專利名稱：晶片的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將晶片沿間隔道分割成一個個器件的晶片的加工方法，所述晶片 在表面通過呈格子狀地形成的間隔道劃分出多個區(qū)域、并且在該多個區(qū)域中形成有器件。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體器件制造工序中，在大致圓板形狀的半導(dǎo)體晶片的表面，通過呈格 子狀地排列的被稱為間隔道的分割預(yù)定線劃分出多個區(qū)域，在該劃分出的區(qū)域中形成 ICdntegrated Circuit :集成電路)、LSI (Large Scale Integration :大規(guī)模集成電路) 等器件。然后，通過沿著間隔道切斷半導(dǎo)體晶片，將形成有器件的區(qū)域分割開來，從而制造 出一個個器件。此外，關(guān)于在藍寶石基板或碳化硅基板的表面上層疊有氮化鎵類化合物半 導(dǎo)體等的光器件晶片，也通過沿著間隔道進行切斷，來分割成一個個發(fā)光二極管、激光二極 管等光器件，并廣泛地應(yīng)用于電氣設(shè)備。通常，通過被稱為劃片機(dicer)的切削裝置來進行上述半導(dǎo)體晶片或光器件晶 片等的沿著間隔道的切斷。該切削裝置具備卡盤工作臺，其保持半導(dǎo)體晶片或光器件晶片 等被加工物；切削構(gòu)件，其用于對保持于所述卡盤工作臺的被加工物進行切削；以及切削 進給構(gòu)件，其使卡盤工作臺與切削構(gòu)件相對移動。切削構(gòu)件包括旋轉(zhuǎn)主軸、裝配于該旋轉(zhuǎn)主 軸的切削刀具、以及驅(qū)動旋轉(zhuǎn)主軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機構(gòu)。切削刀具由圓盤狀的基座和裝配于該 基座的側(cè)面外周部的環(huán)狀的切削刃構(gòu)成，切削刃例如通過電鑄將粒徑為3 μ m左右的金剛 石磨粒固定于基座而形成，并且其厚度形成為20 μ m左右。然而，由于藍寶石基板、碳化硅基板等的莫氏硬度高，所以利用上述切削刀具進行 的切斷未必容易。而且，由于切削刀具具有20μπι左右的厚度，所以作為劃分器件的間隔 道，其寬度需要達到50 μ m左右。因此，間隔道所占面積的比率很高，存在生產(chǎn)效率差的問 題。另一方面，作為沿間隔道分割晶片的方法，提出了這樣的方法將聚光點對準(zhǔn)晶片 內(nèi)部地沿間隔道照射相對于晶片具有透射性的波長的脈沖激光光線，從而在晶片的內(nèi)部沿 間隔道連續(xù)地形成作為斷裂起點的變質(zhì)層，沿著形成有該作為斷裂起點的變質(zhì)層的間隔道 施加外力，由此來分割晶片(例如，參照專利文獻1)。此外，作為沿間隔道分割晶片的方法，提出了這樣的方法通過沿間隔道照射相對 于晶片具有吸收性的脈沖激光光線來形成作為斷裂起點的激光加工槽，通過沿著形成有該 作為斷裂起點的激光加工槽的間隔道施加外力來進行斷裂(例如，參照專利文獻2)。另外，作為沿間隔道分割晶片的方法，還實際應(yīng)用了這樣的方法使用金剛石劃線 器在晶片的表面沿間隔道形成作為斷裂起點的劃線槽，通過沿形成有該作為斷裂起點的劃 線槽的間隔道施加外力來進行斷裂。在上述的晶片的分割方法中，首先為了使晶片形成為預(yù)定的厚度而磨削晶片的背 面。此時，為了保護形成于晶片表面的器件，在晶片的表面粘貼保護部件后實施磨削工序。 接著，沿晶片的間隔道形成作為斷裂起點的變質(zhì)層、激光加工槽或劃線槽。然后，在對形成有作為斷裂起點的變質(zhì)層、激光加工槽或劃線槽的晶片施加外力以使晶片沿間隔道斷裂 時，將晶片的背面粘貼在裝配于環(huán)狀框架的切割帶的表面。然而，在通過將保護部件粘貼于 晶片表面并磨削晶片的背面而使晶片形成為預(yù)定厚度、并且沿晶片的間隔道形成了作為斷 裂起點的變質(zhì)層、激光加工槽或劃線槽后，在將晶片的背面改貼到裝配于環(huán)狀框架的切割 帶的表面、并將保護部件從晶片的表面剝離時，存在晶片破裂的問題。為了消除這樣的問題，在下述專利文獻3中公開了這樣的晶片的分割方法，在該 晶片的分割方法中，實施以下工序背面磨削工序，在該背面磨削工序中，在晶片的表面粘 貼在裝配于環(huán)狀框架的切割帶的表面的狀態(tài)下，磨削晶片的背面從而形成預(yù)定的厚度；變 質(zhì)層形成工序，在該變質(zhì)層形成工序中，通過沿間隔道向晶片照射相對于晶片具有透射性 的波長的激光光線，來在晶片的內(nèi)部沿間隔道形成變質(zhì)層；以及分割工序，在該分割工序 中，通過沿晶片的形成有變質(zhì)層的間隔道施加外力，來將晶片沿間隔道分割成一個個器件。