JP2007123658A - Expansion apparatus of adhesive tape - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、環状のフレームの内側開口部を覆うように装着され、格子状に形成された複数のストリートによって複数の領域が区画されているウエーハが貼着された粘着テープを拡張するための貼着テープの拡張装置に関する。 The present invention provides a tape for expanding a pressure-sensitive adhesive tape that is attached so as to cover an inner opening of an annular frame and has a wafer in which a plurality of areas are defined by a plurality of streets formed in a lattice shape. The present invention relates to a receiving tape expansion device.
半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に形成されたストリートによって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等のデバイスを形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って分割することにより個々の半導体チップを製造している。また、サファイヤ基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体等が積層された光デバイスウエーハもストリートに沿って分割することにより個々の発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスを製造している。 In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are defined by streets formed in a lattice pattern on the surface of a substantially disc-shaped semiconductor wafer, and devices such as IC and LSI are formed in the partitioned regions. Individual semiconductor chips are manufactured by dividing the semiconductor wafer along the streets. In addition, an optical device wafer in which a gallium nitride compound semiconductor or the like is laminated on the surface of a sapphire substrate is also divided along the street to manufacture individual optical devices such as light emitting diodes and laser diodes.
上述した半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のストリートに沿った分割は、通常、ダイサーと称されている切削装置によって行われている。この切削装置は、半導体ウエーハ等の被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削ブレードを備えた切削手段と、チャックテーブルと切削手段とを相対的に加工送りする加工送り手段とを具備し、切削ブレードを回転しつつチャックテーブル加工送りすることにより、ウエーハをストリートに沿って切断する。 The division along the streets of the above-described semiconductor wafer, optical device wafer or the like is usually performed by a cutting apparatus called a dicer. The cutting apparatus includes a chuck table for holding a workpiece such as a semiconductor wafer, a cutting means having a cutting blade for cutting the workpiece held on the chuck table, and a chuck table and the cutting means. And a processing feed means for processing and feeding to the chuck, and the wafer is cut along the street by feeding the chuck table while rotating the cutting blade.
一方、近年半導体ウエーハ等の板状の被加工物を分割する方法として、その被加工物に対して透過性を有するパルスレーザー光線を用い、分割すべき領域の内部に集光点を合わせてパルスレーザー光線を照射するレーザー加工方法も試みられている。このレーザー加工方法を用いた分割方法は、被加工物の一方の面側から内部に集光点を合わせて被加工物に対して透過性を有する赤外光領域のパルスレーザー光線を照射し、被加工物の内部に分割予定ラインに沿って変質層を連続的に形成し、この変質層が形成されることによって強度が低下した分割予定ラインに沿って外力を加えることにより、被加工物を分割するものである。(例えば、特許文献1参照。)
上述したようにウエーハを個々のチップに分割する場合、分割されたチップがバラバラにならないようにウエーハは環状のフレームに装着された粘着テープの表面に貼着されている。このようにして複数のチップに分割されたウエーハは、粘着テープを介して環状のフレームに支持された状態で次工程に搬送される。 As described above, when a wafer is divided into individual chips, the wafer is adhered to the surface of an adhesive tape mounted on an annular frame so that the divided chips do not fall apart. The wafer thus divided into a plurality of chips is conveyed to the next process while being supported by the annular frame via the adhesive tape.
しかるに、ウエーハは脆性材料によって形成されているために、粘着テープに貼着されている複数のチップの各チップ間に十分な隙間が存在しない場合には、搬送時に粘着テープの撓みに起因して隣接するチップ同士が接触して欠損または破損の原因となるという問題がある。 However, since the wafer is formed of a brittle material, if there is not enough space between each chip of a plurality of chips attached to the adhesive tape, it is caused by the deflection of the adhesive tape during transportation. There is a problem that adjacent chips come into contact with each other to cause a defect or damage.
