分割裝置以及分割方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種分割裝置以及分割方法，能夠通過條部件來分割經(jīng)帶體支撐在與晶片（圓形板狀物）對(duì)應(yīng)的適當(dāng)尺寸的環(huán)狀框架內(nèi)側(cè)的晶片的分割預(yù)定線，而條部件不會(huì)與環(huán)狀框架干涉。條單元（50）具有比晶片（1）的分割預(yù)定線（2）中的最短的長(zhǎng)且比最長(zhǎng)的短的第一條部件（51）、和比最長(zhǎng)的長(zhǎng)的第二條部件（52），使該條單元在條部件與分割預(yù)定線平行的狀態(tài)下沿與分割預(yù)定線垂直的方向相對(duì)晶片相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)通過第一條部件（51）來斷裂晶片的外側(cè)區(qū)域的分割預(yù)定線，并通過第二條部件（52）來斷裂晶片的中央?yún)^(qū)域的分割預(yù)定線，從而將晶片分割。通過具有與分割預(yù)定線的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度的不同的條部件，防止條部件與環(huán)狀框架（7）的干涉。
【專利說明】分割裝置以及分割方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于沿著預(yù)先設(shè)定的分割預(yù)定線來分割半導(dǎo)體晶片等圓形板狀物的分割裝置以及分割方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體器件制造工序中，在圓板狀的半導(dǎo)體晶片的表面通過格子狀的分割預(yù)定線劃分有多個(gè)矩形區(qū)域，在這些矩形區(qū)域的表面形成IC (集成電路)和LSI (大規(guī)模集成電路)等電子電路，接著在對(duì)背面進(jìn)行了磨削之后進(jìn)行研磨等必要處理，然后沿著分割預(yù)定線將晶片分割成一個(gè)個(gè)矩形區(qū)域，從而得到多個(gè)半導(dǎo)體芯片。
[0003]作為分割上述半導(dǎo)體晶片等圓形板狀物的方法，提出了這樣的方法:在沿著分割預(yù)定線形成使強(qiáng)度降低的分割起點(diǎn)之后，對(duì)圓形板狀物施加外力來進(jìn)行分割。施加外力的方法各式各樣，但是，例如公知了這樣的方法:在芯片尺寸小的晶片、厚度大或硬度比較高而難以分割的情況下，沿著分割起點(diǎn)局部性地按壓圓形板狀物，或沿著分割預(yù)定線來對(duì)圓形板狀物進(jìn)行抽吸拉拽從而進(jìn)行分割(專利文獻(xiàn)1、2)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-146744號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-108273號(hào)公報(bào)
[0007]然而，由于半導(dǎo)體晶片等圓形板狀物又薄又脆，因此在進(jìn)行分割加工時(shí)，為了確保處理性而將圓形板狀物經(jīng)帶體支撐在環(huán)狀框架的內(nèi)側(cè)，使得能夠通過環(huán)狀框架來進(jìn)行處理。在使用沿著分割預(yù)定線的條狀的部件(條部件)來對(duì)分割預(yù)定線施加外力從而分割圓形板狀物(像上述那樣經(jīng)帶體支撐在環(huán)狀框架的內(nèi)側(cè))的情況下，條部件需要具有比圓形板狀物的直徑長(zhǎng)的長(zhǎng)度，但是，當(dāng)使那樣的條部件作用于圓形板狀物的外側(cè)區(qū)域的分割預(yù)定線時(shí)，條部件與環(huán)狀框架干涉，無(wú)法施加外力。因此，需要使環(huán)狀框架的內(nèi)側(cè)的開口尺寸為與條部件不接觸的較大的尺寸，這樣較大的環(huán)狀框架相對(duì)于圓形板狀物過大，因而導(dǎo)致使用并非適當(dāng)尺寸的框架。
[0008]若使用相對(duì)于圓形板狀物的尺寸過大的環(huán)狀框架，則作為消耗品的帶體也需要匹配環(huán)狀框架的尺寸而增大，由于帶體的使用量增加，因此產(chǎn)生不經(jīng)濟(jì)的問題。另外，在分割以外的例如分割起點(diǎn)形成工序和拾取分割后的芯片的拾取工序等工序中使用的加工裝置，要求使用與圓形板狀物對(duì)應(yīng)的尺寸的環(huán)狀框架，因此，僅僅為了分割工序而需要進(jìn)行將圓形板狀物轉(zhuǎn)帖到過大的環(huán)狀框架的作業(yè)，非常地費(fèi)事而導(dǎo)致生產(chǎn)性降低。另外，例如在當(dāng)前狀況下，當(dāng)圓形板狀物為最大直徑的晶片時(shí)，還存在這樣的問題:不得不特別制作適合該晶片的、即不與條部件干涉的較大的環(huán)狀框架。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是鑒于上述事情而完成的發(fā)明，其主要的技術(shù)課題在于提供一種分割裝置以及分割方法，能夠通過條部件在條部件不與環(huán)狀框架干涉的情況下來分割圓形板狀物的所有分割預(yù)定線，上述圓形板狀物經(jīng)帶體支撐在與圓形板狀物對(duì)應(yīng)的適當(dāng)尺寸的環(huán)狀框架的內(nèi)側(cè)。
