DE102020205233A1 - Bearbeitungsverfahren für einen verbundwafer - Google Patents

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Abstract

Ein Bearbeitungsverfahren für einen Verbundwafer zum Bearbeiten eines Wafers eines Verbundwafers, der mindestens zwei laminierte Lagen aufweist, schließt einen Lagelegeschritt mit einem Legen einer Thermokompression-Verbindungslage auf eine obere Seite des einen Wafers, einen Thermokompression-Verbindungsschritt mit einem Verbinden der Thermokompression-Verbindungslage mit einem äußeren Umfangsabschnitt des einen Wafers, wo ein abgestumpfter Abschnitt ausgebildet ist, mittels Thermokompression, einen Ausbildungsschritt einer modifizierten Schicht mit einem Bestrahlen des Verbundwafers mit einem Laserstrahl, der eine Transmissionswellenlänge für die Thermokompression-Verbindungslage und den einen Wafer aufweist, von der Seite der Thermokompression-Verbindungslage aus, mit einem Brennpunkt des Laserstrahls im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts des einen Wafers positioniert, um dadurch im Inneren des einen Wafers kontinuierlich eine modifizierte Schicht auszubilden, und einen Entfernungsschritt eines abgestumpften Abschnitts mit einem Expandieren der Thermokompression-Verbindungslage ein, um den abgestumpften Abschnitt abzubrechen, wodurch der abgestumpfte Abschnitt von dem einen Wafer entfernt wird.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bearbeitungsverfahren für einen Verbundwafer zum Bearbeiten eines Wafers eines Verbundwafers, der mindestens zwei laminierte Lagen aufweist.
  • BESCHREIBUNG DES IN BEZIEHUNG STEHENDEN STANDS DER TECHNIK
  • Eine Vielzahl von Bauelementen, wie zum Beispiel integrierte Schaltkreise (ICs) und Large Scale Integrated Circuits (LSIs) werden an einer vorderen Seite eines Wafers einzeln in mehreren getrennten Bereichen ausgebildet, die durch eine Vielzahl sich kreuzender Trennlinien definiert sind. Der Wafer, der somit an sich die mehrere Bauelemente ausgebildet aufweist, weist eine hintere Seite auf, die durch eine Trennvorrichtung auf eine gewünschte Dicke zu schleifen ist und dann entlang der Trennlinien in einzelne Bauelementchips zu trennen ist. Die daraus resultierenden Bauelementchips werden in vielfältigen Arten elektrischer Ausrüstung verwendet, wie zum Beispiel Mobiltelefonen und Personal Computern.
  • Der Wafer weist einen abgestumpften Abschnitt auf, der bei einem Endabschnitt eines äußeren Umfangs von diesem ausgebildet ist. Folglich gibt es das Problem, wenn die hintere Seite des Wafers auf die Hälfte der Ausgangsdicke oder weniger geschliffen wird, das bei dem äußeren Umfang ein Teil des abgestumpften Abschnitts, der ungeschliffen zurückgelassen wird, zu einer scharfen Kante, wie die eines Messers, wird und ein Riss von der messerähnlichen Kante verursacht werden kann, was in einem Zerbrechen des Wafers resultiert. Um dieses Problem anzugehen, wurde eine Technologie zum Entfernen eines Bereichs, wo ein abgestumpfter Abschnitt bei einem äußeren Umfang eines Wafers ausgebildet ist, durch Verwendung einer Schneidklinge vorgeschlagen (siehe zum Beispiel das offengelegte japanische Patent mit der Nummer 2000-173961 ).
