JP4772559B2 - チップ間隔維持方法及びチップ間隔維持装置 - Google Patents

Description

本発明は、ダイシングテープに貼着された隣接するチップ間の間隔を広げて維持する方法及び装置に関するものである。

ＩＣ、ＬＳＩ等の集積回路が形成されたチップは、各種分割装置を用いてウェーハを個々のチップに分割することにより形成され、各種電子機器に利用されている。分割装置としては、ウェーハに対する透過性を有する波長のレーザ光を発することができるレーザ加工装置を用いることができ、この場合は、ウェーハ内部に集光させて変質領域を形成した後に外力を加えることにより、個々のチップに分割することができる。

しかし、分割後もすべてのチップがダイシングテープに貼着されたままであり、全体としてウェーハの形状が維持されているため、その後の搬送時や、ダイシングテープからチップをピックアップする際に、隣接するチップ同士が擦れ合い、欠けが生じてチップの品質が低下するという問題がある。

そこで、ウェーハを個々のチップに分割した後に、刺繍枠の如く大小のリング間にダイシングテープを挟み込むことにより、チップが貼着されたダイシングテープを伸張させてチップ間の間隔を広げ、伸張状態を維持することも提案されている。かかる大小のリングは、大きい方のリング（大リング）の内径が、小さい方のリング（小リング）の外径より若干大きく形成されており、大リングの内周面と小リングの外周面との間にダイシングテープが入り込んで挟持される（例えば特許文献１参照）。

特開２０００−６８２３５号公報

しかし、ダイシングテープの厚さは一定ではなく、メーカーごとに、または種類ごとに厚さが異なる。したがって、厚さの異なるダイシングテープに対応させて、大リングの内径と小リングの外径との差も合わせる必要があるため、様々な大きさのリングを用意する必要があるという問題がある。また、ダイシングテープのメーカーや種類とリングとの関係を管理しなければならないという問題もある。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、ダイシングテープに貼着されたチップ間の間隔を広げるために、大リングと小リングとの間にダイシングテープを挟み込こんでダイシングテープを伸張させる場合において、様々な大きさのリングを用いずに、様々な厚さのダイシングテープに対応させることにある。

第一の発明は、ダイシングテープに貼着されフレームに支持されたウェーハが分割されて形成された複数のチップの間隔を拡張して維持するチップ間隔維持方法に関するもので、フレームを支持し、ダイシングテープを伸張させてチップ間の間隔を広げるチップ間隔拡張行程と、複数のチップを囲繞する内径を有する小リングの外周面と小リングの外径より大きい内径を有する大リングの内周面との間でダイシングテープを挟持してチップ間の間隔を維持するチップ間隔維持工程とを少なくとも含み、チップ間隔維持工程において、大リングを加熱して内径を拡張させ、大リングを小リングの外周側に圧入することを特徴とする。

チップ間隔維持工程では、チップが貼着されていない側からダイシングテープに小リングを当接させ、大リングをチップが貼着されている側からダイシングテープに当接させると共に小リングの外周側に圧入し、小リングの外周面と大リングの内周面との間でダイシングテープを挟持することが望ましい。

第二の発明は、上記チップ間隔維持方法の実施に好適なチップ間隔維持装置に関するもので、フレームを支持するフレーム支持部と、ダイシングテープを押圧して伸張させる昇降部を有するチップ間隔拡張手段と、複数のチップを囲繞する内径を有する小リングを支持する小リング支持部と、小リングの外周面との間でダイシングテープを挟持する内周面を有する大リングを支持する大リング支持部と、小リングの外周側に大リングを圧入する大リング圧入手段と、大リングを加熱して内径を拡張させる加熱手段とから少なくとも構成される。

本発明では、ダイシングテープの厚さに応じて、大リングを加熱してその内径を拡張することにより、小リングの外周面と大リングの内周面とでダイシングテープを挟持することができる。したがって、内径の異なる大リングを何種類も用意したり、ダイシングテープのメーカーや種類との関係で煩雑な管理をしたりする必要がなくなる。

