(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022172554
(43)【公開日】2022-11-17
(54)【発明の名称】テープ拡張方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/301 20060101AFI20221110BHJP
H01L 21/68 20060101ALI20221110BHJP
【FI】
H01L21/78 W
H01L21/68 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】2
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021078409
(22)【出願日】2021-05-06
(71)【出願人】
【識別番号】000134051
【氏名又は名称】株式会社ディスコ
(74)【代理人】
【識別番号】100075384
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 昂
(74)【代理人】
【識別番号】100172281
【弁理士】
【氏名又は名称】岡本 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100206553
【弁理士】
【氏名又は名称】笠原 崇廣
(74)【代理人】
【識別番号】100189773
【弁理士】
【氏名又は名称】岡本 英哲
(74)【代理人】
【識別番号】100184055
【弁理士】
【氏名又は名称】岡野 貴之
(74)【代理人】
【識別番号】100185959
【弁理士】
【氏名又は名称】今藤 敏和
(72)【発明者】
【氏名】陳 曄
【テーマコード(参考)】
5F063
5F131
【Fターム(参考)】
5F063AA15
5F063AA31
5F063BA07
5F063CB07
5F063CB20
5F063CB29
5F063CC26
5F063CC32
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5F063DE03
5F063DE35
5F063DG30
5F131AA02
5F131BA52
5F131CA09
5F131CA18
5F131EB32
5F131EC33
5F131EC35
5F131EC75
5F131FA17
5F131FA32
(57)【要約】
【課題】フィルム状接着剤の破断時に、フィルム状接着剤の小片の飛散を抑制する。
【解決手段】被加工物の裏面側に、フィルム状接着剤を介して貼着され被加工物よりも大きいサイズを有するテープを拡張するテープ拡張方法であって、被加工物の外径以下且つデバイス領域の外径以上の径を有する円形のフィルム状接着剤の径方向の中心位置と、被加工物の径方向の中心位置と、を検出する中心位置検出ステップと、フィルム状接着剤の径方向の中心位置と、裏面の中心位置と、が対応する様に、被加工物の裏面にフィルム状接着剤を貼着するフィルム状接着剤貼着ステップと、テープを拡張することにより、被加工物を複数のデバイスチップに個片化する、又は、既に個片化された複数のデバイスチップ同士の間隔を拡張すると共に、フィルム状接着剤を複数の分割予定ラインに沿って破断する拡張ステップと、を備えるテープ拡張方法を提供する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
格子状に設定された複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域の各々にデバイスが設けられたデバイス領域と、該デバイス領域を囲む外周余剰領域と、を表面側に有する円板状の被加工物の裏面側に、フィルム状接着剤を介して貼着され該被加工物よりも大きいサイズを有するテープを拡張するテープ拡張方法であって、
該被加工物の外径以下且つ該デバイス領域の外径以上の径を有する円形の該フィルム状接着剤の径方向の中心位置と、該被加工物の径方向の中心位置と、を検出する中心位置検出ステップと、
該中心位置検出ステップの後、検出された各中心位置を利用して、該フィルム状接着剤の径方向の中心位置と、該裏面の中心位置と、が対応する様に、該被加工物の該裏面に該フィルム状接着剤を貼着するフィルム状接着剤貼着ステップと、
該テープを拡張することにより、該被加工物を複数のデバイスチップに個片化する、又は、既に個片化された該複数のデバイスチップ同士の間隔を拡張すると共に、該フィルム状接着剤を該複数の分割予定ラインに沿って破断する拡張ステップと、を備えることを特徴とするテープ拡張方法。
【請求項2】
