专利名称：粘着带和晶片加工方法
技术领域：
本发明涉及对晶片施加外力时所使用的粘着带以及使用该粘着带的晶片加工方法。
背景技术：
娃晶片、蓝宝石晶片等晶片在表面形成有IC(Integrated Circuit :集成电路)、LSI (Large Scale Integration :大规模集成电路)、LED (Light-Emitting Diode :发光二极管)等多个器件并由分割预定线划分开，利用加工装置将所述晶片分割为一个个器件，分割出的器件被广泛利用在移动电话、个人电脑等各种电气设备中。晶片的分割广泛采用切割(dicing)方法，该切割方法采用被称为切割机(dicer) 的切削装置。在切割方法中，通过使切削刀具一边以大约30000rpm的高速旋转一边切入晶片来切削晶片，将晶片分割为一个个器件，所述切削刀具利用金属或树脂将金刚石等磨粒固化并形成为大约30 ii m的厚度。另一方面，近年来提出有下述的方法(例如，参考日本特开平10-305420号公报)通过向晶片照射相对于晶片具有吸收性的波长的脉冲激光束来形成激光加工槽，用断裂装置沿该激光加工槽对晶片施加外力来断开晶片，从而将晶片分割为一个个器件。作为使用激光束的加工方法的另一实施方式，还提出有下述的方法(例如，参考日本专利第3408805号公报)将相对于晶片具有透过性的波长(例如1064nm)的激光束的聚光点定位在与分割预定线对应的晶片的内部，沿分割预定线照射激光束而在晶片内部形成变质层，然后利用断裂装置对晶片施加外力来断开晶片，从而将晶片分割为一个个器件。与利用切割机实现的切割方法相比，利用激光加工装置实现的激光加工槽或变质层的形成能够加快加工速度，并且即使是由蓝宝石(Sapphire)或碳化硅(SiC)等硬度高的材料构成的晶片也能够比较容易地进行加工。而且，由于能够将加工槽或变质层形成为例如10 y m以下等的很窄的宽度，因此相对于利用切割方法进行加工的情况，能够增加每一枚晶片的器件的获取量。在利用激光加工装置进行的晶片加工中，将晶片粘贴于切割带，所述切割带的外周部粘贴于环状框架，从而用环状框架隔着切割带支承晶片。接着，在将晶片隔着切割带抽吸保持于激光加工装置的卡盘工作台的状态下照射激光束。专利文献I :日本特开平10-305420号公报专利文献2 :日本专利第3408805号公报但是，使用扩张装置(分割装置)断开晶片时，粘贴着晶片的粘着带沿半径方向扩张而对晶片施加外力，因此当粘着带扩张时因粘着带与扩张装置的摩擦而在粘着带产生静电，存在着器件的功能被破坏，或者断开晶片时的碎屑附着于器件而使器件的质量下降的问题
发明内容
本发明正是鉴于上述各点而完成的，其目的在于提供一种能够抑制静电产生的粘着带以及使用该粘着带的晶片加工方法。根据技术方案I所述的发明，提供一种粘着带，所述粘着带支承晶片，所述晶片在表面由分割预定线划分开地形成有多个器件，所述粘着带的特征在于，所述粘着带具有薄片状基材；粘着层，所述粘着层层叠在所述薄片状基材的表面；和防带电层，所述防带电层层叠在所述薄片状基材的背面。根据技术方案2所述的发明，提供一种晶片加工方法，所述晶片加工方法是将晶片分割为一个个器件的方法，所述晶片在表面由分割预定线划分开地形成有多个器件，所述晶片加工方法的特征在于，所述晶片加工方法具有一体化工序，在该一体化工序中，将晶片收纳于具有用于收纳晶片的开口部的环状框架的该开口部，将技术方案I所述的粘着带粘贴于晶片和所述环状框架而一体形成为晶片单元，用环状框架支承晶片；分割起点形成工序，在该分割起点形成工序中，在所述一体化工序之前或之后，沿晶片的所述分割预定线形成分割起点；和晶片分割工序，在该晶片分割工序中，在实施了所述一体化工序和所述 分割起点形成工序之后，隔着所述粘着带对晶片施加外力，从而沿形成有所述分割起点的所述分割预定线将晶片分割为一个个器件。由于本发明的粘着带在薄片状基材的背面形成有防带电层，因此，将沿分割预定线形成有分割起点的晶片粘贴于粘着带，然后通过将该粘着带沿半径方向扩张而对晶片施加外力来分割晶片，即使采用上述方式，也能够抑制在粘着带产生的静电，能够消除器件的功能被破坏和分割碎屑附着而使器件的质量降低的问题。
