加工方法
【专利摘要】本发明提供一种加工方法，当对在背面粘贴有粘接片的晶片等板状物进行扩张来进行分割时，能够完全防止粘接片的碎屑附着到板状物的表面。当在经粘接片（12）将晶片（1）配设于扩展带（13）上的状态下扩张扩展带（13）从而将晶片（1）分割成芯片（3）时，将保护部件（11）配设到晶片（1）的表面（1a），对粘接片（12）的向晶片（1）的外周侧探出的探出部（12a）进行分裂（第一扩张步骤），接下来除去保护部件（11）（保护部件除去步骤），进一步扩张扩展带，沿着分割预定线来分割晶片和粘接片，从而得到多个带有粘接片的芯片第二扩张步骤）。使在分裂粘接片时产生的粘接片的碎屑附着在保护部件上，防止碎屑附着到晶片的表面。
【专利说明】加工方法【技术领域】
[0001]本发明涉及将半导体晶片等薄的板状物分割成多个芯片的加工方法，特别是涉及粘贴有粘接片的板状物的加工方法。
【背景技术】
[0002]在表面形成有多个器件的半导体晶片等圆板状晶片被沿着器件间的分割预定线分割而被单片化成半导体芯片。另外，为了预先将安装芯片时的粘接层形成到背面而提供了这样的技术:在DAF (Die Attach Film,芯片贴膜)等粘接层形成用的粘接片粘贴于晶片的背面的状态下，分割晶片。该情况下，粘接片形成为直径比晶片直径稍大，粘贴在晶片背面的粘接片的一部分从晶片的外周探出。
[0003]在分割晶片时，粘接片与晶片一起被分割，但是当采用通过扩张粘贴在晶片的扩展带等来对晶片施加外力从而分割晶片的方法时，其中，上述晶片具有沿着分割预定线的分割起点，存在这样的问题:从晶片的外周探出的部分也被分裂，那时产生的粘接片的碎屑会附着在晶片的表面。
[0004]因此，为了解决该问题，提出了这样的技术:在扩展片的扩张中通过鼓风构件对晶片表面喷出空气，以便使粘接片的碎屑不会附着在晶片表面(专利文献I)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献1:日本特开2009-272503号公报
[0007]但是，即使通过上述文献所记载的技术也难以完全防止粘接片的碎屑附着到晶片表面。
【发明内容】
[0008]本发明是鉴于上述事情而完成的发明，其主要的技术课题在于提供一种加工方法，当对在背面粘贴有粘接片的晶片等板状物进行扩张来进行分割时，能够完全防止粘接片的碎屑附着到板状物的表面。
[0009]本发明的加工方法是在表面配设有保护部件并且沿着分割预定线形成有分割起点的板状物的加工方法，上述加工方法的特征在于，具有:粘贴步骤，经直径比板状物大的粘接片将板状物配设到扩展带上；第一扩张步骤，在实施了上述粘贴步骤后，在上述保护部件配设于板状物的表面的状态下扩张上述扩展带，从而对向板状物的外周侧探出的上述粘接片进行分裂；保护部件除去步骤，在实施了上述第一扩张步骤后，除去配设在板状物表面的上述保护部件；以及第二扩张步骤，在实施了上述保护部件除去步骤后，扩张上述扩展带，从上述分割起点沿着上述分割预定线来分割板状物，并且沿着上述分割预定线断裂与板状物对应的上述粘接片。
[0010]在本发明的加工方法中，在保护部件配设于板状物表面的状态下完成第一扩张步骤，在该时刻至少对向板状物的外周侧探出的粘接片进行断裂。断裂时产生的粘接片的碎屑附着在保护部件上。在实施了第一扩张步骤后，由于从板状物上除去附着有碎屑的保护部件，所以能够完全防止碎屑附着到板状物的表面。
[0011 ] 在本发明中，包括如下的方式，上述加工方法具有环状框架粘贴步骤，在该环状框架粘贴步骤中，在实施了上述第二扩张步骤后，在维持了分割板状物而形成的一个个芯片之间的间隔的状态下，将环状框架粘贴到上述扩展带，形成将分割板状物而形成的多个上述芯片收纳于上述环状框架的开口的方式。根据该方式，维持分割后的一个个芯片间的间隔，通过对环状框架进行处理能够使芯片不破损地进行搬送等。
