JP4630717B2 - 接着フィルムの破断方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の半導体チップに分離された半導体ウエーハの裏面に貼着されたダイボンディング用の接着フィルムを破断する接着フィルムの破断方法に関する。

例えば、半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に形成されたストリート（切断予定ライン）によって区画された複数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成し、該デバイスが形成された各領域をストリートに沿って分割することにより個々の半導体チップを製造している。半導体ウエーハを分割する分割装置としては一般にダイシング装置が用いられており、このダイシング装置は厚さが２０μｍ程度の切削ブレードによって半導体ウエーハをストリートに沿って切削する。このようにして分割された半導体チップは、パッケージングされて携帯電話やパソコン等の電気機器に広く利用されている。

個々に分割された半導体チップは、その裏面にポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂脂等で形成された厚さ２０〜４０μｍのダイアタッチフィルムと称するダイボンディング用の接着フィルムが装着され、この接着フィルムを介して半導体チップを支持するダイボンディングフレームに加熱することによりボンディングされる。半導体チップの裏面にダイボンディング用の接着フィルムを装着する方法としては、半導体ウエーハの裏面に接着フィルムを貼着し、この接着フィルムを介して半導体ウエーハをダイシングテープに貼着した後、半導体ウエーハの表面に形成されたストリートに沿って切削ブレードにより接着フィルムと共に切削することにより、裏面に接着フィルムが装着された半導体チップを形成している。（例えば、特許文献１参照。）
特開２０００−１８２９９５号公報

しかるに、特開２０００−１８２９９５号公報に開示された方法によると、切削ブレードにより半導体ウエーハとともに接着フィルムを切断して個々の半導体チップに分割する際に、半導体チップの裏面に欠けが生じたり、接着フィルムに髭状のバリが発生してワイヤボンディングの際に断線の原因になるという問題がある。

近年、携帯電話やパソコン等の電気機器はより軽量化、小型化が求められており、より薄い半導体チップが要求されている。より薄く半導体チップを分割する技術として所謂先ダイシング法と称する分割技術が実用化されている。この先ダイシング法は、半導体ウエーハの表面からストリートに沿って所定の深さ（半導体チップの仕上がり厚さに相当する深さ）の分割溝を形成し、その後、表面に分割溝が形成された半導体ウエーハの裏面を研削して該裏面に分割溝を表出させ個々の半導体チップに分離する技術であり、半導体チップの厚さを５０μｍ以下に加工することが可能である。

しかるに、先ダイシング法によって半導体ウエーハを個々の半導体チップに分割する場合には、半導体ウエーハの表面からストリートに沿って所定の深さの分割溝を形成した後に半導体ウエーハの裏面を研削して該裏面に分割溝を表出させるので、ダイボンディング用の接着フィルムを前もって半導体ウエーハの裏面に装着することができない。従って、先ダイシング法によって半導体チップを支持するダイボンディングフレームにボンディングする際には、半導体チップとダイボンディングフレームとの間にボンド剤を挿入しながら行わなければならず、ボンディング作業を円滑に実施することができないという問題がある。

このような問題を解消するために、先ダイシングによって個々に分割された半導体チップの裏面にダイボンディング用の接着フィルムを貼着し、この接着フィルムを介して半導体チップをダイシングテープに貼着した後、各半導体チップ間の間隙に露出された該接着フィルムの部分に、半導体チップの表面側から上記間隙を通してレーザー光線を照射し、接着フィルムの上記間隙に露出された部分を除去するようにした半導体チップの製造方法が提案されている。（例えば、特許文献２参照。）
特開２００２−１１８０８１号公報

しかるに、特開２００２−１１８０８１号公報に開示された技術は、厚さが２０μｍ程度の切削ブレードによって形成された分割溝に半導体チップの表面側からレーザー光線を照射して接着フィルムにおける各半導体チップ間の間隙に露出された部分を溶断するものあり、半導体チップの表面にレーザー光線を照射することなく接着フィルムのみを溶断することが困難である。特に、先ダイシングによる半導体ウエーハの裏面研削の際に切削溝がズレている場合には、半導体チップの表面にレーザー光線を照射することなく接着フィルムのみを溶断することが困難である。従って、上記公報に開示された半導体チップの製造方法においては、デバイスが形成された半導体チップの表面にレーザー光線によるダメージを与える虞がある。

