WO2022038829A1 - フライカット装置 - Google Patents

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一政 石川
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株式会社東京精密
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    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment

Definitions

  • the present invention relates to a fly-cut device that cuts a protective film attached to a work having bumps formed on its surface.
  • a semiconductor wafer such as a silicon wafer (hereinafter referred to as "work") is to be ground thinly and flatly, and the grinding surface of a rotating grinding wheel is pressed against the work to grind the back surface of the work.
  • a film that protects the surface is attached to the work in order to protect the chips and bumps formed on the surface of the work.
  • the dicing film is attached to the back surface of the work in the dicing film attaching device, and the work and the dicing frame are integrated.
  • the protective film attached to the surface of the work is peeled off, the work is diced in the shape of a dicing.
  • the chip formed by dicing is picked up and mounted on a lead frame (see, for example, Patent Document 1).
  • the work 100 is processed according to the procedure shown in FIG. That is, on the work 100, the bump 102 is formed on the surface 101 and the BG film 103 is attached so as to cover the bump 102 (BG film attaching step). After that, the back surface 104 of the work 100 is ground by the grinding wheel 106 in a state of being sucked and held by the chuck table 105 so that the back surface 104 faces upward (work grinding step). After that, the laser is focused inside the work 100 to form the reforming line 107 from the back surface 104 to a predetermined depth (laser dicing (ML) step).
  • ML laser dicing
  • the back surface 104 of the work 100 is attracted by the chuck 108 of the transfer arm, and the work 100 is transferred to the DC tape affixing device (work transfer step).
  • the rolling roller 110 presses the DC tape 111 against the back surface 104 of the work 100 to attach the work 100, and the work 100 is held by the dicing frame 112.
  • the BG film 103 is peeled off via the peeling tape 113 (DC tape sticking, BG film peeling step).
  • the center of the work 100 rises from the outer periphery of the work 100 by the amount of the bump 102 of the BG film 103, so that a leak occurs from the gap between the outer periphery of the BG film 103 and the chuck table 105.
  • the work 100 tends to be insufficiently attracted and held, and the work 100 tends to flutter during grinding, which may damage the work 100.
  • the reforming line 107 is formed with a large deviation in the depth direction of the work 100 in the subsequent ML process, and the chuck 108 and the work 100 are formed in the transfer process.
  • an object of the present invention is to solve this problem.
  • the fly-cut device cuts the upper surface of a protective film attached to a work including a bump region having bumps formed on the surface and an outer peripheral region around the bump region.
  • the fly-cut tool cuts the upper surface of the protective film from the center toward the outer periphery.
  • the central region of the protective film is cut relatively thinner than the outer peripheral region, so that when the upper surface side of the protective film is adsorbed and held by the chuck, the entire surface of the protective film can be adsorbed and held by the chuck. Therefore, the work can be safely ground, and the reforming line is formed at a substantially constant depth from the back surface of the work in the ML process, so that minute cracks occur in the work in the transfer process and the peeling process. Can be suppressed.
  • the work with bumps is formed to have a substantially uniform thickness over the entire surface, the entire surface of the protective film is attracted and held by the chuck, the work can be safely ground, and a modification line is used in the ML process. Is formed to a substantially constant depth from the back surface of the work, so that it is possible to suppress the occurrence of minute cracks in the work in the transfer step and the peeling step.
  • FIG. 1 It is a schematic diagram which shows the outline of the fly cut apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.
  • A is a perspective view of the fly cut tool.
  • B is an enlarged view of a main part of the fly cut tool. It is a top view which shows the position of a fly cut line and the measurement position of a thickness sensor.
  • A is a plan view of the work.
  • B is a vertical sectional view of the work.
  • (C) is an enlarged view of a main part of the work.
  • It is a schematic diagram which shows the procedure of cutting a BG film.
  • It is a top view which shows the positional relationship of adjacent fly cut lines schematically. It is a side view which shows typically the positional relationship of a fly cut tool and a chuck.
  • It is a schematic diagram which shows the procedure of processing the conventional work with bumps.
  • drawings may be exaggerated by enlarging the characteristic parts in order to make the features easier to understand, and the dimensional ratios of the components are not always the same as the actual ones.
  • hatching of some components may be omitted in order to make the cross-sectional structure of the components easy to understand.
  • the fly-cut device 1 includes a cutting means 2 and a chuck 3.
  • the cutting means 2 includes a fly-cut tool 21, a tool spindle 22, and a spindle feed mechanism 23.
  • the fly-cut tool 21 includes a ring frame 21a attached to the lower end of the tool spindle 22 and a bite 21b attached to the outer periphery of the ring frame 21a. ..
  • the ring frame 21a is attached to the tool spindle 22 via, for example, a bolt.
  • the bite 21b is attached to the ring frame 21a via the bolt 21c, only the bite 21b can be replaced when the bite 21b is worn out.
  • the bite 21b is, for example, a single stone diamond.
  • the tool spindle 22 is configured to be rotationally driven around the rotation shaft 22a in the direction of arrow A in FIG.
