专利名称：晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法和粘接薄膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及将在表面上多个分割道形成格子状并且在通过该多个分割 道划出的多个区域上形成有器件的晶片的背面上安装的粘接薄膜，沿着器 件断开的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法和粘接薄膜。
背景技术：
例如，在半导体器件制造工艺中，在大致圆板形状的半导体晶片的表
面上通过形成格子状的称为分割道(street)的分割预定线划出的多个区域 上形成IC、 LSI等的器件，沿着分割道对形成有该器件的各区域进行分割 来制造各个器件。
分割为个体的器件的背面上安装有环氧树脂等形成的厚度为20~40 y m的称为芯片粘结薄膜(,< 7夕7 * 7 ^ a厶die attach fiim)的用于
管芯焊接(, < 求 > 亍'^ >夕"die bonding)的粘接薄膜，通过在经由该粘 接薄膜支撑器件的管芯焊接框架上进行加热压焊来实施管芯焊接。作为在 器件背面安装用于管芯焊接的粘接薄膜的方法，可以在半导体晶片的背面 贴附粘接薄膜，经由该粘接薄膜将半导体晶片贴附到切割带(dicingtape) 上，然后沿着在半导体晶片表面上形成的分割道用切削刀具将半导体晶片 与粘接薄膜一起切断，从而形成背面安装有粘接薄膜的器件(例如，参照 专利文献l)。
专利文献l:日本特开2000-182995号公报
但是，在通过切削刀具将半导体晶片和粘接薄膜一起切断时，会在切 削刀具上缠绕粘接薄膜，在切断的器件的切断面上产生缺损或裂纹，并且 在粘接薄膜上产生须状毛刺而导致在引线接合(wirebonding)时发生断线。
近年来，手机和个人电脑等电子设备需求更轻量化和小型化，要求更 薄的器件。作为对更薄的器件进行分割的技术，例如称为先分割法的分割 技术获得了实用化。该先分割法是这样的技术从晶片表面沿着分割道形
3成规定深度(与器件的精加工厚度相当的深度)的分割槽，然后对表面上 形成有分割槽的晶片的背面进行磨削，在该背面上露出分割槽而分离为各
个器件；这种技术能够将器件的厚度加工为50 U m以下。
但是，在使用先分割法将晶片分割为各个器件的情况下，从晶片表面 沿着分割道形成规定深度的分割槽，然后对晶片的背面进行磨削，在该背 面上显露出分割槽，因此无法预先在晶片背面安装用于管芯焊接的粘接薄 膜。因此，在将通过先分割法分割的器件接合到管芯焊接框架上时，必须 在器件和管芯焊接框架之间插入接合剂来进行接合，存在无法顺畅进行接 合作业的问题。
为了克服上述问题，有人提出如下的方法在通过先分割法分割为各 个器件的晶片的背面安装用于管芯焊接的粘接薄膜，在经由该粘接薄膜将 晶片贴附到切割带上之后扩张切割带，从而沿着分割槽断开粘接薄膜(例 如，参照专利文献2)。
专利文献2:日本特开2004-193241号公报
另外，近年来也在对激光加工方法进行研究，即使用波长对晶片具有 穿透性的脉冲激光束向待分割区域的内部聚焦来进行照射脉冲激光。使用 该激光加工方法的分割方法，从晶片背面向内部聚焦，照射对晶片具有穿 透性波长(例如1064nm)的脉冲激光束，在晶片内部沿着分割道连续地形 成变质层，沿着由于形成该变质层而强度降低的分割道施加外力，从而分
害U晶片o
另外，还有一种实用化的晶片分割方法，对晶片沿着分割道照射波长
(例如355nm)具有吸收性的脉冲激光束，沿着分割道形成激光加工槽， 然后沿着分割道施加外力来分割晶片。
使用上述激光加工方法，在沿着分割道形成变质层或激光加工槽的晶 片的背面上安装用于管芯焊接的粘接薄膜，经由该粘接薄膜将晶片贴附到 切割带上，然后通过对切割带进行扩张，沿着由于形成了变质层或激光加 工槽而强度降低的分割道，将晶片分割为各个器件，并且沿着分割的各器 件的外周缘断开粘接薄膜(例如，参照专利文献3)。
