(57)【要約】【課題】分割後のデバイス同士がこすれることを抑制することができること。【解決手段】被加工物の分割方法は、エキスパンドシートを介して被加工物を保持テーブルの保持面に載置し、環状フレームをフレーム固定部で固定する固定ステップＳＴ１と、保持テーブルとフレーム固定部とを被加工物と直交する方向に相対的に移動させ、エキスパンドシートの環状領域を拡張するシート拡張ステップＳＴ２と、エキスパンドシートを介して被加工物を保持テーブルの保持面で吸引保持し、エキスパンドシートの拡張を維持する吸引保持ステップＳＴ３と、吸引保持ステップＳＴ３を実施した後、拡張されたエキスパンドシートの環状領域を加熱して収縮させる加熱ステップＳＴ４とを備える。加熱ステップＳＴ４では、シート拡張ステップＳＴ２で離れた保持テーブルとフレーム固定部とを近接させながらエキスパンドシートを加熱ユニットで加熱収縮させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割予定ラインに沿って分割起点が形成された板状の被加工物と、該被加工物が貼着されたエキスパンドシートと、該エキスパンドシートの外周が貼着された環状フレームとからなる被加工物ユニットの該エキスパンドシートを拡張し該被加工物を破断する被加工物の分割方法であって、
該エキスパンドシートを介して該被加工物ユニットの該被加工物を保持テーブルの保持面に載置し、該環状フレームをフレーム固定部で固定する固定ステップと、
該固定ステップを実施した後、該保持テーブルと該フレーム固定部とを該被加工物と直交する方向に相対的に移動させ、該被加工物の外周と該環状フレームの内周の該エキスパンドシートの環状領域を拡張するシート拡張ステップと、
該シート拡張ステップの後、該エキスパンドシートを介して該被加工物を該保持テーブルの該保持面で吸引保持し、該エキスパンドシートの拡張を維持する吸引保持ステップと、
該吸引保持ステップを実施した後、該拡張された該エキスパンドシートの該環状領域を加熱して収縮させる加熱ステップと、を備え、
該加熱ステップでは、
該シート拡張ステップで離れた該保持テーブルと該フレーム固定部とを、近接させながら該エキスパンドシートを加熱ユニットで加熱収縮させ、該保持面から該エキスパンドシートが剥離し該保持面の吸引力が低下するのを抑制する被加工物の分割方法。
【請求項２】
請求項１記載の被加工物の分割方法で用いる分割装置であって、
該エキスパンドシートを介して該被加工物ユニットの該被加工物を吸引保持する保持面を備える保持テーブルと、該被加工物ユニットの該環状フレームを固定するフレーム固定部と、該保持テーブルを該保持面と垂直な方向に移動させるテーブル移動ユニットと該フレーム固定部を該保持面と垂直な方向に移動させるフレーム固定部移動ユニットとを有して該エキスパンドシートを拡張するシート拡張ユニットと、該拡張された該エキスパンドシートの該環状領域を加熱して収縮させる加熱ユニットと、該シート拡張ユニットと該加熱ユニットとを制御する制御ユニットと、を備え、
該制御ユニットは、
該保持テーブルと該フレーム固定部とが離れ該エキスパンドシートが拡張した拡張位置から、該保持テーブルと該フレーム固定部とが近接した近接位置まで、該エキスパンドシートを加熱しながら該保持テーブルと該フレーム固定部との距離を近づける距離調整部を備える分割装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物の分割方法及び分割装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デバイスが表面に形成されたウェーハにレーザー光線を照射し、分割予定ラインに沿って内部に改質層を形成し、ウェーハが貼着されたエキスパンドシート（ダイシングテープ）を拡張することで改質層を破断基点に個々のデバイスに分割する加工方法が知られている。
【０００３】