  • An induction motor is used to drive the rotation of the tool spindle 22.
  • the rotation direction of the tool spindle 22 is not limited to the direction of the arrow A in FIG. 1, and may be in the opposite direction.
  • the spindle feed mechanism 23 raises and lowers the tool spindle 22 in the vertical direction.
  • the spindle feed mechanism 23 is composed of, for example, a plurality of linear guides for guiding the moving direction of the tool spindle 22 and a ball screw slider mechanism for raising and lowering the tool spindle 22.
  • the spindle feed mechanism 23 is interposed between the tool spindle 22 and the column 24.
  • the chuck 3 includes a chuck spindle 31.
  • the chuck spindle 31 is configured to be rotationally driven around the rotation shaft 31a in the direction of arrow B in FIG.
  • the rotation direction of the chuck spindle 31 is not limited to the direction of the arrow B in FIG. 1, and may be in the opposite direction.
  • the chuck 3 has an adsorbent 32 made of a porous material such as alumina embedded on the upper surface thereof.
  • the roughness of the pores of the adsorbent 32 is, for example, # 400 or # 800.
  • the chuck 3 includes a pipeline (not shown) that extends through the interior to the surface.
  • the pipeline is connected to a vacuum source, compressed air source or water supply source via a rotary joint (not shown).
  • the vacuum source is activated, the work 7 placed on the adsorbent 32 is adsorbed and held on the holding surface 3a of the chuck 3. Further, when the compressed air source or the water supply source is activated, the adsorption between the work 7 and the holding surface 3a is released.
  • the fly-cut device 1 is provided with a cooling water nozzle 4.
  • the cooling water nozzle 4 supplies cooling water such as pure water to the fly cut line L in which the bite 21b cuts the BG film 75 described later.
  • the fly-cut device 1 is provided with a thickness sensor 5.
  • the thickness sensor 5 is an in-process gauge that measures the thickness of the work 7. Specifically, as shown in FIG. 3, one measuring head 51 measures the height of the work 7, and the other measuring head 52. Can measure the height of the chuck 3 and measure the work 7 with respect to the chuck 3 during machining from the difference between them.
  • the operation of the fly cut device 1 is controlled by the control unit 6.
  • the control unit 6 controls each of the components constituting the fly-cut device 1.
  • the control unit 6 is composed of, for example, a CPU, a memory, and the like.
  • the function of the control unit 6 may be realized by controlling using software, or may be realized by operating using hardware.
  • control unit 6 calculates the time for the BG film 75 to reach the finished thickness based on the measured value of the thickness sensor 5, the rotation speed of the tool spindle 22, the rotation speed of the chuck spindle 31, and the descent speed of the spindle feed mechanism 23. It also functions as a cutting time prediction unit.
  • the work 7 has a plurality of chips (not shown) having bumps 71 formed on the surface 72.
  • a plurality of chips are formed only in the central region 73 on the surface 72 of the work 7, and each chip is formed with a bump 71 as an electric contact. That is, the tip and the bump 71 are not formed in the outer peripheral region 74 of the work 7.
  • the central region 73 is referred to as a bump region 73.
  • the height of the bump 71 is, for example, 100 ⁇ m or less.
  • a BG film 75 is attached to the surface 72 side of the work 7 so as to cover the entire surface.
  • the BG film 75 protects the tip and the bump 71 when cutting or grinding the back surface 76, which will be described later.
  • the bump region 73 is relatively higher than the outer peripheral region 74 according to the height of the bump 71.
  • the BG film 75 is attached to the surface 72 of the work 7 by using a known film attaching device.
  • the BG film 75 is composed of a base material 75a and a pressure-sensitive adhesive 75b.
  • the base material 75a is made of polyolefin and the pressure-sensitive adhesive 75b is made of acrylic.
  • the upper surface 75c of the BG film 75 is cut using the fly-cut device 1. Specifically, first, the back surface 76 of the work 7 is attracted and held by the chuck 3. Next, with the tool spindle 22 and the chuck spindle 31 rotated, the spindle feed mechanism 23 cuts the bite 21b into the BG film 75 while supplying cooling water from the cooling water nozzle 4.
  • the bite 21b cuts the upper surface 75c of the BG film 75 from the center toward the outer circumference.
  • the peripheral edge of the BG film 75 to which the cutting tool 21b hits may be elastically deformed and cannot be cut into a desired shape.
  • the BG film 75 can be stably cut.
  • the various cutting conditions are, for example, the rotation amount of the tool spindle 22 is 3000 rpm, the rotation amount of the chuck spindle 31 is 1 rpm, the descent speed of the spindle feed mechanism 23 is 0.2 ⁇ m / s, and the like.
  • the removal amount (size of the fly cut line L) of the BG film 75 removed by the cutting tool 21b in one cutting is 12 ⁇ m in thickness (depth) under the above-mentioned cutting conditions. Further, as shown in FIGS. 7 (a) to 7 (c), after the bite 21b cuts the BG film 75, the rotation amount (0.3 mm) of the BG film 75 during one rotation of the bite 21b is adjacent to each other. It corresponds to the pitch interval of the fly cut line L.