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In einem Fall, in dem der den abgestumpften Abschnitt aufweisende Bereich durch Verwendung einer Schneidklinge von einem Wafer entfernt wird, der aus einem einzigen Material ausgebildet ist, ermöglicht die oben beschriebene, in dem offengelegten japanischen Patent mit der Nummer 2000-173961 offenbarte Technologie ein Entfernen des abgestumpften Abschnitts auf eine vorteilhafte Weise. In dem Fall eines Verbundwafers, bei dem eine Vielzahl von Wafern aufeinander laminiert sind, weist diese Technologie jedoch das Problem auf, dass kleine Schwingungen zum Zeitpunkt eines Schneidens eines äußeren Umfangsabschnitts durch Verwenden einer Schneidklinge einen Schaden, wie zum Beispiel einen Riss, an einem äußeren Umfang der Wafer, die den Verbundwafer ausbilden, verursachen können, da ein geringfügiger Spalt zwischen den laminierten Wafern vorliegen kann.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bearbeitungsverfahren für einen Verbundwafer bereitzustellen, das einen abgestumpften Abschnitt in einem äußeren Umfangsabschnitt eines Wafers von einem Verbundwafer, der mindestens zwei laminierte Lagen aufweist, auf ordnungsgemäße Weise entfernen kann.
  • In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bearbeitungsverfahren für einen Verbundwafer zum Bearbeiten eines Wafers von einem Verbundwafer bereitgestellt, der mindestens zwei laminierte Lagen aufweist. Das Bearbeitungsverfahren für einen Verbundwafer umfasst einen Lagelegeschritt mit einem Legen einer Thermokompression-Verbindungslage auf eine obere Seite des einen Wafers, einen Thermokompression-Verbindungsschritt mit einem Verbinden der Thermokompression-Verbindungslage mit einem äußeren Umfangsabschnitt des einen Wafers, wo ein abgestumpfter Abschnitt ausgebildet ist, mittels Thermokompression, einen Ausbildungsschritt einer modifizierten Schicht mit einem Bestrahlen des Verbundwafers mit einem Laserstrahl, der eine Transmissionswellenlänge für die Thermokompression-Verbindungslage und den einen Wafer aufweist, von der Seite der Thermokompression-Verbindungslage aus mit einem Brennpunkt des Laserstrahls im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts des einen Wafers positioniert, um dadurch im Inneren des einen Wafers kontinuierlich eine modifizierte Schicht auszubilden, und nach dem Ausführen des Ausbildungsschritts einer modifizierten Schicht einen Entfernungsschritt für einen abgestumpften Abschnitt mit einem Expandieren der Thermokompression-Verbindungslage, um den abgestumpften Abschnitt abzubrechen, wodurch der abgestumpfte Abschnitt von dem einen Wafer entfernt wird.
  • Vorzugsweise umfasst das Bearbeitungsverfahren für einen Verbundwafer nach dem Ausführen des Entfernungsschritts eines abgestumpften Abschnitts einen Schleifschritt mit einem Schleifen der oberen Seite des einen Wafers auf eine gewünschte Dicke. Vorzugsweise weist die Thermokompression-Verbindungslage eine Polyolefinlage oder Polyesterlage auf. In einem Fall, in dem die Thermokompression-Verbindungslage eine Polyolefinlage ist, weist die Polyolefinlage vorzugsweise eine Polyethylenlage, eine Polypropylenlage oder eine Polystyrollage auf, und in einem Fall, in dem die Thermokompression-Verbindungslage eine Polyesterlage ist, weist die Polyesterlage vorzugsweise eine Polyethylenterephthalatlage oder eine Polyethylennaphthalat-Lage auf.
  • In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann ein abgestumpfter Abschnitt eines Wafers von einem Verbundwafer auf ordnungsgemäße Weise entfernt werden, ohne bei einem äußeren Umfang des einen Wafers einen Riss zu verursachen.
  • Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Weise ihrer Umsetzung werden durch ein Studium der folgenden Beschreibung und angehängten Ansprüche, unter Bezugnahme auf die beigefügten 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 eine vordere Stirnseite eines beispielhaften Verbundwafers veranschaulicht, der durch ein Verbundwafer-Bearbeitungsverfahren in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu bearbeiten ist;
    • 1B ist eine perspektivische Ansicht, die eine hintere Stirnseite des Verbundwafers veranschaulicht;
    • 1C ist eine vergrößerte Teilschnittansicht des Verbundwafers;
    • Die 2A und 2B sind perspektivische Ansichten, die einen Lagenlegeschritt in Übereinstimmung mit der Ausführungsform veranschaulichen;
    • 3A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Thermokompression-Verbindungsschritt in Übereinstimmung mit der Ausführungsform veranschaulicht;
    • 3B ist eine vergrößerte Teilschnittansicht während des Thermokompression-Verbindungsschritts;
    • 4A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Ausbildungsschritt einer modifizierten Schicht in Übereinstimmung mit der Ausführungsform veranschaulicht;
    • 4B ist eine vergrößerte Teilschnittansicht während des Ausbildungsschritts einer modifizierten Schicht;
    • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Weise veranschaulicht, mit der eine Thermokompression-Verbindungslage während eines Entfernungsschritts eines abgestumpften Abschnitts in Übereinstimmung mit der Ausführungsform expandiert wird;
    • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Weise veranschaulicht, mit welcher die Thermokompression-Verbindungslage während des Entfernungsschritts eines abgestumpften Abschnitts von dem Verbundwafer getrennt wird;
    • 7A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Schleifschritt in Übereinstimmung mit der Ausführungsform veranschaulicht; und
    • 7B ist eine vergrößerte Teilschnittansicht während des Schleifschritts.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Ein Verbundwafer-Bearbeitungsverfahren in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen im Detail beschrieben. Die 1A bis 1C veranschaulichen einen Verbundwafer 10, der durch das Verbundwafer-Bearbeitungsverfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Ausführungsform zu bearbeiten ist. Der Verbundwafer 10 schließt zum Beispiel einen ersten Wafer 12 als einen Wafer und einen zweiten Wafer 14 als einen weiteren Wafer ein, die aneinander laminiert sind. Der erste Wafer 12 ist zum Beispiel ein aus Silizium (Si) ausgebildeter Mutterwafer und weist eine vordere Seite 12A und eine hintere Seite 12B auf. Der zweite Wafer 14 ist ein aus einem Siliziumsubstrat ausgebildeter Wafer und weist eine vordere Seite 14A und eine hintere Seite 14B auf. Eine Vielzahl sich kreuzender Trennlinien 18 ist an der vorderen Seite 14A ausgebildet, um dadurch eine Vielzahl getrennter Bereiche zu definieren, wo eine Vielzahl von Bauelementen 16 einzeln ausgebildet ist. Die hintere Seite 14B des zweiten Wafers 14 ist mit einer dazwischen eingefügten Haftschicht an die vordere Seite 12A des ersten Wafers 12 laminiert und mit dieser verbunden, um dadurch den Verbundwafer 10 auszubilden. Es ist anzumerken, dass das Material, welches den durch das Bearbeitungsverfahren der vorliegenden Erfindung zu bearbeitenden Verbundwafer 10 ausbildet, nicht auf das oben beschriebene Material beschränkt ist, und der Verbundwafer 10 ein allgemein bekannter Wafer sein kann, wie zum Beispiel aus einem Saphirsubstrat, einem Glassubstrat und einem Lithiumniobatsubstrat (LN-Substrat). Ferner ist der Verbundwafer 10 nicht auf einen durch Kombinieren von Wafern aus gleichem Material ausgebildeten Verbundwafer beschränkt und kann durch Kombinieren von Wafern unterschiedlicher Materialien ausgebildet werden.
  • 1C veranschaulicht eine vergrößerte Teilschnittansicht des Verbundwafers 10. Wie in 1C veranschaulicht, weist der erste Wafer 12 bei einem seitlichen Ende von dessen äußerem Umfangsabschnitt 12b einen abgestumpften Abschnitt 12a auf, der so ausgebildet ist, dass er zu einer runden Form angefast bzw. abgerundet ist. Auf ähnliche Weise weist der zweite Wafer 14 bei einem seitlichen Ende eines äußeren Umfangsabschnitts 14b davon einen abgestumpften Abschnitt 14a auf, der so ausgebildet ist, dass er mit einer runden Form abgestumpft bzw. abgestumpft ist.