图I是激光加工装置的立体图。图2是说明一体化工序的立体图。图3是激光束照射单元的方框图。图4是表示分割起点形成工序的立体图，在该工序中，沿晶片的分割预定线形成作为分割起点的激光加工槽。图5是表示在粘着带的背面喷涂静电去除剂的状态的立体图。图6是扩张装置(分割装置)的立体图。图7的(A)和⑶是表示晶片分割工序的纵剖视图。标号说明T:切割带(粘着带)；F :环状框架；2 :激光加工装置；11:晶片；13:分割预定线(间隔道)；15 :器件；28 :卡盘工作台；34:激光束照射单元；36 :聚光器；
74 :激光加工槽；80 :扩张装置(分割装置)；82 :框架保持构件；84 :带扩张构件；90 :扩张鼓；98 :气缸。
具体实施方式
下面，参考附图详细地说明本发明的实施方式。图I表示适合实施本发明的晶片加工方法的激光加工装置2的概要结构图。激光加工装置2包括第I滑块6，所述第I滑块6以能够沿X轴方向移动的方式搭载于静止底座4。第I滑块6利用加工进给单元12沿着一对导轨14在加工进给方向即X轴方向移动，所述加工进给单元12由滚珠丝杠8和脉冲马达10构成。第2滑块16以能够沿Y轴方向移动的方式搭载在第I滑块6上。亦即，第2滑块16利用分度进给单元22沿着一对导轨24在分度方向即Y轴方向移动，所述分度进给单元22由滚珠丝杠18和脉冲马达20构成。卡盘工作台28隔着圆筒支承单元26搭载于第2滑块16上，卡盘工作台28能够利用加工进给单元12和分度进给单元22在X轴方向和Y轴方向移动。在卡盘工作台28设有夹紧件30，所述夹紧件30将抽吸保持在卡盘工作台28的晶片夹紧。在静止底座4立起设置有立柱32，在该立柱32安装有壳体35，所述壳体35用于收纳激光束照射单元34。如图3所示，激光束照射单元34包括激光振荡器62，其振荡发出YAG激光或YV04激光；重复频率设定构件64 ;脉冲宽度调整构件66 ;能量调整构件68。利用激光束照射单元34的能量调整构件68调整为预定能量的脉冲激光束由安装在壳体35的末端的聚光器36的反射镜70反射,然后通过聚光用物镜72聚光并照射被保持于卡盘工作台28的晶片11。在壳体35的末端部配设有摄像构件38，所述摄像构件38与聚光器36沿X轴方向对齐，并且所述摄像构件38用于检测应进行激光加工的区域。摄像构件38包括通常的CCD等摄像元件，所述摄像元件利用可见光对半导体晶片的加工区域进行摄像。摄像构件38还包括红外线摄像构件,所述红外线摄像构件由下述部件构成红外线照射构件，其向半导体晶片照射红外线；光学系统，其捕捉由红外线照射构件照射的红外线；和红外线CCD等红外线摄像元件，其用于输出与由所述光学系统捕捉到的红外线对应的电信号，摄像得到的图像信号被发送到控制器(控制构件)40。控制器40由计算机构成，其具有中央处理装置(CPU) 42，其按照控制程序进行运算处理；只读存储器(ROM)44，其存储控制程序等；可读写的随机存取存储器(RAM)46，其存储运算结果等；计数器48 ;输入接口 50 ;和输出接口 52。标号56是加工进给量检测构件，该加工进给量检测构件56由下述部件构成直线尺54，其沿导轨14配设；和未图示的读取头，其配设于第I滑块6，加工进给量检测构件56的检测信号被输入到控制器40的输入接口 50。标号60是分度进给量检测构件，该分度进给量检测构件60由下述部件构成直线尺58，其沿导轨24配设；和未图示的读取头，其配设于第2滑块16，分度进给量检测构件60的检测信号被输入控制器40的输入接口 50。由摄像构件38摄像得到的图像信号也被输入控制器40的输入接口 50。另一方面，从控制器40的输出接口 52向脉冲马达10、脉冲马达20、激光束照射单元34等输出控制信号。