  • the rotation shaft 31a is inclined with respect to the rotation shaft 22a of the tool spindle 22, and the holding surface 3a of the chuck 3 is formed in a middle-convex shape whose center is higher than the outer periphery.
  • the chuck 3 and the tool spindle 22 are substantially parallel to each other, while on the opposite side of the range where the tool 21b cuts the BG film 75 across the rotation center of the chuck 3. , The chuck 3 is separated from the tool spindle 22.
  • the escape amount which is the distance from the lower end of the holding surface 3a to the rotation center of the chuck 3, is set to 60 ⁇ m.
  • the timing of the end of cutting of the BG film 75 is determined by the following procedure. That is, the thickness sensor 5 measures the thickness of the work 7 with respect to the chuck 3 during machining.
  • the control unit 6 has a work 7 in which the measured value of the thickness sensor 5 is preset based on the measured value of the thickness sensor 5, the rotation speed of the tool spindle 22, the rotation speed of the chuck spindle 31, and the descent speed of the spindle feed mechanism 23.
  • the control unit 6 assumes that the thickness of the work 7 being machined has reached the finished thickness, and as shown in FIG. 6D, the spindle feed The feed by the mechanism 23 is stopped.
  • the thickness sensor 5 measures the height of the work 7 at a point different from the nearest fly-cut line L, so that the measurement position of the thickness sensor 5 and the nearest fly-cut line L are used. It is necessary to consider the positional relationship.
  • the thickness of the work 7 at the measurement position of the thickness sensor 5 in FIG. 3 is about 12 ⁇ m thicker than the thickness of the work 7 at the nearest fly-cut line L, so that about 12 ⁇ m is subtracted from the measured value of the thickness sensor 5.
  • the measured value of the thickness sensor 5 may be corrected so as to substantially match the thickness of the work 7 at the nearest fly cut line L.
  • the shape of the BG film 75 after the fly cut (that is, the total amount removed by the fly cut) can be arbitrarily changed according to the height of the bump 71.
  • the upper surface 75c of the BG film 75 is a spiral curved surface, and further, as shown in FIG. 6D, a step 77 at the nearest fly cut line L is formed. Therefore, as shown in FIG. 6E, the upper surface 75c of the BG film 75 is smoothly finished by performing spark-out by rotating the tool spindle 22 and the chuck spindle 31 in a state where the spindle feed mechanism 23 is stopped. Be done.
  • the central region 73 formed to be relatively thicker than the outer peripheral region 74 is removed by the bite 21b, whereby the thickness of the work 7 including the BG film 75 is covered over the entire surface. It can be formed substantially uniformly over the entire range.
  • the work 7 is conveyed to a known laser dicing device, and a laser having a wavelength transmitted through the work 7 is focused in the work 7 to form a modified line 78 in a plan view on the work 7.
  • Perform dicing (ML) The reforming line 78 is a split starting point for the work 7 when the work 7 is individualized. Since the upper surface 75c of the BG film 75 is fly-cut, the BG film 75 is attracted and held substantially flat by the ML chuck 83 regardless of the bump 71, and the back surface 76 of the work 7 is ground substantially flat. Therefore, the reforming line 78 can be stably formed from the back surface 76 of the work 7 to a predetermined depth.
  • the BG film 75 is peeled from the work 7 using a known peeling device.
  • the BG film 75 is peeled off from the surface 72 of the work 7 by winding up the peeling tape 89 pressure-bonded to the BG film 75.
  • the modification line 78 is uniformly formed from the back surface 76 of the work 7 to a predetermined depth, even when the BG film 75 is peeled off from the work 7, cracks do not occur in the work 7.
  • the DC tape 86 can be safely attached.
  • the fly-cut device 1 is attached to the work 7 including the bump region 73 in which the bump 71 is formed on the surface 72 and the outer peripheral region 74 around the bump region 73.
  • a chuck 3 for rotatably holding the work 7 is provided, and the fly-cut tool 21 cuts the upper surface 75c of the BG film 75 from the center toward the outer periphery.
  • the central region 73 of the BG film 75 is cut relatively thinner than the outer peripheral region 74, so that the entire surface of the BG film 75 is attracted and held by the chuck 3 on the upper surface 75c side of the BG film 75. Can be adsorbed and held by the chuck 3, so that the work 7 can be safely ground, and the reforming line 78 is formed from the back surface 76 of the work 7 to a substantially constant depth in the ML process. It is possible to prevent the formation of minute cracks in the work 7 when the DC tape 86 is attached or the BG film 75 is peeled off during transportation.
  • the fly-cut device 1 includes a fly-cut tool 21 having a ring frame 21a attached to the tool spindle 22 and a bite 21b mounted on the outer periphery of the ring frame 21a and capable of cutting the BG film 75. And said.
  • the bite 21b can be attached to the tool spindle 22 via the ring frame 21a.
  • the rotation shaft 31a of the chuck 3 is set to be tilted by a predetermined angle, and the holding surface 3a for holding the work 7 of the chuck 3 is formed in a middle-convex shape whose center is higher than the outer periphery.
