(57)【要約】【課題】ダイシング装置と紫外線照射装置を必要とする加工を実施するに際し、装置の省スペース化を実現し、設備費を抑えることができるダイシング装置を提供する。【解決手段】本発明によれば、粘着テープＴを介してフレームＦに支持されたウエーハＷを個々のデバイスチップ４’に分割するダイシング装置１であって、ウエーハＷを支持するウエーハ支持テーブル１２と、ウエーハ支持テーブル１２の外周に配設されたフレームＦを支持するフレーム支持部１３とから構成されるチャックテーブル１０と、ウエーハ支持テーブル１２に支持されたウエーハＷに切削加工を施す切削手段２０と、を少なくとも備え、ウエーハ支持テーブル１２は、紫外線（ＵＶ）を照射してウエーハＷに対応する領域の粘着テープＴの粘着力を低減する紫外線照射手段６０を備えるダイシング装置１が提供される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着テープを介してフレームに支持されたウエーハを個々のデバイスチップに分割するダイシング装置であって、
ウエーハを支持するウエーハ支持テーブルと、該ウエーハ支持テーブルの外周に配設されたフレームを支持するフレーム支持部とから構成されるチャックテーブルと、
該ウエーハ支持テーブルに支持されたウエーハに切削加工を施す切削手段と、
を少なくとも備え、
該ウエーハ支持テーブルは、紫外線を照射してウエーハに対応する領域の粘着テープの粘着力を低減する紫外線照射手段を備えるダイシング装置。
【請求項２】
該ウエーハ支持テーブルは、ウエーハを支持する表面部を有し紫外線を透過する支持基板を備え、該紫外線照射手段は、該支持基板の裏面側に配設される紫外線照射源を備える請求項１に記載のダイシング装置。
【請求項３】
該チャックテーブルに支持されたウエーハ、粘着テープ、及びフレームに洗浄水を噴射して洗浄する洗浄手段を備える請求項１、又は２に記載のダイシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘着テープを介してフレームに支持されたウエーハを個々のデバイスチップに分割するダイシング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、ダイシング装置によって個々のデバイスチップに分割され携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
また、ウエーハは、個々のデバイスチップに分割される前にウエーハを収容する開口部を有するフレームの該開口部に位置付けられフレームと共に粘着テープが貼着されて一体に構成される。
【０００４】
そして、ウエーハにダイシング加工が施され個々のデバイスチップに分割された後、ウエーハに対応する粘着テープの領域に紫外線が照射されて粘着力が低減される。その後、個々のデバイスチップは粘着テープからピックアップされて配線基板にボンディングされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−０４６９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来においては、ウエーハを個々のデバイスチップに分割するダイシング装置と、粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射装置とを別個に備える必要があり、各装置を設置する設置スペースが必要になると共に、設備費が高額になるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、ダイシング装置と紫外線照射を必要とする加工を実施するに際し、装置の省スペース化を実現し、設備費を抑えることができるダイシング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、粘着テープを介してフレームに支持されたウエーハを個々のデバイスチップに分割するダイシング装置であって、ウエーハを支持するウエーハ支持テーブルと、該ウエーハ支持テーブルの外周に配設されたフレームを支持するフレーム支持部とから構成されるチャックテーブルと、該ウエーハ支持テーブルに支持されたウエーハに切削加工を施す切削手段と、を少なくとも備え、該ウエーハ支持テーブルは、紫外線を照射してウエーハに対応する領域の粘着テープの粘着力を低減する紫外線照射手段を備えるダイシング装置が提供される。
【０００９】
