CN105575897A - 框架组件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种框架组件的制造方法，可防止切割带的剥离。该方法包括：切割带贴附步骤，在切割带(17)的粘结面上贴附板状物(11)；夹持步骤，通过夹持单元(14、24、34、44)夹持切割带的比板状物靠外侧的区域；扩张步骤，使夹持单元移动并扩张切割带；环状框架贴附步骤，在将切割带保持为扩张状态的同时，将具有可收纳板状物的大小的开口部的环状框架(21)贴附于切割带的粘结面上，并且在环状框架的开口部内收纳板状物；切割带加热步骤，加热切割带的贴附有环状框架的区域，提高环状框架与切割带之间的密合性；以及切割带切断步骤，在与环状框架对应的位置处将切割带切断，完成框架组件。

Description

框架组件的制造方法
技术领域
本发明涉及通过环状框架支承半导体晶片等的板状物的框架组件的制造方法。
背景技术
为了将以半导体晶片为代表的板状物分割为多个芯片，使用切削刀具或激光光线等在板状物上形成分割的起点，此后施加外力的加工方法已经得以实用。在该加工方法中，例如扩张在板状物上贴附的切割带，从而施加分割所需要的外力。
另外，为了维持通过切割带的扩张而变大的芯片间隔，有时将扩张后的切割带粘结于环状框架(以下，称作环状框架)上，并形成支承晶片的框架组件(例如，专利文献1参照)。
在将如上扩张后的切割带固定于环状框架时，切割带会变得难以收缩，因此芯片的间隔不会随时间经过而变小。由此，在将芯片从切割带上取下的拾取等时，能够防止芯片彼此间的接触。
专利文献1：日本特开2014-13807号公报
然而，在如上所述扩张了切割带时，可能会产生收缩方向上的较大应力而无法适当地形成框架组件。例如，在将切割带紧密贴合于环状框架上之后将其切割为圆形，则切割带会在切割部分处卷曲而从环状框架上剥离。
发明内容
本发明就是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供一种可防止切割带的剥离的框架组件的制造方法。
本发明提供一种框架组件的制造方法，该框架组件通过环状框架支承沿着交叉的多条分割预定线形成有分割起点的板状物、或沿着交叉的多条分割预定线而被分割为各个芯片的板状物，该制造方法的特征在于，包括：切割带贴附步骤，在大于板状物的切割带的粘结面上贴附板状物；夹持步骤，在实施了该切割带贴附步骤后，通过夹持单元夹持该切割带的比板状物靠外侧的区域；扩张步骤，在实施了该夹持步骤后，移动夹持单元而扩张该切割带；环状框架贴附步骤，在实施了该扩张步骤后，将该切割带保持为扩张的状态，同时将具有收纳板状物的大小的开口部的该环状框架贴附于该切割带的该粘结面上，并在该环状框架的该开口部内收纳板状物；切割带加热步骤，在实施了该环状框架贴附步骤后，对该切割带的贴附有该环状框架的区域进行加热，提高该环状框架与该切割带之间的密合性；以及切割带切断步骤，在实施了该切割带加热步骤后，在与该环状框架对应的位置处将该切割带切断，完成该框架组件。
本发明优选构成为，在实施了该切割带加热步骤后，且在实施该切割带切断步骤之前，还具有切割带冷却步骤，在该切割带冷却步骤中，将该切割带的被加热的区域冷却至室温。
发明的效果
在本发明的框架组件的制造方法中，在实施了将切割带保持为扩张状态并将环状框架贴附于切割带的粘结面上的环状框架贴附步骤之后，实施加热切割带的贴附有环状框架的区域以提高环状框架与切割带之间的密合性的切割带加热步骤，因此将切割带在对应于环状框架的位置处切断时，能够防止切割带从环状框架上被剥离。
附图说明
图1是示意性表示扩张装置的结构例的立体图。
图2是示意性表示在切割带上贴附的板状物的平面图。
图3的(A)是示意性表示夹持步骤的剖视图，图3的(B)是示意性表示扩张步骤的剖视图，图3的(C)是示意性表示环状框架贴附步骤的剖视图。