前述した加工方法は、ウェーハの外周のエキスパンドシートを拡張するため、拡張後にエキスパンドシートが弛み、徐々に拡張したデバイス間の間隔が狭くなったり、搬送時にエキスパンドシートが揺れてデバイス同士の擦れによる欠けの原因となる。そこで、拡張して弛んだエキスパンドシートを加熱して収縮させる加工技術と分割装置（例えば、特許文献１参照）が開発された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５７９１８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示された分割装置は、エキスパンドシートによっては非常に伸び易いとともに弛みが発生しやすいために、突き上げた被加工物の位置を環状フレームと面一にした際にエキスパンドシートが大きく隆起して保持テーブルからエキスパンドシートが剥離し、被加工物を吸引保持できず、エキスパンドシートの拡張が元に戻ってしまい、分割後のデバイス同士がこすれてしまうという課題がある。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、分割後のデバイス同士がこすれることを抑制することができる被加工物の分割方法及び分割装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の被加工物の分割方法は、分割予定ラインに沿って分割起点が形成された板状の被加工物と、該被加工物が貼着されたエキスパンドシートと、該エキスパンドシートの外周が貼着された環状フレームとからなる被加工物ユニットの該エキスパンドシートを拡張し該被加工物を破断する被加工物の分割方法であって、該エキスパンドシートを介して該被加工物ユニットの該被加工物を保持テーブルの保持面に載置し、該環状フレームをフレーム固定部で固定する固定ステップと、該固定ステップを実施した後、該保持テーブルと該フレーム固定部とを該被加工物と直交する方向に相対的に移動させ、該被加工物の外周と該環状フレームの内周の該エキスパンドシートの環状領域を拡張するシート拡張ステップと、該シート拡張ステップの後、該エキスパンドシートを介して該被加工物を該保持テーブルの該保持面で吸引保持し、該エキスパンドシートの拡張を維持する吸引保持ステップと、該吸引保持ステップを実施した後、該拡張された該エキスパンドシートの該環状領域を加熱して収縮させる加熱ステップと、を備え、該加熱ステップでは、該シート拡張ステップで離れた該保持テーブルと該フレーム固定部とを、近接させながら該エキスパンドシートを加熱ユニットで加熱収縮させ、該保持面から該エキスパンドシートが剥離し該保持面の吸引力が低下するのを抑制することを特徴とする。
【０００８】
本発明の分割装置は、前記被加工物の分割方法で用いる分割装置であって、該エキスパンドシートを介して該被加工物ユニットの該被加工物を吸引保持する保持面を備える保持テーブルと、該被加工物ユニットの該環状フレームを固定するフレーム固定部と、該保持テーブルを該保持面と垂直な方向に移動させるテーブル移動ユニットと該フレーム固定部を該保持面と垂直な方向に移動させるフレーム固定部移動ユニットとを有して該エキスパンドシートを拡張するシート拡張ユニットと、該拡張された該エキスパンドシートの該環状領域を加熱して収縮させる加熱ユニットと、該シート拡張ユニットと該加熱ユニットとを制御する制御ユニットと、を備え、該制御ユニットは、該保持テーブルと該フレーム固定部とが離れ該エキスパンドシートが拡張した拡張位置から、該保持テーブルと該フレーム固定部とが近接した近接位置まで、該エキスパンドシートを加熱しながら該保持テーブルと該フレーム固定部との距離を近づける距離調整部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本願発明は、分割後のデバイス同士がこすれることを抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置の加工対象の被加工物の一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示された被加工物を備える被加工物ユニットの一例を示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１に係る分割装置の構成例を示す斜視図である。
【図４】図４は、実施形態１に係る被加工物の分割方法の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は、図４に示された被加工物の分割方法の固定ステップ後の分割装置の要部を示す断面図である。
【図６】図６は、図４に示された被加工物の分割方法のシート拡張ステップ後の分割装置の要部を示す断面図である。
【図７】図７は、図６中のＶＩＩ部を拡大して示す断面図である。