該中心位置検出ステップでは、レーザービームを出射するレーザー発振器と、該レーザービームを受光する受光素子と、を有するレーザーセンサユニットを使用して、該フィルム状接着剤の外周縁の3点以上の複数点と、該被加工物の外周縁の3点以上の複数点と、を検出し、検出された該フィルム状接着剤の外周縁の該複数点から該フィルム状接着剤の径方向の中心位置を算出し、検出された該被加工物の外周縁の該複数点から該被加工物の径方向の中心位置を算出することを特徴とする請求項1に記載のテープ拡張方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被加工物の裏面側にフィルム状接着剤を介して貼着されたテープを拡張するテープ拡張方法に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯電話、パソコン等の電子機器には、デバイスチップが広く利用されている。デバイスチップは、例えば、表面に複数の分割予定ラインが格子状に設定され、当該複数の分割予定ラインで区画された各領域にIC(Integrated Circuit)等のデバイスが形成されたウェーハの裏面側を薄化した後、各分割予定ラインに沿ってウェーハを分割する(ダイシングを行う)ことで製造される。
【0003】
例えば、デバイスチップには、20μmから100μm程度の厚さを有しエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で形成されたフィルム状接着剤が、その裏面側に貼着されており、デバイスチップは、このフィルム状接着剤を介してダイボンディングフレーム等に実装される。
【0004】
フィルム状接着剤は、例えば、ウェーハの分割前にウェーハの裏面側に貼着され、ウェーハの分割(ダイシング)時には、ウェーハと共に、フィルム状接着剤もその厚さ方向の全体が切断される(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
なお、ウェーハの分割時にフィルム状接着剤の厚さ方向の一部に切り残し部を形成する方法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。この場合、ウェーハの分割後に、ダイシングテープを径方向に拡張することで、フィルム状接着剤が破断される。
【0006】
フィルム状接着剤は、ダイボンディングフィルム、ダイアタッチフィルム等とも呼ばれ、円形のダイシングテープ上にフィルム状接着剤が積層された円形の一体型テープとして、一般的に販売されている。但し、フィルム状接着剤は、ダイシングテープの中央部においてダイシングテープの外径よりも小さい所定領域(例えば、円形領域)に設けられている。
【0007】
ウェーハの裏面側に当該一体型テープを貼着する際には、一体型テープの外周部(即ち、ダイシングテープの外周部)を金属製の環状フレームの一面に貼着すると共に、一体型テープの中央部の所定領域(即ち、フィルム状接着剤)をウェーハの裏面側に貼着して、ウェーハユニットを形成する。
【0008】
この様な貼着作業は、通常、貼付装置を使用して自動で行われるので、ウェーハとフィルム状接着剤との位置ずれを考慮して、ウェーハの外径よりも数mm程度大きい外径を有するフィルム状接着剤が使用される。それゆえ、一体型テープのフィルム状接着剤をウェーハに貼着すると、フィルム状接着剤の外周部は、ウェーハの外側にはみ出す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2007-109808号公報
【特許文献2】特開2007-294651号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ウェーハを分割した後、ダイシングテープを径方向に拡張してフィルム状接着剤を破断する際には、ウェーハの外側にはみ出しているフィルム状接着剤の外周部が、小片に破断されて飛散することがある。
【0011】
特に、飛散した小片がデバイスチップの表面等に付着すると、チップ不良の原因となる。本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、フィルム状接着剤の破断時にフィルム状接着剤の小片の飛散を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の一態様によれば、格子状に設定された複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域の各々にデバイスが設けられたデバイス領域と、該デバイス領域を囲む外周余剰領域と、を表面側に有する円板状の被加工物の裏面側に、フィルム状接着剤を介して貼着され該被加工物よりも大きいサイズを有するテープを拡張するテープ拡張方法であって、該被加工物の外径以下且つ該デバイス領域の外径以上の径を有する円形の該フィルム状接着剤の径方向の中心位置と、該被加工物の径方向の中心位置と、を検出する中心位置検出ステップと、該中心位置検出ステップの後、検出された各中心位置を利用して、該フィルム状接着剤の径方向の中心位置と、該裏面の中心位置と、が対応する様に、該被加工物の該裏面に該フィルム状接着剤を貼着するフィルム状接着剤貼着ステップと、該テープを拡張することにより、該被加工物を複数のデバイスチップに個片化する、又は、既に個片化された該複数のデバイスチップ同士の間隔を拡張すると共に、該フィルム状接着剤を該複数の分割予定ラインに沿って破断する拡張ステップと、を備えるテープ拡張方法が提供される。