上述した問題を解消するために本出願人は、先ダイシングによって個々の半導体チップに分割された半導体ウエーハの裏面にダイボンディング用の接着フィルムを貼着し、半導体ウエーハの接着フィルム側をダイシングテープに貼着した後、ダイシングテープ側から分割溝に沿ってダイシングテープには吸収されないが接着フィルムには吸収される波長のレーザー光線を照射し、接着フィルムを分割溝に沿って溶断する半導体チップの製造方法を特願２００３−３４８２７７号として提案した。

而して、上記特願２００３−３４８２７７号として提案した半導体チップの製造方法においては、接着フィルムを介してダイシングテープに貼着された半導体ウエーハの表面側をレーザー加工装置のチャックテーブル部保持する際に、半導体ウエーハの表面に形成されたデバイスを損傷させないために、半導体ウエーハの表面には保護テープが貼着される。このため、ダイシングテープ側から分割溝に沿ってダイシングテープには吸収されないが接着フィルムには吸収される波長のレーザー光線を照射すると、接着フィルムが溶融して発生したデブリが逃げ場を失って分割溝に堆積し、分割された半導体チップ同士がデブリによって接合して、半導体チップのピックアップが困難になるという問題が生じた。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、レーザー光線の照射により接着フィルムが溶融して発生したデブリの影響を受けることなく、個々の半導体チップに分離された半導体ウエーハの裏面に貼着された接着フィルムを溶断することができる接着フィルムの破断方法を提供することにある。

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、複数の半導体チップに分離された半導体ウエーハの裏面にダイボンディング用の接着フィルムが貼着され、該半導体ウエーハの接着フィルム側が環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着されており、該接着フィルムを該複数の半導体チップに分離した分割溝に沿って溶断する接着フィルムの破断方法であって、
半導体ウエーハより径が大きい大径リングと小径リングとからなる挟持枠体を用い、該小径リングを該ダイシングテープの表面側に半導体ウエーハを囲繞して位置付けるとともに、該大径リングを該ダイシングテープの裏面側に該小径リングを囲繞して位置付け、該大径リングと該小径リングを嵌合することにより、該ダイシングテープを該小径リングの外周面と該大径リングの内周面との間に挟持し、該小径リングの内周面と該ダイシングテープの表面とによって空間部を形成する挟持枠体装着工程と、
該ダイシングテープの表面側に装着し該挟持枠体を構成する小径リングの内周面と該ダイシングテープの表面とによって形成された空間部を閉塞テープで塞ぐとともに該閉塞テープと該ダイシングテープの表面に貼着された半導体ウエーハとの間に空間を形成する閉塞テープ装着工程と、
該ダイシングテープを上側にして該閉塞テープ側をレーザー加工装置のチャックテーブル上に載置して吸引保持し、該ダイシングテープの裏面側からダイシングテープには吸収されないが接着フィルムには吸収される波長のレーザー光線を該分割溝に沿って照射し、該接着フィルムを該分割溝に沿って溶断する接着フィルム溶断工程と、を含む、
ことを特徴とする接着フィルムの破断方法が提供される。

本発明によれば、接着フィルム溶断工程において接着フィルムを溶断する際には、接着フィルムの溶断時に接着フィルムが溶融されデブリが発生するが、半導体ウエーハに形成された分割溝を通して閉塞テープ上に落下する。従って、デブリによって隣接する半導体チップ同士が接合することはない。

以下、本発明による接着フィルムの破断方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

先ず、先ダイシング法によって半導体ウエーハを複数の半導体チップに分割する方法について説明する。
図１には、複数の半導体チップに分割される半導体ウエーハの斜視図が示されている。図１に示す半導体ウエーハ１０は、例えば厚さが６００μｍのシリコンウエーハからなっており、表面２ａに複数のストリート１０１が格子状に形成されているとともに該複数のストリート１０１によって区画された複数の領域にデバイス１０２が形成されている。この半導体ウエーハ２は、複数のストリート１０１に沿って切断され個々の半導体チップに分割される。

