專利名稱：晶片分割方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及沿分割線分割晶片的方法，其中所述分割線形成在晶片的前表面上。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體器件制造工藝中，通過在基本上是圓盤狀的半導(dǎo)體晶片(例如硅晶片)的前表面上以格狀圖案設(shè)置的稱之為“切割道”的分割線，分割為多個(gè)矩形區(qū)域，諸如IC或LSI的電路形成在每個(gè)矩形區(qū)域中。通過沿著分割線分割其上形成有大量電路的半導(dǎo)體晶片，制造單個(gè)的半導(dǎo)體芯片。半導(dǎo)體芯片廣泛應(yīng)用于諸如移動(dòng)電話、個(gè)人電腦等電子設(shè)備。通常使用稱之為“切塊機(jī)”的切割機(jī)器沿著分割線進(jìn)行分割。這種切割機(jī)器包括吸盤臺，用于保持諸如半導(dǎo)體晶片的盤狀工件；切割裝置，用于切割保持在吸盤臺上的工件；以及移動(dòng)裝置，用于使吸盤臺和切割工具彼此相對移動(dòng)。切割裝置具有高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，切割刀片安裝在旋轉(zhuǎn)軸上。切割刀片包括盤狀基體和環(huán)狀切割刀刃，環(huán)狀切割刀刃安裝在基體的側(cè)壁外周部分，通過電鑄將直徑約為3μm的金剛石砂粒固定到基體上形成厚度約為20μm的環(huán)狀切割刀刃。
同時(shí)，作為切割諸如半導(dǎo)體晶片等的切割盤狀工件的方法，已經(jīng)嘗試激光束處理方法，將能夠穿過工件的脈沖激光束施加到工件上，其焦點(diǎn)位于待被切割的區(qū)域的內(nèi)部，例如JP-A 2002-192367中所披露的。在使用激光束處理技術(shù)的切割方法中，通過從工件一側(cè)將紅外線范圍的、能夠穿透工件的脈沖激光束施加到工件上，其焦點(diǎn)位于工件內(nèi)部，沿著分割線在工件的內(nèi)部連續(xù)形成損壞層，沿著分割線施加外力，由于損壞層的形成而減小了分割線的強(qiáng)度。
根據(jù)上述JP-A 2002-192367所披露的技術(shù)，在脈沖激光束的脈沖寬度設(shè)置為1μs或更小、處理部分的峰值功率強(qiáng)度設(shè)置為1×108(W/cm2)或更高的條件下，形成損壞層。上述公開文獻(xiàn)披露了，在激光束波長為1.0μm、脈沖寬度為30μs、脈沖重復(fù)頻率為100kHz、以及處理供給速率為100mm/sec的處理?xiàng)l件下，能夠形成損壞層。
但是，上述切割方法有著生產(chǎn)效率方面的問題，因?yàn)閮H僅沿著切割道在晶片的內(nèi)部形成損壞層，不能沿著切割線切割晶片，在已經(jīng)沿著分割線形成損壞層后，需要施加外力給每條分割線。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種分割晶片的方法，包括沿著分割線施加激光束給晶片，在晶片的內(nèi)部形成損壞層；以及沿著損壞層高效地分割晶片。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種沿著預(yù)定分割線分割晶片的方法，包括以下步驟損壞層形成步驟，用于沿著分割線施加能夠穿過晶片的脈沖激光束，以沿著分割線在晶片的內(nèi)部形成損壞層；可擴(kuò)展的保護(hù)帶附著步驟，用于在損壞層形成步驟之前或之后將保護(hù)帶附著到晶片的一側(cè)；以及分割步驟，用于在損壞層形成步驟之后，通過擴(kuò)展附著到晶片上的保護(hù)帶，沿著損害層分割晶片。