【0013】
好ましくは、該中心位置検出ステップでは、レーザービームを出射するレーザー発振器と、該レーザービームを受光する受光素子と、を有するレーザーセンサユニットを使用して、該フィルム状接着剤の外周縁の3点以上の複数点と、該被加工物の外周縁の3点以上の複数点と、を検出し、検出された該フィルム状接着剤の外周縁の該複数点から該フィルム状接着剤の径方向の中心位置を算出し、検出された該被加工物の外周縁の該複数点から該被加工物の径方向の中心位置を算出する。
【発明の効果】
【0014】
本発明の一態様に係るテープ拡張方法では、被加工物の外径以下且つデバイス領域の外径以上の径を有する円形のフィルム状接着剤を使用する。フィルム状接着剤貼着ステップでは、中心位置検出ステップで検出されたフィルム状接着剤及び被加工物の各々の径方向の各中心位置が対応する様に、被加工物の裏面にフィルム状接着剤を貼着するので、フィルム状接着剤の外周縁は、被加工物の外周縁からはみ出さない。
【0015】
そして、拡張ステップでは、被加工物の裏面側にフィルム状接着剤を介して貼着されたテープを拡張することにより、フィルム状接着剤を被加工物の複数の分割予定ラインに沿って破断する。拡張ステップでは、フィルム状接着剤の外周縁が被加工物の外周縁からはみ出していない状態でフィルム状接着剤を破断するので、フィルム状接着剤の小片の飛散を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図2】
図2(A)は第1の中心位置検出ステップを示す一部断面側面図であり、
図2(B)は被加工物の表面側の平面図である。
【
図3】
図3(A)は第2の中心位置検出ステップを示す一部断面側面図であり、
図3(B)は一体型テープの平面図である。
【
図4】フィルム状接着剤貼着ステップを示す図である。
【
図5】
図5(A)は被加工物ユニットの上面図であり、
図5(B)は
図5(A)のA-A断面図である。
【
図7】
図7(A)は拡張ステップを示す上面図であり、
図7(B)は
図7(A)の一部断面側面図である。
【
図8】
図8(A)は拡張ステップ後の被加工物ユニットの上面図であり、
図8(B)は
図8(A)の一部断面側面図である。
【
図9】
図9(A)は比較例における拡張ステップを示す上面図であり、
図9(B)は比較例における拡張ステップ後の被加工物ユニットの上面図である。
【
図10】
図10(A)は第2の実施形態に係る第1の中心位置検出ステップを示す図であり、
図10(B)は第2の実施形態に係る第2の中心位置検出ステップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。
図1は、本実施形態におけるテープ拡張方法のフロー図である。このテープ拡張方法では、
図2(A)等に示すテープ拡張装置2が使用される。
【0018】
図2(A)に示す様に、テープ拡張装置2は、円板状の被加工物11の径よりも小さい径を有する円板状の保持テーブル(チャックテーブル)4を有する。保持テーブル4は、円板状の金属製の枠体を有する。
【0019】
枠体は、円板状の凹部を有し、当該凹部には、多孔質セラミックス製の多孔質板(不図示)が固定されている。枠体には、流路が形成されており、当該流路には、エジェクタ等の吸引源(不図示)が接続されている。
【0020】
エジェクタ等の吸引源(不図示)から多孔質板へ伝達される負圧により、多孔質板の上面には負圧が生じる。多孔質板の上面と、枠体の上面とは、面一となっており、略平坦な保持面4aを構成する。
【0021】
保持面4aには、円板状の被加工物11の表面11a側が吸引保持される。なお、保持面4aの外径は、被加工物11の外径よりも小さいので、保持面4aで保持された被加工物11の外周端部は、保持面4aの外側にはみ出す。
【0022】
保持テーブル4の底面の中央部には、回転機構(不図示)の回転軸6が、保持面4aと同心状に連結されている。回転軸6を回転させれば、保持テーブル4は回転軸6を中心として回転する。
【0023】
保持テーブル4の側部には、保持テーブル4の径方向に突出する態様で4本の腕部(不図示)の基端部が固定されている。各腕部の先端部には、後述する矩形のエキスパンドテープ(テープ)19を挟持するためのクランプ(不図示)が設けられている。
【0024】
保持面4aよりも外側の所定位置の上方には、光源部8aが設けられている。光源部8aは、可視光帯域(例えば、波長660nm)の波長を有するレーザービームLを出射するレーザーダイオード(レーザー発振器)8a1を有する。