[0012]发明效果 [0013]根据本发明，提供了一种加工方法，当对背面粘贴有粘接片的晶片等板状物进行扩张来进行分割时，能够完全防止粘接片的碎屑附着在板状物的表面。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是表示本发明的一实施方式的加工方法的保护部件粘贴步骤的立体图。
[0015]图2是表示一实施方式的加工方法的背面磨削步骤的立体图。
[0016]图3是表示一实施方式的加工方法的改性层形成步骤的立体图。
[0017]图4是表示改性层形成步骤的详细情况的晶片的局部剖视图。
[0018]图5是表示一实施方式的加工方法的粘贴步骤的立体图。
[0019]图6是表示一实施方式的加工方法的第一扩张步骤的立体图。
[0020]图7是表示第一扩张步骤的剖视图。
[0021]图8是表示第一扩张步骤后的状态的立体图。
[0022]图9是表示一实施方式的加工方法的保护部件除去步骤的立体图。
[0023]图10是表示一实施方式的加工方法的第二扩张步骤的立体图。
[0024]图11是表示第二扩张步骤的剖视图。
[0025]图12中，(a)是表示一实施方式的加工方法的环状框架粘贴步骤的剖视图，(b)是表示环状框架粘贴步骤后的扩展带切断的剖视图。
[0026]图13是表示扩展带切断后从扩展装置搬出了晶片的状态的立体图。
[0027]图14是表示其他实施方式的扩展装置的立体图，(a)表示放置了晶片的状态，(b)表示进行了第一扩张步骤的状态，(C)表示进行了第二扩张步骤的状态。
[0028]标号说明
[0029]1...晶片(板状物)
[0030]Ia...晶片的表面
[0031]Ic.--改性层(分割起点)
[0032]3...芯片
[0033]11.--保护部件
[0034]12...粘接片
[0035]12a...粘接片的探出部
[0036]13...扩展带
[0037]14...环状框架
[0038]14a...环状框架的开口。【具体实施方式】
[0039]以下，参照附图对包括本发明的加工方法的一实施方式的晶片的加工方法进行说明。
[0040](I)保护部件粘贴步骤
[0041]如图1所示，将保护部件11粘贴到半导体晶片等圆板状的晶片(板状物)1的表面Ia整个面。在晶片I的表面(图1中下表面侧为表面)Ia呈格子状地设定有多条分割预定线，在由分割预定线划分出的多个矩形形状的各器件区域分别形成有具有LSI (大规模集成电路)等电子回路的器件2。关于保护带11，例如使用在具有挠性的树脂片的一面形成有黏着层的部件等作为保护部件U，经黏着层以覆盖晶片I的表面Ia的方式来粘贴保护部件
11。作为保护部件11也可以是使用硅晶片或玻璃基板、陶瓷基板等硬板，通过粘接剂等粘贴到晶片的方式。
[0042](2)背面磨削步骤
[0043]接下来,如图2所示,使保护部件11侧对准保持工作台21通过保持工作台21来保持晶片1，通过磨削构件22来磨削向上方露出的晶片I的背面lb，从而使晶片I薄化为预定厚度(例如50?100 V- m左右)。
[0044]保持工作台21是通过空气吸引产生的负压作用而将被加工物吸附保持到由多孔性材料形成的圆形形状的水平保持面上的一般众所周知的负压卡盘工作台，利用未图示的旋转驱动机构来使保持工作台21绕轴旋转。磨削构件22是这样的构件:在沿铅直方向延伸并由未图示的马达旋转驱动的主轴23的末端经凸缘24固定有磨削轮25，磨削构件22上下可动地配设于保持工作台21的上方。在磨削轮25的下表面外周部呈环状地排列紧固有多个磨具26。磨具26使用与晶片I的材质相应的材质，例如，使用通过金属粘合剂或树脂粘合剂等粘合剂来将金刚石磨粒聚在一起而成形的金刚石磨具等。
