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TWI868158B - 脆性材料基板之分斷方法 - Google Patents

脆性材料基板之分斷方法 Download PDF

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TWI868158B
TWI868158B TW109120009A TW109120009A TWI868158B TW I868158 B TWI868158 B TW I868158B TW 109120009 A TW109120009 A TW 109120009A TW 109120009 A TW109120009 A TW 109120009A TW I868158 B TWI868158 B TW I868158B
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田村健太
武田真和
市川克則
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日商三星鑽石工業股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種可將脆性材料基板適宜地分斷為不同尺寸之單片之方法。 該方法包含:劃線步驟,其於基板之一主面側,沿著定在分斷後成為小尺寸單片之區域與成為大尺寸單片之所有區域的周圍分斷預定位置而形成劃線;及裂斷步驟,其自基板之另一主面側,在至少包含劃線之上方位置之裂斷條抵接位置,將裂斷條以特定之壓入量對所有的裂斷條抵接位置進行壓入;且於裂斷步驟中,(a)將刀尖角θ設為50°~90°,(b)將刀尖前端之曲率半徑R設為100 μm~300 μm,(c)將壓入量設為60 μm~100 μm,(d)將裂斷條下降速度設為10 mm/s~100 mm/s。

Description

脆性材料基板之分斷方法
本發明係關於一種藉由脆性材料基板之分斷而實現之單片化,特別係關於一種藉由劃線處理與裂斷處理而獲得大小不同之2種單片之方法。
作為將脆性材料基板在複數個部位予以分斷而獲得多數個單片(晶片)之單片化(晶片化)之方法,已周知下述方法,即:在進行於該基板之一個主面之各個分斷預定位置預先形成劃線之劃線處理後,自另一主面側使裂斷條抵接於該分斷預定位置,進而將該裂斷條壓入,藉此進行使裂痕自劃線朝基板厚度方向伸展之裂斷處理(例如,參照專利文獻1)。
如此之手法,例如適用於將元件母基板予以分斷而獲得元件晶片(單片)之情形,前述元件母基板是以玻璃晶圓為底基板,於該底基板上使用樹脂或金屬等形成特定之元件構造而成。亦即,將藉由在玻璃晶圓上二維地重複配置元件構造圖案而製作之元件母基板,藉由上述之劃線處理與裂斷處理而分斷,藉此可獲得多數個元件晶片。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2016-30364號公報
[發明所欲解決之問題]
於上述之元件母基板中,例如有於一個或複數個部位形成有如TEG之、平面尺寸較元件構造所具有之元件晶片用之區域(通常尺寸區域)更大之尺寸之區域(大尺寸區域)。而且,即便於此種情形下,亦有藉由劃線處理與裂斷處理而適宜地進行單片化,而企圖獲得元件晶片之需求。
然而,一般而言,用於裂斷處理之裂斷條之刀尖之長度(刀刃之長度)大於分斷對象物之尺寸,以可在分斷對象物之外周之任意二點間進行分斷。因此,例如,在如上述般企圖將混合有大尺寸區域與通常尺寸區域之元件母基板予以分斷之情形下,因兩區域之配置態樣而會引起裂斷條抵接於無需分斷之大尺寸區域之事態。在如此之情形下,裂痕伸展至大尺寸區域,進而該裂痕伸展至其他通常尺寸區域,而有可能產生在與原本不同之部位被分斷之不良狀況。
雖然考量藉由改變分斷順序來抑制產生如此之裂痕之對應,但除了裂斷條與元件母基板之相對移動變得繁雜,而生產性變差以外,產生分斷部位之位置偏移之可能性會變高,因此不理想。原本,亦有因大尺寸區域與通常尺寸區域之配置關係,而裂斷條不可避免地抵接於大尺寸區域之情形。
