DE102017219344A1 - Waferbearbeitungsverfahren - Google Patents

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Tsubasa Obata
Yuki Ogawa
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Abstract

Es wird hierin ein Waferbearbeitungsverfahren zum Trennen eines Wafers in einzelne Bauelementchips entlang von Trennlinien offenbart. Das Waferbearbeitungsverfahren schließt einen Waferstützschritt mit einem Anbringen eines Haftbands an der Vorderseite des Wafers und Anbringen eines Umfangsabschnitts des Haftbands an einem ringförmigen Rahmen ein, der eine innere Öffnung zum Aufnehmen des Wafers aufweist, um dadurch den Wafer durch das Haftband an dem ringförmigen Rahmen zu unterstützen, einen Rückseitenschleifschritt mit einem Schleifen der Rückseite des Wafers, um dadurch die Dicke des Wafers zu reduzieren, einen Schnittnutausbildungsschritt mit einem Schneiden der Rückseite des Wafers entlang jeder Trennlinie durch Verwenden einer Schneidklinge, um dadurch eine Schnittnut auszubilden, die eine Tiefe aufweist, welche nicht die Vorderseite des Wafers erreicht, und einen Trennschritt mit einem Aufbringen eines Laserstrahls auf den Boden der Schnittnut von der Rückseite des Wafers entlang jeder Trennlinie ein, um zum Erhalten der einzelnen Bauelementchips den Wafer entlang jeder Trennlinie zu trennen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Waferbearbeitungsverfahren zum Trennen beziehungsweise Unterteilen eines Wafers entlang einer Vielzahl von Trennlinien in eine Vielzahl einzelner Bauelementchips, wobei die Trennlinien an der Vorderseite des Wafers ausgebildet sind, um dadurch eine Vielzahl getrennter Bereiche zu definieren, wo eine Vielzahl von Bauelementen einzeln ausgebildet werden.
  • BESCHREIBUNG DES IN BEZIEHUNG STEHENDEN STANDS DER TECHNIK
  • Eine Vielzahl von Bauelementen, wie zum Beispiel integrierte Schaltkreise (ICs), Large Scale Integration Circuits (LSI), werden an der Vorderseite eines Wafers ausgebildet, sodass sie durch eine Vielzahl sich kreuzender Trennlinien getrennt sind. Der Wafer, der die Bauelemente so an der Vorderseite aufweist, wird entlang der Trennlinien durch Verwendung einer Schneidvorrichtung mit einer Schneidklinge in einzelne Bauelementchips getrennt. Diese Bauelementchips werden in vielfältiger elektrischer Ausrüstung, wie zum Beispiel Mobiltelefonen und Personal Computern, verwendet.
  • In den letzten Jahren wurde eine Erhöhung der Prozessgeschwindigkeit von jedem Bauelement gewünscht und es ist bekannt, dass eine Vielzahl von Isolationsfilmen mit niedriger Dielektrizitätszahl, die niedrig-k-Filme genannt werden, als Zwischenschicht Isolationsfilme an der Vorderseite eines Halbleitersubstrats, wie zum Beispiel einem Siliziumwafer, gestapelt sind, um dadurch eine Funktionsschicht einschließlich der Bauelemente, wie zum Beispiel ICs und LSIs auszubilden. Folglich ist die Funktionsschicht, welche die Vielzahl von niedrig-k-Filmen aufeinander gestapelt aufweist, an der gesamten Fläche der Vorderseite des Wafers ausgebildet. Dementsprechend wird auch die Funktionsschicht an jeder Trennlinie ausgebildet. Wenn diese an jeder Trennlinie ausgebildete Funktionsschicht durch Verwendung einer Schneidklinge geschnitten wird, ergibt sich das Problem, dass die gestapelten niedrig-k-Filme voneinander getrennt werden (Delamination), was eine Verschlechterung der Bauelementqualität verursacht.
  • Um dieses Problem zu lösen, wurde ein Wafertrennverfahren vorgeschlagen und umgesetzt, das die Schritte eines Aufbringens eines Laserstrahls auf die Vorderseite eines Wafers entlang jeder Trennlinie, um dadurch eine Funktionsschicht einschließlich von niedrig-k-Filmen von jeder Trennlinie zu entfernen und als Nächstes eines Schneidens (Zerteilens) des Wafers durch Verwenden einer Schneidklinge entlang jeder Trennlinie, wo die Funktionsschicht entfernt worden ist, um dadurch den Wafer in einzelne Bauelementchips aufzuteilen (siehe zum Beispiel das offengelegte japanische Patent mit der Nummer 2005-064231 ).
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In Übereinstimmung mit dem in dem japanischen offengelegten Patent mit der Nummer 2005-064231 beschriebenen Verfahren ist es möglich, das Problem zu lösen, welches in dem Fall eines direkten Entfernens der Funktionsschicht durch Zerteilen auftritt. Jedoch müssen mindestens zwei laserbearbeitete Nuten entlang jeder Trennlinie ausgebildet werden, um die Funktionsschicht, die eine Breite aufweist, welche größer ist als die Breite (Dicke) der Schneidklinge, zu entfernen und dadurch einer Beeinflussung der Schneidklinge durch die Funktionsschicht vorzubeugen. Als Ergebnis ergibt sich das Problem, dass die Produktivität vermindert sein kann.
  • Darüber hinaus haben sich die folgenden Probleme beim Ausführen des Verfahrens ergeben, das in dem japanischen offengelegten Patent Nummer 2005-064231 beschrieben wird.
    • (1) Wenn beim Ausführen des Lasernutausbildens, bei dem der Laserstrahl auf die Vorderseite des Wafers aufgebracht wird, um die Funktionsschicht von jeder Trennlinie zu entfernen, das Entfernen der Funktionsschicht von jeder Trennlinie unzureichend ist, kann die Schneidklinge abgelenkt oder geneigt werden oder es kann ein ungleiches Abnutzen der Schneidklinge beim Zerteilen des Wafers nach dem Lasernutausbilden auftreten.