[0010]本發(fā)明的第一方面所記載的分割裝置沿著分割預(yù)定線來分割圓形板狀物單元的圓形板狀物，上述圓形板狀物單元包括上述圓形板狀物、帶體、以及環(huán)狀框架，上述圓形板狀物具有多條長(zhǎng)度不同的上述分割預(yù)定線，并且沿著上述分割預(yù)定線形成有分割起點(diǎn)；上述帶體粘貼于上述圓形板狀物的一個(gè)面；上述帶體的外周粘貼于上述環(huán)狀框架，上述環(huán)狀框架具有收納上述圓形板狀物的大小的開口部，上述分割裝置的特征在于，上述分割裝置具有:環(huán)狀框架保持構(gòu)件，其具有用于支撐上述圓形板狀物單元的上述環(huán)狀框架的支撐面，上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件以如下狀態(tài)對(duì)上述環(huán)狀框架進(jìn)行保持:使上述圓形板狀物單元的圓形板狀物處于上側(cè)，使與上述圓形板狀物對(duì)應(yīng)的區(qū)域的上述帶體處于下側(cè)，使上述圓形板狀物和與上述圓形板狀物對(duì)應(yīng)的區(qū)域的上述帶體露出；條單元，其配設(shè)于粘貼在由上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件保持的上述環(huán)狀框架上的上述帶體的下方，上述條單元隔著上述帶體與上述圓形板狀物的上述分割預(yù)定線的延伸方向平行地延伸，上述條單元用于分割上述分割預(yù)定線，上述條單元具有比上述環(huán)狀框架的上述開口部的直徑短的長(zhǎng)度；以及移動(dòng)構(gòu)件，其使上述條單元相對(duì)于要分割的上述分割預(yù)定線在與該分割預(yù)定線垂直的方向上相對(duì)移動(dòng)，上述條單元至少具有:第一條部件，其長(zhǎng)度比上述圓形板狀物的要分割的上述分割預(yù)定線中最短的上述分割預(yù)定線長(zhǎng)，且比上述圓形板狀物的要分割的上述分割預(yù)定線中最長(zhǎng)的上述分割預(yù)定線短；以及第二條部件，其長(zhǎng)度比要分割的上述分割預(yù)定線中最長(zhǎng)的上述分割預(yù)定線長(zhǎng)，上述第一條部件負(fù)責(zé)分割位于上述圓形板狀物的外側(cè)區(qū)域的上述分割預(yù)定線，上述第二條部件負(fù)責(zé)分割位于上述圓形板狀物的中央?yún)^(qū)域的上述分割預(yù)定線，上述第一條部件和上述第二條部件通過上述移動(dòng)構(gòu)件被分別定位于上述圓形板狀物的上述外側(cè)區(qū)域和上述中央?yún)^(qū)域。
[0011]另外，本發(fā)明的第二方面所記載的分割方法，利用第一方面記載的分割裝置沿著分割預(yù)定線來分割圓形板狀物單元的圓形板狀物，上述圓形板狀物單元包括上述圓形板狀物、帶體、以及環(huán)狀框架，上述圓形板狀物具有多條長(zhǎng)度不同的上述分割預(yù)定線，并且沿著上述分割預(yù)定線形成有分割起點(diǎn)；上述帶體粘貼于上述圓形板狀物的一個(gè)面；上述帶體的外周粘貼于上述環(huán)狀框架，上述環(huán)狀框架具有收納上述圓形板狀物的大小的開口部，上述分割方法的特征在于，上述分割方法具有:保持步驟，通過上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件來保持上述圓形板狀物單元的上述環(huán)狀框架；位置對(duì)準(zhǔn)步驟，對(duì)通過上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件而固定的上述圓形板狀物單元的圓形板狀物的要分割的上述分割預(yù)定線、和上述條部件進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)；第一分割步驟，在實(shí)施了上述位置對(duì)準(zhǔn)步驟和上述保持步驟后，在包括要分割的上述分割預(yù)定線中最短的上述分割預(yù)定線的上述外側(cè)區(qū)域中，通過上述移動(dòng)構(gòu)件使上述第一條部件相對(duì)于要分割的上述分割預(yù)定線在與該分割預(yù)定線垂直的方向上相對(duì)移動(dòng)，由此，在上述外側(cè)區(qū)域中沿著上述分割預(yù)定線來分割圓形板狀物；以及第二分割步驟，在包括要分割的上述分割預(yù)定線中最長(zhǎng)的上述分割預(yù)定線的上述中央?yún)^(qū)域中，通過上述移動(dòng)構(gòu)件使上述第二條部件相對(duì)于要分割的上述分割預(yù)定線在與該分割預(yù)定線垂直的方向上相對(duì)移動(dòng)，由此，在上述中央?yún)^(qū)域中沿著上述分割預(yù)定線來分割圓形板狀物。
[0012]在本發(fā)明中，使用分別與圓形板狀物的、分割預(yù)定線比較短的外側(cè)區(qū)域和分割預(yù)定線比較長(zhǎng)的中央?yún)^(qū)域?qū)?yīng)的長(zhǎng)度不同的條部件來分割圓形板狀物的分割預(yù)定線。因此，能夠?qū)⒏鳁l部件的長(zhǎng)度構(gòu)成為足夠?qū)Ψ指铑A(yù)定線進(jìn)行分割、且為所需最低限度的長(zhǎng)度。其結(jié)果為，能夠在使用與圓形板狀物對(duì)應(yīng)的適當(dāng)尺寸的環(huán)狀框架的同時(shí)，通過條部件在條部件不與環(huán)狀框架干涉的情況下可靠地對(duì)圓形板狀物進(jìn)行分割。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明能夠得到如下效果:可以提供一種分割裝置以及分割方法，能夠通過條部件在條部件不與環(huán)狀框架干涉的情況下來分割圓形板狀物的所有分割預(yù)定線，其中所述圓形板狀物經(jīng)帶體支撐在與圓形板狀物對(duì)應(yīng)的適當(dāng)尺寸的環(huán)狀框架內(nèi)側(cè)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1中，(a)是通過本發(fā)明的一實(shí)施方式的分割裝置來實(shí)施分割加工的半導(dǎo)體晶片的立體圖，(b)是通過本發(fā)明的一實(shí)施方式的分割裝置來實(shí)施分割加工的半導(dǎo)體晶片的首1J視圖。
