CN1779918A - 晶片分割方法和分割装置 - Google Patents
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Abstract
一种沿着晶片正面上形成为格子状图案的多条分割线分割晶片的方法，所述晶片沿着分割线的强度降低，所述方法包括以下步骤：带贴附步骤，用于将一保护带贴附于晶片的一侧；晶片保持步骤，用于通过所述保护带在每个分割线两侧保持贴附在保护带上的晶片；以及折断步骤，用于通过沿着每个分割线吸附所述通过保护带保持的晶片而沿着每个分割线分割所述晶片。
Description
技术领域
本发明涉及一种沿着晶片正面上形成为格子状图案的多条分割线分割晶片的方法。本发明还涉及一种分割装置。
背景技术
在半导体器件的制造过程中，通过被称为“道”的分割线划分多个区域，分割线布置在大致盘形半导体晶片的前表面上的格子状图案中，电路例如IC或LSI被形成在每个划分区域中。通过沿着分割线切割半导体晶片将其分割成上面形成有电路的区域而生产独立的半导体芯片。包括层压在蓝宝石基板(sapphire substrate)前表面上的氮化镓化合物半导体的光学器件晶片也沿着预置的分割线切割成独立的光学器件，例如发光二极管或激光二极管，它们广泛用于电子设备中。
沿着分割线切割上述半导体晶片或光学器件晶片通常是利用被称为“割片机(dicer)”的切割机进行的。这种切割机包括用于支承工件例如半导体晶片或光学器件晶片的大块工作台，用于切割被支承在大块工作台上的工件的切割装置，以及用于使大块工作台和工件彼此相对运动的切割进给装置。该切割装置包括旋转芯轴，安装在所述芯轴上的切割刀片以及旋转驱动该旋转芯轴的驱动机构。该切割刀片包括盘形基座和安装在该基座的侧壁外周部上的环形切割刃，所述环形切割刃通过将直径大约为3μm的金刚石磨粒利用电成型(electroforming)固定到该基座上而形成大约为20μm的厚度。
由于蓝宝石基板、碳化硅基板等具有高的莫氏硬度，因此利用上述切割刀片切割不是很容易。另外，由于切割刀片厚度大约为20μm，划分器件的分割线必须具有大约50μm的宽度。因此，在尺寸为300μm×300μm的装置中，这些“道”占晶片的面积比率为14％，这样就存在生产率降低的问题。
作为分割片状工件，例如半导体晶片的一种手段，目前希望使用一种激光加工方法，该方法施加能够穿过工件的脉冲激光束，其焦点设置在将要被分割的区域内部，其在日本专利3408805中被公开。在利用这种激光加工技术的分割方法中，通过施加能穿过工件的红外区域的脉冲激光束，其焦点设置在内部，从工件的一侧沿分割线在工件的内部连续形成变质层，并沿分割线施加外力(其强度已经由于形成变质层而减小)而将工件分割。
为了通过沿着晶片的分割线施加外力而将具有沿着分割线连续形成有变质层的晶片分割成独立的芯片，本申请的申请人一种将晶片分割成独立芯片的技术，其是利用扩展一粘贴在晶片上的保护带而给予晶片拉伸力而实现的，如日本专利申请2003-361471所述。
在通过扩展被安装在晶片上的保护带而给予晶片拉伸力的方法中，当粘贴到晶片上的保护带被扩展时，拉伸力径向作用在晶片上。因此，拉伸力相对于形成在格子状图案上的分割线以任意方向作用，从而晶片被不规则地分割，保留了未分割区域。当如上所述通过扩展保护带而沿着分割线分割晶片时，所述晶片具有被称为“测试元件组”的测试金属图案以测试在分割线上的各电路功能，则不规则力作用于上述金属图案，从而使金属图案被参差不齐地折断，产生破损并降低了每个器件的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种沿着分割线精确可靠地分割晶片的方法和分割机，所述晶片沿着分割线的强度降低。