  • Nachdem der oben beschriebene Verbundwafer 10 vorbereitet worden ist, wird ein Lagenlegeschritt auf die folgende Weise ausgeführt. Der Verbundwafer 10 wird, wie in 1B veranschaulicht, umgedreht, sodass die hintere Seite 12B des ersten Wafers 12, der ein zu bearbeitender Wafer ist, nach oben gerichtet ist, um eine obere Seite zu sein. Ein Thermokompression-Verbindungsschritt wird auf die obere Seite (hintere Seite 12B) des ersten Wafers 12 gelegt.
  • Vor dem Ausführen des Lageablageschritts wird, wie in 2A veranschaulicht, eine Thermokompression-Verbindungslage 20 vorbereitet, die in ihrer Größe größer ausgebildet ist als der Verbundwafer 10. Die Thermokompression-Verbindungslage 20 ist elastisch, zeigt Haftfähigkeit, wenn sie auf eine Schmelztemperatur eines Materials erwärmt wird, mit dem die Thermokompression-Verbindungslage 20 aufgebaut ist, und bleibt selbst dann haftfähig, wenn die Temperatur nach dem Erwärmen abfällt. Die Thermokompression-Verbindungslage 20, die solche Eigenschaften aufweist, schließt eine Polyolefinlage oder eine Polyesterlage ein. Wenn eine Polyolefinlage als Thermokompression-Verbindungslage 20 eingesetzt wird, kann zum Beispiel eine Lage ausgewählt werden, die aus einer Polyethylenlage, einer Polypropylenlage oder einer Polystyrollage ausgebildet ist. Wenn eine Polyesterlage als Thermokompression-Verbindungslage 20 eingesetzt wird, kann eine Lage ausgewählt werden, die aus einer Polyethylenterephthalatlage oder eine Polyethylennaphthalat-Lage ausgebildet ist. Es ist anzumerken, dass bei der vorliegenden Ausführungsform eine Polyethylenlage als Thermokompression-Verbindungslage 20 ausgewählt ist.
  • Nachdem die oben beschrieben Thermokompression-Verbindungslage 20 vorbereitet worden ist, wird der Verbundwafer 10 an einem nicht veranschaulichten drehbaren Tisch gehalten, und die Thermokompression-Verbindungslage 20 wird, wie in 2A veranschaulicht, auf der oberen Seite des ersten Wafers 12 abgelegt (Lageablageschritt).
  • Nachdem der Lageablageschritt ausgeführt worden ist, wird ein Thermokompression-Verbindungsschritt ausgeführt, bei dem die Thermokompression-Verbindungslage 20 mittels Thermokompression mit dem äußeren Umfangsabschnitt 12b des ersten Wafers 12 verbunden wird, wo der abgestumpfte Abschnitt 12a ausgebildet ist. Der Thermokompression-Verbindungsschritt wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 3A und 3B beschrieben.
  • Bei dem Thermokompression-Verbindungsschritt wird zum Beispiel, wie in den 3A und 3B veranschaulicht, ein Heizstab 30 vorbereitet. Der Heizstab 30 ist aus einem keramischen Material ausgebildet und enthält eine elektrische Heizeinrichtung und einen Temperatursensor, die nicht veranschaulicht sind, sodass ein unterer Endabschnitt 32 des Heizstabs 30 durch Anstellen der elektrischen Heizeinrichtung auf eine gewünschte Temperatur geregelt wird. Der untere Endabschnitt 32 des Heizstabs 30 weist eine untere Seite 32a auf, die flach ausgebildet ist, und es wird bevorzugt, dass die flache untere Seite 32a mit einem Fluorharz beschichtet ist, um auf der Thermokompression-Verbindungslage 20 gleitfähig zu sein.