图4的(A)是示意性表示切割带加热步骤的剖视图，图4的(B)是示意性表示切割带冷却步骤的剖视图，图4的(C)是示意性表示切割带切断步骤的剖视图。
标号说明
2：扩张装置，4：基台，4a：上表面，6：升降机构，8：工作台，10：第一移动基台，12：第一移动机构(移动单元)，14：第一夹持组件(夹持单元)，16：第一上侧组件，16a：第一上侧臂部，16b：第一上侧抵接部，16c：第一上侧升降机构，18：第一下侧组件，18a：第一下侧臂部，18b：第一下侧抵接部，18c：第一下侧升降机构，20：第二移动基台，22：第二移动机构(移动单元)，24：第二夹持组件(夹持单元)，26：第二上侧组件，26a：第二上侧臂部，26b：第二上侧抵接部，26c：第二上侧升降机构，28：第二下侧组件，28a：第二下侧臂部，28b：第二下侧抵接部，28c：第二下侧升降机构，30：第三移动基台，32：第三移动机构(移动单元)，34：第三夹持组件(夹持单元)，36：第三上侧组件，36a：第三上侧臂部，36b：第三上侧抵接部，36c：第三上侧升降机构，38：第三下侧组件，38a：第三下侧臂部，38b：第三下侧抵接部，38c：第三下侧升降机构，40：第四移动基台，42：第四移动机构(移动单元)，44：第四夹持组件(夹持单元)，46：第四上侧组件，46a：第四上侧臂部，46b：第四上侧抵接部，46c：第四上侧升降机构，48：第四下侧组件，48a：第四下侧臂部，48b：第四下侧抵接部，50：加热装置，50a：加热部，52：冷却装置，52a：冷却部，54：切割刀，11：板状物，11a：正面(上表面)，11b：背面(下表面)，13：分割预定线(切割线)，15：器件，17：切割带，19：芯片，21：环状框架，D1：第一方向，D2：第二方向。
具体实施方式
参照附图，说明本发明的实施方式。本实施方式的框架组件的制造方法包括切割带贴附步骤、夹持步骤、扩张步骤、环状框架贴附步骤、切割带加热步骤、切割带冷却步骤和切割带切断步骤。
在切割带贴附步骤中，在切割带的粘结面上贴附板状物。在夹持步骤中，通过扩张装置的夹持单元夹持切割带的比板状物靠外侧的区域。在扩张步骤中，移动夹持单元并扩张切割带。在环状框架贴附步骤中，将切割带保持为扩张状态，同时将环状框架贴附于切割带的粘结面上。
在切割带加热步骤中，加热切割带的贴附有环状框架的区域，以提高环状框架与切割带之间的密合性。在切割带冷却步骤中，将切割带的被加热的区域冷却至室温。在切割带切断步骤中，将切割带在对应于环状框架的位置处切断，以完成框架组件。以下，详细叙述本实施方式的框架组件的制造方法。
图1是示意性表示在本实施方式中使用的扩张装置的结构例的立体图。另外，图1中省略了扩张装置的一部分结构要素。如图1所示，扩张装置2具有支承各结构的基台4。
在基台4的上表面4a的中央处配置有升降机构6，该升降机构6的上端部固定有用于放置板状物11(参照图2等)的圆盘状的工作台8。工作台8例如形成为与板状物11同等程度的大小，且通过升降机构6而在上下方向移动。
在工作台8的附近配置有能够相对于基台4移动的第一移动基台10。第一移动基台10与设置于基台4上的第一移动机构(移动单元)12连结，并且在大致平行于工作台8的上表面的第一方向D1上移动。
在第一移动基台10设有夹持板状物11所贴附的切割带17(参照图2等)的第一夹持组件(夹持单元)14。第一夹持组件14由第一上侧组件16和第一下侧组件18构成。
第一上侧组件16包括大致L字状的第一上侧臂部16a。第一上侧臂部16a的前端侧固定有抵接于切割带17上的第一上侧抵接部16b。
第一上侧抵接部16b在俯视时被配置于比工作台8靠外侧的区域。此外，第一上侧抵接部16b形成为在大致平行于工作台8的上表面且与第一方向D1大致正交的第二方向D2上延伸的直线状。第一上侧臂部16a的基端侧连结着在第一移动基台10上设置的第一上侧升降机构16c。