如图2所示，在作为激光加工装置2的加工对象的晶片11的表面Ila正交地形成有多条间隔道(分割预定线)13，在由正交的间隔道13划分出的各区域形成有器件15。晶片11在其表面Ila具有器件区域17，其形成有大量的器件15 ;和外周剩余区域19，其围绕器件区域17。晶片11的背面Ilb粘贴在作为粘着带的切割带T，切割带T的外周部粘贴在环状框架F，从而形成晶片单元21。切割带T通过在聚氯乙烯等的薄片基材上配设由例如丙烯树脂形成的粘着层而构成。 在晶片单元21中，晶片11处于隔着切割带T被环状框架F支承的状态，在激光加工时，晶片11隔着切割带T被卡盘工作台28抽吸保持，利用夹紧件30将环状框架F夹紧固定。接下来，参考图4至图7，详细地说明本发明实施方式的晶片加工方法。首先，用摄像构件38对晶片11的加工区域进行摄像，并执行图案匹配等图像处理，从而实施激光束照射位置的校准，所述图像处理用于对照射激光束的激光束照射单元34的聚光器36与沿第I方向延伸的间隔道13进行对位。然后，使卡盘工作台28旋转90度,实施沿第2方向延伸的间隔道13与聚光器36的校准。在上述校准工序完成后，在本发明的加工方法的第I实施方式中，如图4所示，通过聚光器36从晶片11的应当加工的间隔道13的一端开始照射相对于晶片11具有吸收性的波长的脉冲激光束，使卡盘工作台28沿箭头Xl所示的方向以预定的加工进给速度移动，沿间隔道13形成作为分割起点的激光加工槽74。在沿着在第I方向延伸的所有间隔道13形成作为分割起点的激光加工槽74后，将卡盘工作台28旋转90度，然后沿着在第2方向延伸的所有间隔道13形成同样的激光加工槽74。第I实施方式的激光加工技术条件示例例如下面所示。光源YAG脉冲激光器波长355nm (YAG激光的三次谐波)平均输出3. 5W聚光光斑直径 IOiim重复频率100kHz加工进给速度 100mm/s沿晶片的分割预定线13形成分割起点的分割起点形成工序也可以使用相对于晶片11具有透过性的波长的激光束来实施。在该第2实施方式中，一边使相对于晶片11具有透过性的脉冲激光束的聚光点对准晶片11的内部地从聚光器36沿间隔道13照射脉冲激光束，一边使卡盘工作台28沿图4中箭头Xl所示的方向以预定的进给速度移动，从而在晶片11的内部形成变质层。
当沿着在第I方向延伸的所有间隔道13在晶片11内部形成变质层之后，使卡盘工作台28转动90度，沿着在与第I方向正交的第2方向延伸的所有间隔道13在晶片内部形成同样的变质层。该变质层以熔化再硬化层的形式形成。该第2实施方式中的激光加工技术条件例如下面所示。光源YAG脉冲激光器波长1064nm平均输出1. OW聚光光斑直径 I U m
重复频率100kHz加工进给速度 50mm/s在第I实施方式或第2实施方式的分割起点形成工序实施后，如图5所示，利用喷嘴76从切割带T的背面侧喷射静电去除剂78，从而在切割带T的背面形成防带电层。作为静电去除剂78，可以使用由3 一 7 y 口一 7'株式会社提供的“静电去除喷雾SB-8”。另外，该静电去除剂78的朝向切割带T的背面侧的喷射，也可以在实施分割起点形成工序之前进行。当在晶片11形成分割起点的分割起点形成工序实施后，实施晶片分割工序，在该晶片分割工序中，利用图6所示的扩张装置(分割装置)80将晶片11沿着作为分割起点的激光加工槽74分割为一个个芯片。图6所示的扩张装置80具有框架保持构件82，其保持环状框架F ;和带扩张构件84，其扩张切割带T，所述切割带T装配于环状框架F，该环状框架F被框架保持构件82保持。框架保持构件82由下述部件构成环状框架保持部件86 ;多个夹紧件88，其作为固定构件配设在框架保持部件86的外周。在框架保持部件86的上表面形成载置环状框架F的载置面86a，在该载置面86a上载置环状框架F。并且，载置在载置面86a上的环状框架F利用夹紧件88固定于框架保持部件86。如此构成的框架保持构件82被支承成能够利用带扩张构件84沿上下方向移动。带扩张构件84具有扩张鼓90，所述扩张鼓90配设在环状框架保持部件86的内侦U。扩张鼓90的上端由盖92封闭。该扩张鼓90的内径比环状框架F的内径小而比晶片11的外径大，所述晶片11粘贴在安装于环状框架F的切割带T。扩张鼓90在下端一体形成有支承凸缘94。带扩张构件84还具有驱动构件96，所述驱动构件96使环状框架保持部件86沿上下方向移动。该驱动构件96由配设在支承凸缘94上的多个气缸98构成，所述多个气缸98的活塞杆100与框架保持部件86的下表面