[0016]圖2是一實(shí)施方式的分割裝置的立體圖。
[0017]圖3是對(duì)上述分割裝置的基座和移動(dòng)工作臺(tái)進(jìn)行了分解的狀態(tài)的立體圖。
[0018]圖4是上述分割裝置具有的環(huán)狀框架保持構(gòu)件的側(cè)剖視圖。
[0019]圖5是示意性地表示上述分割裝置具有的條部件和晶片的相對(duì)位置的俯視圖。
[0020]圖6是表示上述條部件的局部側(cè)剖視圖以及抽吸路的抽吸路徑的圖。
[0021]圖7是表示上述分割裝置對(duì)晶片進(jìn)行分割的分割方法的過程的側(cè)剖視圖。
[0022]圖8是示意性地表示上述分割方法的過程的俯視圖。
[0023]圖9是示意性地表示條單元的其他實(shí)施方式對(duì)晶片進(jìn)行分割的分割方法的俯視圖。
[0024]圖10是具有條單元的另外其他實(shí)施方式的分割裝置的立體圖。
[0025]圖11是對(duì)圖10所示的分割裝置的基座和移動(dòng)工作臺(tái)進(jìn)行了分解的狀態(tài)的立體圖。
[0026]圖12是不意性地表不圖10所不的分割裝置具有的條部件和晶片的相對(duì)位置的俯視圖。
[0027]圖13是示意性地表示圖10所示的分割裝置對(duì)晶片進(jìn)行分割的分割方法的過程的俯視圖。
[0028]圖14是表示條部件的其他實(shí)施方式的一例的側(cè)視圖。
[0029]標(biāo)號(hào)說明
[0030]I…晶片I (圓形板狀物)
[0031]2…分割預(yù)定線
[0032]5…改性層(分割起點(diǎn))
[0033]6…帶體
[0034]7…環(huán)狀框架
[0035]7a…環(huán)狀框架的開口部
[0036]8…晶片單元(圓形板狀物單元)
[0037]10…分割裝置
[0038]20…移動(dòng)構(gòu)件[0039]30…環(huán)狀框架保持構(gòu)件
[0040]35a…支撐面
[0041]50…條單元
[0042]51…第一條部件
[0043]52…第二條部件
[0044]53…第三條部件
[0045]Al…第一區(qū)域(外側(cè)區(qū)域)
[0046]A2…第二區(qū)域(中央?yún)^(qū)域)
[0047]A3…第三區(qū)域(外側(cè)區(qū)域)
【具體實(shí)施方式】
[0048]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0049]圖1的標(biāo)號(hào)I表示在一實(shí)施方式中實(shí)施分割加工的半導(dǎo)體晶片等晶片(圓形板狀物)，圖2表示對(duì)晶片I實(shí)施分割加工的一實(shí)施方式的分割裝置10。
[0050][I]晶片
[0051]圖1所示的晶片I形成為厚度例如為數(shù)百μ m左右的圓板狀，在外周緣的一部分形成有表示結(jié)晶方位的稱 為定向面的切口 lc。如圖1的(a)所示，在晶片I中通過格子狀的多條分割預(yù)定線2設(shè)定有多個(gè)矩形區(qū)域3，在這些矩形區(qū)域3的正面Ia側(cè)如圖1的(b)所示形成有器件4，上述器件4具有由IC或LSI構(gòu)成的電子電路。由于晶片I是圓板狀，所以分割預(yù)定線2的長(zhǎng)度不均勻，從而設(shè)定有多條長(zhǎng)度不同的分割預(yù)定線。
[0052]如圖1所示，關(guān)于晶片1，在其背面Ib粘貼有帶體6，在該帶體6的外周粘貼有環(huán)狀框架7，從而成為晶片單元(圓形板狀物單元)8而被搬入到分割裝置10。環(huán)狀框架7由不銹鋼等具有剛性的金屬板等構(gòu)成，環(huán)狀框架7具有收納晶片I的大小的圓形狀的開口部7a，晶片I以與開口部7a呈同心狀配設(shè)的方式粘貼在帶體6上。
[0053]帶體6使用在由具有伸縮性的聚氯乙烯或聚丙烯等合成樹脂片構(gòu)成的基材的單面形成有黏著層的帶體，晶片I和環(huán)狀框架7粘貼在單面的黏著層上，晶片I為正面Ia側(cè)露出的狀態(tài)。環(huán)狀框架7是與晶片I的尺寸相適合的適當(dāng)尺寸的框架，借助于環(huán)狀框架7以及帶體6對(duì)晶片I進(jìn)行處理。
[0054]如圖1的(b)所示，在晶片I的內(nèi)部沿著分割預(yù)定線2預(yù)先形成有改性層5。改性層5通過將聚光點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)到晶片I的內(nèi)部來照射相對(duì)于晶片I具有透射性的預(yù)定波長(zhǎng)的脈沖激光光束而形成。與晶片I的其他部分相比，改性層5的強(qiáng)度降低，從而改性層5成為分割起點(diǎn)。
[0055]另外，在本實(shí)施方式中使沿著晶片I的分割預(yù)定線2的分割起點(diǎn)為改性層5，但是分割起點(diǎn)不限于改性層5，也可以是由切削刀具進(jìn)行切削或照射激光光束而形成的槽等。
[0056]接下來，對(duì)圖2所示的分割裝置10以及使用了該分割裝置10的晶片I的分割方法進(jìn)行說明。
[0057][2]分割裝置
[0058][2-1]結(jié)構(gòu)
[0059]如圖2所示，分割裝置10具有:矩形形狀的基座11 ;以及矩形形狀的移動(dòng)工作臺(tái)15，其能夠在Y方向移動(dòng)地裝載于該基座11上。在基座11上在X方向分離地配設(shè)有沿Y方向延伸的彼此平行的一對(duì)導(dǎo)軌12，在Xl側(cè)的導(dǎo)軌12的上表面形成有截面為V字狀的引導(dǎo)槽12a。另外，以下說明的X (X1、X2)、Y (Yl、Υ2)以及Z方向與圖2所記載的坐標(biāo)軸X(Χ1、Χ2)、Υ (Υ1、Υ2)以及 Z 方向一致。
