保持工作台

技术领域

本发明涉及一种保持工作台，该保持工作台以规定的姿势保持用于保持切割后的芯片部件的、安装于环状晶片环的具有伸缩性的扩展片。

背景技术

半导体器件是在1片半导体晶片上形成有多个半导体器件电路，单片化为各个芯片部件，封装该芯片部件，从而作为电子部件以单体出厂或者组装到电气产品中。

而且，1片半导体晶片在粘贴固定于安装于环状晶片环(也称为扩展环、切割框架)的具有伸缩性的扩展片(也称为切割带)的状态下进行操作，对该半导体晶片进行切割而单片化为多个芯片部件(例如，专利文献1)。

然后，切割后的芯片部件在粘贴于扩展片的状态下，在检查后拾取合格品，进行封装等(例如，专利文献2、3)。

在该环状晶片环中，有在近圆环状的金属板上粘贴固定有扩展片的环状晶片环、利用刺绣框架那样的双重环状框体夹入扩展片而固定的环状晶片环等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2018/079536号

专利文献2：日本专利第5917492号

专利文献3：日本特开2006-332468号

发明内容

发明所要解决的技术问题

安装于环状晶片环的扩展片在晶片被切割后失去刚性，容易产生松弛、褶皱。因此，若欲将扩展片载置于由平坦的面构成的保持工作台并进行吸附保持，则存在如下等技术问题：在保持有切割后的芯片部件的芯片保持区域产生夹气(エア噛み)(在密接区域内散布有未排出的空气积存)，或者成为残留有褶皱的状态，从而无法以规定的姿势保持扩展片等。

另一方面，在通过将对应于晶片环的空洞部的部位提起到比支撑晶片环的部位更靠上方的位置的机构预先上推扩展片而赋予张力的结构中，存在构造、机构复杂、或额外地耗费用于赋予张力的工作时间等问题。

在此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种保持工作台，该保持工作台在保持有切割后的芯片部件的芯片保持区域不会产生夹气、褶皱，能够缩短直至吸附完成为止的时间，构造比较简单。

解决技术问题的手段

为了解决以上的技术问题，本发明的一个方式是一种保持工作台，该保持工作台以规定的姿势保持用于保持切割后的芯片部件的、安装于环状晶片环的具有伸缩性的扩展片，其特征在于，

扩展片具有用于保持芯片部件的具有粘接性的第一面和与该第一面处于正反关系且具有非粘接性的第二面，

该保持工作台具备：

外周支撑部，其从第二面侧抵接并以规定的姿势支撑扩展片中的保持芯片部件的芯片保持区域的外侧的外周部分；

内周支撑部，其从第二面侧抵接并以平坦的姿势支撑扩展片中的包含芯片保持区域的内周部分；以及

负压吸引部，其使外周支撑部及内周支撑部与扩展片的第二面抵接的区域为负压，

其中，

外周支撑部在配置晶片环的区域的内侧具备比内周支撑部突出的突出部。

发明效果

根据本发明，不会在保持有切割后的芯片部件的芯片保持区域产生夹气、褶皱，能够缩短直至吸附完成为止的时间。进而，能够具体实现构造比较简单的保持工作台。

附图说明

图1是表示将本发明具体化的方式的一例的立体图。

图2是表示将本发明具体化的方式的一例的关键部分的剖视图。

图3是表示将本发明具体化的方式的变形例的立体图。

具体实施方式

以下，使用附图对用于实施本发明的方式进行说明。

需要说明的是，在以下说明中，将正交坐标系的三个轴表示为X、Y、Z，将水平方向表示为X方向、Y方向，将与XY平面垂直的方向(即，重力方向)表示为Z方向。另外，关于Z方向，将与重力相反的方向表示为上，将重力作用的方向表示为下。另外，将以Z方向为中心轴旋转的方向设为θ方向。

图1是表示将本发明具体化的方式的一例的立体图。在图1中以立体图表示本发明的保持工作台1的外观。

保持工作台1以规定的姿势保持用于保持切割后的芯片部件D的、安装于环状晶片环Wr的具有伸缩性的扩展片Ws(简称为工件W)。具体而言，保持工作台1具备外周支撑部2、内周支撑部3、负压吸引部4等。