このような問題を解消するため、複数のチップが貼着された粘着テープを拡張して各チップ間の間隔を広げるチップ間隔拡張装置が、下記特許文献2に開示されている。この特許文献2に開示されたチップ間隔拡張装置は、複数のチップが貼着された熱収縮性粘着テープが装着されている環状のフレームを保持する筒状のベースと、該筒状のベース内に同心的に配設され筒状のベースの軸方向に基準位置から拡張位置の間を移動可能に構成された筒状の拡張部材と、筒状の拡張部材の上端に装着され熱収縮性粘着テープにおける複数のチップが貼着されている領域を吸引保持する支持テーブルと、筒状の拡張部材と筒状のベースとの間に配設され熱収縮性粘着テープにおける複数のチップが貼着されている領域と環状のフレームとの間の領域に赤外線を照射する赤外線ヒータとを有する拡張手段とによって構成されている。
而して、上記特許文献2に開示されたチップ間隔拡張装置においては、筒状の拡張部材を基準位置から拡張位置に移動する際に熱収縮性粘着テープとの間に生ずる摩擦力が大きいため、熱収縮性粘着テープを均一に拡張することができず、従って熱収縮性粘着テープに貼着されている複数のチップ間に均一な間隔を形成することができない。また、熱収縮性粘着テープを拡張した後に熱収縮性粘着テープにおける複数のチップが貼着されている領域を支持テーブルに吸引保持し、筒状の拡張部材を拡張位置から基準位置に移動して、熱収縮性粘着テープにおける複数個のチップが貼着されている領域と環状のフレームとの間を赤外線ヒータによって加熱して熱収縮性粘着テープを収縮させるが、熱収縮性粘着テープを確実に収縮することができない。即ち、熱収縮性粘着テープを加熱しても筒状の拡張部材が熱収縮性粘着テープに接触しているために、熱が筒状の拡張部材に吸収され熱収縮性粘着テープにおける筒状の拡張部材と接触している領域が収縮されず皺状になってしまう。
Thus, in the chip interval expansion device disclosed in
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、環状のフレームの内側開口部を覆うように装着されウエーハが貼着された熱収縮性粘着テープを均一に拡張することができるとともに、該熱収縮性粘着テープにおけるウエーハが貼着されている領域と環状のフレームとの間の領域を均一に収縮することができる粘着テープの拡張装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its main technical problem is to uniformly expand the heat-shrinkable adhesive tape that is mounted so as to cover the inner opening of the annular frame and to which the wafer is attached. Another object of the present invention is to provide a pressure-sensitive adhesive tape expansion device capable of uniformly shrinking a region between a wafer-attached region and an annular frame in the heat-shrinkable pressure-sensitive adhesive tape.
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、環状のフレームの内側開口部を覆うように装着されウエーハが貼着された熱収縮性粘着テープを拡張する貼着テープの拡張装置において、
該環状のフレームを保持するフレーム保持手段と、
該フレーム保持手段に保持された該環状のフレームに装着された該熱収縮性粘着テープにおけるウエーハが貼着されているウエーハ貼着領域と該環状のフレームとの間の収縮領域に作用する拡張補助ローラを備えた環状の拡張部材と、
該拡張部材内に配設され該熱収縮性粘着テープにおける該ウエーハ貼着領域を吸引保持する保持面を備えた保持テーブルと、
該フレーム保持手段と該拡張部材および該保持テーブルとを軸方向に基準位置から拡張位置の間を相対的に移動せしめる進退手段と、
該拡張部材に配設された該拡張補助ローラが該保持テーブルの保持面より下方の退避位置になるように該拡張部材を作動する退避手段と、
該環状のフレームが該フレーム保持手段に保持された状態で該環状のフレームに装着された該熱収縮性粘着テープにおける該収縮領域を加熱する加熱手段と、を具備している、
ことを特徴とする粘着テープの拡張装置が提供される。
In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, in the expansion device for the adhesive tape that extends the heat-shrinkable adhesive tape that is attached so as to cover the inner opening of the annular frame and the wafer is attached,
Frame holding means for holding the annular frame;
Expansion aid that acts on the shrinkage area between the wafer attachment area where the wafer is attached to the heat-shrinkable adhesive tape attached to the annular frame held by the frame holding means and the annular frame An annular expansion member with a roller;
A holding table provided in the expansion member and having a holding surface for sucking and holding the wafer attaching region in the heat-shrinkable adhesive tape;
Advancing / retracting means for relatively moving the frame holding means, the extension member and the holding table in the axial direction between a reference position and an extended position;
Retraction means for operating the expansion member so that the expansion auxiliary roller disposed on the expansion member is at a retraction position below the holding surface of the holding table;
Heating means for heating the shrinkage region in the heat-shrinkable adhesive tape attached to the annular frame in a state where the annular frame is held by the frame holding means;
An expansion device for an adhesive tape is provided.