該ウエーハ支持テーブルは、ウエーハを支持する表面部を有し紫外線を透過する支持基板を備え、該紫外線照射手段は、該支持基板の裏面側に配設される紫外線照射源を備えるようにすることが好ましい。また、該ダイシング装置は、該チャックテーブルに支持されたウエーハ、粘着テープ、及びフレームに洗浄水を噴射して洗浄する洗浄手段を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のダイシング装置は、粘着テープを介してフレームに支持されたウエーハを個々のデバイスチップに分割するダイシング装置であって、ウエーハを支持するウエーハ支持テーブルと、該ウエーハ支持テーブルの外周に配設されたフレームを支持するフレーム支持部とから構成されるチャックテーブルと、該ウエーハ支持テーブルに支持されたウエーハに切削加工を施す切削手段と、を少なくとも備え、該ウエーハ支持テーブルは、紫外線を照射してウエーハに対応する領域の粘着テープの粘着力を低減する紫外線照射手段を備えるように構成されていることから、ダイシング装置とは別個の紫外線照射装置を配設する必要がなくなり、装置の省スペース化を実現し、設備費を抑えることができる。特に、ウエーハ支持テーブルに対し、ウエーハを支持する表面部を配設し、紫外線を透過する支持基板を備えさせ、該支持基板の裏面側に紫外線照射源を備えるようにすることで、より効果的に装置の省スペース化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係るダイシング装置の全体斜視図である。
【図２】図１に示すダイシング装置の要部を示す斜視図である。
【図３】図２に示す要部のチャックテーブルを拡大して示す斜視図である。
【図４】図３に示すチャックテーブルを構成するウエーハ支持テーブルの一部拡大断面図である。
【図５】被加工物としてのウエーハ、ウエーハを支持する粘着テープ、及びフレームの全体斜視図である。
【図６】切削加工の実施態様を示す要部の斜視図である。
【図７】切削加工が施され個々のデバイスチップに分割されたウエーハの斜視図である。
【図８】洗浄手段による洗浄の態様を示す斜視図である。
【図９】ウエーハに対する紫外線照射手段による紫外線照射の態様を示す一部拡大断面図である。
【図１０】粘着テープＴに対して紫外線が照射されたウエーハを洗浄する態様を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に基づいて構成されたダイシング装置に係る実施形態について添付図面を参照しながら、詳細に説明する。
【００１３】
図１に、本実施形態に係るダイシング装置１の全体斜視図を示し、図２に、図１に示すダイシング装置１の要部の斜視図を示す。
【００１４】
ダイシング装置１は、被加工物（図２に示すウエーハＷ）を載置して保持するチャックテーブル１０を備えると共に、個々の粘着テープＴを介してフレームＦに支持されたウエーハＷを個々のデバイスチップに分割する切削手段２０を備える。
【００１５】
図１に示すように、チャックテーブル１０は、矢印Ｘで示すＸ軸方向において進退し、チャックテーブル１０に対してウエーハＷを載置して保持させたり、切削加工後のウエーハＷをチャックテーブル１０から取り出して搬出したりする脱着領域Ａと、チャックテーブル１０に保持されたウエーハＷに切削手段２０により切削加工を施す加工領域Ｂとに位置付けられる。ダイシング装置１の全体は、ハウジング部材２で覆われ、脱着領域Ａ、及び加工領域Ｂの側方部には開口部が設けられる。図１では省略されているが、それぞれの脱着領域Ａ、及び加工領域Ｂの該開口部には、開閉扉が設けられ、加工中は、ハウジング部材２の内部が閉空間となる。また、チャックテーブル１０は、後述するチャックテーブル１０を移動させるための移動手段をカバーする蛇腹状カバー部材３０を備える。ハウジング部材２における脱着領域Ａの上方には、作業者がダイシング装置１における種々の作業に関連する情報を確認したり、作業の指示を行ったりするタッチパネルＭが配設される。
【００１６】
ハウジング部材２における脱着領域Ａと加工領域Ｂとの境界の上方には、矢印Ｙで示すＹ軸方向に延びる洗浄手段４０が配設される。また、ハウジング部材２における脱着領域Ａに臨む開口部の上方には、Ｘ軸方向に延びるエアブロー手段５０が配設される。洗浄手段４０は、下方に向けてチャックテーブル１０のＸ軸方向における全域に跨るように洗浄水を高圧で吹付ける機能、又は、洗浄水を高圧エアーで噴射する２流体機能を有し、チャックテーブル１０が加工領域Ｂから、脱着領域Ａに移動する際に、チャックテーブル１０上に支持されたウエーハＷ、粘着テープＴ、及びフレームＦに洗浄水を供給する。また、エアブロー手段５０からは、下方に向けて少なくともフレームＦの外径に及ぶ領域に対し高圧の空気が噴射されるように構成されており、作業者が脱着領域Ａに位置付けられたチャックテーブル１０上からフレームＦと共にウエーハＷを取り出す際に、開口部の上方から高圧の空気を吹付けて水分を飛ばすことができる。