扩展片Ws形成如下结构：保持芯片部件D的第一面(例如上表面)S1侧具有粘接性，与第一面S1处于正反关系的第二面(例如下表面)S2侧具有非粘接性。而且，在具有粘接性的第一面S1侧粘贴有(即，保持有)切割后的芯片部件D。进一步，扩展片Ws由混配有聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚烯烃(PO)等挠性优异的材料树脂膜构成，具有伸缩性。

晶片环Wr固定扩展片Ws的外周。具体而言，晶片环Wr呈具有圆形的外周缘Wx和内周缘Wn的、内侧被挖空的环状的形状，由铝、不锈钢、树脂等的薄板构成。更具体而言，在晶片环Wr的下表面侧粘贴有扩展片Ws，扩展片Ws的外周缘Wt配置在与晶片环Wr的外周缘Wx相同或其内侧。

外周支撑部2从具有非粘接性的第二面S2侧抵接并支撑扩展片Ws中的保持芯片部件D的芯片保持区域Rd的外侧的外周部分，以规定的姿势支撑工件W。

具体而言，外周支撑部2具备抵接面21、详细后述的孔槽部41、以及突出部5。

抵接面21是从第二面S2侧抵接并支撑扩展片Ws的外周部分的部位。具体而言，抵接面21的上表面由平滑的面构成，使负压作用于配置环状晶片环Wr的内周缘Wn的部位(用虚线Cn表示)的外侧、且配置粘贴的扩展片Ws的外周缘Wt的部位(用虚线Ct表示)的内侧的环状区域Rw，密接保持扩展片Ws。

需要说明的是，抵接面21所要求的平滑度不仅包括研磨后的状态(狭义的平滑的面)，还包括对环状区域Rw作用规定的负压、实施成型加工或切削加工等以至能够密接保持扩展片Ws的程度的状态(广义的平滑的面)。

内周支撑部3从具有非粘接性的第二面S2侧抵接并以平坦的姿势支撑扩展片Ws中的包含保持芯片部件D的芯片保持区域R的内周部分。

具体而言，关于内周支撑部3，与扩展片Ws的芯片保持区域R抵接的部位(即抵接面31)由粗糙面(也称为非平滑面)构成，粗糙面的各山的头顶部分形成在XY方向上大致平坦的结构。

更具体而言，该粗糙面是对平滑的板状构件的表面实施喷砂、切削、热压等物理处理、蚀刻等化学处理，以比切割后的芯片部件D的外形尺寸更细的重复间距进行凹凸加工而得到的。因此，在内周支撑部3中，与扩展片Ws的芯片保持区域R的抵接面31呈如下形状：宏观地看，粗糙面的各山的头顶部分大致平坦，能够以水平的状态支撑各芯片部件D。

负压吸引部4使扩展片Ws的非粘接层侧的面(即下表面)S2与外周支撑部2抵接的部位为负压(也称为减压，比大气压低的状态)。

具体而言，负压吸引部4构成为包括孔槽部41、负压产生单元42、切换阀44等。

孔槽部41使负压作用于扩展片Ws抵接的抵接面21的规定区域。具体而言，孔槽部41由散布于抵接面21的孔、圆弧状的槽构成，与负压产生单元等连接。而且，孔槽部41在扩展片Ws覆盖于这些孔、槽的上部的状态下使内部为负压，由此能够使负压作用于抵接面21的环状区域Rw。

负压产生单元42使孔槽部41为负压。具体而言，负压产生单元42除了设置于保持工作台1的外部的真空泵、喷射器等之外，还能够例示出使内部为负压的容器(所谓的真空罐)。更具体而言，负压产生单元42经由未图示的压力调整器(所谓的真空调节器)、切换阀44而连接至与孔槽部41连通的连接端口43。

连接端口43能够通过切换阀44的切换操作使孔槽部41成为负压状态，或者成为被称为真空破坏或大气释放的状态。

切换阀44能够例示出手动阀、电磁阀。

在由内周支撑部3支撑扩展片Ws时，突出部5对扩展片Ws赋予张力。而且，突出部5在外周支撑部2中的配置晶片环Wr的区域的内侧配置在比内周支撑部3更向上方突出的位置。