根据本发明的一个方面，提供一种沿着晶片正面上形成为格子状图案的多条分割线分割晶片的方法，所述晶片沿着分割线的强度降低，所述方法包括以下步骤：
带贴附步骤，用于将一保护带贴附于晶片的一侧；
晶片保持步骤，用于通过所述保护带在每个分割线两侧保持贴附在保护带上的晶片；以及
折断步骤，用于通过沿着每个分割线吸附所述通过保护带保持的晶片而沿着每个分割线分割所述晶片。
优选地，在所述晶片的分割线上形成薄膜，并且在折断步骤后执行扩展所述保护带的步骤，以使形成在晶片的分割线上的所述薄膜折断并被分割开。
根据本发明的另一方面，提供一种沿着晶片正面上形成为格子状图案的多条分割线分割晶片的晶片分割装置，所述晶片沿着分割线的强度降低，所述晶片分割装置包括：
带保持装置，用于保持一个被贴附于晶片一侧的保护带；
吸附力提供装置，用于通过所述保护带在每个分割线的两侧保持晶片，并通过所述保护带沿每个分割线吸附所述晶片，所述晶片通过所述保护带被保持在所述带保持装置上。
所述吸附力提供装置包括：晶片保持件，其具有朝向顶面开口的吸附槽以及形成在所述吸附槽两侧上的保持部分；吸附装置，其与所述晶片保持件的所述吸附槽相通。所述晶片分割装置还包括用于将所述晶片保持件和所述带保持装置定位在预定位置处的定位装置。所述保护带被安装在一环形支架上，并且所述带保持装置具有用于支承所述环形支架的支架保持装置。
在本发明中，由于在每个分割线两侧通过保护带而被保持的晶片被沿着每个分割线吸附以便沿分割线被分割，所以晶片可以沿着强度降低的分割线被精确可靠地分割开。
附图说明
图1是将要通过本发明的晶片分割方法分割的半导体晶片的透视图；
图2是在本发明的晶片分割方法中执行激光加工步骤的激光束加工机的主要部分的透视图；
图3是一方框图，示出图2所示的激光束加工机中的激光束施加装置的构成；
图4是说明脉冲激光束的焦点直径的示意图；
图5(a)和图5(b)是在本发明的晶片分割方法中的激光加工步骤的一个实施例的示意图；
图6(a)和图6(b)是在本发明的晶片分割方法中的激光加工步骤的另一实施例的示意图；
图7是具有通过执行图6(a)和图6(b)所示的激光加工步骤形成的槽的半导体晶片的放大剖视图；
图8是已经经过激光加工步骤并被放置在被安装在一环形支架上的保护带的表面上的半导体晶片的透视图；
图9是在本发明的晶片分割方法中执行分割步骤的晶片分割装置的透视图；
图10是图9所示的分割装置的主要部分的分解透视图；
图11是构成图9所示的分割装置的活动台和支架支承装置的剖视图；
图12是构成图9所示的分割装置的吸力提供装置的晶片保持件的剖视图；
图13是该主要部分的剖视图，其示出了一种状态，即，通过保护带支承半导体晶片的环形支架被保持在构成图8所示的分割装置的支架保持装置上；
图14(a)和图14(b)示出本发明的晶片分割方法中的晶片保持步骤和折断步骤的示意图；
图15是构成图9所示的分割装置的吸力提供装置的晶片保持件的另一实施例的主要部分的剖视图；
图16是构成图9所示的分割装置的吸力提供装置的晶片保持件的另一实施例的主要部分的剖视图；
图17是构成图9所示的分割装置的吸力提供装置的晶片保持件的另一实施例的主要部分的剖视图；
图18是在本发明的晶片分割方法中执行保护带扩展步骤的带扩展装置的透视图；
图19(a)和图19(b)是说明在本发明的晶片分割方法中的保护带扩展步骤的示意图；
图20(a)和图20(b)是说明在本发明的晶片分割方法中的保护带扩展步骤的示意图。
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的晶片分割方法和分割机的优选实施例。