本發明係鑒於上述課題而完成者,其目的在於提供一種可將脆性材料基板適宜地分斷為不同尺寸之單片之方法。 [解決問題之技術手段]
為了解決上述課題,技術方案1之發明之脆性材料基板之分斷方法之特徵在於,其係沿著預先決定之分斷預定位置,將脆性材料基板分斷為小尺寸單片與尺寸大於前述小尺寸單片之大尺寸單片的方法,且包含:劃線步驟,其於前述脆性材料基板之一主面側,沿著定在分斷後成為前述小尺寸單片之區域與成為前述大尺寸單片之所有區域之周圍的前述分斷預定位置而形成劃線;及裂斷步驟,其自前述脆性材料基板之另一主面側,在至少包含前述劃線之形成位置之上方位置的裂斷條抵接位置,將裂斷條以特定之壓入量對所有的前述裂斷條抵接位置進行壓入,藉此將前述脆性材料基板分斷為前述小尺寸單片與前述大尺寸單片;且於前述裂斷步驟中,(a)將前述裂斷條之刀尖角θ設為50°~90°,(b)將前述裂斷條之刀尖前端之曲率半徑R設為100 μm~300 μm,(c)將前述壓入量設為60 μm~100 μm,(d)將前述裂斷條壓入前述基板時之前述裂斷條之下降速度設為10 mm/s~100 mm/s。
技術方案2之發明係如技術方案1者,其中於前述裂斷步驟中,僅在以特定節距排列前述裂斷條抵接位置之方向之一方向上,進行如下之前述基板移送:在對一個前述裂斷條抵接位置完成裂斷動作後,對下一個前述裂斷條抵接位置進行裂斷動作。
技術方案3之發明係如技術方案1或技術方案2者,其中在前述脆性材料基板之上,設置有包含設置於在分斷後成為前述小尺寸單片之區域之小尺寸圖案、及設置於成為前述大尺寸單片之區域之大尺寸圖案的圖案,且於前述劃線步驟中,對自前述圖案彼此之間露出之前述脆性材料基板,形成前述劃線。 [發明之效果]
根據技術方案1至技術方案3之發明,可將脆性材料基板適宜地分斷為小尺寸之單片與大尺寸之單片。
特別是,根據技術方案2之發明,可以優異之泛用性及生產性,將脆性材料基板分斷為小尺寸之單片與大尺寸之單片。
<分斷對象> 圖1係本實施形態之分斷對象即母基板10之概略俯視圖。圖2係顯示圖1所示之母基板10之某一部分區域RE之樣態之圖。於圖1中,在母基板10之一個主面內,賦予右手系之xyz座標,其以沿著定向平面10f之方向及與該方向垂直之方向分別為x軸方向、y軸方向,以與該主面垂直之方向為z軸方向。於後文之圖中亦依據該座標系。
又,圖2(a)為部分區域RE之俯視圖(xy俯視圖),圖2(b)為圖2(a)之A-A’剖視圖(zx剖視圖)。
如圖2所示般,母基板10具有在底基板1之一個主面上由包含樹脂或金屬等之1層或複數個層二維地配置特定之圖案2之構成。換言之,母基板10於一主面側具有圖案2。又,未設置圖案2之底基板1之另一主面亦為母基板10之另一主面。
底基板1為平面尺寸(直徑)為20 cm~30 cm左右、厚度為0.1 mm~1.0 mm左右之脆性材料基板,例如例示有玻璃晶圓。
圖案2雖然以特定尺寸之小尺寸圖案2a為基本圖案,但於母基板10之一部分,亦具備平面尺寸大於小尺寸圖案2a之大尺寸圖案2b。大尺寸圖案2b以於母基板10之至少1個部位,被小尺寸圖案2a圍繞之態樣而配置。部分區域RE例示該樣態。例如,小尺寸圖案2a為形成特定之元件構造之圖案,大尺寸圖案2b為TEG。在如此之情形下,可於圖案2之上表面形成銲球。
相鄰之各個圖案2彼此分隔,在兩者之間隙即切割道ST,底基板1露出。於母基板10中,作為切割道ST,具有:小尺寸圖案2a彼此之間隙即第1切割道ST1、大尺寸圖案2b彼此之間隙即第2切割道ST2、及小尺寸圖案2a與大尺寸圖案2b之間隙即第3切割道ST3。
再者,於圖2中為了圖示之簡單化,而將小尺寸圖案2a與大尺寸圖案2b之兩者均設為俯視下矩形狀,但實際而言,兩圖案之形狀並不限定於此,在該情形下,切割道ST被認為係外接於各個圖案2之矩形彼此之間隙。