具体而言，在俯视保持工作台1时(即，从上方俯视时)，突出部5配置在外周支撑部2中的、配置晶片环Wr的内周缘Wn的区域的内侧且扩展片Ws的保持芯片部件D的芯片保持区域Rd的外侧的位置，从侧方观察时(或者，也称为剖视时)，突出部5比内周支撑部3的抵接面31(具体而言，粗糙面的各山的头顶部分)更突出地配置。

更具体而言，突出部5由同心圆状的段差d构成。而且，该段差d的角部以圆周状连续360度配置。换言之，关于保持工作台1，相对于外周支撑部2，内周支撑部3呈凹陷了同心圆状的段差d的量的状态，外周支撑部2的段差d的角部构成突出部5。

图2是表示将本发明具体化的方式的一例的关键部分的剖视图。在图2的(a)～(d)中按时间序列图示了将工件W载置并保持于本发明的保持工作台1的情况。

首先，在图2的(a)中示出了即将将工件W载置于保持工作台1之前的状态。工件W被作业人员、移载机器人等处理，搬运到图示那样的与保持工作台1对置的位置。然后，将工件W直接载置于保持工作台1，或者在利用未图示的被称为升降销的升降装置将工件W临时放置于上下的棒状的支撑部件之后，使升降销下降而将工件W载置于保持工作台1。

在图2的(b)中示出了将工件W刚刚载置于保持工作台1上之后的状态。此时，扩展片Ws的下表面S2的外周部分与外周支撑部2的抵接面21抵接。另一方面，扩展片Ws的芯片保持区域Rd的下表面S2为不与内周支撑部3抵接的状态、或者为中央部附近的一部分与内周支撑部3抵接的状态。

因此，在用外周支撑部2支撑扩展片Ws时，突出部5能够在不使扩展片Ws的第二面S2与内周支撑部3整体抵接的情况下利用突出部5的段差d将扩展片Ws稍微远离内周支撑部3，以使能够形成空气积存P。

图2(c)示出了使负压吸引部4为负压状态，使扩展片Ws的下表面S2与内周支撑部3抵接的状态。

之后，使负压吸引部4为负压状态，对由扩展片Ws的下表面S2、外周支撑部2的突出部5和壁面、以及内周支撑部3的表面所包围的空间进行减压(比大气压低的压力)。此时，因施加于上表面S1的大气压与施加于下表面S2的压力之差、以及扩展片Ws的弹性变形(产生伸长)，扩展片Ws的芯片保持区域Rd的中央部成为向下方下垂的状态，从中央部附近开始与内周支撑部3的表面抵接的面积逐渐增加。而且，在突出部5附近形成有空气积存P，但随着减压的进行，扩展片Ws的密接区域向外周部扩散。

即，随着负压吸引扩展片Ws，从远离突出部5的芯片保持区域Rd的中央部开始在仿形内周支撑部3的表面的同时密接，密接的部位从中央部向外周侧逐渐扩展，空气积存P的体积逐渐减少。此时，由于扩展片Ws在被赋予张力的同时仿形内周支撑部3的表面而不断密接，因此能够防止产生松弛、褶皱。另外，能够防止夹气的产生，并且能够高效地进行吸引排气。

图2(d)表示通过负压吸引部4继续减压，扩展片Ws的下表面S2与内周支撑部3抵接终了的状态。

此时，扩展片Ws的下表面S2、外周支撑部2的突出部5和壁面、以及内周支撑部3的表面所包围的空间成为更接近真空的状态，与扩展片Ws所具有的伸缩性相互作用，扩展片Ws仿形于内周支撑部3的表面。而且，突出部5附近的空气积存P变小，扩展片Ws的下表面S2不仅在芯片保持区域Rd的整个区域而且一直到突出部5的侧面附近成为与内周支撑部3的表面密接的状态。此时，扩展片Ws通过与内周支撑部3的表面和突出部5的段差部分密接而成为伸展的状态，产生张力。

之后，工件W在保持于保持工作台1的状态下进行规定的处理。然后，如果规定的处理结束，则解除来自负压吸引部4的负压吸引。

这样，突出部5附近的空气积存P从负压恢复到大气压，通过作用于扩展片Ws的张力，扩展片Ws的下表面S2从内周支撑部3剥离。该剥离从外周侧(即，突出部5附近)向芯片保持区域Rd的中心Rc侧逐渐扩展。此时，由于存在突出部5，因此在扩展片Ws与内周支撑部3密接时作用的张力作为欲使扩展片Ws从伸长的状态返回到原来的状态的复原力发挥作用，因此剥离迅速地进行。