【００１７】
図２を参照しながら、図１に示すダイシング装置１のハウジング部材２を除いた要部についてさらに詳細に説明する。
【００１８】
チャックテーブル１０は、図に示す粘着テープＴを介してフレームＦに支持されたウエーハＷを吸引保持するものであり、板状のカバー部材１１と、カバー部材１１の中央に配設される略円柱状のウエーハ支持テーブル１２と、ウエーハ支持テーブル１２の外周に均等に配置されウエーハＷを保持するフレームＦを固定するためのフレーム支持部１３とを備える。
【００１９】
チャックテーブル１０をＸ軸方向における脱着領域Ａと、加工領域Ｂとの間で移動させる移動手段は、支柱１４を介してウエーハ支持テーブル１２を固定する台座部１５と、基台１ａ上に配設された一対の案内レール１７と、案内レール１７間に配設されるボールねじ１８と、ボールねじ１８を回転駆動するモータ１６と、により実現される。台座部１５は、上記した案内レール１７に沿って摺動可能に構成されており、台座部１５の底部下面に適宜形成された図示しない係合手段によりボールねじ１８と係合させられている。モータ１６によりボールねじ１８を正回転、又は逆回転させることにより、台座部１５と共にチャックテーブル１０がＸ軸方向において移動させられる。案内レール１７と台座部１５との間には、図示しない位置検出手段が配設されており、該位置検出手段、及びモータ１６は、図示しない制御手段に接続されチャックテーブル１０を所望の位置に正確に位置付けることが可能になっている。
【００２０】
次に、切削手段２０について説明する。切削手段２０は、回転スピンドル２２１の先端部に固定された切削ブレード２１を備えており、切削ブレード２１は、回転スピンドル２２１を介して、スピンドルユニット２２に支持されている。スピンドルユニット２２の後端側には、スピンドルモータ２３が配設され、スピンドルモータ２３により、回転スピンドル２２１を介して切削ブレード２１が高速で回転駆動させられる。スピンドルユニット２２は、スライド部材２４におけるスライド板２５に配設されており、スライド板２５は、スライド部材２４に配設されたＺ軸方向移動モータ２６によってスライド部材２４に沿って矢印Ｚで示すＺ軸方向に精密に進退させられる。
【００２１】
スライド部材２４は、基台１ａ上に起立させた壁部１ｂの手前側の側面に設けられたスライド移動手段によって、水平方向（Ｙ軸方向）に対してスライド自在に移動させられる。このスライド移動手段は、壁部１ｂの側面の水平方向に平行で配設された一対の案内レール２７と、一対の案内レール２７の間に水平に配設されたボールねじ２８と、ボールねじ２８を正回転、又は逆回転方向に回転駆動するＹ軸方向移動モータ２９とで構成されている。そして、スライド部材２４は、一対の案内レール２７にスライド自在に懸架されると共に、スライド部材２４の背面側においてボールねじ２８と適宜の係合手段により係合される。このように構成されたスライド移動手段によれば、Ｙ軸方向移動モータ２９を正回転方向、又は逆回転方向に回転させることにより、スライド部材２４をＹ軸方向において精密に進退させる。
【００２２】
図２に示すように、チャックテーブル１０のカバー部材１１の中央に配設されるウエーハ支持テーブル１２は、円形状の支持基板１２２と、支持基板１２２を囲繞する枠部１２１とからなる表面部１２０を備えている。さらに、支持基板１２２を表面部１２０から取り外した状態を示す図３から理解されるように、枠部１２１に囲まれた領域であって、支持基板１２２の裏面側に、紫外線を上方に向けて照射する紫外線照射手段６０が配設される。紫外線照射手段６０は、枠部１２１の底部に配設される紫外線照射基板６２を備え、紫外線照射基板６２上の格子状に区画された複数の領域に紫外線照射源（紫外線ＬＥＤ）６４を備えている。また、図４に示すように、紫外線照射基板６２の紫外線照射源６４が配設されない領域には、上下（表裏）に貫通する連通孔６６が配設される。各紫外線照射源６４には、枠部１２１の下面から接続される電源供給回路７０を介して電源７２が接続される。
【００２３】
支持基板１２２は、透明な通気性を有する板状部材、例えば、ポーラスガラス（多孔質硝子）から構成される。図３及び図４に示すように、支持基板１２２は、上記した枠部１２１内の紫外線照射手段６０上に載置され、支持基板１２２の上面は、枠部１２１の上面と一致させられる。ウエーハ支持テーブル１２内を通る吸引通路１４１には、吸引通路１４１に負圧を生じさせる吸引手段（図示は省略する。）が接続され、紫外線照射基板６２の連通孔６６と通気性を有する支持基板１２２を介して、支持基板１２２の上面に保持されるウエーハＷに粘着テープＴを介して負圧を作用させる。なお、支持基板１２２は、必ずしも全体で通気性を有するポーラスガラスである必要はなく、平坦な略円形状の単なるガラス板とすることもできる。その場合は、支持基板１２２の外周部と枠部１２１との境界に上下に連通する間隙を複数箇所に形成し、該間隙を介して支持基板１２２上に負圧を作用させればよい。
