TW201411707A

TW201411707A - 膠帶擴張裝置

Info

Publication number: TW201411707A
Application number: TW102118226A
Authority: TW
Inventors: Toru Takazawa
Original assignee: Disco Corp
Priority date: 2012-07-12
Filing date: 2013-05-23
Publication date: 2014-03-16
Also published as: TWI585835B; CN103545238A; JP5980600B2; JP2014022382A; KR101942108B1; KR20140009033A; CN103545238B

Abstract

本發明之課題在於提供一種膠帶擴張裝置，其係即便在將黏著膠帶之相對向的2邊夾持並拉伸來擴張黏著膠帶的情況下，正交的2邊也不會縮小，且即便在將正交的2邊夾持之狀態下亦能將黏著膠帶充分擴張者。本發明之解決手段在於一種膠帶擴張裝置，可擴張矩形狀之膠帶，其特徵在於具備：第1夾持手段，可夾持膠帶之第1邊者；第2夾持手段，可夾持與該第1邊相對向之膠帶的第2邊者；第3夾持手段，可夾持與該第1邊及該第2邊正交之膠帶的第3邊者；第4夾持手段，可夾持與該第3邊相對向之膠帶的第4邊者；與擴張手段，可使該第1夾持手段、該第2夾持手段、該第3夾持手段與該第4夾持手段朝與其各自所夾持之各邊呈正交之方移動者；該第1夾持手段、該第2夾持手段、該第3夾持手段與該第4夾持手段分別具備下側夾持構件與上側夾持構件，且在該下側夾持構件的上面配設有在沿著所夾持之邊的方向上旋轉的複數滾軸，而在該上側夾持構件的下面則配設有沿著所夾持之邊的方向上旋轉的複數滾軸。

Description

膠帶擴張裝置

發明領域

本發明係有關於一種膠帶擴張裝置，其係用於將黏貼有晶圓之黏著膠帶擴張而對晶圓賦予外力者。

發明背景

在半導體設備製造步驟中，依照在呈略圓板形狀之半導體晶圓的表面配列成格子狀之被稱為切割道的分割預定線劃分為複數個區域，在該經劃分之區域上形成IC、LSI等的設備。接著，藉由將半導體晶圓沿切割道切斷將形成有設備的區域分割來製造各個設備。又，在藍寶石基板的表面積層有氮化鎵系化合物半導體等之光設備晶圓亦藉由沿規定的分割預定線切斷來分割成各個發光二極體、雷射二極體等的光設備，而被廣泛地利用於電氣機器。

作為分割上述之半導體晶圓或光設備晶圓等之被加工物的方法，係有下述方法經實用化：使用對該被加工物具透過性之波長的脈衝雷射光線，在欲分割之區域的內部對照聚光點進行照射，在被加工物內部沿著切割道連續地形成變質層，藉由沿著因形成該變質層而強度降低之切割道來施加外力，來分割被加工物。(例如，參照專利文獻1)

接著，就沿著因形成該變質層而強度降低之切割道來賦予外力的技術而言，下述專利文獻2記載有這樣的技術：將黏貼有晶圓之黏著膠帶擴張，其後，在黏著膠帶經擴張之狀態下，將環狀框圍繞經分割成各個設備之晶圓，而黏貼於黏著膠帶上。

先前技術文獻專利文獻

[專利文獻1]日本專利第3408805號公報

[專利文獻2]日本專利特開第2006-229021號公報

發明概要

因此，記載於上述專利文獻2的將黏貼有晶圓之黏著膠帶擴張的技術，由於係夾持黏著膠帶之相對向的2邊來拉伸的方法，故有正交之2邊縮小而損傷黏貼於黏著膠帶之各個經分割之設備損傷的問題。又，若在夾持了正交之2邊的狀態下拉伸相對向的2邊，則會有黏著膠帶未充分擴張的問題。

本發明係有鑑於上述事實而完成者，其主要的技術性課題係在於提供一種膠帶擴張裝置，其係即便在將黏著膠帶之相對向的2邊夾持並拉伸來擴張黏著膠帶的情況下，正交的2邊也不會縮小，且即便在將正交的2邊夾持之狀態下亦能將黏著膠帶充分擴張者。