同样地，第一下侧组件18包括大致L字状的第一下侧臂部18a。第一下侧臂部18a的前端侧固定有抵接于切割带17上的第一下侧抵接部18b。
第一下侧抵接部18b配置于与第一上侧组件16的第一上侧抵接部16b对应的位置处。即，第一下侧抵接部18b俯视时配置于比工作台8靠外侧的位置处。此外，第一下侧抵接部18b形成为在第二方向D2上延伸的直线状。第一下侧臂部18a的基端侧连结着在第一移动基台10上设置的第一下侧升降机构18c。
在通过如上构成的第一夹持组件14夹持切割带17时，例如，通过第一上侧升降机构16c使第一上侧抵接部16b下降，并使其抵接于切割带17的上表面。
此外，通过第一下侧升降机构18c使第一下侧抵接部18b上升，并使其抵接于切割带17的下表面。由此，切割带17被在第二方向D2上延伸的第一上侧抵接部16b和第一下侧抵接部18b夹持在比板状物11靠外侧的夹持区域内。
在第一方向D1上隔着工作台8而与第一夹持组件14相对的位置处，配置有夹持切割带17的第二夹持组件(夹持单元)24。第二夹持组件24的结构与第一夹持组件14的结构相同。
即，第二夹持组件24设置于第二移动基台20。该第二移动基台20通过第二移动机构(移动单元)22而在第一方向D1上移动。此外，第二夹持组件24由第二上侧组件26和第二下侧组件28构成。
第二上侧组件26包括大致L字状的第二上侧臂部26a。在第二上侧臂部26a的前端侧固定有抵接于切割带17上的第二上侧抵接部26b。
第二上侧抵接部26b俯视时被配置于比工作台8靠外侧的区域内。此外，第二上侧抵接部26b形成为在第二方向D2上延伸的直线状。在第二上侧臂部26a的基端侧连结着在第二移动基台20上设置的第二上侧升降机构26c。
同样地，第二下侧组件28包括大致L字状的第二下侧臂部28a。第二下侧臂部28a的前端侧固定有抵接于切割带17上的第二下侧抵接部28b。
第二下侧抵接部28b被配置于与第二上侧组件26的第二上侧抵接部26b对应的位置处。即，第二下侧抵接部28b被配置于在俯视时比工作台8靠外侧的位置处。此外，第二下侧抵接部28b形成为在第二方向D2上延伸的直线状。第二下侧臂部28a的基端侧连结着在第二移动基台20上设置的第二下侧升降机构28c。
在通过第二夹持组件24夹持切割带17时，例如，通过第二上侧升降机构26c使第二上侧抵接部26b下降，并使其抵接于切割带17的上表面。
此外，通过第二下侧升降机构28c使第二下侧抵接部28b上升，并使其抵接于切割带17的下表面。由此，切割带17被在第二方向D2上延伸的第二上侧抵接部26b和第二下侧抵接部28b夹持在比板状物11靠外侧的夹持区域内。
进而，如果通过第一移动机构12和第二移动机构22使夹持着切割带17的第一夹持组件14和第二夹持组件24在第一方向D1上向彼此相反的方向离开，则能够在第一方向D1上扩张切割带17。
在与第一夹持组件14和第二夹持组件24相邻的位置处，配置有夹持切割带17的第三夹持组件(夹持单元)34。第三夹持组件34的结构类似于第一夹持组件14和第二夹持组件24的结构。
第三夹持组件34设置于第三移动基台30。该第三移动基台30通过第三移动机构(移动单元)32而在第二方向D2上移动。此外，第三夹持组件34通过第三上侧组件36和第三下侧组件38构成。
第三上侧组件36包括直线状的第三上侧臂部36a。在第三上侧臂部36a的前端侧固定有抵接于切割带17上的第三上侧抵接部36b。
第三上侧抵接部36b被配置于俯视时比工作台8靠外侧的区域。此外，第三上侧抵接部36b形成为在第一方向D1上延伸的直线状。在第三上侧臂部36a的基端侧连结着在第三移动基台30上设置的第三上侧升降机构36c。
同样地，第三下侧组件38包括直线状的第三下侧臂部38a。第三下侧臂部38a的前端侧固定有抵接于切割带17上的第三下侧抵接部38b。