在將小尺寸圖案2a與大尺寸圖案2b兩者均設為俯視下矩形狀之情形下,小尺寸圖案2a之短邊之尺寸為0.5 mm~2.0 mm左右,長邊之尺寸為0.5 mm~2.0 mm左右。又,大尺寸圖案2b之短邊之尺寸為1.0 mm~4.0 mm左右,長邊之尺寸為1.5 mm~6.0 mm左右。
又,第1切割道ST1之寬度為30 μm~100 μm左右,第2切割道ST2之寬度為20 μm~200 μm左右,第3切割道ST3之寬度為30 μm~200 μm左右。
母基板10沿著於切割道ST之部位預先決定之分斷預定位置,被分斷為包含單個之圖案2之單片。換言之,分斷預定位置設置於分斷後成為單片之所有區域之周圍。
再者,將母基板10之中、藉由進行分斷而成為包含小尺寸圖案2a之單片之區域稱為小尺寸單片化區域10a,將成為包含大尺寸圖案2b之單片之區域稱為大尺寸單片化區域10b。換言之,於本實施形態之方法中進行之母基板10之分斷,為將該母基板10切分成複數個小尺寸單片化區域10a與複數個大尺寸單片化區域10b之處理。
更詳細而言,於本實施形態中,圖案2在相互正交之x軸方向與y軸方向之各者上被重複配置,故母基板10於沿著x軸方向之x分斷預定位置Px與沿著y軸方向之y分斷預定位置Py而被分斷。x分斷預定位置Px及y分斷預定位置Py在第1切割道ST1與第2切割道ST2中被決定於各個切割道ST之中央。
又,將x分斷預定位置Px之中、於其延伸方向上不存在大尺寸圖案2b之位置稱為第1x分斷預定位置Px1,將存在大尺寸圖案2b之位置稱為第2x分斷預定位置Px2。同樣地,將y分斷預定位置Py之中、於其其延伸方向上不存在大尺寸圖案2b之位置稱為第1y分斷預定位置Py1,將存在大尺寸圖案2b之位置稱為第2y分斷預定位置Py2。
<分斷處理之概要> 接著,對於在本實施形態中進行之分斷處理而說明其概要。分斷處理藉由劃線處理與繼其之後之裂斷處理而實現。
圖3係示意性地顯示對母基板10之劃線處理之樣態之圖。劃線處理可使用周知之劃線裝置100而進行。
劃線裝置100主要包含:載台101,其可於下方將劃線對象物支持為水平姿勢;及劃線輪(切刀輪)102,其係於外緣部具有刀尖102e之圓板狀構件。劃線輪102以於垂直面內旋轉自如之態樣受劃線裝置100保持。
更詳細而言,劃線輪102為直徑為2 mm~3 mm之圓板狀之構件(劃線工具),於外周面具有剖視下為二等邊三角形狀之刀尖102e。又,至少刀尖102e由金剛石形成。又,刀尖102e之角度(刀尖角)α較佳為100°~135°。
在以母基板10為分斷對象之情形下,母基板10以將備有圖案2之一主面側作為上表面(劃線對象面)、將另一主面側作為相對於載台101之載置面之態樣,被載置固定於載台101並定位。
更詳細而言,在劃線處理之前,將母基板10設為使另一主面貼附於預先張設於大致環狀之環形部(例如切割環形部)RG的保持膠帶(例如切割膠帶)DT之狀態。然後,在如此之態樣下,藉由將由母基板10貼附於保持膠帶DT而成之該環形部RG載置固定於載台101,而將母基板10載置固定於載台101。
又,於圖3中,顯示將某一y分斷預定位置Py作為劃線對象時之樣態。
在進行沿著y分斷預定位置Py之劃線動作之情形下,以各個y分斷預定位置Py與劃線輪102之旋轉面成為並行之方式,將母基板10載置固定於載台101。然後,對於各個y分斷預定位置Py,在以該y分斷預定位置Py與劃線輪102之旋轉面位於同一鉛垂面(與圖式垂直之面)內之方式予以定位,並且使劃線輪102一面施加特定之荷重(稱為劃線荷重),一面於母基板10上(嚴格而言為於切割道ST處露出之底基板1上)沿著該y分斷預定位置Py進行壓接轉動。如此之壓接轉動例如藉由利用未圖示之驅動機構使載台101相對於劃線輪102相對性地水平移動而實現。於是,於在切割道ST處露出之底基板1上,沿著該y分斷預定位置Py而形成劃線。劃線較佳為,其垂直裂痕以自底基板1之表面到達相對於基板之厚度20~50%左右之深度之方式形成。以如此之態樣形成劃線之情形下,劃線速度(使劃線輪102相對於載台101相對移動之速度)較佳為100 mm/s~300 mm/s。