【図８】図８は、図４に示された被加工物の分割方法の加熱ステップ中の分割装置の要部を示す断面図である。
【図９】図９は、図８中のＩＸ部を拡大して示す断面図である。
【図１０】図１０は、図４に示された被加工物の分割方法の加熱ステップ後の分割装置の要部を示す断面図である。
【図１１】図１１は、図１０中のＸＩ部を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【００１２】
〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置の加工対象の被加工物の一例を示す斜視図である。図２は、図１に示された被加工物を備える被加工物ユニットの一例を示す斜視図である。図３は、実施形態１に係る分割装置の構成例を示す斜視図である。図４は、実施形態１に係る被加工物の分割方法の流れを示すフローチャートである。
【００１３】
実施形態１に係る被加工物の分割方法は、図１に示す被加工物１の分割方法である。実施形態１では、被加工物１は、シリコン、サファイア、ガリウムヒ素又はＳｉＣ（炭化ケイ素）などを基板２とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハである。被加工物１は、図１に示すように、表面５の互いに交差する複数の分割予定ライン３で区画された各領域にそれぞれデバイス４が形成されている。被加工物１は、表面５の裏側の裏面６にエキスパンドシート７が貼着され、エキスパンドシート７の外周に環状フレーム８が貼着されて、裏面６側から基板２に対して透過性を有する波長のレーザー光線が分割予定ライン３に沿って照射されて、基板２の内部に分割予定ライン３に沿った分割起点である改質層１００（図２中に点線で示す）が形成される。なお、改質層１００とは、密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲のそれとは異なる状態になった領域のことを意味し、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域、及びこれらの領域が混在した領域等を例示できる。
【００１４】
図２に示すように、分割予定ライン３に沿って改質層１００が形成された被加工物１と、被加工物１の裏面６に貼着されたエキスパンドシート７と、エキスパンドシート７の外周が貼着された環状フレーム８とは、被加工物ユニット９を構成する。即ち、被加工物ユニット９は、被加工物１と、エキスパンドシート７と、環状フレーム８とからなる。なお、エキスパンドシート７は、伸縮性を有する樹脂から構成され、加熱されると収縮する熱収縮性を有する。
【００１５】
実施形態１に係る被加工物の分割方法は、図３に示す分割装置１０を用いる。即ち、図３に示す分割装置１０は、実施形態１に係る被加工物の分割方法で用いられる装置であって、改質層１００が形成された被加工物１を分割予定ライン３に沿って個々のデバイス４に分割する装置である。分割装置１０は、図３に示すように、チャンバ２０と、保持テーブル３０と、フレーム固定部４０と、シート拡張ユニット５０と、加熱ユニット６０と、制御ユニット７０とを備える。
【００１６】
チャンバ２０は、上部が開口した箱状に形成されている。チャンバ２０は、保持テーブル３０と、フレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１と、シート拡張ユニット５０とを収容している。
【００１７】
保持テーブル３０は、エキスパンドシート７を介して被加工物ユニット９の被加工物１を吸引保持する保持面３１を有するものである。保持テーブル３０は、円板形状であり、ステンレス鋼等の金属からなる円板状の枠体３２と、ポーラスセラミック等の多孔質材で構成されかつ枠体３２により囲繞された円板状の吸着部３３とを備える。枠体３２と吸着部３３の上面は、同一平面上に配置されて、被加工物１を吸引保持する保持面３１を構成している。吸着部３３は、被加工物１と略同径である。
【００１８】
保持テーブル３０は、保持面３１に搬送ユニット８０により搬送されてきた被加工物ユニット９のエキスパンドシート７を介して被加工物１の裏面６側が載置される。保持テーブル３０は、吸着部３３が真空吸引源３４と接続され、真空吸引源３４により吸着部３３が吸引されることで、被加工物１の裏面６側を保持面３１に吸引保持することが可能である。
