(57)【要約】【課題】各チップに分割、拡張させたウエハを貼着したダイシングフィルムを迅速かつ容易に取り出すことができるウエハ拡張装置の提供。【解決手段】ダイシング済みウエハが表面に貼着されたフィルムを裏面から押し上げて拡張し、前記ウエハを複数のチップに分割して拡張させる昇降可能な昇降ステージ１６と、昇降ステージ１６の上面に設けられたインナーリング２５と、昇降ステージ１６により所定位置に上昇したインナーリング１６の外周に、前記フィルムを間にして嵌合するアウターリング２３を保持するアウターリングホルダー２６と、を有するウエハ拡張装置１１であって、アウターリングホルダー２６は、アウターリング２３の外周に径方向から所定の押圧力を加えて保持する、伸縮可能な押圧部を有する構成である。【選択図】図１
2018082086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイシング済みウエハが表面に貼着されたフィルムを裏面から押し上げて拡張し、前記ウエハを複数のチップに分割して拡張させる昇降可能な昇降ステージと、
該昇降ステージに着脱可能に設けられた第１のリングと、
前記昇降ステージの上昇により所定位置に到達した前記第１のリングの外周に、前記フィルムを間にして嵌合する第２のリングと、
該第２のリングを着脱可能に保持するリング保持部と、
を有するウエハ拡張装置であって、
前記リング保持部は、前記第２のリングの外周に径方向から所定の押圧力を加えて保持する、伸縮可能な押圧部を有するウエハ拡張装置。
【請求項２】
前記押圧部は、前記第２のリングの外周を径方向から押圧する押圧部材と、該押圧部材を前記径方向に付勢する弾性部材とを有する請求項１に記載のウエハ拡張装置。
【請求項３】
前記押圧部は、周方向に所定間隔で複数個が設けられている請求項１又は２に記載のウエハ拡張装置。
【請求項４】
前記リング保持部は、前記昇降ステージを設けた装置本体に回動可能に連結された請求項１乃至３のいずれかに記載のウエハ拡張装置。
【請求項５】
前記リング保持部は、前記第１のリングに嵌合する嵌合位置と、前記第２のリングを装着する待機位置とに回動する請求項４に記載のウエハ拡張装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイシングされたウエハを各チップに分離して拡張するウエハ拡張装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
成膜工程を経て所定の電気回路が形成された半導体ウエハは、ダイシング工程において個々のチップにカットされた後、チップ間同士の干渉による破損防止とピックアップの円滑化のために、ウエハを載置するダイシングフィルムのＸ‐Ｙ方向（平面方向）への均一拡張により（エキスパンド）、各チップ間を所定間隔に分けられる。ダイシング後のウエハのエキスパンドの一例を図１６Ａ及び図１６Ｂに示す。
【０００３】
図１６Ａに示すように、環状枠体であるダイシングフレーム１０１に張設された、粘着性及びエキスパンド性を有するダイシングフィルム１０２上に、ダイシングされたウエハ１０３が貼着されている。ダイシングフレーム１０１は、ウエハ拡張装置１０５の昇降ステージ１０６の上に押さえ板（不図示）で固定されている。そして、図１６Ｂに示すように、昇降ステージ１０６の上昇（矢印１１１方向）によりダイシングフィルム１０２を下から押し上げて拡張させることで、ダイシングされたウエハ１０３を均一な間隔で各チップ１０３ａに分割することができる。その後、各チップに分割されたウエハ１０３とダイシングフィルム１０２は、インナーリング１０７とアウターリング１０８との上下からの嵌合により挟まれて固定される（矢印１１２方向）。そして、アウターリング１０８に沿ってダイシングフィルム１０２のはみ出した部分（昇降ステージ１０６の側面側）がカッターで切断され、ピックアップ工程に搬送される。
【０００４】
