CN114613725A - 晶片的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供晶片的加工方法，能够解决在晶片内部沿着分割预定线形成改质层，磨削背面侧而分割成一个个器件芯片时，微细的大致三角形碎片从晶片的外周区域飞散而损伤器件芯片的问题。晶片的加工方法包含：改质层形成工序，将相对于晶片具有透射性的波长的激光光线的会聚点定位在分割预定线的内部进行照射以形成改质层；以及背面磨削工序，将晶片保持于磨削装置的卡盘工作台，对晶片背面进行磨削而使其薄化，并且借助从形成于分割预定线的内部的改质层朝向形成于晶片正面的分割预定线产生的裂纹，将晶片分割成一个个器件芯片。在该改质层形成工序中，若会形成表面积比该器件芯片小的三角形碎片，则在会划分出该三角形碎片的区域中停止照射激光光线。
Description
技术领域
本发明涉及将晶片分割成一个个器件芯片的晶片的加工方法，该晶片具有：器件区域，其被交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有多个器件；以及外周剩余区域，其围绕该器件区域。
背景技术
对于被交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有IC、LSI等多个器件的晶片，以使相对于晶片具有透射性的波长的激光光线的会聚点定位于分割预定线的内部的方式照射激光光线，形成改质层，并分割成一个个器件芯片(例如，参照专利文献1)。
并且，提出有以下技术：在改质层形成于分割预定线的内部之后，将配设有保护带的正面保持在磨削装置的卡盘工作台上，对晶片的背面进行磨削，使晶片薄化，并且将晶片分割成一个个器件芯片(例如，参照专利文献2)。
专利文献1：日本特许第3408805号公报
专利文献2：日本特许第4358762号公报
根据上述的专利文献2所记载的技术，改质层沿着分割预定线从晶片的一端形成至另一端侧，因此在形成了改质层后，在对晶片的背面侧进行磨削而沿着该改质层将晶片分割成一个个器件芯片时，不仅形成有器件的器件区域被分割成一个个器件芯片，未形成器件的外周剩余区域也被细微地分割。特别是，在外周剩余区域的外侧中的形成有比器件芯片小的大致三角形的碎片的区域中，在对晶片的背面侧进行磨削时，该三角形的碎片未被保护带的粘接力保持而飞散。于是，产生以下问题：飞散的该碎片附着于晶片的背面，磨削装置的磨削磨具从该碎片的上方进行磨削，该碎片被磨削磨具拖拉，从而晶片的背面受到损伤，损伤器件芯片。
发明内容
由此，本发明的目的在于，提供能够解决以下问题的晶片的加工方法：当在晶片的内部沿着分割预定线形成改质层，并对背面侧进行磨削以分割成一个个器件芯片时，微细的大致三角形的碎片从晶片的外周区域飞散、附着于晶片的背面，被磨削磨具拖拉，由此对晶片背面造成损伤、损伤器件芯片。
根据本发明，提供一种晶片的加工方法，将晶片分割成一个个器件芯片，该晶片具有：器件区域，其被交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有多个器件；以及外周剩余区域，其围绕该器件区域，其中，所述晶片的加工方法包含以下工序：改质层形成工序，将相对于晶片具有透射性的波长的激光光线的会聚点定位在分割预定线的内部而照射该激光光线，形成改质层；保护部件配设工序，在该改质层形成工序之前或之后，将保护部件配设于该晶片的正面；以及背面磨削工序，将该保护部件侧保持在磨削装置的卡盘工作台上，对该晶片的背面进行磨削而使该晶片薄化，并且借助从形成在该分割预定线的内部的该改质层朝向形成在该晶片的正面上的该分割预定线产生的裂纹，将该晶片分割成一个个器件芯片，在该改质层形成工序中，在向到达该外周剩余区域的该分割预定线上照射该激光光线而形成该改质层的情况下，会形成表面积比该器件芯片小的三角形碎片，此时，在会形成该三角形碎片的区域中停止照射该激光光线，不形成改质层，由此不形成该三角形碎片。
根据本发明，在背面磨削工序中，对晶片的背面进行磨削以使晶片薄化，并且借助从形成于分割预定线的内部的改质层朝向形成在晶片的正面上的分割预定线产生的裂纹，将晶片分割成一个个器件芯片，即使实施背面磨削工序，由于不会形成表面积比器件芯片小的三角形碎片，因此解决了微细的三角形碎片从晶片的外周飞散并附着于晶片的背面，被磨削磨具拖拉，从而损伤晶片的背面、损伤器件芯片的问题。
附图说明
图1是作为本实施方式的被加工物的晶片以及保护部件的立体图。
图2是示出将图1所示的粘贴有保护部件的晶片向激光加工装置的卡盘工作台载置的情形的立体图。
图3的(a)是示出改质层形成工序的实施情形的立体图，图3的(b)是示出在图3的(a)所示的改质层形成工序中在晶片的内部形成改质层的情形的局部放大剖视图。