    • (2) Wenn beim Lasernutausbilden der Laserstrahl auf die Vorderseite des Wafers aufgebracht wird, um die laserbearbeiteten Nuten auszubilden, können sich Bruchstücke verteilen und an der Vorderseite des Wafers kleben, was eine Verschlechterung der Bauelementqualität verursacht. Dementsprechend muss ein Schutzfilm an der Vorderseite des Wafers ausgebildet werden, was eine Verminderung der Produktivität hervorruft.
    • (3) Der Laserstrahl muss in mehreren Durchgängen entlang jeder Trennlinie aufgebracht werden, um die laserbearbeiteten Nuten entlang jeder Trennlinie auszubilden. Als Ergebnis verbleibt thermische Dehnung in dem Wafer, was eine Verminderung der Bruchfestigkeit von jedem Bauelementchip verursacht.
    • (4) Da der Abstand zwischen den zwei laserbearbeiteten Nuten entlang jeder Trennlinie größer ist als die Breite der Schneidklinge, muss die Breite jeder Trennlinie vergrößert werden, was eine Verminderung des Bauelementausbildungsbereichs verursacht, das heißt eine Abnahme der Anzahl von Bauelementen, die an dem Wafer ausgebildet werden können.
    • (5) Es wird ein Passivierungsfilm aus SiN oder SiO2 an der Vorderseite (obere Fläche) der Funktionsschicht ausgebildet, um die Funktionsschicht so von Feuchtigkeit oder Metallionen aus der Umgebung zu schützen. Wenn ein Laserstrahl von dessen Vorderseite auf den Wafer aufgebracht wird, gelangt der Laserstrahl dementsprechend durch den Passivierungsfilm, um die Funktionsschicht zu bearbeiten. Als Ergebnis ist die Energie des Laserstrahls in der Funktionsschicht durch den Passivierungsfilm eingeschränkt, sodass eine Möglichkeit eines sogenannten Unterschnitts besteht und die niedrig-k-Filme voneinander getrennt werden können (Delamination) und das Bearbeiten durch den Laserstrahl sich in jedem Bauelement zu der Funktionsschicht ausweiten kann, was eine Verschlechterung der Bauelementqualität verursacht.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Waferbearbeitungsverfahren bereitzustellen, das einen Wafer effizient in einzelne Bauelementchips ohne eine Verschlechterung der Bauelementqualität unterteilen kann, wobei in den Bauelementchips eine Vielzahl von Isolationsfilmen zwischen den Schichten an der Vorderseite des Wafers gestapelt sind, um eine Funktionsschicht mit einer Vielzahl von Bauelementen auszubilden, und die Bauelemente sind durch eine Vielzahl sich schneidender Trennlinien voneinander getrennt.
  • In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Waferbearbeitungsverfahren zum Trennen beziehungsweise Unterteilen eines Wafers in eine Vielzahl einzelner Bauelementchips entlang einer Vielzahl sich schneidender Trennlinien bereitgestellt, wobei die Trennlinien an der Vorderseite des Wafers ausgebildet sind, um dadurch eine Vielzahl getrennter Bereiche zu definieren, wo eine Vielzahl von Bauelementen einzeln ausgebildet werden, wobei die Bauelementchips den respektiven Bauelementen entsprechen, das Waferbearbeitungsverfahren einen Waferstützschritt mit einem Anbringen eines Haftbands an der Vorderseite des Wafers und einem Anbringen eines Umfangsabschnitts des Haftbands an einem ringförmigen Rahmen mit einer inneren Öffnung zum Aufnehmen des Wafers, um dadurch den Wafer durch das Haftband an dem ringförmigen Rahmen zu unterstützen; einen Rückseitenschleifschritt mit einem Schleifen der Rückseite des Wafers, um dadurch die Dicke des Wafers nach dem Ausführen des Waferstützschritts zu reduzieren; einen Schnittnutausbildungsschritt mit einem Schneiden der Rückseite des Wafers entlang jeder Trennlinie durch Verwenden einer Schneidklinge nach dem Ausführen des Rückseitenschleifschritts, um dadurch eine Schnittnut an der Rückseite des Wafers entlang jeder Trennlinie auszubilden, wobei die Schnittnut eine Tiefe aufweist, die nicht die Vorderseite des Wafers erreicht; einen Trennschritt mit einem Aufbringen eines Laserstrahls auf den Boden der Schnittnut von der Rückseite des Wafers entlang jeder Trennlinie nach dem Ausführen des Schnittnutausbildungsschritts, um dadurch den Wafer entlang jeder Trennlinie zu trennen, um die einzelnen Bauelementchips zu erhalten; und einen Aufnehmschritt mit einem Aufnehmen von jedem Bauelementchip von dem Haftband nach dem Ausführen des Trennschritts einschließt.
  • In Übereinstimmung mit dem Waferbearbeitungsverfahren der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, eine Vielzahl laserbearbeiteter Nuten entlang jeder Trennlinie an der Vorderseite des Wafers auszubilden, wodurch die Produktivität verbessert wird und die obigen Probleme gelöst werden. Darüber hinaus kann die Rückseite von jedem Bauelementchip durch eine Aufnahmezange unter Saugkraft gehalten werden und dann bei dem Aufnehmschritt von dem Haftband aufgenommen werden. Dementsprechend kann die Vorderseite von jedem Bauelementchip, der durch die Aufnahmezange aufgenommen wird, so wie sie ist mit einer Leiterplatte gebondet werden, um dadurch die Produktivität weiter zu verbessern.
  • Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Weise ihrer Umsetzung werden von einem Studium der folgenden Beschreibung und beigefügten Ansprüche unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen, deutlicher und die Erfindung selbst wird hierdurch am besten verstanden.