第三下侧抵接部38b被配置于与第三上侧组件36的第三上侧抵接部36b对应的位置处。即，第三下侧抵接部38b被配置于俯视时比工作台8靠外侧的位置处。此外，第三下侧抵接部38b形成为在第一方向D1上延伸的直线状。在第三下侧臂部38a的基端侧连结着在第三移动基台30上设置的第三下侧升降机构38c。
在通过第三夹持组件34夹持切割带17时，例如，通过第三上侧升降机构36c使第三上侧抵接部36b下降，并使其抵接于切割带17的上表面。
此外，通过第三下侧升降机构38c使第三下侧抵接部38b上升，并使其抵接于切割带17的下表面。由此，切割带17被在第一方向D1上延伸的第三上侧抵接部36b和第三下侧抵接部38b夹持在比板状物11靠外侧的夹持区域内。
在第二方向D2上隔着工作台8与第三夹持组件34相对的位置处，配置有夹持切割带17的第四夹持组件(夹持单元)44。第四夹持组件44的结构与第三夹持组件34的结构相同。
即，第四夹持组件44设置于第四移动基台40。该第四移动基台40通过第四移动机构(移动单元)42而在第二方向D2上移动。此外，第四夹持组件44通过第四上侧组件46和第四下侧组件48构成。
第四上侧组件46包括直线状的第四上侧臂部46a。第四上侧臂部46a的前端侧固定有抵接于切割带17上的第四上侧抵接部46b。另外，图1中省略了第四上侧抵接部46b的一部分。
第四上侧抵接部46b被配置于俯视时比工作台8靠外侧的区域。此外，第四上侧抵接部46b形成为在第一方向D1上延伸的直线状。第四上侧臂部46a的基端侧连结着在第四移动基台40上设置的第四上侧升降机构46c。
同样地，第四下侧组件48包括直线状的第四下侧臂部48a。在第四下侧臂部48a的前端侧固定有抵接于切割带17上的第四下侧抵接部48b。
第四下侧抵接部48b被配置于与第四上侧组件46的第四上侧抵接部46b对应的位置处。即，第四下侧抵接部48b被配置于俯视时比工作台8靠外侧的位置处。此外，第四下侧抵接部48b形成为在第一方向D1上延伸的直线状。在第四下侧臂部48a的基端侧连结着在第四移动基台40上设置的第四下侧升降机构(未图示)。
在通过第四夹持组件44夹持切割带17时，例如，通过第四上侧升降机构46c使第四上侧抵接部46b下降，并使其抵接于切割带17的上表面。
此外，通过第四下侧升降机构使第四下侧抵接部48b上升，并使其抵接于切割带17的下表面。由此，切割带17被在第一方向D1上延伸的第四上侧抵接部46b和第四下侧抵接部48b夹持在比板状物11靠外侧的夹持区域内。
进而，如果通过第三移动机构32和第四移动机构42使夹持着切割带17的第三夹持组件34和第四夹持组件44在第二方向D2上向彼此相反的方向离开，则能够在第二方向D2上扩张切割带17。
在本实施方式的框架组件的制造方法中，首先实施在切割带17的粘结面上贴附板状物11的切割带贴附步骤。图2是示意性表示在切割带17上贴附的板状物11的平面图。
如图2所示，板状物11例如是由硅等材料构成的圆盘状的晶片，其正面(上表面)11a被划分为中央的器件区域和包围器件区域的外周剩余区域。
器件区域由呈格子状排列的分割预定线(切割线)13进一步划分为多个区域，并且在各区域内形成IC等的器件15。此外，在板状物11上沿着分割预定线13形成有作为分割的起点(分割起点)的改质层或切削槽。
改质层例如通过将难以被板状物11吸收的波长的激光光线会聚于板状物11的内部而形成。另一方面，切削槽例如通过在板状物11上使切削刀具切入而形成。
切割带17是由树脂等材料而形成为至少大于板状物11和环状框架21(参照图3的(C)等)的伸缩性的膜状部件。该切割带17的上表面成为表现出粘结性的粘结面。粘结面例如由紫外线硬化树脂等的材料形成。
在切割带贴附步骤中，使板状物11的背面(下表面)11b接触上述切割带17的粘结面。由此，能够在切割带17上贴附板状物11。