  • the configuration is as follows.
  • a gap is secured between the BG film 75 and the bite 21b until the bite 21b cuts out from the outer periphery of the BG film 75 and then returns to the center of the BG film 75. It is suppressed that the bite 21b comes into contact with the BG film 75 at an unintended position.
  • the fly-cut device 1 is configured to include a cooling water nozzle 4 that supplies cooling water to the upper surface 75c of the BG film 75.
  • the fly-cut device 1 includes a thickness sensor 5 that measures the thickness of the BG film 75 during cutting by the fly-cut tool 21, measured values of the thickness sensor 5, the rotation speed of the fly-cut tool 21, the rotation speed of the chuck 3, and the rotation speed of the chuck 3.
  • the configuration is provided with a control unit 6 for calculating the time required for the BG film 75 to reach the finished thickness based on the descent speed of the tool spindle 22.
  • the finished thickness of the BG film 75 can be appropriately controlled.
  • present invention can be modified in various ways other than the above as long as it does not deviate from the spirit of the present invention, and it is natural that the present invention extends to the modified ones.

Abstract

【課題】表面にバンプが形成されたワークを安全に加工するためのフライカット装置を提供する。 【解決手段】フライカット装置１は、表面７２にバンプ７１が形成されたバンプ領域７３とバンプ領域７３の周りの外周領域７４とを含むワーク７に貼付されたＢＧフィルム７５の上面７５ｃを切削するフライカット装置１であって、フライカットツール２１と、フライカットツール２１が下端に取り付けられ、フライカットツール２１を回転させた状態で昇降可能なツールスピンドル２２と、ワーク７を回転可能に保持するチャック３と、を備え、フライカットツール２１が、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃを中心から外周に向かって切削する。

Description

フライカット装置
　本発明は、表面にバンプが形成されたワークに貼付された保護フィルムを切削するフライカット装置に関するものである。
　半導体製造分野では、シリコンウェハ等の半導体ウェハ（以下、「ワーク」という）を薄く平坦に研削するものとして、回転する研削砥石の研削面をワークに押し当て、ワークの裏面を研削する。ワークの裏面研削の際には、ワーク表面に形成されたチップ及びバンプを保護するために、表面を保護するフィルムがワークに貼り付けられている。
　ワークの裏面研削が終了すると、ダイシングフィルム貼付装置においてダイシングフィルムがワークの裏面に貼付けられ、ワーク及びダイシングフレームが一体化される。次に、ワークの表面に貼付けられた保護フィルムが剥離された後に、ワークは、賽の目状にダイシングされる。ダイシングにより形成されたチップは、ピックアップされてリードフレームにマウントされる（例えば、特許文献１参照）。
　具体的には、図９に示す手順によってワーク１００が加工される。すなわち、ワーク１００は、表面１０１にバンプ１０２が形成されるとともにバンプ１０２を覆うようにＢＧフィルム１０３が貼り付けられる（ＢＧフィルム貼付工程）。その後、ワーク１００は、裏面１０４が上方を向くようにチャックテーブル１０５に吸着保持された状態で、研削砥石１０６によって裏面１０４が研削される（ワーク研削工程）。その後、ワーク１００の内部にレーザを集光させて、裏面１０４から所定深さに改質ライン１０７を形成する（レーザダイシング（ＭＬ）工程）。その後、ワーク１００の裏面１０４を搬送アームのチャック１０８で吸着し、ワーク１００がＤＣテープ貼付装置に搬送される（ワーク搬送工程）。そして、ワーク１００が転置されたチャック１０９に保持された状態で、転圧ローラ１１０が、ワーク１００の裏面１０４にＤＣテープ１１１を押し付けて貼付して、ワーク１００がダイシングフレーム１１２に保持された後に、剥離テープ１１３を介してＢＧフィルム１０３が剥離される（ＤＣテープ貼付、ＢＧフィルム剥離工程）。