[0060]如圖3所示，關(guān)于移動(dòng)工作臺(tái)15，在其中央部形成有圓形孔15b，在其下表面的規(guī)定的部位形成有能夠滑動(dòng)地與上述引導(dǎo)槽12a卡合的凸條15a。移動(dòng)工作臺(tái)15通過使凸條15a沿著引導(dǎo)槽12a滑動(dòng)，而能夠在基座11上沿著Y方向移動(dòng)，移動(dòng)工作臺(tái)15的移動(dòng)通過移動(dòng)構(gòu)件20來完成。
[0061]如圖3所示，移動(dòng)構(gòu)件20與X2側(cè)的導(dǎo)軌12接近地配置于基座11上，該移動(dòng)構(gòu)件20由以下部分構(gòu)成:外螺紋桿21，其沿Y方向延伸且Y2側(cè)的端部能夠正反旋轉(zhuǎn)地支撐于軸承16 ;脈沖馬達(dá)22，其與該外螺紋桿21的Yl側(cè)的端部連接并旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)外螺紋桿21 ;以及內(nèi)螺紋塊23，其固定于移動(dòng)工作臺(tái)15的下表面并與外螺紋桿21螺合。根據(jù)該移動(dòng)構(gòu)件20，通過脈沖馬達(dá)22來使外螺紋桿21正反旋轉(zhuǎn)，由此，移動(dòng)工作臺(tái)15經(jīng)內(nèi)螺紋塊23向與外螺紋桿21的旋轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的Y方向(Yl方向或Y2方向)移動(dòng)。
[0062]如圖2所示，在移動(dòng)工作臺(tái)15上配設(shè)有:環(huán)狀框架保持構(gòu)件30，其用于保持環(huán)狀框架7并將晶片單元8保持為水平狀態(tài)；以及條單元50，其沿著分割預(yù)定線2來分割晶片
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[0063]如圖2以及圖4所示，環(huán)狀框架保持構(gòu)件30具有:圓筒座31，其具有比晶片I的外徑略大的內(nèi)徑并具有水平環(huán)狀的上端緣；以及能夠升降的環(huán)狀的框架保持部件35，其配設(shè)于該圓筒座31的周圍且圍繞圓筒座。在圓筒座31的下端部如圖2所示形成有凸緣部32。凸緣部32與移動(dòng)工作臺(tái)15的圓形孔15b能夠旋轉(zhuǎn)地配合，圓筒座31通過包括卷繞于凸緣部32的傳動(dòng)帶43的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件40而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0064]旋轉(zhuǎn)構(gòu)件40由以下部分構(gòu)成:脈沖馬達(dá)41，其安裝于移動(dòng)工作臺(tái)15的下表面?zhèn)?；帶?2，其配設(shè)于移動(dòng)工作臺(tái)15的上表面?zhèn)惹已b配于脈沖馬達(dá)41的旋轉(zhuǎn)軸上；以及傳動(dòng)帶43，其卷繞于帶輪42和凸緣部32。根據(jù)該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件40，通過脈沖馬達(dá)41而正反旋轉(zhuǎn)的帶輪42的旋轉(zhuǎn)經(jīng)傳動(dòng)帶43傳遞至凸緣部32，使圓筒座31旋轉(zhuǎn)。
[0065]環(huán)狀的框架保持部件35配設(shè)成與圓筒座31為同心狀，該環(huán)狀的框架保持部件35的形成為一定寬度的上表面是水平的，該上表面成為支撐晶片單元8的環(huán)狀框架7的支撐面35a。在框架保持部件35的外周側(cè)配設(shè)有多個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)36，上述夾緊機(jī)構(gòu)36將裝載于支撐面35a上的環(huán)狀框架7夾在夾緊機(jī)構(gòu)36與支撐面35a之間來保持環(huán)狀框架7。框架保持部件35的圓形形狀的開口部35b設(shè)定為比圓筒座31的外徑大，且比環(huán)狀框架7的內(nèi)徑略小，圓筒座31能夠相對(duì)地通過開口部35b。
[0066]框架保持部件35通過多個(gè)氣缸裝置37而被升降驅(qū)動(dòng)，上述多個(gè)氣缸裝置37由配設(shè)于圓筒座31周圍的使用氣壓或液壓等的流體壓力缸構(gòu)成。氣缸裝置37具有向上方延伸的活塞桿37a，該氣缸裝置37如圖2所示固定于凸緣部32。框架保持部件35固定于活塞桿37a的上端。通過使氣缸裝置37的活塞桿37a同步進(jìn)行伸縮，來使框架保持部件35升降。
[0067]如圖4所示，在上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件30中，晶片單元8將晶片I作為上側(cè)，且將帶體6作為下側(cè)，晶片I呈同心狀地被裝載于圓筒座31上，環(huán)狀框架7被裝載于框架保持部件35的支撐面35a且被夾緊機(jī)構(gòu)36保持。在該保持狀態(tài)下，晶片I向上側(cè)露出，與晶片I對(duì)應(yīng)的區(qū)域的帶體6在圓筒座31內(nèi)向下方露出。
[0068]在環(huán)狀框架保持構(gòu)件30的圓筒座31的內(nèi)部，在被環(huán)狀框架保持構(gòu)件30保持的晶片單元8的帶體6的下方，配設(shè)有條單元50。
[0069]如圖3以及圖4所示，條單元50具有:固定于基座11的長(zhǎng)方體狀的單元座59 ;以及立起設(shè)置于單元座59上的矩形板狀的第一條部件51、第二條部件52、第三條部件53。各條部件51、52、53的面方向沿著X-Z面，上端緣沿X方向延伸。這些條部件51、52、53的X方向的長(zhǎng)度比環(huán)狀框架7的開口部7a的直徑短，并且，高度設(shè)定為上端緣與圓筒座31的上端緣一致的程度。