專利文獻1 日本特許第3408805號專利文獻2 日本特開平10-305420號公報專利文獻3 日本特開2005-222988號公報然而，根據(jù)上述專利文獻3中公開的方法，在晶片的表面粘貼在裝配于環(huán)狀框架 的切割帶的表面的狀態(tài)下實施了上述磨削工序、變質(zhì)層形成工序以及分割工序，然后，在將 已分割成一個一個的器件從切割帶剝離并進行拾取時，如果將器件頂起，則存在頂起針通 過切割帶作用于器件的表面而使器件的表面損傷的問題。此外，在將已分割成一個一個的 器件從切割帶剝離并進行拾取時，由于是保持器件背面地進行拾取，所以此后需要將器件 的正反面翻轉(zhuǎn)過來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述事實而完成的，其主要的技術(shù)課題在于提供一種晶片的加工方 法，該晶片的加工方法能夠在不使磨削至預(yù)定厚度的晶片破裂的情況下將晶片分割成一個 個器件，并且能夠在不使分割成了一個一個的器件的表面損傷的情況下進行拾取。為了解決上述主要的技術(shù)課題，根據(jù)本發(fā)明，提供一種晶片的加工方法，其是將晶 片沿著間隔道分割成一個個器件的晶片的加工方法，其中，所述晶片構(gòu)成為在表面通過呈 格子狀地形成的多條間隔道劃分出多個區(qū)域、并且在該多個區(qū)域中形成有器件，所述晶片 的加工方法的特征在于，該晶片的加工方法包括以下工序框架保持工序，在該框架保持工 序中，將晶片的表面粘貼到裝配于環(huán)狀的切割框架的切割帶上；背面磨削工序，在該背面磨 削工序中，對晶片的背面進行磨削，使晶片形成為預(yù)定的厚度，其中所述晶片的表面已粘貼 在裝配于切割框架的切割帶上；斷裂起點形成工序，在該斷裂起點形成工序中，實施這樣 的加工從實施了所述背面磨削工序的晶片的背面?zhèn)妊亻g隔道形成斷裂起點；晶片斷裂工 序，在該晶片斷裂工序中，對實施了所述斷裂起點形成工序的晶片施加外力，使晶片沿著形 成有斷裂起點的間隔道斷裂，從而將晶片分割成一個個器件；晶片轉(zhuǎn)移工序，在該晶片轉(zhuǎn)移 工序中，將實施了所述晶片斷裂工序而被分割成一個個器件后的晶片的背面粘貼到裝配于 環(huán)狀框架的粘接帶的表面，并且將粘貼有晶片表面的切割帶剝離并除去環(huán)狀的切割框架； 以及拾取工序，在該拾取工序中，將通過實施所述晶片轉(zhuǎn)移工序而粘貼在裝配于環(huán)狀框架 的粘接帶的表面的、已被分割成一個一個的器件從粘接帶剝離并進行拾取。
優(yōu)選的是，在實施所述背面磨削工序后、且在實施所述斷裂起點形成工序前，實施 利用研磨墊對晶片的背面進行研磨的背面研磨工序。根據(jù)本發(fā)明，在晶片的表面粘貼在裝配于環(huán)狀的切割框架的切割帶的狀態(tài)下，實 施背面磨削工序、斷裂起點形成工序和晶片斷裂工序，其中，在所述背面磨削工序中，對晶 片的背面進行磨削，使晶片形成為預(yù)定的厚度，在所述斷裂起點形成工序中，實施從晶片的 背面?zhèn)妊亻g隔道形成斷裂起點的加工，在所述晶片斷裂工序中，對晶片施加外力，使晶片沿 形成有斷裂起點的間隔道斷裂從而分割成一個個器件，然后，實施晶片轉(zhuǎn)移工序，在所述晶 片轉(zhuǎn)移工序中，將已被分割成一個個器件的晶片的背面粘貼到裝配于環(huán)狀框架的粘接帶的 表面，從而將已被分割成一個個器件的晶片改貼到新的粘接帶上，因此能夠在不使晶片破 裂的情況下使正反面翻轉(zhuǎn)。因此，能夠在被改貼至裝配于環(huán)狀框架的粘接帶的表面的狀態(tài) 下實施器件的導(dǎo)通測試，并且，在從粘接帶拾取器件時，即使利用頂起針從粘接帶的下側(cè)將 器件頂起，由于頂起針作用于器件的背面來進行頂起，所以不會使器件的表面損傷。此外， 由于通過晶片轉(zhuǎn)移工序而改貼至粘接帶的表面的一個個器件在背面進行粘貼，所以能夠保 持器件的表面地進行拾取，因此此后無需使器件的正反面翻轉(zhuǎn)。


圖1是表示作為晶片的光器件晶片的立體圖。圖2是表示實施本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的框架保持工序、將晶片的表 面粘貼在裝配于環(huán)狀的切割框架的切割帶上的狀態(tài)的立體圖。圖3是本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的背面磨削工序的說明圖。圖4是本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的背面研磨工序的說明圖。圖5是用于實施本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的作為斷裂起點形成工序的 變質(zhì)層形成工序的激光加工裝置的主要部分立體圖。