為了解決上述主要的技術課題，依據本發明，提供了一種膠帶擴張裝置，可擴張矩形狀之膠帶，其特徵在於具備：第1夾持手段，可夾持膠帶之第1邊者；第2夾持手段，可夾持與該第1邊相對向之膠帶的第2邊者；第3夾持手段，可夾持與該第1邊及該第2邊正交之膠帶的第3邊者；第4夾持手段，可夾持與該第3邊相對向之膠帶的第4邊者；與擴張手段，可使該第1夾持手段、該第2夾持手段、該第3夾持手段與該第4夾持手段朝與其各自所夾持之各邊呈正交之方移動者；該第1夾持手段、該第2夾持手段、該第3夾持手段與該第4夾持手段分別具備下側夾持構件與上側夾持構件，且在該下側夾持構件的上面配設有在沿著所夾持之邊的方向上旋轉的複數滾軸，而在該上側夾持構件的下面則配設有沿著所夾持之邊的方向上旋轉的複數滾軸。

在依據本發明所構成之膠帶擴張裝置中，由於第1夾持手段、第2夾持手段、第3夾持手段與第4夾持手段係各具備下側夾持構件與上側夾持構件，在下側夾持構件的上面配設有複數的滾軸，係在沿所夾持之邊的方向上旋轉者；在該上側夾持構件的下面配設有複數的滾軸，係在沿所夾持之邊的方向上旋轉者；因此例如在夾持黏著膠帶的第3邊及第4邊進行擴張時，即便利用夾持與第3邊及第4邊呈正交之第1邊及第2邊之第1夾持手段及第2夾持手段之下側夾持構件及上側夾持構件來夾持，因下側夾持構件與上側夾持構件所配設之複數的滾軸會旋轉之故，黏著膠帶可被充分地擴張。又，在夾持黏著膠帶之第1邊及第2邊來擴張時，即便利用夾持與第1邊及第2邊呈正交之第3邊及第4邊之第3夾持手段及第4夾持手段之下側夾持構件及上側夾持構件來夾持，因下側夾持構件與上側夾持構件所配設之複數的滾軸會旋轉之故，黏著膠帶可被充分地擴張。