  • Bei dem Thermokompression-Verbindungsschritt wird der untere Endabschnitt 32 des Heizstabs 30 über dem äußeren Umfangsabschnitt 12b des ersten Wafers 12 des Verbundwafers 10 positioniert, wo der abgestumpfte Abschnitt 12a ausgebildet ist. Nachdem der Heizstab 30 über dem äußeren Umfangsabschnitt 12b positioniert ist, wird der Heizstab 30 abgesenkt, sodass die untere Seite 32a, wie in 3B veranschaulicht, mit einem vorbestimmten Druck gegen die Thermokompression-Verbindungslage 20 gedrückt wird, während der Verbundwafer 10 gleichzeitig mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit in einer Richtung gedreht wird, die durch einen Pfeil R1 der 3A angezeigt wird. Der mit Druck beaufschlagte Abschnitt der Thermokompression-Verbindungslage 20 wird durch den Heizstab 30 auf in etwa 160 °C bis 200 °C erwärmt, was eine Schmelztemperatur der Polyethylenlage erreicht. Der so erwärmte Abschnitt der Thermokompression-Verbindungslage 20 weist eine mit dem ersten Wafer 12 zu verbindende Verbindungsfläche 22 auf, und die Verbindungsfläche 22 weist eine Haftfähigkeit auf. Wie in 3B veranschaulicht, werden der äußere Umfangsabschnitt 12b des ersten Wafers 12 mit Ausnahme eines mittigen Bereichs des ersten Wafers 12 und die Thermokompression-Verbindungslage 20 über die Verbindungsfläche 22 miteinander verbunden. Es ist anzumerken, dass der mittige Bereich mit einem Bereich korrespondiert, der einen Bauelementbereich aufweist, in dem die Bauelemente 16 an der vorderen Seite 14A des zweiten Wafers 14 ausgebildet sind. Mit anderen Worten werden der erste Wafer 12 und die Thermokompression-Verbindungslage 20 nur in einem äußeren Bereich miteinander verbunden, der den an dem zweiten Wafer 14 ausgebildeten Bauelementbereich umgibt (Thermokompression-Verbindungsschritt).
  • Nachdem der Thermokompression-Verbindungsschritt ausgeführt worden ist, wird ein Ausbildungsschritt einer modifizierten Schicht ausgeführt, bei dem der Verbundwafer mit einem Laserstrahl, der eine Transmissionswellenlänge für die Thermokompression-Verbindungslage 20 und den ersten Wafer 12 aufweist, von der Seite der Thermokompression-Verbindungslage 20 aus mit einem Brennpunkt des Laserstrahls im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts 12b des ersten Wafers 12 positioniert bestrahlt wird, wodurch im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts 12b eine modifizierte Schicht kontinuierlich ausgebildet wird. Der Ausbildungsschritt einer modifizierten Schicht wird weiter unten unter Bezugnahme auf die 4A und 4B beschrieben.
  • Beim Ausführen des Ausbildungsschritts einer modifizierten Schicht wird der Verbundwafer 10, wie in 4A veranschaulicht, mit der Thermokompression-Verbindungslage 20 mittels Thermokompression verbunden zu einer Laserbearbeitungsvorrichtung 40 befördert, die teilweise veranschaulicht ist, und an einem nicht veranschaulichten drehbaren Haltetisch gehalten. Die Laserbearbeitungsvorrichtung 40 schließt eine Laserstrahlaufbringeinheit 42 ein, die einen gepulsten Laserstrahl mit einer Transmissionswellenlänge für die Thermokompression-Verbindungslage 20 und den ersten Wafer 12 abstrahlt.