圖6是本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的作為斷裂起點形成工序的變質(zhì)層形 成工序的說明圖。圖7是用于實施本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的晶片斷裂工序的晶片斷裂 裝置的立體圖。圖8是本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的晶片斷裂工序的說明圖。圖9是本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的晶片轉(zhuǎn)移工序的說明圖。圖10是用于實施本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的拾取工序的拾取裝置的立 體圖。圖11是本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法中的拾取工序的說明圖。標(biāo)號說明2 光器件晶片；3 環(huán)狀的切割框架；3a 環(huán)狀框架；30 切割帶；30a 粘接帶；4 磨削裝置；41 磨削裝置的卡盤工作臺；42 磨削工具；5 研磨裝置；51 研磨裝置的卡盤工 作臺；52 研磨工具；6 激光加工裝置；61 激光加工裝置的卡盤工作臺；62 激光光線照射 構(gòu)件；7 晶片斷裂裝置；76 張力施加構(gòu)件；8 拾取裝置；82 粘接帶擴張構(gòu)件；83 拾取夾 頭。
具體實施例方式下面，參照附圖詳細說明本發(fā)明所涉及的晶片的加工方法的優(yōu)選實施方式。圖1表示作為晶片的光器件晶片的立體圖。圖1所示的光器件晶片2由例如厚度 為600 μ m的藍寶石晶片構(gòu)成，在光器件晶片2的表面加呈格子狀地形成有多條間隔道21。 另外，在光器件晶片2的表面加，在由形成為格子狀的多條間隔道21劃分出的多個區(qū)域中， 形成有層疊了氮化鎵類化合物半導(dǎo)體等的發(fā)光二極管、激光二極管等光器件22。以下，對將 該光器件晶片2沿間隔道21分割成一個個光器件22的加工方法進行說明。首先，實施框架保持工序，在該框架保持工序中，將晶片的表面粘貼到裝配于環(huán)狀 的切割框架的切割帶上。即，如圖2所示，切割帶30裝配于由金屬材料形成的環(huán)狀的切割 框架3，在所述切割帶30的表面粘貼光器件晶片2的表面加。另外，在圖示的實施方式中， 上述切割帶30形成為在由厚度為100 μ m的聚氯乙烯(PVC)構(gòu)成的片狀基材的表面涂布有 厚度為5 μ m左右的丙烯酸樹脂類的漿體。該漿體采用具有通過照射紫外線而使粘接力降 低的性質(zhì)的漿體。在通過實施框架保持工序而將光器件晶片2的表面加粘貼到裝配于環(huán)狀的切割 框架3的切割帶30上后，實施磨削晶片的背面以形成預(yù)定厚度的背面磨削工序。使用圖3 所示的磨削裝置4來實施該背面磨削工序。圖3所示的磨削裝置4具備卡盤工作臺41，其 保持被加工物；以及磨削工具42，其具有磨削磨具421，該磨削磨具421用于對保持于所述 卡盤工作臺41的被加工物進行磨削。另外，卡盤工作臺41的保持被加工物的中央部形成 得較高，而外周部形成為比中央部要低。在使用這樣構(gòu)成的磨削裝置4來實施上述磨削工 序時，如圖3所示，將光器件晶片2的切割帶30側(cè)載置在磨削裝置4的卡盤工作臺41上， 并且將環(huán)狀的切割框架3載置于卡盤工作臺41的外周部，使未圖示的吸引構(gòu)件工作，由此 將光器件晶片2和環(huán)狀的切割框架3吸引保持在卡盤工作臺41上。因此，保持在卡盤工作 臺41上的光器件晶片2的背面2b處于上側(cè)。在這樣將光器件晶片2吸引保持到卡盤工作 臺41上后，一邊使卡盤工作臺41以例如500rpm的速度旋轉(zhuǎn)，一邊使磨削工具42以例如 IOOOrpm的速度旋轉(zhuǎn)并與光器件晶片2的背面2b接觸，并且進行預(yù)定量的磨削進給。其結(jié) 果為，光器件晶片2的背面2b被磨削，光器件晶片2形成為預(yù)定的厚度(例如，100 μ m)。在實施了上述背面磨削工序后，優(yōu)選實施背面研磨工序，在該背面研磨工序中，對 被磨削加工至預(yù)定厚度的光器件晶片2的背面2b進行研磨，從而除去生成于背面2b的磨 削形變并且將背面2b加工成鏡面。使用圖4所示的研磨裝置5來實施該背面研磨工序。 圖4所示的研磨裝置5具備卡盤工作臺51，其保持被加工物；以及研磨工具52，其具有研 磨墊(研磨〃 7 K ) 521，該研磨墊521用于對保持于所述卡盤工作臺51的被加工物進行 研磨，并且該研磨墊521通過使氧化鋯等磨粒分散于毛氈等柔軟部件并利用適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑 固定而構(gòu)成。