1‧‧‧黏著膠帶

2‧‧‧膠帶擴張裝置

20‧‧‧固定基台

201a‧‧‧第1引導溝

201b‧‧‧第2引導溝

201c‧‧‧第3引導溝

201d‧‧‧第4引導溝

3‧‧‧圓形狀的固持桌

30‧‧‧支持手段

4a‧‧‧第1夾持手段

4b‧‧‧第2夾持手段

4c‧‧‧第3夾持手段

4d‧‧‧第4夾持手段

41‧‧‧可動基台

411‧‧‧移動部

411a‧‧‧引導軌道

411b‧‧‧雌螺紋

412‧‧‧支持部

412a‧‧‧引導軌道

412b‧‧‧長溝

412c‧‧‧長穴

42‧‧‧下側夾持機構

421‧‧‧支持臂

421a‧‧‧被引導溝

421b‧‧‧雌螺紋

421c‧‧‧雌螺塊

422‧‧‧下側夾持構件

423‧‧‧滾軸

43‧‧‧上側夾持機構

431‧‧‧支持臂

431a‧‧‧被引導溝

431b‧‧‧雌螺紋

431c‧‧‧雌螺塊

432‧‧‧上側夾持構件

433‧‧‧滾軸

44‧‧‧第1移動機構

441‧‧‧雄螺桿

442‧‧‧軸承

443‧‧‧脈衝馬達

45‧‧‧第2移動機構

451‧‧‧雄螺桿

452‧‧‧軸承

453‧‧‧脈衝馬達

5a‧‧‧第1膠帶擴張手段

5b‧‧‧第2膠帶擴張手段

5c‧‧‧第3膠帶擴張手段

5d‧‧‧第4膠帶擴張手段

51‧‧‧雄螺桿

52‧‧‧軸承

53‧‧‧脈衝馬達

7‧‧‧環狀框

10‧‧‧晶圓

圖1係依據本發明所構成之膠帶擴張裝置的斜視圖。

圖2係將構成圖1所示之膠帶擴張裝置之夾持手段的下側夾持構件及上側夾持構件之主要部位擴大表示的正面圖。

圖3係使用圖1所示之膠帶擴張裝置來實施之膠帶擴張步驟的說明圖。

圖4係使用圖1所示之膠帶擴張裝置來實施之第1膠帶擴張步驟的說明圖。

圖5係使用圖1所示之膠帶擴張裝置來實施之第2膠帶擴張步驟的說明圖。

圖6係表示經實施第1膠帶擴張步驟及第2膠帶擴張步驟之在黏著膠帶所黏貼之各個經分割之設備的狀態之說明圖。

圖7係使用圖1所示之膠帶擴張裝置來實施之框安裝步驟的說明圖。

圖8係表示實施圖7所示之框安裝步驟而在被分割成各個之設備間形成有間隔(s)之晶圓10透過黏著膠帶而受環狀框支持之狀態的截面圖。

圖9係利用膠帶擴張裝置所擴張之黏著膠帶的平面圖。

較佳實施例之詳細說明

以下，關於依本發明所構成之膠帶擴張裝置之適宜的實施形態，參照附加圖示來詳細地說明。

在圖9中，係表示利用膠帶擴張裝置所擴張之黏著膠帶的平面圖。圖示之黏著膠帶1係被形成為正方形(矩形)，且具備第1邊1a、與該第1邊1a相對向之第2邊1b、與該第1邊1a及該第2邊1b呈正交之第3邊1c，及與該第3邊1c相對向之第4邊1d。在如此所形成之黏著膠帶1的表面係塗布有黏著層，在該表面之中央部係黏貼有晶圓10。再者，晶圓10係由半導體晶圓所構成，該半導體晶圓係於圖示之實施狀態中，在表面10a上有複數的切割道101形成為格子狀，且在利用該複數之切割道101所劃分之複數的區域中分別形成有設備102者；且係沿著切割道101分割成各個設備102者。

接著，關於擴張上述之經分割為各個設備102的晶圓10所黏貼之黏著膠帶1之膠帶擴張裝置，參照圖1及圖2來說明。在圖1中，係表示依據本發明所構成之膠帶擴張裝置之一實施形態的斜視圖。在圖1所示之實施形態之膠帶擴張裝置2係具備：固定基台20；圓形狀的固持桌3，係載置該固定基台20之中央部上面所配設之上述黏著膠帶1者；第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c與第4夾持手段4d，係夾持該固持桌3所載置之上述黏著膠帶1者；第1膠帶擴張手段5a、第2膠帶擴張手段5b、第3膠帶擴張手段5c與第4膠帶擴張手段5d，係使該第1夾持手段4a、該第2夾持手段4b、該第3夾持手段4c與該第4夾持手段4d分別往圓形狀之固持桌3的徑方向移動者。

上述固定基台20係形成為矩形狀，在其上面係形成有彼此維持90度之角度，向上述圓形狀之固持桌3的中心所形成之第1引導溝201a、第2引導溝201b、第3引導溝201c與第4引導溝201d。又，固定基台20之上述第1引導溝201a、第2引導溝201b、第3引導溝201c與第4引導溝201d所形成之外周部係突出於外側來形成。

上述圓形狀之桌3係在固定基台20的上面受到支持手段30所支持。該支持手段30固持在圖示之實施形態中，係以可使固持桌3在上下方向上移動的方式來構成。

上述第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c與第4夾持手段4d係分別配設於上述固定基台20上所形成之第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c與第4夾持手段4d。即，4個夾持手段4a、4b、4c、4d係在周方向上彼此維持等角度來配設。如此在固定基台20上所配設之第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c與第4夾持手段4d在圖示之實施形態中係相同的構成，分別具備：形成為L字狀之可動基台41；下側夾持機構42 即上側夾持機構43，係在該可動基台41上以可上下移動的方式安裝者；與第1移動機構44及第2移動機構45，係可使該下側夾持機構42及上側夾持機構43分別在上下方向上移動者。可動基台41係由移動部411及支持部412所構成；該支持部412係從該移動部411的上面立設而形成者。在移動部411的下面係分別設有嵌合於上述第1引導溝201a、第2引導溝201b、第3引導溝201c與第4引導溝201d之被引導軌道411a；藉由將該被引導軌道411a分別嵌合於上述第1引導溝201a、第2引導溝201b、第3引導溝201c與第4引導溝201d，可動基台41係以可在固定基盤20上分別沿著上述第1引導溝201a、第2引導溝201b、第3引導溝201c與第4引導溝201d移動的方式被構成。又，在移動部411係貫通形成有雌螺紋411b。在上述支持部412之內側的面(彼此相對向側的面)係設有在上下方向上延伸之引導軌道412a，在外側的面上係形成有在上下方向上延伸之長溝412b。又，引導軌道412a，係形成有長穴412c，其係從內側的面達至上述長溝412b而在上下方向上延伸者。