[0070]第二條部件52立起設(shè)置于單元座59的中央部，在該第二條部件52的Y方向兩側(cè)分別隔開規(guī)定的間隔地立起設(shè)置有第一條部件51和第三條部件53。圖5表示使圓筒座31旋轉(zhuǎn)，將保持在環(huán)狀框架保持構(gòu)件30上的晶片I的沿一方向延伸的分割預(yù)定線2定為與X方向平行的狀態(tài)。如該圖所不，關(guān)于X方向長(zhǎng)度，第一條部件51和第三條部件53是相同的，第二條部件52比第一條部件51和第三條部件53長(zhǎng)。相同長(zhǎng)度的第一條部件51和第三條部件53具有這樣的長(zhǎng)度:比晶片I的分割預(yù)定線2中最短即最端部側(cè)的分割預(yù)定線2長(zhǎng)，且比最長(zhǎng)即直徑或直徑附近的分割預(yù)定線2短。本實(shí)施方式的第三條部件53是相當(dāng)于在本發(fā)明中稱為第一條部件的部件。另外，第二條部件52具有比分割預(yù)定線2中最長(zhǎng)的分割預(yù)定線2長(zhǎng)的長(zhǎng)度。
[0071]通過使移動(dòng)工作臺(tái)15沿Y方向移動(dòng)，條單元50的各條部件51、52、53在圓筒座31的內(nèi)部相對(duì)于圓筒座31沿Y方向相對(duì)移動(dòng)。移動(dòng)工作臺(tái)15能夠在第二條部件52兩側(cè)的第一條部件51和第三條部件53的X方向兩端緣分別與圓筒座31的內(nèi)周面即將抵接之前的范圍內(nèi)移動(dòng)，單元座59不妨礙該動(dòng)作。
[0072]另外，圖5表示圖中右側(cè)(YU則)的第一條部件51與圓筒座31的內(nèi)周面即將抵接之前的狀態(tài)，即條部件50位于向Yl側(cè)的移動(dòng)端的狀態(tài)。如該圖所示，在該狀態(tài)下，第一條部件51從保持在環(huán)狀框架保持構(gòu)件30上的晶片I向外側(cè)沿Yl側(cè)離開，且X方向的長(zhǎng)度為能夠容納在環(huán)狀框架7內(nèi)的長(zhǎng)度。另外，當(dāng)條單元50位于向Y2側(cè)的移動(dòng)端時(shí)，各條部件51、52,53在圖5中位于左右對(duì)稱的左側(cè)(雙點(diǎn)劃線所示)。
[0073]在這樣使移動(dòng)工作臺(tái)15沿Y方向移動(dòng)從而使條單元50沿與分割預(yù)定線2垂直的Y方向相對(duì)于分割預(yù)定線2相對(duì)移動(dòng)的過程中，第一條部件51比晶片I中的Yl側(cè)的多條分割預(yù)定線2長(zhǎng)的區(qū)域即第一條部件51能夠覆蓋的區(qū)域被設(shè)為第一區(qū)域(外側(cè)區(qū)域)Al。另夕卜，第三條部件53能夠覆蓋Y2側(cè)的多條分割預(yù)定線2的區(qū)域被設(shè)為第三區(qū)域(外側(cè)區(qū)域)A3。而且，第一區(qū)域Al和第三區(qū)域A3之間的、第一條部件51和第三條部件53不能覆蓋的、只能通過第二條部件52覆蓋的區(qū)域被設(shè)為第二區(qū)域(中央?yún)^(qū)域)A2。
[0074]各條部件51、52、53如圖6所示在寬度方向(Y方向)的中間部具有狹縫狀的抽吸路54。抽吸路54在X方向兩端部封閉，上述的條部件的X方向的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上為該抽吸路54的X方向的長(zhǎng)度。
[0075]如圖6所示，各條部件51、52、53的上端部形成為抽吸路54的Y2側(cè)的板部55a比Yl側(cè)的板部55b高。另外，高板部55a的上端面形成為平坦的，從該上端面到低板部55b的上端面的截面形成為向Yl側(cè)傾斜且呈凹狀彎曲的彎曲面56。在各條部件51、52、53中，高板部55a的上端面與保持在環(huán)狀框架保持構(gòu)件30上的晶片單元8的帶體6的下表面抵接或接近。
[0076]條單元50中在各條部件51、52、53各自獨(dú)立地形成有上述抽吸路54，這些抽吸路54如圖4以及圖6所示分別與在中途裝有電磁切換閥61的抽吸管路62連通，將這些抽吸管路62集中起來與抽吸源63連通。電磁切換閥61是開啟關(guān)閉抽吸路54的閥，當(dāng)在抽吸源63運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下將電磁切換閥61設(shè)為“開啟”時(shí)，抽吸路54內(nèi)的空氣被抽吸，使負(fù)壓作用在抽吸路54的上端開口，當(dāng)將電磁切換閥61切換為“關(guān)閉”時(shí)返回為常壓。由于各抽吸路54在各抽吸管路62分別設(shè)置有電磁切換閥61，所以針對(duì)每一個(gè)條部件51、52、53各自獨(dú)立地進(jìn)行負(fù)壓和常壓的切換。
[0077]當(dāng)通過上述各條部件51、52、53來分割晶片I時(shí)，在使抽吸路54產(chǎn)生負(fù)壓而對(duì)帶體6的下表面連同晶片I 一起進(jìn)行抽吸的狀態(tài)下，使移動(dòng)工作臺(tái)15向Yl側(cè)移動(dòng)從而使條單元50向Y2側(cè)相對(duì)移動(dòng)。并且，在其移動(dòng)的途中，如圖6所示，當(dāng)條部件51、52、53的高板部55a中的上端面的抽吸路54側(cè)的邊緣(稱為斷裂邊緣)57隔著帶體6與晶片I的沿X方向延伸的分割預(yù)定線2 —致時(shí)，晶片I的分割預(yù)定線2的右側(cè)(低板部55b側(cè))被向下方抽吸。由此通過斷裂邊緣57而沿著分割預(yù)定線2產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，從而，與形成有改性層5而強(qiáng)度降低相應(yīng)地，晶片I被沿著分割預(yù)定線2斷裂。