於本實施形態中,對在x軸方向上以特定之節距分隔之所有y分斷預定位置Py,自x軸方向之一個端部側起依次進行如此之定位與劃線輪102之壓接轉動之組合即劃線動作。亦即,對一個y分斷預定位置Py完成劃線動作後、對下一個y分斷預定位置Py進行劃線動作的母基板10之移送(劃線輪102自劃線處理完成後之y分斷預定位置Py朝成為下一個劃線處理對象之y分斷預定位置Py之相對移動),僅在x軸方向之一個方向上進行。
在沿著x分斷預定位置Px進行之劃線動作之情形下,亦以相同之態樣而進行。
再者,在圖2所示之第2x分斷預定位置Px2或第2y分斷預定位置Py2為劃線對象之情形下,於其延伸方向上介置有大尺寸單片化區域10b(大尺寸圖案2b)。因此,以在進行劃線動作時,不會於大尺寸單片化區域10b形成劃線之方式,沿著由第1切割道ST1決定之第2x分斷預定位置Px2或第2y分斷預定位置Py2進行壓接轉動之劃線輪102,在即將到達由與其等正交之第3切割道ST3決定之第1y分斷預定位置Py1或第1x分斷預定位置Px1之前、或在到達之時點,一旦上升而在大尺寸單片化區域10b之上方朝x軸方向或y軸方向移動。然後,在其前方之設置有第2x分斷預定位置Px2或第2y分斷預定位置Py2之部位,再次下降,而沿著該等第2x分斷預定位置Px2或第2y分斷預定位置Py2進行壓接轉動。
結束對所有之分斷預定位置之劃線處理之母基板10,接著被供給至裂斷處理。圖4係示意性地顯示對母基板10之裂斷處理之樣態之圖。裂斷處理可使用周知之裂斷裝置200進行。
裂斷裝置200主要包含:支持體201,其至少表面部分包含彈性體,可將裂斷對象物於下方支持為水平姿勢;及裂斷條202,其係於鉛垂下方具有剖視下為三角形狀之刀尖202e之板狀構件。
作為支持體201,例如,可採用在上表面為平坦之金屬製之構件之該上表面將板狀之彈性體予以載置固定之構成等。
裂斷條202為以在剖視下二等邊三角形狀之刀尖202e於刀刃之長度方向上延伸之方式設置而成之板狀之金屬製(例如超硬合金製)構件。於圖4中,以刀刃之長度方向為與圖式垂直之方向之方式顯示裂斷條202。又,裂斷條202之刀刃之長度大於母基板10之平面尺寸,以便藉由一次裂斷動作而進行遍及刀刃之長度方向整體之裂斷。
於圖4中,顯示將藉由劃線處理而形成有劃線SL之、某一y分斷預定位置Py設為裂斷處理之對象時之樣態。
劃線處理後之母基板10在貼附於張設在環形部RG之保持膠帶DT之狀態下被供給至裂斷處理。然而,如圖4所示般,在進行裂斷處理時,在進行劃線處理時露出之一主面側由保護膜PF被覆。保護膜以其端緣部貼附於環形部RG之態樣,被覆圖案2。劃線處理後之母基板10以另一主面側為上方,一主面側為下方之姿勢,換言之,將環形部RG、保持膠帶DT、及保護膜PF一起載置固定於支持體201上。亦即,以保護膜PF與支持體201接觸之態樣進行載置固定。
然後,在進行沿著y分斷預定位置Py之裂斷動作之情形下,以各個y分斷預定位置Py與裂斷條202之刀刃之長度方向為並行之方式,將母基板10載置固定於支持體201。然後,對於各個y分斷預定位置Py,在以該y分斷預定位置Py與裂斷條202位於同一鉛垂面(與圖式垂直之面)內之方式予以定位後,使裂斷條202如由箭頭AR1所示般,向該y分斷預定位置Py下降。裂斷條202在其刀尖202e抵接於保持膠帶DT後進一步被壓入特定距離(稱為壓入量)z。
如此般,當使裂斷條202向使劃線SL位於下方之姿勢之母基板10之y分斷預定位置Py下降,進而以特定之壓入量壓入時,裂痕自劃線SL沿著y分斷預定位置於厚度方向上(與母基板10之周面垂直地)伸展,到達成為上表面之母基板10之另一主面,更具體而言到達底基板1之對於保持膠帶DT之被貼附面。
然而,由於裂斷條202之刀刃之長度大於母基板10之尺寸,故在進行裂斷動作時,有裂斷條202亦抵接於在下方未形成有劃線而無需分斷之大尺寸單片化區域10b之情形。換言之,裂斷條202之抵接位置除了至少包含劃線之形成位置之上方外,亦有包含未形成有劃線之大尺寸單片化區域10b之範圍內之情形。於本實施形態中,在如此之情形下,以於大尺寸單片化區域10b不會產生不必要之分斷之方式進行裂斷動作。其詳細情況將於後述。