  • Figurenliste
    • 1A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Waferstützschritt veranschaulicht;
    • 1B ist eine perspektivische Ansicht eines Wafers, der durch ein Haftband an einem ringförmigen Rahmen unterstützt wird, was durch den Waferstützschritt erreicht wird;
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Rückseitenschleifschritt veranschaulicht;
    • 3A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Schnittnutausbildungsschritt veranschaulicht;
    • 3B ist eine vergrößerte Teilschnittansicht eines wesentlichen Teils des Wafers, der durch den Schnittnutausbildungsschritt bearbeitet wurde;
    • 4 ist eine perspektivische Ansicht des Wafers in dem Zustand, in dem der Schnittnutausbildungsschritt fertig gestellt ist;
    • 5A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Trennschritt veranschaulicht;
    • 5B ist eine vergrößerte Teilschnittansicht eines wesentlichen Teils des Wafers, der durch den Trennschritt bearbeitet wurde;
    • 6A ist eine perspektivische Ansicht des Wafers in dem Zustand, in dem der Trennschritt abgeschlossen ist; und
    • 6B ist eine Teilschnittansicht, die einen Aufnehmschritt veranschaulicht.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des Waferbearbeitungsverfahrens in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird nunmehr im Detail unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen beschrieben. Die 1A und 1B veranschaulichen einen Waferstützschritt mit einem Unterstützen eines Wafers 10 durch ein Haftband T an einem ringförmigen Rahmen F. Insbesondere weist der Wafer 10, wie in 1A veranschaulicht, eine Vorderseite 10a und eine Rückseite 10b auf. Das Haftband T ist an der Vorderseite 10a des Wafers 10 angebracht. Ein Umfangsabschnitt des Haftbands T wird zuvor an einem ringförmigen Rahmen F angebracht, der eine innere Öffnung zum Aufnehmen des Wafers 10 aufweist. Das heißt, dass die innere Öffnung des ringförmigen Rahmens F durch einen mittigen Abschnitt des Haftbands T verschlossen ist, und dieser mittige Abschnitt des Haftbands T an der Vorderseite 10a des Wafers 10 angebracht ist. Folglich wird der Wafer 10 durch das Haftband T an dem ringförmigen Rahmen F unterstützt. Nach dem Unterstützen des Wafers 10 durch das Haftband T an dem ringförmigen Rahmen F, ist die Rückseite 10b des Wafers 10, wie in 1B veranschaulicht, nach oben gerichtet. Das heißt, dass die Rückseite 10b des Wafers 10, der durch das Haftband T an dem ringförmigen Rahmen F unterstützt wird, nach oben exponiert ist. Auf diese Weise ist der Waferstützschritt abgeschlossen. Der in den 1A und 1B veranschaulichte Wafer 10 ist mit einem Siliziumsubstrat ausgebildet, das zum Beispiel eine Dicke von 700 µm aufweist. Eine Vielzahl sich kreuzender Trennlinien 12 sind an der Vorderseite 10a des Wafers 10 ausgebildet, um dadurch eine Vielzahl getrennter Bereiche zu definieren, wo eine Vielzahl von Bauelementen 14, wie zum Beispiel I, Cs und LSIs einzeln ausgebildet werden.
  • Nach dem Ausführen des Waferstützschritts, wird ein Rückseitenschleifschritt ausgeführt, um die Rückseite 10b des Wafers 10, wie in 2 veranschaulicht, zu schleifen. Als Erstes wird der Wafer 10, der durch das Haftband T an dem ringförmigen Rahmen F unterstützt wird, an einem nicht veranschaulichten Spanntisch, der zu einer in einer allgemeinen Ansicht nicht veranschaulichten Schleifvorrichtung gehört, in dem Zustand platziert, in dem das Haftband T, das an der Vorderseite 10a des Wafers 10 angebracht ist, mit der oberen Fläche des Spanntischs in Kontakt ist und die Rückseite 10b des Wafers 10 nach oben gerichtet ist. Der Spanntisch ist eingerichtet, um durch einen nicht veranschaulichten Rotationsantriebsmechanismus gedreht zu werden. Die obere Fläche des Spanntischs dient als eine Haltefläche zum Halten des Wafers W unter Saugkraft. Diese Haltefläche des Spanntischs ist aus einem porösen Material ausgebildet und ist mit einem nicht veranschaulichten Saugmittel zum Erzeugen eines Unterdrucks verbunden. Dementsprechend wird der an dem Spanntisch platzierte Wafer 10 durch Betreiben des Saugmittels unter Saugkraft an der Haltefläche des Spanntischs gehalten, um dadurch einer möglichen Verlagerung des Wafers 10 an dem Spanntisch während eines Schleifvorgangs, der hiernach beschrieben wird, vorzubeugen.
  • Wie in 2 veranschaulicht, schließt die Schleifvorrichtung ein Schleifmittel 20 zum Schleifen der Rückseite 10b des Wafers 10 ein, der unter Saugkraft an dem Spanntisch gehalten wird, um dadurch die Dicke des Wafers 10 zu reduzieren. Das Schleifmittel 20 schließt eine Spindel 22, die eingerichtet ist, durch einen nicht veranschaulichten Rotationsantriebsmechanismus gedreht zu werden, einen Halter 23, der an dem unteren Ende der Spindel 22 befestigt ist, und ein Schleifrad 26 ein, das an der unteren Fläche des Halters 23 montiert ist. Das Schleifrad 26 ist mit einer ringförmigen Radbasis 24 und einer Vielzahl von Schleifelementen 25 aufgebaut, die an der unteren Fläche der Radbasis 24 befestigt ist, sodass sie ringförmig angeordnet ist. Obwohl nicht wesentlich für die Schleifvorrichtung, ist eine Vielzahl von (zum Beispiel vier) Klammern zum Halten des ringförmigen Rahmens F an dem äußeren Umfang des Spanntischs vorgesehen. In diesem Fall wird der ringförmige Rahmen F, der den Wafer 10 über das Haftband T unterstützt, durch die Klammern gehalten, und der ringförmige Rahmen F wird vorzugsweise auf eine Höhe eingestellt, die niedriger ist als die Höhe der Haltefläche des Spanntischs, das heißt die Höhe des an der Haltefläche des Spanntischs gehaltenen Wafers 10. Mit dieser Anordnung ist es möglich, dagegen vorzubeugen, dass die Schleifelemente 25 bei dem Rückseitenschleifschritt mit dem ringförmigen Rahmen F in Kontakt kommen. Das heißt, dass es keine Möglichkeit gibt, dass der ringförmige Rahmen F den Schleifvorgang des Schleifrads 26 stört.