[0078]在條單元50中，第一至第三條部件51、52、53分別負(fù)責(zé)晶片I的位于第一至第三區(qū)域A1、A2、A3的分割預(yù)定線2的分割，隨著移動(dòng)工作臺(tái)15向Y方向的移動(dòng)，第一至第三條部件51、52、53被分別定位于第一至第三區(qū)域八132、八3。
[0079]另外，本裝置10具有檢測(cè)構(gòu)件60，該檢測(cè)構(gòu)件60用于檢測(cè)如圖2所示保持在環(huán)狀框架保持構(gòu)件30上的晶片I的分割預(yù)定線2。檢測(cè)構(gòu)件60被安裝于L字狀的支柱61的末端，且被定位于圓筒座31的上方，上述L字狀的支柱61立起設(shè)置于基座11的Y2側(cè)的端部。檢測(cè)構(gòu)件60具有C⑶等攝像元件，通過對(duì)晶片I的正面Ia進(jìn)行拍攝來完成分割預(yù)定線2的檢測(cè)。
[0080][2-2]分割方法
[0081]以上是一實(shí)施方式的分割裝置10的結(jié)構(gòu)，接下來對(duì)使用了該裝置10的晶片I的分割方法進(jìn)行說明。
[0082]首先，如圖4所示，通過氣缸裝置37將框架保持部件35定位于使支撐面35a與圓筒座31的上端相同的高度位置，將晶片單元8呈同心狀地保持到環(huán)狀框架保持構(gòu)件30上(保持步驟)。晶片單元8以晶片I為上側(cè)，且以帶體6為下側(cè)，將環(huán)狀框架7裝載到框架保持部件35上并通過夾緊機(jī)構(gòu)36來進(jìn)行夾持，將晶片I經(jīng)帶體6裝載到圓筒座31上，從而晶片單元8被環(huán)狀框架保持構(gòu)件30保持。
[0083]接下來，使環(huán)狀框架保持構(gòu)件30與圓筒座31—起旋轉(zhuǎn)，將晶片I的沿要分割的一方向延伸的分割預(yù)定線2對(duì)準(zhǔn)為與條部件51?53的延伸方向即X方向平行(位置對(duì)準(zhǔn)步驟)。關(guān)于位置對(duì)準(zhǔn)步驟，通過由檢測(cè)構(gòu)件60對(duì)晶片I的正面進(jìn)行攝像來調(diào)整圓筒座31的旋轉(zhuǎn)角度，從而使得分割預(yù)定線2與X方向平行。接下來，如圖7的(a)所示，通過氣缸裝置37使框架保持部件35下降，由此擴(kuò)張帶體6而使晶片I容易分割。另外，帶體6的擴(kuò)張是根據(jù)需要而進(jìn)行的，例如，如果晶片I非常薄在不需要擴(kuò)張的狀態(tài)下就能夠分割的話，也可以不特別地使帶體6擴(kuò)張。[0084]接下來，通過使移動(dòng)工作臺(tái)15以規(guī)定的速度連續(xù)地向Yl方向移動(dòng)，如圖8的Ca)?(c)所示，在使條單元50向Y2方向相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)，在該圖中從Yl側(cè)向Y2側(cè)依次對(duì)沿X方向延伸的所有分割預(yù)定線2進(jìn)行分割。
[0085]S卩，首先，如圖8的(a)所示，將條單元50定位到最Yl側(cè)，開啟第一條部件51側(cè)的電磁切換閥61而使抽吸路54為負(fù)壓，使條單元50向Y2方向相對(duì)移動(dòng)從而使第一條部件51的上端沿著帶體6的下表面向Y2方向移動(dòng)。由此,通過第一條部件51從Π側(cè)端部的最短的分割預(yù)定線2開始依次斷裂第一區(qū)域Al的多條分割預(yù)定線2，來將晶片I分割下去(第一分割步驟)。在第一分割步驟中，由于第三條部件53沒有覆蓋分割預(yù)定線2的全長(zhǎng)，所以第三條部件53的電磁切換閥61為關(guān)閉狀態(tài)而不使抽吸路54為負(fù)壓。
[0086]分割預(yù)定線2形成有分割起點(diǎn)即改性層5，當(dāng)分割預(yù)定線2從通過的第一條部件51受到負(fù)壓作用時(shí)，分割預(yù)定線2從第一條部件51的斷裂邊緣57受到彎曲應(yīng)力而依次斷裂下去。另外，第二條部件52與第一條部件51同時(shí)使抽吸路54為負(fù)壓，通過第二條部件52來依次斷裂第二區(qū)域A2中的Y2側(cè)的一部分分割預(yù)定線2而將晶片I分割。
[0087]在第一區(qū)域Al的所有分割預(yù)定線2被斷裂之后，關(guān)閉第一條部件51側(cè)的電磁切換閥61，如圖7的(b)以及圖8的(b)所示，在繼續(xù)條單元50的向Y2方向的相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)，只通過第二條部件52來將余下的第二區(qū)域A2的分割預(yù)定線2分割下去(第二分割步驟)。在第二分割步驟中，包括形成于第二區(qū)域A2的最長(zhǎng)的分割預(yù)定線2的多條分割預(yù)定線2被斷裂。
[0088]在第二分割步驟的最后階段，由于第三條部件53開始進(jìn)入第三區(qū)域A3，所以這里開啟第三條部件53側(cè)的電磁切換閥61而使抽吸路54為負(fù)壓，如圖8的(c)所示，通過第三條部件53開始斷裂第三區(qū)域A3的分割預(yù)定線2，并且繼續(xù)第二條部件52對(duì)第二區(qū)域A2的分割預(yù)定線2的斷裂(第三分割步驟)。并且，在Y2側(cè)端部的最短的分割預(yù)定線2通過第三條部件53被斷裂之后，沿X方向延伸的所有分割預(yù)定線2被斷裂。
[0089]接下來，如圖8的(d)所示，使圓筒座31旋轉(zhuǎn)而使晶片單元8旋轉(zhuǎn)90°，在通過檢測(cè)構(gòu)件60對(duì)晶片I的正面Ia進(jìn)行攝像的同時(shí)，將未斷裂的分割預(yù)定線2(沿與斷裂過的分割預(yù)定線2垂直的方向延伸)對(duì)準(zhǔn)為與X方向平行(位置對(duì)準(zhǔn)步驟)。然后，在使條單元50返回到最初的Yl側(cè)之后，以同樣的要領(lǐng)來進(jìn)行上述第一至第三分割步驟?；蛘?，如圖8的Ce)所示，也可以自條單元50到達(dá)Y2側(cè)的狀態(tài)起，以第三區(qū)域A3、第二區(qū)域A2、第一區(qū)域Al的順序來進(jìn)行分割。