图1是将要通过本发明的晶片分割方法分割的半导体晶片的透视图。图1所示的半导体晶片10是厚度为例如100μm的硅晶片，在硅晶片10的正面10a上的形成为格子状图案多条分割线101。电路102作为功能件形成在由硅晶片10的正面10a上的多条分割线101划分的多个区域中。下面将描述将该半导体晶片10分割成独立的半导体芯片的方法。
为了将半导体晶片10分割成独立的半导体芯片，通过沿着分割线101施加能够穿过半导体晶片10的脉冲激光束，执行激光加工步骤，用于沿着分割线101在半导体晶片10的内部形成变质层，以减小半导体晶片10沿着分割线101的强度。该激光加工步骤利用图2-4所示的激光束加工机2执行。图2-4所示的激光束加工机2包括用于保持工件的夹具工作台21，用于给被保持在夹具工作台21上的工件施加激光束的激光束施加装置22，以及图像采集装置23，该图像采集装置23用于采集被保持在夹具工作台21上的工件的图像。该夹具工作台21被构造成能够吸附保持工件，并被设计成通过运动机构(未示出)沿着在图2中由箭头X表示的加工进给方向和由箭头Y表示的分度进给(indexing-feed)方向运动。
上述激光束施加装置22具有一大致水平布置的圆柱形壳体221。在该壳体221中安装有脉冲激光束振荡装置222和传送光学系统223，如图3所示。脉冲激光束振荡装置222包括由YAG激光振荡器或YVO4激光振荡器构成的脉冲激光束振荡器222a，以及连接到该脉冲激光束振荡器222a的重复频率设定装置222b。传送光学系统223包括适当的光学元件，例如光束分散器等。容纳有由一组公知透镜构成的集光透镜(未示出)的集光器224被附装到上述壳体221的末端。从上述脉冲激光束振荡装置222开始振荡的激光束通过传送光学系统223到达集光器224，并由集光器224施加给在预定焦点直径D处的上述夹具工作台21处的工件。当表现为高斯分布的脉冲激光束通过集光器224的物镜224a施加时，如图4所示，该焦点直径D由公式D(μm)＝4×λ×f/(π×W)限定(其中，λ是脉冲激光束的波长(μm)，W是施加给物镜224a的脉冲激光束的直径(mm)，f是物镜224a的焦距(mm))。
附装到壳体221末端的构成上述激光束施加装置22的图像采集装置23除了包括普通的图像采集装置以采集所述实施例中的可见光线的图像外，还包括用于向工件施加红外线的红外线照射装置，用于俘获由所述红外线照射装置施加的红外线的光学系统，以及用于输出与被所述光学系统俘获的红外线相对应的电信号的图像采集器件(红外CCD)。图像信号被传送到一未示出的控制装置。
下面参照图2，图5(a)和5(b)以及图6(a)和6(b)描述利用上述激光束加工机2执行的激光加工步骤。
在该激光加工步骤中，首先将半导体晶片10放置在激光束加工机2的夹具工作台21上，如图2所示，使其背面10b朝上并吸附保持在夹具工作台上。吸附保持半导体晶片10的夹具工作台21通过一个运动机构(未示出)而定位在图像采集装置23的正下方。
在夹具工作台21被定位在图像采集装置23的正下方后，利用图像采集装置23和控制装置(未示出)执行对准工作，以探测半导体晶片10的将要被处理的区域。也就是说，图像采集装置23和控制装置(未示出)进行图像处理，例如图案匹配等，以便将形成在半导体晶片10的预定方向上的分割线101与沿着分割线101施加激光束的激光束施加装置22的集光器224对准，从而执行一个激光束施加位置的对准。另外，还执行在半导体晶片10上与预定方向垂直的方向上形成的分割线101上的激光束施加位置的对准。尽管半导体晶片10的正面10a(上面已形成有分割线101)在该位置处朝下，由于图像采集装置23包括如上所述的红外线照射装置，用于俘获红外线的光学系统以及用于输出对应于红外线的电信号的图像采集器件(红外CCD)，因此通过背面10b可采集分割线101的图像。
