JP6435140B2 - Wafer division method - Google Patents
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Description
本発明は、ウエーハを個々のチップに分割する分割方法に関する。 The present invention relates to a dividing method for dividing a wafer into individual chips.
IC、LSI等のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、分割予定ラインに沿って分割することによりデバイスを有する個々のチップに分割される。 A wafer formed by dividing a device such as an IC or an LSI on the surface by dividing lines is divided along the dividing lines to be divided into individual chips having the devices.
ウエーハを個々のチップに分割する方法として、例えばウエーハに対して透過性を有するレーザー光線をウエーハの表面側から分割予定ラインに沿って照射してウエーハの内部に改質層を形成し、該改質層が形成された分割予定ラインに沿ってレーザー光線をさらに照射して熱応力を発生させることによりウエーハを個々のチップに分割する方法がある(例えば、下記の特許文献1を参照)。 As a method of dividing the wafer into individual chips, for example, a modified layer is formed inside the wafer by irradiating a laser beam having transparency to the wafer from the surface side of the wafer along the division line. There is a method of dividing a wafer into individual chips by further irradiating a laser beam along a planned division line on which a layer is formed to generate thermal stress (see, for example, Patent Document 1 below).
また、上記のようにウエーハの内部に改質層を形成した後、該改質層が形成された分割予定ラインに沿って押圧部材で外力を付与して該改質層を起点にウエーハを個々のチップに分割する方法もある(例えば、下記の特許文献2及び特許文献3を参照)。
In addition, after forming the modified layer inside the wafer as described above, an external force is applied by a pressing member along the division line on which the modified layer is formed, and the wafer is individually started from the modified layer. There is also a method of dividing into chips (see, for example,
しかしながら、押圧部材でウエーハを分割する場合には、ウエーハを個々のチップに個片化する際に、隣り合うチップの角部同士が接触してしまい、チップの角部に欠けが生じることがある。 However, when the wafer is divided by the pressing member, when the wafer is divided into individual chips, the corners of adjacent chips may come into contact with each other, and the corners of the chips may be chipped. .
本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、ウエーハを分割する際に、チップに欠けが発生しないようにすることを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to prevent chips from being chipped when a wafer is divided.
本発明は、分割予定ラインを備えるウエーハの該分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射して内部に形成されたレーザー加工層を起点にウエーハを分割するウエーハの分割方法であって、ウエーハの表面側又は裏面側から該分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射しウエーハの一方の面をアブレーション加工して該分割予定ラインに沿って面取り部を形成する面取り部形成工程と、ウエーハの表裏の向きを該面取り部形成工程と同じにした状態で、該面取り部形成工程においてウエーハの該表面側からレーザー光線を照射する場合はウエーハの該表面側から、該面取り部形成工程においてウエーハの該裏面側からレーザー光線を照射する場合はウエーハの該裏面側から、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線を入射させて内部に集光させた集光点を該分割予定ラインに沿って移動させレーザー加工層を形成する内部加工工程と、ウエーハの表裏の向きを該内部加工工程と同じにした状態で、押圧部材によって該分割予定ラインに沿って該面取り部が形成された面側からウエーハを押圧し該レーザー加工層を起点にウエーハを分割する分割工程と、を備える。 The present invention relates to a wafer dividing method for dividing a wafer starting from a laser processing layer formed inside by irradiating a laser beam along the scheduled dividing line of the wafer provided with the scheduled dividing line, the surface side of the wafer Alternatively, a chamfered portion forming step of forming a chamfered portion along the planned division line by irradiating one surface of the wafer by irradiating a laser beam along the planned division line from the back side, and the direction of the front and back of the wafer When irradiating a laser beam from the front side of the wafer in the chamfered portion forming step in the same state as the chamfered portion forming step, a laser beam is emitted from the front side of the wafer in the chamfered portion forming step. from back surface side of the wafer case of irradiating the incident of the laser beam having a transmission wavelength to the wafer The focal point which is focused in the interior in a state in which the same as the internal processing step and the internal processing step, the front and back direction of the wafer to form the laser processing layer is moved along the dividing lines Te, the pressing member And a dividing step of dividing the wafer from the laser processed layer as a starting point by pressing the wafer from the surface side where the chamfered portion is formed along the division line.