優(yōu)選地，在上述損壞層形成步驟中，處理?xiàng)l件被設(shè)定為滿足1.0≤V/(Y x D)≤2.5，其中Y是脈沖激光束的重復(fù)頻率(Hz)，D是脈沖激光束的焦點(diǎn)直徑(mm)，以及V是處理供給速度(晶片和脈沖激光束的相對移動(dòng)速度)(mm/sec)。優(yōu)選地，在損壞層形成步驟中的脈沖激光束的頻率被設(shè)定為200kHz或更高。另外，優(yōu)選地是，在損壞層形成步驟中形成的損壞層是熔化的重新凝固層并從晶片的一側(cè)延伸到另一側(cè)。
另外，在損壞層形成步驟中，附著到晶片一側(cè)的保護(hù)帶的外周部分安裝在環(huán)形分割框架上。
在本發(fā)明中，通過將能穿過晶片的脈沖激光束沿分割線施加給晶片，損壞層在晶片內(nèi)部沿分割線形成，且通過擴(kuò)展附著到其中具有損壞層的晶片一側(cè)的可擴(kuò)展的保護(hù)帶，沿?fù)p壞層分割晶片。因此，可有效地分割晶片。
附圖簡要說明

圖1是待通過本發(fā)明的晶片分割方法分割的半導(dǎo)體晶片的立體圖；圖2是用于執(zhí)行本發(fā)明的晶片分割方法中的損壞層形成步驟的激光束處理機(jī)的主截面的立體圖；
圖3示意性地示出設(shè)置在圖2所示激光束處理機(jī)中的激光束應(yīng)用裝置的構(gòu)造的框圖；圖4是用于說明脈沖激光束的焦點(diǎn)直徑的示意圖；圖5(a)和5(b)示出本發(fā)明的晶片分割方法中的損壞層形成步驟的說明圖；圖6示出在圖5(a)和5(b)所示損壞層形成步驟中損壞層在晶片內(nèi)部中層疊的狀態(tài)；圖7示出在圖5(a)和5(b)所示損壞層形成步驟中當(dāng)系數(shù)k等于1時(shí)施加給晶片的脈沖激光束的焦點(diǎn)順序的圖示；圖8示出在圖5(a)和5(b)所示損壞層形成步驟中當(dāng)系數(shù)k小于1時(shí)施加給晶片的脈沖激光束的焦點(diǎn)順序的圖示；圖9示出在圖5(a)和5(b)所示損壞層形成步驟中當(dāng)系數(shù)k大于1時(shí)施加給晶片的脈沖激光束的焦點(diǎn)順序的圖示；圖10示出分割晶片所需要的外力的變化與系數(shù)k的變化的曲線圖；圖11示出本發(fā)明的晶片分割方法中的保護(hù)帶附著步驟的說明圖；圖12是用于執(zhí)行本發(fā)明的晶片分割方法中的分割步驟的拾取裝置的立體圖；圖13(a)和13(b)示出本發(fā)明的晶片分割方法中的分割步驟的說明圖；圖14是通過本發(fā)明的晶片分割方法獲得的半導(dǎo)體芯片的立體圖；圖15示出在損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率和在本發(fā)明的晶片分割方法中通過沿?fù)p壞層分割晶片而獲得的芯片的成品率之間的關(guān)系的圖表；圖16示出在損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率和在本發(fā)明的晶片分割方法中用于折斷損壞層所需要的彎曲應(yīng)力之間的關(guān)系的圖表。
具體實(shí)施例方式
下面將參看附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的晶片分割方法。
圖1是待根據(jù)本發(fā)明分割的半導(dǎo)體晶片(作為晶片)的立體圖。圖1所示半導(dǎo)體晶片2舉例來說是300μm厚的硅晶片，具有在正面2a上形成為格狀圖案的多條分割線21和在由該多條分割線21分成的多個(gè)區(qū)域中形成的電路22。下面將描述將所述半導(dǎo)體晶片2分成單獨(dú)的半導(dǎo)體芯片的方法。
為了將半導(dǎo)體晶片2分成單獨(dú)的半導(dǎo)體芯片，執(zhí)行通過沿分割線施加能穿過晶片的激光束沿分割線在晶片內(nèi)部中形成損壞層的步驟。通過使用圖2至圖4所示的激光束處理機(jī)執(zhí)行所述損壞層形成步驟。圖2至圖4所示的激光束處理機(jī)包括用于保持工件的吸盤臺31、用于將激光束施加給保持在吸盤臺31上的工件的激光束應(yīng)用裝置32、和用于拾取保持在吸盤臺31上的工件圖像的圖像拾取裝置33。吸盤臺31設(shè)計(jì)為用吸力保持工件，并通過未示出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)向圖2中用箭頭X表示的處理供給方向和箭頭Y表示的移位進(jìn)給方向移動(dòng)。