在该切割带贴附步骤中，板状物11被贴附在比通过第一夹持组件14、第二夹持组件24、第三夹持组件34和第四夹持组件44夹持的夹持区域靠内侧的位置处。即，如图2所示，在比第一上侧抵接部16b、第二上侧抵接部26b、第三上侧抵接部36b和第四上侧抵接部46b所抵接的区域靠内侧的位置处贴附板状物11。
在切割带贴附步骤之后，实施通过第一夹持组件14、第二夹持组件24、第三夹持组件34和第四夹持组件44夹持贴附有板状物11的切割带17的夹持步骤。图3(A)是示意性表示夹持步骤的剖视图。
在夹持步骤中，首先以使得表面11a侧向上方露出的方式，将在切割带17上贴附的板状物11放置于工作台8上。如上所述，第一夹持组件14和第二夹持组件24在第一方向D1上隔着工作台8而彼此相对，而第三夹持组件34和第四夹持组件44在第二方向D2上隔着工作台8而彼此相对。
因此，在工作台8上放置板状物11时，第一夹持组件14和第二夹持组件24隔着板状物11而彼此相对，而第三夹持组件34和第四夹持组件44隔着板状物11而彼此相对。
在将板状物11放置于工作台8之后，通过第一夹持组件14、第二夹持组件24、第三夹持组件34和第四夹持组件44夹持切割带17的夹持区域。在夹持了切割带17之后，使工作台8向下方移动。
在夹持步骤之后，实施扩张切割带17的扩张步骤。图3的(B)是示意性表示扩张步骤的剖视图。在扩张步骤中，通过第一移动机构12和第二移动机构22使夹持着切割带17的第一夹持组件14和第二夹持组件24在第一方向D1上向相反方向离开。
此外，通过第三移动机构32和第四移动机构42使夹持着切割带17的第三夹持组件34和第四夹持组件44在第二方向D2上向相反方向离开。由此，能够在第一方向D1和第二方向D2上扩张切割带17。
如上所述扩张了切割带17后，板状物11被施加与切割带17的扩张方向对应的外力。在本实施方式中，沿着板状物11的分割预定线13而形成作为分割起点的改质层或切削槽，因此板状物11如图3(B)所示，被所施加的外力而分割为多个芯片19。
在扩张步骤之后，实施将切割带17保持为扩张的状态，同时将环状框架21贴附于切割带17的粘结面上的环状框架贴附步骤。图3的(C)是示意性表示环状框架贴附步骤的剖视图。
在环状框架贴附步骤中，如图3的(C)所示，使用具有可收纳板状物11的大小的大致圆形的开口部的环状框架21，以在该开口部内收纳板状物11的方式使环状框架21接触切割带17的粘结面。
此外，在该环状框架贴附步骤中，在不移动第一夹持组件14、第二夹持组件24、第三夹持组件34和第四夹持组件44的情况下，将切割带17保持为扩张状态。
在环状框架贴附步骤之后，实施加热切割带17的贴附有环状框架21的区域，以提高环状框架21与切割带17之间的密合性的切割带加热步骤。图4的(A)是示意性表示切割带加热步骤的剖视图。
切割带加热步骤例如使用图4的(A)所示的加热装置50实施。加热装置50具有包括加热器等加热机构的圆环状的加热部50a。该加热部50a形成为与环状框架21直径大致相同。
在切割带加热步骤中，例如使加热部50a上升至规定温度，并使其从切割带17的下表面侧起接触贴附有环状框架21的区域。由此，切割带17被加热。
加热部50a的温度可根据切割带17等的材质进行设定。具体而言，例如优选将加热部50a的温度设定为在切割带17不会发生熔融、破损的范围(例如，125℃以下)内尽可能高的温度。
如上所述加热了切割带17时，构成切割带17的粘结面的粘结剂的流动性会上升，切割带17与环状框架21之间的密合性提高。此外，通过该加热，能够缓和由于扩张而在切割带17上发生的收缩方向的应力。
在切割带加热步骤之后，实施将切割带的被加热的区域冷却至室温(代表的情况为20℃～30℃)的切割带冷却步骤。图4的(B)是示意性表示切割带冷却步骤的剖视图。
切割带冷却步骤例如使用图4的(B)所示的冷却装置52实施。冷却装置52具有包括任意的冷却机构的圆环状的冷却部52a。该冷却部50a形成为与环状框架21直径大致相同。