従来、上記したようにダイシングされたウエハ１０３を貼り付けたダイシングフィルム１０２を拡張した際に、その拡張を保持するためにインナーリング１０７にアウターリングを手作業により嵌め込み、ダイシングフィルム１０２からはみだしている不要な部分をカッターで切断していたが、嵌合、切断の作業中にチップ同士の接触等によりチップの破損を招く場合が生じていた。このような問題点を解消するために、アウターリングの嵌め込みとダイシングフィルムのカットを連続的、かつ安定的に行うことができるウエハ拡張装置が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１６８３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載のウエハ拡張装置により、アウターリングの嵌め込み及びダイシングフィルムのカットが容易となるが、インナーリングとアウターリングとで拡張したダイシングフィルムを固定した後、アウターリングをリング保持部（リングホルダ）から外すためには、昇降ステージを一定距離だけ降下させる追加動作が必要となる。さらに、昇降ステージの降下によりダイシングフィルムのカット部分に弛みが生じるため、再度昇降ステージを上昇させてからカットをする必要がある等の操作が必要となり、迅速な処理に支障となっている。
【０００７】
本発明は、フィルムに貼着されたダイシング後のウエハを、各チップに迅速かつ的確に分割、拡張させるウエハ拡張装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係るウエハ拡張装置は、ダイシング済みウエハが表面に貼着されたフィルムを裏面から押し上げて拡張し、前記ウエハを複数のチップに分割して拡張させる昇降可能な昇降ステージと、該昇降ステージに着脱可能に設けられた第１のリングと、前記昇降ステージの上昇により所定位置に到達した前記第１のリングの外周に、前記フィルムを間にして嵌合する第２のリングと、該第２のリングを着脱可能に保持するリング保持部と、を有するウエハ拡張装置であって、前記リング保持部は、前記第２のリングの外周に径方向から所定の押圧力を加えて保持する、伸縮可能な押圧部を有する構成である。
【０００９】
このような構成によれば、リング保持部は、第２のリングの外周に径方向から所定の押圧力により保持する、伸縮可能な押圧部を有するので、第２のリングが第１のリングの外周に嵌合した後には、昇降ステージを降下させることなく、リング保持部から前記第２のリングを容易に外すことができるので、フィルムのカットを経て、各チップに分割、拡張させたウエハを貼着したダイシングフィルムを迅速かつ的確に取り出すことができる。なお、上記所定の押圧力は、第２のリングの保持が可能で、第１のリングと嵌合後に容易に取り外しが可能となる程度である。
【００１０】
本発明に係るウエハ拡張装置において、前記押圧部は、前記第２のリングの外周を径方向から押圧する押圧部材と、該押圧部材を前記径方向に付勢する弾性部材とを有する構成とすることができる。
【００１１】
このような構成によれば、前記押圧部は、前記第２のリングの外周を径方向から押圧する押圧部材と、該押圧部材を前記径方向に付勢する弾性部材とを有するので、昇降ステージの降下動作等を要することなく、第１のリングに嵌合した第２のリングの取り外しが容易に行える。
【００１２】
本発明に係るウエハ拡張装置において、前記押圧部は、周方向に所定間隔で複数個が設けられている構成とすることができる。
【００１３】
このような構成によれば、周方向に所定間隔で押圧部が設けられるので、第２のリングを径方向から所定の押圧力で保持することができる。
【００１４】
本発明に係るウエハ拡張装置において、前記リング保持部は、前記昇降ステージを設けた装置本体に回動可能に連結された構成とすることができる。
【００１５】
このような構成によれば、第２のリングが第１のリングに嵌合した後、リング保持部の回動動作と同時に、第２のリングの保持を解除することができる。
【００１６】
本発明に係るウエハ拡張装置において、前記リング保持部は、前記第１のリングに嵌合する嵌合位置と、前記第２のリングを装着する待機位置とに回動する構成とすることができる。
【００１７】
このような構成によれば、リング保持部が前記第１リングに嵌合する嵌合位置と、前記第２リングを装着する待機位置とに回動するので、第２のリングの装着と、嵌合後の取り外しを迅速に行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るウエハ拡張装置によれば、アウターリング保持部は、アウターリングの外周に径方向から所定の押圧力により保持する、伸縮可能な押圧部を有するので、アウターリングがインナーリングの外周に嵌合した際には、アウターリング保持部から前記アウターリングを容易にその保持を解除することができる。これにより、各チップに分割、拡張させたウエハを貼着したダイシングフィルムを迅速かつ容易に取り出すことができる