如上所述，在被保持在夹具工作台21上的半导体晶片10上形成的分割线101被探测并且执行了激光束施加位置的对准后，夹具工作台21运动到一个安置用于施加激光束的激光束施加装置22的集光器224的激光束施加区域，如图5(a)所示，以便将预定的分割线101的一端(图5(a)中的左端)置于激光束施加装置22的集光器224的正下方的位置。然后，夹具工作台21，也可以说半导体晶片10沿图5(a)中箭头X1表示的方向以预定的加工进给速度运动，同时，由集光器224施加能够穿过半导体晶片10的脉冲激光束。当激光束施加装置22的集光器224的施加位置到达如图5(b)所示的分割线101的另一端时，脉冲激光束的施加中止，夹具工作台21或者说半导体晶片10的运动停止。在该激光加工步骤中，脉冲激光束的焦点P被设置在靠近半导体晶片10的正面10a(底面)的位置处。结果，一变质层110暴露于正面10a(底面)，并且由正面10a向内部形成。该变质层110形成为熔化—再固化层(即，当脉冲激光束会聚时变质层110熔化，随后在脉冲激光束会聚之后变质层110再次固化)。
上述激光加工步骤中的加工条件如下设置，例如：
光源：LD激励Q开关Nd：YVO4激光器
波长：波长为1064nm的脉冲激光束
脉冲输出：10μJ
焦点直径：1μm
重复频率：100kHz
加工进给速度：100mm/秒
上述变质层110可以只形成在晶片的内部，而不暴露于正面10a和背面10b。另外，通过逐步变化上述焦点P而多次执行上述激光加工步骤，可形成多个变质层110。
下面参照图6(a)，6(b)和图7描述用于沿半导体晶片10的分割线101减小强度的激光加工步骤的另一实施例。
在图6(a)，6(b)和图7所示的激光加工步骤中，通过对半导体晶片10施加具有吸收性的脉冲激光以便沿半导体晶片10的分割线101形成槽，使得半导体晶片10沿分割线101的强度降低。也就是说，以背面10b朝上的方式吸附保持半导体晶片10的夹具工作台21，被运动到一个安置用于施加激光束的激光束施加装置22的集光器224的激光束施加区域，如图6(a)所示，以便将预定的分割线101的一端(图6(a)中的左端)置于激光束施加装置22的集光器224的正下方的位置。然后，夹具工作台21，也可以说半导体晶片10沿图6(a)中箭头X1表示的方向以预定的加工进给速度运动，同时，由集光器224向半导体晶片10施加对于半导体晶片10具有吸收性的脉冲激光束。当激光束施加装置22的集光器224的施加位置到达如图6(b)所示的分割线101的另一端时，脉冲激光束的施加中止，夹具工作台21或者说半导体晶片10的运动停止。在该激光加工步骤中，脉冲激光束的焦点P被设置在靠近半导体晶片10的背面10b(顶面)的位置处。结果，沿着分割线101在背面10b(顶面)上形成预定深度的槽120。
上述激光加工步骤中的加工条件如下设置，例如：
光源：LD激励Q开关Nd：YVO4激光器
波长：波长为355nm的脉冲激光束
脉冲输出：14μJ
焦点直径：13μm
重复频率：100kHz
加工进给速度：100mm/秒
在上述激光加工步骤中沿半导体晶片10的所有的分割线101形成变质层110或槽120之后，紧接着是如下步骤，即，将晶片的一面置于被安装在一环形支架上的保护带的表面上。即，如图8所示，半导体晶片10的背面10b被置于周边部分被安装在环形支架15上的保护带16的表面上，以覆盖其内部开口。通过将丙烯酸树脂类的粘接剂涂覆到由聚氯乙稀(PVC)制成的70μm厚的片状背衬的表面上并在所述实施例中达到大约5μm的厚度而制备成上述保护带16。这种带贴附步骤可以在上述激光加工步骤之前进行。也就是说，半导体晶片10的正面10a以背面10b朝上的方式置于保护带16上，并且在半导体晶片10被支承到环形支架15上的状态下执行上述激光加工步骤。
