切断装置及切断装置的脆性材料基板的切断方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将脆性材料基板切断的装置。
【背景技术】
[0002]电子器件或光学器件等半导体器件通常是通过如下制程而制作，S卩，在半导体基板等圆形或者矩形状的脆性材料基板即母基板上二维地重复形成构成该器件的电路图案，其后将该器件形成后的母基板切断而单片化(芯片化)为多个元件(芯片)单位。
[0003]作为分割半导体基板等脆性材料基板(芯片的单片化)的方法，已周知的是如下态样:沿称为切割道的分割预定线利用圆形轮等的刃尖或者激光形成成为分割起点的划线，其后以切断装置(break device)对脆性材料基板以3点弯曲的方法施加弯曲应力而使裂痕(龟裂)从分割起点伸展，由此将基板切断(例如参照专利文献1)。
[0004]所述切断一般是在如下状态下进行，S卩，将作为切断对象的脆性材料基板贴附固定在具有粘接性的切割带的被黏接面上，且该切割带张设在圆形环状的框体即切割框架上。
[0005][现有技术文献]
[0006][专利文献]
[0007][专利文献1]日本专利特开2014-83821号公报
【发明内容】
[0008][发明所要解决的问题]
[0009]当在单片化时利用3点弯曲方式进行脆性材料基板的切断的情况下，必须将用于切断的按压刃(切断刃)在从上方抵接的同时下压脆性材料基板，但此时，必须使按压刃不与张设切割带的框体接触。但是，根据脆性材料基板的种类，存在如果不将按压刃下压至框体的高度位置或者其以上则无法进行良好的切断的情况。
[0010]因此，以往使用较作为切断对象的脆性材料基板大一圈的尺寸的切割框架。例如，针对 12 英寸直径的基板，使用依据 SEMI (Semiconductor Equipment and MaterialsInternat1nal，半导体装置与材料协会)规格的18英寸尺寸的切割框架。
[0011]然而，在使用与该脆性材料基板具有尺寸差的切割框架的情况下，必须使用尺寸比脆性材料基板的尺寸大的切割带。此外，于在器件的量产过程等中连续地将多个脆性材料基板切断的情况下，必须利用盒匣等搬送单元搬送该等脆性材料基板，如果切割框架较大则所述搬送单元的尺寸也较大，从而重量变大。进而，也必须使切断中所使用的切断装置的尺寸大型化。该等情况成为器件制作制程中的成本升高的因素。
[0012]本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种不会产生按压刃与框体的接触的切断装置。
[0013][解决问题的技术手段]
[0014]为解决上述问题，技术方案1的发明是一种切断装置，其特征在于:将脆性材料基板通过从预先形成在其一主面侧的划线的裂痕伸展而切断，且包括:弹性体，在上表面载置基板保持构件，该基板保持构件在圆形环状的框体上张设有粘接膜，且使所述脆性材料基板的所述一主面侧贴附于所述粘接膜；按压刃，设置为在所述基板保持构件载置在所述弹性体上的状态下可抵接于所述脆性材料基板的另一主面侧；及框体下压机构，在铅垂方向升降自如地设置，且在下降时与所述框体接触而将所述框体下压；且在通过使所述按压刃抵接于与所述另一主面侧的所述划线的形成位置对应的位置而将所述脆性材料基板切断的期间，所述框体下压机构将所述框体向较所述脆性材料基板的所述一主面更下方下压。
[0015]技术方案2的发明是根据技术方案1所述的切断装置，其特征在于:所述脆性材料基板形成圆板状，在设所述脆性材料基板的直径为d，且设所述框体的内径为L时为1.2d ^ L ^ 1.4do
[0016]技术方案3的发明是根据技术方案1或技术方案2所述的切断装置，其特征在于:所述框体下压机构为相互隔开的1对框体下压机构。
[0017]技术方案4的发明是一种切断装置的脆性材料基板的切断方法，其特征在于:其是将脆性材料基板通过从预先形成在其一主面侧的划线的裂痕伸展而切断的切断装置的所述脆性材料基板的切断方法；且所述切断装置包括:弹性体，在上表面载置基板保持构件，该基板保持构件在圆形环状的框体上张设有粘接膜，且使所述脆性材料基板的所述一主面侧贴附于所述粘接膜；按压刃，设置为在所述基板保持构件载置在所述弹性体上的状态下可抵接于所述脆性材料基板的另一主面侧；及框体下压机构，在铅垂方向升降自如地设置，且在下降时与所述框体接触而将所述框体下压；且在通过所述框体下压机构将所述框体向较所述脆性材料基板的所述一主面更下方下压的状态下，使所述按压刃抵接于与所述另一主面侧的所述划线的形成位置对应的位置，由此将所述脆性材料基板切断。