上述激光束應(yīng)用裝置32包括大致水平延伸的圓柱形殼體321。在殼體321中，安裝有脈沖激光束振蕩裝置322和傳輸光學(xué)系統(tǒng)323，如圖3中所示。脈沖激光束振蕩裝置322由脈沖激光束振蕩器322a(由YAG激光振蕩器或YVO4激光振蕩器構(gòu)成)和與脈沖激光束振蕩器322a相連的重復(fù)頻率設(shè)置裝置322b構(gòu)成。傳輸光學(xué)系統(tǒng)323具有諸如分光器或類似物等適合的光學(xué)器件。容納由傳統(tǒng)上公知的一組透鏡構(gòu)成的聚光鏡(未示出)的聚光器324與上述殼體321的末端相連。從上述脈沖激光束振蕩裝置322振蕩的激光束通過傳輸光學(xué)系統(tǒng)323到達(dá)聚光器324，并在預(yù)定的焦點(diǎn)直徑D處從聚光器324施加給保持在上述吸盤臺31上的工件。如圖4所示，當(dāng)通過聚光器324的物鏡324a施加具有高斯分布的脈沖激光束時(shí)，所述焦點(diǎn)直徑D由表達(dá)式D(μm)＝4×λ×f/(π×W)定義(λ是脈沖激光束的波長(μm)，W是投射到物鏡324a的脈沖激光束的直徑(mm)，且f是物鏡324a的焦距)。
安裝到殼體321前端(構(gòu)成上述激光束應(yīng)用裝置32)的圖像拾取裝置33由用于將紅外輻射施加給工件的紅外光照射裝置、用于捕捉由紅外光照射裝置施加的紅外輻射的光學(xué)系統(tǒng)、用于輸出相應(yīng)于由光學(xué)系統(tǒng)捕捉的紅外輻射的電信號的圖像拾取裝置(紅外CCD)，以及使用所示出的實(shí)施例中的可見輻射拾取圖像的普通圖像拾取裝置(CCD)構(gòu)成。圖像信號傳輸?shù)綄⑸院筮M(jìn)行描述的控制裝置。
將參看圖2、5、和6描述通過上述激光束處理機(jī)3形成損壞層的步驟。
在所述損壞層形成步驟中，首先以使半導(dǎo)體晶片2背面2b朝上且用吸力保持在圖2所示激光束處理機(jī)3的吸盤臺31上的方式，將半導(dǎo)體晶片2放置在吸盤臺31上。通過未示出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)使以吸力保持半導(dǎo)體晶片2的吸盤臺31處于圖像拾取裝置33正下方。
在將吸盤臺31設(shè)置在圖像拾取裝置33正下方后，通過圖像拾取裝置33和未示出的控制裝置執(zhí)行用于檢測待由半導(dǎo)體晶片2的激光束處理的處理區(qū)的對準(zhǔn)工作。即，圖像拾取裝置33和控制裝置執(zhí)行例如圖案匹配等圖像處理，以使在預(yù)定方向上形成的分割線21與用于沿分割線21應(yīng)用激光束的激光束應(yīng)用裝置32的聚光器324對準(zhǔn)，從而執(zhí)行激光束應(yīng)用位置的對準(zhǔn)。類似地，在半導(dǎo)體晶片10上在垂直于上述預(yù)定方向的方向上形成的分割線21上執(zhí)行激光束應(yīng)用位置的對準(zhǔn)。如上所述，雖然在這里形成半導(dǎo)體晶片2的分割線21的正面2a面朝下，但由于圖像拾取裝置33包括紅外光照射裝置、用于捕捉紅外輻射的光學(xué)系統(tǒng)、和用于輸出相應(yīng)于紅外輻射的電信號的圖像拾取裝置(紅外CCD)，分割線21可從背面2b成像。