[0045]在磨削步骤中，使保护部件11侧对准保持面将晶片I装载到保持工作台21上，通过负压卡盘来吸附保持晶片I。并且，自保持工作台21以预定速度向一个方向旋转的状态起使磨削构件22下降，将旋转的磨削轮25的磨具26按压到晶片I的背面lb，从而对背面Ib整面进行磨削。
[0046](3)改性层形成步骤
[0047]接下来，沿着分割预定线照射相对于晶片I具有透射性的波长的激光光束，从而在晶片I的内部形成沿着分割预定线的改性层。如图3所示，关于改性层的形成，使保护部件11侧对准与上述保持工作台21同样的能够旋转的负压卡盘式的保持工作台31的保持面，将晶片I装载到保持工作台31上，通过负压卡盘来吸附保持晶片I。并且，如图4所示，在聚光点定位在晶片I的内部的状态下，从配设于保持工作台31的上方的激光照射构件32的照射部33，从磨削过的背面Ib侧，沿着分割预定线照射相对于晶片I具有透射性的波长的激光光束L,从而形成改性层lc。
[0048]保持工作台31能够在图3所示的X方向以及Y方向移动，例如通过使保持工作台31在X方向移动的加工进给来进行激光光束L针对晶片I的扫描。该情况下，通过使保持工作台31在Y方向移动的分度进给来选择照射激光光束L的分割预定线。另外，为了使分割预定线为沿着X方向的状态，使保持工作台31旋转。从激光光束L的被照射面(晶片I的背面Ib)在一定深度的位置以一定的层厚形成改性层lc。改性层Ic具有强度比晶片I内的其他部分低的特性，并且在之后的第二扩张步骤中成为晶片I的分割起点。
[0049](4)粘贴步骤
[0050]接下来，如图5所示，经直径比晶片I大的粘接片12将晶片I的背面Ib侧配设于扩展带13上。扩展带13例如是在聚氯乙烯或聚烯烃等具有伸缩性的合成树脂片等的一面形成有黏着层的扩展带，此时，使用比晶片I大的矩形形状的扩展带或卷绕为卷筒状的扩展带。
[0051]粘贴步骤中，将由DAF等构成的粘接片12呈圆形形状地配设到扩展带13的黏着层侧，接下来使晶片I的背面Ib侧对准并粘贴到该粘接片12上。另外，也可以将晶片I粘贴到预先配设有圆形形状的粘接片12的扩展带13上。或者，还可以将粘接片12粘贴到晶片I的背面lb，再将该粘接片12粘贴到扩展带13的黏着层。粘接片12形成为直径比晶片I大的圆形形状，成为在晶片I的外周侧出现了粘接片12的探出部12a的状态。
[0052](5)第一扩张步骤
[0053]接下来，在保护部件11配设于晶片I的表面Ia的状态下扩张扩展带13，并分裂粘接片12的向晶片I的外周侧探出的探出部12a。
[0054]在第一扩张步骤中，使用图6以及图7所示的扩展装置40。扩展装置40具有夹紧部件41，夹紧部件41分别把持扩展带13四个边的端缘并向与端缘正交的外侧牵拉。夹紧部件41是以上下对称的状态组合了截面为L字状的框架42而得到的结构，在各框架42的内侧接近地排列有多个辊子43。这些辊子43以能够以正交于框架42的长边方向的旋转轴为中心旋转的方式支撑在框架42。扩展带13被夹持在上下的辊子43之间，当扩展带13在夹持状态下在沿着端缘的方向伸长时，辊子43追随于此而滚动。
[0055]关于扩展带13的扩张，首先，使扩展带13的四个边的端缘穿过扩展装置40的各夹紧部件41的上下框架42之间，使上下的框架42彼此靠近，通过上下的辊子43来夹持扩展带13。接着，使夹紧部件41向外侧(图6以及图7的箭头方向)移动从而扩张扩展带13。由于由夹紧部件41的辊子43来夹持，即使由于扩张而在扩展带13产生不平衡的形变，通过辊子43的滚动，能够释放该形变，能够均匀地扩张扩展带13。