本発明にかかるウエーハの分割方法は、ウエーハの一方の面にアブレーション加工して分割予定ラインに沿って面取り部を形成する面取り部形成工程と、ウエーハの内部に分割起点となるレーザー加工層を形成する内部加工工程と、押圧部材で分割予定ラインに沿って面取り部が形成された面側からウエーハを押圧してレーザー加工層を起点に分割する分割工程とを備えたため、ウエーハを分割する際に、面取り部によって隣り合うチップの角部分が接触するのを防止でき、分割後のチップに欠けを生じさせることがない。 The wafer dividing method according to the present invention includes a chamfered portion forming step of forming a chamfered portion along a line to be divided by ablation processing on one surface of the wafer, and forming a laser processing layer serving as a dividing starting point inside the wafer. When the wafer is divided, the internal processing step and the dividing step of pressing the wafer from the surface side where the chamfered portion is formed along the planned dividing line by the pressing member and dividing the laser processing layer as a starting point are provided. The corner portions of adjacent chips can be prevented from coming into contact with each other by the chamfered portion, and the chips after the division are not chipped.
図1に示すウエーハ1は、レーザー加工が施される被加工物の一例である。ウエーハ1の表面2aには、格子状の分割予定ライン3によって区画されたそれぞれの領域にデバイス4が形成されており、表面2aと反対側の裏面2bには、デバイス4が形成されていない。以下では、ウエーハ1を個々のチップに分割する分割方法について説明する。
A wafer 1 shown in FIG. 1 is an example of a workpiece to be laser processed. On the
1 ウエーハの分割方法の第1例
内部加工工程
図2に示すように、レーザー光線照射手段10を用いて分割予定ライン3に沿ってレーザー光線を照射してウエーハ1の内部に分割起点となるレーザー加工層を形成する。レーザー光線照射手段10は、図示しないレーザー光線発振部と、該レーザー光線発振部から発振されたレーザー光線を被加工物の内部の所定位置に集光させるための集光レンズ11を備えている。また、レーザー光線照射手段10は、例えば集光レンズ11によって集光されるレーザー光線の集光点位置を調整する位置調整部を備えており、ウエーハ1に対するレーザー光線の集光点の位置を所望の位置に調整できる。
1 First Example Internal Processing Step of Wafer Dividing Method As shown in FIG. 2, a laser processing layer serving as a starting point for splitting inside the wafer 1 by irradiating a laser beam along a planned dividing
ウエーハ1に対してレーザー加工を行う前に、レーザー照射時に発生するデブリなどがウエーハ1の表面2aに付着するのを防止するため、該表面2aに水溶性の樹脂で形成される保護膜7を被膜しておくことが望ましい。保護膜7としては、例えば株式会社ディスコが提供する製品である保護膜「HogoMax」を使用することができる。
Before performing laser processing on the wafer 1, a
次に、ウエーハ1の裏面2bに粘着材5を介してテープ基材6を貼着した上で、該裏面2b側を例えば加工テーブルに載置して保持させ表面2a側を上向きにさせる。そして、このウエーハ1をレーザー光線照射手段10の下方に移動させる。レーザー光線照射手段10を分割予定ライン3の上方に位置させ、集光レンズ11によってレーザー光線の集光点P1をウエーハ1の内部に位置づけ、分割予定ライン3に沿ってウエーハ1に対して透過性を有する波長のレーザー光線LB1をウエーハ1の表面2a側から照射する。そして、レーザー光線照射手段10とウエーハ1とを相対的に水平方向(ウエーハ1の面方向)に移動させることにより集光点P1を分割予定ライン3に沿って移動させ、ウエーハ1の内部にレーザー加工層8aを形成する。ウエーハ1の全ての分割予定ライン3に沿ってレーザー光線LBを照射してレーザー加工層8aを形成したら、内部加工工程が完了する。
Next, after sticking the
面取り部形成工程
図3に示すように、上記したレーザー光線照射手段10によってウエーハ1の表面2aに対してアブレーション加工を行い分割予定ライン3に沿って面取り部を形成する。レーザー光線照射手段10は、集光レンズ11により集光されるレーザー光線の集光点P2をウエーハ1の表面2aの分割予定ライン3上に位置づけ、ウエーハ1に対して吸収性を有する波長のレーザー光線LB2をウエーハ1の表面2に向けて照射する。そして、レーザー光線照射手段10とウエーハ1とを相対的に水平方向に移動させることにより集光点P2を分割予定ライン3に沿って移動させ、分割予定ライン3に沿ってアブレーション加工して面取り部9aを形成する。