连接在一起。由多个气缸98构成的驱动构件96使环状框架保持构件86在基准位置和扩张位置之间沿上下方向移动，所述基准位置是环状框架保持构件86的载置面86a与位于扩张鼓90的上端的盖92的表面处于大致相同高度的位置，所述扩张位置是载置面86a比扩张鼓90的上端靠下方预定量的位置。参考图7说明利用如上所述地构成的扩张装置80实施的晶片11的分割工序。如图7的(A)所示，将隔着切割带T支承晶片11的环状框架F载置在框架保持部件86的载置面86a上，并利用夹紧件88将其固定于框架保持部件86。此时，框架保持部件86被定位在其载置面86a与扩张鼓90的上端处于大致相同高度的基准位置。接着，驱动气缸98，将框架保持部件86下降到图7的(B)所示的扩张位置。由此，由于固定在框架保持部件86的载置面86a上的环状框架F下降，因此，安装于环状框架F的切割带T与扩张鼓90的上端缘抵接并主要沿半径方向扩张。其结果是，对粘贴于切割带T的晶片11呈放射状地作用拉伸力。当如此对晶片11呈放射状地作用拉伸力时，沿间隔道13形成的激光加工槽74成为分割起点，晶片11被沿激光加工槽74断开，并被分割为一个个半导体芯片(器件)15。在晶片11的内部形成有作为分割起点的变质层的第2实施方式的情况下，当对晶片11呈放射状地作用拉伸力时，由于沿间隔道13形成的变质层强度已被降低，因此该变质层成为分割起点，晶片11被沿变质层断开，并被分割为一个个半导体芯片(器件)15。
实施例I如图2所示，用环状框架F隔着切割带T支承硅晶片11，按照I. Omm的间隔照射激光束而在分割预定线的内部形成变质层，划分出I. OmmX I. Omm的多个正方形,然后扩张切割带T。摩擦切割带T的背面，将晶片11的带电量和飞散并附着在周围的大小在5 y m以上的碎屑的个数进行比较，得到了表I所示的结果。表I
权利要求
1.一种粘着带，所述粘着带支承晶片，所述晶片在表面由分割预定线划分开地形成有多个器件， 所述粘着带的特征在于， 所述粘着带具有 薄片状基材； 粘着层，所述粘着层层叠在所述薄片状基材的表面；和 防带电层，所述防带电层层叠在所述薄片状基材的背面。
2.一种晶片加工方法，所述晶片加工方法是将晶片分割为一个个器件的方法，所述晶片在表面由分割预定线划分开地形成有多个器件， 所述晶片加工方法的特征在于， 所述晶片加工方法具有 一体化工序，在该一体化工序中，将晶片收纳在具有用于收纳晶片的开口部的环状框架的该开口部，将权利要求I所述的粘着带粘贴于晶片和所述环状框架而一体形成为晶片单元，从而利用环状框架来支承晶片； 分割起点形成工序，在该分割起点形成工序中，在所述一体化工序之前或之后，沿晶片的所述分割预定线形成分割起点；和 晶片分割工序，在该晶片分割工序中，在实施了所述一体化工序和所述分割起点形成工序之后，隔着所述粘着带对晶片施加外力，从而沿形成有所述分割起点的所述分割预定线将晶片分割为一个个器件。
全文摘要
本发明提供一种能够抑制静电产生的粘着带以及使用该粘着带的晶片加工方法。一种粘着带，所述粘着带支承晶片，所述晶片在表面由分割预定线划分开地形成有多个器件，其特征在于具有薄片状基材；粘着层，其层叠在所述薄片状基材的表面；和防带电层，其层叠在所述薄片状基材的背面。
文档编号C09J7/02GK102746802SQ20121010705
公开日2012年10月24日 申请日期2012年4月12日 优先权日2011年4月20日
发明者汤平泰吉 申请人:株式会社迪思科