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の実施の一形態に係るウエハ拡張装置の斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１に示すウエハ拡張装置の一部断面図である（その１）。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１に示すウエハ拡張装置の一部断面図である（その２）。
【図３Ａ】図３Ａは、アウターリングホルダーの横断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、アウターリングホルダーを示す図３ＡのＡ−Ａ断面図である。
【図４】図４は、図３ＢのＢ部拡大図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本実施形態に係るウエハ拡張装置に装着して使用するフィルムカッター装置の正面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、ウエハ拡張装置に装着された状態のフィルムカッター装置の正面図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、フィルムカッター装置の斜視図である。
【図６Ａ】図６Ａは、フィルムカッター装置のカッター操作部の拡大図である（その１）。
【図６Ｂ】図６Ｂは、フィルムカッター装置のカッター操作部の拡大図である（その２）。
【図７】図７は、カッター操作部のカッター刃周辺の部分拡大図である。
【図８】図８は、本発明の実施の一形態に係るウエハ拡張装置によりダイシング後のウエハを各チップに拡張させる動作の一部の説明図である（その１）。
【図９】図９は、図８に続く、ウエハ拡張装置によりダイシング後のウエハを各チップに拡張させる動作の一部の説明図である（その２）。
【図１０】図１０は、図９に続く、ウエハ拡張装置によりダイシング後のウエハを各チップに拡張させる動作の一部の説明図である（その３）。
【図１１】図１１は、図１０に続く、ウエハ拡張装置によりダイシング後のウエハを各チップに拡張させる動作の一部の説明図である（その４）。
【図１２】図１２は、図１１に続く、ウエハ拡張装置によりダイシング後のウエハを各チップに拡張させる動作の一部の説明図である（その５）。
【図１３】図１３は、図１２に続く、ウエハ拡張装置によりダイシング後のウエハを各チップに拡張させる動作の一部の説明図である（その６）。
【図１４】図１４は、図１３に続く、ウエハ拡張装置により拡張されたダイシングテープの所定範囲の範囲外をカットするために、フィルムカッター装置をウエハ拡張装置に装着した動作の一部の説明図である（その７）。
【図１５】図１５は、ウエハ拡張装置により拡張されたダイシングテープの所定範囲の範囲外をフィルムカッター装置によりカットされた後の、ダイシングフィルム上の分割されたウエハの斜視図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは、ダイシング後のウエハ拡張前の概略図である（従来図）。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、拡張されたウエハの概略図である（従来図）。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２１】
本発明の実施の一形態に係るウエハ拡張は、図１に示すように構成される。
【００２２】
図１において、ウエハ拡張装置１１は、操作用の突出した段差を有する箱体である装置本体部１２と、装置本体部１２に開閉可能に連結されたダイシングフレーム押さえ板１３と、同じく装置本体１２に開閉可能に連結されたアウターリング保持機構１５（リング保持部）と、装置本体１２内に収納された昇降ステージ１６と、装置を操作する操作部１７と、を有する。