在上述带贴附步骤之后进行折断步骤，用于沿着已经形成上述变质层110或槽120以降低强度的分割线101分割半导体晶片10。该折断步骤是利用图9-12所示的晶片分割装置3进行的。
图9是晶片分割装置3的透视图，图10是图9所示的分割装置3的主要部分的分解透视图。在所述实施例中的晶片分割装置3包括基座30和安装到基座30上的活动工作台4，该活动工作台4可沿箭头Y表示的方向运动。基座30是矩形并具有两个导轨31，32，导轨31，32被安装在基座30上表面的两侧部并沿着箭头Y表示的方向彼此平行。在导轨31的顶面形成具有V形截面的导槽311。
上述活动工作台4是矩形并在中心具有圆孔41，如图10所示。在活动工作台4的一侧部分的下表面上形成一被导向轨42，被导向轨42将被可滑动地适配于形成在基座30的导轨31上的导槽311中。在这样构成的活动工作台4中，被导向槽42与形成在基座30的导轨31上的导槽311相配合，另一侧部分的下表面置于被安置在基座30上的另一导轨32上，如图9所示。
所述实施例中的晶片分割装置3包括定位装置5，用于使活动工作台4沿着设置在基座30上的导轨31，32在箭头Y表示的分度进给方向上运动。该定位装置5包括与设置在基座30上的导轨32平行的阳螺杆51，安置在基座30上并可旋转支承阳螺杆51的一端的支承部52，连接到阳螺杆51另一端并旋转驱动阳螺杆51的脉冲电机53，以及设置在上述活动工作台4的下表面上并与阳螺杆51螺合的阴螺块54。这样构成的定位装置5通过沿一个方向或相反方向驱动脉冲电机53以便沿一个方向或相反方向转动阳螺杆51，从而使活动工作台4沿着箭头Y表示的分度进给方向运动。
所述实施例中的晶片分割装置3包括支架保持装置6，用于保持图8所示的环形支架15。如图9和11所示，支架保持装置6包括一圆筒形主体61，设置在主体61上端的环形支架保持件62，以及围绕支架保持件62布置的作为固定装置的多个夹持件63。圆筒形主体61在下端处具有安装部611和从安装部611上方外壁沿径向伸出的环形支承凸缘612，安装部611适配安装于形成在上述活动工作台4中的孔41的内壁。环形支架保持件62被设置在这样构成的圆筒形主体61的上端上。支架保持件62的顶面形成一用于放置环形支架15的放置面621，并且环形支架15被放置在该放置面621上。放置在该放置面621上的环形支架15通过夹持件63固定在支架保持件62上。因此，支架保持装置6用作一个带保持装置，用于通过环形支架15保持保护带16贴附于上述半导体晶片10上。
所述实施例中的晶片分割装置3包括转动装置7，用于转动图9所示的上述支架保持装置6。转动装置7包括安装在上述活动工作台4上的脉冲电机71，与脉冲电机71的旋转轴相连接的带轮72，以及围绕带轮72和圆筒形主体61的支承凸缘612缠绕的环形带73。通过驱动脉冲电机71，这样构成的转动装置7通过带轮72和环形带73转动支架保持装置6。