  • In dem Zustand, in dem der Wafer 10 über das Haftband T an dem Spanntisch unter Saugkraft gehalten wird, wird der Spanntisch zum Beispiel mit 300 Umdrehungen pro Minute in der durch einen Pfeil Fa in 2 veranschaulichten Richtung gedreht, und gleichzeitig wird das Schleifrad 26, das heißt die Spindel 22, zum Beispiel mit 6000 Umdrehungen pro Minute in der durch einen Pfeil 22a in 2 veranschaulichten Richtung gedreht. Danach wird das Schleifmittel 20 abgesenkt, um die Schleifelemente 25 mit der Rückseite 10b des Wafers 10 in Kontakt zu bringen. Ferner wird das Schleifrad 26 in einer Richtung senkrecht zu der oberen Fläche des Spanntischs mit einer Vorschubgeschwindigkeit von zum Beispiel 1 pm/s nach unten zugestellt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Dicke des Wafers 10 während des Schleifvorgangs durch Verwenden einer nicht veranschaulichten Kontaktmesseinrichtung gemessen. Folglich wird die Rückseite 10b des Wafers 10 durch die Schleifelemente 25 geschliffen, bis die Dicke des Wafers 10 auf eine vorbestimmte Dicke, wie zum Beispiel 200 µm, reduziert ist. Wenn die Dicke des Wafers 10 die vorbestimmte Dicke erreicht hat, ist der Rückseitenschleifschritt abgeschlossen.
  • Nach dem Ausführen des Rückseitenschleifschritts wird ein Schnittnutausbildungsschritt ausgeführt, um die Rückseite 10b des Wafers 10 entlang jeder Trennlinie 12 durch Verwenden einer in einer allgemeinen Ansicht nicht veranschaulichten Schneidvorrichtung zu schneiden, welche das in 3A veranschaulichte Schneidmittel 30 aufweist. Als erstes wird der durch den oben erwähnten Rückseitenschleifschritt bearbeitete Wafer 10 zu der Schneidvorrichtung überführt. Das heißt, der Wafer 10 wird an einem nicht veranschaulichten Spanntisch, der zu der Schneidvorrichtung gehört, in dem Zustand platziert, in dem die Rückseite 10b des Wafers 10 nach oben gerichtet ist. Das heißt, dass das an der Vorderseite 10a des Wafers 10 angebrachte Haftband T mit der oberen Fläche (Haltefläche) des Spanntischs in der Schneidvorrichtung in Kontakt ist. Der Spanntisch wird, wie in 3A veranschaulicht, unter dem Schneidmittel 30 eingestellt. Wie im Falle der oben erwähnten Schleifvorrichtung, ist die Haltefläche des Spanntischs bei der Schneidvorrichtung mit einem Saugmittel zum Erzeugen eines Unterdrucks verbunden, sodass der an dem Spanntisch platzierte Wafer 10 durch Betreiben des Saugmittels unter Saugkraft gehalten wird. Ferner sind vorzugsweise eine Vielzahl von (zum Beispiel vier) Klammern zum Halten des ringförmigen Rahmens F an dem äußeren Umfang des Spanntischs in der Schneidvorrichtung vorgesehen. In diesem Fall wird der ringförmige Rahmen F, der den Wafer 10 über das Haftband T unterstützt, durch die Klammern gehalten, und der ringförmige Rahmen F wird vorzugsweise auf eine Höhe eingestellt, die niedriger ist, als die Höhe der Haltefläche des Spanntischs.
  • Wie in 3A veranschaulicht, schließt das Schneidmittel 30 ein Spindelgehäuse 34, eine in dem Spindelgehäuse 34 drehbar unterstützte Spindel 32 und eine Schneidklinge 33 ein, die an dem vorderen Endabschnitt der Spindel 32 befestigt ist. Die Schneidvorrichtung schließt ferner ein nicht veranschaulichtes Abbildungsmittel zum Abbilden der Vorderseite 10a des Wafers 10 von dessen Rückseite 10b aus durch Aufbringen von Infrarotlicht ein, um die an der Vorderseite 10a des Wafers 10 ausgebildeten Trennlinien 12 zu erfassen. In dem Zustand, in dem der Wafer 10 unter Saugkraft an dem Spanntisch gehalten wird, wird eine Ausrichtung unter Verwendung dieses Abbildungsmittels auf so eine Weise ausgeführt, dass eine anvisierte der Trennlinie 12 mit der Schneidklinge 33 ausgerichtet ist. Danach wird die Schneidklinge 33 mit hoher Geschwindigkeit gedreht und dann entsprechend der durch die obige Ausrichtung erhaltenen Positionsinformation abgesenkt, um dadurch die Rückseite 10b des Wafers 10 bei der Position zu schneiden, die der anvisierten Trennlinie 12 entspricht. Danach wird der Spanntisch in einer Vorschubrichtung, das heißt die durch einen Pfeil X in 3A veranschaulichte Richtung, relativ zu der Schneidklinge 33 bewegt. Dementsprechend wird, wie in 3B veranschaulicht, die eine vergrößerte Teilansicht eines wesentlichen Teils des durch die Schneidklinge 33 geschnittenen Wafers 10 ist, eine Schnittnut 100 auf der Rückseite 10b des Wafers 10 entlang der anvisierten Trennlinie 12 ausgebildet, wobei die Schnittnut 100 eine vorbestimmte Tiefe von der Rückseite 10b des Wafers 10 zu einer vorbestimmten vertikalen Position, die nicht die Vorderseite 10a des Wafers 10 erreicht, aufweist, und die Schnittnut 100 eine vorbestimmte Breite, wie zum Beispiel 30 µm, aufweist.