【００２４】
本実施形態のダイシング装置１は、概ね上記したように構成されており、上記したダイシング装置１を使用してウエーハＷを個々のデバイスチップに分割する手順について以下に説明する。
【００２５】
ダイシング装置１を使用してウエーハＷを切削するに際し、図５に示すように、粘着テープＴを介して、開口部を有する環状のフレームＦに支持されたウエーハＷを用意する。ウエーハＷは、複数のデバイス４が分割予定ライン６を介して区画され表面Ｗａに形成されている。粘着テープＴは、紫外線が照射されることにより粘着力が低下するテープであり、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）からなるシート状基材の貼着面（ウエーハＷが貼着される面）に紫外線を照射することにより硬化して粘着力が低下するアクリル系ベース樹脂等からなるＵＶ硬化糊が塗布されたものを使用することができる。なお、紫外線が照射されることにより粘着力が低下するテープは周知であり、紫外線を照射することにより粘着力が低下するテープであれば、上記した粘着テープＴ以外のテープを使用することを妨げない。
【００２６】
上記したように、粘着テープＴを介してフレームＦに支持されたウエーハＷを用意したならば、脱着領域Ａに位置付けられたチャックテーブル１０のウエーハ支持テーブル１２の表面部１２０上に粘着テープＴ側を下にして載置して吸引保持し、ウエーハＷを支持するフレームＦをフレーム支持部１３で固定する。チャックテーブル１０にウエーハＷを保持したならば、チャックテーブル１０を加工領域Ｂ側に移動する。
【００２７】
図６に示すように切削手段２０のスピンドルユニット２２は、回転スピンドル２２１の先端部に固定され外周に切り刃を有する切削ブレード２１と、切削ブレード２１を保護するブレードカバー２２３とを備えている。切削ブレード２１は、例えば、電鋳砥石であり、直径が５０ｍｍ、厚みが３０μｍに設定されている。切削ブレード２１は、スピンドルモータ２３の駆動により、例えば２０，０００ｒｐｍの速度で回転される。ブレードカバー２２３には、切削ブレード２１に隣接する位置に切削水供給手段２２４が配設されており、切削水を切削ブレード２１による切削位置に向けて供給する。切削ブレード２１によって切削加工を実施する際には、予め図示しないアライメント手段を用いて、切削ブレード２１と、チャックテーブル１０に保持されたウエーハＷの加工位置との位置合わせ（アライメント）を行う。該アライメント手段には、少なくとも図示しない照明手段、及び撮像手段が備えられ、ウエーハＷの表面Ｗａの分割予定ライン６を、ウエーハＷの表面Ｗａ側から撮像、検出することが可能に構成されている。
【００２８】
該アライメント手段によるアライメントを実施したならば、回転スピンドル２２１と共に高速回転させられる切削ブレード２１を、ウエーハＷ上の所定の加工開始位置に位置付けて、切削ブレード２１の下端位置を、ウエーハＷを完全に切削し、粘着テープＴに僅かに達する高さ位置まで下降させて切り込ませ、ウエーハＷを保持したチャックテーブル１０を切削ブレード２１に対して矢印Ｘで示すＸ軸方向（加工送り方向）に移動させる。この時の加工送り速度は、例えば、５０ｍｍ／秒に設定される。これにより、図６に示すように、ウエーハＷの分割予定ライン６に対応する領域を切削して切削溝１００を形成する。そして、上記した移動手段によって、チャックテーブル１０を、Ｘ軸方向、及びＸ軸方向と直交する方向に適宜移動させながら、ウエーハＷの所定方向における全ての分割予定ライン６に対し、上記した切削ブレード２１により切削溝１００を形成する。チャックテーブル１０の所定方向における全ての分割予定ライン６に対応して切削溝１００を形成したならば、ウエーハ支持テーブル１２を９０度回転させて、上記した所定方向に直交する方向において、分割予定ライン６に対応する領域に上記と同様にして切削溝１００を形成する。これにより、ウエーハＷの全ての分割予定ライン６に対応する領域に切削溝１００が形成される。その結果、図７に示すように、ウエーハＷの表面Ｗａに形成されたデバイス４が、個々のデバイスチップ４’に分割される。
【００２９】
上記したように切削手段２０によって切削溝１００を形成する切削加工が施されたならば、図８に示すように、洗浄手段４０から下方に向けて洗浄水４２を高圧で吐出させながら、チャックテーブル１０をＸ軸方向、すなわち、加工領域Ｂ側から脱着領域Ａに向けて移動させる。これにより、ウエーハＷ、粘着テープＴ、及びフレームＦを洗浄して、切削加工時に飛び散った図示しない切削屑を除去する。なお、洗浄水４２を洗浄手段４０から吐出する際には、洗浄効果を向上させるべく、洗浄水４２を高圧エアーで噴射する２流体噴射とすることが好ましい。