半導体ウエーハ１０を先ダイシング法によって個々の半導体チップに分割するには、先ず半導体ウエーハ１０の表面１０ａに形成されたストリート１０１に沿って所定深さ（各半導体チップの仕上がり厚さに相当する深さ）の分割溝を形成する（分割溝形成工程）。この分割溝形成工程は、図２の（ａ）に示すようにダイシング装置として一般に用いられている切削装置２を用いることができる。即ち、切削装置２は、吸引保持手段を備えたチャックテーブル２１と、切削ブレード２２を備えた切削手段２３を具備している。この切削装置２のチャックテーブル２１上に半導体ウエーハ２の表面１０ａを上にして保持し、切削手段２３の切削ブレード２２を回転しつつチャックテーブル２１を矢印Ｘで示す方向に切削送りすることによって、所定方向に延在するストリート１０１に沿って分割溝１０３を形成する。この分割溝１０３は、図２の（ｂ）に示すように分割される各半導体チップの仕上がり厚さに相当する深さ（例えば、１１０μｍ）に設定されている。このように所定方向に延在するストリート１０１に沿って分割溝１０３を形成したら、切削手段２３を矢印Ｙで示す方向にストリート１０１の間隔だけ割り出し送りして、再度上記切削送りを遂行する。そして、所定方向に延在する全てのストリート１０１について上記切削送りと上記割り出し送りを遂行したならば、チャックテーブル２１を９０度回動せしめて、上記所定方向に対して直角に延びる各ストリート１０１に沿って上記切削送りと上記割り出し送りを実行することにより、半導体ウエーハ１０に形成された全てのストリート１０１に沿って分割溝１０３が形成される。

上述した分割溝形成工程により半導体ウエーハ１０の表面１０ａにストリート１０１に沿って所定深さの分割溝１０３を形成したら、図３の（ａ）、図３の（ｂ）に示すように半導体ウエーハ１０の表面１０ａ（デバイス１０２が形成されている面）に研削用の保護部材３を貼着する（保護部材貼着工程）。なお、保護部材３は、図示の実施形態においては厚さが１５０μｍのポリオレフィンシートが用いられている。

次に、表面に保護部材３を貼着した半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂを研削し、分割溝１０３を裏面１０ｂに表出させて個々の半導体チップに分割する（分割溝表出工程）。この分割溝表出工程は、図４の（ａ）に示すようにチャックテーブル４１と研削砥石４２を備えた研削手段４３を具備する研削装置４によって行われる。即ち、チャックテーブル４１上に半導体ウエーハ１０を裏面１０ｂを上にして保持し、例えば、チャックテーブル４１を３００ｒｐｍで回転しつつ、研削手段４３の研削砥石４２を６０００ｒｐｍで回転せしめて半導体ウエーハ１０の裏面２ｂに接触することにより研削し、図４の（ｂ）に示すように分割溝１０３が裏面１０ｂに表出するまで研削する。このように分割溝１０３が表出するまで研削することによって、図４の（ｃ）に示すように半導体ウエーハ１０は個々の半導体チップ１００に分離される。なお、分離された複数の半導体チップ１００は、その表面に保護部材３が貼着されているので、バラバラにはならず半導体ウエーハ１０の形態が維持されている。

上述した先ダイシング法によって半導体ウエーハ１０を個々の半導体チップ１００に分離したならば、個々の半導体チップに分離された半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに接着フィルムを貼着する接着フィルム貼着工程を実施する。即ち、図５の（ａ）、（ｂ）に示すように接着フィルム５を個々の半導体チップに分離された半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに貼着する。このとき、８０〜２００°Ｃの温度で加熱しつつ接着フィルム５を半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに押圧して貼着する。なお、接着フィルム５は、例えば厚さが２５μｍのポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂によって形成されている。

上述したように接着フィルム貼着工程を実施したならば、環状のフレームに装着された伸張可能なダイシングテープに接着フィルム５が貼着された半導体ウエーハ１０の接着フィルム５側を貼着するダイシングテープ貼着工程を実施する。即ち、図６の（ａ）、（ｂ）に示すように環状のダイシングフレーム６の内側開口部を覆うように外周部が装着されたダイシングテープ６０の表面６０aに、半導体ウエーハ１０の接着フィルム５側を貼着する。従って、半導体ウエーハ１０の表面に貼着された保護部材３は上側となる。なお、上記ダイシングテープ６０は、図示の実施形態においては厚さが９５μｍのポリオレフィンシートによって形成されている。なお、ダイシングテープ６０としては、紫外線等の外的刺激によって粘着力が低下する性質を有するＵＶテープが用いられている。