[0018]技术方案5的发明是根据技术方案4所述的切断装置的脆性材料基板的切断方法，其特征在于:所述脆性材料基板形成圆板状，在设所述脆性材料基板的直径为d，且设所述框体的内径为L时为1.2d兰L兰1.4d。
[0019]技术方案6的发明是根据技术方案4或技术方案5所述的切断装置的脆性材料基板的切断方法，其特征在于:所述框体下压机构为相互隔开的1对框体下压机构。
[0020][发明的效果]
[0021]根据技术方案1至技术方案6的发明，在切断时不会产生按压刃与框体的接触、冲突，且可较以往降低粘接膜的使用面积，从而可降低切断所需的成本。
【附图说明】
[0022]图1是表示切断装置100的概略构成的剖面图。
[0023]图2是切断装置100的俯视图。
[0024]图3是表示切断装置100沿划线S切断脆性材料基板1时的情况的剖面图。
[0025]图4是表示框体3a在按压刃102的最大移动范围即矩形区域RE与部分II?14上与按压刃102在平面上重合的情况的图。
[0026]图5是例示使用可贴附区域充分大的框体3b的情况的图。
【具体实施方式】
[0027]图1是表示将脆性材料基板1切断的切断装置(break device) 100的概略构成的剖面图。此外，图2是切断装置100的俯视图。
[0028]作为脆性材料基板1，例不例如半导体基板(娃基板等)或玻璃基板等。也可在半导体基板的其中一主面形成有规定器件(例如CMOS (complementary metal oxidesemiconductor，互补金属氧化物半导体)传感器等)用的电路图案。本实施方式中，如图2所示，将圆板状的脆性材料基板1设为切断对象。
[0029]在切断脆性材料基板1时，首先如图1所示，将预先在其一主面的切断预定位置形成有划线S的脆性材料基板1贴附于称为切割带的粘接膜2上。粘接膜2的其中一主面成为粘接面，且该粘接膜2张设在称为切割框架的圆形环状的框体3上。S卩，框体3的内侧成为可贴附脆性材料基板1的区域。在贴附脆性材料基板1时，使形成有划线S的侧的主面抵接于粘接膜2，且使另一主面成为上表面。以下，将粘接膜2张设于框体3上而成者总称为基板保持构件。作为框体3的材质，例示例如金属(铝、不锈钢等)、树脂等。
[0030]图1中表示多个切断预定位置及划线S分别在与图式垂直的方向延伸的情况。划线S是在脆性材料基板1的厚度方向伸展的裂痕(微小裂痕)在脆性材料基板1的其中一主面上呈线状连续而成者。另外，本实施方式中，设为将圆板状的脆性材料基板1在多个部位切断而获得短条状或者格子状的多个单片。
[0031]在划线S的形成中可应用周知的技术。例如，亦可为通过使包含超硬合金、烧结金刚石、单晶金刚石等、形成圆板状且在外周部分具备作为刃而发挥功能的棱线的切割器轮(划线轮)沿切断预定位置压接滚动，而形成划线S的态样；亦可为通过利用金刚石笔沿切断预定位置划线而形成划线S的态样；亦可为通过利用激光(例如紫外线(UV，ultrav1let)激光)照射所进行的剥蚀或形成变质层而形成划线S的态样；亦可为通过利用激光(例如红外线(IR，infrared ray)激光)的加热与冷却所产生的热应力而形成划线S的态样。
[0032]切断装置100包括:片状或者薄板状的弹性体101，在上表面载置贴附脆性材料基板1的基板保持构件；及按压刃(切断刃)102，抵接于脆性材料基板1而将脆性材料基板1切断。
[0033]本实施方式中，弹性体101是指硬度为65°?95°，优选70°?90°例如80°的材质者。作为所述弹性体101，可优选应用例如硅酮橡胶等。另外，如图1所示，弹性体101也可通过平台等支撑体103支撑。在从弹性体101及支撑体103侧观察(辨识)划线的情况下，优选弹性体101及支撑体103为透明。
[0034]此外，弹性体101以具有如下关系的方式设置，即俯视的情况下的最大外径尺寸大于脆性材料基板1的直径，且小于框体3的内径。
[0035]在切断时，贴附有脆性材料基板1的基板保持构件以如下方式载置在弹性体101上，即设置在切断对象位置的划线S位于按压刃102的正下方，且划线S的延伸方向与按压刃102的延伸方向一致。此外，如图2所示，作为按压刃102，使用其长度方向的尺寸大于脆性材料基板1的直径者。