図１に示すウェーハＷは、縦横に形成されたストリートが分離されて個々のチップＣに分割されているが、すべてのチップＣはダイシングテープＴに貼着されたままの状態となっており、全体としてウェーハＷの形状が保たれている。ダイシングテープＴの粘着面の外周部には、リング状のフレームＦが貼着されており、分割済みのウェーハＷは、ダイシングテープＴを介してフレームＦと一体となって支持されている。

図２に示すチップ間隔維持装置１は、ダイシングテープＴを介してフレームＦに支持された分割済みのウェーハＷを支持し、ダイシングテープＴを水平方向に伸張させることにより、チップ間の間隔を拡張させる機能を有する装置である。

チップ間隔維持装置１は、ダイシングテープＴを介してウェーハＷと一体となったフレームＦを支持するフレーム支持部２と、チップ間の間隔を拡張させる機能を有するチップ間隔拡張手段３と、フレーム支持部２及びチップ間隔拡張手段３の上方に配設された大リング支持部４とを備えている。

フレーム支持部２は、フレームＦが載置される被載置部２０と、被載置部２０に載置されたフレームＦを側方から固定する固定部２１とから構成される。

チップ間隔拡張手段３は、図３に示すように、粘着面に複数のチップが貼着されたダイシングテープＴが載置されて昇降可能な昇降部３０と、昇降部３０を昇降させる昇降駆動部３１とを備えている。昇降部３０の上面の縁部には、小リング６を支持する小リング支持部３２が形成されている。小リング６は、ダイシングテープＴの伸張後もすべての複数のチップＣを囲繞する内径を有している。

大リング支持部４は、大リング圧入手段５によって駆動されて昇降可能となっている。大リング支持部４の内部には、吸引源に連通すると共に開口部４０において開口した吸引路４１が形成されており、下面側の開口部４０の近傍には加熱手段４２が配設されている。開口部４０においては、大リング７が吸引保持される。大リング７は、プラスチックや金属等の熱膨張可能な材料により形成されており、小リング６の外径よりもわずかに大きな内径を有している。

図４に示すように、小リング６は、小リング支持部３２に支持されている。そして、昇降部３０及び小リング６の上にダイシングテープＴを載置する。このとき、ダイシングテープＴは、チップＣが貼着された粘着面が露出するように載置される。すなわち、小リング６は、ダイシングテープＴのチップＣが貼着されていない側の面に当接する。また、被載置部２０にフレームＦを載置し固定部２１において固定することにより、フレームＦをフレーム支持部２において支持する。

そして、昇降駆動部３１の駆動により、昇降部３０を上昇させることにより、ダイシングテープＴを押圧して水平方向に伸張させる。そうすると、隣り合うチップＣの間隔が広がる（チップ間隔拡張工程）。

一方、大リング支持部４では、開口部４０において大リング７が吸引保持されている。そして、大リング７の内径が、小リング支持部３２に支持された小リング６の外径とダイシングテープＴの厚さとを足した値とほぼ同じになるように、加熱手段４２によって大リング７を加熱し、大リング７の内径を拡張させる。大リングを加熱させる際の温度、時間等は、大リング７の材質に応じて求まる。

大リング７の内径が所望の値に拡張されると、小リング６がダイシングテープＴのチップＣが貼着されていない側の面に当接した状態で、大リング７を吸引保持した大リング支持部４が、大リング圧入手段５によって駆動されて下降する。そうすると、まず、大リング７の下面がダイシングテープＴの粘着面、すなわちチップＣが貼着されている側の面に当接する。そして更に、大リング７を吸引保持した大リング支持部４を下降させると、図５に示すように、小リング６の外周面６０と大リング７の内周面７０との間にダイシングテープＴが入り込んで挟持される。こうしてダイシングテープＴが挟持されると、フレーム支持部２からフレームＦを取り外した後も、チップ間隔拡張工程で拡張されたチップ間の間隔が維持される（チップ間隔維持工程）。