在檢測到在半導(dǎo)體晶片2上形成的分割線21和執(zhí)行激光束應(yīng)用位置的對準(zhǔn)后，將吸盤臺31移動(dòng)到用于施加激光束的激光束應(yīng)用裝置32的聚光器324所處的激光束應(yīng)用范圍，以使預(yù)定分割線21的一端(圖5(a)的左端)處于激光束應(yīng)用裝置32的聚光器324正下方的位置，如圖5(a)所示。吸盤臺31，更確切地說，半導(dǎo)體晶片2以預(yù)定進(jìn)給速度向圖5(a)中的箭頭X1表示的方向移動(dòng)，同時(shí)從聚光器324施加能穿過半導(dǎo)體晶片2的脈沖激光束。然后，當(dāng)激光束應(yīng)用裝置32的聚光器324的應(yīng)用位置到達(dá)圖5(b)所示分割線21的另一端時(shí)，脈沖激光束的應(yīng)用暫停，且吸盤臺31，更確切地說，半導(dǎo)體晶片2的移動(dòng)停止。在所述損壞層形成步驟中，可通過將脈沖激光束的焦點(diǎn)P設(shè)置到半導(dǎo)體晶片2的正面附近(下面)，損壞層210暴露于正面2a(下面)，且從正面2a向內(nèi)部形成。所述損壞層210形成為熔化-再固化層。
例如，在上述損壞層形成步驟中的處理?xiàng)l件設(shè)定為如下所述。
光源LD激勵(lì)Q開關(guān)NdYVO4激光波長波長為1064nm的脈沖激光脈沖輸出10μJ
焦點(diǎn)直徑1μm脈沖寬度100ns焦點(diǎn)的峰值功率密度1.3×1010W/cm2重復(fù)頻率200到400kHz處理供應(yīng)速度200到400mm/sec當(dāng)半導(dǎo)體晶片2較厚時(shí)，通過逐步改變焦點(diǎn)P執(zhí)行上述損壞層形成步驟幾次，以形成如圖6所示的多個(gè)損壞層210。由于在上述處理?xiàng)l件下每次形成的損壞層厚度約為50μm，在所示出的實(shí)施例中的300μm厚的晶片中形成六個(gè)損壞層。結(jié)果，沿分割線21從正面2a延伸到背面2b的損壞層210在半導(dǎo)體晶片2的內(nèi)部中形成。
在上述處理?xiàng)l件下，由表達(dá)式k＝V/(Y×D)(Y是脈沖激光束的重復(fù)頻率(Hz)，D是脈沖激光束的焦點(diǎn)直徑(mm)，V是處理進(jìn)給速度(mm/sec))定義的系數(shù)k理想地設(shè)定為1.0到2.5。換句話說，重復(fù)頻率Y、焦點(diǎn)直徑D、和處理供應(yīng)速度V理想地滿足表達(dá)式1.0≤V/(Y×D)≤2.5。
更具體地說，當(dāng)按照焦點(diǎn)直徑D將重復(fù)頻率為Y的脈沖激光束從激光束應(yīng)用裝置32的聚光器324施加到半導(dǎo)體晶片2，且吸盤臺31即半導(dǎo)體晶片2沿處理供應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)，在上述系數(shù)k為1的情形下，脈沖激光束的焦點(diǎn)的節(jié)距(pitch)p與焦點(diǎn)直徑D相同，即，脈沖激光束以使得脈沖激光束彼此接觸的狀態(tài)(即，以使得焦點(diǎn)彼此不重疊且鄰近焦點(diǎn)之間沒有間隙的狀態(tài))沿分割線21連續(xù)施加，如圖7所示。如圖8所示，當(dāng)上述系數(shù)k小于1時(shí)，脈沖激光束以使得脈沖激光束的焦點(diǎn)彼此重疊的方式沿分割線21連續(xù)施加。如圖9所示，當(dāng)上述系數(shù)k大于1時(shí)，脈沖激光束以使得間隙在脈沖激光束的鄰近焦點(diǎn)之間形成的方式沿分割線21連續(xù)施加。當(dāng)上述系數(shù)k為2時(shí)，鄰近焦點(diǎn)之間的間隔“s”變得與焦點(diǎn)直徑D相等。
在上述處理?xiàng)l件下，通過在從0.1到4.0的范圍內(nèi)改變上述系數(shù)k，上述損壞層在直徑為6英寸厚度為300μm的半導(dǎo)體晶片中形成，且沿每條分割線分割半導(dǎo)體晶片所要求的應(yīng)力在每種情形下被測量。為了測量應(yīng)力，執(zhí)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，其中半導(dǎo)體晶片背面在離兩側(cè)的分割線2.0mm的位置處支撐，且將負(fù)載沿分割線施加給半導(dǎo)體晶片的正面。根據(jù)半導(dǎo)體晶片被分割時(shí)的負(fù)載，所測量的應(yīng)力施加在截面上。測量結(jié)果在圖10中示出?？梢岳斫猓?dāng)系數(shù)k為1.0到2.5時(shí)，分割半導(dǎo)體晶片所需要的應(yīng)力較小。