【0025】
レーザーダイオード8a1から出射されたレーザービームLは、例えば、ポリゴンミラー(不図示)、固定ミラー8a2、fθレンズ等(不図示)の光学素子を順に経て、保持テーブル4の下方へ照射される。
【0026】
光源部8aの直下には、光源部8aから照射されたレーザービームLを受光可能な受光部8bが配置されている。受光部8bは、上述の腕部に干渉しない態様で、保持テーブル4とは別途独立に設けられている。
【0027】
受光部8bは、集光レンズ(不図示)を有し、集光レンズを透過したレーザービームLは、CCD(Charge-Coupled Device)等の受光素子8b1で受光される。光源部8a及び受光部8bは、レーザーセンサユニット8を構成している。
【0028】
光源部8aは、保持面4aで保持された静止状態の被加工物11の外周部へレーザービームLを照射する。レーザービームLは、保持面4aの径方向に沿って、被加工物11の外周部の所定長さの範囲を走査する様に照射される。
【0029】
被加工物11に照射されたレーザービームLは被加工物11で反射されるが、被加工物11よりも外側に照射されたレーザービームLは受光部8bへ入射する。レーザーセンサユニット8には、後述する制御部が接続されている。
【0030】
制御部は、受光部8bで受光された明暗の切り替わり位置を、被加工物11のエッジ位置として特定する。エッジ位置は、保持面4aの中心を原点とするXY座標として制御部に記憶される。
【0031】
制御部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)に代表されるプロセッサ(処理装置)と、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等の主記憶装置と、フラッシュメモリ等の補助記憶装置と、を含むコンピュータによって構成されている。補助記憶装置には、所定のプログラムを含むソフトウェアが記憶されている。
【0032】
このソフトウェアに従い処理装置等を動作させることによって、制御部の機能が実現される。なお、制御部は、エッジ位置の算出に加えて、保持テーブル4、回転機構、レーザーセンサユニット8等のテープ拡張装置2の構成要素の動作を制御する。
【0033】
ところで、本実施形態の被加工物11は、主としてシリコン(Si)で形成された半導体ウェーハである。なお、被加工物11の材質、構造、大きさ等に制限はない。例えば、シリコン以外のガリウムヒ素(GaAs)、炭化ケイ素(SiC)で形成されたウェーハを被加工物11に用いることもできる。
【0034】
図2(B)に示す様に、被加工物11の表面11aには、複数の分割予定ライン(ストリート)13が格子状に設定されている。複数の分割予定ライン13で区画された複数の領域の各々には、IC(Integrated Circuit)、LSI(Large Scale Integration)等のデバイス15が形成されている。
【0035】
複数のデバイス15が設けられている表面11a側の領域は、デバイス領域15aである。デバイス領域15aの周りには、このデバイス領域15aを囲む様に、デバイス15が設けられておらず略平坦な外周余剰領域15bが存在する。外周余剰領域15bには、被加工物11の結晶方位を示すノッチが形成されている。
【0036】
被加工物11の表面11a側には、樹脂製の保護テープ17(
図2(B)では省略)が貼着されている。保護テープ17は、薄化された被加工物11に改質層を形成する場合や、被加工物11を研削により薄化する場合等に、表面11a側を保護するために使用される。
【0037】
改質層は、被加工物11の厚さ方向の所定深さにおいて、分割予定ライン13に沿って形成されている。改質層は、改質層が形成されていない被加工物11の他の領域に比べて、機械的強度が低い脆弱な領域である。
【0038】
本実施形態では、被加工物11の薄化後に改質層が形成されている。改質層を起点として表面11a側及び裏面11b側には、クラックが伸展しているものの、クラックは表面11a及び裏面11bには達していない。それゆえ、被加工物11は、デバイス15単位で個片化されてはいない。
【0039】
但し、被加工物11は、裏面11b側の研削前に改質層を形成し、更に、改質層の形成後に裏面11b側を研削することで、表面11a及び裏面11bまでクラックを伸展させてもよい。この場合、被加工物11は、デバイス15単位に個片化されている。
【0040】
ここで、テープ拡張装置2を用いた中心位置検出ステップS10について説明する。中心位置検出ステップS10では、まず、保持テーブル4と、レーザーセンサユニット8と、を用いて、被加工物11の径方向の中心11cの位置を検出する(第1の中心位置検出ステップS12)。
【0041】
第1の中心位置検出ステップS12では、まず、被加工物11の表面11a側を保持面4aで吸引保持する。このとき、