Chamfered portion forming step As shown in FIG. 3, the laser beam irradiation means 10 performs ablation processing on the
分割工程
図4に示すように、ウエーハ1の上方側に配設された分割ブレード20によってウエーハ1の上方側から外力を加えてウエーハ1を分割する。分割ブレード20は、押圧部材の一例であって、その先端部分が分割予定ライン3に沿ってライン状に形成されている。この分割ブレード20をウエーハ1の分割予定ライン3の上方側に位置づける。次いで分割ブレード20をウエーハ1の表面2aに接近する方向に下降させて、分割ブレード20の先端部分で面取り部9aが形成された表面2a側を押し下げてウエーハ1を押圧する。
Dividing Step As shown in FIG. 4, the wafer 1 is divided by applying an external force from the upper side of the wafer 1 by the dividing
レーザー加工層8aが押圧力に耐えられなくなると、ウエーハ1は、レーザー加工層8aが起点となって分割予定ライン3に沿って個々のチップ30に破断される。このとき、隣り合うチップ30は、分割ブレード20で押圧された部分を中心にして互いに接近するが、図4の部分拡大図に示すように、隣り合うチップ30の角部31,32に面取り部9aが形成されていることから、角部31,32同士が接触することはない。よって、チップ30に欠けが発生するのを防止することができ、チップの品質が向上する。このように、全ての分割予定ライン3に沿って分割ブレード20によりウエーハ1を押圧してデバイス4付きのチップ30に分割する。その後、図示しない搬送手段によって各チップ30をピックアップする。
When the
2 ウエーハの分割方法の第2例
ウエーハ1を分割する方法は、上記した工程順に実施する場合に限定されるものではなく、内部加工工程を実施する前に面取り部形成工程を実施してもよい。
2 Second Example of Wafer Dividing Method The method of dividing the wafer 1 is not limited to the case of carrying out in the order of the steps described above, and the chamfered portion forming step may be carried out before carrying out the internal machining step. .
(1)面取り部形成工程
図5に示すように、レーザー光線照射手段10aによってウエーハ1aの表面2aに対してアブレーション加工を行って、分割予定ライン3に沿って面取り部を形成する。レーザー光線照射手段10aは、上記したレーザー光線照射手段10と同様の構成を有している。まず、ウエーハ1aの裏面2bを上向きに露出させ、表面2aに粘着材5を介してテープ基材6を貼着した上で、該表面2a側を例えば加工テーブルに載置する。
(1) Chamfered portion forming step As shown in FIG. 5, the
次いで、ウエーハ1aをレーザー光線照射手段10aの下方に移動させる。レーザー光線照射手段10aは、集光レンズ11により集光されるレーザー光線の集光点P3をウエーハ1aの表面2aの分割予定ライン3上に位置づけ、ウエーハ1aに対して透過性を有する波長のレーザー光線LB1をウエーハ1aの裏面2bに向けて照射する。そして、レーザー光線照射手段10aとウエーハ1aとを相対的に水平方向(ウエーハ1aの面方向)に移動させることにより集光点P3を分割予定ライン3に沿って移動させ、分割予定ライン3に沿ってアブレーション加工して表面2aに面取り部9bを形成する。
Next, the
(2)内部加工工程
図6に示すように、レーザー光線照射手段10aを用いて分割予定ライン3に沿ってレーザー照射してウエーハ1aの内部に分割起点となるレーザー加工層を形成する。レーザー光線照射手段10aは、集光レンズ11によってレーザー光線の集光点P4をウエーハ1aの分割予定ライン3の内部に位置づけ、分割予定ライン3に沿ってウエーハ1aに対して透過性を有する波長のレーザー光線LB1をウエーハ1aの裏面2b側から照射する。レーザー光線照射手段10aとウエーハ1aとを相対的に水平方向に移動させることにより集光点P4を分割予定ライン3に沿って移動させ、ウエーハ1aの内部にレーザー加工層8bを形成する。ウエーハ1aの全ての分割予定ライン3に沿ってレーザー光線LBを照射してレーザー加工層8bを形成したら、内部加工工程が完了する。
(2) Internal processing step As shown in FIG. 6, a laser processing layer serving as a division starting point is formed inside the
分割工程
図7に示すように、ウエーハ1aの下方側に配設された分割ブレード20aによって、ウエーハ1aの下方側から外力を加えてウエーハ1aを分割する。分割ブレード20aをウエーハ1aの分割予定ライン3の下方側に位置づけ、分割ブレード20aをウエーハ1aの表面2aに接近する方向に上昇させ、分割ブレード20aの先端部分で面取り部9bが形成された表面2a側を押し上げてウエーハ1aを押圧する。
Dividing Step As shown in FIG. 7, the dividing blade 20a disposed on the lower side of the