  • Wie in 3B veranschaulicht, ist eine Funktionsschicht 10c einschließlich einer Vielzahl von gestapelten niedrig-k-Filmen an der vorderen Seite 10a des Wafers 10 ausgebildet. Dementsprechend erreicht der Boden der Schnittnut 100 nicht die an der vorderen Seite 10a des Wafers 10 ausgebildete Funktionsschicht 10c. Der Spanntisch ist um seine Achse drehbar. Durch Drehen des Spanntischs kann dementsprechend die Rotationsposition des Wafers 10 in Bezug auf die Schneidklinge 33 frei verändert werden. Das heißt, dass die Erstreckungsrichtung der Trennlinien 12, die an der Vorderseite 10a des Wafers 10 ausgebildet sind, verändert werden kann. Dementsprechend kann, wie in 4 veranschaulicht, eine Vielzahl ähnlicher Schnittnuten 100 an der Rückseite 10b des Wafers 10 entlang sämtlicher Trennlinien 12 ausgebildet werden. Somit ist der Schnittnutausbildungsschritt abgeschlossen. In 3B ist die Schnittnut 100 zur Vereinfachung der Darstellung größer veranschaulicht, und die Abmessungen der veranschaulichten Nut 100 unterscheiden sich von den tatsächlichen Abmessungen.
  • Nach dem Ausführen des Schnittnutausbildungsschritts wird ein Trennschritt ausgeführt, um den Wafer 10 entlang jeder Trennlinie 12, das heißt entlang jeder Schnittnut 100, durch Verwendung einer in einer allgemeinen Ansicht nicht veranschaulichten Laserbearbeitungsvorrichtung zu teilen, die ein in 5A veranschaulichtes Laserbearbeitungsmittel 40 aufweist. Als erstes wird der durch den oben erwähnten Schnittnutausbildungsschritt bearbeitete Wafer 10 zu der Laserbearbeitungsvorrichtung geführt. Das heißt, der Wafer 10 wird an einem nicht veranschaulichten Spanntisch, der zu der Laserbearbeitungsvorrichtung gehört, in dem Zustand platziert, in dem die Rückseite 10b des Wafers 10 nach oben gerichtet ist. Das heißt, das Haftband T, das an der Vorderseite 10a des Wafers 10 angebracht ist, ist mit der oberen Fläche (Haltefläche) des Spanntischs in der Laserbearbeitungsvorrichtung in Kontakt. Der Spanntisch wird, wie in 5A veranschaulicht, unter dem Laserbearbeitungsmittel 40 eingestellt. Wie in dem Fall der oben erwähnten Schleifvorrichtung, ist die Haltefläche des Spanntischs bei der Laserbearbeitungsvorrichtung zum Erzeugen eines Unterdrucks mit einem Saugmittel verbunden, sodass der an dem Spanntisch platzierte Wafer 10 durch Betreiben des Saugmittels unter Saugkraft gehalten wird. Ferner sind vorzugsweise eine Vielzahl von (zum Beispiel vier) Klammern zum Halten des ringförmigen Rahmens F an dem äußeren Umfang des Spanntischs in der Laserbearbeitungsvorrichtung vorgesehen. In diesem Fall wird der ringförmige Rahmen F, der den Wafer 10 über das Haftband T unterstützt, durch die Klammern gehalten.
  • Wie in 5A veranschaulicht, schließt das Laserbearbeitungsmittel 40 einen Laserkopf (Fokussiermittel) 42 zum Aufbringen eines Laserstrahls ein, der eine Absorptionswellenlänge für den Wafer 10 aufweist. Wie in dem Fall der oben erwähnten Schneidvorrichtung schließt die Laserbearbeitungsvorrichtung zudem ein nicht veranschaulichtes Abbildungsmittel zum Abbilden der Vorderseite 10a des Wafers 10 ein, um die an der Vorderseite 10a des Wafers 10 ausgebildeten Trennlinien zu erfassen. In dem Zustand, in dem der Wafer 10 unter Saugkraft an dem Spanntisch gehalten wird, wird durch Verwendung dieses Abbildungsmittels eine Ausrichtung auf so eine Weise ausgeführt, dass eine anvisierte der Trennlinien 12 mit dem Laserkopf 42 ausgerichtet ist. Danach wird der Laserstrahl von dem Laserkopf 42 auf den Wafer 10 von dessen Rückseite 10b aus bei der Position aufgebracht, die in Übereinstimmung mit der durch die obige Ausrichtung erhaltenen Positionsinformation mit der anvisierten Trennlinie 12 korrespondiert. Gleichzeitig wird der Spanntisch in einer Vorschubrichtung, das heißt der durch einen Pfeil X in 5A veranschaulichten Richtung, relativ zu dem Laserkopf 42 bewegt. Wie in 5B veranschaulicht, die eine vergrößerte Schnittansicht eines wesentlichen Teils des durch den Laserstrahl bearbeiteten Wafers 10 ist, wird dementsprechend eine laserbearbeitete Nut 102 auf dem Boden der Schnittnut 100 entlang der anvisierten Trennlinie 12 ausgebildet, wobei die laserbearbeitete Nut 102 eine Tiefe von dem Boden der Schnittnut 100 zu der Vorderseite (untere Fläche) der Funktionsschicht 10b aufweist, die an der Vorderseite 10a des Wafers 10 ausgebildet ist. Das heißt, die laserbearbeitete Nut 102 ist so ausgebildet, dass sie den Wafer 10 mit der Funktionsschicht 10c entlang der anvisierten Trennlinie 12 vollständig schneidet. Der Spanntisch ist eingerichtet, seine Position relativ zu dem Laserkopf 42 durch ein nicht veranschaulichtes Positionsveränderungsmittel zu verändern. Durch Betreiben des Positionsveränderungsmittels kann dementsprechend eine Vielzahl ähnlicher laserbearbeiteter Nuten 102 entlang sämtlicher Trennlinien 12 des Wafers 10 ausgebildet werden, um dadurch den Wafer 10 in eine Vielzahl einzelner Bauelementchips 14a zu unterteilen, die, wie in 6A veranschaulicht, der respektiven Vielzahl von Bauelementen 14 entspricht. Folglich ist der Trennschritt abgeschlossen.