在上述損壞層形成步驟中，當(dāng)損壞層210沿分割線21在半導(dǎo)體晶片2內(nèi)部中形成后，執(zhí)行將可伸展的保護(hù)帶附著到晶片一側(cè)的步驟。即，如圖11所示，外周緣部分安裝在環(huán)形分割框架41上以覆蓋其內(nèi)開口的可伸展的保護(hù)帶42的正面附著到半導(dǎo)體晶片2的背面2b。在上述保護(hù)帶42中，將厚度約為5μm的丙烯酸樹脂基膠(paste)涂覆到在所示出的實(shí)施例中由聚氯乙烯(PVC)制成的70μm厚的薄片襯底。使用一種粘合強(qiáng)度通過外界刺激(例如紫外線輻射)減少的膠。保護(hù)帶附著步驟可在上述損壞層形成步驟之前執(zhí)行。即，通過以使得背面2b朝上的方式將保護(hù)帶42附著到半導(dǎo)體晶片2的正面2a上，在半導(dǎo)體晶片2支承在分割框架41上的狀態(tài)下執(zhí)行損壞層形成步驟。
在已經(jīng)執(zhí)行上述損壞層形成步驟和保護(hù)帶附著步驟后，通過擴(kuò)展(expand)附著到半導(dǎo)體晶片2的保護(hù)帶，執(zhí)行沿?fù)p壞層210分割半導(dǎo)體晶片2的步驟。所述分割步驟通過使用圖12和圖13(a)和13(b)所示的拾取裝置5執(zhí)行所述分割步驟。拾取裝置5將在下文描述。所示出的拾取裝置5包括柱狀底座51，具有用于放置上述分割框架41的表面511；以及擴(kuò)展裝置52，同心安裝在底座51中，用于擴(kuò)展安裝在分割框架41上的保護(hù)帶42。擴(kuò)展裝置52具有用于支承上述保護(hù)帶42中的晶片2所處的區(qū)域421的柱狀擴(kuò)展件521。所述擴(kuò)展件521構(gòu)造為通過未示出的提升裝置在標(biāo)準(zhǔn)位置上方圖13(a)中所示的擴(kuò)展位置和圖13(b)所示的擴(kuò)展位置之間向上下方向(沿柱狀底座51的軸向)移動(dòng)。在所示出的實(shí)施例中，紫外線燈53安裝在擴(kuò)展件521中。
將參看圖12和圖13(a)和13(b)描述通過上述拾取裝置執(zhí)行的分割步驟。
將安裝如上所述附著到半導(dǎo)體晶片2背面的保護(hù)帶42的分割框架41放置在柱狀底座51的放置表面511上，并通過如圖12和圖13(a)所示的燈54固定在底座51上。然后，通過未示出的提升裝置將支承上述保護(hù)帶42中的晶片2所處的區(qū)域421的擴(kuò)展裝置52的擴(kuò)展件521從圖13(a)所示的標(biāo)準(zhǔn)位置往上移到圖13(b)所示的擴(kuò)展位置。結(jié)果，可擴(kuò)展的保護(hù)帶42被擴(kuò)展，使得張力徑向作用在附著保護(hù)帶42的半導(dǎo)體晶片2上。當(dāng)如上所述張力徑向作用在附著保護(hù)帶42的半導(dǎo)體晶片2上時(shí)，隨著沿分割線形成的損壞層210的強(qiáng)度的減小，將半導(dǎo)體晶片2沿?fù)p壞層210分成單獨(dú)的半導(dǎo)體芯片20?？赏ㄟ^擴(kuò)展件521的上移量調(diào)整上述分割步驟中的擴(kuò)展量(即保護(hù)帶的伸長量)。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人所做的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)將保護(hù)帶42擴(kuò)展約20mm時(shí)，可將半導(dǎo)體晶片2沿?fù)p壞層210分割。