[0056]如图8所示，通过像这样扩张扩展带13，只分裂粘接片12的向晶片I的外周侧探出的探出部12a。这里，还不分割晶片1，将扩展带13扩张到探出部12a被分裂的程度。
[0057]在分裂探出部12a时，若至少对探出部12a进行冷却的话则容易分裂，因此优选。例如从表面侧直接、或经背面侧的扩展带13将冷却的空气等冷却流体喷出到探出部12a，由此能够冷却探出部12a。另外，也可以采用这样的方法:将扩展装置40整体收纳到冷却室内，将冷却室内的气氛温度设定为例如0°C?_30°C左右从而在冷却整体的状态下来进行扩张。
[0058]当探出部12a被分裂时，如图8所示从探出部12a产生粘接片12的碎屑12b，但是即使这些碎屑12b飞散到晶片I上，也是附着在保护部件11上，上述保护部件11粘贴在晶片I的表面la。
[0059](6)保护部件除去步骤
[0060]接下来，如图9所示，除去配设在晶片I的表面Ia的保护部件11。在除去的保护部件11的表面附着有分裂粘接片12时产生并飞散的、粘接片12的碎屑12b，除去了保护部件11的晶片I的表面Ia是洁净的状态。[0061](7)第二扩张步骤
[0062]接下来，如图10所示，再次通过扩展装置40来扩张扩展带13。由此，从分割起点即上述改性层Ic沿着分割预定线来分割晶片1，并且沿着分割预定线来断裂与器件2对应的粘接片12，如图11所示将晶片I单片化为在表面具有器件2的带有粘接片12的芯片3。
[0063](8)环状框架粘贴步骤
[0064]接下来，在维持了分割晶片I而形成的一个个芯片3之间的间隔的状态下，如图12的(a)所示，将环状框架14粘贴到扩展带13的形成有黏着层的表面侧。环状框架14是这样的框架:其内周比粘接片12的外周大，且具有能够配设在夹紧部件41内侧的大小，该环状框架14由不锈钢等具有刚性的金属板形成。环状框架14以与晶片I为同心状的方式粘贴到扩展带13，由此分割晶片I而形成的多个芯片3为收纳在环状框架14的开口 14a的状态。
[0065]然后，如图12的(b)所示，通过切断机50来切断环状框架14的背面侧的扩展带13的粘贴部分。由此，从扩展装置40搬出图13所示的结构，上述结构处于这样的状态:带有粘接片12的多个芯片3粘贴于在外周粘贴有环状框架14的扩展带13的中心。通过使用环状框架14来处理芯片3，并转移到下一工序(例如从扩展带13拾取带有粘接片12的芯片3的拾取工序)。
[0066](9) 一实施方式的作用效果
[0067]在如上所述的一实施方式的加工方法中，在将保护部件11配设到晶片I的表面Ia的状态下完成第一扩张步骤，在该时刻对粘接片12的向晶片I的外周侧探出的探出部12a进行分裂。并且在分裂时产生的粘接片12的碎屑12b附着在保护部件11上。在实施了第一扩张步骤后，由于从晶片I除去附着有碎屑12b的保护部件11，所以能够完全防止碎屑12b附着在晶片I的表面la。
[0068]在本实施方式中，在实施了第二扩张步骤而将晶片I分割成多个芯片3之后，在维持了分割后的一个个芯片3之间的间隔的状态下将环状框架14粘贴到扩展带13。由此，扩展带13以扩张了的状态保持在环状框架14，从而维持分割后的一个个芯片3之间的间隔。因此通过对环状框架14进行处理，能够不使芯片3损伤地进行搬送等。
[0069]另外，保护部件n是防止粘接片12的碎屑12b附着在晶片表面的保护部件，但是在开头的加工即背面磨削步骤之前将保护部件11粘贴到晶片表面，因此，在背面磨削步骤以后，在除去保护部件11前进行的加工中，存在这样的优点:通过保护部件11例如使保持工作台21、31不与表面Ia直接抵接，能够将保护部件11活用为用于保护器件2的保护部件。