另外，卡盤工作臺51的保持被加工物的中央部形成得較高，而外周部形成為 比中央部要低。在使用這樣構(gòu)成的研磨裝置5來實施上述背面研磨工序時，如圖4所示，將 光器件晶片2的切割帶30側(cè)載置在研磨裝置5的卡盤工作臺51上，并且將環(huán)狀的切割框 架3載置于卡盤工作臺51的外周部，使未圖示的吸引構(gòu)件工作，由此將光器件晶片2和環(huán) 狀的切割框架3吸引保持在卡盤工作臺51上。因此，保持在卡盤工作臺51上的光器件晶 片2的背面2b處于上側(cè)。在這樣將光器件晶片2吸引保持到卡盤工作臺51上后，一邊使 卡盤工作臺51以例如300rpm的速度旋轉(zhuǎn)，一邊使研磨工具52以例如6000rpm的速度旋轉(zhuǎn)并與光器件晶片2的背面2b接觸，由此對光器件晶片2的背面2b進行鏡面加工。接下來，實施斷裂起點形成工序，在該斷裂起點形成工序中，實施這樣的加工從 實施了背面研磨工序的晶片的背面?zhèn)妊亻g隔道形成斷裂起點。作為該從晶片的背面?zhèn)妊?間隔道形成斷裂起點的加工的一個示例，對下面的沿間隔道21向光器件晶片2照射激光 光線、從而在光器件晶片2的內(nèi)部沿間隔道21形成變質(zhì)層的加工方法進行說明。使用圖5 所示的激光加工裝置6來實施該形成變質(zhì)層的加工。圖5所示的激光加工裝置6具備卡 盤工作臺61，其保持被加工物；激光光線照射構(gòu)件62，其對保持在所述卡盤工作臺61上的 被加工物照射激光光線；以及攝像構(gòu)件63，其對保持在卡盤工作臺61上的被加工物進行拍 攝?？ūP工作臺61構(gòu)成為吸引保持被加工物，該卡盤工作臺61形成為通過未圖示的加工 進給構(gòu)件在圖5中箭頭X所示的方向上進行加工進給、并且通過未圖示的分度進給構(gòu)件在 圖5中箭頭Y所示的方向上進行分度進給。上述激光光線照射構(gòu)件62從聚光器622照射脈沖激光光線，該聚光器622裝配在 實質(zhì)上水平配置的圓筒形狀的殼體621的末端。此外，攝像構(gòu)件63裝配在構(gòu)成上述激光光 線照射構(gòu)件62的殼體621的末端部，在圖示的實施方式中，該攝像構(gòu)件63除了包括利用可 見光線進行拍攝的通常的攝像元件(CCD)以外，還包括對被加工物照射紅外線的紅外線 照明構(gòu)件、捕捉由該紅外線照明構(gòu)件照射出的紅外線的光學(xué)系統(tǒng)、和輸出與該光學(xué)系統(tǒng)捕 捉到的紅外線對應(yīng)的電信號的攝像元件(紅外線CCD)等，上述攝像構(gòu)件63將所拍攝到的 圖像信號發(fā)送至后述的控制構(gòu)件。參照圖5和圖6，對使用上述激光加工裝置6實施的變質(zhì)層形成工序進行說明。在實施形成變質(zhì)層的加工時，首先將粘貼有光器件晶片2的表面加的切割帶30 側(cè)載置到上述的圖5所示的激光加工裝置6的卡盤工作臺61上，使未圖示的吸引構(gòu)件工 作，從而將光器件晶片2吸引保持在卡盤工作臺61上。因此，保持在卡盤工作臺61上的光 器件晶片2的背面2b處于上側(cè)。將這樣吸引保持有光器件晶片2的卡盤工作臺61通過未 圖示的加工進給構(gòu)件定位于攝像構(gòu)件63的正下方。當(dāng)卡盤工作臺61被定位于攝像構(gòu)件63的正下方時，通過攝像構(gòu)件63和未圖示的 控制構(gòu)件來執(zhí)行對光器件晶片2的應(yīng)進行激光加工的加工區(qū)域進行檢測的校準(zhǔn)作業(yè)。即， 攝像構(gòu)件63和未圖示的控制構(gòu)件執(zhí)行圖案匹配等圖像處理，該圖案匹配等圖像處理用來 進行形成在光器件晶片2的預(yù)定方向上的間隔道21、與沿著該間隔道21照射激光光線的 激光光線照射構(gòu)件62的聚光器622的位置對準(zhǔn)，從而完成激光光線照射位置的校準(zhǔn)(校準(zhǔn) 工序)。此外，對在光器件晶片2上沿著與上述預(yù)定方向正交的方向形成的間隔道21，也同 樣地完成激光光線照射位置的校準(zhǔn)。此時，光器件晶片2的形成有間隔道21的表面加位 于下側(cè)，但由于構(gòu)成光器件晶片2的藍寶石基板為透明體，所以能夠從光器件晶片2的背面 2b側(cè)拍攝間隔道21。另外，在晶片由硅基板那樣的非透明體材料構(gòu)成的情況下，攝像構(gòu)件 63從紅外線照明構(gòu)件照射紅外線，從而穿過硅基板的背面對間隔道進行拍攝。在如上所述地對形成于保持在卡盤工作臺61上的光器件晶片2的間隔道21進行 檢測、并進行了激光光線照射位置的校準(zhǔn)后，如圖6的(a)所示，將卡盤工作臺61移動至激 光光線照射構(gòu)件62的聚光器622所在的激光光線照射區(qū)域，并使預(yù)定的間隔道21的一端 (圖6的(a)中的左端)定位于激光光線照射構(gòu)件62的聚光器622的正下方。