  • In einem Zustand, in dem der Verbundwafer 10 an dem Haltetisch der Laserbearbeitungsvorrichtung 40 mit der Seite des zweiten Wafers 14 des Verbundwafers 10 nach unten gerichtet gehalten wird, wird die Laserstrahlaufbringeinheit 42 über dem äußeren Umfangsabschnitt 12b des ersten Wafers 12 positioniert. Ein Brennpunkt eines Laserstrahls LB wird dann im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts 12b des ersten Wafers 12 durch die Thermokompression-Verbindungslage 20 hindurch positioniert, und der Laserstrahl LB wird abgestrahlt, während gleichzeitig der Verbundwafer 10 zusammen mit dem Haltetisch in einer Richtung gedreht wird, die durch einen Pfeil R2 angedeutet wird. Dadurch wird eine modifizierte Schicht 100, wie durch eine gepunktete Linie in 4A angedeutet, kontinuierlich im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts 12b des ersten Wafers 12 ausgebildet. Es ist anzumerken, dass die modifizierte Schicht 100 vorzugsweise entlang eines Bereichs ausgebildet wird, der von oben gesehen mit einem inneren Umfang der Verbindungsfläche 22 der Thermokompression-Verbindungslage 20 korrespondiert, die mit dem ersten Wafer 12 verbunden ist. Ferner wird bevorzugt, dass, wie in 4A durch radiale gepunktete Linien angedeutet, modifizierte Hilfsschichten 110 im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts 12b des ersten Wafers 12 ausgebildet werden, um den äußeren Umfangsabschnitt 12b in Umfangsrichtung in kleinere Stücke aufzuteilen, wobei dies optional ist.
  • Zum Beispiel wird der oben beschriebene Ausbildungsschritt einer modifizierten Schicht unter den folgenden Laserbearbeitungsbedingungen ausgeführt:
    • Wellenlänge: 1064 oder 1342 nm Durchschnittliche Leistung: 0,5 bis 2,0 Watt Wiederholfrequenz: 60 bis 90 kHz
    • Bearbeitungszuführgeschwindigkeit: 200 bis 1000 mm/s
  • Nachdem der Ausbildungsschritt einer modifizierten Schicht auf die oben beschriebene Weise ausgeführt worden ist, wird ein Entfernungsschritt eines abgestumpften Abschnitts ausgeführt, bei dem die Thermokompression-Verbindungslage 20 expandiert bzw. gedehnt wird, um den abgestumpften Abschnitt 12a des ersten Wafers 12 abzubrechen, um dadurch den abgestumpften Abschnitt 12a von dem ersten Wafer 12 zu entfernen. Der Entfernungsschritt des abgestumpften Abschnitts wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben.
  • Die Thermokompression-Verbindungslage 20 wird, wie in 5 veranschaulicht, größer ausgebildet als der Verbundwafer 10, und ein Bereich der Thermokompression-Verbindungslage 20 auf einer in Bezug zu der Verbindungsfläche 22 äußeren Seite wird durch eine Kraft P nach außen expandiert. Da die Thermokompression-Verbindungslage 20 und der erste Wafer 12 durch die Verbindungsfläche 22 der Thermokompression-Verbindungslage 20 miteinander verbunden werden, wird der äußere Umfangsabschnitt 12b des ersten Wafers 12 einschließlich des abgestumpften Abschnitts 12a entlang der modifizierten Schicht 100 und der modifizierten Hilfsschichten 110 gebrochen, wenn die Thermokompression-Verbindungslage 20 auf die oben beschriebene Weise expandiert wird, wodurch der abgestumpfte Abschnitt 12a abgebrochen wird.