  • Zum Beispiel wird der Trennschritt unter den folgenden Laserbearbeitungsbedingungen ausgeführt:
    • Lichtquelle: gepulster YAG-Laser
    • Wellenlänge: 355 nm (dritte harmonische des YAG-Lasers)
    • Leistung: 3,0 Watt
    • Wiederholfrequenz: 20 kHz
    • Vorschubgeschwindigkeit: 100 mm/S
  • Nach dem Ausführen des Trennschritts wird ein Aufnehmschritt ausgeführt, um jeden Bauelementchip 14a von dem Haftband T auszunehmen. Bei dem Waferherstellungsverfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird der Wafer 10 durch Ausbilden der laserbearbeiteten Nuten 102 entlang der Trennlinien 12 bei dem Trennschritt in die einzelnen Bauelementchips 14A geteilt, und die einzelnen Bauelementchips 14A in Form des Wafers 10 werden an dem Haftband T angebracht gehalten, das, wie in 6 dargestellt, an dem ringförmigen Rahmen F unterstützt wird. Dementsprechend kann der Aufnehmschritt in dem in 6A veranschaulichten Zustand an dem Wafer 10 ausgeführt werden. Der Aufnehmschritt wird durch Verwendung einer Aufnahmevorrichtung 60 ausgeführt, von der ein Teil in 6B veranschaulicht ist. Die Aufnahmevorrichtung 60 schließt ein Rahmenhaltelement 61, die eine obere Fläche zum Befestigen beziehungsweise Montieren des ringförmigen Rahmen F aufweist, eine Vielzahl von Klammern 62, die an dem äußeren Umfang des Rahmenhalteelements 61 zum Halten des ringförmigen Rahmens F vorgesehen sind, der an der oberen Fläche des Rahmenhalteelements 61 befestigt ist, und eine zylindrische Expandiertrommel 63 zum Expandieren des Haftbands T ein, das an dem durch die Klammern 62 gehaltenen ringförmigen Rahmen F unterstützt wird, um dadurch den an dem Haftband T angebrachten Wafer 10 in radialer Richtung auszudehnen. Die Expandiertrommel 63 weist eine obere Öffnung auf. Das Rahmenhalteelement 61 wird durch ein Stützmittel 64 so unterstützt, dass es in vertikaler Richtung bewegbar ist. Das Stützmittel 64 ist mit einer Vielzahl von Luftzylindern 64a aufgebaut, die um die Expandiertrommel 63 angeordnet sind, und eine Vielzahl von Kolbenstangen 64b, die sich einzeln von den oberen Enden der Luftzylinder 64a erstrecken und mit der unteren Fläche des Rahmenhalteelements 61 verbunden sind.
  • Die Expandiertrommel 63 weist einen Außendurchmesser auf, der kleiner ist als der Innendurchmesser des ringförmigen Rahmens F und weist einen Innendurchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser des Wafers 10, der an dem Haftband T angebracht ist, das an dem ringförmigen Rahmen F unterstützt wird. Wie in 6B veranschaulicht, funktioniert das Stützmittel 64 so, dass es das Rahmenhalteelement 61 in vertikaler Richtung bewegt, um wahlweise eine Referenzposition einzunehmen, wo die obere Fläche des Rahmenhalteelements 61, wie durch eine gestrichelte Linie veranschaulicht, im Wesentlichen auf der gleichen Höhe wie das obere Ende der Expandiertrommel 63 ist und eine Expansionsposition, wo die obere Fläche des Rahmenhalteelements 61, wie durch eine durchgezogene Linie veranschaulicht, eine niedrigere Höhe aufweist als das obere Ende der Expandiertrommel 63. Mit anderen Worten weist das obere Ende der Expandiertrommel 63 bei der Expansionsposition ein höheres Niveau auf als die obere Fläche des Rahmenhalteelements 61. Das heißt, die Expansionsposition wird durch Betreiben des Stützmittels 64, um das Rahmenhalteelement 61 von der Referenzposition abzusenken, erreicht.
  • Im Betrieb wird der Wafer 10, der durch das Haftband T an dem ringförmigen Rahmen F unterstützt wird, in der Aufnahmevorrichtung 60 auf so eine Weise eingestellt, dass der ringförmige Rahmen F an der oberen Fläche des Rahmenhalteelements 61 bei der Referenzposition montiert ist und dann durch die Klammern 62 in dem Zustand gehalten wird, in dem die Rückseite 10b des Wafers 10 (bereits in die einzelnen Bauelementchips 14a unterteilt) nach oben gerichtet ist. Danach wird das Rahmenhalteelement 61 abgesenkt, um das obere Ende der Expandiertrommel 63, wie in 6B veranschaulicht, von der durch die gestrichelte Linie veranschaulichten Referenzposition zu der durch die durchgezogene Linie veranschaulichten Expansionsposition abzusenken. Als Ergebnis wird das an dem ringförmigen Rahmen F unterstützte Haftband T durch das obere Ende der Expandiertrommel 63 nach oben gedrückt und wird dadurch expandiert. Dementsprechend wird in radialer Richtung eine Zugkraft auf den an dem Haftband T angebrachten Wafer 10 aufgebracht, sodass die einzelnen Bauelementchips 14A, die durch die laserbearbeiteten Nuten 102 bei dem oben erwähnten Trennschritt von dem Wafer 10 getrennt werden, voneinander weg verlagert werden. Das heißt, der Abstand zwischen beliebigen benachbarten der einzelnen Bauelementchips 14A wird durch die Expansion des Haftbands T erhöht. In dem Zustand, in dem der Abstand zwischen beliebigen der einzelnen Bauelementchips 14A erhöht ist, wird eine Aufnahmezange 65 betrieben, um die Rückseite (obere Fläche) von jedem Bauelementchip 14A unter Saugkraft zu halten und dann jeden Bauelementchip 14A aufzunehmen. Danach wird jeder Bauelementchip 14A zu einer nicht veranschaulichten Bondingvorrichtung zum Ausführen eines Bondingschritts mit einem Bonden der Vorderseite (untere Fläche) von jedem Bauelementchip 14A mit einer Leiterplatte überführt. Folglich wird der Aufnehmschritt abgeschlossen, um das Waferherstellungsverfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung fertig zu stellen.