由于本发明的保持工作台1具有如上所述的结构，因此不会在保持有切割后的芯片部件D的芯片保持区域Rd产生夹气、褶皱，能够缩短直至吸附完成为止的时间。进而，能够实现构造比较简单的保持工作台。进而，在解除吸附时，由于存在突出部5，扩展片Ws的复原力发挥作用，因此能够迅速地进行剥离，能够缩短直至吸附解除完成为止的时间。

[内周支撑部3]

在上述中，示出了在内周支撑部3中与扩展片Ws的芯片保持区域R抵接的部位(也称为抵接面)31由粗糙面构成的例子。由此，在进行吸附时、或解除吸附时，因为不是面接触而是接近点接触的状态，因此能够不妨碍扩展片Ws的伸缩，防止褶皱、松弛的产生。而且，由于该抵接面31由粗糙面构成，能够减少与扩展片Ws密接时的空气的滞留，防止产生夹气等，能够比平滑面更高效地排除空气，因此能够进一步缩短直至吸引完成为止的时间，因此是优选的。另外，在解除负压吸引时，真空破坏的空气容易回流，因此可以缩短直至能够从内周支撑部3剥离扩展片Ws的状态为止的时间。

但是，该抵接面31不限于粗糙面，也可以是以放射状或随机方向地刻有比芯片部件D的外形尺寸更细的槽的结构。由此，能够将多个芯片部件D分别以水平的状态支撑在大致同一平面上。

另一方面，在容易从内周支撑部3剥离扩展片Ws的情况下，抵接面31也可以由平滑的面构成。

[关于突出部5]

在具体化本发明时，突出部5并不限定于图1、2所示并说明的上述结构，可以采用由各种形状、配置构成的结构。以下，示出突出部5的变形例。

图3是表示将本发明具体化的方式的变形例的立体图。在图3(a)～(d)中，以立体图例示了本发明的保持工作台1A～1D的外观，分别形成具备形状、配置不同的突出部5A～5D的结构。

例如，如图3的(a)所例示的那样，保持工作台1A形成具备相对于内周支撑部3的中心以相同的间隔配置的2个以上的突出部5A的结构。

突出部5A是3个圆筒状的部件在外周支撑部2中的配置晶片环Wr的区域的内侧、且内周支撑部3中的芯片保持区域Rd的外侧以与芯片保持区域Rd的中心Rc相同距离、彼此均等的间隔(也称为均等的角度)配置而成。而且，突出部5A配置在比内周支撑部3更向上方突出的位置。

需要说明的是，构成突出部5A的圆筒状的部件也可以是2个，也可以是4个以上。例如，包括图3(a)中以虚线所示的位置的3个在内，圆筒状的部件也可以配置6个。另外，突出部5A的形状不限于圆筒状，也可以是半球状、棱柱状、扇形等。

需要说明的是，在保持工作台1A中，外周支撑部2的抵接面21与内周支撑部3的抵接面31可以构成为相同的高度(即，同一平面)，也可以存在段差(也可以不是同一平面)。

另一方面，如图3(b)所例示的那样，保持工作台1B具备2个以上彼此以规定的间隔隔开配置的圆弧岛状的突出部5B，该规定的间隔具有朝向内周支撑部3的中心Rc侧呈放射状延伸的结构。

突出部5B在外周支撑部2中的配置晶片环Wr的区域的内侧且内周支撑部3中的芯片保持区域Rd的外侧配置于比内周支撑部3更向上方突出的位置。

需要说明的是，关于圆弧岛状的突出部5B，可以是相同形状分别以相同的间隔5g配置2个以上，也可以是不同的形状以不等间距配置。

需要说明的是，在保持工作台1B中，外周支撑部2的抵接面21与内周支撑部3的抵接面31可以构成为相同的高度(即，同一平面)，也可以存在段差(也可以不是同一平面)。

另一方面，如图3(c)所例示的那样，保持工作台1C构成为具备相对于内周支撑部3的中心Rc以同心圆的环岛状配置的突出部5C。

突出部5C在外周支撑部2中的配置晶片环Wr的区域的内侧、且内周支撑部3中的芯片保持区域Rd的外侧配置于比内周支撑部3更向上方突出的位置。

需要说明的是，在保持工作台1C中，外周支撑部2的抵接面21与内周支撑部3的抵接面31可以由构成为相同的高度(即，同一平面)，也可以存在段差(也可以不是同一平面)。