[0070](10)其他实施方式
[0071]图14表示了使用与上述不同的扩展装置60来扩张扩展带13的样子。S卩，通过该扩展装置60也能够进行上述的第一扩张步骤和第二扩张步骤。
[0072]这时的扩展装置60构成为:在圆筒状的工作台61的周围，配设有通过气缸装置62能够升降的升降工作台63，在将上述环状框架14预先粘贴到经粘接片12粘贴有晶片I的扩展带13的状态下来放置晶片I。工作台31的内部配设有向扩展带13喷出冷却流体的喷嘴64。
[0073]关于晶片I的扩张，首先，如图14的(a)所示，将升降工作台63的高度位置设定为与工作台61相同，将扩展带13上的晶片I装载到工作台61的上端面，将环状框架14装载到升降工作台63上。接下来，通过设置在升降工作台63的夹紧装置65来将环状框架14固定在升降工作台63。
[0074]并且，如图14的(b)所示，在通过从喷嘴64喷出冷却流体而使粘接片12冷却了的状态下，进行如下的第一扩张步骤:缩小气缸装置62，从而分裂粘接片12的探出部12a。当升降工作台63下降时，扩展带13向外侧扩张，从而粘接片12的探出部12a被分裂。
[0075]接下来，在从晶片I的表面除去保护部件11后，如图14的(C)所示，进行如下的第二扩张步骤:进一步使升降工作台63下降来扩张扩展带13，从而将晶片I分割成芯片3。
[0076]像这样通过扩展装置60也能够进行第一扩张步骤以及第二扩张步骤。由于在第一扩张步骤中在晶片I的表面Ia粘贴有保护部件11，所以由第一扩张步骤产生的粘接片12的探出部12a的碎屑12b不会附着到晶片I的表面la。
[0077]另外，在上述实施方式中，由基于照射激光光束而形成的改性层Ic来构成沿着晶片I的分割预定线而形成的分割起点，但是分割起点例如也可以是形成于晶片I的表面Ia侧的槽，该槽列举有由切削刀具形成的切削槽、或照射相对于晶片I具有吸收性的波长的激光光束而形成的激光加工槽等。
[0078]另外，晶片I的背面磨削和形成分割起点的顺序是任意的，也可以是与上述实施方式相反，在形成分割起点后进行晶片I的背面磨削。
【权利要求】
1.一种加工方法，是在表面配设有保护部件并且沿着分割预定线形成有分割起点的板状物的加工方法， 上述加工方法的特征在于，具有: 粘贴步骤，经直径比板状物大的粘接片将板状物配设到扩展带上； 第一扩张步骤，在实施了上述粘贴步骤后，在上述保护部件配设于板状物的表面的状态下扩张上述扩展带，从而对向板状物的外周侧探出的上述粘接片进行分裂； 保护部件除去步骤，在实施了上述第一扩张步骤后，除去配设在板状物表面的上述保护部件；以及 第二扩张步骤，在实施了上述保护部件除去步骤后，扩张上述扩展带，从上述分割起点沿着上述分割预定线来分割板状物，并且沿着上述分割预定线断裂与板状物对应的上述粘接片。
2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于， 上述加工方法具有环状框架粘贴步骤，在该环状框架粘贴步骤中，在实施了上述第二扩张步骤后，在维持了分割板状物而形成的一个个芯片之间的间隔的状态下，将环状框架粘贴到上述扩展带，形成将分割板状物而形成的多个上述芯片收纳于上述环状框架的开口的方式。
【文档编号】H01L21/78GK103681492SQ201310414816
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年9月12日 优先权日:2012年9月20日
【发明者】高泽徹 申请人:株式会社迪思科