図2(A)に示す様に、被加工物11の外周端部が保持面4aの外側にはみ出す。
図2(A)は、第1の中心位置検出ステップS12を示す被加工物11等の一部断面側面図である。
【0042】
吸引保持後、回転軸6の回転と静止とを繰り返しながら、静止時にレーザーセンサユニット8を使用して、被加工物11の外周縁の3点以上の複数点の座標を取得する。この様にして、被加工物11の外周縁の複数点を検出する。
図2(B)は、被加工物11の表面11a側の平面図である。
【0043】
本実施形態では、制御部が、既知の計算手法に従い、被加工物11の外周縁の3点11d1、11d2、11d3の外接円の中心の座標を算出することにより、表面11a及び裏面11bの中心11cの座標を取得する。
【0044】
この様にして被加工物11の径方向の中心位置を検出した後、被加工物11は、保持面4aの中心(即ち、原点座標)に対する相対的な位置が把握される態様で、不図示の搬送ユニットにより、一旦、保持テーブル4から離れた退避領域へ配置される。
【0045】
次いで、矩形のエキスパンドテープ19の一面19a上の中央部に円形のフィルム状接着剤21が貼着された一体型テープ23を、保持面4aに配置する。
図3(A)は、第2の中心位置検出ステップS14を示す一体型テープ23の一部断面側面図である。
【0046】
エキスパンドテープ19は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンで形成されている基材層を有する。但し、基材層の材料は、この例に限定されず、他の適切な樹脂材料を使用することもできる。
【0047】
エキスパンドテープ19は、各辺のサイズが被加工物11の径よりも大きな略正方形状を有する。基材層の一面には、粘着層が形成されている。粘着層は、例えば、紫外線(UV)硬化型の樹脂であり、後述する拡張ステップS30後に、リングフレーム(不図示)を一体型テープ23に貼着するために利用される。
【0048】
粘着層の表面は、上述の一面19aに対応する。一面19a上の中央部には、円形のフィルム状接着剤21が貼着されている。フィルム状接着剤21は、エキスパンドテープ19の粘着層に所定の処理(例えば、紫外線の照射)を施すことにより、当該粘着層からスムーズに剥離される。
【0049】
フィルム状接着剤21は、例えば粘着性を有するアクリルポリマーを含む。フィルム状接着剤21は、ダイアタッチフィルム(Die Attach Film:DAF)とも称される。フィルム状接着剤21は、被加工物11の外径15c
1(
図4参照)以下且つデバイス領域15aの外径15c
2(
図4参照)以上の所定の径を有する。
【0050】
フィルム状接着剤21は、目視でも区別可能な程度にエキスパンドテープ19とは光の透過率が異なる。例えば、エキスパンドテープ19は略透明であるが、フィルム状接着剤21は乳白色である。それゆえ、レーザーセンサユニット8を用いて、フィルム状接着剤21の外周縁を検出できる。
【0051】
第1の中心位置検出ステップS12の後、保持テーブル4、レーザーセンサユニット8等を用いて、フィルム状接着剤21の径方向の中心21cの位置を検出する(第2の中心位置検出ステップS14)。
【0052】
第2の中心位置検出ステップS14では、まず、
図3(A)に示す様に、エキスパンドテープ19の他面19b側の中央部を保持面4aで吸引保持する。このとき、エキスパンドテープ19の四隅を上述のクランプで固定することにより、一体型テープ23を張った状態にする(即ち、撓まない状態とする)。
【0053】
そして、回転軸6の回転と静止とを繰り返しながら、レーザーセンサユニット8を使用して、保持面4aの中心を原点とするフィルム状接着剤21の外周縁の3点以上の複数点の座標を取得する。この様にして、フィルム状接着剤21の外周縁の複数点を検出する。
【0054】
図3(B)は、第2の中心位置検出ステップS14での一体型テープ23の平面図である。本実施形態では、制御部が、フィルム状接着剤21の外周縁の3点21d
1、21d
2、21d
3の外接円の中心を算出することにより、フィルム状接着剤21の一面21aの中心21cの座標を算出する。
【0055】
この様にしてフィルム状接着剤21の径方向の中心位置を検出する。なお、本実施形態では、第1の中心位置検出ステップS12と、第2の中心位置検出ステップS14と、を合せて、中心位置検出ステップS10と称する。
【0056】
中心位置検出ステップS10の後、中心11c及び中心21cの各座標を利用して、中心11cと中心21cとが対応する様に、被加工物11の裏面11bにフィルム状接着剤21の一面21aを貼着する(フィルム状接着剤貼着ステップS20)。
【0057】
