CN102737980A - 晶片的磨削方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种晶片的磨削方法，当对在蓝宝石基板的表面形成有半导体层并且在外周进行了倒角后的晶片的背面进行磨削的时候，使内部不会产生裂纹。在对在蓝宝石基板(10)的表面层叠有发光层(11)并且至少在表面侧的外周形成有倒角部(12)的晶片(1)的背面(1b)进行磨削的方法中，将晶片(1)的表面(1a)粘贴在硬质基板(2)，至少在硬质基板(2)与晶片(1)的倒角部(12)之间的间隙填充树脂(3)，在该状态下磨削晶片(1)的背面(1b)。由于是在硬质基板(2)与晶片(1)的倒角部(12)之间的间隙填充有树脂(3)的状态下进行磨削，因此倒角部(12)不会抖动，能够防止以倒角部(12)为起点在内部产生裂纹。
Description
技术领域
本发明涉及磨削晶片的背面的方法，所述晶片在蓝宝石基板的表面层叠有发光层并且至少在表面侧的外周形成有倒角部。
背景技术
通过外延生长在蓝宝石基板的表面层叠n型半导体层、p型半导体层，并在由分割预定线划分出的区域形成多个发光器件，从而构成晶片，通过利用激光加工装置沿分割预定线照射激光而将所述晶片分割为一个个光器件，并被利用在照明设备、液晶的背光灯、各种电子设备等(例如，参考专利文献1)。
对如此构成的晶片，为了实现光器件的亮度的提高，磨削晶片的背面而将初期700μm左右的厚度减薄至100μm左右。
在磨削晶片的背面时，通过将晶片的表面利用丙烯类的粘接剂粘贴于由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等形成的硬质基板，从而保护晶片的表面(例如参考专利文献2)。
专利文献1：日本特开平10-305420号公报
专利文献2：日本特开2010-46744号公报
但是，蓝宝石基板不仅硬度高而且在晶片的表面侧的外周施行了倒角加工，因此在磨削晶片的背面至其厚度达到例如150μm左右时，由于晶片的外周的倒角部抖动，因而存在着在晶片内部产生裂纹的问题。
发明内容
本发明正是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于，当对在蓝宝石基板的表面形成有半导体层并且外周进行了倒角的晶片的背面进行磨削的时候，使所述晶片的内部不会产生裂纹。
本发明涉及晶片的磨削方法，所述晶片的磨削方法是对在蓝宝石基板的表面层叠有发光层并且至少在表面侧的外周形成有倒角部的晶片的背面进行磨削的方法，所述晶片的磨削方法至少由下述工序构成：树脂填充工序，在该工序中，使晶片的表面与支承晶片的硬质基板的表面面对，并且至少在硬质基板与晶片的倒角部之间的间隙填充树脂；和背面磨削工序，在该工序中，在树脂固化之后，将硬质基板侧保持在能够旋转的卡盘工作台并使晶片的背面露出，使呈环状地具备磨削磨具的磨削轮旋转，以使磨削磨具通过晶片的旋转中心的方式使磨削轮接触晶片的背面来对晶片的背面进行磨削。
在该晶片的磨削方法中，在树脂中混入磨粒，以防止在背面磨削工序中磨削磨具的磨具气孔被堵塞。而且，在背面磨削工序中，磨削晶片的背面至倒角部为止。
在本发明中，在硬质基板与晶片的倒角部之间的间隙填充树脂，并在该状态下磨削晶片的背面，因此倒角部不会抖动，能够防止在晶片内部产生裂纹。
而且，通过使磨粒混入填充于硬质基板与晶片的倒角部之间的间隙的树脂，由于磨粒阻止树脂进入磨削磨具，因此能够防止磨削磨具发生磨具气孔堵塞。
附图说明
图1是表示晶片的一示例的一部分的主视图。
图2是表示晶片的一示例的立体图。
图3是表示使晶片的表面与硬质基板面对的状态的立体图。
图4是表示将晶片粘贴在硬质基板之后的状态的立体图。
图5是概要地表示在硬质基板与晶片的表面的倒角部之间的间隙填充树脂之后的状态的剖视图。
图6是表示磨削装置的一示例的立体图。
图7是表示使硬质基板保持在卡盘工作台的状态的立体图。
图8是表示磨削晶片的背面的状态的立体图。
图9是概要地表示背面被磨削后的晶片的一部分的剖视图。
标号说明
1：晶片；
1a：表面；
1b：背面；
L：分割预定线；
D：光器件；
10：蓝宝石基板；
11：发光层；
12、13：倒角部；
2：硬质基板；
2a：表面；
3：树脂；
4：磨削装置；
5：卡盘工作台；
50：罩；
51：折皱保护罩；
6：磨削部件；
60：磨削轮；
600：基座；
601：磨削磨具；
61：固定件；
62：旋转轴；
63：壳体；
64：驱动部；
7：磨削进给部件；
70：滚珠螺杆；
71：导轨；
72：脉冲马达；
73：升降部；
74：支承部。
具体实施方式
图1所示的晶片1通过在蓝宝石基板10的表面层叠发光层11而形成，至少在表面1a侧的外周形成有倒角部12以防止产生缺口。另外，在图1的例子中，在背面1b的外周也形成有倒角部13。晶片1例如整体具有700μm的厚度，倒角部12、13例如只进行厚度为100μm的量的倒角。
如图2所示，在晶片1的表面1a纵横地形成有分割预定线L，在利用分割预定线L划分出的区域形成有光器件D。下面，说明对如此构成的晶片1的背面1b进行磨削而形成预期的厚度的步骤。
(1)树脂填充工序
如图3所示，使硬质基板2的表面2a与晶片1的表面1a面对，如图4所示，将晶片1粘贴在硬质基板2上。硬质基板2具有能够在磨削晶片1的背面1b时支承晶片1程度的硬度，并且硬质基板2使用具有弯曲性且磨削后容易剥离的材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
在硬质基板2的表面2a涂敷有例如5μm厚的丙烯类粘接剂，通过该粘接剂将晶片1固定于硬质基板2。硬质基板2形成为直径比晶片1大，从而成为硬质基板2的表面2a的周缘部露出的状态。
在将晶片1固定在硬质基板2的状态下，如图5所示，在硬质基板2与晶片1的表面1a的倒角部12之间的间隙填充树脂3。作为树脂3，例如使用环氧树脂或聚丁二烯。为了在以后容易从晶片1剥离开来，优选的是，树脂3具有热软化性。而且，为了防止磨削磨具的磨具气孔被堵塞，使树脂3包含体积比占30％～40％的、粒径为1μm的氧化铝磨粒。也可以代替氧化铝而使用绿碳化硅(グリ一ンカ一ボランダム)。
(2)背面磨削工序
在树脂3固化之后，对固定于硬质基板2的晶片1的背面1b进行磨削。对背面1b的磨削可以使用例如图6所示的磨削装置4。该磨削装置4具备：卡盘工作台5，其能够保持被加工物并旋转；磨削部件6，其对保持于卡盘工作台5的被加工物进行磨削加工；和磨削进给部件7，其沿铅直方向使磨削部件6磨削进给。
卡盘工作台5的周围由罩50覆盖，在罩50的前后方向的侧部连接有伸缩自如的折皱保护罩51。卡盘工作台5构成为伴随折皱保护罩51的伸缩而沿前后方向移动。
磨削部件6具备：磨削轮60，其作用在被保持于卡盘工作台5的晶片1来进行磨削加工；固定件61，其支承磨削轮60；旋转轴62，其沿铅直方向延伸并在末端部支承固定件61；壳体63，其将旋转轴62支承成能够旋转；和驱动部64，其驱动旋转轴62旋转。
磨削轮60通过将磨削磨具601呈环状地固定连接于基座600的下表面而构成。并且，基座600通过螺纹紧固而相对于固定件61固定。磨削磨具601通过用陶瓷结合剂将粒径20～30μm的金刚石磨粒固结而构成。
磨削进给部件7具备：滚珠螺杆70，其具有铅直方向的轴心；一对导轨71，其与滚珠螺杆70平行地配设；脉冲马达72，其使滚珠螺杆70转动；和升降部73，其在内部具有与滚珠螺杆70螺合的螺母(未图示)，并且在该升降部73的侧部与导轨71滑动接触，该磨削进给部件7构成为：通过脉冲马达72驱动而使滚珠螺杆70转动，与此相伴地，升降部73由导轨71引导并进行升降。由于固定在升降部73的支承部74支承着磨削部件6，因此成为通过升降部73的升降，使得磨削部件6也升降的结构。
在如此构成的磨削装置4中，如图7所示，在卡盘工作台5，形成为保持硬质基板2侧而使晶片1的背面1b露出的状态。并且，卡盘工作台5移动到装置后方侧，将晶片1定位在磨削部件6的下方。
接着，使卡盘工作台5以例如600RPM旋转，并且一边使磨削轮60以例如1000RPM与卡盘工作台5向同方向旋转，一边利用由磨削进给部件7进行的控制而以例如1.0μm/秒的进给速度使磨削部件6下降，使旋转的磨削磨具601与晶片1的背面1b接触，从而磨削背面1b。此时，如图8所示，进行控制以使磨削磨具601通过晶片1的旋转中心。在磨削中，对磨削磨具601与晶片1的背面1b的接触部分供给4升/分的磨削液。
如图9所示，当从背面1b磨削掉600μm而形成磨削面1b′，磨削磨具601到达表面1a的倒角部12，晶片1的厚度达到100μm时，磨削进给部件7通过使磨削部件6上升来结束磨削。
由于在倒角部12与硬质基板2之间的间隙填充有树脂3，因此即使在磨削中倒角部12也不会抖动。从而，能够防止由于倒角部12的抖动而在晶片内部产生裂纹。
而且，由于磨削进行至到达倒角部12为止，因此磨削磨具601也磨削树脂3。通常，磨削树脂的话容易在磨削磨具601发生磨具气孔堵塞，但由于在树脂3中混入有磨粒，因此该磨粒抑制了树脂进入磨削磨具601的情况。因此，磨削磨具601不易发生磨具气孔堵塞。
Claims (3)
1.一种晶片的磨削方法，所述晶片的磨削方法是对在蓝宝石基板的表面层叠有发光层并且至少在表面侧的外周形成有倒角部的晶片的背面进行磨削的方法，所述晶片的磨削方法的特征在于，
所述晶片的磨削方法至少由下述工序构成：
树脂填充工序，在该工序中，使晶片的表面与支承晶片的硬质基板的表面面对，并且至少在该硬质基板与该晶片的倒角部之间的间隙填充树脂；和
背面磨削工序，在该工序中，在所述树脂固化之后，将所述硬质基板侧保持在能够旋转的卡盘工作台并使所述晶片的背面露出，使呈环状地具备磨削磨具的磨削轮旋转，以使所述磨削磨具通过所述晶片的旋转中心的方式使所述磨削轮接触所述背面来对所述背面进行磨削。
2.如权利要求1中所述的晶片的磨削方法，其中，
在所述树脂中混入磨粒，以防止在所述背面磨削工序中所述磨削磨具的磨具气孔被堵塞。
3.如权利要求1或2中所述的晶片的磨削方法，其中，
在所述背面磨削工序中，磨削晶片的背面直至到达所述倒角部为止。
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|---|---|---|---|
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| 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 |