【００１９】
フレーム固定部４０は、被加工物ユニット９の環状フレーム８を固定するものである。フレーム固定部４０は、フレーム載置プレート４１と、フレーム押さえプレート４２とを備える。フレーム載置プレート４１は、平面形状が円形の開口部４１１が設けられ、かつ上面４１２が水平方向と平行に平坦に形成された板状に形成されている。フレーム載置プレート４１の開口部４１１の内径は、環状フレーム８の内径よりも若干大きく形成されている。フレーム載置プレート４１は、開口部４１１内に保持テーブル３０を配置し、開口部４１１が保持テーブル３０と同軸に配置されている。フレーム載置プレート４１は、上面４１２の四隅に水平方向に移動自在に設けられ、かつ水平方向に移動することにより環状フレーム８の位置を調整して、被加工物１を保持テーブル３０の吸着部３３と同軸となる位置に位置決めするセンタリングガイド４４が設けられている。
【００２０】
フレーム押さえプレート４２は、フレーム載置プレート４１とほぼ同寸法の板状に形成され、中央に開口部４１１と同寸法の円形の開口部４２１が設けられている。フレーム押さえプレート４２は、エアシリンダ４５のピストンロッド４５１の先端に取り付けられ、ピストンロッド４５１が伸縮することにより、フレーム載置プレート４１の上方の位置と、フレーム載置プレート４１の上方から退避した位置とに亘って移動自在である。フレーム押さえプレート４２は、四隅にセンタリングガイド４４が侵入可能な長孔４２２が設けられている。
【００２１】
フレーム固定部４０は、フレーム押さえプレート４２がフレーム載置プレート４１の上方から退避した位置に位置付けられ、センタリングガイド４４同士が互いに離れた状態で、フレーム載置プレート４１の上面４１２に搬送ユニット８０により搬送されてきた被加工物ユニット９の環状フレーム８が載置される。フレーム固定部４０は、センタリングガイド４４同士を近づけて、被加工物ユニット９の被加工物１を位置決めする。フレーム固定部４０は、フレーム押さえプレート４２をフレーム載置プレート４１の上方に位置付け、エアシリンダ４３のピストンロッド４３１を伸張させて、フレーム載置プレート４１がシート拡張ユニット５０の後述するフレーム固定部移動ユニット５４により上昇されて、被加工物ユニット９の環状フレーム８をフレーム載置プレート４１とフレーム押さえプレート４２との間に挟んで固定する。
【００２２】
シート拡張ユニット５０は、保持テーブル３０とフレーム固定部４０とを鉛直方向に沿う軸心に沿って互いに離れる位置に相対的に移動させ、エキスパンドシート７を拡張するものである。シート拡張ユニット５０は、テーブル移動ユニット５３と、フレーム固定部移動ユニット５４とを有する。テーブル移動ユニット５３は、保持テーブル３０を保持面３１と垂直な方向である鉛直方向に移動させるものである。テーブル移動ユニット５３は、突き上げ部材５１と、昇降ユニット５２とを備える。
【００２３】
突き上げ部材５１は、円筒状に形成され、外径がフレーム載置プレート４１の上面４１２に載置される環状フレーム１１の内径よりも小さく、内径がエキスパンドシート７に貼着される被加工物１及び保持テーブル３０の外径よりも大きく形成されている。突き上げ部材５１は、内側に保持テーブル３０を配置し、保持テーブル３０と同軸に配置されている。突き上げ部材５１の上端には、保持テーブル３０の保持面３１と同一平面上に配置されたコロ部材５１１（図５等に示す）が回転自在に取り付けられている。
【００２４】
昇降ユニット５２は、モータ５２１と、ボールねじ５２２とを備える。モータ５２１は、チャンバ２０の底面２１に固定されたフレームユニット２２に固定されている。ボールねじ５２２は、鉛直方向と平行に配置され、保持テーブル３０と突き上げ部材５１とに固定したナット５２３（図５等に示す）に螺合している。ボールねじ５２２は、モータ５２１により軸心回りに回転されると、保持テーブル３０と突き上げ部材５１とを一体に昇降させる。
【００２５】
フレーム固定部移動ユニット５４は、フレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１及びフレーム押さえプレート４２を保持面３１と垂直な方向である鉛直方向に移動させるものである。フレーム固定部移動ユニット５４は、ボールねじ５５とモータ５６とを備える。ボールねじ５５は、鉛直方向と平行に配置され、フレーム載置プレート４１の四隅に固定されたナット５７に螺合している。モータ５６は、ボールねじ５５と１対１で対応し、チャンバ２０の底面２１に固定されている。モータ５６は、対応するボールねじ５５を軸心回りに回転する。
