特開 2024-150271 被加工物の処理方法

(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】P2024150271

(43)【公開日】2024-10-23

(54)【発明の名称】被加工物の処理方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20241016BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 Q

H01L21/78 B

H01L21/78 M

H01L21/78 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023063610

(22)【出願日】2023-04-10

(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】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】深谷 幸太

【テーマコード（参考）】

5F063

【Ｆターム（参考）】

5F063AA18

5F063CB07

5F063CB28

5F063DD27

5F063DD82

5F063EE29

5F063EE30

5F063EE42

5F063EE81

(57)【要約】

【課題】被加工物の両面にシートを固定した場合でもシートを容易に剥離できる被加工物の処理方法を提供する事。
【解決手段】被加工物の処理方法は、第１シートを被加工物と中央の開口に被加工物を収容するフレームとの一方の面に熱圧着で固定する第１固定ステップ１１１と、第２シートを被加工物の他方の面に熱圧着で固定する第２固定ステップ１１２と、を有するシート固定ステップ１０１と、シート固定ステップ１０１の後に、被加工物を加工、検査、保管、輸送の少なくともいずれかを含む処理を実施する処理ステップ１０２と、処理ステップ１０２の後に、第１シートと第２シートとを被加工物とフレームとから剥離する剥離ステップ１０３と、を備え、シート固定ステップ１０１において、被加工物の外周とフレームの内周との間の領域において、第１シートと第２シートとを互いに隙間をあけて固定することを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加工物の一方の面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第１シートを固定し、かつ、該被加工物の他方の面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第２シートを固定するシート固定ステップを備える被加工物の処理方法であって、
該シート固定ステップは、
該第１シートを、該被加工物と、中央の開口に該被加工物を収容するフレームと、の一方の面に熱圧着で固定する第１固定ステップと、
該第２シートを、該被加工物の他方の面に熱圧着で固定する第２固定ステップと、
を有し、
該シート固定ステップの後に、該被加工物を加工、検査、保管、輸送の少なくともいずれかを含む処理を実施する処理ステップと、
該処理ステップの後に、該第１シートと、該第２シートと、を該被加工物と該フレームとから剥離する剥離ステップと、
を備え、
該シート固定ステップにおいて、該被加工物の外周と該フレームの内周との間の領域において、該第１シートと該第２シートとを互いに隙間をあけて固定することを特徴とする被加工物の処理方法。

【請求項2】

該シート固定ステップにおいて、該第１シートの外縁と、該第２シートの外縁と、を該フレームに固定することで、該被加工物の外周と該フレームの内周との間の領域において、該第１シートと該第２シートとを互いに隙間をあけて固定する事を特徴とする請求項１に記載の被加工物の処理方法。

【請求項3】

該シート固定ステップにおいて、該被加工物の外周と該フレームの内周との間の領域において、該第１シートと該第２シートとの間に剥離部材を配置することを特徴とする請求項１に記載の被加工物の処理方法。

【請求項4】

該シート固定ステップにおいて、該第２シートは該被加工物の外縁と同形であることを特徴とする請求項１に記載の被加工物の処理方法。

【請求項5】

被加工物の一方の面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第１シートを固定し、かつ、該被加工物の他方の面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第２シートを固定するシート固定ステップを備える被加工物の処理方法であって、
該シート固定ステップは、
該第１シートを、該被加工物と、中央の開口に該被加工物を収容するフレームと、の一方の面に熱圧着で固定する第１固定ステップと、
該第２シートを、該被加工物の他方の面に熱圧着で固定する第２固定ステップと、
を有し、
該シート固定ステップの後に、該被加工物を加工、検査、保管、輸送の少なくともいずれかを含む処理を実施する処理ステップと、
該処理ステップの後に、該第１シートと、該第２シートと、を該被加工物と該フレームとから剥離する剥離ステップと、
を備え、
該剥離ステップは、該被加工物の外周に沿って該第１シートまたは該第２シートの少なくともいずれかを切断した後、被加工物と該フレームとから該第１シートと該第２シートとを除去する事を特徴とする被加工物の処理方法。

【請求項6】

該第１シートと該第２シートとは、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンのいずれかで構成される請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の被加工物の処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被加工物の処理する被加工物の処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

異物の付着を防止するため、被加工物の両面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなるシートで一方の面を保護した状態で、切削加工やレーザ光線の照射、ブレーキング加工やシートの拡張などの加工や、被加工物の検査、被加工物の保管、被加工物の搬送を含む輸送等を実施する技術が知られている（例えば、特許文献１、２及び３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－０７７６８４号公報

【特許文献2】特開２０２０－０７７８１２号公報

【特許文献3】特開２０１３－０５８６７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、両方の面に熱可塑性樹脂からなるシートを固定して処理を行うと、シート同士が熱圧着により一体化してしまい、被加工物からの剥離が困難になるという問題があった。

【0005】

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被加工物の両面にシートを固定した場合でもシートを容易に剥離できる被加工物の処理方法を提供する事である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の被加工物の処理方法は、被加工物の一方の面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第１シートを固定し、かつ、該被加工物の他方の面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第２シートを固定するシート固定ステップを備える被加工物の処理方法であって、該シート固定ステップは、該第１シートを、該被加工物と、中央の開口に該被加工物を収容するフレームと、の一方の面に熱圧着で固定する第１固定ステップと、該第２シートを、該被加工物の他方の面に熱圧着で固定する第２固定ステップと、を有し、該シート固定ステップの後に、該被加工物を加工、検査、保管、輸送の少なくともいずれかを含む処理を実施する処理ステップと、該処理ステップの後に、該第１シートと、該第２シートと、を該被加工物と該フレームとから剥離する剥離ステップと、を備え、該シート固定ステップにおいて、該被加工物の外周と該フレームの内周との間の領域において、該第１シートと該第２シートとを互いに隙間をあけて固定することを特徴とする。