  • Nachdem der abgestumpfte Abschnitt 12a des ersten Wafers 12 entlang der modifizierten Schicht 100 und der modifizierten Hilfsschichten 110 gebrochen worden ist, wird die Thermokompression-Verbindungslage 20, wie in 6 veranschaulicht, von der oberen Seite (hintere Seite 12B) des ersten Wafers 12 aus getrennt. Wie oben beschrieben, werden der mittige Bereich des ersten Wafers 12 und der Thermokompression-Verbindungslage 20 nicht miteinander verbunden, und nur der äußere Umfangsabschnitt 12b einschließlich des abgestumpften Abschnitts 12a wird über Thermokompression mit der Thermokompression-Verbindungslage 20 verbunden. Daher wird der abgestumpfte Abschnitt 12a von dem ersten Wafer 12 entfernt, der den Verbundwafer 10 ausbildet. Mit dem abgestumpften Abschnitt 12a von dem Verbundwafer 10 ausbildenden ersten Wafer 12 auf diese Weise entfernt, wird ein äußerer Umfang der hinteren Seite 14b des zweiten Wafers 14 gesehen von der Seite des ersten Wafers 12 aus nach oben exponiert (Entfernungsschritt eines abgestumpften Abschnitts) .
  • Die vorliegende Ausführungsform schließt nach dem Ausführen des Entfernungsschritts eines abgestumpften Abschnitts einen Schleifschritt ein, bei dem die obere Seite (hintere Seite 12B) des ersten Wafers 12 auf eine gewünschte Dicke geschliffen wird. Beim Ausführen des Schleifschritts wird der Verbundwafer 10, der dem oben beschriebenen Entfernungsschritt eines abgestumpften Abschnitts unterzogen worden ist, zu einer Schleifvorrichtung 50 befördert, die teilweise in den 7A und 7B veranschaulicht wird. Die Schleifvorrichtung 50 schließt einen Spanntisch 52, eine durch einen nicht veranschaulichten Rotationsantriebsmechanismus gedrehte drehbare Spindel 54, eine Halterung 56, die an einem unteren Ende der drehbaren Spindel 54 angebracht ist, und Schleifsteine 58 ein, die an einer unteren Seite eines an der Halterung 56 angebrachten Schleifrads ringförmig angeordnet sind.
  • Nachdem der Verbundwafer 10 zu der Schleifvorrichtung 50 überführt worden ist, wird der Verbundwafer 10 mit einem dazwischen eingefügten Schutzband T auf dem Spanntisch 52 platziert und durch diesen gehalten, sodass, wie in den 7A und 7B veranschaulicht, die Seite der hinteren Seite 12B des ersten Wafers 12 nach oben gerichtet ist und die Seite des zweiten Wafers 14 nach unten gerichtet ist. Der Spanntisch 52, der somit an sich den Verbundwafer 10 hält, wird zum Beispiel mit einer Geschwindigkeit von 300 Umdrehungen pro Minute in einer durch einen Pfeil R3 in den Figuren angedeuteten Richtung gedreht, während die drehbare Spindel 54 gleichzeitig zum Beispiel mit einer Geschwindigkeit von 6000 Umdrehungen pro Minute in einer durch einen Pfeil R4 in den Figuren angedeuteten Richtung gedreht wird. Die Schleifsteine 58 werden danach mit der hinteren Seite 12B des ersten Wafers 12 in Kontakt gebracht und mit einer Schleifzuführgeschwindigkeit von zum Beispiel 1 µm pro Sekunde zum Schleifen nach unten zugeführt. In diesem Fall kann das Schleifen ausgeführt werden, während gleichzeitig die Dicke des ersten Wafers 12 (oder Verbundwafers 10) mit einer nicht veranschaulichten Kontaktdickenmessvorrichtung oder einer kontaktfreien Dickenmessvorrichtung gemessen wird. Die hintere Seite 12B des ersten Wafers 12 wird auf diese Weise geschliffen, und der Schleifschritt ist abgeschlossen, wenn der Verbundwafer 10 auf eine gewünschte Dicke verdünnt worden ist.