本発明による粘着テープの拡張装置によれば、環状の拡張部材は熱収縮性粘着テープにおける収縮領域に作用する拡張補助ローラを備えているので、拡張補助ローラと熱収縮性粘着との間に生ずる摩擦力が小さいため、熱収縮性粘着テープは均一に拡張される。従って、ウエーハが格子状のストリートに沿って分離され各チップ間の間隔が均一となる。また、本発明によれば、熱収縮性粘着テープにおける収縮領域を加熱手段によって加熱して収縮させる際には、退避手段を作動して拡張部材を拡張補助ローラが保持テーブルの保持面より下方となる退避位置に位置付けるので、拡張補助ローラが熱収縮性粘着テープと接触していないため、加熱手段によって熱収縮性粘着テープが過熱された熱を吸収することはない。従って、熱収縮性粘着テープは部分的に冷却されることがないので皺状にならないため、熱収縮性粘着テープにおける収縮領域を均一に収縮することができる。この結果、熱収縮性粘着テープに貼着されている各チップ間に形成された間隔が均一に維持され、個々のチップ同士が接触することはなく、搬送時等においてチップ同士が接触することによる損傷を防止することができる。 According to the pressure-sensitive adhesive tape expansion device of the present invention, the annular expansion member includes the expansion auxiliary roller that acts on the contraction region of the heat-shrinkable pressure-sensitive adhesive tape, and thus occurs between the expansion auxiliary roller and the heat-shrinkable pressure-sensitive adhesive. Since the frictional force is small, the heat-shrinkable adhesive tape is uniformly expanded. Therefore, the wafer is separated along the grid-like street, and the distance between the chips becomes uniform. Further, according to the present invention, when the shrinkage region of the heat-shrinkable adhesive tape is heated and shrunk by the heating means, the retracting means is operated so that the extension member is positioned below the holding surface of the holding table. Since the expansion auxiliary roller is not in contact with the heat-shrinkable adhesive tape, the heat-shrinkable adhesive tape does not absorb the heat overheated by the heating means. Therefore, since the heat-shrinkable adhesive tape is not partially cooled and does not become a cocoon, the shrinkage region in the heat-shrinkable adhesive tape can be uniformly shrunk. As a result, the space formed between the chips attached to the heat-shrinkable adhesive tape is maintained uniformly, the individual chips do not contact each other, and the chips contact each other during transportation. Damage can be prevented.
以下、本発明に従って構成された粘着テープの拡張装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of an expansion device for an adhesive tape constructed according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1には、本発明による粘着テープの拡張装置によって拡張される粘着テープに貼着されるウエーハとしての半導体ウエーハの斜視図が示されている。図1に示す半導体ウエーハ10は、例えば厚さが300μmのシリコンウエーハからなっており、表面10aには複数の分離分割予定ライン101が格子状に形成されている。そして、半導体ウエーハ10の表面10aには、格子状に形成された複数のストリート101によって区画された複数の領域にIC、LSI等のデバイス102が形成されている。
FIG. 1 is a perspective view of a semiconductor wafer as a wafer adhered to an adhesive tape that is expanded by an adhesive tape expansion device according to the present invention. A
上記半導体ウエーハ10をストリート101に沿って分割し個々のチップに分離する方法の一例について説明する。
図示の実施形態においては、先ず半導体ウエーハ10に対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線をストリートに101に沿って照射し、半導体ウエーハ10の内部にストリート101に沿って変質層を形成することにより、ストリート101に沿って強度を低下せしめる変質層形成工程を実施する。この変質層形成工程は、図2に示すレーザー加工装置1を用いて実施する。図2に示すレーザー加工装置1は、被加工物を保持するチャックテーブル11と、該チャックテーブル11上に保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段12と、チャックテーブル11上に保持された被加工物を撮像する撮像手段13を具備している。チャックテーブル11は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない移動機構によって図2において矢印Xで示す加工送り方向および矢印Yで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。