然后，從聚 光器622照射相對于藍寶石基板具有透射性的波長的脈沖激光光線，同時使卡盤工作臺61以預(yù)定的加工進給速度在圖6的(a)中的箭頭Xl所示的方向上移動。然后，如圖6的(b) 所示，在間隔道21的另一端(圖6的(b)中的右端)到達激光光線照射構(gòu)件62的聚光器 622的照射位置之后，停止脈沖激光光線的照射，并且停止卡盤工作臺61的移動(變質(zhì)層形 成工序)。在該變質(zhì)層形成工序中，使脈沖激光光線的聚光點P對準(zhǔn)光器件晶片2的厚度方 向中間部。此時，在圖示的實施方式中，由于光器件晶片2的背面2b被研磨而加工成鏡面， 所以能夠?qū)⒕酃恻c定位于光器件晶片2的內(nèi)部的預(yù)定位置，而不會發(fā)生從光器件晶片2的 背面2b側(cè)照射的激光光線發(fā)生漫反射的情況。其結(jié)果為，在光器件晶片2的內(nèi)部沿間隔道 21形成作為斷裂起點的變質(zhì)層210。該變質(zhì)層210作為熔融再凝固層形成。沿著形成于光 器件晶片2的所有的間隔道21實施上述變質(zhì)層形成工序。上述變質(zhì)層形成工序中的加工條件例如如下所示地設(shè)定。
光源=LD激發(fā)Q開關(guān)Nd:YV04脈沖激光
波長:1064nm
平均輸出:lff
重復(fù)頻率:100kHz
聚光點直徑Φ 1 μ m
加工進給速度:100mm/ 秒
在實施了上述的作為斷裂起點形成工序的變質(zhì)層形成工序后，實施晶片斷裂工
序，在該晶片斷裂工序中，對晶片施加外力，使晶片沿著形成有斷裂起點的間隔道斷裂從而 分割成一個個器件。使用圖7所示的晶片斷裂裝置7來實施該晶片斷裂工序。圖7所示的晶片斷裂裝置7具備基座71和移動工作臺72，該移動工作臺72以能 夠在箭頭Y所示的方向移動的方式配設(shè)在該基座71上。基座71形成為矩形，在其兩側(cè)部 上表面沿箭頭Y所示的方向相互平行地配設(shè)有兩根導(dǎo)軌711、712。在這兩根導(dǎo)軌711、712 上以能夠移動的方式配設(shè)有移動工作臺72。移動工作臺72通過移動構(gòu)件73在箭頭Y所 示的方向移動。在移動工作臺72上配設(shè)有用于保持上述環(huán)狀的切割框架3的框架保持構(gòu) 件74?？蚣鼙３謽?gòu)件74具有圓筒狀的主體741 ；設(shè)置于該主體741的上端的環(huán)狀的框架 保持部件742 ；以及配設(shè)于該框架保持部件742的外周的作為固定構(gòu)件的多個夾緊器743。 這樣構(gòu)成的框架保持構(gòu)件74通過夾緊器743對載置于框架保持部件742上的環(huán)狀的切割 框架3進行固定。此外，圖7所示的晶片斷裂裝置7具備使上述框架保持構(gòu)件74轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn) 動構(gòu)件75。該轉(zhuǎn)動構(gòu)件75具有脈沖電動機751，其配設(shè)于上述移動工作臺72 ；滑輪752， 其裝配于該脈沖電動機751的旋轉(zhuǎn)軸；以及環(huán)形帶753，其繞掛于所述滑輪752和圓筒狀的 主體741。這樣構(gòu)成的轉(zhuǎn)動構(gòu)件75通過驅(qū)動脈沖電動機751來經(jīng)由滑輪752和環(huán)形帶753 使框架保持構(gòu)件74轉(zhuǎn)動。圖7所示的晶片斷裂裝置7具備張力施加構(gòu)件76，該張力施加構(gòu)件76對光器件晶 片2在與間隔道21正交的方向上作用拉伸力，其中所述光器件晶片2是經(jīng)由切割帶30支 承于環(huán)狀的切割框架3，而該環(huán)狀的切割框架3則保持于上述環(huán)狀的框架保持部件742。張 力施加構(gòu)件76配置在環(huán)狀的框架保持部件74內(nèi)。該張力施加構(gòu)件76具有第一吸引保持 部件761和第二吸引保持部件762，該第一吸引保持部件761和第二吸引保持部件762具 有在與箭頭Y方向正交的方向上較長的長方形的保持面。在第一吸引保持部件761形成有 多個吸引孔761a，在第二吸引保持部件762形成有多個吸引孔76加。多個吸引孔761a和762a與未圖示的吸引構(gòu)件連通。此外，第一吸引保持部件761和第二吸引保持部件762形 成為通過未圖示的移動構(gòu)件而分別在箭頭Y方向移動。圖7所示的晶片斷裂裝置7具有用于檢測光器件晶片2的間隔道21的檢測構(gòu)件 77，其中，所述光器件晶片2經(jīng)由切割帶30支承于環(huán)狀的切割框架3，而該環(huán)狀的切割框架 3保持于上述環(huán)狀的框架保持部件742。