  • Wie oben beschrieben wird bei der vorliegenden Ausführungsform die Thermokompression-Verbindungslage 20 mittels Thermokompression mit dem äußeren Umfangsabschnitt 12b von einem Wafer (erster Wafer 12) des Verbundwafers 10 verbunden, wo der abgestumpfte Abschnitt 12a ausgebildet ist, und der Verbundwafer 10 wird mit einem Laserstrahl LB, der eine Transmissionswellenlänge für die Thermokompression-Verbindungslage 20 und den ersten Wafer 12 aufweist, von der Seite der Thermokompression-Verbindungslage 20 aus mit dem Brennpunkt des Laserstrahls LB im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts 12b des ersten Wafers 12 positioniert bestrahlt, wodurch im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts 12b die modifizierte Schicht 100 kontinuierlich ausgebildet wird. Die Thermokompression-Verbindungslage 20 wird dann expandiert, um den abgestumpften Abschnitt 12a abzubrechen, sodass der abgestumpfte Abschnitt 12a von dem ersten Wafer 12 entfernt wird. Dementsprechend kann der abgestumpfte Abschnitt 12a ordnungsgemäß entfernt werden, ohne bei einem äußeren Umfang des ersten Wafers 12 einen Riss zu verursachen.
  • Obwohl der Verbundwafer 10 zwei Wafer (erster Wafer 12 und zweiter Wafer 14) aufweist, die bei der oben beschriebenen Ausführungsform laminiert worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Fall beschränkt, und der Verbundwafer 10 kann drei oder mehr laminierte Wafer aufweisen.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform beschränkt. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die angehängten Ansprüche definiert und sämtliche Änderungen und Abwandlungen, die in den äquivalenten Schutzbereich der Ansprüche fallen, werden folglich 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 2000173961 A [0003]
    • JP 2000173961 [0004]

Claims (4)

  1. Verbundwafer-Bearbeitungsverfahren zum Bearbeiten eines Wafers eines Verbundwafers, der mindestens zwei laminierte Lagen aufweist, wobei das Verfahren umfasst: einen Lagelegeschritt mit einem Ablegen einer Thermokompression-Verbindungslage auf eine obere Seite des einen Wafers; einen Thermokompression-Verbindungsschritt mit einem Verbinden der Thermokompression-Verbindungslage mit einem äußeren Umfangsabschnitt des einen Wafers, wo ein abgestumpfter Abschnitt ausgebildet ist, mittels Thermokompression; einen Ausbildungsschritt einer modifizierten Schicht mit einem Bestrahlen des Verbundwafers mit einem Laserstrahl, der eine Transmissionswellenlänge für die Thermokompression-Verbindungslage und den einen Wafer aufweist, von der Seite der Thermokompression-Verbindungslage aus, mit einem Brennpunkt des Laserstrahls im Inneren des äußeren Umfangsabschnitts des einen Wafers positioniert, um dadurch im Inneren des einen Wafers kontinuierlich eine modifizierte Schicht auszubilden; und nach dem Ausführen des Ausbildungsschritts einer modifizierten Schicht einen Entfernungsschritt eines abgestumpften Abschnitts mit einem Expandieren der Thermokompression-Verbindungslage, um den abgestumpften Abschnitt abzubrechen, wodurch der abgestumpfte Abschnitt von dem einen Wafer entfernt wird.
  2. Verbundwafer-Bearbeitungsverfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst: nach dem Ausführen des Entfernungsschritts eines abgestumpften Abschnitts einen Schleifschritt mit einem Schleifen der oberen Seite des einen Wafers auf eine gewünschte Dicke.
  3. Bearbeitungsverfahren für einen Verbundwafer nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Thermokompression-Verbindungslage eine Polyolefinlage oder eine Polyesterlage aufweist.
  4. Bearbeitungsverfahren für einen Verbundwafer nach Anspruch 3, bei dem die Polyolefinlage eine Polyethylenlage, eine Polypropylenlage oder eine Polystyrollage aufweist, und die Polyesterlage eine Polyethylenterephthalatlage oder eine Polyethylennaphthalatlage aufweist.
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