[0090]通過以上處理，晶片I被沿著呈格子狀設(shè)定的所有分割預(yù)定線2分割。
[0091][2-3] 一實(shí)施方式的作用效果
[0092]在上述一實(shí)施方式中，使用分別與晶片I的、分割預(yù)定線2比較短的第一區(qū)域Al和第三區(qū)域A3、以及分割預(yù)定線2比較長(zhǎng)的第二區(qū)域A2對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度不同的第一至第三條部件51、52、53來斷裂分割預(yù)定線2從而將晶片I分割。因此，能夠?qū)⒏鳁l部件51、52、53的長(zhǎng)度設(shè)定為足夠?qū)Ψ指铑A(yù)定線2進(jìn)行分割、且為所需最低限度的長(zhǎng)度。其結(jié)果為，能夠在使用與晶片I對(duì)應(yīng)的適當(dāng)尺寸的環(huán)狀框架7的同時(shí)，在條部件51、52、53不與環(huán)狀框架7干涉的情況下通過條部件51、52、53沿著分割預(yù)定線2可靠地對(duì)晶片I進(jìn)行分割。
[0093]另外，在上述實(shí)施方式中，對(duì)在如圖7的(a)所示擴(kuò)張了帶體6的時(shí)刻晶片I沒有被沿著分割預(yù)定線2分割進(jìn)行了說明，但是也可以通過調(diào)整帶體6的擴(kuò)張量來增大施加到晶片I的外力，沿著形成有分割起點(diǎn)即改性層5的分割預(yù)定線2來對(duì)晶片I進(jìn)行預(yù)備分割，如上所述通過條部件51?53來分割通過預(yù)備分割沒有分割的未分割部分。
[0094][3]條單元的其他實(shí)施方式
[0095][3-1]具有兩個(gè)條部件的方式
[0096]上述一實(shí)施方式的條單元50是這樣的結(jié)構(gòu):在負(fù)責(zé)分割晶片I的第二區(qū)域A2(包括最長(zhǎng)的分割預(yù)定線2)的第二條部件52的兩側(cè)，配設(shè)有負(fù)責(zé)分割晶片I兩側(cè)的第一、第三區(qū)域A1、A3 (包括最短的分割預(yù)定線2)的第一、第三條部件51、53，通過沿Y方向移動(dòng)一次就能夠斷裂沿一方向延伸的所有分割預(yù)定線2。然而本發(fā)明的特征在于至少具有第一條部件51和第二條部件52。因此，如圖9所示的實(shí)施方式的條單元50那樣，條部件也可以是只具有上述的第一條部件51和第二條部件52兩者的結(jié)構(gòu)。
[0097]根據(jù)該實(shí)施方式的條單元50，在如圖9的(a)?(b)所示，與上述實(shí)施方式同樣地分別通過第一條部件51和第二條部件52依次斷裂第一區(qū)域Al和第二區(qū)域A2的分割預(yù)定線2而將晶片I分割之后，如圖9的(c)所示，使圓筒座31旋轉(zhuǎn)而使晶片單元8旋轉(zhuǎn)180°，使具有未斷裂的分割預(yù)定線2的第三區(qū)域A3反轉(zhuǎn)配置到Y(jié)l側(cè)。然后，在使條單元50返回到Y(jié)l側(cè)的同時(shí)，以第二區(qū)域A2、第三區(qū)域A3的順序來斷裂分割預(yù)定線2。由此所有沿X方向延伸的分割預(yù)定線2被斷裂。
[0098][3-2]具有多個(gè)條部件的方式
[0099]上述各實(shí)施方式的條單元50是這樣的方式:基本上分別通過一個(gè)條部件來斷裂晶片I的第一至第三區(qū)域A1、A2、A3，即中央?yún)^(qū)域與位于其兩側(cè)的外側(cè)區(qū)域的多條分割預(yù)定線2，但是也可是通過多個(gè)條部件來集中分割中央?yún)^(qū)域和外側(cè)區(qū)域的方式。
[0100]圖10以及圖11表示具有這樣的方式的條單元50的分割裝置10。如圖12所示，此時(shí)的條單元50具有:多個(gè)第二條部件52，其位于Y方向的中央部，且具有比最長(zhǎng)的分割預(yù)定線2長(zhǎng)的長(zhǎng)度，并且負(fù)責(zé)分割位于晶片I的中央部的多條分割預(yù)定線2 ;以及多個(gè)第一條部件51，其配設(shè)于這些第二條部件52的Y方向兩側(cè)，具有比最短的分割預(yù)定線2長(zhǎng)且比最長(zhǎng)的分割預(yù)定線2短的長(zhǎng)度，并且負(fù)責(zé)分割位于晶片I的外側(cè)區(qū)域的多條分割預(yù)定線2。各條部件51、52也可以構(gòu)成為隔開小間隔地相鄰地排列，或使所有條部件合并而成為一個(gè)塊體，將多個(gè)抽吸路54形成于塊體而形成條部件51、52。
[0101]根據(jù)該條單元50，如圖13的(a)?(f)所示，在使條單元50相對(duì)于晶片I從Yl側(cè)向Y2側(cè)相對(duì)移動(dòng)的同時(shí)，使覆蓋分割預(yù)定線2、即長(zhǎng)度比分割預(yù)定線2長(zhǎng)的條部件51、52的抽吸路54為負(fù)壓，由此，能夠連續(xù)地?cái)嗔逊指铑A(yù)定線2從而將晶片I分割開。通過這樣具有多個(gè)條部件，能夠縮短移動(dòng)工作臺(tái)15的移動(dòng)距離地進(jìn)行所有分割預(yù)定線2的分割，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成分割加工。另外，通過使條部件細(xì)分化，使條部件不易與環(huán)狀框架7干涉，因此能夠得到以下優(yōu)點(diǎn):即使環(huán)狀框架7的尺寸小也能夠進(jìn)行分割，并且能夠抑制帶體6的使用量。
[0102][4]條部件的其他實(shí)施方式