【００２６】
シート拡張ユニット５０のテーブル移動ユニット５３は、突き上げ部材５１の上端に取り付けられたコロ部材５１１と保持面３１とがフレーム載置プレート４１の上面４１２と同一平面上に位置する状態から昇降ユニット５２が突き上げ部材５１と保持テーブル３０とを一体に上昇させることにより、エキスパンドシート７を面方向に拡張させる。シート拡張ユニット５０のフレーム固定部移動ユニット５４は、モータ５６が対応するボールねじ５５を軸心回りに回転することで、フレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１及びフレーム押さえプレート４２を昇降させる。
【００２７】
加熱ユニット６０は、拡張されたエキスパンドシート７の環状フレーム８の内周である内縁と被加工物１の外周である外縁との間の環状領域１０１（図２に示す）を加熱して収縮させるものである。加熱ユニット６０は、円板状のユニット本体６１と、ユニット本体６１に取り付けられた複数の発熱体６２とを備える。
【００２８】
ユニット本体６１は、保持テーブル３０の上方でかつ保持テーブル３０と同軸に配置されている。また、ユニット本体６１は、図示しない移動ユニットにより昇降自在に設けられ、かつ鉛直方向と平行な軸心回りに回転自在に設けられている。
【００２９】
発熱体６２は、ユニット本体６１の外縁部に周方向に等間隔に配置されている。発熱体６２は、保持テーブル３０及びフレーム固定部４０に保持された被加工物ユニット９のエキスパンドシート７の環状領域１０１と鉛直方向に対向する位置に配置されている。実施形態１において、発熱体６２は、四つ設けられているが、本発明では、四つに限定されない。発熱体６２は、赤外線を下方に照射して、エキスパンドシート７の環状領域１０１を加熱する形式のもの、例えば、電圧が印加されると加熱されて、赤外線を放射する赤外線セラミックヒータである。
【００３０】
制御ユニット７０は、分割装置１０の上述した構成要素、即ち、シート拡張ユニット５０と加熱ユニット６０等とをそれぞれ制御して、被加工物１に対する加工動作を分割装置１０に実施させるものである。なお、制御ユニット７０は、コンピュータである。制御ユニット７０は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットと、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる図示しない入力ユニットとに接続されている。入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。
【００３１】
制御ユニット７０は、図３に示すように、距離調整部７１を備える。距離調整部７１は、保持テーブル３０とフレーム固定部４０とが軸心に沿って離れて、エキスパンドシート７が拡張した拡張位置から、保持テーブル３０とフレーム固定部４０とが近接した近接位置まで、加熱ユニット６０でエキスパンドシート７を加熱しながらシート拡張ユニット５０に保持テーブル３０の保持面３１とフレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１の上面４１２との軸心方向の距離を近づけるものである。なお、拡張位置とは、保持テーブル３０の保持面３１とフレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１の上面４１２とが軸心方向に離れた際の保持テーブル３０及びフレーム固定部４０の位置を示し、近接位置とは、保持テーブル３０の保持面３１とフレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１の上面４１２とが同一平面上に位置付けられた際の保持テーブル３０及びフレーム固定部４０の位置を示している。
【００３２】
実施形態１に係る被加工物の分割方法は、図２に示す被加工物ユニット９のエキスパンドシート７を拡張して、被加工物１を改質層１００を起点に破断して、個々のデバイス４に分割する方法である。被加工物の分割方法は、図４に示すように、固定ステップＳＴ１と、シート拡張ステップＳＴ２と、吸引保持ステップＳＴ３と、加熱ステップＳＴ４とを備える。