【0007】

該シート固定ステップにおいて、該第１シートの外縁と、該第２シートの外縁と、を該フレームに固定することで、該被加工物の外周と該フレームの内周との間の領域において、該第１シートと該第２シートとを互いに隙間をあけて固定してもよい。

【0008】

該シート固定ステップにおいて、該被加工物の外周と該フレームの内周との間の領域において、該第１シートと該第２シートとの間に剥離部材を配置してもよい。

【0009】

該シート固定ステップにおいて、該第２シートは該被加工物の外縁と同形であってもよい。

【0010】

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の被加工物の処理方法は、被加工物の一方の面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第１シートを固定し、かつ、該被加工物の他方の面に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第２シートを固定するシート固定ステップを備える被加工物の処理方法であって、該シート固定ステップは、該第１シートを、該被加工物と、中央の開口に該被加工物を収容するフレームと、の一方の面に熱圧着で固定する第１固定ステップと、該第２シートを、該被加工物の他方の面に熱圧着で固定する第２固定ステップと、を有し、該シート固定ステップの後に、該被加工物を加工、検査、保管、輸送の少なくともいずれかを含む処理を実施する処理ステップと、該処理ステップの後に、該第１シートと、該第２シートと、を該被加工物と該フレームとから剥離する剥離ステップと、を備え、該剥離ステップは、該被加工物の外周に沿って該第１シートまたは該第２シートの少なくともいずれかを切断した後、被加工物と該フレームとから該第１シートと該第２シートとを除去する事を特徴とする。

【0011】

該第１シートと該第２シートとは、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンのいずれかで構成されてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明は、被加工物の外周とフレームの開口を形成する内周との間の円環状の領域において、一方の面に固定された第１シートと、他方の面に固定された第２シートとが互いに接触しない隙間を設けるので、第１シートや第２シートの熱圧着の際に第１シートと第２シートとが互いに熱圧着されて一体化する事を防止できるため、被加工物の両面に第１シート及び第２シートを固定した場合でも第１シート及び第２シートを容易に剥離できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、実施形態１に係る被加工物の処理方法の処理手順を示すフローチャートである。

【図2】図２は、図１のシート固定ステップを説明する断面図である。

【図3】図３は、図１の処理ステップの第１例を説明する断面図である。

【図4】図４は、図１の処理ステップの第２例を説明する断面図である。

【図5】図５は、図１の処理ステップの第３例を説明する断面図である。

【図6】図６は、図１の剥離ステップを説明する断面図である。

【図7】図７は、図１の剥離ステップを説明する断面図である。

【図8】図８は、実施形態２に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップを説明する断面図である。

【図9】図９は、実施形態２に係る被加工物の処理方法の剥離ステップを説明する断面図である。

【図10】図１０は、実施形態２に係る被加工物の処理方法の剥離ステップを説明する断面図である。

【図11】図１１は、実施形態３に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップを説明する断面図である。

【図12】図１２は、実施形態４に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップを説明する断面図である。

【図13】図１３は、実施形態４に係る被加工物の処理方法の剥離ステップを説明する断面図である。

【図14】図１４は、実施形態４に係る被加工物の処理方法の剥離ステップを説明する断面図である。

【図15】図１５は、実施形態５に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップを説明する断面図である。

【図16】図１６は、実施形態５に係る被加工物の処理方法の剥離ステップを説明する断面図である。

【図17】図１７は、実施形態５に係る被加工物の処理方法の剥離ステップを説明する断面図である。

【図18】図１８は、実施形態５に係る被加工物の処理方法の剥離ステップを説明する断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

【0015】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る被加工物の処理方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る被加工物の処理方法の処理手順を示すフローチャートである。実施形態１に係る被加工物の処理方法は、図１に示すように、シート固定ステップ１０１と、処理ステップ１０２と、剥離ステップ１０３と、を備える。

【0016】

実施形態１に係る被加工物の処理方法の処理対象である被加工物１は、実施形態１では、シリコン、サファイア、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、ガリウムヒ素、ガラスなどを母材とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハなどである。被加工物１は平坦な表面において、交差（実施形態１では、直交）する複数の分割予定ラインで区画された領域にそれぞれチップ状のデバイスが形成されている。被加工物１は、分割予定ラインに沿って分割されることにより、デバイスのチップが製造される。また、被加工物１は、本発明では、樹脂により封止されたデバイスを複数有した矩形状のパッケージ基板、セラミックス板、又はガラス板等でもよい。

【0017】

図２は、図１のシート固定ステップ１０１を説明する断面図である。シート固定ステップ１０１は、図２に示すように、被加工物１の一方の面２に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第１シート１１を固定し、かつ、被加工物１の他方の面３に糊層を有さない熱可塑性樹脂からなる第２シート１２を固定するステップである。実施形態１では、一方の面２が被加工物１の裏面であり、他方の面３が被加工物１のデバイスが形成された表面であるが、本発明ではこれに限定されず、一方の面２が被加工物１のデバイスが形成された表面であり、他方の面３が被加工物１の裏面であってもよい。