所述实施例中的晶片分割装置3包括吸附力提供装置8，用于沿着分割线101为通过保护带16支承在环形支架15上的半导体晶片10提供吸附力，环形支架15保持在上述环形支架保持件62上。吸附力提供装置8被安装在上述活动工作台4上并布置在圆筒形主体61内。该吸附力提供装置8具有晶片保持件80。在晶片保持件80的顶面中形成具有矩形截面的吸附槽81，吸附槽81沿着与由图9和10中箭头Y表示的分度进给方向相垂直的方向延伸。吸附槽81的长度L大于上述半导体晶片10的直径，宽度W大约为3-5mm。在所述实施例中的晶片保持件80中的吸附槽81的两侧形成适配凹部82，83，如图12所示，多孔件84，85分别适配于适配凹部82，83中。包括多孔件84，85的晶片保持件80的顶面用作保持通过保护带16被支承在环形支架15上的半导体晶片10的保持件，环形支架15保持在上述环形支架保持件62上。在晶片保持件80中形成与上述吸附槽81和适配凹部82，83相通并连接到吸附装置88的吸附通道86和87。吸附装置88包括吸附源881，用于将吸附源881连接到上述吸附通道86和87的吸附管882和883，以及分别设置在吸附管882和883中的电磁切换阀884和885。当电磁切换阀884和885关闭时，切断吸附管882，883的连通，当电磁切换阀884和885打开时，允许吸附管882，883连通。因此，当电磁切换阀884打开时，负压从吸附源881通过吸附管882和吸附通道86作用于吸附槽81。当电磁切换阀885打开时，负压从吸附源881通过吸附管883和吸附通道87作用于适配凹部82，83。
再次参照图9，所述实施例中的晶片分割装置3包括探测装置9，用于探测通过保护带16被支承在图8所示的环形支架15上的半导体晶片10上的分割线101，环形支架15保持在上述环形支架保持件62上。探测装置9被附装到一个安装在基座30上的L形支承柱上。该探测装置9由光学系统和图像采集器件(CCD)构成，并被定位在上述吸附力提供装置8的上方。这样构成的探测装置9采集通过保护带16被支承在环形支架15上的半导体晶片10上的分割线101的图像，将图像信号转化成电信号并将电信号传送到控制装置(未示出)，环形支架15保持在上述环形支架保持件62上。
上面描述了所述实施例中的晶片分割装置3的构成，下面参照附图9，13和图14(a)和14(b)描述其操作。
通过图8所示的保护带16支承半导体晶片10(其沿着分割线101的强度降低)的环形支架15放置在构成图13所示的支架保持装置6的支架保持件62的放置面621上，并通过夹持件63固定在支架保持件62上。
在通过保护带16支承半导体晶片10的环形支架15被保持在支架保持件62上之后，致动所述定位装置5以使活动工作台4沿箭头Y表示的方向(见图9)运动，将形成在半导体晶片10的预定方向上的一个分割线101(在所述实施例中的最左侧分割线)置于形成在如图14(a)所示的晶片保持件80中的吸附槽81的横向(图14(a)中的左右方向)中心处的位置处。此时，由探测装置9采集分割线101的图像以便执行与吸附槽81的对准。
在分割线101被这样定位在设置于晶片保持件80中的吸附槽81的横向中心处之后，吸附力提供装置8的电磁切换阀885打开。结果，负压从吸附源881通过吸附管883和吸附通道87作用于适配凹部82和83，并且通过多孔件84和85作用于贴附在半导体晶片10上的保护带16上，从而使半导体晶片10的上述分割线101的两侧区域被通过保护带16吸附保持在晶片保持件80的顶面上(晶片保持步骤)。
然后，电磁切换阀884打开以允许负压从吸附源881通过吸附管882和吸附通道86作用于吸附槽81。结果，如图14(b)所示，半导体晶片10通过与吸附槽81相接触的保护带16而被吸附。因此，在半导体晶片10上沿强度降低的分割线101产生弯曲应力，从而使半导体晶片10沿强度降低的分割线101折断(折断步骤)。
在上述沿着在预定方向上形成的分割线101进行分割的折断步骤之后，上述电磁切换阀884关闭，电磁切换阀885也关闭。结果，由晶片保持件80对半导体晶片10进行的吸附保持被取消。之后，定位装置5被致动，使活动工作台4沿箭头Y表示的方向运动一定距离，该距离对应于分割线101之间的间隔，以便将紧邻已经过上述折断步骤的分割线101的一分割线101置于形成在晶片保持件80中的吸附槽81的横向中心处的位置处。然后，执行上述晶片保持步骤和折断步骤。