[0103]上述實(shí)施方式的條部件51?53是使抽吸路54為負(fù)壓，對(duì)晶片I進(jìn)行抽吸而沿著分割預(yù)定線2來進(jìn)行分割的構(gòu)造，但是作為本發(fā)明的條部件只要是能夠沿著分割預(yù)定線2來施加外力從而將晶片I分割的部件，可以是任何方式。例如，可以采用通過圖14所示的按壓刀具70的末端將分割預(yù)定線2頂起來進(jìn)行斷裂、將晶片I分割開的方式。具有多個(gè)按壓刀具70以便能夠斷裂晶片的外側(cè)區(qū)域以及中央?yún)^(qū)域的分割預(yù)定線，每一個(gè)按壓刀具70構(gòu)成為獨(dú)立地上下活動(dòng)。
[0104]另外，在上述實(shí)施方式中，將半導(dǎo)體晶片等晶片I作為本發(fā)明的被加工物即圓形板狀物，但是本發(fā)明的圓形板狀物不限于這種晶片，例如包括玻璃和藍(lán)寶石基板、陶瓷等各種圓形板狀物。
【權(quán)利要求】
1.一種分割裝置，其沿著分割預(yù)定線來分割圓形板狀物單元的圓形板狀物，上述圓形板狀物單元包括上述圓形板狀物、帶體、以及環(huán)狀框架，上述圓形板狀物具有多條長(zhǎng)度不同的上述分割預(yù)定線，并且沿著上述分割預(yù)定線形成有分割起點(diǎn)；上述帶體粘貼于上述圓形板狀物的一個(gè)面；上述帶體的外周粘貼于上述環(huán)狀框架，上述環(huán)狀框架具有收納上述圓形板狀物的大小的開口部， 上述分割裝置的特征在于， 上述分割裝置具有: 環(huán)狀框架保持構(gòu)件，其具有用于支撐上述圓形板狀物單元的上述環(huán)狀框架的支撐面，上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件以如下狀態(tài)對(duì)上述環(huán)狀框架進(jìn)行保持:使上述圓形板狀物單元的圓形板狀物處于上側(cè)，使與上述圓形板狀物對(duì)應(yīng)的區(qū)域的上述帶體處于下側(cè)，使上述圓形板狀物和與上述圓形板狀物對(duì)應(yīng)的區(qū)域的上述帶體露出； 條單元，其配設(shè)于粘貼在由上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件保持的上述環(huán)狀框架上的上述帶體的下方，上述條單元隔著上述帶體與上述圓形板狀物的上述分割預(yù)定線的延伸方向平行地延伸，上述條單元用于分割上述分割預(yù)定線，上述條單元具有比上述環(huán)狀框架的上述開口部的直徑短的長(zhǎng)度；以及 移動(dòng)構(gòu)件，其使上述條單元相對(duì)于要分割的上述分割預(yù)定線在與該分割預(yù)定線垂直的方向上相對(duì)移動(dòng)， 上述條單元至少具有: 第一條部件，其長(zhǎng)度比上述圓形板狀物的要分割的上述分割預(yù)定線中最短的上述分割預(yù)定線長(zhǎng)，且比上述圓形板狀物的要分割的上述分割預(yù)定線中最長(zhǎng)的上述分割預(yù)定線短；以及 第二條部件，其長(zhǎng)度比要`分割的上述分割預(yù)定線中最長(zhǎng)的上述分割預(yù)定線長(zhǎng)， 上述第一條部件負(fù)責(zé)分割位于上述圓形板狀物的外側(cè)區(qū)域的上述分割預(yù)定線，上述第二條部件負(fù)責(zé)分割位于上述圓形板狀物的中央?yún)^(qū)域的上述分割預(yù)定線，上述第一條部件和上述第二條部件通過上述移動(dòng)構(gòu)件被分別定位于上述圓形板狀物的上述外側(cè)區(qū)域和上述中央?yún)^(qū)域。
2.一種分割方法，其利用權(quán)利要求1所述的分割裝置沿著分割預(yù)定線來分割圓形板狀物單元的圓形板狀物，上述圓形板狀物單元包括上述圓形板狀物、帶體、以及環(huán)狀框架，上述圓形板狀物具有多條長(zhǎng)度不同的上述分割預(yù)定線，并且沿著上述分割預(yù)定線形成有分割起點(diǎn)；上述帶體粘貼于上述圓形板狀物的一個(gè)面；上述帶體的外周粘貼于上述環(huán)狀框架，上述環(huán)狀框架具有收納上述圓形板狀物的大小的開口部， 上述分割方法的特征在于， 上述分割方法具有: 保持步驟，通過上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件來保持上述圓形板狀物單元的上述環(huán)狀框架；位置對(duì)準(zhǔn)步驟，對(duì)通過上述環(huán)狀框架保持構(gòu)件而固定的上述圓形板狀物單元的圓形板狀物的要分割的上述分割預(yù)定線、和上述條部件進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)； 第一分割步驟，在實(shí)施了上述位置對(duì)準(zhǔn)步驟和上述保持步驟后，在包括要分割的上述分割預(yù)定線中最短的上述分割預(yù)定線的上述外側(cè)區(qū)域中，通過上述移動(dòng)構(gòu)件使上述第一條部件相對(duì)于要分割的上述分割預(yù)定線在與該分割預(yù)定線垂直的方向上相對(duì)移動(dòng)，由此，在上述外側(cè)區(qū)域中沿著上述分割預(yù)定線來分割圓形板狀物；以及 第二分割步驟，在包括要分割的上述分割預(yù)定線中最長(zhǎng)的上述分割預(yù)定線的上述中央?yún)^(qū)域中，通過上述移動(dòng)構(gòu)件使上述第二條部件相對(duì)于要分割的上述分割預(yù)定線在與該分割預(yù)定線垂直的方向上相對(duì)移動(dòng)，由此，在上述 中央?yún)^(qū)域中沿著上述分割預(yù)定線來分割圓形板狀物。
【文檔編號(hào)】H01L21/78GK103871931SQ201310655965
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月13日
【發(fā)明者】服部篤, 川口吉洋 申請(qǐng)人:株式會(huì)社迪思科