図4は、フィルム状接着剤貼着ステップS20を示す図である。フィルム状接着剤貼着ステップS20では、まず、裏面11bが下方を向く様に被加工物11を上下反転させると共に、裏面11bの中心11cがXY平面方向で一面21aの中心21cに一致する様に、一体型テープ23上に被加工物11を配置する。
【0058】
次いで、Z軸方向に沿って被加工物11を下降させることにより、裏面11b側がフィルム状接着剤21を介してエキスパンドテープ19に貼着される。このとき、フィルム状接着剤21の外周縁は、その全周に亘って、被加工物11の外周縁よりも所定長さ21eだけ内側に位置する。
【0059】
その後、不図示の剥離ユニットにより表面11a側の保護テープ17を剥離する。これにより、被加工物11、フィルム状接着剤21及びエキスパンドテープ19が積層された被加工物ユニット25が形成される。
図5(A)は、被加工物ユニット25の上面図であり、
図5(B)は、
図5(A)のA-A断面図である。
【0060】
次に、拡張ユニット10(
図6参照)を用いてエキスパンドテープ19を四方に拡張する拡張ステップS30を行う。
図6は、拡張ユニット10の斜視図である。なお、本明細書におけるX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は、互いに直交する。
【0061】
拡張ユニット10は、X軸方向に沿ってエキスパンドテープ19を拡張する第1の挟持ユニット12及び第2の挟持ユニット14を有する。第1の挟持ユニット12は、一面19aに接触可能な第1上挟持部12aと、他面19bに接触可能な第1下挟持部12bと、を有する。
【0062】
第1上挟持部12aには、ボールねじ式のZ軸方向移動ユニット12a1が連結され、第1下挟持部12bには、ボールねじ式のZ軸方向移動ユニット12b1が連結されている。Z軸方向移動ユニット12a1、12b1を動作させることで、第1上挟持部12a及び第1下挟持部12bによりエキスパンドテープ19が挟持される。
【0063】
第1の挟持ユニット12には、各Z軸方向移動ユニット12a1、12a2と、第1上挟持部12a及び第1下挟持部12bと、をX軸方向に沿って移動させるボールねじ式のX軸方向移動ユニット12cが設けられている。
【0064】
第1上挟持部12aの底部側には、高さ方向がX軸方向に沿って配置されたそれぞれ円柱状の複数のローラー部12d(不図示)がY軸方向に並べて設けられている。同様に、第1下挟持部12bの頂部側には、複数のローラー部12dが設けられている。
【0065】
各ローラー部12dは、エキスパンドテープ19に接触可能であり、X軸方向に沿う回転軸の周りに回転可能に構成されている。それゆえ、エキスパンドテープ19が第1の挟持ユニット12でX軸方向に引っ張られた状態であっても、エキスパンドテープ19はY軸方向に拡張可能である。
【0066】
第2の挟持ユニット14も、第1の挟持ユニット12と略同じ構造を有する。第2の挟持ユニット14は、一面19aに接触可能な第2上挟持部14aと、他面19bに接触可能な第2下挟持部14bと、を有する。
【0067】
第2上挟持部14aには、ボールねじ式のZ軸方向移動ユニット14a1が設けられ、第2下挟持部14bには、ボールねじ式のZ軸方向移動ユニット14b1が設けられている。第2上挟持部14a及び第2下挟持部14bは、ボールねじ式のX軸方向移動ユニット14cによりX軸方向に沿って移動する。
【0068】
第2上挟持部14aの底部側と、第2下挟持部14bの頂部側と、の各々には、高さ方向がX軸方向に沿って配置されたそれぞれ円柱状の複数のローラー部14dが設けられている。各ローラー部14dは、エキスパンドテープ19に接触可能であり、X軸方向に沿う回転軸の周りに回転可能に構成されている。
【0069】
また、拡張ユニット10は、Y軸方向に沿ってエキスパンドテープ19を拡張する第3の挟持ユニット16及び第4の挟持ユニット18を有する。第3の挟持ユニット16及び第4の挟持ユニット18も、第1の挟持ユニット12と類似の構造を有する。
【0070】
第3上挟持部16aには、ボールねじ式のZ軸方向移動ユニット16a1が設けられ、第3下挟持部16bには、ボールねじ式のZ軸方向移動ユニット16b1が設けられている。第3上挟持部16a及び第3下挟持部16bは、ボールねじ式のY軸方向移動ユニット16cによりY軸方向に沿って移動する。
【0071】
第3上挟持部16aの底部側と、第3下挟持部16bの頂部側と、の各々には、高さ方向がY軸方向に沿って配置されたそれぞれ円柱状の複数のローラー部16dが設けられている。各ローラー部16dは、エキスパンドテープ19に接触可能であり、Y軸方向に沿う回転軸の周りに回転可能に構成されている。
【0072】
第4上挟持部18aには、ボールねじ式のZ軸方向移動ユニット18a1が設けられ、第4下挟持部18bには、ボールねじ式のZ軸方向移動ユニット18b1が設けられている。第4上挟持部18a及び第4下挟持部18bは、ボールねじ式のY軸方向移動ユニット18cによりY軸方向に沿って移動する。