再者,於本實施形態中,對在x軸方向上以特定之節距分隔之所有之裂斷條抵接位置,自x軸方向之一個端部側依次進行如此之定位與裂斷條202之下降與組合即以y分斷預定位置Py為對象之裂斷動作。亦即,用於在完成對包含一個y分斷預定位置Py之裂斷條抵接位置之裂斷動作後,對包含下一個y分斷預定位置Py之裂斷條抵接位置進行裂斷動作的母基板10之移送(裂斷條202自完成裂斷處理後之裂斷條抵接位置朝成為下一裂斷處理之對象之裂斷條抵接位置之相對移動),僅在x軸方向之一個方向上進行。
在進行沿著x分斷預定位置Px裂斷處理之情形下,亦以相同之態樣進行。
經進行適宜地裂斷處理後之母基板10,以於各個小尺寸單片化區域10a與大尺寸單片化區域10b在相鄰之區域之間雖被分斷卻相互接觸之狀態,受保持膠帶DT保持。對如此之狀態之母基板10,進行藉由使保持膠帶DT拉伸而使相鄰之區域分隔之擴展處理。藉此,各個小尺寸單片化區域10a與大尺寸單片化區域10b分隔,而可將各者以單片而獲得。藉由以上所述,而將母基板10分斷為所期望之尺寸之單片。
<裂斷處理之詳細情況> 圖5係自另一主面側(自與具備圖案2之一個主面為相反側),觀察劃線處理結束後供作裂斷處理之母基板10之部分區域RE的俯視圖。即,圖5顯示自鉛垂上方觀察以如圖4所示之姿勢被載置於裂斷裝置200之支持體201上之母基板10之樣態。
然而,於圖5中,為了便於觀察,以虛線表示在一主面側所具備之圖案2(小尺寸圖案2a及大尺寸圖案2b)。
進而,圖5中以兩點鏈線表示藉由劃線處理而沿著該面側之x分斷預定位置Px形成之x劃線SLx與沿著y分斷預定位置Py形成之y劃線SLy。更詳細而言,將前者之中沿著第1x分斷預定位置Px1形成之劃線設為第1x劃線SLx1,將沿著第2x分斷預定位置Px2形成之劃線設為第2x劃線SLx2。又,將後者之中沿著第1y分斷預定位置Py1形成之劃線設為第1y劃線SLy1,將沿著第2y分斷預定位置Py2形成之劃線設為第2y劃線SLy2。
第1x劃線SLx1與第1y劃線SLy1各自遍及x軸方向及y軸方向之整體而形成。另一方面,第2x劃線SLx2與第2y劃線SLy2各自與正交於該等之第1y劃線SLy1及第1x劃線SLx1之交點、或與第1y劃線SLy1及第1x劃線SLx1交叉之前方之位置成為終端部。在圖5所示之部分區域RE中,顯示第1x劃線SLx1與第2y劃線SLy2之交點I1~I6、第1y劃線SLy1與第2x劃線SLx2之交點I7~I12。
如上述般,在裂斷動作時,裂斷條202亦抵接於在下方未形成劃線而無需分斷之大尺寸單片化區域10b。於圖5中,將如此之於下方不存在劃線之裂斷條202之抵接位置,在x軸方向上以虛線Lx表示,在y軸方向上以虛線Ly表示。例如,若第2x劃線SLx2之形成位置為裂斷處理之對象,則圖式觀察下不僅位於左右之一對第2x劃線SLx2之形成位置之上方、而且兩者之間之虛線Lx之位置亦成為裂斷條抵接位置。
又,圖6係顯示對圖5所示之母基板10進行裂斷處理中途之、部分區域RE之樣態之俯視圖。進而,圖7係顯示對圖5所示之母基板10進行良好地裂斷處理後之部分區域RE之俯視圖。
圖6具體地顯示將以包含y劃線SLy之形成位置之裂斷條抵接位置為對象(即以y分斷預定位置Py為對象)之裂斷處理,自包含圖式觀察下位於左側之y劃線SLy之裂斷條抵接位置依次執行時之、中途之樣態。圖6中,以粗實線表示形成於母基板10之分斷線DL作為自y劃線SLy伸展之裂痕伸展至另一主面之結果。
首先,於第1y分斷預定位置Py1中應將母基板10予以分斷,而以包含第1y劃線SLy1之形成位置之裂斷條抵接位置為對象進行裂斷動作之情形下,當然,可遍及y軸方向整體而形成分斷線DL。圖6將於如此之態樣中形成於第1y分斷預定位置Py1之分斷線DL表示為(第1)分斷線DL1。