【００２３】
装置本体部１２は、突出した段差の上面１２ａに、操作ボタン、操作スイッチ等から成る操作部１６が設けられ、装置本体部１２の上面１２ｂに、昇降ステージ１６が装置本体部１２の内部から昇降するための円形状の開口部１９が形成されている。上面１２ｂの上面１２ａ側の端部には、ダイシングフレーム３０（図８参照）を上面１２ｂに押し付けるダイシングフレーム押さえ板を締め付け固定する締付部１８が設けられている。更に締付部１８から上面１２ｂの内側に、締付部１８と隣接する位置にアウターリング保持機構１５を係止する係止部２０が設けられている。締付部１８及び係止部２０と対向する側である、上面１２ｂの端部には、ダイシングフレーム押さえ板１３を開閉可能とさせる、一対の押さえ板開閉軸部１３ａ、１３ｂ（図１０参照）が設けられ、更にその外側には、アウターリング保持機構１５を開閉可能とさせる保持機構開閉軸部１５ａが設けられている。
【００２４】
ダイシングフレーム押さえ板１３は、中央部に円形の開口を有する長方形状の枠体で、押さえ板回動軸部１３ａ、１３ｂが設けられた側と反対側の先端に棒状のレバー１３ｃが取り付けられている。このレバー１３ｃを締付部１８に対して操作することで、ダイシングフレーム３０をダイシングフレーム押さえ板１３により装置本体部１２に押し付けて固定することができる。
【００２５】
アウターリング保持機構１５は、長方形状の枠体１５ｂであり、中央に円形の開口部を有し、開口部に沿ってアウターリング２３（第２のリング）を保持する、外周が八角形状のアウターリングホルダー２６が装着されている。そして、保持機構回動軸部１５ａに接続する、３本の脚部１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、更に係止部２０と係止する係止脚部１５ｆが設けられている。係止脚部１５ｆが係止部２０に係止した状態のときに、脚部１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ及び係止脚部１５ｆによりアウターリングホルダー２６は、上面１２から所定の高さに位置するようになる。アウターリング２３は、円形状のリング状部材であり、後述するように、円形状のリング状部材であるインナーリング２５（第１のリング）の外周にダイシングフィルム３１を間に介して嵌合される（図１５参照）。後述するように、ウエハ３２が各チップ３２ａに分割、拡張した状態を拡張したダイシングフィルム３１と共に保持すべく、インナーリング２５とアウターリング２３との嵌合が比較的強固なものとなるように、インナーリング２５の外周の直径（半径）とアウターリング２３の内周の直径（半径）とが略同一に近いものとなっている。なお、インナーリング２５及びアウターリング２３は、伸縮性を有する合成樹脂等から形成されているリング状の部材である。なお、ダイシングフィルム３１は、半導体ウエハのダイシング工程時にウエハを保護・固定し、ピックアップ工程まで保持するための拡張性を有するテープである。
【００２６】
アウターリングホルダー２６について、図１、図３Ａ、図３Ｂ及び図４を参照して説明する。アウターリングホルダー２６は、中央に円形の開口部を有する八角形状の枠体で、８個の外側辺２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、２６ｆ、２６ｇ、２６ｈのうち、４個の外側辺２６ａ、２６ｃ、２６ｅ、２６ｇが、アウターリング保持機構１５の枠体１５ｂに止着されている（図１参照）。図３Ａに示すように、アウターリングホルダー２６の６個の外側辺２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｆ、２６ｇ、２６ｈの枠体部分の内部に、アウターリング２３を保持するために、円形の開口部の中心に向けた径方向の押圧力を付与する押圧部となるプランジャ３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅ、３５ｆ（適宜、「プランジャ３５」と総称する。）が設けられている。図４に示すように、押圧部であるプランジャ３５は、開口部に所定間隙を設けて位置するアウターリング２３の外周を押圧する押圧部材であるプランジャピン３６ａと、プランジャピン３６ａをアウターリング２３の外周に向けて径方向に付勢するプランジャ伸縮部３６ｂとで構成される。