图4是放大示出形成有改质层的晶片整体以及一部分区域的俯视图。
图5的(a)是示出通过背面磨削工序对晶片的背面进行磨削的情形的立体图，图5的(b)是示出通过背面磨削工序而形成了器件芯片的情形的立体图。
标号说明
10：晶片；10a：正面；10b：背面；10c：外缘部；10d：器件区域；10e：外周剩余区域；12：器件；14：分割预定线；16：微小三角形区域；40：激光加工装置；42：卡盘工作台；44：吸附卡盘；50：磨削装置；51：卡盘工作台；52：磨削单元；54：轮座；56：磨轮；58：磨削磨具。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明实施方式的晶片的加工方法进行说明。
在图1中记载了在本实施方式的晶片的加工方法中作为加工对象的晶片10以及保护部件T的立体图。晶片10例如包含硅基板，并被交叉的多条分割预定线14划分而在正面10a上形成有多个器件12。晶片10具有形成有多个器件12的位于中央的器件区域10d以及围绕器件区域10d并且不形成器件12的外周剩余区域10e。保护部件T例如是在表面具备具有粘接性的糊料层的树脂制的片。准备了晶片10和保护部件T之后，如图1所示，将保护部件T的糊料层侧定位配设在晶片10的正面10a上(保护部件配设工序)。
在准备了上述的配设有保护部件T的晶片10之后，将其搬送至图2和图3所示的激光加工装置40(仅示出一部分)处，并以使粘贴于晶片10的正面10a侧的保护部件T朝向下方，使晶片10的背面10b侧朝向上方的方式载置在构成卡盘工作台42的上表面的吸附卡盘44上。吸附卡盘44是具有通气性的部件，与未图示的吸引源连接。通过使该吸引源动作而将载置在卡盘工作台42上的晶片10吸引保持于卡盘工作台42。
在将晶片10吸引保持于卡盘工作台42之后，使移动单元(省略图示)动作而使卡盘工作台42移动，并定位在具有红外线照相机的对准单元(省略图示)处，从背面10b侧拍摄晶片10，检测晶片10中的沿着分割预定线14的应照射激光光线LB的位置(对准工序)。在实施了该对准工序后，使该移动单元进一步动作而使卡盘工作台42移动，如图3的(a)所示，将卡盘工作台42定位于激光光线照射单元46的正下方。
激光光线照射单元46具有省略图示的光学系统，在该光学系统中包含有振荡出相对于晶片具有透射性的波长的激光的激光振荡器、调整激光光线LB的输出的衰减器以及用于变更光路的反射镜等。由该光学系统传播的激光光线LB被图3的(a)所示的会聚器47会聚，会聚点P像图3的(b)所示那样定位于晶片10的分割预定线14的内部。一边使会聚点P定位于晶片10的内部，使激光光线照射单元46动作，一边使卡盘工作台42在箭头X所示的加工进给方向上移动，沿着规定的方向的分割预定线14形成改质层100。在沿着分割预定线14形成了规定的改质层100后，使该移动单元动作而使卡盘工作台42在箭头Y所示的方向上进行分度进给，沿着相邻的分割预定线14形成与上述同样的改质层100。以下，通过依次实施同样的过程，沿着形成在晶片10的第1方向上的所有分割预定线14来形成改质层100。接着，使卡盘工作台42旋转90度，沿着形成在与先前形成了改质层100的分割预定线14垂直的第2方向上的所有分割预定线14来形成与上述同样的改质层100(改质层形成工序)。
另外，在本实施方式的改质层形成工序中实施的激光加工条件例如如下设定。
波长：1342nm
重复频率：90kHz
平均输出：1.2W
加工进给速度：700mm/秒
这里，在本实施方式的改质层形成工序中，在对晶片10形成改质层100时，在向到达外周剩余区域10e的所有分割预定线14上照射激光光线LB而形成改质层100的情况下，会形成表面积比通过后面说明的背面磨削工序而形成的器件芯片小的三角形碎片，此时，在会形成该三角形碎片的区域中停止照射激光光线LB，不形成改质层100，由此不形成该三角形碎片。参照图4进一步对该实施方式进行说明。
在图4中示出了在分割预定线14的内部形成有改质层100的晶片10的俯视图。这里，在右上方放大示出了图4所示的晶片10中的单点划线所包围的区域A。在图中放大示出的区域A中，包含有在正面10a侧形成有器件12(用细虚线表示)的器件区域10d以及围绕器件区域10d并且不形成器件12的外周剩余区域10e。