另一方面，如图3(d)所例示的那样，保持工作台1D构成为具备2个以上不连续的凹凸内周形状的突出部5D。

突出部5D由设置于外周支撑部2中的配置晶片环Wr的区域的内侧、且内周支撑部3中的芯片保持区域Rd的外侧的、比内周支撑部3更向上方突出的段差构成。突出部5D的表面由与外周支撑部2的抵接面21大致相同的平面构成。

需要说明的是，突出部5、5A～5D可以由平滑的面构成表面，但也可以由粗糙面构成。若是粗糙面，则负压吸引时的空气的往来能够迅速地进行，因此能够缩短直至吸附完成为止的时间，因此是优选的。另外，在解除吸引时也是同样的。

或者，也可以构成为在突出部5、5A～5D的表面具有朝向内周支撑部3的中心Rc侧呈放射状延伸的槽部5g。

具体而言，也可以采用对图3(b)所例示的突出部5B设置图3(c)所例示的突出部5C那样的槽部5g的结构。或者，也可以采用对图1所例示的突出部5设置图3(d)所例示的突出部5D那样的槽部5g的结构。

这样，设置于突出部的表面的槽部5g呈朝向内周支撑部3的中心Rc侧呈放射状延伸的结构，由此负压吸引时的空气的往来能够迅速地进行，因此能够缩短直至吸附完成为止的时间，因此是优选的。另外，在解除吸引时也是同样的。

由于采用这样结构，因此具备突出部5A～5D的保持工作台1A～1D能够在外周支撑部2支撑扩展片Ws时，不使扩展片Ws的第二面S2与内周支撑部3整体抵接，而是利用突出部5的段差d将扩展片Ws稍微远离内周支撑部3，以使能够形成空气积存P。因此，在由内周支撑部3支撑扩展片Ws时，能够对扩展片Ws赋予张力。

[关于工件W]

需要说明的是，在上述中，作为工件W的一个例子，图示了圆形的晶片环Wr来进行了详细说明。但是，作为晶片环Wr的实施例，并不限定于这样的结构，例如也可以是由在外周的一部分具有用于定向的直线部(定向平面)的近圆环状、四边形、八边形等环状的薄板部件构成的结构。

另外在上述中，作为工件W的一个例子，图示了晶片环Wr由环状的薄板部件构成的工件，例示了扩展片Ws粘贴固定于晶片环Wr的下表面的结构。但是，作为工件W的实施例，并不限定于这样的结构，例如也可以是由圆形、方形的二重框架(被称为内圈的内框和被称为外圈的外框)构成的、利用这些构件将扩展片Ws夹入而固定的结构。

[外周支撑部2]

需要说明的是，在上述中，作为外周支撑部2，例示了利用负压吸引部4的负压使扩展片Ws密接保持于抵接面21的结构。但是，本发明的保持工作台1并不限定于这样结构，也可以具备将晶片环Wr从上方向下方按压的结构(所谓的夹紧机构)。在该情况下，在大气压状态下使扩展片Ws密接保持于抵接面21，之后负压吸引空气积存P，使扩展片Ws密接于内周支撑部3。

[关于保持工作台]

本发明的保持工作台除了为了保持工件W而单独使用的方式以外，还能够将工件W组装入进行搬送、加工、处理、观察、检查等的各种装置、方式而使用。

符号说明

1 保持工作台

2 外周支撑部

3 内周支撑部

4 负压吸引部

5 突出部

5g 槽部(间隔)

21 抵接面

31 抵接面

41 孔槽部

42 负压产生单元

43 连接端口

44 切换阀

W 工件

Wr 晶片环

Wn 晶片环的内周缘

Wx 晶片环的外周缘

Ws 扩展片

Wt 扩展片的外周缘

S1 粘接层侧的面

S2 非粘接层侧的面

D 芯片部件

d 段差

Rd 芯片保持区域

Rc 中心

P 空气积存