An example of a method of dividing the semiconductor wafer 10 along the
In the illustrated embodiment, first, a pulsed laser beam having a wavelength that is transparent to the
上記レーザー光線照射手段12は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング121を含んでいる。ケーシング121内には図示しないYAGレーザー発振器或いはYVO4レーザー発振器からなるパルスレーザー光線発振器や繰り返し周波数設定手段を備えたパルスレーザー光線発振手段が配設されている。上記ケーシング121の先端部には、パルスレーザー光線発振手段から発振されたパルスレーザー光線を集光するための集光器122が装着されている。
The laser beam irradiation means 12 includes a
上記レーザー光線照射手段12を構成するケーシング121の先端部に装着された撮像手段13は、図示の実施形態においては可視光線によって撮像する通常の撮像素子(CCD)の外に、被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子(赤外線CCD)等で構成されており、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。
In the illustrated embodiment, the image pickup means 13 mounted on the tip of the
上述したレーザー加工装置1を用いて実施する変質層形成工程について、図2乃至4を参照して説明する。
この変質層形成行程は、先ず上述した図2に示すレーザー加工装置1のチャックテーブル11上に半導体ウエーハ10を裏面10bを上にして載置し、該チャックテーブル11上に半導体ウエーハ10を吸着保持する。半導体ウエーハ10を吸引保持したチャックテーブル11は、図示しない移動機構によって撮像手段13の直下に位置付けられる。
The deteriorated layer forming step performed using the laser processing apparatus 1 described above will be described with reference to FIGS.
In this deteriorated layer forming step, first, the
チャックテーブル11が撮像手段13の直下に位置付けられると、撮像手段13および図示しない制御手段によって半導体ウエーハ10のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段13および図示しない制御手段は、半導体ウエーハ10の所定方向に形成されているストリート101と、該ストリート101に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段12の集光器122との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する。また、半導体ウエーハ10に形成されている所定方向と直交する方向に形成されているストリート101に対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。このとき、半導体ウエーハ10のストリート101が形成されている表面10aは下側に位置しているが、撮像手段13が上述したように赤外線照明手段と赤外線を捕らえる光学系および赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子(赤外線CCD)等で構成された撮像手段を備えているので、裏面10bから透かしてストリート101を撮像することができる。
When the chuck table 11 is positioned immediately below the image pickup means 13, an alignment operation for detecting a processing region to be laser processed of the
以上のようにしてチャックテーブル11上に保持された半導体ウエーハ10に形成されているストリート101を検出し、レーザー光線照射位置のアライメントが行われたならば、図3の(a)で示すようにチャックテーブル11をレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段12の集光器122が位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定のストリート101の一端(図3の(a)において左端)をレーザー光線照射手段12の集光器122の直下に位置付ける。そして、集光器122から半導体ウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射しつつチャックテーブル11を図3の(a)において矢印X1で示す方向に所定の加工送り速度で移動せしめる。そして、図3の(b)で示すようにレーザー光線照射手段12の集光器122の照射位置がストリート101の他端(図3の(b)において右端)の位置に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル11の移動を停止する。この変質層形成工程においては、パルスレーザー光線の集光点Pを半導体ウエーハ10の表面10a(下面)付近に合わせる。この結果、半導体ウエーハ10の表面10a(下面)に露出するとともに表面10aから内部に向けて変質層110が形成される。この変質層110は、溶融再固化層として形成される。
When the
上記変質層形成工程における加工条件は、例えば次のように設定されている。
光源 :LD励起QスイッチNd:YVO4スレーザー
波長 :1064nmのパルスレーザー
パルス出力 :10μJ
集光スポット径 :φ1μm
繰り返し周波数 :100kHz
加工送り速度 :100mm/秒
The processing conditions in the deteriorated layer forming step are set as follows, for example.