上述した接着フィルム貼着工程およびダイシングテープ貼着工程の他の実施形態について、図７を参照して説明する。
図７に示す実施形態は、ダイシングテープの表面に予め接着フィルムが貼着された接着フィルム付きのダイシングテープを使用する。即ち、図７の（ａ）、（ｂ）に示すように環状のダイシングフレーム６の内側開口部を覆うように外周部が装着されたダイシングテープ６０の表面６０aに貼着された接着フィルム５を個々の半導体チップに分離された半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに貼着する。このとき、８０〜２００°Ｃの温度で加熱しつつ接着フィルム５を半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに押圧して貼着する。なお、上記ダイシングテープ６０は、図示の実施形態においては厚さが９５μｍのポリオレフィンシートかならっている。このような接着フィルム付きのダイシングテープは、株式会社リンテック社製の接着フィルム付きのダイシングテープ（ＬＥ５０００）を用いることができる。

上述した接着フィルム貼着工程およびダイシングテープ貼着工程を実施したならば、半導体ウエーハより径が大きい大径リングと小径リングとからなる挟持枠体を用い、ダイシングテープ６０を半導体ウエーハ１０を囲繞して小径リングの外周面と大径リングの内周面との間に挟持する挟持枠体装着工程を実施する。以下、挟持枠体装着工程について、図８を参照して説明する。
図８の(a)に示すように半導体ウエーハ１０より径が大きい大径リング７aと小径リング７bとからなる挟持枠体７を用い、小径リング７bをダイシングテープ６０の表面６０a側に半導体ウエーハ１０を囲繞して位置付けるとともに、大径リング７aをダイシングテープ６０の裏面６０b側に小径リング７bを囲繞して位置付ける。そして、大径リング７aと小径リング７bを嵌合することにより、図８の(b)および図９に示すようにダイシングテープ６０を小径リング７bの外周面と大径リング７aの内周面との間に挟持する。この結果、挟持枠体７の内側には小径リング７bの内周面とダイシングテープ６０の表面とによって空間部６１が形成される。この空間内に上記半導体ウエーハ１０が位置付けられている。
なお、上記保護部材貼着工程において半導体ウエーハ１０の表面１０aに貼着された保護テープ３は、上記ダイシングテープ貼着工程を実施した後に、挟持枠体装着工程を実施する前または後に剥離する。

上記挟持枠体装着工程を実施したならば、ダイシングテープ６０の表面６０a側から上述した小径リング７bの内周面とダイシングテープ６０の表面とによって空間部６１を閉塞テープによって閉塞する閉塞テープ装着工程を実施する。即ち、図１０に示すように大径リング７aの外径と略同じ直径を有する閉塞テープ６２をダイシングテープ６０の表面６０aから上記空間部６１を覆い、その外周部を挟持枠体７およびダイシングテープ６０の表面６０aに貼着する。この結果、図１０に示すように閉塞テープ６２とダイシングテープ６０の表面に貼着された半導体ウエーハ１０との間に空間が形成される。

次に、ダイシングテープ６０の裏面６０b側からダイシングテープには吸収されないが接着フィルム５には吸収される波長のレーザー光線を半導体ウエーハ１０に形成された分割溝１０３に沿って照射し、接着フィルム５を分割溝１０３に沿って溶断する接着フィルム溶断工程を実施する。この接着フィルム溶断工程は、図１１に示す本発明に従って構成されたレーザー加工装置によって実施する。図１１に示すレーザー加工装置８は、被加工物を保持するチャックテーブル８１と、該チャックテーブル８１上に保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段８２と、チャックテーブル８１上に保持された被加工物を撮像する撮像手段８３を具備している。チャックテーブル８１は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない移動機構によって図１１において矢印Ｘで示す加工送り方向および矢印Ｙで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。

上記レーザー光線照射手段８２は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング８２１の先端に装着された集光器８２２からパルスレーザー光線を照射する。また、上記レーザー光線照射手段８２を構成するケーシング８２１の先端部に装着された撮像手段８３は、図示の実施形態においては可視光線によって撮像する通常の撮像素子（ＣＣＤ）の外に、被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成されており、撮像した画像信号を後述する制御手段に送る。