上述下側夾持機構42係由支持臂421與下側夾持構件422所構成；該支持臂係以可沿上述可動基台41之支持部412所設置之引導軌道412a移動之方式來設置；該下側夾持構件係安裝於該支持臂421者。在支持臂412之基端係設有與上述引導軌道412a嵌合之被引導溝421a，藉由將該被引導溝421a嵌合於引導軌道412a，支持臂421係在可動基台41之支持部412上，以可沿引導軌道412a在上下方向上移動的方式來構成。又，在支持臂421之基部，係設有具備雌螺紋421b之雌螺塊421c；該雌雌螺塊421c係插通上述長穴412來配設。上述下側夾持構件422在圖示之實施形態中係被形成為直方體狀，其長邊方向係往與被引導軌道411a呈正交之方向來配設。如此所構成之下側夾持構件422之屬夾持面側的上面，係配設有在下側夾持構件422之長邊方向上旋轉之複數的滾軸423。

上述上側夾持機構43係由支持臂431與上側夾持構件432所構成；該支持臂係以可沿上述可動基台41之支持部412所設置之引導軌道412a移動之方式來設置；該上側夾持構件係安裝於該支持臂431者。在支持臂431之基端係設有與上述引導軌道412a嵌合之被引導溝431a，藉由將該被引導溝431a嵌合於引導軌道412a，支持臂431係在可動基台41之支持部412上，以可沿引導軌道412a在上下方向上移動的方式來構成。又，在支持臂431之基部，係設有具備雌螺紋431b之雌螺塊431c；該雌螺塊431c係插通上述長穴412c來配設。上述上側夾持構件432在圖示之實施形態中係被形成為直方體狀，其長邊方向係往與被引導軌道411a呈正交之方向來配設。如此所構成之上側夾持構件432之屬夾持面側的下面，係配設有在上側夾持構件432之長邊方向上旋轉之複數的滾軸433(參照圖2)。該複數的滾軸433係如圖2所示，以與配設於上述下側夾持機構42之下側夾持構件422之複數的滾軸423相對向之方式來配設。

使上述下側夾持機構42在上下方向上移動之第1 移動機構44係由下述所構成：雄螺桿441，係在上述可動基台41之支持部412所形成之長溝412b內與引導軌道412a平行地配設，且與上述支持臂421之基部所設置之雌螺塊421c的雌螺紋421b螺合者；軸承442，係配設於可動基台41之支持部412，並以可將其旋轉的方式支持雄螺桿441之一端部者；與脈衝馬達443，係連結於雄螺桿441之另一端，並用於旋轉驅動雄螺桿441者。如此所構成之第1移動機構44係藉由驅動脈衝馬達443將雄螺桿441往一方向或另一方向旋動，來使下側夾持機構42沿引導軌道412a在上下方向上移動。

使上述上側夾持機構43在上下方向上移動之第2移動機構45係以與上述第1移動機構44相同的構成配設於第1移動機構44的上側。即，第2移動機構45係由下述所構成：雄螺桿451，係在上述可動基台41之支持部412所形成之長溝412b內與引導軌道412a平行地配設，且與上述支持臂431之基部所設置之雌螺塊431c的雌螺紋431b螺合者；軸承452，係配設於可動基台41之支持部412，並以可將其旋轉的方式支持雄螺桿451之一端部者；與脈衝馬達453，係連結於雄螺桿451之另一端，並用於旋轉驅動雄螺桿451者。如此所構成之第2移動機構45係藉由驅動脈衝馬達453將雄螺桿451往一方向或另一方向旋動，來使上側夾持機構43沿引導軌道412a在上下方向上移動。