プランジャ伸縮部３６ｂは、弾性部材である圧縮バネから形成されている。プランジャピン３６ａの先端は、図４に示すように、Ｌ１の位置からＬ２の位置まで伸縮することができ、アウターリング２３を保持するときは、Ｌ１とＬ２の間のＬ３の位置にある。プランジャ３５によるアウターリング２３の押圧力は、アウターリング２３を保持可能な程度で、アウターリング２３がインナーリング２５に嵌合したときは、アウターリング保持機構１５を回動することでアウターリング２３はプランジャ３５（アウターリングホルダー２６の保持が容易に解除されるように設定されている。
【００２７】
昇降ステージ１６について、図１、図２Ａ及び図２Ｂを参照して説明する。昇降ステージ１６は、装置本体部１２の内部に設けられている昇降用の駆動モーター３７、昇降シャフト３８ａ、補助シャフト３８ｂ等から成る昇降機構３８により、装置本体部１２の上面１２ｂの開口部１９の位置と上方の所定位置との間を昇降することができる。昇降ステージ１６の上昇によるダイシングフィルム３１（図８参照）の拡張によりダイシングフィルム３１上のウエハ３２（図１上に鎖線で示す）を各チップに分割して拡張することができる。昇降ステージ１６は、円錐台形状の昇降台で上面の外周には段差１６ａが形成されており、この段差１６ａにインナーリング２５が装着される。後述するように、昇降ステージ１６の位置する開口部１９の周囲の上面１２ｂには、ダイシング済みのウエハ３２を貼着したダイシングフィルム３１が貼接されたダイシングフレーム３０がダイシングフレーム押さえ板１３により固定される。昇降ステージ１６の上昇によりダイシングフィルム３１を拡張し、ウエハ３２を均等な間隔を設けて各チップ３２ａに分割すると共に、昇降ステージ１６の外周の段差１６ａに装着されたインナーリング２５が、昇降ステージ１６の上方に位置するアウターリングホルダー２６の内側にダイシングフィルム３１を間に介して嵌合する。そして、アウターリング保持機構１５の回動によりアウターリング２３はアウターリングホルダー２６による保持から容易に解除される（図１３参照）。
【００２８】
次に、アウターリング２３とインナーリング２５との嵌合部からはみ出たダイシングフィルム３１の余り部分を切除するためのフィルムカッター装置４１を、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図６Ａ、図６Ｂ及び図７を参照して説明する。本実施形態において、フィルムカッター装置４１は、ウエハ拡張装置１１への後付けであり、昇降ステージ１６の上昇によるダイシングフィルム３１の拡張によって、ウエハ３２が複数のチップ３２ａに分割、拡張した後に、アウターリング保持機構１５を回動させて待機位置（開位置）に移動させ、装置本体部１２に固定されたダイシングフレーム押さえ板１３の表面にフィルムカッター装置４１を装着する。フィルムカッター装置４１は、中央を開口部とする円環形状の薄板である基台４２ａと、基台４２ａの上部に位置する、中央を開口部とする円環形状の薄板であるスライド台４２ｂと、スライド台４２ｂの開口部側の内周に沿ってスライド移動するカッター操作部４３と、基台４２ａの下部に周設された、４本の軸形状の脚部４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄを有する。基台４２ａとスライド台４２ｂは、連結金具により所定間隔を設けて上下に連結されている。脚部４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄ（適宜、「脚部４５」と総称する。）は、ネジ切りされた棒状の軸部であり、高さ調節用の調節ネジ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ（適宜、「調節ネジ４６」と総称する。）がそれぞれ螺合されている。この調節ネジ４６の高さを調節することで、後述するカッター刃４７の高さを適切な位置に調節することができる。調節ネジ４６により所定の高さとなるように調節された脚部４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄを、ダイシングフレーム押さえ板１３に形成された４つの孔１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ（図１０、図１４参照）に挿入することで、フィルムカッター装置４１の使用が可能となる。