【0018】

ここで、第１シート１１及び第２シート１２は、いずれも、糊層を有さない熱可塑性樹脂からなるシートである。本明細書では、糊層は、ここで、糊層は、粘着剤等の粘着性を有する合成樹脂から構成された層である。

【0019】

第１シート１１及び第２シート１２を構成する熱可塑性樹脂は、温度が１０℃以上３０℃以下での貯蔵弾性率は１×１０^６Ｐａ以上１×１０^９Ｐａ以下であり、温度が８０℃以上１００℃以下での貯蔵弾性率は１×１０^６Ｐａ以上１×１０^７Ｐａ以下である。

【0020】

貯蔵弾性率は、損失弾性率（動的損失弾性率）や損失正接とともに動的弾性率測定（Dynamic Mechanical Analysis、ＤＭＡ）によって測定される。具体的には、貯蔵弾性率は、日本工業規格のＪＩＳ Ｋ ７２４４－４（非共振強制振動法）、ＪＩＳ Ｋ ７２４４－５（曲げモード）及びＪＩＳ Ｋ ７２４４－６（せん断モード）のいずれかに従う方法で測定される。なお、日本工業規格によれば、貯蔵弾性率は、０．０１ＧＰａ（１×１０^７Ｐａ）より小さい場合にはＪＩＳ Ｋ ７２４４－６（せん断モード）に従う方法で測定することが好ましく、０．０１ＧＰａ以上５ＧＰａ以下（１×１０^７Ｐａ以上５×１０^９Ｐａ以下）である場合にはＪＩＳ Ｋ ７２４４－４（非共振強制振動法）に従う方法で測定することが好ましく、５ＧＰａ（５×１０^９Ｐａ）より大きい場合にはＪＩＳ Ｋ ７２４４－５（曲げモード）に従う方法で測定することが好ましいとされている。

【0021】

貯蔵弾性率は、一般に測定時の温度及び測定時に加える変形の周波数（速度）によって変化する。第１シート１１及び第２シート１２を構成する熱可塑性樹脂は、より詳細には、温度が１０℃以上３０℃以下、及び、変形の周波数が０．０１Ｈｚ以上１０Ｈｚ以下の条件下において測定した貯蔵弾性率が１×１０^６Ｐａ以上１×１０^９Ｐａ以下であり、温度が８０℃以上１００℃以下、及び、変形の周波数が０．０１Ｈｚ以上１０Ｈｚ以下の条件下において測定した貯蔵弾性率は１×１０^６Ｐａ以上１×１０^７Ｐａ以下である。

【0022】

第１シート１１及び第２シート１２を構成する熱可塑性樹脂は、上記のような貯蔵弾性率を有し、温度が上昇することにより貯蔵弾性率が低下する性質を有するため、糊層を有さず、かつ、加熱することにより被加工物１の面に熱圧着して固定することが可能となる。なお、樹脂の貯蔵弾性率が１×１０^６Ｐａ未満である場合、当該樹脂がべたつき、粘着性が強過ぎるため、糊層を形成してしまう。樹脂の貯蔵弾性率が１×１０^９Ｐａより高い場合、当該樹脂が硬すぎて、被加工物１の面に固定されない恐れがある。

【0023】

第１シート１１及び第２シート１２を構成する熱可塑性樹脂は、実施形態１では、具体的には、いずれも、ポリオレフィンであり、ポリオレフィンは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンである。すなわち、第１シート１１及び第２シート１２は、いずれも、主な素材がポリオレフィンでシート状に形成されたもの、すなわちポリオレフィン系シートが好ましく、例えば、ポリエチレンシート、ポリプロピレンシート、ポリスチレンシートが好ましい。

【0024】

シート固定ステップ１０１は、図１に示すように、第１固定ステップ１１１と、第２固定ステップ１１２と、を有する。第１固定ステップ１１１は、第１シート１１を、被加工物１と、中央の開口９（図２参照）に被加工物１を収容するフレーム６（図２参照）と、の一方の面２，７（図２参照）に熱圧着で固定するステップである。第２固定ステップ１１２は、第２シート１２を、被加工物１の他方の面３に熱圧着で固定するステップである。第２固定ステップ１１２では、実施形態１では、第２シート１２を、被加工物１とフレーム６との他方の面３，８（図２参照）に熱圧着で固定する。なお、実施形態１では、シート固定ステップ１０１において、第１固定ステップ１１１の実施後に第２固定ステップ１１２を実施するが、本発明ではこれに限定されず、第２固定ステップ１１２の実施後に第１固定ステップ１１１を実施してもよい。

【0025】

ここで、実施形態１に係る被加工物の処理方法で使用するフレーム６は、一方の面７と他方の面８とが互いに平行な板状に形成されており、中央に被加工物１の外径より大きい内径を有する円形状の開口９が形成されることにより、環状に形成されている。このため、フレーム６は、開口９に被加工物１を収容することができる。フレーム６は、実施形態１では、図２に示すように、被加工物１よりわずかに厚く形成されているが、本発明ではこれに限定されず、被加工物１と同じ厚みに形成されてもよいし、被加工物１より薄く形成されてもよい。フレーム６は、実施形態１では、金属製であり、例えばＳＵＳ製である。

【0026】

第１シート１１及び第２シート１２は、実施形態１では、いずれも、フレーム６の開口９を十分に覆い、かつ、フレーム６の外周からはみ出さない形状及び大きさのシート状に形成される。第１シート１１及び第２シート１２は、例えば、被加工物１の外径より大きく、フレーム６の開口９の内径より大きく、かつ、フレーム６の外径より小さな円形のシート状に形成される。