特開２００９－２０６４７５号公報
　しかしながら、図９に示す手順でワーク１００を加工する場合、ＢＧフィルム１０３がバンプ１０２の分だけワーク１００の中央が外周より盛り上がるため、ＢＧフィルム１０３の外周とチャックテーブル１０５との間の隙間からリークが生じてワーク１００の吸着保持が不十分になりがちで、研削時にワーク１００がばたつき易くなり、ワーク１００にダメージを与える虞があった。さらに、ワーク１００の外周側が中央側より厚く研削されがちなため、その後のＭＬ工程では、改質ライン１０７がワーク１００の深さ方向で大きくずれて形成され、搬送工程でチャック１０８とワーク１００との間で負圧が生じたり、剥離工程でＢＧフィルム１０３の粘着力を上回る剥離力がワーク１００に作用すると、ワーク１００内に画像検査でも検出不能なほど微小なクラックが生じる虞があった。
　そこで、表面にバンプが形成されたワークを安全に加工するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明に係るフライカット装置は、表面にバンプが形成されたバンプ領域と前記バンプ領域の周りの外周領域とを含むワークに貼付された保護フィルムの上面を切削するフライカット装置であって、フライカットツールと、前記フライカットツールが下端に取り付けられ、前記フライカットツールを回転させた状態で昇降可能なツールスピンドルと、前記ワークを回転可能に保持するチャックと、を備え、前記フライカットツールが、前記保護フィルムの上面を中心から外周に向かって切削する。
　この構成によれば、保護フィルムのうち中央領域が外周領域より相対的に薄く切削されることにより、保護フィルムの上面側をチャックで吸着保持した場合に、保護フィルム全面がチャックに吸着保持可能なため、ワークを安全に研削することができるとともに、ＭＬ工程において改質ラインがワークの裏面から略一定の深さに形成されるため、搬送工程や剥離工程においてワーク内に微小なクラックが生じることを抑制できる。
　本発明は、バンプ付きワークを全面に亘って略均一な厚みに形成されるため、保護フィルム全面がチャックに吸着保持されて、ワークを安全に研削することができるとともに、ＭＬ工程において改質ラインがワークの裏面から略一定の深さに形成されるため、搬送工程や剥離工程においてワーク内に微小なクラックが生じることを抑制できる。
本発明の一実施形態に係るフライカット装置の概要を示す模式図である。 （ａ）は、フライカットツールの斜視図である。（ｂ）は、フライカットツールの要部拡大図である。 フライカットラインの位置、厚みセンサの測定位置を示す平面図である。 （ａ）は、ワークの平面図である。（ｂ）は、ワークの縦断面図である。（ｃ）は、ワークの要部拡大図である。 バンプ付きワークを加工する手順を示す模式図である。 ＢＧフィルムを切削する手順を示す模式図である。 隣り合うフライカットラインの位置関係を模式的に示す平面図である。 フライカットツール及びチャックの位置関係を模式的に示す側面図である。 従来のバンプ付きワークを加工する手順を示す模式図である。
　本発明の一実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下では、構成要素の数、数値、量、範囲等に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも構わない。
　また、構成要素等の形状、位置関係に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含む。
　また、図面は、特徴を分かり易くするために特徴的な部分を拡大する等して誇張する場合があり、構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。また、断面図では、構成要素の断面構造を分かり易くするために、一部の構成要素のハッチングを省略することがある。
　図１に示すフライカット装置１には、後述するシリコン製のワーク７が供給される。フライカット装置１は、切削手段２と、チャック３と、を備えている。
　切削手段２は、フライカットツール２１と、ツールスピンドル２２と、スピンドル送り機構２３と、を備えている。
　図２（ａ）、（ｂ）に示すように、フライカットツール２１は、ツールスピンドル２２の下端に取り付けられるリングフレーム２１ａと、リングフレーム２１ａの外周に装着されたバイト２１ｂと、を備えている。リングフレーム２１ａは、例えばボルト等を介してツールスピンドル２２に取り付けられる。また、バイト２１ｂは、ボルト２１ｃを介してリングフレーム２１ａに装着されるため、バイト２１ｂが消耗した場合には、バイト２１ｂのみを交換可能である。バイト２１ｂは、例えば単石ダイヤモンドである。
　ツールスピンドル２２は、回転軸２２ａ回りに図１中の矢印Ａ方向に回転駆動するように構成されている。ツールスピンドル２２の回転駆動には、誘導モータが用いられている。なお、ツールスピンドル２２の回転方向は、図１中の矢印Ａの向きに限定されず、反対向きであっても構わない。
　スピンドル送り機構２３は、ツールスピンドル２２を上下方向に昇降させる。スピンドル送り機構２３は、例えば、ツールスピンドル２２の移動方向を案内する複数のリニアガイドと、ツールスピンドル２２を昇降させるボールネジスライダ機構と、で構成されている。スピンドル送り機構２３は、ツールスピンドル２２とコラム２４との間に介装されている。
　チャック３は、チャックスピンドル３１を備えている。チャックスピンドル３１は、回転軸３１ａ回りに図１中の矢印Ｂ方向に回転駆動するように構成されている。なお、チャックスピンドル３１の回転方向は、図１中の矢印Ｂの向きに限定されず、反対向きであっても構わない。