【００２９】
フィルムカッター装置４１のカッター操作部４３は、作動台４２ｂの内周側に沿ってスライド移動しつつ、カッター刃４７によりダイシングフィルム３１の不要な部分をカットする装置である。カッター操作部４３は、作動台４２ｂ上を摺動によりスライド移動する板片状のスライド板４８と、カッター刃４７を収納し、スライド板４８と作動台４２ｂを挟んでスライド移動する台枠状のスライド支持部４９と、スライド板４８の上面左右に立設された円筒支柱５０ａ、５０ｂと、円筒支柱５０ａ、５０ｂに挿入移動する挿入軸５１ａ、５１ｂと、挿入軸５１ａ、５１ｂをネジ止めにより固定支持する板片状の支持板５２と、挿入軸５１ａ、５１ｂの間で支持板５２にネジ止めされた、螺旋溝が形成された円筒部材５３と、スライド板４８に挿通されて一端が円筒部材５３に挿入され、他端にカッター刃４７を設けたカッター刃取付部５５が設けられた回動軸５６と、支持板５２上で円筒部材５３の反対側に取り付けられた球形状の操作つまみ部５７と、を備えている。
【００３０】
円筒部材５３に挿入される回動軸５６には、円筒部材５３の内周面に形成された螺旋溝に沿って移動する係合部分（不図示）が形成されており、円筒部材５３が上下方向に移動すると、上記係合部分が螺旋溝に沿って移動し、回動軸５６が回転する。この上下移動を回転移動に変えることで、図６Ａの操作つまみ部５７を押下げると、円筒部材５３が下方に移動することで回動軸５６が回転して、カッター刃４７が待機位置（図６Ａ）から切断位置（図６Ｂ）に回動することになる。図６Ｂの切断位置にあるカッター刃４７とダイシングフィルム３１との詳細を図７に示す。図７において、カッター刃取付部５５の先端に取り付けられたカッター刃４７は、操作つまみ部５７の押下げによる回動軸５６の回動により刃先がダイシングフィルム３１に挿入される。アウターリング２３とインナーリング２５の嵌合により、嵌合部分からはみ出たダイシングテープ３１の切断位置には、切断を容易にすべく昇降ステージ１６の外周の全体にわたって溝部１６ｂが形成されている。溝部１６ｂは、インナーリング２５が装着される段差１６ａの直下となる。カッター刃４７が図７の位置にあるときに、カッター操作部４３を押下げた状態で、フィルムカッター装置４１を作業台４２ｂの円周方向にスライド移動させて一周すると、カッター刃４７により上記嵌合部分からはみ出たダイシングテープ３１を切断し、余剰部分を切り離すことができる。
【００３１】
次に、本発明の一実施の形態に係るウエハ拡張装置１１の動作について図面（図８乃至図１５等）を参照して以下に説明する。
【００３２】
図８において、ウエハ拡張装置１１によるウエハ３２の分離、拡張に際しては、当初の準備として、アウターリング保持機構１５を待機状態（開状態）として、アウターリングホルダー２６にアウターリング２３を装着する。アウターリングホルダー２６は、アウターリング２３の外周面に対して径方向に所定の押圧力を６個のプランジャ３５ａ〜３５ｆにより作用させてアウターリング２３を保持する。次に、インナーリング２５を昇降ステージ１６の上面の外周端部に形成される段差１６ａに装着する。そして更に、ダイシング済みのウエハ３２を貼着したダイシングフィルム３１が貼られたダイシングフレーム３０を装置本体部１２の上面１２ｂの開口部１９の周囲に配置する。このときウエハ３２が昇降ステージ１６の真上に位置するように配置する。上記したアウターリング２３、インナーリング２５及びダイシングフレーム３０を上記した所定位置に配置、装着したときのウエハ拡張装置１１を図９に示す。
【００３３】
次に、装置本体部１２の上面１２ｂの所定位置に配置されたダイシングフレーム３０を固定すべく（図９参照）、図１０に示すように、ダイシングフレーム押さえ板１３を斜めに立ち上げた状態の待機位置（開位置）から開口１９を閉じる押さえ位置（閉位置）まで、押さえ板開閉軸部１３ａ、１３ｂを回動軸として回動させる。押さえ位置に回動させた後は、レバー１３ｃを操作して締付部１８に締付けて、ダイシングフレーム３０を装置本体部１２に固定する。なお、ダイシングフレーム押さえ板１３には、後述するフィルムカッター装置４１を挿着するために、４つの孔１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇがそれぞれ四隅の近傍に形成されている。