如图4的放大的区域A所示，在上述的改质层形成工序中，在晶片10的分割预定线14的内部形成改质层100(用粗虚线表示)。这里，假设在向到达外周剩余区域10e的分割预定线14上的所有部分照射激光光线LB而形成了改质层100'(用细虚线表示)的情况下，会在外周剩余区域10e的外缘部10c侧形成有表面积比被改质层100包围的包含器件12的区域小的大致三角形形状的区域(以下称作“微小三角形区域16”)。然后，如果在形成有该微小三角形区域16的状态下实施后述的背面磨削工序，则在器件12被一个个地分割出而形成器件芯片12A的同时，微小三角形区域16从晶片10分离，形成表面积比器件芯片12A小的三角形碎片。于是，产生以下问题：在实施背面磨削工序的过程中该三角形碎片从保护部件T飞散，附着于晶片10的背面10b，被磨削磨具拖拉，从而损伤器件芯片12A。与此相对，在本实施方式中，为了避免形成表面积比器件芯片12A小的三角形碎片，在会划分出上述的微小三角形区域16的区域中，如图4的放大的区域A所示，即使是在分割预定线14的延长线上，也停止照射激光光线，从而不形成会形成表面积比器件芯片12A小的三角形碎片的改质层100'。
在像上述那样实施了改质层形成工序后，实施用于将晶片10分割成一个个器件芯片的背面磨削工序。另外，在上述的实施方式中，在改质层形成工序之前实施保护部件配设工序。但是，本发明不限于此，也可以在该改质层形成工序之后实施保护部件配设工序。特别是在从晶片10的正面10a照射用于形成改质层100的激光光线LB的情况下，优选在改质层形成工序之后实施保护部件配设工序。以下，参照图5对背面磨削工序进行说明。
实施了改质层形成工序后的晶片10被搬送至磨削装置50(仅示出一部分)处，并以使保护部件T侧朝向下方，晶片10的背面10b侧朝向上方的方式载置在磨削装置50的卡盘工作台51上。磨削装置50除了卡盘工作台51之外还具有磨削单元52。磨削单元52包含借助未图示的电动马达而旋转的轮座54、安装于轮座54的下表面的磨轮56以及呈环状配设于磨轮56的下表面的多个磨削磨具58。在卡盘工作台51的上表面配设有与未图示的吸引单元连接的具有通气性的吸附面，通过使该吸引单元动作而将晶片10吸引保持在卡盘工作台51上。
在将晶片10吸引保持在卡盘工作台51上之后，使卡盘工作台51沿图5的(a)中箭头R1所示的方向以例如300rpm旋转，与此同时，使磨削单元52的磨轮54沿图5的(a)中箭头R2所示的方向例如以6000rpm旋转。然后，使未图示的磨削进给单元动作而使磨削磨具58从上方与晶片10的背面10b接触，以例如1μm/秒的磨削进给速度向下方即与卡盘工作台51垂直的方向进行规定的量的磨削进给。此时，能够一边通过未图示的测定量规来测定晶片10的厚度一边进行磨削，晶片10的背面10b被磨削而薄化，并且如图5的(b)所示，借助从形成于分割预定线14的内部的改质层100朝向形成在晶片10的正面10a上的分割预定线14产生的裂纹，将晶片10分割成一个个器件芯片12A(背面磨削工序)。
根据上述实施方式，实施改质层形成工序和背面磨削工序，在该改质层形成工序中，将相对于晶片10具有透射性的波长的激光光线LB的会聚点P定位于分割预定线14的内部而进行照射以形成改质层100，在该背面磨削工序中，利用磨削装置50对晶片10的背面10b进行磨削以使其薄化，并且借助从形成于分割预定线14的内部的改质层100朝向形成在晶片10的正面10a上的分割预定线14产生的裂纹，将晶片10分割成一个个器件芯片12A，即使实施背面磨削工序，由于不会形成表面积比器件芯片12A小的三角形碎片，因此解决了微细的三角形碎片从晶片10的外周飞散并附着于晶片10的背面，被磨削磨具58拖拉，从而损伤晶片的背面、损伤器件芯片的问题。
Claims (1)
1.一种晶片的加工方法，将晶片分割成一个个器件芯片，该晶片具有：器件区域，其被交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有多个器件；以及外周剩余区域，其围绕该器件区域，其中，
所述晶片的加工方法包含以下工序：
改质层形成工序，将相对于晶片具有透射性的波长的激光光线的会聚点定位在分割预定线的内部而照射该激光光线，形成改质层；
保护部件配设工序，在该改质层形成工序之前或之后，将保护部件配设于该晶片的正面；以及
背面磨削工序，将该保护部件侧保持在磨削装置的卡盘工作台上，对该晶片的背面进行磨削而使该晶片薄化，并且借助从形成在该分割预定线的内部的该改质层朝向形成在该晶片的正面上的该分割预定线产生的裂纹，将该晶片分割成一个个器件芯片，
在该改质层形成工序中，在向到达该外周剩余区域的该分割预定线上照射该激光光线而形成该改质层的情况下，会形成表面积比该器件芯片小的三角形碎片，此时，在会形成该三角形碎片的区域中停止照射该激光光线，不形成改质层，由此不形成该三角形碎片。
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