【0027】

第１固定ステップ１１１では、まず、被加工物１がフレーム６の開口９の中心にくるように被加工物１及びフレーム６を載置し、被加工物１及びフレーム６のそれぞれの一方の面２，７に第１シート１１の面を接触して配置する。実施形態１では、不図示の保持テーブル上に、被加工物１及びフレーム６を、それぞれの一方の面２，７を上方に露出させて載置し、被加工物１及びフレーム６のそれぞれの一方の面２，７上に第１シート１１を載置するが、本発明ではこれに限定されず、不図示の保持テーブル上に第１シート１１を載置し、第１シート１１上に、被加工物１及びフレーム６を、それぞれの一方の面２，７を第１シート１１に向けて載置してもよい。

【0028】

第１固定ステップ１１１では、次に、第１シート１１を所定の温度（実施形態１では例えば５０～１５０℃）で加熱して軟化させながら、被加工物１及びフレーム６と第１シート１１とを厚み方向に沿って互いに接近させる方向に所定の押圧力（実施形態１では例えば０．３ＭＰａ以上）で所定の時間（実施形態１では例えば３０秒以上）押圧することにより、第１シート１１を被加工物１及びフレーム６のそれぞれの一方の面２，７に熱圧着して固定する。この第１固定ステップ１１１では、不図示の保持テーブルの内部もしくは平面視で第１シート１１を十分に覆う形状及び大きさを有する矩形状の押圧部材の内部に備えられた熱源により第１シート１１を加熱しながら、この押圧部材で押圧して、熱圧着してもよい。また、この第１固定ステップ１１１では、不図示の保持テーブルの内部もしくは不図示の押圧ローラの内部に備えられた熱源により第１シート１１を加熱しながら、不図示の押圧ローラを、第１シート１１を介してフレーム６の一方の面７上の一端から被加工物１の一方の面２上を通ってフレーム６の一方の面７上の他端まで回転移動させることにより押圧して、熱圧着してもよい。また、第１固定ステップ１１１では、赤外線によって、第１シート１１、被加工物１、フレーム６及び保持テーブルの少なくともいずれかを加熱してもよい。

【0029】

もしくは、この第１固定ステップ１１１では、不図示のローラを、第１シート１１を介してフレーム６の一方の面７上の一端から被加工物１の一方の面２上を通ってフレーム６の一方の面７上の他端まで回転移動させることにより、第１シート１１を被加工物１及びフレーム６の一方の面２，７上に密着させた後に、第１シート１１側から工業用ドライヤーで所定の温度（実施形態１では例えば１５０℃以上）の熱風を吹き付けることにより第１シート１１を加熱して軟化させることで、第１シート１１を被加工物１及びフレーム６に向けて押圧することなく、すなわち押圧力が０ＭＰａ下で、軟化した第１シート１１を被加工物１及びフレーム６の一方の面２，７に熱圧着して固定してもよい。

【0030】

実施形態１では、第１固定ステップ１１１において、被加工物１の外周４とフレーム６の開口９を形成する内周との間の円環状の領域（以下、円環領域、と称する）において、第１シート１１が厚み方向に弛むことを抑制しながら実施する。これにより、後述する第２固定ステップ１１２の実施後に、より確実に、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とが互いに接触しない隙間をあけて固定することができる。

【0031】

第２固定ステップ１１２では、まず、被加工物１及びフレーム６の第１シート１１が熱圧着された側の一方の面２，７とは反対側の他方の面３，８に第２シート１２の面を接触して配置する。実施形態１では、第１シート１１側を上方にして配置してもよいし、第２シート１２側を上方にして配置してもよい。

【0032】

第２固定ステップ１１２では、次に、第２シート１２を所定の温度（実施形態１では例えば５０～１５０℃）で加熱して軟化させながら、被加工物１及びフレーム６と第２シート１２とを厚み方向に沿って互いに接近させる方向に所定の押圧力（実施形態１では例えば０．３ＭＰａ以上）で所定の時間（実施形態１では例えば３０秒以上）押圧することにより、第２シート１２を被加工物１及びフレーム６のそれぞれの他方の面３，８に熱圧着して固定する。なお、第２固定ステップ１１２における加熱及び押圧は、第１固定ステップ１１１における加熱及び押圧と同様の方法で実施する。例えば、第２固定ステップ１１２では、不図示の保持テーブルの内部もしくは押圧部材の内部に備えられた熱源や、不図示の押圧ローラの内部に備えられた熱源、または赤外線によって、第２シート１２、被加工物１、フレーム６及び保持テーブルの少なくともいずれかを加熱してもよい。第２固定ステップ１１２では、第１固定ステップ１１１で被加工物１及びフレーム６の一方の面２，７に熱圧着して固定した第１シート１１が剥離することを抑制しながら実施する。

【0033】

また、実施形態１では、第２固定ステップ１１２において、第１固定ステップ１１１と同様に、円環領域において第２シート１２が厚み方向に弛むことを抑制しながら実施する。これにより、より確実に、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とが互いに接触しない隙間をあけて固定することができる。

【0034】

このように、シート固定ステップ１０１を実施すると、図２に示すように、被加工物１及びフレーム６のそれぞれの一方の面２，７に第１シート１１が固定され、被加工物１及びフレーム６のそれぞれの他方の面３，８に第２シート１２が固定される。実施形態１では、シート固定ステップ１０１の第１固定ステップ１１１において、第１シート１１の外縁をフレーム６に固定し、シート固定ステップ１０１の第２固定ステップ１１２において、第２シート１２の外縁をフレーム６に固定することで、より確実に、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とを互いに接触しない隙間をあけて固定することができる。