【００３４】
次に、図１１に示すように、アウターリング保持機構１５を立ち上げた状態の待機位置（開位置）から略水平状態となる係止位置まで、保持機構開閉軸部１５ａを回動軸として係止位置（閉位置）まで回動させる。アウターリング保持機構１５が係止位置に回動すると、棒状の係止脚部１５ｆが装置本体部１２の上面１２ｂに設けた係止部２０の孔に挿入し、孔内部に形成された嵌合部（不図示）で係止する。なお、上記嵌合部により係止した係止脚部１５ｆを手で水平方向に動かすことで係止が解除される構造となっている。
【００３５】
次に、装置本体部１２の上面１２ａに設けられている操作部１７の操作スイッチの操作により、昇降ステージ１６を所定位置まで上昇させる。装置本体部１２の上面１２ｂの開口部１９周辺にダイシングフレーム３０がダイシングフレーム押さえ板１３により固定されているので、昇降ステージ１６の上昇により、拡張性を有するダイシングフィルム３１は引き延ばされ、ウエハ３２が貼着された部分はＸ−Ｙ方向（水平方向）に拡張する。そして図１２に示すように、ダイシングされたウエハ３２もＸ−Ｙ方向に拡張し、所定間隔を設けて各チップに分割される。上記した昇降ステージ１６の上昇に際してはダイシングフィルム３１の拡張によるウエハ３２の拡張、分割と同時に、インナーリング２５とアウターリング２３とが間にダイシングフィルム３１を挟んで嵌合する（図７参照）。昇降ステージ１６の上面の外周に形成された段差１６ａに装着されたインナーリング２５は、昇降ステージ１６と共に上昇し、係止位置にあるアウターリング保持機構１５のアウターリングホルダー２６に保持されたアウターリング２３の内周に嵌合する。
【００３６】
上述したように、アウターリングホルダー２６は、その開口部の周方向に所定間隔で６個のプランジャ（押圧部）３５ａ〜３５ｆが設けられており（図３Ａ参照）、このプランジャ３５ａ〜３５ｆにより上記開口部内に位置するアウターリング２３の外周に対して径方向に所定の押圧力を作用させて、当該アウターリング２３を保持している（図４参照）。昇降ステージ１６の上昇によりインナーリング２５とアウターリング２３とが嵌合すると、インナーリング２５の外周の直径（半径）とアウターリング２３の直径（半径）は略同一であるため、間にダイシングフィルム３１を挟んで強固に嵌合することになる。これより、図１２の係止位置（閉位置）にあるアウターリング保持機構１５を図１３に示す待機位置（開位置）まで回動させると、アウターリングホルダー２６にアウターリング２３の保持は容易に解除され、インナーリング２５とアウターリング２３の嵌合が維持される。インナーリング２５とアウターリング２３の嵌合は、拡張されたダイシングフィルム３１を間に挟んで保持するので、ウエハ３２の各チップ３２ａに分離、拡張した状態を維持することができる。昇降ステージの上昇により拡張したダイシングフィルム３１のうち、インナーリング２５とアウターリング２３の嵌合の位置からはみ出た、昇降ステージ１６の側面側に位置する部分を除去すべく、図１４に示すように、フィルムカッター装置４１を装置本体部１２の上面１２ｂに設置する。
【００３７】
図１４において、装置本体部１２の締付部１８にレバー１３ｃ操作で固定されて閉状態となっているダイシングフレーム押さえ板１３に形成されている、４つの孔１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇにフィルムカッター装置４１の４つの脚部４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄがそれぞれ挿入され、脚部に挿着されている調節ネジ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄにより設置高さが調節され、切断時のカッター刃４７がダイシングフィルム３１の切断に最適な高さ位置に設定される（図７参照）。