檢測構(gòu)件77安裝在配設(shè)于基座71的L字形的支 承柱771。該檢測構(gòu)件77由光學(xué)系統(tǒng)和攝像元件(CCD)等構(gòu)成，并且配置于上述張力施加 構(gòu)件76的上方位置。這樣構(gòu)成的檢測構(gòu)件77對光器件晶片2的間隔道21進行拍攝，并轉(zhuǎn) 換成電信號發(fā)送至未圖示的控制構(gòu)件，其中所述光器件晶片2經(jīng)由切割帶30支承于切割框 架3，而該切割框架3保持于上述環(huán)狀的框架保持部件742。參照圖8，對使用上述晶片斷裂裝置7實施的晶片斷裂進行說明。將經(jīng)由切割帶30支承光器件晶片2的環(huán)狀的切割框架3如圖8的(a)所示地載 置到框架保持部件742上，并通過夾緊器743固定于框架保持部件742，其中所述光器件晶 片2已經(jīng)實施了上述的作為斷裂起點形成工序的變質(zhì)層形成工序。接著，使移動構(gòu)件73工 作，使移動工作臺72在箭頭Y所示的方向(參照圖7)移動，如圖8的(a)所示，將沿預(yù)定 方向形成于光器件晶片2的一條間隔道21 (在圖示的實施方式中為最左端的間隔道)定位 于構(gòu)成張力施加構(gòu)件76的第一吸引保持部件761的保持面和第二吸引保持部件762的保 持面之間。此時，通過檢測構(gòu)件77對間隔道21進行拍攝，并對第一吸引保持部件761的保 持面與第二吸引保持部件762的保持面進行位置對準(zhǔn)。這樣，當(dāng)一條間隔道21被定位于第 一吸引保持部件761的保持面與第二吸引保持部件762的保持面之間后，使未圖示的吸引 構(gòu)件工作，使吸引孔761a和76 作用負(fù)壓，由此將光器件晶片2經(jīng)由切割帶30吸引保持 在第一吸引保持部件761的保持面和第二吸引保持部件762的保持面上(保持工序)。在實施了上述保持工序后，使構(gòu)成張力施加構(gòu)件76的未圖示的移動構(gòu)件工作，使 第一吸引保持部件761與第二吸引保持部件762如圖8的(b)所示地向相互背離的方向移 動。其結(jié)果為，在定位于第一吸引保持部件761的保持面與第二吸引保持部件762的保持面 之間的間隔道21上，沿與間隔道21正交的方向作用有拉伸力，光器件晶片2以變質(zhì)層210 為斷裂起點沿間隔道21斷裂(斷裂工序)。通過實施該斷裂工序，切割帶30略微伸長。在 該斷裂工序中，光器件晶片2沿間隔道21形成變質(zhì)層210，從而強度降低，因此，通過使第一 吸引保持部件761與第二吸引保持部件762向相互背離的方向移動0. 5mm左右，能夠使光 器件晶片2以變質(zhì)層210為斷裂起點沿間隔道21斷裂。在如上所述地實施了沿著形成于預(yù)定方向的一條間隔道21進行斷裂的斷裂工序 后，解除上述第一吸引保持部件761和第二吸引保持部件762對光器件晶片2的吸引保持。 接著，使移動構(gòu)件73工作，使移動工作臺72在箭頭Y所示的方向(參照圖7)移動相當(dāng)于 間隔道21的間隔的量，將與實施了上述斷裂工序的間隔道21相鄰的間隔道21定位于構(gòu)成 張力施加構(gòu)件76的第一吸引保持部件761的保持面與第二吸引保持部件762的保持面之 間。然后，實施上述保持工序和斷裂工序。當(dāng)如上所述地對形成于預(yù)定方向的所有的間隔道21實施了上述保持工序和斷裂 工序后，使轉(zhuǎn)動構(gòu)件75工作，使框架保持構(gòu)件74轉(zhuǎn)動90度。其結(jié)果為，保持在框架保持構(gòu) 件74的框架保持部件742上的光器件晶片2也轉(zhuǎn)動90度，與形成于預(yù)定方向且實施了上述 斷裂工序的間隔道21正交的方向上所形成的間隔道21被定位成與第一吸引保持部件761的保持面和第二吸引保持部件762的保持面平行的狀態(tài)。接著，對與實施了上述斷裂工序 的間隔道21正交的方向上所形成的所有的間隔道21，實施上述的保持工序和斷裂工序，由 此將光器件晶片2沿間隔道21分割成一個個器件。在實施了上述晶片斷裂工序后，實施晶片轉(zhuǎn)移工序，在晶片轉(zhuǎn)移工序中，將已分割 成一個個器件的晶片的背面粘貼到裝配于環(huán)狀框架的粘接帶的表面，并且將粘貼有晶片表 面的切割帶剝離并除去環(huán)狀的切割框架。在該晶片轉(zhuǎn)移工序中，如圖9的(a)所示，從紫外 線照射器300向裝配于切割框架3的切割帶30 (粘貼有已分割成一個個器件22的光器件 晶片2)照射紫外線。其結(jié)果為，切割帶30的粘接漿體硬化，粘接力降低。接著，如圖9的 (b)所示，將裝配于環(huán)狀框架3a的粘接帶30a的表面(在圖9的(b)中為下表面)粘貼在 光器件晶片2的背面2b (在圖9的(b)中為上表面)，其中所述光器件晶片2粘貼在裝配于 切割框架3的切割帶30上。