Light source: LD excitation Q switch Nd: YVO4 laser Laser wavelength: 1064 nm pulse laser Pulse output: 10 μJ
Condensing spot diameter: φ1μm
Repetition frequency: 100 kHz
Processing feed rate: 100 mm / sec
なお、半導体ウエーハ10の厚さが厚い場合には、図4に示すように集光点Pを段階的に変えて上述した変質層形成工程を複数回実行することにより、複数の変質層110を形成する。例えば、上述した加工条件においては1回に形成される変質層の厚さは約50μmであるため、上記変質層形成工程を例えば3回実施して150μmの変質層110を形成する。また、厚さが300μmのウエーハ10に対して6層の変質層を形成し、半導体ウエーハ10の内部にストリート101に沿って表面10aから裏面10bに渡って変質層を形成してもよい。
When the thickness of the
上述した変質層形成工程によって半導体ウエーハ10の内部に全てのストリート101に沿って変質層110を形成したならば、環状のフレームに装着された熱収縮性粘着テープの表面にウエーハの一方の面を貼着する(ウエーハ支持工程)。即ち、図5に示すように環状のフレーム2の内側開口部を覆うように外周部が装着された熱収縮性粘着テープ3の表面に半導体ウエーハ10の裏面10bを貼着する。なお、上記熱収縮性粘着テープ3は、図示の実施形態においては厚さが70μmのポリ塩化ビニル(PVC)からなるシート基材の表面に、アクリル樹脂系の粘着層が厚さが5μm程度塗布されている。また、熱収縮性粘着テープ3のシート基材としては、常温では伸縮性を有し所定温度(例えば70度)以上の熱によって収縮する性質を有するポリ塩化ビニル(PVC)、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオレフィン等の合成樹脂シートを用いることが望ましい。なお、上述した熱収縮性粘着テープとしては、例えば特開2004−119992号公報に開示されたシートを用いることができる。
If the altered
なお、上述したウエーハ支持工程は、上記変質層形成工程を実施する前に実施してもよい。この場合、環状のフレーム2に装着された上記熱収縮性粘着テープ3の表面に半導体ウエーハ10の表面10aを貼着する(従って、半導体ウエーハ10の裏面10bが上側となる)。そして、環状のフレーム2に装着された上記熱収縮性粘着テープ3に半導体ウエーハ10が貼着された状態で上記変質層形成工程を実施する。
In addition, you may implement the wafer support process mentioned above before implementing the said deteriorated layer formation process. In this case, the
上述した変質層形成工程およびウエーハ支持工程を実施したならば、環状のフレーム2に装着された熱収縮性粘着テープ3を拡張し、該熱収縮性粘着テープ3に貼着されている半導体ウエーハ10を変質層110が形成されたストリート101に沿って個々のチップに分離するウエーハ分離工程を実施する。
If the above-mentioned deteriorated layer forming step and wafer supporting step are performed, the heat shrinkable
次に、ウエーハ分離工程を実施するための粘着テープの拡張装置について、図6および図7を参照して説明する。
図6には本発明に従って構成された粘着テープの拡張装置の分解斜視図が示されており、図7には粘着テープの拡張装置の断面図が示されている。
図6および図7に示す粘着テープの拡張装置4は、矩形状の基台40を具備している。この基台40の上面に上記環状のフレーム2を保持するフレーム保持手段5が配設されている。このフレーム保持手段5は、基台40の上面に配設された筒状のベース51と、該筒状のベース51の上端部外周に配設された固定手段としての4個のクランプ52とからなっている。筒状のベース51の上面は環状のフレーム2を載置する載置面511を形成しており、この載置面511上に環状のフレーム2が載置される。そして、載置面511上に載置された環状のフレーム2は、クランプ52によって筒状のベース51に固定される。
Next, an expansion device for an adhesive tape for carrying out the wafer separation step will be described with reference to FIGS.
FIG. 6 shows an exploded perspective view of an adhesive tape expansion device constructed in accordance with the present invention, and FIG. 7 shows a cross-sectional view of the adhesive tape expansion device.