通過上述方法將直徑為6英寸厚度為300μm的半導(dǎo)體晶片(硅晶片)分割成2mm×2mm的半導(dǎo)體芯片。圖15示出半導(dǎo)體芯片的成品率，其中當(dāng)將在上述損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率設(shè)定為100kHz、150kHz、200kHz、300kHz、或400kHz(在此實(shí)例中，上述系數(shù)k為1)時(shí)，通過執(zhí)行上述分割步驟(下文稱之為“帶擴(kuò)展方法”)，沿?fù)p壞層分割半導(dǎo)體晶片獲得所述半導(dǎo)體芯片。在圖15中，水平軸示出在上述損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率，垂直軸示出芯片成品率，其中通過除以通過執(zhí)行上述帶擴(kuò)展方法從半導(dǎo)體晶片獲得的半導(dǎo)體芯片數(shù)量、除以在上述半導(dǎo)體晶片上形成的半導(dǎo)體芯片的數(shù)量、并將所獲得的值乘以100而獲得所述芯片成品率。
從圖15可理解，當(dāng)在損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率為100kHz時(shí)，通過上述帶擴(kuò)展方法僅將在半導(dǎo)體晶片上形成的芯片的一半分離為單獨(dú)的芯片，而另一半沒有被分離。即使在為了不能被分離的芯片而增加保護(hù)帶42的張力時(shí)，損壞層也不會(huì)被折斷。然而，當(dāng)將彎曲負(fù)載施加給損壞層以產(chǎn)生彎曲應(yīng)力時(shí)，損壞層易于被折斷。當(dāng)在上述損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率為150kHz時(shí)，通過上述帶擴(kuò)展方法可將芯片的95％分離。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)在上述損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率為200kHz或更高時(shí)，芯片成品率達(dá)到100％。
下面將說明當(dāng)在上述損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率為150kHz或更低時(shí)，芯片成品率下降的原因。當(dāng)觀察通過施加具有上述重復(fù)頻率的脈沖激光束形成的損壞層的橫截面時(shí)，損壞層形成在所有半導(dǎo)體芯片的整個(gè)厚度。這種現(xiàn)象的原因在于當(dāng)有一部分沒有形成損壞層時(shí)，用于分割的應(yīng)力顯著增加，結(jié)果導(dǎo)致芯片成品率下降。
圖16示出了通過三點(diǎn)彎曲法測量折斷上述損壞層所需要的彎曲應(yīng)力的試驗(yàn)的結(jié)果。在圖16中，水平軸示出用于形成損壞層的脈沖激光束的重復(fù)頻率(kHz)，垂直軸示出了用于折斷損害層所需要的彎曲應(yīng)力(MPa)。從圖16中可以看到的，當(dāng)用于形成損壞層的脈沖激光束的重復(fù)頻率變成150kHz或更低時(shí)，折斷損壞層所需的彎曲應(yīng)力增加。然而，當(dāng)用于形成損壞層的脈沖激光束的重復(fù)頻率變成200kHz或更高時(shí)，折斷損壞層所需的彎曲應(yīng)力是2Mpa或更低。折斷損壞層所需要的應(yīng)力和上述帶擴(kuò)展法中獲得的芯片成品率之間存在聯(lián)系。也就是，當(dāng)應(yīng)力增加時(shí)，上述帶擴(kuò)展法中獲得的芯片成品率下降。然而，當(dāng)應(yīng)力變成預(yù)定值或更低時(shí)，上述帶擴(kuò)展法中獲得的芯片成品率變成100％。因此，在上述損壞層形成步驟中施加的脈沖激光束的重復(fù)頻率最好被設(shè)定在200kHz或更高。