在切割带冷却步骤中，例如使被冷却至室温以下的温度的冷却部52a从切割带17的下表面侧，接触被加热的区域(贴附有环状框架21的区域)。
由此，切割带17的被加热区域被冷却至室温以下。这样，通过将切割带17冷却至室温以下，从而能够降低构成粘结面的粘结剂的流动性并提升粘结力。
在切割带冷却步骤之后，实施切割带切断步骤，在该切割带切断步骤中，在与环状框架21对应的位置处将切割带17切断，完成框架组件。图4的(C)是示意性表示切割带切断步骤的剖视图。
在切割带切断步骤中，通过切割刀54将切割带17对准环状框架21并切断。由此，通过环状框架21隔着切割带17支承板状物11的框架组件得以完成。
如上所述，在本实施方式的框架组件的制造方法中，在实施了将切割带17保持为扩张状态并将环状框架21贴附于切割带17的粘结面上的环状框架贴附步骤之后，实施加热切割带17的贴附有环状框架21的区域以提高环状框架21与切割带17之间的密合性的切割带加热步骤，因此将切割带17在对应于环状框架21的位置处切断时，能够防止切割带17从环状框架21上被剥离。
另外，本发明不限于上述实施方式的描述，可以进行各种变更并实施。例如，在上述实施方式的切割带贴附步骤中，将形成有作为分割起点的改质层或切削槽的未分割的板状物11贴附于切割带17上，也可以将被分割为多个芯片后的板状物贴附于切割带上。
此外，在上述实施方式中，在彼此正交的第一方向D1和第二方向D2上扩张切割带17，然而切割带的扩张方向不做特别限定。例如，也可以使用不同于上述实施方式的扩张装置，呈放射状扩张切割带。
此外，在上述实施方式中，使用具备圆环状的加热部50a的加热装置50实施切割带加热步骤，并使用具备圆环状的冷却部52a的冷却装置52实施切割带冷却步骤，然而本发明不限于此。例如，可以使用具备能够旋转的辊状加热部的加热装置实施切割带加热步骤，并使用具备能够旋转的辊状冷却部的冷却装置实施切割带冷却步骤。
此外，并非必须使用上述的冷却装置52强制冷却切割带17。例如，在能够通过自发性放热将切割带17冷却至室温以下等的情况下，可以省略上述切割带冷却步骤。
进而，在实施了切割带加热步骤(和切割带冷却步骤)后，可以对切割带17照射紫外光，并使构成粘结面的粘结剂部分硬化(半硬化)。由此，能够进一步提升粘结力。
此外，关于上述实施方式的结构、方法等，可以在不脱离本发明目的的范围内适当进行变更并实施。

Claims (2)

1.一种框架组件的制造方法，该框架组件通过环状框架支承沿着交叉的多条分割预定线形成有分割起点的板状物、或沿着交叉的多条分割预定线而被分割为各个芯片的板状物，
该制造方法的特征在于，包括：
切割带贴附步骤，在切割带的粘结面上贴附板状物，该切割带大于板状物；
夹持步骤，在实施了该切割带贴附步骤后，通过夹持单元夹持该切割带的比板状物靠外侧的区域；
扩张步骤，在实施了该夹持步骤后，移动夹持单元而扩张该切割带；
环状框架贴附步骤，在实施了该扩张步骤后，将该切割带保持为扩张的状态，同时将具有开口部的该环状框架贴附于该切割带的该粘结面上，并在该环状框架的该开口部内收纳板状物，其中，该开口部具有收纳板状物的大小；
切割带加热步骤，在实施了该环状框架贴附步骤后，对该切割带的贴附有该环状框架的区域进行加热，提高该环状框架与该切割带之间的密合性；以及
切割带切断步骤，在实施了该切割带加热步骤后，在与该环状框架对应的位置处将该切割带切断，完成该框架组件。
2.根据权利要求1所述的框架组件的制造方法，其特征在于，
在实施了该切割带加热步骤后，且在实施该切割带切断步骤之前，还包括切割带冷却步骤，在该切割带冷却步骤中，将该切割带的被加热的区域冷却至室温。
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