【0035】

処理ステップ１０２は、シート固定ステップ１０１の後に、第１シート１１及び第２シート１２を両面のそれぞれに固定した被加工物１を、加工、検査、保管、輸送の少なくともいずれかを含む処理を実施するステップである。図３は、図１の処理ステップ１０２の第１例であるレーザ加工を説明する断面図である。図４は、図１の処理ステップ１０２の第２例であるエキスパンド加工を説明する断面図である。図５は、図１の処理ステップ１０２の第３例であるローラブレイキング加工を説明する断面図である。

【0036】

処理ステップ１０２の第１例では、図３に示すように、レーザ照射器２０により、第１シート１１及び第２シート１２を両面のそれぞれに固定した被加工物１の内部に、被加工物１に対して透過性を有するレーザ光線２１の集光点２２を合わせて、レーザ光線２１を照射しながら、不図示の駆動源により被加工物１とレーザ光線２１の集光点２２とを相対的に分割予定ラインに沿って移動させることにより、被加工物１をレーザ光線２１でレーザ加工して、被加工物１の内部に分割予定ラインに沿って改質層を形成する。ここで、改質層は、密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲のそれとは異なる状態になった領域のことを意味し、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域、及びこれらの領域が混在した領域等を例示できる。このような改質層は、改質層から被加工物１の上下方向に延びるクラックとともに、被加工物１を分割する分割起点となる。

【0037】

処理ステップ１０２の第１例では、実施形態１では、第２シート１２が固定された他方の面３側から第２シート１２を介して被加工物１にレーザ光線２１を照射するが、本発明ではこれに限定されず、第１シート１１が固定された一方の面２側から第１シート１１を介して被加工物１にレーザ光線２１を照射してもよい。

【0038】

また、処理ステップ１０２の第１例では、実施形態１では、被加工物１に対して透過性を有するレーザ光線２１を照射して被加工物１の内部に改質層を形成するが、本発明ではこれに限定されず、被加工物１に対して吸収性を有するレーザ光線２１を照射して被加工物１をアブレーション（昇華もしくは蒸発）させるいわゆるアブレーション加工を実施して、被加工物１に改質層と同様に分割起点となるレーザ加工溝を形成してもよいし、被加工物１を完全に分割してもよい。

【0039】

処理ステップ１０２の第２例は、実施形態１では、例えば、処理ステップ１０２の第１例の実施後の被加工物１等、分割予定ラインに沿って分割起点が形成された被加工物１に対して実施される。処理ステップ１０２の第２例では、図４に示すように、エキスパンド装置３０のフレーム固定部３１によりフレーム６を外周側から固定し、被加工物１のいずれかの面を保持テーブル３２上に載置し、不図示の昇降ユニットにより保持テーブル３２及び突き上げ部材３３（拡張ローラ３４）を、フレーム６を固定するフレーム固定部３１に対して相対的に上昇させることにより、拡張ローラ３４により第１シート１１及び第２シート１２の円環領域を被加工物１の厚み方向に押圧する。なお、処理ステップ１０２の第２例では、第１シート１１側から拡張ローラ３４により押圧してもよいし、第２シート１２側から拡張ローラ３４により押圧してもよい。これにより、処理ステップ１０２の第２例では、第１シート１１及び第２シート１２が面方向に拡張することに伴って発生する引っ張り力により、被加工物１を、分割起点を起点に分割する。

【0040】

処理ステップ１０２の第３例は、実施形態１では、例えば、処理ステップ１０２の第１例の実施後の被加工物１等、分割予定ラインに沿って分割起点が形成された被加工物１に対して実施される。処理ステップ１０２の第３例では、図５に示すように、被加工物１のいずれかの面をローラブレイキング装置４０の保持テーブル４１のテーブル基台４２の上面に設けられた弾性部材４３の保持面４４上に載置し、押圧ローラ４５を、保持面４４上に保持された被加工物１及びフレーム６に対し、上方から、第１シート１１側を保持面４４上に載置した場合には被加工物１の他方の面３側から第２シート１２を介して、第２シート１２側を保持面４４上に載置した場合には被加工物１の一方の面２側から第１シート１１を介して、下方に向けて押圧しながら、被加工物１の一端から他端に向かって回転移動する。これにより、処理ステップ１０２の第３例では、押圧ローラ４５による押圧力を被加工物１に付与し、押圧ローラ４５による押圧によって弾性部材４３において発生する弾性力を被加工物１に付与することにより、被加工物１に両面から外力を付与して、分割起点を起点に分割する。

【0041】

処理ステップ１０２では、他にも、第２シート１２が固定された他方の面３側から第２シート１２ごと、切削ブレードによって被加工物１を切削加工して、被加工物１に切削溝を形成したり、被加工物１を完全に分割したりしてもよい。また、処理ステップ１０２では、処理ステップ１０２の第１例の実施後の被加工物１等、分割予定ラインに沿って分割起点が形成された被加工物１に対して、第１シート１１又は第２シート１２を介して被加工物１の分割予定ライン上に位置付けた不図示のブレーキングブレードを被加工物１に押圧して、被加工物１を、分割起点を起点に分割してもよい。また、処理ステップ１０２では、第１シート１１及び第２シート１２を両面のそれぞれに固定した被加工物１の内部に、例えば第１シート１１及び第２シート１２を透過する検査用の光を照射して、被加工物１を検査してもよい。また、処理ステップ１０２では、不図示のカセットに収容して保管してもよい。また、処理ステップ１０２では、不図示の搬送ユニットにより、被加工物１に固定された第１シート１１または第２シート１２を吸着することにより被加工物１を間接的に吸着保持して、搬送してもよいし、被加工物１に装着されたフレーム６を把持することにより被加工物１を間接的に把持して、搬送してもよい。処理ステップ１０２では、被加工物１を第１シート１１及び第２シート１２を両面のそれぞれに固定した状態で、他の装置や他の工場等に搬送してもよい。処理ステップ１０２では、本発明ではこれらに限定されず、第１シート１１及び第２シート１２が被加工物１の両面のそれぞれに固定されている場合に実施可能なあらゆる被加工物１の加工、検査、保管、輸送の処理を実施してもよい。