上述したレーザー加工装置を用いて実施する接着フィルム溶断工程について、図１１乃至図１３を参照して説明する。
接着フィルム溶断工程は、先ず図１１に示すように上記閉塞テープ装着工程においてダイシングテープ６０の表面６０a側から上述した小径リング７bの内周面とダイシングテープ６０の表面とによって空間部６１を閉塞した閉塞テープ６２側をチャックテーブル８１に載置し吸引保持する。従って、半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに貼着された接着フィルム５を装着したダイシングテープ６０は、上側となる。なお、図１１においては、ダイシングテープ６０が装着された環状のダイシングフレーム６を省いて示しているが、ダイシングフレーム６はチャックテーブル８１に配設された適宜のダイシングフレーム保持手段に保持されている。

上述したように半導体ウエーハ１０を吸引保持したチャックテーブル８１は、図示しない移動機構によって撮像手段８３の直下に位置付けられる。チャックテーブル８１が撮像手段８３の直下に位置付けられると、撮像手段８３および図示しない制御手段によって半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに貼着された接着フィルム５のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段８３および制御手段は、半導体ウエーハ１０の所定方向に形成されている上記分割溝１０３と、分割溝１０３に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段８２の集光器８２２との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する。また、半導体ウエーハ１０に形成されている上記所定方向に対して直角方向に形成された分割溝１０３に対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。このとき、個々の半導体チップに分離された半導体ウエーハ１０の裏面１０ｂに貼着された接着フィルム５およびダイシングテープ６０が非透明性で分割溝１０３が確認できない場合には、撮像手段８３として赤外線照明手段と赤外線を捕らえる光学系および赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成したものを用いることにより、接着フィルム５およびダイシングテープ６０を通して分割溝１０３を撮像することができる。

以上のようにしてレーザー光線照射位置のアライメントが行われたならば、チャックテーブル８１をレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段８２の集光器８２２が位置するレーザー光線照射領域に移動し、図１２に示すように所定の分割溝１０３の一端（図１２において左端）をレーザー光線照射手段８２の集光器８２２の直下に位置付ける。そして、集光器８２２からダイシングテープ６０はレーザー光を吸収しないが接着フィルム５はレーザー光を吸収する波長のレーザー光線を照射しつつチャックテーブル８１即ち半導体ウエーハ１０を図１２において矢印Ｘ１で示す方向に所定の送り速度で移動せしめ、分割溝１０３の他端（図１２において右端）が集光器８２２の照射位置に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル８１即ち半導体ウエーハ１０の移動を停止する。このとき、レーザー光線照射手段８２の集光器８２２から照射されるパルスレーザー光線は、図示の実施形態においては集光点Ｐ（集光スポット径が形成される点）を接着フィルム５の上面付近に合わせて照射される。なお、このレーザー光線の波長は、ダイシングテープ６０を構成するポリオレフィンシートには吸収されないが、接着フィルム５を構成するポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂シートには吸収される３５５ｎｍに設定されているが、ダイシングテープとして選択されている素材と、接着フィルムとして選択されている素材との関係で適宜設定される。この結果、図１３に示すように接着フィルム５は、ダイシングテープ６０を透過したレーザー光線のエネルギーにより分割溝１０３に沿って溶断され破断線５１が形成される。

上述した接着フィルム溶断工程においては、接着フィルム５の溶断時に接着フィルム５が溶融されデブリ５２が発生するが、半導体ウエーハ１０に形成された分割溝１０３を通して閉塞テープ６２上に落下する。従って、デブリ５２によって隣接する半導体チップ１００同士が接合することはない。

なお、上記接着フィルム溶断工程における加工条件は、例えば次のように設定されている。
レーザー光線の種類 ；固体レーザー（ＹＶＯ４レーザー、ＹＡＧレーザー）
波長 ：３５５ｎｍ
発振方法 ：パルス発振
パルス幅 ：１０〜１００ｎｓ
集光スポット径 ：φ５〜２０μｍ
繰り返し周波数 ：５０〜１００ｋＨｚ
平均出力 ：１〜１０Ｗ
加工送り速度 ：５０〜４００ｍｍ／秒