The adhesive tape expansion device 4 shown in FIGS. 6 and 7 includes a
上記フレーム保持手段5の筒状のベース51内には、環状のフレーム2に装着された上記熱収縮性粘着テープ3を拡張するテープ拡張手段6が配設されている。このテープ拡張手段6は、図示の実施形態においては環状のフレーム2に装着された熱収縮性粘着テープ3におけるウエーハが貼着されているウエーハ貼着領域と環状のフレーム2との間の収縮領域に作用する拡張部材61と、熱収縮性粘着テープ3におけるウエーハ貼着領域を吸引保持する保持面を備えた保持テーブル62と、拡張部材61および支持テーブル62を図7に示す基準位置から該基準位置より上方の拡張位置の間を移動せしめる進退手段63を具備している。
Inside the
上記進退手段63は、図示の実施形態においてはエアシリンダ機構からなり、そのピストンロッド631の上端に円形状の支持基台632が設けられている。支持基台632およびピストンロッド631の中心には図7に示すように吸引通路633が形成されており、この吸引通路633は図示しない吸引手段に連通されている。また、支持基台632の上面中心には、上記吸引通路633と連通する通路634を備えた接続管635が設けられている。
In the illustrated embodiment, the advance / retreat means 63 comprises an air cylinder mechanism, and a
上述したように構成された支持基台632の上面には、上記拡張部材61を後述する退避位置に位置付ける退避手段7が配設されている。この退避手段7は図示の実施形態においては4個のエアシリンダ機構からなり、4個のエアシリンダ機構は支持基台632の外周に沿って等間隔で配設されている。このように構成された4個のエアシリンダ機構からなる退避手段7は、そのピストンロッド71の上端において拡張部材61を支持する。
On the upper surface of the
上記拡張部材61は、環状に形成された周壁611と該周壁611の下面を覆う円形状の底壁612とからなっており、底壁612には上記接続管635が嵌合する穴612aが設けられている。この拡張部材61における環状の周壁611の上端に、複数の拡張補助ローラ613が配設されている。このように構成された拡張部材61は、図7に示すように底壁612に設けられた穴612aを上記接続管635に嵌合することにより、底壁612が4個のエアシリンダ機構からなる退避手段7のピストンロッド71の上端に支持される。
The
上記保持テーブル62は、図7に示すように円盤状の本体621と、該本体621の上面に配設された通気性を有する吸着チャック622とからなっている。本体621はステンレス鋼等の金属材によって形成されており、その上面には円形の嵌合凹部621aが設けられている。この嵌合凹部621aには、底面の外周部に吸着チャック622が載置される環状の載置棚621bが設けられている。また、本体621には嵌合凹部621aに開口する通路621cが設けられている。このように形成された本体621は、下面が上記接続管635の上面に取付けられる。この結果、本体621に形成された通路621cと接続管635の通路634が連通する。
As shown in FIG. 7, the holding table 62 includes a disc-shaped
図示の実施形態における粘着テープの拡張装置4は、環状のフレーム2がフレーム保持手段5に保持された状態で環状のフレーム2に装着された熱収縮性粘着テープ3における上記収縮領域を加熱する加熱手段8を備えている。この加熱手段8は、図6に示すように赤外線ヒータ81と、該赤外線ヒータ81を支持する支持ロッド82と、該支持ロッド82を回動する回動手段83とからなっている。赤外線ヒータ81は熱収縮性粘着テープ3における上記収縮領域と略対応する大きさの環状に形成されている。このように構成された加熱手段8は、回動手段83によって赤外線ヒータ81を図6に示す退避位置と、環状のフレーム2がフレーム保持手段5に保持された状態で環状のフレーム2に装着された熱収縮性粘着テープ3における上記収縮領域の上方である加熱位置に位置付ける。
The adhesive tape expansion device 4 in the illustrated embodiment is configured to heat the shrinkage region in the heat-shrinkable
図示の実施形態における粘着テープの拡張装置は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
貼着テープの拡張作業を開始するに際しては、拡張部材61および保持テーブル62は図7に示す基準位置に位置付けられている。即ち、拡張部材61の拡張補助ローラ613と保持テーブル62を構成する吸着チャック622の保持面622aは、フレーム保持手段5を構成する筒状のベース51の載置面511と略同一高さとなる基準位置に位置付けられる。
このように拡張部材61および保持テーブル62が基準位置に位置付けられている状態で、上記図5に示すように半導体ウエーハ10を熱収縮性粘着テープ3を介して支持した環状のフレーム2を、図8に示すようにフレーム保持手段5を構成する筒状のベース51の載置面511上に載置し、クランプ52によって筒状のベース51に固定する(フレーム保持工程)。
The adhesive tape expansion device in the illustrated embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