【００３３】
（固定ステップ）
図５は、図４に示された被加工物の分割方法の固定ステップ後の分割装置の要部を示す断面図である。固定ステップＳＴ１は、エキスパンドシート７を介して被加工物ユニット９の被加工物１を保持テーブル３０の保持面３１に載置し、環状フレーム８をフレーム固定部４０で固定するステップである。
【００３４】
固定ステップＳＴ１では、制御ユニット７０が、フレーム固定部４０のフレーム押さえプレート４２を退避位置に位置付け、シート拡張ユニット５０のテーブル移動ユニット５３に突き上げ部材５１と保持テーブル３０とを一体に下降させるとともに、フレーム固定部移動ユニット５４にフレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１を下降させる。固定ステップＳＴ１では、制御ユニット７０が、フレーム載置プレート４１と保持テーブル３０とを下降させた状態で近接位置に位置付けた状態で、搬送ユニット８０に分割予定ライン３に沿った改質層１００が形成された被加工物ユニット９を保持テーブル３０の上方まで搬送させる。固定ステップＳＴ１では、制御ユニット７０が、搬送ユニット８０にエキスパンドシート７を介して被加工物１の裏面６を保持面３１に載置させるとともに、環状フレーム８をフレーム載置プレート４１の上面４１２に載置させる。
【００３５】
固定ステップＳＴ１では、制御ユニット７０は、フレーム固定部４０のセンタリングガイド４４同士を近づけて、被加工物ユニット９の被加工物１を位置決めして、エアシリンダ４５のピストンロッド４５１を伸張させてフレーム押さえプレート４２をフレーム載置プレート４１の上方に位置付ける。また、固定ステップＳＴ１では、制御ユニット７０は、フレーム固定部移動ユニット５４にフレーム載置プレート４１を上昇させるとともに、テーブル移動ユニット５３に突き上げ部材５１と保持テーブル３０とを一体に上昇させる。固定ステップＳＴ１では、制御ユニット７０が、被加工物ユニット９の環状フレーム８をフレーム載置プレート４１とフレーム押さえプレート４２との間に挟む。
【００３６】
固定ステップＳＴ１では、制御ユニット７０は、図５に示すように、被加工物ユニット９の環状フレーム８をフレーム載置プレート４１とフレーム押さえプレート４２との間に固定する。固定ステップＳＴ１において、被加工物ユニット９の環状フレーム８をフレーム載置プレート４１とフレーム押さえプレート４２との間に固定すると、フレーム載置プレート４１と保持テーブル３０とは、上面４１２と突き上げ部材５１の上端に取り付けられたコロ部材５１１及び保持面３１とが同一平面上に位置する近接位置に位置して、突き上げ部材５１のコロ部材５１１がエキスパンドシート７の環状領域１０１に当接する。固定ステップＳＴ１では、制御ユニット７０が被加工物ユニット９の環状フレーム８を固定すると、シート拡張ステップＳＴ２に進む。
【００３７】
（シート拡張ステップ）
図６は、図４に示された被加工物の分割方法のシート拡張ステップ後の分割装置の要部を示す断面図である。図７は、図６中のＶＩＩ部を拡大して示す断面図である。シート拡張ステップＳＴ２は、固定ステップＳＴ１を実施した後、保持テーブル３０とフレーム固定部４０とを被加工物１の表面と直交する軸心方向に相対的に移動させ、エキスパンドシート７の環状領域１０１を拡張するステップである。
【００３８】
シート拡張ステップＳＴ２では、制御ユニット７０が、シート拡張ユニット５０のテーブル移動ユニット５３の昇降ユニット５２のモータ５２１にボールねじ５２２を軸心回りに回転させて、突き上げ部材５１及び保持テーブル３０を一体に上昇させる。すると、エキスパンドシート７の環状領域１０１に突き上げ部材５１の上端に設けられたコロ部材５１１が当接しているために、エキスパンドシート７が面方向に拡張される。シート拡張ステップＳＴ２では、エキスパンドシート７の拡張の結果、エキスパンドシート７に放射状に引張力が作用する。
【００３９】