上述したように接着フィルム５に所定方向の分割溝１０３に沿って破断線を形成したならば、チャックテーブル８１を矢印Ｙ（図１１参照）で示す方向に分割溝１０３の間隔だけ割り出し送りし、再度上記接着フィルム溶断工程を遂行する。そして、所定方向に形成された全ての分割溝１０３に沿って上記加工送りと割り出し送りを遂行したならば、チャックテーブル８１を９０度回動せしめて、上記所定方向に対して直角に形成された分割溝１０３に沿って上記接着フィルム溶断工程と割り出し送りを実行することにより、接着フィルム５は半導体ウエーハ１０が分割溝１０３によって分離された半導体チップ１００毎に貼着された接着フィルム５に溶断される。なお、分離された複数の半導体チップ１００は、その裏面に貼着された接着フィルム５が上述したように半導体チップ１００毎の接着フィルム５に破断されても、ダイシングテープ６０に貼着されているので、半導体チップ１００および接着フィルム５はバラバラにはならず半導体ウエーハ１０の形態が維持されている。

上述した接着フィルム溶断工程を実施したならば、閉塞テープ６２を剥離する。閉塞テープ６２を剥離することにより、上記接着フィルム溶断工程において接着フィルム５の溶断時に接着フィルム５が溶融されることによって発生し閉塞テープ６２上に落下したデブリ５２も除去される。そして、更に挟持枠体７の大径リング７aと小径リング７bをダイシングテープ６０から取り外す。

次に、ダイシングテープ６０から接着フィルム５ａが貼着されている半導体チップ１００を離脱する半導体チップ離脱工程を実行する。この半導体チップ離脱工程は、図１４および図１５に示すピックアップ装置９によって実施される。ここで、ピックアップ装置９について説明する。図示のピックアップ装置９は、上記ダイシングフレーム６を載置する載置面９１１が形成された円筒状のベース９１と、該ベース９１内に同心的に配設されダイシングフレーム６に装着されたダイシングテープ６０を押し広げるための拡張手段９２を具備している。拡張手段９２は、上記ダイシングテープ６０における複数個の半導体チップ１００が存在する領域６１を支持する筒状の拡張部材９２１を具備している。この拡張部材９２１は、図示しない昇降手段によって図１５の（ａ）に示す基準位置と該基準位置から上方の図１５の（ｂ）に示す拡張位置の間を上下方向（円筒状のベース９１の軸方向）に移動可能に構成されている。なお、図示の実施形態においては拡張部材９２１内には、紫外線照射ランプ９３が配設されている。

上述したピックアップ装置８を用いて実施する半導体チップ離脱工程について、図１４および図１５を参照して説明する。
上述したようにダイシングフレーム６に装着された伸長可能なダイシングテープ６０の上面に支持された複数個の半導体チップ１００（裏面に貼着された接着フィルム５ａ側がダイシングテープ６０の上面に貼着されている）は、図１４および図１５の（ａ）に示すようにダイシングフレーム６が円筒状のベース９１の載置面９１１上に載置され、クランプ９４によってベース９１に固定される。次に、図１５の（ｂ）に示すように上記ダイシングテープ６０における複数個の半導体チップ１００が存在する領域６１を支持した拡張手段９２の拡張部材９２１を図示しない昇降手段によって図１５（ａ）の基準位置から上方の図１５の（ｂ）に示す拡張位置まで移動する。この結果、伸長可能なダイシングテープ６０は拡張されるので、ダイシングテープ６０と半導体チップ１００に装着されている接着フィルム５ａとの間にズレが生じ密着性が低下するため、接着フィルム５ａを貼着した半導体チップ１００がダイシングテープ６０から容易に離脱できる状態となるとともに、個々の半導体チップ１００および該半導体チップ１００に貼着された接着フィルム５ａ間には隙間が形成される。

次に、図１４に示すようにピックアップ装置９の上方に配置されたピックアップコレット９０を作動して、個々の半導体チップ１００をダイシングテープ６０の上面から離脱し、図示しないトレーに搬送する。このとき、拡張部材９２１内に配設された紫外線照射ランプ９３を点灯してダイシングテープ６０に紫外線を照射し、ダイシングテープ６０の粘着力を低下せしめることにより、より容易に離脱することができる。このようにして、ダイシングテープ６０から離脱された半導体チップ１００は、図１６に示すように裏面に接着フィルム５ａが装着された状態であり、裏面に接着フィルム５ａが装着された半導体チップ１００が得られる。