使上述第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c、第4夾持手段4d分別往圓形狀之固持桌3的徑方向移動之第1膠帶擴張手段5a、第2膠帶擴張手段5b、第3膠帶擴張手段5c、第4膠帶擴張手段5d，係分別沿形成於上述固定基台20之上述第1引導溝201a、第2引導溝201b、第3引導溝201c、第4引導溝201d來配設。該第1膠帶擴張手段5a、第2膠帶擴張手段5b、第3膠帶擴張手段5c、第4膠帶擴張手段5d，係分別與第1引導溝201a、第2引導溝201b、第3引導溝201c、第4引導溝201d平行地配設；且由下述所構成：雄螺桿51，係與形成於上述可動基台41之移動部411之雌螺紋411b螺合者；軸承52，係以可將其旋轉驅動的方式來支持配設於上述固定基台20之雄螺桿51的一端部；與脈衝馬達53，係連結於雄螺桿51之另一端，並用於旋轉驅動雄螺桿51者。如此所構成之第1膠帶擴張手段5a、第2膠帶擴張手段5b、第3膠帶擴張手段5c、第4膠帶擴張手段5d，係分別藉由驅動脈衝馬達53將雄螺桿41往一方向或另一方向旋動，來使第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c、第4夾持手段4d分別往圓形狀之固持桌3的徑方向移動。

圖1及圖2所示之實施形態之膠帶擴張裝置2係如上述所構成，以下就其作用進行說明。在上述圖9所示之表面中央部黏貼有晶圓10(經分割為各個設備102)的黏著膠帶1，係藉由圖未示之搬送裝置載置於保持桌3上。此時，黏著膠帶1係將第1邊1a朝向第1夾持手段4a，將第2邊1b朝向第2夾持手段4b，將第3邊1c朝向第3夾持手段4c，將第4邊1d朝向第4夾持手段4d來載置。再者，此時固持桌3係被定位於下側夾持機構42之下側夾持構件422與上側夾持機構43之上側夾持構件432之中間位置的高度，前述下側夾持機構42係上面構成上述第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c、第4夾持手段4d者。

然後，操作第1膠帶擴張手段5a、第2膠帶擴張手段5b、第3膠帶擴張手段5c、第4膠帶擴張手段5d，將第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c、第4夾持手段4d之下側夾持機構42及上側夾持機構43定位於可夾持黏著膠帶1的位置。接著，操作構成第1夾持手段4a、第2夾持手段4b、第3夾持手段4c、第4夾持手段4d之第1移動機構44及第2移動機構45，如圖2及圖3所示，藉由下側夾持機構42之下側夾持構件422與上側夾持機構43之上側夾持構件432來夾持黏著膠帶1之各邊(膠帶夾持步驟)。

如圖2及圖3所示，若要藉由下側夾持機構42之下側夾持構件422與上側夾持機構43之上側夾持構件432來夾持黏著膠帶1之各邊，例如操作第3膠帶擴張手段5c及第4膠帶擴張手段5d，如圖4所示，使構成第3夾持手段4c及第4夾持手段4d之下側夾持機構42及上側夾持機構43往圖4上箭頭A1及A2所示方向(圖4中左右方向)移動。此結果，黏著膠帶1係往箭頭A1及A2所示方向(圖4中左右方向)被拉伸擴張(第1膠帶擴張步驟)。此時，由於在下側夾持構件422及上側夾持構件432配設有在長邊方向(沿第1邊1a及第2邊1b的方向)上旋轉之複數的滾軸423及433，故若將黏著膠帶1往箭頭A1及A2所示方向(圖4中左右方向)拉伸擴張，下側夾持構件422及上側夾持構件432所配設之複數的滾軸423及433會旋轉；其中該下側夾持構件422及上側夾持構件432，係構成第1夾持手段4a及第2夾持手段4b之下側夾持機構42及上側夾持機構43者；其中該第1夾持手段4a及第2夾持手段4b之下側夾持機構42及上側夾持機構43，係夾持與構成第3夾持手段4c及第4夾持手段4d之下側夾持機構42及上側夾持機構43所夾持之黏著膠帶1的第3邊1c及第4邊1d呈正交之第1邊1a及第2邊1b者。因此，在夾持擴張黏著膠帶1之第3邊1c及第4邊1d時，即便藉由夾持與第3邊1c及第4邊1d正交之第1邊1a及第2邊1b之第1夾持手段4a及第2夾持手段4b的下側夾持機構42及上側夾持機構43來夾持，由於下側夾持機構42及上側夾持機構43之下側夾持構件422及上側夾持構件432所配設之複數的滾軸423及433會旋轉，故可使黏著膠帶1充分地被擴張。

