧‧‧升降機構 46‧‧‧銷 460‧‧‧前端 461‧‧‧螺桿軸 47‧‧‧銷升降機構 470‧‧‧外裝筒 471‧‧‧滾珠螺桿 472‧‧‧馬達 50‧‧‧加熱器 51‧‧‧環繞機構 510‧‧‧旋轉軸 511‧‧‧馬達 512‧‧‧加熱器支撐部 9‧‧‧控制機構 a1-a2、b1-b2‧‧‧中心線 F‧‧‧環形框架 M‧‧‧改質層(分割起點) N‧‧‧凹口 T‧‧‧膠帶 Td‧‧‧環狀的區域 Tf‧‧‧隆起部 W‧‧‧晶圓 Wa‧‧‧正面 Wb‧‧‧背面 WS‧‧‧工件組 X、Y、Z、±X、±Y、±Z‧‧‧方向
圖1是顯示分割裝置的構造之一例的立體圖。 圖2是顯示已將工件組設置(set)於分割裝置的狀態的截面圖。 圖3是顯示藉由以分割裝置擴張膠帶，而沿著分割起點分割晶圓的狀態的截面圖。 圖4是顯示以工作台之吸引面吸引保持已擴張之膠帶的狀態的截面圖。 圖5是顯示使膠帶之環狀的區域鬆弛成山形而形成有隆起部的狀態的截面圖。 圖6是顯示銷推壓膠帶的環狀的區域的隆起部並使其隆起而接近於加熱器，且進一步在已將加熱器定位於原點位置的狀態下，開始由加熱器所進行之膠帶的隆起部的熱收縮的狀態的截面圖。 圖7是說明在環繞之加熱器來到銷的正上方之前正在對膠帶的隆起部進行熱收縮的狀態的說明圖。 圖8是說明在環繞之加熱器位於銷的正上方並使膠帶之隆起部熱收縮時，在由控制機構所進行之銷升降機構的控制之下讓銷稍微遠離膠帶的狀態的說明圖。 圖9是說明藉由在環繞之加熱器通過銷的正上方時讓銷稍微遠離膠帶，而讓膠帶在不成為順應銷的前端形狀之隆起的形狀的情形下進行熱收縮的狀態的說明圖。 圖10是說明於環繞之加熱器通過銷的正上方後，正在讓膠帶的隆起部進行熱收縮的狀態的說明圖。 圖11是說明膠帶之環狀的區域的全周藉由熱收縮而成為平坦的狀態的情況的說明圖。 圖12是說明考慮膠帶之延伸方向而以工作台的吸引面的中心點作為基準而對稱地配設有複數個銷的情況的平面圖。 圖13是顯示使膠帶之環狀的區域鬆弛成山形而形成的隆起部朝吸引面的中心側傾倒的狀態的截面圖。 圖14是顯示以銷從下方推壓朝吸引面的中心側傾倒的隆起部並使其隆起的狀態的截面圖。 圖15是顯示使膠帶之環狀的區域鬆弛成山形而形成的隆起部即使未受到銷所支撐仍未傾倒的狀態的截面圖。
1‧‧‧分割裝置
30‧‧‧工作台
300‧‧‧吸附部
300a‧‧‧吸引面
301‧‧‧框體
301b‧‧‧滾輪
32‧‧‧支撐柱
4‧‧‧環形框架保持部
40‧‧‧載置工作台
40a‧‧‧保持面
400、410‧‧‧圓形開口
41‧‧‧蓋板
43‧‧‧升降機構
46‧‧‧銷
460‧‧‧前端
461‧‧‧螺桿軸
47‧‧‧銷升降機構
470‧‧‧外裝筒
471‧‧‧滾珠螺桿
472‧‧‧馬達
50‧‧‧加熱器
51‧‧‧環繞機構
510‧‧‧旋轉軸
511‧‧‧馬達
512‧‧‧加熱器支撐部
9‧‧‧控制機構
F‧‧‧環形框架
M‧‧‧改質層(分割起點)
T‧‧‧膠帶
Td‧‧‧環狀的區域
W‧‧‧晶圓
Wa‧‧‧正面
Wb‧‧‧背面
WS‧‧‧工件組
±X、±Y、±Z‧‧‧方向

Claims (3)

  1. 一種分割裝置，是使工件組的膠帶擴張，而以分割起點為起點來分割晶圓，前述工件組是透過將環形框架之開口部堵塞而貼附之熱收縮性的該膠帶來對形成有該分割起點且定位於該開口部的晶圓進行支撐，前述分割裝置具備：工作台，具有吸引保持該工件組的該膠帶的吸引面；環形框架保持部，在該工作台之外側以具有環狀的內周面之載置工作台的保持面保持該工件組的該環形框架；升降機構，在對該吸引面正交之Z軸方向上使該工作台與該環形框架保持部相對地接近或遠離；加熱器，加熱該膠帶之該晶圓外周與該環形框架內周之間的環狀的區域並使其收縮；環繞機構，以該吸引面之中心為軸來使該加熱器環繞；銷，推壓該膠帶之該環狀的區域以使其隆起，並讓該膠帶接近於該加熱器；銷升降機構，設置於該載置工作台的內周面，使該銷在該Z軸方向上升降；及控制機構，控制該銷升降機構，該銷是將該吸引面之中心作為中心而在周方向上隔開規定的角度來配設複數個，該控制機構是在使藉由該環繞機構而進行環繞的該加熱器位於該銷之正上方並使該膠帶熱收縮時，將該銷升 降機構控制成使該銷稍微遠離該膠帶。
  2. 如請求項1之分割裝置，其中前述銷是將前述吸引面的中心線作為基準而對稱地配設複數個。
  3. 如請求項1之分割裝置，其中前述銷是將前述吸引面的中心作為中心而在周方向上隔開等角度來配設複數個。
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