  • In Übereinstimmung mit der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung können die folgenden Effekte auftreten. Die Schnittnut 100 wird in dem Schnittnutausbildungsschritt unter Verwendung der Schneidklinge 33 an der Rückseite 10b des Wafers 10 entlang jeder Trennlinie 12 ausgebildet. Danach wird der Laserstrahl auf den Boden der Schnittnut 100 von der Rückseite 10b des Wafers 10 aus aufgebracht, um dadurch den Wafer 10 vollständig entlang jeder Trennlinie 12 zu schneiden. Dementsprechend ist beim Ausbilden der Schnittnut 100 keine laserbearbeitete Nut entlang einer Trennlinie 12 vorhanden, sodass es möglich ist, gegen das Problem vorzubeugen, dass die Schneidklinge 33 abgelenkt oder geneigt wird oder ein ungleiches Abnutzen der Schneidklinge 33 auftreten kann.
  • Ferner wird der Laserstrahl von der Rückseite 10b des Wafers 10 auf den Boden der Schnittnut 100 aufgebracht, um dadurch den Wafer 10 entlang jeder Trennlinie 12 vollständig zu schneiden. Dementsprechend gibt es keine Möglichkeit, dass Bruchstücke an der Vorderseite 10a des Wafers 10 kleben können. Das heißt die Notwendigkeit zum Ausbilden eines Schutzfilms kann eliminiert werden. Ferner ist es nicht notwendig in dem Zustand zwei laserbearbeitete Nuten entlang jeder Trennlinie 12 auszubilden, indem der Abstand zwischen den zwei laserbearbeiteten Nuten größer ist als die Breite der Schneidklinge 33. Das heißt, es ist möglich, gegen das Problem vorzubeugen, dass eine thermische Dehnung aufgrund der Anwendung des Laserstrahls in mehreren Durchgängen entlang jeder Trennlinie 12 in dem Wafer 10 verbleiben, was eine Verminderung der Bruchfestigkeit von jedem Bauelementchip 14A verursacht.
  • Nach dem Ausbilden der Schnittnut 100 an der Rückseite 10b des Wafers 10 entlang jeder Trennlinie 12 durch Verwendung der Schneidklinge 33, wird der Laserstrahl ferner von der Rückseite 10b des Wafers 10 auf den Boden der Schnittnut 100 aufgebracht, um dadurch den Wafer 10 in dem Trennschritt entlang jeder Trennlinie 12 vollständig zu schneiden. Dementsprechend ist es nicht notwendig, die Breite von jeder Trennlinie 12 zu erhöhen, sodass es möglich ist, gegen das Problem vorzubeugen, dass die Anzahl von Bauelementen 14, die an dem Wafer ausgebildet werden können, vermindert wird. Da der Laserstrahl von der Rückseite 10b des Wafers 10 auf den Boden der Schnittnut 100 aufgebracht wird, um nur einen verbleibenden Teil des Wafers 10 zwischen dem Boden der Schnittnut 100 und der Vorderseite 10a des Wafers 10, das heißt der Vorderseite der Funktionsschicht 10c, zu schneiden, ist es insbesondere möglich, gegen das Problem vorzubeugen, das im Fall eines Aufbringens des Laserstrahls auf die Vorderseite 10a des Wafers 10 auftritt, das heißt das Problem, dass der Laser durch einen Passivierungsfilm gelangt, um die Funktionsschicht 10c zu erreichen, sodass die Energie des Laserstrahls in der Funktionsschicht 10c durch den Passivierungsfilm beschränkt ist und ein Auftreten eines Unterschnitts verursacht.