【0073】
第4上挟持部18aの底部側と、第4下挟持部18bの頂部側と、の各々には、高さ方向がY軸方向に沿って配置されたそれぞれ円柱状の複数のローラー部18dが設けられている。各ローラー部18dは、エキスパンドテープ19に接触可能であり、Y軸方向に沿う回転軸の周りに回転可能に構成されている。
【0074】
第3上挟持部16a及び第3下挟持部16bと、第4上挟持部18a及び第4下挟持部18bと、によりエキスパンドテープ19を挟持した状態で、第3の挟持ユニット16及び第4の挟持ユニット18が互いに離れる様にY軸方向移動ユニット16c、18cを動作させると、エキスパンドテープ19はY軸方向で拡張される。
【0075】
各ローラー部16d、18dは、Y軸方向に沿う回転軸の周りに回転可能に構成されているので、エキスパンドテープ19がY軸方向に引っ張られた状態であっても、エキスパンドテープ19はX軸方向に拡張可能である。
【0076】
なお、拡張ユニット10の近傍には、クーラーユニット(不図示)に連結された冷却エアー供給パイプ(不図示)が配置されている。冷却エアー供給パイプからは、例えば、-10℃以上0℃以下の温度に冷却されたエアーが噴射される。このエアーにより、フィルム状接着剤21が冷却される。
【0077】
拡張ステップS30では、保持テーブル4を上昇させて、第1の挟持ユニット12から第4の挟持ユニット18でエキスパンドテープ19をそれぞれ挟持した後、保持テーブル4の負圧及びクランプを解除する。そして、保持テーブル4は下方に退避する。
【0078】
保持テーブル4の移動と共に、冷却エアー供給パイプから、冷却されたエアーを被加工物ユニット25へ噴射する。これにより、フィルム状接着剤21を冷却して、フィルム状接着剤21の伸縮性を低下させる。
【0079】
その後、X軸方向で互いに離れる様に、第1の挟持ユニット12及び第2の挟持ユニット14を移動させると共に、Y軸方向で互いに離れる様に、第3の挟持ユニット16及び第4の挟持ユニット18を移動させる。
【0080】
これにより、エキスパンドテープ19をX軸方向及びY軸方向においてそれぞれ、例えば20mm程度拡張する。
図7(A)は、拡張ステップS30を示す被加工物ユニット25の上面図であり、
図7(B)は、
図7(A)の一部断面側面図である。
【0081】
拡張ステップS30前の被加工物11は、改質層を有するものの、デバイス15単位に個片化されてはいない。被加工物11は、拡張ステップS30において、X軸方向及びY軸方向に拡張されるエキスパンドテープ19から、X軸方向及びY軸方向に沿う外力を受ける。
【0082】
これにより、被加工物11が複数のデバイスチップ27に個片化されると共に、フィルム状接着剤21が各分割予定ライン13に沿って破断される(
図8(A)及び
図8(B)参照)。
【0083】
図8(A)は、拡張ステップS30後の被加工物ユニット25の上面図であり、
図8(B)は、
図8(A)の一部断面側面図である。拡張ステップS30では、デバイスチップ27間に形成される隙間11eと同様の大きさの隙間が、フィルム状接着剤21にも形成される。
【0084】
なお、拡張ステップS30の前の被加工物11がデバイス15単位でデバイスチップ27に個片化されている場合には、拡張ステップS30では、既に個片化されたデバイスチップ27同士の間隔が拡張される。これにより、デバイスチップ27のピックアップが容易になる。
【0085】
拡張ステップS30では、フィルム状接着剤21の外周縁が被加工物11の外周縁よりも内側に位置するので、フィルム状接着剤21の小片21b(
図8(A)参照)が端材チップにより押さえられる。それゆえ、小片21bの飛散を抑制できる。
【0086】
次に、小片21bが飛散する比較例について説明する。
図9(A)は、比較例における拡張ステップS30を示す被加工物ユニット25の上面図であり、
図9(B)は、比較例における拡張ステップS30後の被加工物ユニット25の上面図である。
【0087】
なお、
図9(B)では、便宜上、小片21bのサイズを誇張しているが、実際の小片21bの大きさは、
図9(B)に示す小片21bのサイズよりも小さい場合がある。また、飛散する小片21bの数は、
図9(B)に示す4つに限定されるものではない。
【0088】
比較例におけるフィルム状接着剤21の径は、被加工物11の外径15c1よりも大きい。それゆえ、被加工物11の径方向の中心11cと、フィルム状接着剤21の径方向の中心21cと、が一致する様に、裏面11bを一面21aに貼着した場合、フィルム状接着剤21の外周縁は、その全周に亘って、被加工物11の外周縁からはみ出す。
【0089】
これにより、拡張ステップS30でフィルム状接着剤21を各分割予定ライン13に沿って破断すると、
図9(B)に示す様に、フィルム状接着剤21の小片21bが飛散することがある。対照的に、上述の第1の実施形態では、小片21bの飛散を抑制できる。