专利文献3:日本特开2004-273895号公报
用于管芯焊接的粘接薄膜，为了确保在晶片的整个背面上安装而形成为外径大于晶片的外径。因此，在对贴附着粘接薄膜的切割带进行扩张而 沿着各器件断开粘接薄膜时，从晶片的外周缘超出的粘接薄膜会破裂飞散， 其碎片会附着到器件表面上。该附着于器件表面的粘接薄膜的碎片难以除 去，从而导致器件品质降低。
本发明针对上述问题而做出，其主要技术课题是提供晶片背面上安装 的粘接薄膜的断开方法和粘接薄膜，从而在对贴附着粘接薄膜的切割带进 行扩张而沿着各器件断开粘接薄膜时，不会在器件表面附着粘接薄膜的碎 片。_
发明内容
为了解决上述主要课题，根据本发明，提供一种在晶片背面安装的粘 接薄膜的断开方法，将在表面上多个分割道形成格子状并且在通过该多个 分割道划出的多个区域上形成器件的晶片的背面上安装、且具有比晶片的 外径大的外径的粘接薄膜，在贴附在环状框架上安装的切割带的表面上的 状态下沿着器件断开，其特征在于，在该粘接薄膜的外周部上的从晶片的 外周缘超出的区域上形成放射状的多个分割槽，然后扩张该切割带从而沿 着器件断开粘接薄膜，并且将该粘接薄膜的外周部上的从晶片的外周缘超 出的区域沿着该放射状的多个分割槽分离。
另外，根据本发明，提供一种在晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法， 将在表面上多个分割道形成格子状并且在通过该多个分割道划出的多个区 域上形成器件的晶片的背面上安装、且具有比晶片的外径大的外径的粘接 薄膜，在贴附在环状框架上安装的切割带的表面上的状态下沿着器件断开， 其特征在于，在该粘接薄膜的外周部上形成放射状的多个分割槽，在将该 粘接薄膜安装到晶片背面上并且贴附在该切割带表面上的状态下，扩张该 切割带从而将粘接薄膜沿着器件断开，并且将该粘接薄膜的外周部上的从 晶片的外周缘超出的区域沿着该放射状的多个分割槽分离。
另外，根据本发明，提供一种粘接薄膜，安装在晶片背面，其特征在 于，具有比晶片外径大的外径，在外周部形成有放射状的多个分割槽。
发明的效果根据本发明，在粘接薄膜的外周部上的从晶片的外周缘 超出的区域上形成放射状的多个分割槽之后，或者在将外周部上形成有放射状的多个分割槽的粘接薄膜安装到晶片背面上并且贴附在切割带表面上 的状态下，扩张切割带从而沿着器件断开粘接薄膜，并且将粘接薄膜的外 周部上的从晶片的外周缘超出的区域沿着放射状的多个分割槽分离，从而 将粘接薄膜的外周部上的从晶片的外周缘超出的区域分离为扇状的薄膜 片，不会由于粘接薄膜的无规则破损而飞散碎片，从而避免粘接薄膜的碎 片附着到器件表面上。因此能够防止由于器件表面附着粘接薄膜的碎片而 导致器件品质降低。
图1是表示背面安装有管芯焊接用粘接薄膜的半导体晶片贴附在安装 于环状框架上的切割带上的状态的第1实施方式的立体图。
图2是表示背面安装有管芯焊接用粘接薄膜的半导体晶片贴附在安装 于环状框架上的切割带上的状态的第2实施方式的立体图。
图3是表示背面安装有管芯焊接用粘接薄膜的半导体晶片贴附在安装 于环状框架上的切割带上的状态的第3实施方式的立体图。
图4是表示本发明的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法的分割槽形 成工序的说明图。
图5是表示实施图4所示分割槽形成工序的粘接带经由切割带支撑在 环状框架上的状态的立体图。
图6是表示实施本发明的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法的带扩 张工序的带扩张装置的立体图。
图7是表示本发明的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法的带扩张工 序的说明图。