このように被加工物１の裏面６に貼着されたエキスパンドシート７に放射状に引張力が作用すると、被加工物１は、図６に示すように、分割予定ライン３に沿って改質層１００が形成されているので、改質層１００を基点として、分割予定ライン３に沿って分割されるとともに、デバイス４間が広がり、デバイス４間に間隔が形成される。また、シート拡張ステップＳＴ２後において、エキスパンドシート７の環状領域１０１は、図７に示すように、環状領域１０１の断面が環状フレーム８の下面からコロ部材５１１の上面に向かって直線状になる。シート拡張ステップＳＴ２では、制御ユニット７０が突き上げ部材５１及び保持テーブル３０を一体に上昇させると、吸引保持ステップＳＴ３に進む。
【００４０】
（吸引保持ステップ）
吸引保持ステップＳＴ３は、シート拡張ステップＳＴ２の後、エキスパンドシート７を介して被加工物１を保持テーブル３０の保持面３１で吸引保持し、エキスパンドシート７の拡張を維持するステップである。吸引保持ステップＳＴ３では、制御ユニット７０が、真空吸引源３４を駆動して、真空吸引源３４により吸着部３３を吸引して、被加工物１の裏面６側をエキスパンドシート７を介して保持面３１に吸引保持して、デバイス４間の間隔を維持する。吸引保持ステップＳＴ３では、制御ユニット７０が、真空吸引源３４を駆動すると、加熱ステップＳＴ４に進む。
【００４１】
（加熱ステップ）
図８は、図４に示された被加工物の分割方法の加熱ステップ中の分割装置の要部を示す断面図である。図９は、図８中のＩＸ部を拡大して示す断面図である。図１０は、図４に示された被加工物の分割方法の加熱ステップ後の分割装置の要部を示す断面図である。図１１は、図１０中のＸＩ部を拡大して示す断面図である。
【００４２】
加熱ステップＳＴ４は、吸引保持ステップＳＴ３を実施した後、拡張されたエキスパンドシート７の環状領域１０１を加熱して収縮させるステップである。加熱ステップＳＴ４では、制御ユニット７０が、加熱ユニット６０の発熱体６２に電圧を印加するなどして、所定温度まで加熱して発熱体６２から赤外線を放射させるとともに、図示しない移動ユニットに加熱ユニット６０を下降させて、図８に示すように、発熱体６２を環状領域１０１に近付けるとともに、加熱ユニット６０を軸心回りに回転させる。また、加熱ステップＳＴ４では、図８に示すように、制御ユニット７０の距離調整部７１が、シート拡張ユニット５０のテーブル移動ユニット５３の昇降ユニット５２のモータ５２１を駆動して、突き上げ部材５１と保持テーブル３０とを一体に下降させるとともに、フレーム固定部移動ユニット５４のモータ４７を駆動してフレーム載置プレート４１とフレーム押さえプレート４２を保持テーブル３０の下降と連動して上昇させる。
【００４３】
こうして、加熱ステップＳＴ４では、制御ユニット７０の距離調整部７１は、シート拡張ステップＳＴ２で軸心方向に離れた保持テーブル３０とフレーム固定部４０との双方を近接位置に向かって移動させながら加熱ユニット６０で環状領域１０１を加熱収縮させる。すると、エキスパンドシート７は、シート拡張ステップＳＴ２において拡張された環状領域１０１が保持テーブル３０等の下降とともに弛んで、保持面３１から離れるように湾曲しようとするが、加熱ユニット６０により加熱されて収縮するので、図９に示すように、保持面３１に吸引されたままとなる。このように、加熱ステップＳＴ４では、制御ユニット７０は、シート拡張ステップＳＴ２で軸心方向に離れた保持テーブル３０とフレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１とを近接させながらエキスパンドシート７の環状領域１０１を加熱ユニット６０で加熱収縮させ、保持面３１からエキスパンドシート７の環状領域１０１が剥離して、保持面３１の吸引力が低下するのを抑制することができる。
【００４４】
また、加熱ステップＳＴ４では、制御ユニット７０の距離調整部７１は、フレーム載置プレート４１の上面４１２と保持面３１とが同一平面上の近接位置に位置すると、図１０に示すように、近接位置を維持したまま保持テーブル３０とフレーム固定部４０を固定ステップＳＴ１の位置まで下降させる。
【００４５】
加熱ステップＳＴ４では、制御ユニット７０は、図１０に示すように、保持テーブル３０とフレーム固定部４０を固定ステップＳＴ１の位置まで下降させて、フレーム載置プレート４１と、突き上げ部材５１及び保持テーブル３０が近接位置に位置すると、発熱体６２の加熱及び真空吸引源３４を停止し、加熱ユニット６０を上昇させて、フレーム固定部４０の環状フレーム８の固定を解除して、被加工物の分割方法を終了する。すると、被加工物ユニット９は、図１１に示すように、拡張されたエキスパンドシート７の環状領域１０１が収縮されて、保持テーブル３０の吸着部３３の吸引を解除しても、デバイス４間の間隔が維持される。