このように、チップ間隔維持工程では、ダイシングテープの厚さに応じて大リング７を加熱してその内径を拡張させることができるため、ダイシングテープの厚さが変わっても、それに対応して、ダイシングテープを小リング６と大リング７とで挟持し、チップ間の間隔が広がった状態を維持することができる。したがって、内径の異なる大リングを何種類も用意したり、ダイシングテープのメーカーや種類との関係で煩雑な管理をしたりする必要がなくなる。

図６に示すように、大リング７の外周側においてダイシングテープＴを切断してフレームＦを分離させ、ダイシングテープＴが小リング６と大リング７とによって挟持された状態でチップ間の間隔が維持されたウェーハＷは、そのままの状態で搬送される。また、チップ間の間隔が維持された状態で、個々のチップがピックアップされる。したがって、搬送時やピックアップ時に、隣接するチップ同士が擦れ合うことがなく、欠けが生じることもない。

なお、チップ間隔維持工程では、小リング６が停止した状態で大リング７を下降させることにより小リング６と大リング７との間でダイシングテープＴを挟持することとしたが、大リング７が停止した状態で小リング６を上昇させることもできる。

ダイシングテープを介してフレームに支持された分割済みのウェーハを示す斜視図である。 同チップ間隔維持装置の一例を示す斜視図である。 チップ間隔維持装置の構造並びに小リング及び大リングを略示的に示す断面図である。 同チップ間隔維持装置におけるチップ間隔拡張工程を略示的に示す断面図である。 同チップ間隔維持装置におけるチップ間隔維持工程を拡大して示す断面図である。 チップ間隔維持工程終了後の分割済みウェーハを示す斜視図である。

符号の説明

Ｗ：ウェーハ Ｃ：チップ Ｔ：ダイシングテープ Ｆ：フレーム
１：チップ間隔維持装置
２：フレーム支持部
２０：被載置部 ２１：固定部
３：チップ間隔拡張手段
３０：昇降部 ３１：昇降駆動部 ３２：小リング支持部
４：大リング支持部
４０：開口部 ４１：吸引路 ４２：加熱手段
５：大リング圧入手段
６：小リング
６０：外周面
７：大リング
７０：内周面

Claims (3)

1. ダイシングテープに貼着されフレームに支持されたウェーハが分割されて形成された複数のチップの間隔を拡張して維持するチップ間隔維持方法であって、
   フレームを支持し、該ダイシングテープを伸張させて該チップ間の間隔を広げるチップ間隔拡張行程と、
   該複数のチップを囲繞する内径を有する小リングの外周面と該小リングの外径より大きい内径を有する大リングの内周面との間で該ダイシングテープを挟持してチップ間の間隔を維持するチップ間隔維持工程とを少なくとも含み、
   該チップ間隔維持工程において、該大リングを加熱して内径を拡張させ、該大リングを該小リングの外周側に圧入することを特徴とする
   チップ間隔維持方法。
2. 前記チップ間隔維持工程では、前記チップが貼着されていない側から前記ダイシングテープに前記小リングを当接させ、該チップが貼着されている側から前記大リングを該ダイシングテープに当接させると共に該小リングの外周側に圧入し、該小リングの外周面と該大リングの内周面との間で該ダイシングテープを挟持する
   請求項１に記載のチップ間隔維持方法。
3. ダイシングテープに貼着されフレームに支持されたウェーハが分割されて形成された複数のチップの間隔を拡張して維持するチップ間隔維持装置であって、
   該フレームを支持するフレーム支持部と、
   該ダイシングテープを押圧して伸張させる昇降部を有するチップ間隔拡張手段と、
   該複数のチップを囲繞する内径を有する小リングを支持する小リング支持部と、
   該小リングの外周面との間でダイシングテープを挟持する内周面を有する大リングを支持する大リング支持部と、
   該小リングの外周側に該大リングを圧入する大リング圧入手段と、
   該大リングを加熱して内径を拡張させる加熱手段と
   から少なくとも構成されるチップ間隔維持装置。

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