另一方面,在對第2y分斷預定位置Py2中應將母基板10予以分斷、而以包含第2y劃線SLy2之形成位置之裂斷條抵接位置為對象進行裂斷動作之情形下,裂斷條202不僅抵接於在下方形成有該劃線之位置,而且亦抵接於未形成該劃線之虛線Ly之位置,而遍及刀刃之長度方向整體以特定之壓入量z被壓入。
因此,原本如於圖6中以(第2)分斷線DL2所示般,分斷線DL應僅形成於第2y劃線SLy2之形成位置,然而來自第2y劃線SLy2之形成位置之裂痕伸展,超過與第1x劃線SLx1之交點I1~I6之位置而產生至大尺寸單片化區域10b之部位,而有分斷線DL不僅形成於第2y劃線SLy2之形成位置而且形成至大尺寸單片化區域10b之情形。於圖6中,將如此之分斷線DL例示為分斷線DL2α。
再者,即便分斷線DL2α在第2y劃線SLy2之形成位置上沿著該劃線,即沿著亦為刀刃之長度方向之第2y分斷預定位置Py2而形成,在未形成劃線之大尺寸單片化區域10b未必一定沿著刀刃之長度方向而形成。
於本實施形態中,藉由適宜地決定裂斷處理之條件,而在一面將裂斷條202之移送僅設為x軸方向之一個方向一面連續地進行沿著各個y劃線SLy之形成位置之裂斷之情形下,適宜地實現以第1y劃線SLy1之形成位置為裂斷抵接位置之裂斷,且即便在進行以包含第2y劃線SLy2之形成位置之裂斷抵接位置為對象之裂斷時,亦在不超過與區劃大尺寸單片化區域10b之第1x劃線SLx1之交點I1~I6下而形成分斷線。又,在一面將裂斷條202之移送僅設為y軸方向之一個方向一面連續地進行沿著x劃線SLx之形成位置之裂斷之情形下,亦同樣地,適宜地實現以第1x劃線SLx1之形成位置為裂斷抵接位置之裂斷,且即便在進行以包含第2x劃線SLx2之形成位置之裂斷抵接位置為對象之裂斷時,亦在不超過與區劃大尺寸單片化區域10b之第1y劃線SLy1之交點I7~I12下而形成分斷線。
具體而言,以在下述之條件下進行裂斷處理: (a)刀尖202e之角度(刀尖角)θ:50°~90°; (b)刀尖202e前端之曲率半徑R:100 μm~300 μm; (c)壓入量z:60 μm~100 μm; (d)裂斷條202之下降速度:10 mm/s~100 mm/s。
藉由滿足該等條件(a)~(d),而於母基板10中,如圖7所示般,於第1x分斷預定位置Px1及第1y分斷預定位置Py1處沿著該等而形成第1分斷線DL1,於第2x分斷預定位置Px2及第2y分斷預定位置Py2處,形成有沿著該等且另一方面相對於大尺寸單片化區域10b不延伸之第2分斷線DL2。此考量為藉由刀尖202e前端之曲率半徑R相對於基板之厚度比較大,而基板橫向擴張之力變得更大,從而可抑制因裂斷條202之過度之壓入所致之大尺寸單片化區域10b之變形之故。
其後,藉由對形成有該等第1分斷線DL1與第2分斷線DL2之母基板10進行上述之擴展處理,而可獲得包含小尺寸圖案2a之單片與包含大尺寸圖案2b之單片。
在刀尖角θ或曲率半徑R小於上述範圍之情形下,以及壓入量z及裂斷條202之下降速度大於上述範圍之情形下,因裂斷條202之壓入所致之大尺寸單片化區域10b之變形大,而第2分斷線DL2會形成至大尺寸單片化區域10b,而不令人滿意。
另一方面,在刀尖角θ或曲率半徑R大於上述範圍之情形下,以及壓入量z及裂斷條202之下降速度小於上述範圍之情形下,自劃線伸展之裂痕到達不了相反面,會無法進行分斷,而不令人滿意。
以上,如所說明般,根據本實施形態,可藉由沿著分斷預定位置之劃線處理與繼其後之滿足條件(a)~(d)之裂斷處理而適宜地實現將混合有複數個小尺寸圖案與複數個大尺寸圖案而成之母基板分斷為包含前者之小尺寸之單片與包含後者之大尺寸之單片之處理。
特別是,在進行裂斷處理時,雖然使裂斷條抵接於不必要分斷之位置,但適宜地抑制使大尺寸之單片產生不必要之分斷。
再者,亦可考量下述對應,即:根據基板之厚度及種類,藉由在進行劃線處理後,僅在大尺寸單片化區域之單片之周圍提前進行裂斷處理,而可抑制如上述之大尺寸單片化區域之分斷。然而,除了裂斷條相對於母基板之相對移動動作變得繁雜以外,亦有可能定位精度變差,在生產性之點上差於本實施形態之手法。又,原本根據母基板之大尺寸單片化區域之配置態樣,亦有在設定於某一大尺寸單片化區域之周圍之分斷預定位置之延長線上,存在其他大尺寸單片化區域之情形,在如此之情形下,無法進行如上述之提前裂斷。