【００４６】
以上説明したように、実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置１０は、シート拡張ステップＳＴ２で軸心方向に離れた保持テーブル３０とフレーム固定部４０のフレーム載置プレート４１とを近接させながらエキスパンドシート７の環状領域１０１を加熱ユニット６０で加熱収縮させる。このために、実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置１０は、シート拡張ステップＳＴ２において拡張された環状領域１０１が、保持テーブル３０等の移動に伴って、保持テーブル３０の保持面３１から離れる方向に湾曲することを抑制できる。その結果、実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置１０は、保持面３１からエキスパンドシート７の環状領域１０１が剥離して、保持面３１の吸引力が低下するのを抑制することができ、デバイス４間の間隔を維持できる。よって、実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置１０は、分割後のデバイス４同士がこすれることを抑制することができる。
【００４７】
また、実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置１０は、加熱ステップＳＴ４において、制御ユニット７０は、フレーム載置プレート４１とフレーム押さえプレート４２を保持テーブル３０の下降と連動して上昇させる。このために、実施形態１に係る被加工物の分割方法及び分割装置１０は、拡張位置から近接位置に保持テーブル３０とフレーム固定部４０との双方を移動させながらエキスパンドシート７の環状領域１０１を加熱するので、環状領域１０１が弛むとすぐに加熱収縮させることができる。
【００４８】
また、実施形態１に係る分割装置１０は、フレーム固定部４０と突き上げ部材５１及び保持テーブル３０とをそれぞれ移動できることで、加熱ユニット６０の高さを微調整することなく、隆起するエキスパンドシート７と加熱ユニット６０との距離を一定に調整することができる。
【００４９】
前述した実施形態１に係る分割装置１０の制御ユニット７０は、ＣＰＵ（central  processing  unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read  only  memory）又はＲＡＭ（random  access  memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有する。制御ユニット７０の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、分割装置１０を制御するための制御信号を、入出力インターフェース装置を介して分割装置１０の上述した構成要素に出力する。また、距離調整部７１の機能は、演算処理装置が記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
【００５０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  被加工物
３  分割予定ライン
７  エキスパンドシート
８  環状フレーム
９  被加工物ユニット
１０  分割装置
３０  保持テーブル
３１  保持面
４０  フレーム固定部
５０  シート拡張ユニット
６０  加熱ユニット
７０  制御ユニット
７１  距離調整部
１００  改質層（分割起点）
１０１  環状領域
ＳＴ１  固定ステップ
ＳＴ２  シート拡張ステップ
ＳＴ３  吸引保持ステップ
ＳＴ４  加熱ステップ
【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】
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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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