接著，如圖9的(c)所示，將表面粘貼于切割帶30的光器件晶 片2(已分割成一個個光器件22)從切割帶30剝離。此時，如圖9的(a)所示，對切割帶30 照射紫外線，從而切割帶30的粘接漿體硬化、粘接力降低，因此能夠?qū)⒐馄骷? (已分 割成一個個光器件22)從切割帶30容易地剝離。然后，除去裝配有切割帶30的切割框架 3，由此，如圖9的(d)所示，已分割成一個個器件的光器件晶片2被轉(zhuǎn)移至裝配于環(huán)狀框架 3a的粘接帶30a的表面。在晶片的表面粘貼在裝配于環(huán)狀的切割框架3的切割帶30的狀 態(tài)下，實施上述背面磨削工序、斷裂起點形成工序和晶片斷裂工序，在將光器件晶片2分割 成一個個器件22之后，實施這樣的晶片轉(zhuǎn)移工序，因此能夠在光器件晶片2不破裂的情況 下將正反面翻轉(zhuǎn)過來并改貼到裝配于環(huán)狀框架3a的粘接帶30a上。因此，能夠在已分割成 一個個器件22的光器件晶片2被改貼到了裝配于環(huán)狀框架3a的粘接帶30a上的狀態(tài)下， 實施器件22的導(dǎo)通測試。在如上所述地實施了晶片轉(zhuǎn)移工序后，實施拾取工序，在該拾取工序中，將粘貼在 裝配于環(huán)狀框架的粘接帶的表面的、已被分割成一個一個的器件從粘接帶剝離并進行拾 取。使用圖10所示的拾取裝置8來實施該拾取工序。圖10所示的拾取裝置8具備框架 保持構(gòu)件81，其保持上述環(huán)狀框架3a ；粘接帶擴張構(gòu)件82，其使在環(huán)狀框架3a上裝配的粘 接帶30a擴張，其中所述環(huán)狀框架3a保持于所述框架保持構(gòu)件81 ；以及拾取夾頭83?？?架保持構(gòu)件81具有環(huán)狀的框架保持部件811、和配設(shè)在該框架保持部件811的外周的作為 固定構(gòu)件的多個夾緊器812?？蚣鼙３植考?11的上表面形成載置環(huán)狀框架3a的載置面 811a，環(huán)狀框架3a被載置在該載置面811a上。另外，載置在載置面811a上的環(huán)狀框架3a 通過夾緊器812固定于框架保持部件811。這樣構(gòu)成的框架保持構(gòu)件81通過粘接帶擴張構(gòu) 件82被支承成能夠在上下方向進退。粘接帶擴張構(gòu)件82具備配設(shè)在上述環(huán)狀的框架保持部件811內(nèi)側(cè)的擴張鼓821。 該擴張鼓821的內(nèi)徑和外徑都比環(huán)狀框架3a的內(nèi)徑要小、且比裝配于該環(huán)狀框架3a的光 器件晶片2 (已被分割成一個個光器件2 的外徑要大。此外，擴張鼓821在下端具有支承 凸緣822。圖示的實施方式中的粘接帶擴張構(gòu)件82具備能夠使上述環(huán)狀的框架保持部件 811在上下方向進退的支承構(gòu)件823。該支承構(gòu)件823由配設(shè)在上述支承凸緣822上的多 個空氣缸823a構(gòu)成，該支承構(gòu)件823的活塞桿82 與上述環(huán)狀的框架保持部件811的下 表面連接。這樣由多個空氣缸823a構(gòu)成的支承構(gòu)件823使環(huán)狀的框架保持部件811在基 準(zhǔn)位置和擴張位置之間沿上下方向移動，所述基準(zhǔn)位置是如圖11的(a)所示載置面811a與擴張鼓821的上端處于大致同一高度的位置，所述擴張位置是如圖11的(b)所示載置面 811a比擴張鼓821的上端靠下方預(yù)定量的位置。參照圖11對使用如上所述地構(gòu)成的拾取裝置8實施的拾取工序進行說明。S卩，如 圖11的(a)所示，將環(huán)狀框架3a載置到構(gòu)成框架保持構(gòu)件81的框架保持部件811的載置 面811a上，并利用夾緊器812將該環(huán)狀框架3a固定于框架保持部件811(框架保持工序)， 其中，在所述環(huán)狀框架3a上裝配了粘貼有光器件晶片2(已被分割成一個個光器件)的粘 接帶30a。此時，框架保持部件811定位于圖11的(a)所示的基準(zhǔn)位置。接著，使構(gòu)成粘接 帶擴張構(gòu)件82的作為支承構(gòu)件823的多個空氣缸823a工作，使環(huán)狀的框架保持部件811 下降至圖11的(b)所示的擴張位置。于是，固定在框架保持部件811的載置面811a上的 環(huán)狀框架3a也下降，因此，如圖11的(b)所示，裝配于環(huán)狀框架3a的粘接帶30a與擴張鼓 821的上端緣接觸而被擴張(粘接帶擴張工序)。其結(jié)果為，由于粘貼于粘接帶30a的光器 件晶片2沿著間隔道21被分割成了一個個器件22，所以一個個器件22之間變寬，形成間 隙S。在該狀態(tài)下，使拾取夾頭83工作，吸附保持器件22的表面(上表面)，將該器件22 從粘接帶30a剝離下來并進行拾取。