對此,本實施形態之手法無關於母基板之大尺寸區域之配置態樣,雖然僅在一個方向上進行分斷預定位置之移送,但可在所有之分斷預定位置處適宜地進行分斷,故可謂在泛用性及生產性之點上優異。
1:底基板 2:圖案 2a:小尺寸圖案 2b:大尺寸圖案 10:母基板 10a:小尺寸單片化區域 10b:大尺寸單片化區域 10f:定向平面 100:劃線裝置 101:載台 102:劃線輪(切刀輪) 102e:(劃線輪之)刀尖 200:裂斷裝置 201:支持體 202:裂斷條 202e:(裂斷條之)刀尖 AR1:箭頭 DL:分斷線 DL1:(第1)分斷線 DL2:(第2)分斷線 DL2α:分斷線 DT:保持膠帶 I1~I6:交點 I7~I12:交點 Lx:虛線 Ly:虛線 PF:保護膜 Px:x分斷預定位置 Px1:第1x分斷預定位置 Px2:第2x分斷預定位置 Py:y分斷預定位置 Py1:第1y分斷預定位置 Py2:第2y分斷預定位置 RE:部分區域 RG:環形部 SL:劃線 SLx:x劃線 SLx1:第1x劃線 SLx2:第2x劃線 SLy:y劃線 SLy1:第1y劃線 SLy2:第2y劃線 ST:切割道 ST1:第1切割道 ST2:第2切割道 ST3:第3切割道 x:軸 y:軸 z:軸 α:刀尖之角度(刀尖角) θ:刀尖之角度(刀尖角)
圖1係母基板10之概略俯視圖。 圖2(a)、(b)係顯示母基板10之某一部分區域RE之樣態之圖。 圖3係示意性地顯示對母基板10之劃線處理之樣態之圖。 圖4係示意性地顯示對母基板10之裂斷處理之樣態之圖。 圖5係自底基板1之側觀察供裂斷處理之母基板10之部分區域RE之俯視圖。 圖6係顯示對母基板10進行裂斷處理之中途之、部分區域RE之樣態之俯視圖。 圖7係顯示在對母基板10進行良好地裂斷處理後之部分區域RE之俯視圖。
1:底基板
2:圖案
2a:小尺寸圖案
2b:大尺寸圖案
10a:小尺寸單片化區域
10b:大尺寸單片化區域
Px:x分斷預定位置
Px1:第1x分斷預定位置
Px2:第2x分斷預定位置
Py:y分斷預定位置
Py1:第1y分斷預定位置
Py2:第2y分斷預定位置
RE:部分區域
ST:切割道
ST1:第1切割道
ST2:第2切割道
ST3:第3切割道
x:軸
y:軸
z:軸

Claims (3)

  1. 一種脆性材料基板之分斷方法,其特徵在於:其係沿著預先決定之分斷預定位置,將脆性材料基板分斷為小尺寸單片與尺寸大於前述小尺寸單片之大尺寸單片的方法,且包含:劃線步驟,其於前述脆性材料基板之一主面側,沿著定在包含分斷後成為前述小尺寸單片之小尺寸單片化區域與分斷後成為前述大尺寸單片之大尺寸單片化區域之所有區域之周圍的前述分斷預定位置而形成劃線;及裂斷步驟,其自前述脆性材料基板之另一主面側,在至少包含前述劃線之形成位置之上方位置的裂斷條抵接位置,將裂斷條以特定之壓入量對所有的前述裂斷條抵接位置進行壓入,藉此將前述脆性材料基板分斷為前述小尺寸單片與前述大尺寸單片;且於前述裂斷步驟中,(a)將前述裂斷條之刀尖角θ設為50°~90°,(b)將前述裂斷條之刀尖前端之曲率半徑R設為100μm~300μm,(c)將前述壓入量設為60μm~100μm,(d)將前述裂斷條壓入前述基板時之前述裂斷條之下降速度設為10mm/s~100mm/s。
  2. 如請求項1之脆性材料基板之分斷方法,其中於前述裂斷步驟中,僅在以特定節距排列前述裂斷條抵接位置之方向之一方向上,進行如下之前述基板移送:在對一個前述裂斷條抵接位置 完成裂斷動作後,對下一個前述裂斷條抵接位置進行裂斷動作。