複数の半導体チップに分割される半導体ウエーハの斜視図。 図１に示す半導体チップを先ダイシング法によって個々の半導体チップに分割する分割溝形成工程の説明図。 先ダイシング法における保護シート貼着行程の説明図。 先ダイシング法における分割溝表出工程の説明図。 先ダイシング法に個々の半導体チップに分割された半導体ウエーハの裏面に接着フィルムを貼着する接着フィルム貼着工程の説明図。 接着フィルムを貼着された半導体ウエーハを環状のダイシングフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するダイシングテープ貼着工程の説明図。 先ダイシング法に個々の半導体チップに分割された半導体ウエーハの裏面に接着フィルムを貼着する接着フィルム貼着工程の他の実施形態を示す説明図。 本発明の接着フィルムの破断方法における挟持枠体装着工程の説明図。 本発明の接着フィルムの破断方法における挟持枠体装着工程が実施されダイシングテープに挟持枠が装着されて状態を示す斜視図。 本発明の接着フィルムの破断方法における閉塞テープ装着工程の説明図。 本発明の接着フィルムの破断方法における接着フィルム溶断工程を実施するためのレーザー加工装置を示す概略斜視図。 本発明の接着フィルムの破断方法における接着フィルム溶断工程の説明図。 接着フィルム溶断工程が実施され接着フィルムが溶断された状態を示す拡大断面図。 接着フィルム溶断工程が実施された半導体リップをダイシングテープから離脱する半導体チップ離脱工程を実施するためのピックアップ装置の斜視図。 半導体チップ離脱工程の説明図。 半導体チップ離脱工程を実施することによりダイシングテープから離脱された半導体チップの斜視図。

符号の説明

２：切削装置
２１：切削装置のチャックテーブル
２２：切削ブレード
２３：切削手段
３：保護部材
４：研削装置
４１：研削装置のチャックテーブル
４２研削砥石：
４３：研削手段
５：接着フィルム
５１：破断線
６：ダイシングフレーム
６０：ダイシングテープ
６２：閉塞テープ
７：挟持枠体
７a：大径リング
７b：小径リング
８：レーザー加工装置
８１：レーザー加工装置のチャックテーブル
８２：レーザー光線照射手段
８２２：集光器
８３：撮像手段
９：ピックアップ装置
９０：ピックアップコレット
９１：円筒状のベース
９２：拡張手段
９３：拡張手段
１０：半導体ウエーハ
１００：半導体チップ
１０１：ストリート
１０２：デバイス
１０３：分割溝

Claims (1)

1. 複数の半導体チップに分離された半導体ウエーハの裏面にダイボンディング用の接着フィルムが貼着され、該半導体ウエーハの接着フィルム側が環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着されており、該接着フィルムを該複数の半導体チップに分離した分割溝に沿って溶断する接着フィルムの破断方法であって、
   半導体ウエーハより径が大きい大径リングと小径リングとからなる挟持枠体を用い、該小径リングを該ダイシングテープの表面側に半導体ウエーハを囲繞して位置付けるとともに、該大径リングを該ダイシングテープの裏面側に該小径リングを囲繞して位置付け、該大径リングと該小径リングを嵌合することにより、該ダイシングテープを該小径リングの外周面と該大径リングの内周面との間に挟持し、該小径リングの内周面と該ダイシングテープの表面とによって空間部を形成する挟持枠体装着工程と、
   該ダイシングテープの表面側に装着し該挟持枠体を構成する小径リングの内周面と該ダイシングテープの表面とによって形成された空間部を閉塞テープで塞ぐとともに該閉塞テープと該ダイシングテープの表面に貼着された半導体ウエーハとの間に空間を形成する閉塞テープ装着工程と、
   該ダイシングテープを上側にして該閉塞テープ側をレーザー加工装置のチャックテーブル上に載置して吸引保持し、該ダイシングテープの裏面側からダイシングテープには吸収されないが接着フィルムには吸収される波長のレーザー光線を該分割溝に沿って照射し、該接着フィルムを該分割溝に沿って溶断する接着フィルム溶断工程と、を含む、
   ことを特徴とする接着フィルムの破断方法。

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