　チャック３は、上面にアルミナ等の多孔質材料からなる吸着体３２が埋設されている。吸着体３２の気孔の粗さは、例えば＃４００又は＃８００等である。チャック３は、内部を通って表面に延びる図示しない管路を備えている。管路は、図示しないロータリージョイントを介して真空源、圧縮空気源又は給水源に接続されている。真空源が起動すると、吸着体３２に載置されたワーク７がチャック３の保持面３ａに吸着保持される。また、圧縮空気源又は給水源が起動すると、ワーク７と保持面３ａとの吸着が解除される。
　フライカット装置１は、冷却水ノズル４を備えている。冷却水ノズル４は、バイト２１ｂが後述するＢＧフィルム７５を切削するフライカットラインＬに純水等の冷却水を供給する。
　フライカット装置１は、厚みセンサ５を備えている。厚みセンサ５は、ワーク７の厚みを測定するインプロセスゲージであり、具体的には、図３に示すように、一方の測定ヘッド５１がワーク７の高さを測定し、他方の測定ヘッド５２がチャック３の高さを測定し、それらの差分からチャック３に対するワーク７を加工中に測定することができる。
　フライカット装置１の動作は、制御部６によって制御される。制御部６は、フライカット装置１を構成する構成要素をそれぞれ制御するものである。制御部６は、例えば、ＣＰＵ、メモリ等により構成される。なお、制御部６の機能は、ソフトウェアを用いて制御することにより実現されても良く、ハードウェアを用いて動作することにより実現されても良い。
　また、制御部６は、厚みセンサ５の測定値、ツールスピンドル２２の回転数、チャックスピンドル３１の回転数及びスピンドル送り機構２３の降下速度に基づいて、ＢＧフィルム７５が仕上がり厚みに達する時間を演算する切削時間予測部としても機能する。
　ワーク７は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、バンプ７１を備えた図示しない複数のチップが表面７２に形成されている。具体的には、ワーク７は、複数のチップがワーク７の表面７２における中央領域７３にのみ形成されており、各チップには、電気接点としてのバンプ７１が形成されている。すなわち、チップ及びバンプ７１は、ワーク７の外周領域７４には形成されていない。以下、中央領域７３をバンプ領域７３という。バンプ７１の高さは、例えば１００μｍ以下である。
　ワーク７の表面７２側には、全面を覆うようにＢＧフィルム７５が貼り付けられている。ＢＧフィルム７５は、後述する切削時や裏面７６の研削時に、チップ及びバンプ７１を保護する。図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＢＧフィルム７５は、バンプ領域７３が、バンプ７１の高さに応じて外周領域７４よりも相対的に高くなっている。
　次に、ワーク７を加工する一連の手順について、図５に基づいて説明する。
［ＢＧフィルム貼付］
　まず、公知のフィルム貼付装置を用いて、ワーク７の表面７２にＢＧフィルム７５が貼り付けられる。ＢＧフィルム７５は、基材７５ａと粘着剤７５ｂとから成り、例えば、基材７５ａがポリオレフィン製であり、粘着剤７５ｂがアクリル製である。
［ＢＧフィルム切削］
　次に、フライカット装置１を用いて、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃを切削する。具体的には、まず、ワーク７の裏面７６がチャック３に吸着保持される。次に、ツールスピンドル２２及びチャックスピンドル３１をそれぞれ回転させた状態で、冷却水ノズル４から冷却水を供給しながら、スピンドル送り機構２３がバイト２１ｂをＢＧフィルム７５に切り込ませる。
　図６（ａ）～（ｃ）及び図７（ａ）に示すように、バイト２１ｂは、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃを中心から外周に向けて切削する。バイト２１ｂが、ＢＧフィルム７５の外周から中心に向かって切削する場合には、バイト２１ｂが当たるＢＧフィルム７５の周縁が弾性変形して所望の形状に切削できない虞があるのに対して、バイト２１ｂが、ＢＧフィルム７５の中心から外周に向けて切削することにより、ＢＧフィルム７５を安定して切削することができる。各種切削条件は、例えば、ツールスピンドル２２の回転量が３０００ｒｐｍ、チャックスピンドル３１の回転量が１ｒｐｍ、スピンドル送り機構２３の降下速度が０．２μｍ／ｓ等である。
　また、バイト２１ｂが１度の切削で除去するＢＧフィルム７５の除去量（フライカットラインＬのサイズ）は、上述した切削条件の場合、厚み（深さ）は１２μｍとなる。さらに、図７（ａ）～（ｃ）に示すように、バイト２１ｂがＢＧフィルム７５を切削した後、バイト２１ｂが１回転する間のＢＧフィルム７５の回転量（０．３ｍｍ）は、隣り合うフライカットラインＬのピッチ間隔に相当する。
　また、図８に示すように、チャック３は、回転軸３１ａがツールスピンドル２２の回転軸２２ａに対して傾斜し、チャック３の保持面３ａが、中央が外周に比べて高い中凸状に形成されている。すなわち、バイト２１ｂがＢＧフィルム７５を切削する範囲では、チャック３とツールスピンドル２２とが略平行である一方、チャック３の回転中心を挟んでバイト２１ｂがＢＧフィルム７５を切削する範囲の反対側では、チャック３がツールスピンドル２２から離間するようになっている。これにより、バイト２１ｂが、ＢＧフィルム７５の外周から外部に切り抜けた後にＢＧフィルム７５の中心に戻るまでの間、ＢＧフィルム７５とバイト２１ｂとの間に隙間が確保されているため、バイト２１ｂが意図しない位置でＢＧフィルム７５に接触することが抑制される。なお、図７では、保持面３ａの下端からチャック３の回転中心までの距離であるエスケープ量を６０μｍに設定している。