When starting the expansion work of the adhesive tape, the
With the
次に、エアシリンダ機構からなる進退手段63を作動して、環状の拡張部材61および保持テーブル62を図9に示す拡張位置まで上昇せしめる。従って、環状の拡張部材61の上端に配設された拡張補助ローラ613が熱収縮性粘着テープ3に当接して押し上げるので、熱収縮性粘着テープ3が拡張せしめられる(テープ拡張工程)。この結果、熱収縮性粘着テープ3に貼着されている半導体ウエーハ10は、放射状に引張力が作用する。このように半導体ウエーハ10に放射状に引張力が作用すると、ストリート101に沿って形成された変質層110は強度が低下せしめられているので、半導体ウエーハ10は変質層110に沿って破断され個々の半導体チップ100に分離される。なお、テープ拡張工程においては、環状の拡張部材61に配設された拡張補助ローラ613が熱収縮性粘着テープ3と接触するので、両者間に生ずる摩擦力が小さいため、熱収縮性粘着テープ3は均一に拡張される。従って、半導体ウエーハ10を変質層110が形成されたストリート101に沿って確実に破断することができるとともに、個々に分離された半導体チップ100間の間隔Sが均一となる。このテープ拡張工程における熱収縮性粘着テープ3の拡張量即ち伸び量は、拡張部材61の上方への移動量によって調整することができ、本発明者等の実験によると熱収縮性粘着テープ3を20mm程度引き伸ばしたときに半導体ウエーハ10を変質層110が形成されたストリート101に沿って破断することができた。このとき、各半導体チップ100間の間隔Sは、1mm程度となった。
Next, the advancing / retreating
上述したようにテープ拡張工程を実施したならば、個々の半導体チップ100間が広がった状態(図9に示す状態)で、図示しない吸引手段を作動して保持テーブル62の吸着チャック622に負圧を作用せしめる。この結果、環状のフレーム2に装着された熱収縮性粘着テープ3における半導体ウエーハ10(個々の半導体チップ100に分離されている)が貼着されているウエーハ貼着領域3aが吸引保持される(テープ吸引保持工程)。
If the tape expansion process is performed as described above, the suction means (not shown) is operated in a state where the space between the
上述したテープ吸引保持工程を実施したならば、図9に示す状態から進退手段63を作動して拡張部材61および保持テーブル62を下降して基準位置に位置付け、更に、4個のエアシリンダ機構からなる退避手段7を作動して拡張部材61を下降し、図10に示す退避位置に位置付ける(拡張部材退避工程)。従って、拡張部材6は、熱収縮性粘着テープ3から離隔する。この結果、環状のフレーム2に装着された熱収縮性粘着テープ3におけるウエーハ貼着領域3aと環状のフレーム2との間の収縮領域3bに弛みが生ずる。
When the above-described tape suction and holding step is performed, the advance / retreat means 63 is operated from the state shown in FIG. 9 to lower the
次に、図11に示すように加熱手段8の赤外線ヒータ81を熱収縮性粘着テープ3における収縮領域3bの上方である加熱位置に位置付ける。そして、赤外線ヒータ81を附勢(ON)する。この結果、熱収縮性粘着テープ3における収縮領域3bは、図11に示すように赤外線ヒータ81によって照射される赤外線により加熱され収縮する(テープ収縮工程)。このとき、拡張部材6が上述したように熱収縮性粘着テープ3から離隔しており熱収縮性粘着テープ3と接触していないので、赤外線ヒータ81によって熱収縮性粘着テープ3が加熱された熱を拡張部材61が吸収することはない。従って、熱収縮性粘着テープ3は部分的に冷却されることがないので皺状にならないため、熱収縮性粘着テープ3における収縮領域3aを均一に収縮することができる。なお、上記赤外線ヒータ81による熱収縮性粘着テープ3の加熱温度は70〜100℃が適当であり、加熱時間は5〜10秒でよい。このように、熱収縮性粘着テープ3における収縮領域3bを収縮させることにより、上述したテープ拡張工程において各半導体チップ100間に形成された間隔Sが均一に維持される。従って、個々の半導体チップ100同士が接触することはなく、搬送時等において半導体チップ100同士が接触することによる損傷を防止することができる。
Next, as shown in FIG. 11, the
なお、図示の実施形態においては、粘着テープの拡張装置4を用いて格子状に形成されたストリート101に沿って変質層110が形成された半導体ウエーハ10を個々の半導体チップ100に分離するとともに、個々の半導体チップ100間を拡張する例を示したが、粘着テープの拡張装置4はウエーハが格子状に形成されたストリートに沿って切断され個々に分離された複数のチップが貼着されている熱収縮性粘着テープを拡張して各チップ間を拡張する場合にも適用することができる。また、図示の実施形態においては、加熱手段8として赤外線ヒータ81を用いた例を示したが、加熱手段8は熱風を吹き付ける方式でもよい。
In the illustrated embodiment, the
1: レーザー加工装置
11:レーザー加工装置のチャックテーブル
