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公開番号2024169625
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-05
出願番号2024165009,2023174354
出願日2024-09-24,2016-12-28
発明の名称ワーク分割装置及びワーク分割方法
出願人株式会社東京精密
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/301 20060101AFI20241128BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】チップサイズが小チップの場合に生じる分割予定ラインの未分割問題を解消することができるワーク分割装置及びワーク分割方法を提供する。
【解決手段】冷却室に冷気を供給する時間を制御してダイシングテープ3を冷却し、ダイシングテープ3のバネ定数を大きくした状態でダイシングテープ3をエキスパンドリング14によって拡張し、拡張保持リング18の嵌合部26をフレーム4の表面4Aに嵌合させて、ダイシングテープ3の拡張状態を保持する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
ダイシングテープを介してフレームにマウントされたワークを分割予定ラインに沿って個々のチップに分割するワーク分割装置において、
前記ダイシングテープを拡張するエキスパンドリングと、
弾性変形可能な嵌合部を有するリング状に形成された拡張保持リングであって、前記エキスパンドリングによって前記ダイシングテープが拡張された状態で、前記嵌合部が前記フレームの表面に嵌合されることにより、前記ダイシングテープの拡張状態を保持する拡張保持リングと、
前記エキスパンドリング及び前記拡張保持リングを含む空間を冷却する冷却部と、
予め設定された、前記冷却部の冷却時間と前記ダイシングテープのうち前記ワークの外縁部と前記フレームの内縁部との間の環状部領域の温度との対応関係に基づいて、前記冷却部の冷却時間を制御する冷却制御部と、
を備える、ワーク分割装置。
続きを表示（約 510 文字）【請求項２】
前記冷却部は、前記ダイシングテープが脆性化する温度の冷気を前記空間に供給する、請求項１に記載のワーク分割装置。
【請求項３】
ダイシングテープを介してフレームにマウントされたワークを分割予定ラインに沿って個々のチップに分割するワーク分割方法において、
前記ダイシングテープを冷気により冷却する冷却工程と、
エキスパンドリングによって前記ダイシングテープを拡張する拡張工程と、
拡張保持リングの外周部に形成された弾性変形可能な嵌合部を前記フレームの表面に嵌合させて、前記拡張工程によって拡張された前記ダイシングテープの拡張状態を保持する拡張状態保持工程と、
予め設定された、前記冷却工程の冷却時間と前記ダイシングテープのうち前記ワークの外縁部と前記フレームの内縁部との間の環状部領域の温度との対応関係に基づいて、前記冷却工程の冷却時間を制御する冷却制御工程と、
を備える、ワーク分割方法。
【請求項４】
前記冷却工程は、前記ダイシングテープが脆性化する温度の前記冷気を前記ダイシングテープに供給する、請求項３に記載のワーク分割方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク分割装置及びワーク分割方法に係り、特に、半導体ウェーハ等のワークを分割予定ラインに沿って個々のチップに分割するワーク分割装置及びワーク分割方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップ（以下、チップと言う。）の製造にあたり、ダイシングブレードによるハーフカット或いはレーザ照射による改質領域形成により予めその内部に分割予定ラインが形成された半導体ウェーハ（以下、ウェーハと言う。）を、分割予定ラインに沿って個々のチップに分割するワーク分割装置が知られている（特許文献１等参照）。
【０００３】