　ＢＧフィルム７５の切削終了のタイミングは、以下の手順により決定される。すなわち、厚みセンサ５が、加工中にチャック３に対するワーク７の厚みを測定する。制御部６は、厚みセンサ５の測定値、ツールスピンドル２２の回転数、チャックスピンドル３１の回転数及びスピンドル送り機構２３の降下速度に基づいて、厚みセンサ５の測定値が予め設定されたワーク７の仕上がり厚みに達するまでの時間を演算し、その時間が経過すると、制御部６は、加工中のワーク７の厚みが仕上がり厚みに達したとして、図６（ｄ）に示すように、スピンドル送り機構２３による送りを停止させる。
　なお、厚みセンサ５は、図３に示すように、直近のフライカットラインＬとは異なる地点においてワーク７の高さを測定するため、厚みセンサ５の測定位置と直近のフライカットラインＬとの位置関係を考慮する必要がある。例えば、図３の厚みセンサ５の測定位置におけるワーク７の厚みは、直近のフライカットラインＬでのワーク７の厚みより約１２μｍ程度厚くなるため、厚みセンサ５の測定値から約１２μｍを減じて、厚みセンサ５の測定値を直近のフライカットラインＬにおけるワーク７の厚みに略一致するように補正しても構わない。なお、フライカット後のＢＧフィルム７５の形状（すなわち、フライカットによる総除去量）は、バンプ７１の高さに応じて任意に変更可能である。
　ワーク７が仕上がり厚みに達すると、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃは螺旋状の曲面であり、さらに、図６（ｄ）に示すように直近のフライカットラインＬにおける段差７７が形成されている。そこで、図６（ｅ）に示すように、スピンドル送り機構２３が停止した状態で、ツールスピンドル２２及びチャックスピンドル３１をそれぞれ回転させるスパークアウトを行うことにより、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃが滑らかに仕上げられる。
　このようにして、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃうち、外周領域７４に対して相対的に厚く形成された中央領域７３をバイト２１ｂで除去することにより、ＢＧフィルム７５を含むワーク７の厚みを全面に亘って略均一に形成することができる。
［ワーク研削］
　次に、ワーク７が公知の研削装置に搬送されて、研削砥石８１でワーク７の裏面研削を行う。このとき、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃがフライカットされていることにより、バンプ７１にかかわらず、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃ全面が略平坦に研削チャック８２に吸着保持されるため、ワーク７の外周での真空漏れや研削時のワーク７のばたつきが抑制され、研削後のワーク７の裏面７６が、略平坦に形成される。
［レーザダイシング］
　次に、ワーク７が公知のレーザダイシング装置に搬送されて、ワーク７を透過する波長のレーザをワーク７内に集光させてワーク７に平面視で格子状に改質ライン７８を形成するレーザダイシング（ＭＬ）を行う。改質ライン７８は、ワーク７を個片化する際にワーク７の分割起点となるものである。ＢＧフィルム７５の上面７５ｃがフライカットされていることにより、バンプ７１にかかわらず、ＢＧフィルム７５が略平坦にＭＬチャック８３に吸着保持されるとともに、ワーク７の裏面７６が略平坦に研削されていることから、改質ライン７８をワーク７の裏面７６から所定深さに安定して形成することができる。
［ワーク搬送］
　次に、公知の搬送アームのチャック８４にワーク７の裏面７６が吸着保持されて、ワーク７がダイシング（ＤＣ）テープ貼付装置に搬送される。このとき、改質ライン７８がワーク７の裏面７６から所定深さに均一に形成されていることから、ワーク７を負圧で吸引しても、ワーク７内にクラックが生じることなく、ワーク７を安全に搬送することができる。
［ＤＣテープ貼付、ＢＧフィルム剥離］
　次に、公知のＤＣテープ貼付装置を用いて、チャック８５に転置されたワーク７がＤＣテープ８６を介してダイシングフレーム８７に貼着される。ＤＣテープ８６の貼付は、転圧ローラ８８がワーク７の裏面７６にＤＣテープ８６を押し付けることで行われる。このとき、改質ライン７８がワーク７の裏面７６から所定深さに均一に形成されていることから、転圧ローラ８８がワーク７を押圧しても、ワーク７内にクラックが生じることなく、ＤＣテープ８６を安全に貼付することができる。
　その後、公知の剥離装置を用いて、ワーク７からＢＧフィルム７５を剥離する。ＢＧフィルム７５の剥離は、ＢＧフィルム７５に圧着された剥離テープ８９を巻き上げることにより、ＢＧフィルム７５がワーク７の表面７２から剥離される。このとき、改質ライン７８がワーク７の裏面７６から所定深さに均一に形成されていることから、ＢＧフィルム７５がワーク７から剥離する際にも、ワーク７内にクラックが生じることなく、ＤＣテープ８６を安全に貼付することができる。
　以上説明したとおり、本発明の実施形態に係るフライカット装置１は、表面７２にバンプ７１が形成されたバンプ領域７３とバンプ領域７３の周りの外周領域７４とを含むワーク７に貼付されたＢＧフィルム７５の上面７５ｃを切削するフライカット装置１であって、フライカットツール２１と、フライカットツール２１が下端に取り付けられ、フライカットツール２１を回転させた状態で昇降可能なツールスピンドル２２と、ワーク７を回転可能に保持するチャック３と、を備え、フライカットツール２１が、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃを中心から外周に向かって切削する構成とした。