接著，在夾持上述第4圖所示之黏著膠帶1之第3邊1c及第4邊1d並擴張的狀態下，如圖5所示，使構成第1夾持手段4a及第2夾持手段4b之下側夾持機構42及上側夾持機構43往圖5上箭頭B1及B2所示方向(圖5中上下方向)移動。此結果，黏著膠帶1係往箭頭B1及B2所示方向(圖5中上下方向)被拉伸擴張(第2膠帶擴張步驟)。此時，由於在下側夾持構件422及上側夾持構件432配設有在長邊方向(沿第3邊1c及第4邊1d的方向)上旋轉之複數的滾軸423及433，故若將黏著膠帶1往箭頭B1及B2所示方向(圖5中上下方向)拉伸擴張，下側夾持構件422及上側夾持構件432所配設之複數的滾軸423及433會旋轉；其中該下側夾持構件422及上側夾持構件432，係構成第3夾持手段4c及第4夾持手段4d之下側夾持機構42及上側夾持機構43者；其中該第3夾持手段4c及第4夾持手段4d，係夾持與構成第1夾持手段4a及第2夾持手段4b之下側夾持機構42及上側夾持機構43所夾持之黏著膠帶1的第1邊1a及第2邊1b呈正交之第3邊1c及第4邊1d者。因此，在夾持擴張黏著膠帶1之第1邊1a及第2邊1b時，即便藉由夾持與第1邊1a及第2邊1b正交之第3邊1c及第4邊1d之第3夾持手段4c及第4夾持手段4d的下側夾持機構42及上側夾持機構43來夾持，由於下側夾持機構42及上側夾持機構43之下側夾持構件422及上側夾持構件432所配設之複數的滾軸423及433會旋轉，故可使黏著膠帶1充分地被擴張。

再者，在上述之實施形態中，雖表示了在夾持了黏著膠帶1之第1邊1a及第2邊1b與第3邊1c及第4邊1d的狀態下，分別實施第1膠帶擴張步驟，係擴張黏著膠帶1之第3邊1c及第4邊1d者；與第2膠帶擴張步驟，係將黏著膠帶之第1邊1a及第2邊1b者；之例子，但亦可同時實施第1膠帶擴張步驟與第2膠帶擴張步驟。

如上所述藉由擴張黏著膠帶1之第3邊1c及第4邊1d與第1邊1a及第2邊1b，將如第6圖所示在黏著膠帶1所黏貼之晶圓10經分割為各個設備102之間，形成縫隙S。

再者，即便是設備之縱向及橫向之尺寸相異，配設於晶圓之設備的縱列與橫列之數目不同的情況，藉由對應所配設之設備的數量，調整黏著膠帶之第1邊1a及第2邊1b的擴張量與第3邊1c及第4邊1d之擴張量，可固定經分割成各個之設備間的縫隙S，且可在一直線上形成縫隙。

接著，在上述黏著膠帶1所黏貼之晶圓10經分割為各個設備102之間形成了縫隙S的狀態下，如圖7所示，將具有可收容晶圓10之大小的開口部之環狀框7，安裝於塗布有黏著膠帶1之黏著層的表面(框安裝步驟)。此結果，如圖8所示在經分割為各個之設備102間形成有間隔(s)的晶圓10，係被收容於環狀框7之開口部70，而透過黏著膠帶1受環狀框7所支持。緣此，若在黏著膠帶1之表面裝著環狀框7，要將黏著膠帶1沿著環狀框7之外周切斷。接著，在環狀框7透過黏著膠帶1所支持之晶圓10(在設備102間形成有間隔(s))，係被搬送至拾取設備之拾取步驟。