フィルムカッター装置４１は、上記したように調節ネジ４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄにより設置の高さを調節された脚部４５ａ、４５ｂ、４５ｃ、４５ｄを、ダイシングフレーム押さえ板１３の４つの孔１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇへの挿入で設定がなされる。次に、カッター操作部４３の操作つまみ部５７を下方に押下げることで、カッター刃４７を待機位置（図６Ａ）から切断位置（図６Ｂ、図７）に回動させる。図７に示すように、切断位置に回動したカッター刃４７の先端は、昇降ステージ１６の外周にわたって形成された溝部１６ｂの内部に到達するので、操作つまみ部５７を作動台４２ｂの内周に沿って１周スライド移動させることで、昇降ステージ１６の側面でアウターリング２３直下のダイシングフィルム３１をアウターリング２３の全周にわたって切断することができる。
【００３８】
アウターリング２３直下の不要なダイシングフィルム３１をフィルムカッター装置４１により切断した後の、ダイシングフィルム３１上における複数のチップ３２ａに分割、拡張されたウエハ３２の斜視図を図１５に示す。図１５において、ダイシングフィルム３１と共に拡張したダイシング済みのウエハ３２は、所定間隔で各チップ３２ａに分割され、ダイシングフィルム３１の端部はアウターリング２３とインナーリング２５（破線で示す）との嵌合部で挟持されている。このように、ダイシングフィルム３１のうちアウターリング２３からはみ出ていた部分をフィルムカッター装置４１によりアウターリング２３の直下で切断することができるので切り残しが殆ど無く、従来のようにダイシングフィルム３１を再度カッター等で切断する手間を要することなく、ウエハ処理の次の工程に迅速に進むことができる。
【００３９】
本実施形態に係るウエハ拡張装置１１によれば、昇降ステージ１６の上昇によりダイシングフィルム３１及びウエハ３２が拡張すると同時に、昇降ステージ１６に装着されたインナーリング２５とアウターリング２３とが嵌合するので、従来のようなウエハ拡張後のアウターリングの嵌込動作を要しない。また、インナーリング２５とアウターリング２３との嵌合後は、アウターリングホルダー２６からアウターリング２３をそのまま取り外すことが可能であり、従来のように昇降ステージを一旦下げてから取り外し等の動作を要しないので、作業が簡便でかつ迅速、的確となる。
【００４０】
以上、本発明のいくつかの実施形態及び各部の変形例を説明したが、この実施形態や各部の変形例は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述したこれら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係るウエハ拡張装置は、アウターリング保持部が、アウターリングの外周に径方向から所定の押圧力により保持する、伸縮可能な押圧部を有するので、アウターリングがインナーリングの外周に嵌合した際には、アウターリング保持部から前記アウターリングを容易にその保持を解除して取り外しが可能となるので、作業が簡便かつ容易となり次の処理工程に迅速に進むことができるという効果を有し、ダイシング済みのウエハ拡張装置として有用である。
【符号の説明】
【００４２】
１１  ウエハ拡張装置
１２  装置本体部
１３  ダイシングフレーム押さえ板
１３ｃ  レバー
１５  アウターリング保持機構（リング保持部）
１６  昇降ステージ
１６ａ  段差
１６ｂ  溝部
１７  操作部
１８  締付部
１９  開口部
２０  係止部
２３  アウターリング（第２のリング）
２５  インナーリング（第１のリング）
２６  アウターリングホルダー
３０  ダイシングフレーム
３１  ダイシングフィルム（フィルム）
３２  ウエハ
３２ａ  チップ
３５（３５ａ〜３５ｆ）  プランジャ
３７  モーター
３８  昇降機構
４１  フィルムカッター装置
４３  カッター操作部
４５（４５ａ〜４５ｄ）  脚部
４６（４６ａ〜４６ｄ）  調節ネジ
４７  カッター刃
４８  スライド板
４９  スライド支持部
５７  操作つまみ部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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