レーザー加工層8bが押圧力に耐えられなくなると、ウエーハ1aは、レーザー加工層8bが起点となって分割予定ライン3に沿って個々のチップ30aに破断される。このとき、隣り合うチップ30aは、分割ブレード20で押圧された部分を中心にして互いに接近するが、部分拡大図に示すように、隣り合うチップ30aの角部31,32に面取り部9bが施されていることから、角部31,32同士が接触することはない。よって、上記したウエーハの分割方法の第1例と同様に、チップ30aに欠けが発生するのを防止することができ、チップの品質が向上する。このようにして全ての分割予定ライン3に沿って分割ブレード20aによりウエーハ1aを押圧してデバイス4付きのチップ30aに分割したら、図示しない搬送手段によって各チップ30aをピックアップする。
When the laser processed
なお、図示の例におけるレーザー加工層8a,8bは、ウエーハの内部に形成したものであるが、内部加工工程で形成するレーザー加工層は、この改質層に限定されるものではない。例えば、ウエーハ1の表面2aから裏面2bに至る縦長のレーザー加工層を形成してもよい。このようなレーザー加工層を形成することにより、分割工程により形成されるチップの品質がより向上する。
The laser processed
1,1a:ウエーハ 2a:表面 2b:裏面
3:分割予定ライン 4:デバイス 5:粘着材 6:テープ基材 7:保護膜
8a,8b:レーザー加工層 9a,9b:面取り部
10,10a:レーザー光線照射手段 11:集光レンズ
20,20a:分割ブレード
30,30a:チップ 31,32:角部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
ウエーハの表面側又は裏面側から該分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射しウエーハの一方の面をアブレーション加工して該分割予定ラインに沿って面取り部を形成する面取り部形成工程と、
ウエーハの表裏の向きを該面取り部形成工程と同じにした状態で、該面取り部形成工程においてウエーハの該表面側からレーザー光線を照射する場合はウエーハの該表面側から、該面取り部形成工程においてウエーハの該裏面側からレーザー光線を照射する場合はウエーハの該裏面側から、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線を入射させて内部に集光させた集光点を該分割予定ラインに沿って移動させレーザー加工層を形成する内部加工工程と、
ウエーハの表裏の向きを該内部加工工程と同じにした状態で、押圧部材によって該分割予定ラインに沿って該面取り部が形成された面側からウエーハを押圧し該レーザー加工層を起点にウエーハを分割する分割工程と、を備えるウエーハの分割方法。 A wafer dividing method for dividing a wafer starting from a laser processing layer formed inside by irradiating a laser beam along the scheduled dividing line of the wafer having the scheduled dividing line,
A chamfered portion forming step of forming a chamfered portion along the planned dividing line by ablating one surface of the wafer by irradiating a laser beam along the planned dividing line from the front surface side or the back surface side of the wafer ;
When irradiating a laser beam from the front surface side of the wafer in the chamfered portion forming step with the front and back surfaces of the wafer being in the same direction as in the chamfered portion forming step, the wafer from the front surface side of the wafer in the chamfered portion forming step. When irradiating a laser beam from the back surface side of the wafer, a condensing point focused on the inside by making a laser beam having a wavelength transmissive to the wafer incident from the back surface side of the wafer along the division planned line An internal processing step to move and form a laser processing layer;
With the wafer front and back facing in the same direction as the internal processing step, the wafer is pressed from the surface side where the chamfered portion is formed along the planned dividing line by the pressing member, and the wafer is started from the laser processing layer. A dividing step of dividing the wafer.
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