  • Ferner wird der Waferstützschritt mit einem Anbringen der Vorderseite 10a des Wafers 10 an dem Haftband T, das an dem ringförmigen Rahmen F unterstützt wird, vor dem Ausführen des Rückseitenschleifschritts ausgeführt. Dementsprechend ist es von dem Rückseitenschleifschritt bis zu dem Trennschritt zu keinem Zeitpunkt notwendig, ein Schutzband an den Wafer 10 anzubringen. Das heißt, es ist nicht notwendig, den Wafer 10 umzudrehen. Ferner wird der Aufnehmschritt in dem Zustand ausgeführt, in dem die einzelnen Bauelementchips 14A, die durch vollständiges Schneiden des Wafers 10 erhalten werden, durch das Haftband T an dem ringförmigen Rahmen F unterstützt werden. Dementsprechend ist es nicht notwendig, das Schutzband von dem Wafer abzuziehen. Da die Rückseite von jedem Bauelementchip 14A von dem Haftband T aufgenommen wird, kann der nachfolgende Bondingschritt mit einem Bonden der Vorderseite von jedem Bauelementchip 14A mit einer Leiterplatte auf effiziente und einfache Weise ausgeführt werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige bevorzugte Ausführungsform beschränkt, sondern vielfältige Abwandlungen können ausgeführt werden. Während der Wafer 10 beim Ausführen des Rückseitenschleifschritts, des Schnittnutausbildungsschritts und des Trennschritts nacheinander zu den Spanntischen der Schleifvorrichtung, der Schneidvorrichtung und der Laserbearbeitungsvorrichtung überführt wird und dann an den Spanntischen gehalten wird, um die jeweiligen Schritte bei der obigen bevorzugten Ausführungsform auszuführen, können diese Vorrichtungen zum Beispiel in einer Verbundbearbeitungsvorrichtung integriert werden, die einen einzelnen Spanntisch zum Halten des Wafers 10 aufweist und in der der einzelne Spanntisch zu jeder speziellen Vorrichtung beim Ausführen von jedem Schritt bewegt werden kann. In diesem Fall ist es nicht notwendig, den Wafer 10 zwischen den speziellen Vorrichtungen zu überführen und die Spanntische zum Halten des Wafers 10 zu wechseln.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform beschränkt. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert und sämtliche Änderungen und Abwandlungen, die in den äquivalenten Schutzbereich der Ansprüche fallen, sind somit durch die Erfindung einbezogen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2005064231 [0004, 0006]

Claims (1)

  1. Waferbearbeitungsverfahren zum Trennen eines Wafers entlang einer Vielzahl sich kreuzender Trennlinien in eine Vielzahl einzelner Bauelementchips, wobei die Trennlinien an einer Vorderseite des Wafers ausgebildet sind, um dadurch eine Vielzahl getrennter Bereiche zu definieren, wo eine Vielzahl von Bauelementen einzeln ausgebildet werden, wobei die Bauelementchips respektiv den Bauelementen entsprechen und das Waferbearbeitungsverfahren umfasst: einen Waferstützschritt mit einem Anbringen eines Haftbands an der Vorderseite des Wafers und Anbringen eines Umfangsabschnitts des Haftbands an einem ringförmigen Rahmen, der eine innere Öffnung zum Aufnehmen des Wafers aufweist, um dadurch den Wafer durch das Haftband an dem ringförmigen Rahmen zu unterstützen; nach dem Ausführen des Waferstützschritts einen Rückseitenschleifschritt mit einem Schleifen einer Rückseite des Wafers, um dadurch die Dicke des Wafers zu reduzieren; nach dem Ausführen des Rückseitenschleifschritts einen Schnittnutausbildungsschritt mit einem Schneiden der Rückseite des Wafers entlang jeder Trennlinie durch Verwenden einer Schneidklinge, um dadurch eine Schnittnut an der Rückseite des Wafers entlang jeder Trennlinie auszubilden, wobei die Schnittnut eine Tiefe aufweist, die nicht die Vorderseite des Wafers erreicht; nach dem Ausführen des Schnittnutausbildungsschritts einen Trennschritt mit einem Aufbringen eines Laserstrahls auf den Boden der Schnittnut von der Rückseite des Wafers entlang jeder Trennlinie, um dadurch den Wafer zum Erhalten der einzelnen Bauelementchips entlang jeder Trennlinie zu trennen; und nach dem Ausführen des Trennschritts einen Aufnehmschritt mit einem Aufnehmen eines jeden Bauelementchips von dem Haftband.
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SG (1) SG10201708552UA (de)
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018125479A (ja) * 2017-02-03 2018-08-09 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
JP7254412B2 (ja) * 2018-12-11 2023-04-10 株式会社ディスコ 被加工物の加工方法および樹脂シートユニット
CN110744731B (zh) * 2019-10-30 2021-07-27 许昌学院 一种基于光电控制的晶片切片设备
CN114346474B (zh) * 2022-01-17 2023-05-16 博捷芯(深圳)半导体有限公司 一种全自动激光晶圆切割装置及切割方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005064231A (ja) 2003-08-12 2005-03-10 Disco Abrasive Syst Ltd 板状物の分割方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69204828T2 (de) * 1992-06-09 1996-05-02 Ibm Herstellung von Laserdioden mit durch Spaltung erzeugten Stirnflächen auf einem vollständigen Wafer.
JPH06163687A (ja) * 1992-11-18 1994-06-10 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置のダイシング方法及び装置
JP3865184B2 (ja) * 1999-04-22 2007-01-10 富士通株式会社 半導体装置の製造方法
JP2002141309A (ja) * 2000-11-02 2002-05-17 Lintec Corp ダイシングシートおよびその使用方法
JP2005019525A (ja) * 2003-06-24 2005-01-20 Disco Abrasive Syst Ltd 半導体チップの製造方法
JP4402974B2 (ja) * 2004-02-09 2010-01-20 株式会社ディスコ ウエーハの分割方法
CN100428418C (zh) * 2004-02-09 2008-10-22 株式会社迪斯科 晶片的分割方法
JP4769429B2 (ja) * 2004-05-26 2011-09-07 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
JP2006140341A (ja) * 2004-11-12 2006-06-01 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの分割方法
JP2009123835A (ja) * 2007-11-13 2009-06-04 Disco Abrasive Syst Ltd 半導体デバイスの製造方法
JP2009231435A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Fujitsu Microelectronics Ltd 半導体装置の製造方法
US7863159B2 (en) * 2008-06-19 2011-01-04 Vertical Circuits, Inc. Semiconductor die separation method
JP2010045151A (ja) * 2008-08-12 2010-02-25 Disco Abrasive Syst Ltd 光デバイスウエーハの加工方法
JP6078376B2 (ja) * 2013-02-22 2017-02-08 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP6189208B2 (ja) * 2013-12-26 2017-08-30 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP6262006B2 (ja) * 2014-02-10 2018-01-17 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法および加工装置
US20160148842A1 (en) * 2014-11-24 2016-05-26 Nxp B.V. Dicing of low-k wafers
JP2017084932A (ja) * 2015-10-27 2017-05-18 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005064231A (ja) 2003-08-12 2005-03-10 Disco Abrasive Syst Ltd 板状物の分割方法

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