图8是表示本发明的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法的拾取工序 的说明图。
图9是表示本发明的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法中使用的粘 接薄膜和将粘接薄膜安装到半导体晶片背面上并且在安装于环状框架的切 割带上贴附的工序的说明图。
图IO是表示本发明的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法中使用的粘 接薄膜的其它实施方式和在粘接薄膜上安装半导体晶片的背面的工序的说明图。 符号说明
2:半导体晶片；21:分割道；22:器件；3:粘接薄膜；31:分割槽; 4:保护带；5:激光加工装置；51:卡盘台；52:聚光器；6:带扩张装置; 6h框架保持机构；611:框架保持部件；62:带扩张机构；62h扩张鼓; 63:支撑机构；631:气缸；F:环状框架；T:切割带
具体实施例方式
下面，参照附图对本发明的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法和粘 接薄膜的优选实施方式进行具体说明。
这里，对背面安装有粘接薄膜的晶片的形式进行说明。
图1 (a)和图1 (b)表示了在通过所谓先分割法分割为各个器件的半 导体晶片2的背面安装有用于管芯焊接的粘接薄膜3，并且该粘接薄膜3 一侧贴附在安装于环状框架F的切割带T的表面上，而半导体晶片2的表 面上贴附的保护带4被剥离的状态。图l (a)和图l (b)所示的半导体晶 片2的多个分割道21在表面2a上形成为格子状，并且在通过该多个分割 道21划出的多个区域上形成器件22。为了通过所谓先分割法将该半导体晶 片2分割为各个器件，使用切削装置沿着在半导体晶片2的表面2a上形成 的分割道21形成规定深度(与器件的精加工厚度相当的深度)的分割槽23 (分割槽形成工序)。接着，在形成了分割槽23的半导体晶片2的表面上 贴附保护带4，磨削半导体晶片2的背面，使分割槽在背面露出而分割为各 个器件22 (分割槽露出工序)。这样，在分割为各个器件22的半导体晶片 2的背面2b上安装用于管芯焊接的粘接薄膜3，并且将该粘接薄膜3 —侧 贴附到安装于环状框架F的切割带T的表面上。接着，如图l (a)所示， 将半导体晶片2的表面上贴附的保护带4剥离。
上述粘接薄膜3由厚度为20~40ii m的环氧树脂薄膜构成，以80 200 'C的温度加热而按压安装到半导体晶片2的背面2b上。该粘接薄膜3为了 确保在半导体晶片2的整个背面上安装而形成为外径大于半导体晶片2的 外径。因此，如图1 (a)所示，粘接薄膜3的外周部30成为从半导体晶片2的外周缘超出的状态。另外，可以使用在切割带表面预先贴附粘接薄膜的 带有粘接薄膜的切割带。此时，将如上所述通过先分割法分割为各个器件
的半导体晶片2的背面载置到安装于环状框架的带有粘接薄膜的切割带的 粘接薄膜上，以80 200'C的温度加热而将粘接薄膜3按压安装到半导体晶 片20的背面20b上。上述环状框架F例如由厚度为lmm的不锈钢形成为 环状。上述切割带T，在图示的实施方式中是通过在厚度为70ym的聚氯 乙烯(PVC)的片材表面上涂布厚度为5um左右的粘着剂而制成的。
在图2 (a)和图2 (b)中表示，在沿着分割道21在内部形成有变质 层24的半导体晶片2的背面上安装用于管芯焊接的粘接薄膜3，并且该粘 接薄膜3 —侧贴附在安装于环状框架F的切割带T的表面上的状态。为了 在半导体晶片2的内部沿着分割道21形成变质层24，从半导体晶片2的背 面2b —侧向内部聚焦而沿着分割道21照射对晶片具有穿透性波长(例如 1064nm)的脉冲激光束，在半导体晶片2的内部沿着分割道21连续地形 成变质层24 (变质层形成工序)。这样，在沿着分割道21在内部形成了变 质层24的半导体晶片2的背面2b上安装用于管芯焊接的粘接薄膜3，并且 将该粘接薄膜3 —侧贴附到安装于环状框架F的切割带T的表面上。