【0042】

剥離ステップ１０３は、処理ステップ１０２の後に、第１シート１１と、第２シート１２と、を被加工物１とフレーム６とから剥離するステップである。図６及び図７は、図１の剥離ステップ１０３を説明する断面図である。実施形態１では、剥離ステップ１０３では、まず、図６に示すように、第２シート１２を被加工物１とフレーム６とから剥離する。具体的には、剥離ステップ１０３では、保持テーブル５１により下方から第１シート１１を介して被加工物１及びフレーム６を吸引保持し、上方から第２シート１２を剥離する。剥離ステップ１０３では、次に、図７に示すように、第１シート１１を被加工物１とフレーム６とから剥離する。具体的には、剥離ステップ１０３では、保持テーブル５１により下方から被加工物１及びフレーム６を吸引保持し、上方から第１シート１１を剥離する。なお、剥離ステップ１０３では、第１シート１１と第２シート１２とのどちらを先に被加工物１から剥離してもよい。また、剥離ステップ１０３では、第１シート１１と第２シート１２とのいずれか一方を剥離した後に、処理ステップ１０２と同様の加工や検査を実施してから、第１シート１１と第２シート１２とのいずれか他方を剥離してもよい。

【0043】

以上のような構成を有する実施形態１に係る被加工物の処理方法は、被加工物１の外周４とフレーム６の開口９を形成する内周との間の円環状の領域（円環領域）において、一方の面２，７に固定された第１シート１１と、他方の面３，８に固定された第２シート１２とが互いに接触しない隙間を設けるので、第１シート１１や第２シート１２の熱圧着の際に第１シート１１と第２シート１２とが互いに熱圧着されて一体化する事を防止できるため、被加工物１の両面に第１シート１１及び第２シート１２を固定した場合でも第１シート１１及び第２シート１２を容易に剥離できるという作用効果を奏する。

【0044】

また、実施形態１に係る被加工物の処理方法は、シート固定ステップ１０１において、第１シート１１の外縁と、第２シート１２の外縁と、をフレーム６に固定することで、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とを互いに隙間をあけて固定する。このため、実施形態１に係る被加工物の処理方法は、より確実に、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とを互いに接触しない隙間をあけて固定することができる。

【0045】

また、実施形態１に係る被加工物の処理方法は、第１シート１１と第２シート１２とが、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンのいずれかで構成されるため、糊層を有さず、かつ、好適に、加熱することにより被加工物１の面に熱圧着して固定することができる。

【0046】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る被加工物の処理方法を説明する。図８は、実施形態２に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１を説明する断面図である。図９及び図１０は、いずれも、実施形態２に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３を説明する断面図である。なお、図８、図９及び図１０は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0047】

実施形態２に係る被加工物の処理方法は、実施形態１に係る被加工物の処理方法において、シート固定ステップ１０１を変更し、これに伴い剥離ステップ１０３を変更したものである。実施形態２に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１は、実施形態１に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１において、円環領域において第１シート１１と第２シート１２との間に剥離部材１３（図８参照）を配置するように変更したものであり、その他の構成は実施形態１と同様である。

【0048】

実施形態２に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１において、第１固定ステップ１１１は、実施形態１と同様である。実施形態２の第２固定ステップ１１２は、実施形態１の第２固定ステップ１１２において、第１シート１１が熱圧着された被加工物１及びフレーム６の他方の面３，８に第２シート１２の面を接触して配置する前に、円環領域に円環状の剥離部材１３を配置してから、剥離部材１３を第１シート１１と第２シート１２とで挟み込むように、第２シート１２を配置するように変更したものである。

【0049】

ここで、実施形態２に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１で使用する剥離部材１３は、板状に形成されており、内径が被加工物１の外径より少し大きく、外径がフレーム６の開口９の内径より少し小さい円環状に形成されている。このため、剥離部材１３は、内周側に被加工物１を配し、外周側にフレーム６を配して、円環領域に配置することができる。剥離部材１３は、実施形態２では、図８に示すように、被加工物１及びフレーム６と概ね同等の厚みに形成されているが、本発明ではこれに限定されず、被加工物１及びフレーム６より薄く形成されてもよい。剥離部材１３は、実施形態２では、第１シート１１及び第２シート１２と熱圧着されて一体化されなければどのような素材で形成されてもよく、第１シート１１及び第２シート１２と異なる素材で形成されており、例えばポリエチレンテレフタレート（Poly Ethylene Terephthalate、ＰＥＴ）製のシートや、任意の素材のシートにフッ素樹脂コーティングがされたもの等が挙げられる。また、剥離部材１３は、シートを有さず、第１シート１１または第２シート１２の少なくともいずれかの円環領域に被覆されたフッ素樹脂コーティング剤で構成されてもよい。