12:レーザー光線照射手段
122:集光器
2:環状のフレーム
3:熱収縮性粘着テープ
4:粘着テープの拡張装置
5:フレーム保持手段
51:筒状のベース
52:クランプ
6:テープ拡張手段
61:拡張部材
613:拡張補助ローラ
62:保持テーブル
622:吸着チャック
63:進退手段
632:支持基台
7:退避手段7
8:加熱手段
81:赤外線ヒータ
10:半導体ウエーハ
1: Laser processing device 11: Chuck table 12 of laser processing device 12: Laser beam irradiation means 122: Concentrator 2: Annular frame 3: Heat-shrinkable adhesive tape 4: Expansion device for adhesive tape 5: Frame holding means 51: Tube Shaped base 52: clamp 6: tape expansion means 61: expansion member 613: expansion auxiliary roller 62: holding table 622: suction chuck 63: advance / retreat means 632: support base 7: retraction means 7
8: Heating means 81: Infrared heater 10: Semiconductor wafer
Claims (1)
該環状のフレームを保持するフレーム保持手段と、
該フレーム保持手段に保持された該環状のフレームに装着された該熱収縮性粘着テープにおけるウエーハが貼着されているウエーハ貼着領域と該環状のフレームとの間の収縮領域に作用する拡張補助ローラを備えた環状の拡張部材と、
該拡張部材内に配設され該熱収縮性粘着テープにおける該ウエーハ貼着領域を吸引保持する保持面を備えた保持テーブルと、
該フレーム保持手段と該拡張部材および該保持テーブルとを軸方向に基準位置から拡張位置の間を相対的に移動せしめる進退手段と、
該拡張部材に配設された該拡張補助ローラが該保持テーブルの保持面より下方の退避位置になるように該拡張部材を作動する退避手段と、
該環状のフレームが該フレーム保持手段に保持された状態で該環状のフレームに装着された該熱収縮性粘着テープにおける該収縮領域を加熱する加熱手段と、を具備している、
ことを特徴とする粘着テープの拡張装置。 In an expansion device for an adhesive tape that expands a heat-shrinkable adhesive tape that is attached so as to cover an inner opening of an annular frame and to which a wafer is adhered,
Frame holding means for holding the annular frame;
Expansion aid that acts on the shrinkage area between the wafer attachment area where the wafer is attached to the heat-shrinkable adhesive tape attached to the annular frame held by the frame holding means and the annular frame An annular expansion member with a roller;
A holding table provided in the expansion member and having a holding surface for sucking and holding the wafer attaching region in the heat-shrinkable adhesive tape;
Advancing / retracting means for relatively moving the frame holding means, the extension member and the holding table in the axial direction between a reference position and an extended position;
Retraction means for operating the expansion member so that the expansion auxiliary roller disposed on the expansion member is at a retraction position below the holding surface of the holding table;
Heating means for heating the shrinkage region in the heat-shrinkable adhesive tape attached to the annular frame in a state where the annular frame is held by the frame holding means;
An expansion device for adhesive tape, characterized in that.
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