此時，如圖11的(b)所示，通過利用頂起針84從粘接 帶30a的下側(cè)將器件22頂起，能夠?qū)⑵骷?2從粘接帶30a容易地剝離下來。由于該頂起 針84作用于器件22的背面地進行頂起，所以不會使器件22的表面損傷。另外，在拾取工 序中，由于如上所述地拓寬了一個個器件22之間的間隙S，所以能夠在不與相鄰的器件22 接觸的情況下容易地進行拾取。這樣，由于利用拾取夾頭83拾取的器件22的表面(上表 面)被吸附保持，所以此后無需使器件22的正反面翻轉(zhuǎn)。以上，基于圖示的實施方式對本發(fā)明進行了說明，但本發(fā)明并不僅僅限定于實施 方式，在本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以進行各種變形。例如，在上述實施方式中，作為實施從 晶片的背面?zhèn)妊亻g隔道形成斷裂起點的加工的斷裂起點形成工序，對沿著間隔道向晶片照 射激光光線、從而在晶片的內(nèi)部沿著間隔道形成變質(zhì)層的加工方法進行了說明，但作為斷 裂起點形成工序，也可以從晶片的背面?zhèn)妊亻g隔道照射相對于晶片具有吸收性的波長的激 光光線、從而沿著間隔道形成作為斷裂起點的激光加工槽。此外，作為斷裂起點形成工序， 也可以使用金剛石劃線器從晶片的背面?zhèn)妊亻g隔道形成作為斷裂起點的劃線槽。此外，在上述實施方式中，作為晶片斷裂工序，示出了在與形成有作為斷裂起點的 變質(zhì)層的間隔道正交的方向上作用拉伸力、從而使晶片沿形成有變質(zhì)層的間隔道斷裂的例 子，但是，作為晶片斷裂工序，也可以使用例如日本特開2006-107273號公報或日本特開 2006-128211號公報中公開的、通過對強度沿間隔道降低了的晶片沿間隔道作用彎曲應(yīng)力 來使晶片沿間隔道斷裂的方法等其它的斷裂方法。
權(quán)利要求
1.一種晶片的加工方法，其是將晶片沿著間隔道分割成一個個器件的晶片的加工方 法，其中所述晶片構(gòu)成為在表面通過呈格子狀地形成的多條間隔道劃分出多個區(qū)域、并且 在該多個區(qū)域中形成有器件，所述晶片的加工方法的特征在于，該晶片的加工方法包括以下工序框架保持工序，在該框架保持工序中，將晶片的表面粘貼到裝配于環(huán)狀的切割框架的 切割帶上；背面磨削工序，在該背面磨削工序中，對晶片的背面進行磨削，使晶片形成為預(yù)定的厚 度，其中所述晶片的表面粘貼在裝配于切割框架的切割帶上；斷裂起點形成工序，在該斷裂起點形成工序中實施這樣的加工從實施了所述背面磨 削工序的晶片的背面?zhèn)妊亻g隔道形成斷裂起點；晶片斷裂工序，在該晶片斷裂工序中，對實施了所述斷裂起點形成工序的晶片施加外 力，使晶片沿著形成有斷裂起點的間隔道斷裂，從而將晶片分割成一個個器件；晶片轉(zhuǎn)移工序，在該晶片轉(zhuǎn)移工序中，將實施了所述晶片斷裂工序而被分割成一個個 器件后的晶片的背面粘貼到裝配于環(huán)狀框架的粘接帶的表面，并且將粘貼有晶片表面的切 割帶剝離并除去環(huán)狀的切割框架；以及拾取工序，在該拾取工序中，將通過實施所述晶片轉(zhuǎn)移工序而粘貼在裝配于環(huán)狀框架 的粘接帶的表面的、已被分割成一個一個的器件從粘接帶剝離并進行拾取。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片的加工方法，其中，在實施所述背面磨削工序后、且在實施所述斷裂起點形成工序前，實施利用研磨墊對 晶片的背面進行研磨的背面研磨工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種晶片的加工方法，其能夠在不使磨削至預(yù)定厚度的晶片破裂的情況下將晶片分割成一個個器件，并且能夠在不使分割成一個一個的器件的表面損傷的情況下進行拾取。該晶片的加工方法是將晶片沿間隔道分割成一個個器件的晶片的加工方法，該晶片的加工方法包括框架保持工序，將晶片的表面粘貼到切割帶上；背面磨削工序，對晶片的背面進行磨削使晶片形成為預(yù)定的厚度；斷裂起點形成工序，從晶片的背面?zhèn)妊亻g隔道形成斷裂起點；晶片斷裂工序，使晶片沿形成有斷裂起點的間隔道斷裂而分割成一個個器件；晶片轉(zhuǎn)移工序，將被分割成一個個器件后的晶片的背面粘貼到粘接帶的表面；以及拾取工序，將被分割成一個一個的器件從粘接帶剝離并進行拾取。
文檔編號H01L21/78GK102097372SQ20101052181
公開日2011年6月15日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者五木田洋平, 關(guān)谷勝彥, 臺井曉治, 小山真史, 山口崇, 梶山啟一, 鈴木將昭, 陳曄, 青木昌史 申請人:株式會社迪思科