【0050】

このように、実施形態２のシート固定ステップ１０１を実施すると、図８に示すように、被加工物１及びフレーム６のそれぞれの一方の面２，７に第１シート１１が固定され、被加工物１及びフレーム６のそれぞれの他方の面３，８に第２シート１２が固定され、円環領域において第１シート１１と第２シート１２との間に円環状の剥離部材１３が配置される。実施形態２では、シート固定ステップ１０１において、円環領域において第１シート１１と第２シート１２との間に円環状の剥離部材１３を配置することで、より確実に、円環領域において剥離部材１３により、より確実に、第１シート１１と第２シート１２とを互いに接触しない隙間をあけて固定することができる。

【0051】

実施形態２に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３は、実施形態１に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３において、円環領域において第１シート１１と第２シート１２との剥離前に、第１シート１１と第２シート１２との間に剥離部材１３が配置されていることを除き、実施形態１と同様である。具体的には、実施形態２では、剥離ステップ１０３では、まず、図９に示すように、保持テーブル５１により下方から第１シート１１を介して被加工物１、フレーム６及び剥離部材１３を吸引保持し、上方から第２シート１２を剥離し、次に、図１０に示すように、保持テーブル５１により下方から被加工物１、フレーム６及び剥離部材１３を吸引保持し、上方から第１シート１１を剥離する。なお、実施形態２の剥離ステップ１０３では、第１シート１１と第２シート１２とのどちらを先に被加工物１から剥離してもよい。

【0052】

以上のような構成を有する実施形態２に係る被加工物の処理方法は、シート固定ステップ１０１において、円環領域において第１シート１１と第２シート１２との間に剥離部材１３（図８参照）を配置するように変更したものである。このため、実施形態２に係る被加工物の処理方法は、剥離部材１３により、より確実に、第１シート１１と第２シート１２とを互いに接触しない隙間をあけて固定することができ、これにより、被加工物１の両面に第１シート１１及び第２シート１２を固定した場合でも第１シート１１及び第２シート１２を容易に剥離できるという作用効果を奏する。

【0053】

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３に係る被加工物の処理方法を説明する。図１１は、実施形態３に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１を説明する断面図である。なお、図１１は、実施形態１及び実施形態２と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0054】

実施形態３に係る被加工物の処理方法は、実施形態２に係る被加工物の処理方法において、シート固定ステップ１０１を変更し、これに伴い剥離ステップ１０３を変更したものであり、その他の構成は実施形態２と同様である。

【0055】

実施形態３に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１は、実施形態２に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１において、第２固定ステップ１１２で、第１シート１１が熱圧着された被加工物１及びフレーム６の他方の面３，８及び剥離部材１３の面に、第２シート１２の面を接触して配置した後に熱圧着することに代えて、第１シート１１が熱圧着された被加工物１の他方の面３及び剥離部材１３の面に、第２シート１２の面を接触して配置した後に熱圧着するように変更したものである。この変更に際し、第２シート１２の形状及び大きさが、被加工物１の外周４を十分に覆うもののフレーム６の開口９に到達しない形状及び大きさ、例えば被加工物１の外径より大きく、かつ、フレーム６の開口９の内径より小さな円形に変更される。

【0056】

また、この変更に際し、実施形態３に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３は、実施形態２に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３において、剥離する第２シート１２の形状及び大きさが変更される。実施形態３に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３では、第２シート１２が第１シート１１よりも小さいため、第２シート１２を第１シート１１よりも先に被加工物１から剥離することが好ましい。

【0057】

以上のような構成を有する実施形態３に係る被加工物の処理方法は、実施形態２に係る被加工物の処理方法において、被加工物１の他方の面３に熱圧着する第２シート１２の形状及び大きさを小さく変更したものであるので、実施形態２に係る被加工物の処理方法と同様の作用効果を奏するものとなる。

【0058】

〔実施形態４〕
本発明の実施形態４に係る被加工物の処理方法を説明する。図１２は、実施形態４に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１を説明する断面図である。図１３及び図１４は、いずれも、実施形態４に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３を説明する断面図である。なお、図１２、図１３及び図１４は、実施形態１から実施形態３と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0059】

実施形態４に係る被加工物の処理方法は、実施形態１に係る被加工物の処理方法において、シート固定ステップ１０１を変更し、これに伴い剥離ステップ１０３を変更したものであり、その他の構成は実施形態１と同様である。

【0060】

実施形態４に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１は、実施形態１に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１において、第２固定ステップ１１２で、第１シート１１が熱圧着された被加工物１及びフレーム６の他方の面３，８及び剥離部材１３の面に、第２シート１２の面を接触して配置した後に熱圧着することに代えて、第１シート１１が熱圧着された被加工物１の他方の面３に、第２シート１２の面を接触して配置した後に熱圧着するように変更したものである。この変更に際し、第２シート１２の形状及び大きさが、平面視で被加工物１の外周４（外縁）と所定の誤差の範囲内で同形に変更される。実施形態４では、このように第２シート１２が被加工物１の外周４（外縁）からはみ出ないので、より確実に、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とを互いに接触しない隙間をあけて固定することができる。

【0061】

また、この変更に際し、実施形態４に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３は、実施形態１に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３において、剥離する第２シート１２の形状及び大きさが変更される。実施形態４に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３では、第２シート１２が第１シート１１よりも小さいため、図１３に示すように、第２シート１２を第１シート１１よりも先に被加工物１から剥離した後に、図１４に示すように、第１シート１１を被加工物１から剥離することが好ましい。