如上所述，通過使用帶擴(kuò)展法執(zhí)行分割步驟，在保護(hù)帶42和半導(dǎo)體芯片20之間形成間隙，以減少它們之間粘合強(qiáng)度，從而使得其可能容易地從保護(hù)帶42拾取半導(dǎo)體芯片20，并在鄰近的單個(gè)半導(dǎo)體芯片20之間形成空間，如圖13(b)所示。
接著，如圖12所示，在上述拾取裝置5上設(shè)置的拾取夾頭6被激活，以從保護(hù)帶42拾取單個(gè)的半導(dǎo)體芯片20，并運(yùn)載到未示出的托盤。此時(shí)，在擴(kuò)展件521中的紫外燈53被打開，向保護(hù)帶42照射紫外射線，以降低保護(hù)帶42的粘合強(qiáng)度，從而，使得能更容易地從保護(hù)帶42拾取半導(dǎo)體芯片20。獲得了如圖14所示的從保護(hù)帶42拾取的半導(dǎo)體芯片20。
權(quán)利要求
1.一種沿著預(yù)定分割線分割晶片的方法，包括以下步驟損壞層形成步驟，用于沿著所述分割線施加能夠穿過晶片的脈沖激光束，以沿著所述分割線在所述晶片的內(nèi)部形成損壞層；可擴(kuò)展的保護(hù)帶附著步驟，用于在所述損壞層形成步驟之前或之后將可擴(kuò)展的保護(hù)帶附著到所述晶片的一側(cè)；以及分割步驟，用于在所述損壞層形成步驟之后，通過擴(kuò)展附著到所述晶片上的保護(hù)帶，沿著損壞層分割所述晶片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片分割方法，其中，處理?xiàng)l件被設(shè)定為滿足1.0≤V/(Y×D)≤2.5，其中Y是所述脈沖激光束的重復(fù)頻率(Hz)，D是所述脈沖激光束的焦點(diǎn)直徑，單位mm，以及V是所述損壞層形成步驟中的處理供應(yīng)速度，即所述晶片和所述脈沖激光束的相對移動(dòng)速度，單位mm/sec。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶片分割方法，其中，在所述損壞層形成步驟中的所述脈沖激光束的頻率被設(shè)定為200kHz或更高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片分割方法，其中，在所述損壞層形成步驟中形成的所述損壞層是熔化再固化層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片分割方法，其中，在所述損壞層形成步驟中形成的所述損壞層從所述晶片的一側(cè)延伸到另一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片分割方法，其中，在所述損壞層形成步驟中附著到所述晶片的一側(cè)的保護(hù)帶的外周部分裝配在環(huán)形分割框架上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種沿著預(yù)定分割線分割晶片的方法，包括以下步驟損壞層形成步驟，用于沿著所述分割線施加能夠穿過晶片的脈沖激光束，以沿著所述分割線在所述晶片的內(nèi)部形成損壞層；可擴(kuò)展的保護(hù)帶附著步驟，用于在所述損壞層形成步驟之前或之后將可擴(kuò)展的保護(hù)帶附著到所述晶片的一側(cè)；以及分割步驟，用于在所述損壞層形成步驟之后，通過擴(kuò)展附著到所述晶片上的保護(hù)帶，沿著損壞層分割所述晶片。
文檔編號B28D5/00GK1612304SQ200410087048
公開日2005年5月4日 申請日期2004年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月22日
發(fā)明者永井祐介, 中村勝, 小林賢史, 森重幸雄 申請人:株式會(huì)社迪斯科