【００３０】
上記したように、ウエーハＷ、粘着テープＴ、及びフレームＦを洗浄したならば、チャックテーブル１０を脱着位置Ａに位置付けて停止させる。脱着位置Ａにてチャックテーブル１０を停止させたならば、ウエーハ支持テーブル１２及びウエーハＷの一部拡大断面図として示す図９から理解されるように、紫外線照射源６４を所定時間（例えば、３０秒程度）作動させる。紫外線照射源６４から照射される図中ＵＶで示す紫外線は、ポーラスガラスからなる支持基板１２２を透過して、ウエーハＷに対応する領域の粘着テープＴに照射され、粘着テープＴの粘着力を低減する。すなわち、粘着テープＴに紫外線が照射されると、粘着テープＴの表面（ウエーハＷが貼着されている面）に被覆されたＵＶ硬化糊が硬化して、粘着力が低下する。なお、この際の粘着力の低下は、粘着テープＴ上の個々のデバイスチップ４’がある程度保持される程度に低下するものであり、完全に粘着力を消失するほどの低下ではない。また、当該紫外線の照射は、上記した洗浄手段４０による洗浄の直後、すなわち、ウエーハＷ、テープＴ上に洗浄水４２が残存した状態で実施される。一般に、紫外線を照射することにより粘着力が低下するＵＶ硬化糊は、酸素を含む空気内で紫外線を照射すると粘着力の低下が小さい。よって、上記したように、洗浄水４２をウエーハＷ、粘着テープＴ上に残したまま、粘着テープＴの下面側から紫外線を照射することで、粘着テープＴが空気中の酸素から隔離され、効率よく粘着力を低下させることができる。
【００３１】
上記したように、ウエーハＷを支持する粘着テープＴの下面側から紫外線を照射して粘着テープＴの粘着力を低下させたならば、図１０に示すように、脱着領域Ａにあるチャックテーブル１０に保持されたフレームＦを作業員の手（Ｈで示す）で把持し、脱着領域Ａに対応して設けられた開口部から、フレームＦと共にウエーハＷを取り出す。この際、エアブロー手段５０の下面から高圧の空気５２を噴射して、ウエーハＷ、粘着テープＴ、フレームＦ上に残存する洗浄水４２を吹き飛ばし、水分が除去された乾燥状態とする。なお、図１０では、フレームＦを取り出す作業を作業員の手作業で実施した例を示したが、必ずしも手作業によって取り出すことに限定されず、吸着手段を備えたアーム等による自動搬出装置を用いても良い。上記したようにして脱着領域Ａから搬出されたウエーハＷは、次工程（例えば、ピックアップ工程、ボンディング工程等。）に搬送されるか、又は、ウエーハＷをフレームＦと共に収容する図示しない収容カセットに搬送され収容される。
【００３２】
上記したように、本実施形態のダイシング装置１によれば、チャックテーブル１０を構成するウエーハ支持テーブル１２に対し、紫外線を照射してウエーハＷに対応する領域の粘着テープＴの粘着力を低減する紫外線照射手段６０を備えるようにした。これにより、ダイシング装置１とは別個の紫外線照射装置を配設する必要がなくなり、装置の省スペース化を実現し、設備費を抑えることができる。特に、ウエーハ支持テーブル１２に対し、ウエーハＷを支持し、紫外線を透過する支持基板１２２を備え、支持基板１２２の裏面側に紫外線照射源６４を備えるようにすることで、より効果的に装置の省スペース化を実現する。
【符号の説明】
【００３３】
１：ダイシング装置
１ａ：基台
１ｂ：壁部
２：ハウジング部材
１０：チャックテーブル
１１：カバー部材
１２：ウエーハ支持テーブル
１２０：表面部
１２１：枠部
１２２：支持基板
１３：フレーム支持部
１４：支柱
１６：モータ
１８：ボールねじ
２０：切削手段
２１：切削ブレード
２２：スピンドルユニット
２２１：回転スピンドル
２３：スピンドルモータ
２４：スライド部材
２５：スライド板
２６：Ｚ軸方向移動モータ
２７：案内レール
２８：ボールねじ
２９：Ｙ軸方向移動モータ
３０：蛇腹状カバー部材
４０：洗浄手段
４２：洗浄水
５０：エアブロー手段
５２：高圧の空気
６０：紫外線照射手段
６２：紫外線照射基板
６４：紫外線照射源
６６：連通孔
７０：電源供給回路
７２：電源
Ａ：脱着領域
Ｂ：加工領域
Ｆ：フレーム
Ｔ：粘着テープ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020088311.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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