在对形成在预定方向上的所有分割线101执行上述晶片保持步骤和折断步骤后，致动转动装置7，将支架保持装置6转动90度。结果，保持在支架保持装置6的支架保持件62上的半导体晶片10也转过90度，从而使得在与已经形成在预定方向上并已经经过上述折断步骤的分割线101相垂直的方向上形成的分割线101被定位在如下状态，即与晶片保持件80的纵向平行的状态下。随后，在与已经经过上述折断步骤的分割线101相垂直的方向上形成的所有分割线101被执行上述晶片保持步骤和折断步骤，从而沿着分割线101将半导体晶片10精确可靠地分割成独立的半导体芯片。
下面参照附图15-17描述构成上述吸附力提供装置8的晶片保持件80的另一实施例。
在图15所示的晶片保持件80中，用于保持如图12所示的被适配在晶片保持件80的适配凹部83中的多孔件85的保持部的顶面，被制造得比用于保持被适配在另一适配凹部82中的多孔件84的保持部的顶面高，以便在它们之间形成一高度差H。这个高度差可以是大约0.1mm。由于图15所示的晶片保持件80的其它结构与图12所示的晶片保持件80的结构大致相同，因此相同的部件用相同的附图标记表示，并且不再进行描述。
在图16所示的晶片保持件80中，形成在所述顶面上的吸附槽81具有倒三角形截面。由于图16所示的晶片保持件80的其它结构与图12所示的晶片保持件80的结构大致相同，因此相同的部件用相同的附图标记表示，并且不再进行描述。
在图17所示的晶片保持件80中，吸附槽81由两个倾斜面891和892形成，这两个倾斜面从所述顶面的横向(图17中的左右方向)两端朝向中心向下倾斜。即，在晶片保持件80的顶面上形成一适配凹部800，并且一个具有上述倾斜面891和892作为顶面的多孔件89被适配在该适配凹部800中。在该晶片保持件80中形成与上述适配凹部800相通的吸附通道86。吸附通道86通过图12所示的吸附管882和电磁切换阀884连接到吸附源881。在图17所示的晶片保持件80中，所述两端部分是用于保持半导体晶片10的保持部分，所述半导体晶片10通过保护带16支承在被保持在上述环形支架保持件62上的环形支架15上。形成晶片保持件80上的吸附槽81的倾斜面891和892之间的适当角度θ是大约178度。
当沿着半导体晶片10的分割线101形成一薄膜，例如被称为“测试元件组(test element group，简称Teg)”的测试金属图案时，在一些情况下，通过上述折断步骤不能使这种薄膜折断。因此，在沿着半导体晶片10的分割线101形成有例如金属图案的薄膜的情况下，执行一扩展上述保护带16的步骤，以便使形成在晶片分割线上的薄膜折断并被分割开。利用例如图18所示的带扩展单元11执行这种保护带扩展步骤。图18所示的带扩展单元11具有用于保持上述环形支架15的支架保持装置12，以及用于扩展保护带16的带扩展装置13，保护带16被安装在所述被保持在支架保持装置12上的环形支架15上。支架保持装置12包括环形支架保持件121和多个夹持件122，所述导轨夹持件122作为固定装置被围绕支架保持件121布置。支架保持件121的顶面形成用于放置环形支架15的放置面121a，并且环形支架15被放置在该放置面121a上。放置在该放置面121a上的环形支架15通过夹持件122固定在支架保持件121上。这样构成的支架保持装置12被带扩展装置13以这样的方式支承，即支架保持装置12可在竖直方向运动。