【0090】
次に、
図10(A)及び
図10(B)を参照して、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態の中心位置検出ステップS10では、レーザーセンサユニット8ではなく、光学カメラ20を用いる。
【0091】
光学カメラ20は、集光レンズ、CCD等の撮像素子等(いずれも不図示)を含む。撮像素子は、制御部に接続されており、制御部は、補助記憶装置に記憶された所定の画像処理を行うプログラムに従って、光学カメラ20で取得された画像を処理する。
【0092】
第2の実施形態の第1の中心位置検出ステップS12では、光学カメラ20で裏面11bの外周部の一部の画像を取得する。そして、取得された画像を制御部が画像処理することにより、被加工物11のエッジに対応する1点のXY座標を取得する。この様にして、被加工物11の外周縁の3点の座標が取得される。
【0093】
次いで、制御部は、3点の座標に基づいて中心11cの座標を算出することで、被加工物11の径方向の中心位置を検出する。
図10(A)は、第2の実施形態に係る第1の中心位置検出ステップS12を示す図である。
【0094】
次に、第2の実施形態の第2の中心位置検出ステップS14では、光学カメラ20でフィルム状接着剤21の一面21aの外周部の一部の画像を取得する。そして、取得された画像を制御部が画像処理することにより、フィルム状接着剤21のエッジに対応する1点のXY座標を取得する。この様にして、フィルム状接着剤21の外周縁の3点の座標が取得される。
【0095】
次いで、制御部は、3点の座標に基づいて中心21cの座標を算出することで、フィルム状接着剤21の径方向の中心位置を検出する。
図10(B)は、第2の実施形態に係る第2の中心位置検出ステップS14を示す図である。
【0096】
この様に、第2の実施形態では、光学カメラ20を用いて中心位置検出ステップS10を行う点が第1の実施形態と異なるが、他の点は、第1の実施形態と同じである。第2の実施形態でも、フィルム状接着剤21の小片21bの飛散を抑制できる。
【0097】
その他、上述の実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。上述の中心位置検出ステップS10では、被加工物11の径よりも小さい径の保持面4aを有する保持テーブル4を使用した。
【0098】
しかし、この保持テーブル4に代えて、エキスパンドテープ19よりも大きいサイズを有する円形又は矩形の透明板を有する保持テーブル(不図示)を用いてもよい。この場合、上述の腕部、クランプ等は省略される。
【0099】
透明板は、ガラス、石英等の可視光に対して透過な材料で形成されている。また、透明板には、被加工物11、保護テープ17、エキスパンドテープ19等を吸引するための吸引口(不図示)が形成されている。吸引口には、エジェクタ等の吸引源(不図示)が接続されている。
【0100】
透明板を有する保持テーブルを用いて、中心位置検出ステップS10及びフィルム状接着剤貼着ステップS20を行う場合、レーザービームLは、透明板を介して光源部8aから受光部8bへ照射される。
【0101】
中心位置検出ステップS10及びフィルム状接着剤貼着ステップS20の後、搬送ユニット(不図示)がエキスパンドテープ19の4箇所を吸引保持し、被加工物ユニット25を拡張ユニット10へ搬送する。その後、拡張ステップS30が行われる。
【符号の説明】
【0102】
2:テープ拡張装置、4:保持テーブル、4a:保持面、6:回転軸
8:レーザーセンサユニット、8a:光源部
8a1:レーザーダイオード、8a2:固定ミラー、8b:受光部、8b1:受光素子
10:拡張ユニット
11:被加工物、11a:表面、11b:裏面、11c:中心
11d1,11d2,11d3:点、11e:隙間
12:第1の挟持ユニット、12a:第1上挟持部、12b:第1下挟持部
12a1,12b1,14a1,14b1:Z軸方向移動ユニット
12c,14c:X軸方向移動ユニット、12d,14d:ローラー部
13:分割予定ライン、15:デバイス、15a:デバイス領域、15b:外周余剰領域
15c1,15c2:外径、17:保護テープ
14:第2の挟持ユニット、14a:第2上挟持部、14b:第2下挟持部
16:第3の挟持ユニット、16a:第3上挟持部、16b:第3下挟持部
16a1,16b1,18a1,18b1:Z軸方向移動ユニット
16c,18c:Y軸方向移動ユニット、16d,18d:ローラー部
18:第4の挟持ユニット、18a:第4上挟持部、18b:第4下挟持部
19:エキスパンドテープ、19a:一面、19b:他面
20:光学カメラ
21:フィルム状接着剤、21a:一面、21b:小片、21c:中心
21d1,21d2,21d3:点、21e:所定長さ
23:一体型テープ、25:被加工物ユニット、27:デバイスチップ
L:レーザービーム