図１１は、ワーク分割装置によって分割される円盤状のウェーハ１が貼付されたウェーハユニット２の説明図であり、図１１（Ａ）はウェーハユニット２の斜視図、図１１（Ｂ）はウェーハユニット２の縦断面図である。
【０００４】
ウェーハ１は、片面に粘着層が形成された厚さ約１００μｍのダイシングテープ（拡張テープ又は粘着シートとも言う。）３の中央部に貼付され、ダイシングテープ３は、その外周部が剛性のあるリング状のフレーム４に固定されている。
【０００５】
ワーク分割装置では、ウェーハユニット２のフレーム４が、二点鎖線で示す固定部（フレーム固定機構とも言う。）７に当接されて固定される。この後、ウェーハユニット２の下方から二点鎖線で示すエキスパンドリング（突上げリングとも言う。）８が上昇移動され、このエキスパンドリング８によってダイシングテープ３が押圧されて放射状に拡張される。このときに生じるダイシングテープ３の張力が、ウェーハ１の分割予定ライン５に付与されることにより、ウェーハ１が個々のチップ６に分割される。
【０００６】
ここで、本願明細書において、ダイシングテープ３のうち、ウェーハ１が貼付される平面視円形状の領域を中央部領域３Ａと称し、中央部領域３Ａの外縁部（ウェーハ１の外縁部）とフレーム４の内縁部との間に備えられる平面視ドーナツ形状の領域を環状部領域３Ｂと称し、フレーム４に固定される最外周部分の平面視ドーナツ形状の領域を固定部領域３Ｃと称する。環状部領域３Ｂが、エキスパンドリング８に押圧されて拡張される領域である。
【０００７】
ワーク分割装置おいて、ウェーハ１の分割に要する力は、すなわち、ウェーハ１を分割するために環状部領域３Ｂに発生させなければならない張力は、分割予定ライン５の本数が多くなるに従って高くしなければならないことが知られている。分割予定ライン５の本数について、例えば、直径３００ｍｍのウェーハ１でチップサイズが５ｍｍの場合には約１２０本（ＸＹ方向に各６０本）の分割予定ライン５が形成され、チップサイズが１ｍｍの場合は約６００本の分割予定ライン５が形成される。よって、環状部領域３Ｂに発生させなければならない張力は、チップサイズが小さくなるに従って高くしなければならない。
【０００８】
ところで、直径３００ｍｍのウェーハ１がマウントされるフレーム４の内径（フレームの内縁部の径）は、ＳＥＭＩ規格（Ｇ７４－０６９９３００ｍｍウェーハに関するテープフレームのための仕様）により３５０ｍｍと定められている。この規格により、図１２のウェーハユニット２の縦断面図の如く、ウェーハ１の外縁部とフレーム４の内縁部との間には、２５ｍｍの幅寸法を有する環状部領域３Ｂが存在することになる。また、図１３（Ａ）、（Ｂ）で示すワーク分割装置の要部縦断面図の如く、フレーム４を固定する固定部７は、エキスパンドリング８によって拡張される環状部領域３Ｂに接触しないように、矢印Ａで示すダイシングテープ３の面内方向において環状部領域３Ｂから外方に離間した位置に設置されている。
【０００９】
ここで、エキスパンドリング８の上昇動作によって生じるウェーハ１を分割する力は、（ｉ）環状部領域３Ｂの全領域を拡張する力、（ii）ウェーハ１をチップ６に分割する力、（iii）隣接するチップ６とチップ６との間のダイシングテープ３を拡張する力の３つの力に分解される。
【００１０】
図１４（Ａ）～（Ｅ）に示すワーク分割装置の動作図の如く、ダイシングテープ３の環状部領域３Ｂにエキスパンドリング８が当接し、エキスパンドリング８の上昇動作によってダイシングテープ３の拡張が始まると（図１４（Ａ））、まず最もバネ定数の低い環状部領域３Ｂの拡張が始まる（図１４（Ｂ））。これにより、環状部領域３Ｂに張力が発生し、この張力がある程度高まると、高まった張力がウェーハ１に伝達されてウェーハ１のチップ６への分割が始まる（図１４（Ｃ））。ウェーハ１が個々のチップ６に分割されると、環状部領域３Ｂの拡張とチップ６間のダイシングテープ３の拡張とが同時に進行する（図１４（Ｄ）～（Ｅ））。
（【００１１】以降は省略されています）

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