[發明專利]工件分割裝置及工件分割方法

有效

• 申請號: 201210031062.X
• 申請日: 2012-02-13
• 公開（公告）號: CN102646584A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 清水翼;藤田隆;小島恒郎
• 申請（專利權）人: 株式會社東京精密
• 主分類號: H01L21/301
• 分類號: H01L21/301;H01L21/67;B28D5/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及工件分割裝置及工件分割方法，尤其涉及對于經由切割帶安裝在環狀的框架并切割、分組加工成各芯片的半導體晶片，在切割加工后使切割帶擴展而分割成各個芯片的工件分割裝置及工件分割方法。

背景技術

目前，在制造半導體芯片時，在例如將半導體晶片經由帶有被稱為DAF(Die?Attach?Film芯片粘接膜)的芯片接合用膜狀粘接劑的切割帶(粘結帶、粘結片)而鋪設在框架上的工件中，通過擴張(擴展)切割帶而將半導體晶片及DAF分割成各個芯片，其中所述半導體晶片預先通過激光照射等而在其內部形成有預定分離線。

在圖28中示出工件。圖28(a)為立體圖，圖28(b)為剖視圖。如圖所示，半導體晶片W在背面經由DAF(D)粘貼有在單面上形成有粘結層的厚度100μm左右的切割帶S。并且，切割帶S安裝在具有剛性的環狀的框架F上，在工件分割裝置中，半導體晶片W載置在工作臺上，通過將切割帶S擴展而單片化(分割)成各芯片T。

在此，DAF在室溫附近時粘性高，為了如上述那樣使帶有DAF的帶擴張而將半導體晶片單片化成芯片，必須在冷卻DAF而使其脆性化的狀態下使帶擴張。作為具有代表性的冷卻方法公知有低溫工作盤方式和氣氛冷卻方式。

另一方面，為了進行擴張帶而將芯片單片化后的工序中的處理，必須將擴張后的松弛的帶再度張緊。作為具有代表性的張緊方法，包括將帶擴張用環與框架鉚接(かしめる)的方式和利用暖風加熱器等加熱帶的方式。其中，使用暖風加熱器的方法雖然運轉成本低，但由于暖風具有擴散的特性，因此將帶搭載到冷卻、擴張的單元上進行冷卻、擴張及加熱、張緊難以在一個單元中進行。

例如，作為工件分割裝置提出有如下工件分割裝置(例如，參照專利文獻1等)，該工件分割裝置具有：分割機構，其保持經由切割帶將預先形成有預定分割線的工件支承的狀態下的框架即帶工件的框架的框架，使框架與工件在與工件的面正交的方向上分離而擴張切割帶，由此將工件沿著預定分割線分割；加熱機構，其通過加熱而除去因擴張產生的切割帶的松弛；清洗機構，其在使帶工件的框架旋轉的同時對工件供給清洗液從而清洗工件；對工件的切割帶照射紫外線的機構。

【先行技術文獻】

【專利文獻】

【專利文獻1】日本特開2010-206136號公報

然而，在上述專利文獻1中記載的裝置中，由于冷卻、擴張單元和熱收縮單元為分開的單元，因此在帶松弛的狀態下在所述單元間輸送工件。在帶松弛這樣的狀態下進行的輸送存在以下情況，即，由于帶形狀垂下很多而不穩定，因此在帶上單片化后的芯片的上表面彼此相互接觸或受到過度的彎曲應力。因此，存在導致芯片的破損、品質下降和材料利用率降低的問題。

此外，在使松弛的帶張緊時，在利用整面加熱器等使氣氛過熱的情況下，先冷卻而脆化的帶也被加熱，導致其具有過度的粘性。即，此后，在將芯片從切割帶剝離時，由于具有過度的粘結力的DAF的影響，無法將芯片從切割帶完好地剝離。因情況的不同，還可能存在DAF彼此粘在一起而導致芯片間的分離性變差的情況。

發明內容

本發明是鑒于上述這樣的問題而作出的，其目的在于提供一種工件分割裝置及工件分割方法，通過利用同一單元來實施工件的冷卻、擴張及基于熱收縮等的擴張狀態的保持而避免單元間的工件輸送，防止因切割帶的松弛導致的芯片相互的接觸引起的品質下降等，并且防止通過加熱DAF而使其過度地與切割帶粘結。

為了實現所述目的，本發明的工件分割裝置將經由芯片粘接膜貼附在切割帶上的工件沿著預先形成的預定分離線分割成各個芯片，其中，具備：工件，其由具有預定分離線的半導體晶片構成；選擇性冷卻機構，其選擇性地對包括貼附在所述芯片粘接膜上的所述工件的預定分離線的所述芯片粘接膜的區域進行冷卻；工件分割機構，其在進行所述冷卻后使所述切割帶擴展而將所述工件及所述芯片粘接膜分割；選擇性加熱機構，其選擇性地對所述切割帶的經由所述芯片粘接膜貼附有所述工件的區域以外的部分進行加熱，從而消除所述切割帶的因所述擴展引起的松弛。

根據本發明，由于具備選擇性地對貼附有工件的芯片粘接膜的區域進行冷卻的選擇性冷卻機構和選擇性地對切割帶的貼附有工件的區域以外的部分進行加熱的選擇性加熱機構，因此能夠在同一單元內實施工件的冷卻、擴張和擴展狀態的保持，無需在單元間進行工件輸送，能夠防止切割帶的因松弛導致的芯片的品質下降等。

此外，作為一實施方式，優選，所述選擇性冷卻機構是與經由所述芯片粘接膜貼附有所述工件的所述切割帶接觸而利用熱傳遞進行冷卻的冷卻機構。