带扩展装置13具有一布置在上述环形支架保持件121内的扩展筒131。该扩展筒131的内径小于环形支架15的内径，外径大于被安装在环形支架15上的保护带16上的半导体晶片10的外径。扩展筒131在其下端具有支承凸缘132。所述实施例中的带扩展装置13包括支承装置14，其能使上述环形支架保持件121沿竖直方向运动。支承装置14包括多个被安装在上述支承凸缘132上的气缸141，并且它们的活塞杆142连接到上述环形支架保持件121的底面。包括多个气缸141的支承装置14使环形支架保持件121沿竖直方向在一基准位置和一扩展位置之间运动，在该基准位置，放置面121a与扩展筒131的上端大致高度相等，在该扩展位置，放置面121a被定位在扩展筒131的上端以下一预定距离。
下面参照附图19(a)和19(b)描述利用上述带扩展单元11执行保护带扩展步骤。即，通过保护带16支承半导体晶片10(已经沿分割线101折断)的环形支架15被放置在构成支架保持装置12的支架保持件121的放置面121a上，并通过夹持件122固定在支架保持件121上，如图19(a)所示。此时，支架保持件121位于图19(a)所示的基准位置。当通过保护带16支承半导体晶片10的环形支架15被保持在支架保持装置12上时，如图19(a)所示，沿着半导体晶片10的分割线101形成的被称为“测试元件组”的测试金属图案103维持不折断，如图19(b)所示。
因此，通过致动作为构成所述带扩展装置13的支承装置14的多个气缸141，环形支架保持件121被下降到图20(a)所示的扩展位置。因此，固定到支架保持件121的放置面121a上的环形支架15也降低，从而使被安装到环形支架15上的保护带16与扩展筒131的上边缘相接触而被扩展，如图20(a)所示(保护带扩展步骤)。结果，当被置于保护带16上的半导体晶片10已经如上所述沿分割线101折断时，沿分割线101形成间隙S，如图20(b)所示。结果，张力作用于沿半导体晶片10的分割线101形成的测试金属图案上，从而使金属图案103沿分割线101精确而可靠地折断。
Claims (6)
1.一种沿着晶片正面上形成为格子状图案的多条分割线分割晶片的方法，所述晶片沿着分割线的强度降低，所述方法包括以下步骤：
带贴附步骤，用于将一保护带贴附于晶片的一侧；
晶片保持步骤，用于通过所述保护带在每个分割线两侧保持贴附在保护带上的晶片；以及
折断步骤，用于通过沿着每个分割线吸附所述通过保护带保持的晶片而沿着每个分割线分割所述晶片。
2.如权利要求1所述的分割晶片的方法，其特征在于，在所述晶片的分割线上形成薄膜，并且在折断步骤后执行扩展所述保护带的步骤，以使形成在晶片的分割线上的所述薄膜折断并被分割开。
3.一种沿着晶片正面上形成为格子状图案的多条分割线分割晶片的晶片分割装置，所述晶片沿着分割线的强度降低，所述晶片分割装置包括：
带保持装置，用于保持一个被贴附于晶片一侧的保护带；
吸附力提供装置，用于通过所述保护带在每个分割线的两侧保持晶片，并通过所述保护带沿每个分割线吸附所述晶片，所述晶片通过所述保护带被保持在所述带保持装置上。
4.如权利要求3所述的晶片分割装置，其特征在于，所述吸附力提供装置包括：晶片保持件，其具有朝向顶面开口的吸附槽以及形成在所述吸附槽两侧上的保持部分；吸附装置，其与所述晶片保持件的所述吸附槽相通。
5.如权利要求4所述的晶片分割装置，其特征在于，还包括用于将所述晶片保持件和所述带保持装置定位在预定位置处的定位装置。
6.如权利要求3所述的晶片分割装置，其特征在于，所述保护带被安装在一环形支架上，并且所述带保持装置具有用于支承所述环形支架的支架保持装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |