CN104900507A - 板状物的加工方法 - Google Patents
板状物的加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104900507A CN104900507A CN201510094374.9A CN201510094374A CN104900507A CN 104900507 A CN104900507 A CN 104900507A CN 201510094374 A CN201510094374 A CN 201510094374A CN 104900507 A CN104900507 A CN 104900507A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- duplexer
- semiconductor wafer
- plate object
- preset lines
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 85
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 70
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims description 44
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 54
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 26
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 17
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 4
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 229910020177 SiOF Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 238000005323 electroforming Methods 0.000 description 2
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/03—Observing, e.g. monitoring, the workpiece
- B23K26/032—Observing, e.g. monitoring, the workpiece using optical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
- B23K26/0622—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
- B23K26/0853—Devices involving movement of the workpiece in at least in two axial directions, e.g. in a plane
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
- B23K26/53—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67092—Apparatus for mechanical treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Dicing (AREA)
Abstract
本发明提供板状物的加工方法，能够以不对板状物中的基板造成损伤的方式除去层叠体而使基板露出，该板状物由硅等的基板和在该基板的正面形成的层叠体构成。该板状物的加工方法用于对由基板和在该基板的正面形成的层叠体构成的板状物进行加工，在该板状物的加工方法中，实施基板露出工序，在该基板露出工序中，对板状物的要除去层叠体的区域照射激光光线，除去层叠体而使基板露出，该激光光线被设定为破坏层叠体但不破坏基板的能量密度。
Description
技术领域
本发明涉及除去板状物的层叠体而使基板露出的板状物的加工方法，其中，该板状物由硅等的基板和在该基板的正面形成的层叠体构成。
背景技术
如本领域技术人员所知，在半导体器件制造过程中，形成有这样的半导体晶片：利用在硅等的基板的正面层叠绝缘膜和功能膜而成的功能层，将多个IC、LSI等器件形成为矩阵状。在这样形成的半导体晶片中，上述器件由被称作为间隔道的分割预定线划分开，并且通过沿着该分割预定线进行分割，制造出一个个半导体器件。
近来，为了提高IC、LSI等半导体芯片的处理能力，如下形态的半导体晶片被实用化，其中，利用在硅等的基板的正面层叠低介电常数绝缘体覆膜(Low－k膜)而成的功能层来形成半导体器件，该低介电常数绝缘体覆膜是由SiOF、BSG(SiOB)等无机物类的膜、以及聚酰亚胺类、聚对二甲苯类等聚合物膜即有机物类的膜形成的。
沿着这样的半导体晶片的间隔道的分割通常利用被称作切割锯(dicing saw)的切削装置来进行。该切削装置具备：卡盘工作台，其保持作为被加工物的半导体晶片；切削构件，其用于对保持于该卡盘工作台的半导体晶片进行切削；和移动构件，其使卡盘工作台和切削构件相对移动。切削构件包括高速旋转的旋转主轴和安装于该主轴的切削刀具。切削刀具由圆盘状的基座和在该基座的侧面外周部安装的环状的切削刃构成，并且切削刃例如通过电铸来固定粒径3μm左右的金刚石磨粒而形成。
然而，利用切削刀具切削上述Low－k膜较为困难。即，存在如下问题：由于Low－k膜像云母那样非常脆，所以当利用切削刀具沿着分割预定线切削时，Low－k膜会剥离，该剥离到达器件而对器件造成致命的损伤。
为了解决上述问题，在下述专利文献1中公开了如下晶片的分割方法：在形成于半导体晶片的分割预定线的宽度方向上的两侧沿着分割预定线照射激光光线，沿着分割预定线除去层叠体进行分断，将切削刀具定位到这2条激光加工槽的外侧之间，并使切削刀具与半导体晶片相对移动，由此沿着分割预定线切断半导体晶片。
专利文献1：日本特开2005-142398号公报
然而存在如下问题：当沿着分割预定线照射激光光线来除去层叠体而使硅等的基板露出时，由于激光光线的漏光或直射会给基板的上表面带来损伤，当利用切削刀具沿着除去层叠体后的分割预定线对基板进行切削时，因上表面的损伤而产生裂纹，从而使器件的抗折强度降低。
对于在基板的上表面形成有TEG(Test Element Group，测试元件组)等的金属膜或钝化膜等层叠体的板状物，在除去层叠体的加工中会普遍引发这样的问题。
发明内容
本发明正是鉴于上述情况而完成的，其主要的技术课题在于，提供能够以不对板状物中的基板造成损伤的方式除去层叠体而使基板露出的板状物的加工方法，其中，该板状物由硅等的基板和在该基板的正面形成的层叠体构成。
为解决上述主要的技术课题，根据本发明，提供一种板状物的加工方法，其用于对由基板和在该基板的正面形成的层叠体构成的板状物进行加工，其特征在于，在该板状物的加工方法中，实施基板露出工序，在该基板露出工序中，对板状物的要除去层叠体的区域照射激光光线，除去层叠体而使基板露出，该激光光线被设定为破坏层叠体但不破坏基板的能量密度。
优选的是，在该基板露出工序中照射的激光光线以聚光斑照射到层叠体的上表面，该聚光斑是使聚光点定位在比构成板状物的层叠体的上表面靠上侧的位置而形成的。
优选的是，该板状物是晶片，该晶片在基板的上表面具有通过多条分割预定线划分形成了多个器件的层叠体，在该基板露出工序中沿着分割预定线除去层叠体之后，实施将沿着分割预定线露出的基板切断的切断工序。
发明效果
本发明的板状物的加工方法中实施基板露出工序，在该基板露出工序中，对板状物的要除去层叠体的区域照射激光光线，除去层叠体而使基板露出，该激光光线被设定为破坏层叠体但不破坏基板的能量密度，因此，能够不对基板造成损伤地除去层叠体。这样，由于能够不对基板造成损伤地除去层叠体，因此，即使利用切削刀具对沿着分割预定线露出的基板进行切削，也不会在基板产生裂纹，不会使器件的抗折强度降低。
附图说明
图1是示出利用本发明的板状物的加工方法加工的作为板状物的半导体晶片的立体图和主要部分放大剖视图。
图2是示出实施了晶片支承工序的半导体晶片的背面被粘贴到在环状的框架上安装的切割带的正面的状态的立体图。
图3是用于实施基板露出工序的激光加工装置的主要部分立体图。
图4是在图3所示的激光加工装置中装备的激光光线照射构件的结构图。
图5是基板露出工序的说明图。
图6是示出基板露出工序的其他实施方式的说明图。
图7是用于实施切断工序的切削装置的主要部分立体图。
图8是切断工序的说明图。
标号说明
2：半导体晶片；
20：基板；
21：功能层；
22：器件；
23：分割预定线；
5：实施功能层除去工序的激光加工装置；
51：卡盘工作台；
52：激光光线照射构件；
525：聚光器；
6：切削装置；
61：卡盘工作台；
62：切削构件；
623：切削刀具。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的板状物的加工方法进行更详细的说明。
在图1的(a)和(b)中，示出通过本发明的板状物的加工方法加工的作为板状物的半导体晶片的立体图和主要部分放大剖视图。在图1的(a)和(b)所示的半导体晶片2中，利用功能层21(层叠体)将多个IC、LSI等器件22形成为矩阵状，该功能层21是在厚度为150μm的硅等的基板20的正面20a将绝缘膜和形成电路的功能膜层叠而成的。而且，各器件22被形成为格子状的分割预定线23(在本实施方式中宽度被设定为100μm)划分开。另外，在本实施方式中，形成功能层21的绝缘膜由SiO2膜或者低介电常数绝缘体覆膜(Low－k膜)构成，该低介电常数绝缘体覆膜由SiOF、BSG(SiOB)等无机物类的膜、以及由聚酰亚胺类、聚对二甲苯类等的聚合物膜即有机物类的膜形成，该绝缘膜的厚度被设定为10μm。
对沿着分割预定线23除去上述作为板状物的半导体晶片2的层叠体即功能层21的板状物的加工方法进行说明。
首先，实施晶片支承工序，在该晶片支承工序中，在构成半导体晶片2的基板20的背面粘贴切割带，并利用环状的框架支承该切割带的外周部。即，如图2所示，在以覆盖环状的框架3的内侧开口部的方式安装了外周部的切割带4的正面，粘贴构成半导体晶片2的基板20的背面20b。因此，在粘贴于切割带4的正面的半导体晶片2中，层叠体即功能层21的正面21a成为上侧。
实施上述晶片支承工序后，实施基板露出工序，在该基板露出工序中，对要除去层叠体即功能层21的区域照射激光光线，除去层叠体即功能层21而使基板20露出，该激光光线被设定为破坏层叠体即功能层21但不破坏基板20的能量密度。使用图3所示的激光加工装置5来实施该基板露出工序。图3所示的激光加工装置5具备：卡盘工作台51，其保持被加工物；激光光线照射构件52，其对保持在该卡盘工作台51上的被加工物照射激光光线；和摄像构件53，其对保持在卡盘工作台51上的被加工物进行拍摄。卡盘工作台51构成为抽吸保持被加工物，卡盘工作台51借助未图示的加工进给构件向图3中由箭头X表示的加工进给方向移动，并且借助未图示的分度进给构件向图3中由箭头Y表示的分度进给方向移动。
上述激光光线照射构件52包括实质上呈水平配置的圆筒形状的壳体521。如图4所示，在壳体521内配置有：脉冲激光光线振荡构件522；输出调整构件523，其对从该脉冲激光光线振荡构件522振荡发出的脉冲激光光线的输出进行调整；和传送光学系统524，其传送由该输出调整构件523调整了输出的脉冲激光光线。脉冲激光光线振荡构件522由脉冲激光振荡器522a和附设在其上的重复频率设定构件522b构成。从这样构成的脉冲激光光线振荡构件522振荡发出的脉冲激光光线由输出调整构件523调整输出，并经由传送光学系统524引导至安装于壳体521的末端的聚光器525。
如图4所示，聚光器525具备方向变换镜525a和物镜525b。方向变换镜525a将经由传送光学系统524引导来的脉冲激光光线朝向物镜525b呈直角进行方向变换。物镜525b将由方向变换镜525a进行了方向变换的脉冲激光光线聚光到保持于卡盘工作台51的被加工物W的上表面。聚光到被加工物W的上表面的脉冲激光光线LB的聚光斑(集光スポット)S1在本实施方式中构成为另外，在图4所示的实施方式中，脉冲激光光线LB以聚光斑S1进行照射，该聚光斑S1是从定位在比被加工物W的上表面(构成板状物的层叠体的上表面)靠上侧的位置的聚光点P扩径而成的。
在构成上述激光光线照射构件52的壳体521的末端部安装的摄像构件53具备如下部件等：照明构件，其用于对被加工物进行照明；光学系统，其捕捉由该照明构件照明的区域；和摄像元件(CCD)，其对由该光学系统捕捉的图像进行拍摄，所述摄像构件53将拍摄到的图像信号送到未图示的控制构件。
参照图3和图5对基板露出工序进行说明，在所述基板露出工序中，使用上述激光加工装置5将脉冲激光光线的光斑定位到分割预定线23的上表面并沿着分割预定线23进行照射，除去层叠于分割预定线23的层叠体即功能层21而使基板20露出。
首先，将粘贴有实施了上述晶片支承工序的半导体晶片2的切割带4侧载置到上述图3所示的激光加工装置5的卡盘工作台51上。然后，通过使未图示的抽吸构件动作，借助切割带4将半导体晶片2保持在卡盘工作台51上(晶片保持工序)。因此，对于保持于卡盘工作台51的半导体晶片2，功能层21成为上侧。另外，在图3中省略了安装有切割带4的环状的框架3来示出，但环状的框架3保持于在卡盘工作台51上配设的适当的框架保持构件。这样，抽吸保持半导体晶片2的卡盘工作台51借助未图示的加工进给构件被定位到摄像构件53的正下方。
当卡盘工作台51被定位于摄像构件53的正下方时，利用摄像构件53和未图示的控制构件执行对半导体晶片2的应激光加工的加工区域进行检测的校准作业。即，摄像构件53和未图示的控制构件执行图像匹配等图像处理，以进行激光光线照射位置的校准(校准工序)，所述图像匹配用于进行半导体晶片2的沿第1方向形成的分割预定线23、与沿着该分割预定线23照射激光光线的激光光线照射构件52的聚光器525的位置对准。并且，对于在半导体晶片2上沿与上述第1方向垂直的方向形成的分割预定线23，也同样地进行激光光线照射位置的校准。
实施了上述校准工序后，则如图5的(a)所示，将卡盘工作台51移动至照射脉冲激光光线的激光光线照射构件52的聚光器525所在的激光光线照射区域，将规定的分割预定线23定位到聚光器525的正下方。此时，如图5的(a)所示，半导体晶片2以分割预定线23的一端(在图5的(a)中左端)位于聚光器525的正下方的方式被定位。然后，如图5的(a)和(c)所示，将从聚光器525照射出的脉冲激光光线LB的聚光斑S1定位到分割预定线23处的功能层21的上表面附近。接着，一边从激光光线照射构件52的聚光器525照射脉冲激光光线LB，一边使卡盘工作台51向图5的(a)中箭头X1所示的方向以规定的加工进给速度移动，其中，脉冲激光光线LB被设定为破坏构成半导体晶片2的功能层21但不破坏基板20的能量密度。然后，如图5的(b)所示，在半导体晶片2形成的分割预定线23的另一端(在图5的(b)中右端)到达聚光器525的正下方位置后，停止脉冲激光光线LB的照射，并且停止卡盘工作台51的移动。
另外，上述基板露出工序例如以下述的加工条件进行。
(加工条件1)
脉冲激光光线的波长：355nm
重复频率：200～1000kHz
脉冲宽度：1～5ns
能量密度：0.6～1.5J/cm2
光斑径：
加工进给速度：100～400mm/秒
(加工条件2)
脉冲激光光线的波长：532nm
重复频率：10MHz
脉冲宽度：10ps
能量密度：0.13～0.2J/cm2
光斑径：
加工进给速度：500mm/秒
在上述基板露出工序中，脉冲激光光线LB被设定为破坏功能层21但不破坏基板20的能量密度，因此，虽然功能层21被烧蚀加工，但不会对基板20造成损伤。另外，在本实施方式中，如图4所示，关于脉冲激光光线LB，将聚光点P定位在比被加工物W的上表面(半导体晶片2的功能层21的上表面)靠上侧的位置，并以形成为圆锥形的聚光斑S1的状态照射到功能层21的上表面，因此，在功能层21被除去而照射到基板20的上表面时，光斑S1相比于照射到功能层21的状态被扩径，所以面积增大。因此，使照射到基板20的脉冲激光光线LB的能量密度降低，因此可靠地防止对基板20造成的损伤。其结果为，如图5的(d)所示，在半导体晶片2的分割预定线23形成了功能层21被除去而出现的槽24，并且使基板20的正面20a(上表面)露出而不对基板20造成损伤。沿着在半导体晶片2形成的全部的分割预定线23实施该基板露出工序。
另外，在上述实施方式中，示出了将脉冲激光光线LB的聚光斑S1照射到半导体晶片2的功能层21的上表面的例子，但如图6所示，也可以以聚光斑S2的状态照射到半导体晶片2的功能层21的上表面，该聚光斑S2比利用物镜525b聚光的脉冲激光光线LB的聚光点靠物镜525b侧。
实施上述基板露出工序后，对半导体晶片2实施基板切断工序，在该基板切断工序中，沿着功能层21被除去而出现的槽24将露出的基板20切断。该基板切断工序在本实施方式中使用图7所示的切削装置6来实施。图7所示的切削装置6具备：卡盘工作台61，其保持被加工物；切削构件62，其对保持在该卡盘工作台61上的被加工物进行切削；和摄像构件63，其对保持在该卡盘工作台61上的被加工物进行拍摄。卡盘工作台61构成为抽吸保持被加工物，卡盘工作台61借助未图示的加工进给构件向图7中由箭头X表示的加工进给方向移动，并且借助未图示的分度进给构件向由箭头Y表示的分度进给方向移动。
上述切削构件62包括：实质上呈水平配置的主轴外壳621；旋转自如地支承于该主轴外壳621的旋转主轴622；和安装于该旋转主轴622的末端部的切削刀具623，旋转主轴622利用在主轴外壳621内配设的未图示的伺服马达向由箭头623a所示的方向旋转。切削刀具623由圆盘状的基座624和环状的切削刃625构成，该基座624由铝等金属材料形成，该切削刃625安装在该基座624的侧面外周部。环状的切削刃625由电铸刀具形成，其中，通过镀镍将粒径为3～4μm的金刚石磨粒固定到基座624的侧面外周部，在图示的实施方式中，厚度形成为30μm，外径形成为50mm。
上述摄像构件63被安装在主轴外壳621的末端部，并具备如下部件等：照明构件，其用于对被加工物进行照明；光学系统，其捕捉由该照明构件照明的区域；和摄像元件(CCD)，其对由该光学系统捕捉的图像进行拍摄，摄像构件63将拍摄到的图像信号送到未图示的控制构件。
在使用上述切削装置6实施基板切断工序的过程中，如图8所示，将粘贴有实施了上述基板露出工序的半导体晶片2的切割带4侧载置到卡盘工作台61上。然后，通过使未图示的抽吸构件动作，借助切割带4将半导体晶片2保持到卡盘工作台61上(晶片保持工序)。因此，对于保持于卡盘工作台61的半导体晶片2，沿着分割预定线23形成的槽24成为上侧。另外，在图8中省略了安装有切割带4的环状的框架3来示出，但环状的框架3保持于在卡盘工作台61上配设的适当的框架保持构件。这样，抽吸保持半导体晶片2的卡盘工作台61借助未图示的加工进给构件被定位在摄像构件63的正下方。
当卡盘工作台61被定位于摄像构件63的正下方时，利用摄像构件63和未图示的控制构件执行对半导体晶片2的应切削区域进行检测的校准工序。在该校准工序中，利用摄像构件63拍摄槽24来执行，该槽24是通过上述基板露出工序沿着半导体晶片2的分割预定线23形成的。即，摄像构件63和未图示的控制构件执行图像匹配等图像处理，以进行由切削刀具623切削的切削区域的校准(校准工序)，所述图像匹配用于进行沿着分割预定线23形成的槽24、与切削刀具623的位置对准，其中，所述分割预定线23是形成于半导体晶片2的第1方向的分割预定线。并且，对于在半导体晶片2上沿与上述第1方向垂直的方向形成的槽24，也同样地进行由切削刀具623切削的切削区域的校准。
对如上所述地沿着保持在卡盘工作台61上的半导体晶片2的分割预定线23形成的槽24进行检测，进行切削区域的校准后，将保持半导体晶片2的卡盘工作台61移动至切削区域的切削开始位置。此时，如图8的(a)所示，半导体晶片2以应切削的槽24的一端(在图8的(a)中左端)位于比切削刀具623的正下方偏向右侧规定量的位置的方式被定位。此时，在图示的实施方式中，在上述校准工序中直接对形成于分割预定线23的槽24进行拍摄来检测切削区域，因此，形成于分割预定线23的槽24的中心位置被可靠地定位到与切削刀具623对置的位置。
这样地保持在切削装置6的卡盘工作台61上的半导体晶片2被定位到切削加工区域的切削开始位置后，使切削刀具623从图8的(a)中由双点划线表示的待机位置开始如箭头Z1所示地向下方切入进给，并如图8的(a)中实线所示地定位于规定的切入进给位置。如图8的(a)和图8的(c)所示，该切入进给位置被设定为切削刀具623的下端到达在半导体晶片2的背面粘贴的切割带4的位置。
接下来，使切削刀具623向图8的(a)中由箭头623a表示的方向以高速(例如20000rpm)的旋转速度旋转，并使卡盘工作台61向图8的(a)中由箭头X1表示的方向以规定的切削进给速度移动。接着，如图8的(b)所示，当卡盘工作台61到达下述位置后，停止卡盘工作台61的移动，上述位置是槽24的另一端(在图8的(b)中右端)位于比切削刀具623的正下方靠左侧规定量的位置。通过这样地对卡盘工作台61进行切削进给，如图8的(d)所示，在形成于分割预定线23的槽24内形成了到达背面的切削槽25，从而半导体晶片2的基板20被切断(基板切断工序)。
接下来，使切削刀具623如图8的(b)中箭头Z2所示地上升并定位于由双点划线表示的待机位置，将卡盘工作台61向图8的(b)中由箭头X2表示的方向移动，回到图8的(a)所示的位置。然后，使卡盘工作台61沿垂直于纸面的方向(分度进给方向)分度进给与槽24的间隔相当的量，接着将应切削的槽24定位到与切削刀具623对应的位置。这样，在接着将应切削的槽24定位到与切削刀具623对应的位置后，实施上述切断工序。
另外，上述分割工序例如以下述的加工条件进行。
切削刀具：外径50mm、厚度30μm
切削刀具的旋转速度：20000rpm
切削进给速度：50mm/秒
对沿着在半导体晶片2形成的全部的分割预定线形成的槽24实施上述分割工序。其结果为，半导体晶片2的基板20沿着形成有槽24的分割预定线23被切断，从而分成一个个器件22。这样被分割的器件22在上述基板露出工序中不会因照射脉冲激光光线LB而在基板20产生损伤，因此抗折强度不会降低。
Claims (3)
1.一种板状物的加工方法，其用于对由基板和在该基板的正面形成的层叠体构成的板状物进行加工，其特征在于，
在该板状物的加工方法中，实施基板露出工序，在该基板露出工序中，对板状物的要除去层叠体的区域照射激光光线，除去层叠体而使基板露出，该激光光线被设定为破坏层叠体但不破坏基板的能量密度。
2.根据权利要求1所述的板状物的加工方法，其中，
在该基板露出工序中照射的激光光线以聚光斑照射到层叠体的上表面，该聚光斑是使聚光点定位在比构成板状物的层叠体的上表面靠上侧的位置而形成的。
3.根据权利要求1或2所述的板状物的加工方法，其中，
该板状物是晶片，该晶片在基板的上表面具有通过多条分割预定线划分形成了多个器件的层叠体，在该基板露出工序中沿着分割预定线除去层叠体之后，实施将沿着分割预定线露出的基板切断的切断工序。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014043486A JP2015170675A (ja) | 2014-03-06 | 2014-03-06 | 板状物の加工方法 |
| JP2014-043486 | 2014-03-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104900507A true CN104900507A (zh) | 2015-09-09 |
Family
ID=53884199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510094374.9A Pending CN104900507A (zh) | 2014-03-06 | 2015-03-03 | 板状物的加工方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9455149B2 (zh) |
| JP (1) | JP2015170675A (zh) |
| KR (1) | KR20150105210A (zh) |
| CN (1) | CN104900507A (zh) |
| DE (1) | DE102015203961A1 (zh) |
| SG (1) | SG10201501374UA (zh) |
| TW (1) | TW201539565A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107808821A (zh) * | 2016-09-09 | 2018-03-16 | 株式会社迪思科 | 层叠晶片的加工方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3757634A4 (en) * | 2018-02-22 | 2021-11-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | FIBER OPTIC AND FIBER OPTIC PRODUCTION PROCESS |
| DE102019204457B4 (de) * | 2019-03-29 | 2024-01-25 | Disco Corporation | Substratbearbeitungsverfahren |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW512451B (en) * | 2001-04-30 | 2002-12-01 | Kulicke & Amp Soffa Investment | Apparatus and method for singulating semiconductor wafers |
| CN1799753A (zh) * | 2005-01-05 | 2006-07-12 | 株式会社迪斯科 | 激光束加工机 |
| CN101490819A (zh) * | 2006-05-25 | 2009-07-22 | 伊雷克托科学工业股份有限公司 | 极短激光脉冲刻划 |
| US20100311225A1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | Disco Corporation | Wafer processing method |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100479962B1 (ko) * | 1996-02-09 | 2005-05-16 | 어드밴스드 레이저 세퍼래이션 인터내셔널 비.브이. | 반도체소자분리방법 |
| JP4422463B2 (ja) | 2003-11-07 | 2010-02-24 | 株式会社ディスコ | 半導体ウエーハの分割方法 |
| JP2006041082A (ja) * | 2004-07-26 | 2006-02-09 | Sharp Corp | 半導体薄膜の結晶化装置および半導体薄膜の結晶化方法 |
| ATE512747T1 (de) * | 2005-10-31 | 2011-07-15 | Advanced Laser Separation Internat Alsi B V | Verfahren zum formen eines oder mehrerer getrennten ritze in einer oberfläche eines substrats |
| JP2007152420A (ja) * | 2005-12-08 | 2007-06-21 | Aisin Seiki Co Ltd | 基板上膜の除去方法 |
| US20070272666A1 (en) * | 2006-05-25 | 2007-11-29 | O'brien James N | Infrared laser wafer scribing using short pulses |
| JP5340808B2 (ja) * | 2009-05-21 | 2013-11-13 | 株式会社ディスコ | 半導体ウエーハのレーザ加工方法 |
| JP5340807B2 (ja) * | 2009-05-21 | 2013-11-13 | 株式会社ディスコ | 半導体ウエーハの加工方法 |
| JP5473414B2 (ja) * | 2009-06-10 | 2014-04-16 | 株式会社ディスコ | レーザ加工装置 |
| JP5360278B2 (ja) * | 2012-09-27 | 2013-12-04 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | レーザー加工装置、被加工物の加工方法および被加工物の分割方法 |
-
2014
- 2014-03-06 JP JP2014043486A patent/JP2015170675A/ja active Pending
-
2015
- 2015-02-03 TW TW104103560A patent/TW201539565A/zh unknown
- 2015-02-25 SG SG10201501374UA patent/SG10201501374UA/en unknown
- 2015-02-25 KR KR1020150026537A patent/KR20150105210A/ko not_active Application Discontinuation
- 2015-03-03 CN CN201510094374.9A patent/CN104900507A/zh active Pending
- 2015-03-04 US US14/637,854 patent/US9455149B2/en active Active
- 2015-03-05 DE DE102015203961.7A patent/DE102015203961A1/de active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW512451B (en) * | 2001-04-30 | 2002-12-01 | Kulicke & Amp Soffa Investment | Apparatus and method for singulating semiconductor wafers |
| CN1799753A (zh) * | 2005-01-05 | 2006-07-12 | 株式会社迪斯科 | 激光束加工机 |
| CN101490819A (zh) * | 2006-05-25 | 2009-07-22 | 伊雷克托科学工业股份有限公司 | 极短激光脉冲刻划 |
| US20100311225A1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | Disco Corporation | Wafer processing method |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107808821A (zh) * | 2016-09-09 | 2018-03-16 | 株式会社迪思科 | 层叠晶片的加工方法 |
| CN107808821B (zh) * | 2016-09-09 | 2023-04-18 | 株式会社迪思科 | 层叠晶片的加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2015170675A (ja) | 2015-09-28 |
| US9455149B2 (en) | 2016-09-27 |
| DE102015203961A1 (de) | 2015-09-10 |
| KR20150105210A (ko) | 2015-09-16 |
| SG10201501374UA (en) | 2015-10-29 |
| US20150255288A1 (en) | 2015-09-10 |
| TW201539565A (zh) | 2015-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103943567A (zh) | 晶片加工方法 | |
| JP4959422B2 (ja) | ウエーハの分割方法 | |
| CN1817603B (zh) | 晶片的分割方法 | |
| US7915140B2 (en) | Fabrication method for device having die attach film on the back side thereof | |
| TWI650809B (zh) | 晶圓之加工方法 | |
| CN104576530A (zh) | 晶片的加工方法 | |
| CN101345212A (zh) | 晶片的分割方法 | |
| CN103506759A (zh) | 激光加工装置 | |
| TWI621212B (zh) | Wafer processing method | |
| KR20140105375A (ko) | 웨이퍼의 가공 방법 | |
| TWI623059B (zh) | Wafer processing method | |
| CN105047612A (zh) | 晶片的加工方法 | |
| KR20160086267A (ko) | 웨이퍼의 가공 방법 | |
| TW201001516A (en) | Method and apparatus for polishing outer circumferential end section of semiconductor wafer | |
| CN105810633B (zh) | 晶片的加工方法 | |
| TW201618173A (zh) | 晶圓的加工方法 | |
| TW201707127A (zh) | 單晶基板之加工方法 | |
| TW201604996A (zh) | 封裝基板之加工方法 | |
| CN104900507A (zh) | 板状物的加工方法 | |
| TWI611474B (zh) | 封裝基板之加工方法 | |
| JP2014135348A (ja) | ウエーハの加工方法 | |
| CN104979183A (zh) | 层叠基板的加工方法 | |
| JP2019021743A (ja) | ウエーハの加工方法 | |
| JP2008227276A (ja) | ウエーハの分割方法 | |
| JP2005123329A (ja) | 板状物の分割方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150909 |