【0062】

以上のような構成を有する実施形態４に係る被加工物の処理方法は、実施形態１に係る被加工物の処理方法において、被加工物１の他方の面３に熱圧着する第２シート１２の形状及び大きさを被加工物１の外周４（外縁）と同形に変更したものであるので、実施形態１に係る被加工物の処理方法と同様の作用効果を奏するものとなる。

【0063】

〔実施形態５〕
本発明の実施形態５に係る被加工物の処理方法を説明する。図１５は、実施形態５に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１を説明する断面図である。図１６、図１７及び図１８は、いずれも、実施形態５に係る被加工物の処理方法の剥離ステップ１０３を説明する断面図である。なお、図１５、図１６、図１７及び図１８は、実施形態１から実施形態４と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0064】

実施形態５に係る被加工物の処理方法は、実施形態１に係る被加工物の処理方法において、シート固定ステップ１０１及び剥離ステップ１０３を変更したものである。

【0065】

実施形態５に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１は、実施形態１に係る被加工物の処理方法のシート固定ステップ１０１において、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とが互いに接触しない隙間をあけて固定しなくてもいいように変更したものである。実施形態５のシート固定ステップ１０１で、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とが互いに熱圧着されない場合、剥離ステップ１０３は、実施形態１と同様になる。一方、実施形態５のシート固定ステップ１０１で、図１５に示すように、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とが互いに熱圧着された場合、剥離ステップ１０３は、実施形態１から変更される。

【0066】

実施形態５において、シート固定ステップ１０１で、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とが互いに熱圧着された場合、剥離ステップ１０３では、被加工物１の外周４に沿って第１シート１１または第２シート１２の少なくともいずれかを切断した後、被加工物１とフレーム６とから第１シート１１と第２シート１２とを除去する。

【0067】

実施形態５において、シート固定ステップ１０１で、円環領域において第１シート１１と第２シート１２とが互いに熱圧着された場合、剥離ステップ１０３では、具体的には、まず、図１６に示すように、レーザ照射器６０により、被加工物１の外周４に沿って第２シート１２を切断する。剥離ステップ１０３では、第２シート１２の上面に、第２シート１２に対して吸収性を有するレーザ光線６１の集光点６２を合わせて、レーザ光線６１を照射しながら、不図示の駆動源により第２シート１２とレーザ光線６１の集光点６２とを相対的に被加工物１の外周４に沿って移動させることにより、第２シート１２をレーザ光線６１で被加工物１の外周４に沿ってアブレーション加工して、第２シート１２における被加工物１の外周４より内側の内周部１２－１と、第２シート１２における被加工物１の外周４より外側の外周部１２－２とを切断する。なお、第２シート１２の切断位置は、被加工物１の外周４に限らず被加工物１の外周４より外側や内側でも良い。剥離ステップ１０３では、これにより、互いに熱圧着された第１シート１１と第２シート１２とにおいて、内周部１２－１が、互いに熱圧着された状態の第１シート１１と外周部１２－２とから切り離される。なお、実施形態５では、レーザ光線６１により第２シート１２を内周部１２－１との外周部１２－２とに切断するが、本発明ではこれに限定されず、カッターや切削ブレード等のその他の手段により第２シート１２を内周部１２－１との外周部１２－２とに切断してもよい。また、第２シート１２だけでなく第１シート１１まで切断しても良い。

【0068】

実施形態５において、剥離ステップ１０３では、次に、図１７に示すように、保持テーブル５１により下方から第１シート１１を介して被加工物１及びフレーム６を吸引保持し、上方から内周部１２－１を被加工物１から剥離する。剥離ステップ１０３では、そして、図１８に示すように、保持テーブル５１により下方から被加工物１及びフレーム６を吸引保持し、上方から第１シート１１と外周部１２－２とを、被加工物１とフレーム６とから剥離する。

【0069】

なお、実施形態５では、シート固定ステップ１０１で第１シート１１のみがフレーム６に熱圧着され、剥離ステップ１０３で、第２シート１２を内周部１２－１と外周部１２－２とに切断して、第２シート１２の内周部１２－１を剥離した後に、第１シート１１と第２シート１２の外周部１２－２とを剥離するが、本発明ではこれに限定されず、シート固定ステップ１０１で第２シート１２のみがフレーム６に熱圧着され、剥離ステップ１０３で、第１シート１１を内周部と外周部とに切断して、第１シート１１の内周部を剥離した後に、第２シート１２と第１シート１１の外周部とを剥離してもよい。

【0070】

以上のような構成を有する実施形態５に係る被加工物の処理方法は、被加工物１の外周４とフレーム６の開口９を形成する内周との間の円環状の領域（円環領域）において、一方の面２，７に固定された第１シート１１と、他方の面３，８に固定された第２シート１２とが互いに熱圧着されて一体化しても、剥離ステップ１０３で、被加工物１の外周４に沿って第１シート１１または第２シート１２の少なくともいずれかを切断した後、被加工物１とフレーム６とから第１シート１１と第２シート１２とを除去するため、被加工物１の両面に第１シート１１及び第２シート１２を固定した場合でも第１シート１１及び第２シート１２を容易に剥離できるという作用効果を奏する。

【0071】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

【符号の説明】

【0072】

１ 被加工物
２，７ 一方の面
３，８ 他方の面
４ 外周
６ フレーム
９ 開口
１１ 第１シート
１２ 第２シート
１３ 剥離部材
１０１ シート固定ステップ
１０２ 処理ステップ
１０３ 剥離ステップ
１１１ 第１固定ステップ
１１２ 第２固定ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】