在图3 (a)和图3 (b)中表示，在沿着分割道21形成有激光加工槽 25的半导体晶片2的背面上安装用于管芯焊接的粘接薄膜3，并且该粘接 薄膜3 —侧贴附在安装于环状框架F的切割带T的表面上的状态。为了在 半导体晶片2上沿着分割道21形成激光加工槽25，例如在半导体晶片2 的背面2b上安装用于管芯焊接的粘接薄膜3，并且将该粘接薄膜3 —侧贴 附到安装于上述环状框架F的切割带T的表面上。接着，从半导体晶片2 的表面2a —侧沿着分割道21照射对晶片具有吸收性波长(例如355nm) 的脉冲激光束，沿着分割道21形成激光加工槽25 (激光加工槽形成工序)。
如上所述，若是在半导体晶片2的背面2b上安装用于管芯焊接的粘接 薄膜3，并且将该粘接薄膜3 —侧贴附到安装于环状框架F的切割带T的 表面上，则实施在粘接薄膜3的外周部上的从半导体晶片2的外周缘超出 的区域30上，形成放射状的多个分割槽的分割槽形成工序。参照图4 (a) 和图4 (b)，对该分割槽形成工序进行说明。图4 (a)和图4 (b)所示实 施方式是使用激光加工装置5实施分割槽形成工序的例子。g卩，在激光加工装置5的卡盘台51上载置安装于环状框架F的切割带T，驱动未图示的 吸附机构并经由切割带T将用于管芯焊接的粘接薄膜3和半导体晶片2吸 附保持在卡盘台51上。并且，将环状框架F通过在卡盘台41上设置的未 图示的夹子进行固定。接着，如图4 (a)所示移动卡盘台51，使粘接薄膜 3上与半导体晶片2的外周缘交界的部分位于激光束照射机构的聚光器52 的正下方。然后，从聚光器42照射脉冲激光束，并且将卡盘台51沿着箭 头XI所示的方向移动，如图4 (b)所示，当粘接薄膜3的外周缘(图4 (b)中左端)到达聚光器52正下方时，则停止照射激光束，并且停止移 动卡盘台51。从而，如图4 (b)所示，在粘接薄膜3的外周部上的从半导 体晶片2的外周缘超出的区域30上沿着放射方向(径向)形成分割槽31。
上述分割槽形成工序例如按照以下加工条件进行。
激光束的光源YV04激光器或者YAG激光器
波长355腦
往复频率50kHz
平均功率1W
聚光点直径05um
实施上述分割槽形成工序后，则将卡盘台51转动规定的角度(例如10 度)(分度工序)，实施上述分割槽形成工序。此后，反复执行分度工序和 分割槽形成工序，从而如图5所示，在粘接薄膜3的外周部上的从半导体 晶片2的外周缘超出的区域30上形成放射状的多个分割槽31。
另外，虽然在上述实施方式中表示了通过激光加工实施分割槽形成工 序的例子，但是也可以使用刀具实施分割槽形成工序。
另外，在如图3所示沿着半导体晶片2的分割道21形成激光加工槽25 的情况下，上述分割槽形成工序也可以在实施激光加工槽形成工序之前实 施。
如上所述，实施了分割槽形成工序后，则实施对安装于环状框架F的 切割带T进行扩张而使粘接薄膜3沿着各器件断开，并且使粘接薄膜3的 外周部上的从半导体晶片2的外周缘超出的区域30沿着形成为放射状的多 个分割槽31分离的带扩张工序。该带扩张工序在图示实施方式中使用图6 所示的带扩张装置6来实施。图6所示的带扩张装置6具有保持上述环200 及带扩张机构62，其对在该框架保持机构 61上保持的环状框架F上安装的切割带T进行扩张。框架保持机构61构
成为包括环状的框架保持部件611;在该框架保持部件611的外周上设置
的作为固定机构的多个夹子612。框架保持部件611的上表面形成有载置环 状框架F的载置面611a，该载置面611a上能够载置环状框架F。另外，载 置面611a上载置的环状框架F，通过夹子612固定在框架保持部件611上。 这种结构的框架保持机构61，被带扩张机构62支撑为能够沿着上下方向进 退。