　この構成によれば、ＢＧフィルム７５のうち中央領域７３が外周領域７４より相対的に薄く切削されることにより、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃ側をチャック３で吸着保持した場合に、ＢＧフィルム７５全面がチャック３に吸着保持可能なため、ワーク７を安全に研削することができるとともに、ＭＬ工程において改質ライン７８がワーク７の裏面７６から略一定の深さに形成されるため、ワーク７を搬送する際、ＤＣテープ８６を貼付する際又はＢＧフィルム７５を剥離する際に、ワーク７内に微小なクラックが生じることを抑制できる。
　また、フライカット装置１は、フライカットツール２１が、ツールスピンドル２２に取り付けられるリングフレーム２１ａと、リングフレーム２１ａの外周に装着され、ＢＧフィルム７５を切削可能なバイト２１ｂと、を備えている構成とした。
　この構成によれば、ツールスピンドル２２にリングフレーム２１ａを介してバイト２１ｂを装着することができる。
　また、フライカット装置１は、チャック３の回転軸３１ａは、所定角度だけ傾斜して設定され、チャック３のワーク７を保持する保持面３ａは、中央が外周に比べて高い中凸状に形成されている構成とした。
　この構成によれば、バイト２１ｂが、ＢＧフィルム７５の外周から外部に切り抜けた後にＢＧフィルム７５の中心に戻るまでの間に、ＢＧフィルム７５とバイト２１ｂとの間に隙間が確保されるため、バイト２１ｂが意図しない位置でＢＧフィルム７５に接触することが抑制される。
　また、フライカット装置１は、ＢＧフィルム７５の上面７５ｃに冷却水を供給する冷却水ノズル４を備えている構成とした。
　この構成によれば、ＢＧフィルム７５を切削する際に、ＢＧフィルム７５が過度に昇温することを抑制できる。
　また、フライカット装置１は、フライカットツール２１による切削中にＢＧフィルム７５の厚みを測定する厚みセンサ５と、厚みセンサ５の測定値、フライカットツール２１の回転数、チャック３の回転数及びツールスピンドル２２の降下速度に基づいて、ＢＧフィルム７５が仕上がり厚みに達する時間を演算する制御部６と、を備えている構成とした。
　この構成によれば、ＢＧフィルム７５の仕上がり厚みを適切に管理することができる。
　また、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り、上記以外にも種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
１　　　：フライカット装置
２　　　：切削手段
２１　　：フライカットツール
２１ａ　：リングフレーム
２１ｂ　：バイト
２１ｃ　：ボルト
２２　　：ツールスピンドル
２２ａ　：回転軸
２３　　：スピンドル送り機構
２４　　：コラム
３　　　：チャック
３ａ　　：保持面
３１　　：チャックスピンドル
３１ａ　：回転軸
３２　　：吸着体
４　　　：冷却水ノズル
５　　　：厚みセンサ
５１、５２：測定ヘッド
６　　　：制御部
７　　　：ワーク
７１　　：バンプ
７２　　：表面
７３　　：バンプ領域
７４　　：外周領域
７５　　：ＢＧフィルム
７５ａ　：基材
７５ｂ　：粘着剤
７５ｃ　：上面
７６　　：裏面
７７　　：段差
７８　　：改質ライン
Ｌ　　　：フライカットライン
 

Claims (5)

  1. 　表面にバンプが形成されたバンプ領域と前記バンプ領域の周りの外周領域とを含むワークに貼付された保護フィルムの上面を切削するフライカット装置であって、
    　フライカットツールと、
    　前記フライカットツールが下端に取り付けられ、前記フライカットツールを回転させた状態で昇降可能なツールスピンドルと、
    　前記ワークを回転可能に保持するチャックと、
    を備え、
    　前記フライカットツールが、前記保護フィルムの上面を中心から外周に向かって切削することを特徴とするフライカット装置。
  2. 　前記フライカットツールは、
    　前記ツールスピンドルに取り付けられるリングフレームと、
    　前記リングフレームの外周に装着され、前記保護フィルムを切削可能なバイトと、
    を備えていることを特徴とする請求項１に記載のフライカット装置。
  3. 　前記チャックの回転軸は、所定角度だけ傾斜して設定され、
    　前記チャックの前記ワークを保持する保持面は、中央が外周に比べて高い中凸状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のフライカット装置。
  4. 　前記保護フィルムの上面に冷却水を供給する冷却水ノズルをさらに備えていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のフライカット装置。
  5. 　前記フライカットツールによる切削中に前記保護フィルムの厚みを測定する厚みセンサと、
    　前記厚みセンサの測定値、前記フライカットツールの回転数、前記チャックの回転数及び前記ツールスピンドルの降下速度に基づいて、前記保護フィルムが仕上がり厚みに達する時間を演算する切削時間予測部と、
    をさらに備えていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のフライカット装置。
     
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