  3. 如請求項1或2之脆性材料基板之分斷方法,其中在前述脆性材料基板之上,設置有包含設置於在分斷後成為前述小尺寸單片之前述小尺寸單片化區域之小尺寸圖案、及設置於在分斷後成為前述大尺寸單片之前述大尺寸單片化區域之大尺寸圖案的圖案,且於前述劃線步驟中,對自前述圖案彼此之間露出之前述脆性材料基板,形成前述劃線。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP1779375S (ja) * 2024-02-29 2024-09-06 イヤホンセット
JP1779374S (ja) * 2024-02-29 2024-09-06 イヤホン

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1601339A (zh) * 2003-09-24 2005-03-30 Lg.菲利浦Lcd株式会社 切割液晶显示板的装置及其方法
TW201637856A (zh) * 2015-04-30 2016-11-01 三星鑽石工業股份有限公司 貼合基板之分割方法及分割裝置
TW201702197A (zh) * 2015-06-29 2017-01-16 三星鑽石工業股份有限公司 分斷裝置
US20180323105A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 Psemi Corporation Simultaneous Break and Expansion System for Integrated Circuit Wafers

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0513570A (ja) * 1991-07-05 1993-01-22 Nec Corp 半導体装置の製造方法
JP2002080235A (ja) * 2000-09-04 2002-03-19 Seiko Epson Corp ガラス基板のスクライブ方法及びスクライブ装置並びに液晶パネルの製造方法
KR101228959B1 (ko) * 2008-05-30 2013-02-01 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 취성 재료 기판의 모따기 방법
JP6243699B2 (ja) * 2013-10-25 2017-12-06 三星ダイヤモンド工業株式会社 脆性材料基板の分断装置
JP2016030364A (ja) 2014-07-28 2016-03-07 三星ダイヤモンド工業株式会社 貼り合わせ基板の分断方法及び分断装置
JP2016030413A (ja) 2014-07-30 2016-03-07 三星ダイヤモンド工業株式会社 貼り合わせ基板の分断方法及び分断装置
JP6271486B2 (ja) 2015-09-29 2018-01-31 三星ダイヤモンド工業株式会社 ブレイクバー
JP6898010B2 (ja) * 2017-10-27 2021-07-07 三星ダイヤモンド工業株式会社 メタル膜付き基板の分断方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1601339A (zh) * 2003-09-24 2005-03-30 Lg.菲利浦Lcd株式会社 切割液晶显示板的装置及其方法
TW201637856A (zh) * 2015-04-30 2016-11-01 三星鑽石工業股份有限公司 貼合基板之分割方法及分割裝置
TW201702197A (zh) * 2015-06-29 2017-01-16 三星鑽石工業股份有限公司 分斷裝置
US20180323105A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 Psemi Corporation Simultaneous Break and Expansion System for Integrated Circuit Wafers

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