带扩张机构62具有在上述环状的框架保持部件611的内侧设置的扩张 鼓621。该扩张鼓621具有比环状框架F的内径小而比在安装于该环状框 架F的切割带T上贴附的粘接薄膜3的外径大的内径和外径。另外，扩张 鼓621下端具有支撑凸缘622。图示实施方式中的带扩张机构62具有能够 使上述环状的框架保持部件611沿着上下方向进退的支撑机构63。该支撑 机构63由在上述支撑凸缘622上配置的多个气缸631构成，其活塞杆632 与上述环状的框架保持部件611的下表面联结。这样，由多个气缸631构 成的支撑机构63，能够选择性地在如图6和图7 (a)所示使环状的框架保 持部件611在载置面611a与扩张鼓621的上端处于大致相同高度的基准位 置，以及如图7 (b)所示使环状的框架保持部件611在载置面611a低于扩 张鼓621的上端的图中规定量的下方的扩张位置之间移动。
图示实施方式中的带扩张装置6具有上述结构，下面主要参照图7对 使用该带扩张装置6，对上述环状框架F上安装的切割带T进行扩张，使 粘接薄膜3沿着器件断开，并且将粘接薄膜3的外周部上的从半导体晶片2 的外周缘超出的区域30沿着形成为放射状的多个分割槽31分离的带扩张 工序进行说明。
将经由贴附有如上述图5所示实施了分割槽形成工序的粘接薄膜3(安 装在半导体晶片2的背面2b上)的切割带T支撑的环状框架F，如图7 (a) 所示载置到构成框架保持机构61的框架保持部件611的载置面611a上， 并且通过夹子612固定在框架保持部件611上(框架保持工序)。此时，框 架保持部件611定位于图7 (a)所示基准位置。
接着，驱动多个气缸631，使框架保持部件611下降到图7 (b)所示
10的扩张位置。因此，在框架保持部件611的载置面611a上固定的环状框架 F也下降，因此如图7 (b)所示，环状框架F上安装的切割带T与扩张鼓 621的上端缘抵接而进行扩张(带扩张工序)。其结果是，对切割带T上贴 附的粘接薄膜3放射状地施加张力。这样，当切割带T上贴附的粘接薄膜 3被施加放射状的张力后，在如上述图1所示将半导体晶片2分割为各个器 件22的情况下，器件22之间的间隔增大。其结果是，粘接薄膜3沿着各 器件22的外周缘断开，并且粘接薄膜3的外周部上的从半导体晶片2的外 周缘超出的区域30，如图7 (c)放大所示，其分割槽31扩展并在半导体 晶片2的外周缘部断开而分离为扇状的薄膜片300，并保持在切割带T上 贴附的状态。
另外，在如上述图2或图3所示，沿着半导体晶片2的分割道21形成 变质层24或激光加工槽25的情况下，当如上所述对切割带T上贴附的粘 接薄膜3施加放射状的张力时，则半导体晶片2沿着由于形成了变质层24 或激光加工槽25而强度降低的分割道21分割为各个器件22。另外，粘接 薄膜3沿着分割的各器件22的外周缘断开，并且粘接薄膜3的外周部上的 从半导体晶片2的外周缘超出的区域30，与上述图7(c)同样地在半导体 晶片2的外周缘部断开，并保持在分离为扇状的薄膜片的切割带T上贴附 的状态。
在上述带扩张工序中将粘接薄膜3沿着各器件22的外周缘断开时，在 粘接薄膜3的外周部上的从半导体晶片2的外周缘超出的区域30上形成放 射状的多个分割槽31，从而由于分离为扇状的薄膜片300，因此粘接薄膜3 不会无规则地破裂而碎片飞散，并且不会在器件22的表面上附着粘接薄膜 3的碎片。
在如上所述实施了带扩张工序后，如图8所示驱动拾取装置7，通过拾 取夹71拾取处于规定位置的器件22 (拾取工序)，向未图示的托盘或管芯 焊接工序输送。
接着，参照图9和图IO对本发明的晶片背面安装的粘接薄膜的断开方 法的其它实施方式进行说明。
在图9所示实施方式中，使用外周部形成有放射状的多个分割槽的粘 接薄膜。S卩，如图9 (a)所示，粘接薄膜3具有比半导体晶片2的外径大的外径，在其外周部上形成有放射状的多个分割槽31。另外，放射状的多 个分割槽31可以通过激光加工形成，或者使用刀具等形成。另外，放射状 的多个分割槽31可以形成到中心部。将这样形成的粘接薄膜3，如图9 (b) 所示贴附到例如通过上述先分割法分割为各个器件的半导体晶片2的背面 2b上，以80 20(TC的温度加热而安装到半导体晶片2的背面2b上。接着， 如图9 (c)所示贴附到安装于环状框架F的切割带T上。然后，将半导体 晶片2的表面上贴附的保护带4剥离。
图IO所示的实施方式，使用在切割带的表面上预先贴附有粘接薄膜的 带有粘接薄膜的切割带。即，如图10 (a)所示，在安装于环状框架F的切 割带T上贴附的粘接薄膜3的外周部上，与上述图9所示的粘接薄膜3同 样地预先形成有放射状的多个分割槽31。在这样贴附于切割带T的粘接薄 膜3上，如图10 (b)所示贴附例如通过上述先分割法分割为各个器件的半 导体晶片2的背面2b，以80 20(TC的温度加热来安装半导体晶片2的背面 2b。然后，将半导体晶片2的表面上贴附的保护带4剥离。
如上所述，如果在安装于环状框架F的切割带T上经由粘接薄膜3 (外 周部上形成有放射状的多个分割槽31)贴附半导体晶片2的背面2b，则使 用上述带扩张装置6实施上述的带扩张工序。其结果，使粘接薄膜3与上 述图1至图7所示的实施方式同样地沿着各器件22的外周缘断开，并且粘 接薄膜3的外周部上的从半导体晶片2的外周缘超出的区域分离成为扇状 的薄膜片，并保持在切割带T上贴附的状态。因此，具有与上述图l至图 7所示的实施方式同样的作用效果。
权利要求
1. 一种在晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法，将在表面上多个分割道形成格子状并且在通过该多个分割道划出的多个区域上形成器件的晶片的背面上安装、且具有比晶片的外径大的外径的粘接薄膜，在贴附在环状框架上安装的切割带的表面上的状态下沿着器件断开，其特征在于，在该粘接薄膜的外周部的从晶片的外周缘超出的区域形成放射状的多个分割槽，然后扩张该切割带从而沿着器件断开粘接薄膜，并且将该粘接薄膜的外周部的从晶片的外周缘超出的区域沿着该放射状的多个分割槽分离。
2. —种在晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法，将在表面上多个分割 道形成格子状并且在通过该多个分割道划出的多个区域上形成器件的晶片 的背面上安装、且具有比晶片的外径大的外径的粘接薄膜，在贴附在环状 框架上安装的切割带的表面上的状态下沿着器件断开，其特征在于，在该粘接薄膜的外周部形成有放射状的多个分割槽，在将该粘接薄膜 安装到晶片背面上并且贴附在该切割带表面上的状态下，扩张该切割带从 而将粘接薄膜沿着器件断开，并且将该粘接薄膜的外周部的从晶片的外周 缘超出的区域沿着该放射状的多个分割槽分离。
3. —种粘接薄膜，安装在晶片背面，其特征在于，具有比晶片外径大 的外径，在外周部形成有放射状的多个分割槽。
全文摘要
本发明提供一种在晶片背面上安装的粘接薄膜的断开方法和粘接薄膜，在对贴附有粘接薄膜的切割带进行扩张从而沿着各器件断开粘接薄膜时，不会在器件表面附着粘接薄膜的碎片。在晶片背面安装的粘接薄膜的断开方法，将在表面上多个分割道形成格子状并且在通过该多个分割道划出的多个区域上形成器件的晶片的背面上安装、且具有比晶片的外径大的外径的粘接薄膜，在贴附在环状框架上安装的切割带的表面上的状态下沿着器件断开。在粘接薄膜的外周部形成放射状的多个分割槽，扩张切割带从而沿着器件断开粘接薄膜，并且将粘接薄膜的外周部的从晶片的外周缘超出的区域沿着放射状的多个分割槽分离。
文档编号H01L21/00GK101447411SQ200810182179
公开日2009年6月3日 申请日期2008年11月24日 优先权日2007年11月27日
发明者中村胜 申请人:株式会社迪思科