DE102020213635A1 - Verfahren zum bearbeiten eines wafers - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers beinhaltet einen Schutzelementbefestigungsschritt eines Befestigens eines Schutzelements, dessen Bereich eine Flächenseite oder eine Rückseite des Wafers abdeckt, am Wafer, und, nachdem der Schutzelementbefestigungsschritt ausgeführt wurde, einen Entfernungsschritt einer ringförmigen Versteifung eines Entfernens einer ringförmigen Versteifung vom Wafer. Der Entfernungsschritt der ringförmigen Versteifung beinhaltet einen Trennschritt der ringförmigen Versteifung eines Teilens des Wafers entlang eines äußeren Umfangs eines Bauelementbereichs, um den Bauelementbereich und die ringförmige Versteifung voneinander zu trennen, und, nachdem der Trennschritt der ringförmigen Versteifung ausgeführt wurde, einen Entfernungsschritt eines Bearbeitens der ringförmigen Versteifung mit einem Schleifstein, um die ringförmige Versteifung vom Wafer zu entfernen, während ein Bearbeitungsfluid zum Wafer zugeführt wird.

Description

  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers.
  • Beschreibung der verwandten Technik
  • Wafer mit mehreren Bauelementen wie beispielsweise integrierten Schaltkreisen (ICs) und Large Scale Integration (LSI)-Schaltkreisen, die an ihrer Flächenseite ausgebildet sind, werden durch eine Teilungsvorrichtung oder dergleichen in einzelne Bauelementchips, beinhaltend diese Bauelemente, geteilt. Zum Reduzieren der Größe und des Gewichts von elektronischen Einrichtungen, die solche Bauelementchips aufweisen, wird die Rückseite des zu teilenden Wafers geschliffen, um den Wafer beispielsweise mit einer Dicke im Bereich von 20 bis 100 µm dünn auszugestalten.
  • Da ein Wafer, der durch ein Schleifen seiner Rückseite dünn ausgestaltet wurde, eine niedrige Steifigkeit aufweist und dazu neigt, sich in einem großen Ausmaß zu verziehen, ist es schwierig, den Wafer zu handhaben und in folgenden Schritten zum Beschichten der Rückseite des Wafers mit einer Metallschicht aus Gold, Silber, Titan oder dergleichen mit einer Dicke von einigen Zehn nm und zum Ausbilden von Durchgangslöchern in Elektroden der Bauelemente zu liefern. Eine Lösung, die sich dem obigen Problem gewidmet hat, ist ein Waferbearbeitungsverfahren, das als TAIKO (eingetragene Marke)-Schleifen bekannt ist, durch das nur die Rückseite eines Bauelementbereichs eines Wafers dünn geschliffen wird, wobei der äußere Umfangsrandabschnitt des Wafers als eine ringförmige Versteifung, die dicker als der Bauelementbereich des Wafers ist, ungeschliffen belassen wird. Das Waferbearbeitungsverfahren hat es ermöglicht, zu verhindern, dass sich dünne Wafer verziehen, und es ermöglicht, diese einfach zu liefern. In einem Teilungsschritt eines Teilens eines durch das TAIKO-Schleifen bearbeiteten Wafers in Bauelementchips ist der äußere Umfangsrandbereich des Wafers, der als die ringförmige Versteifung belassen wird, nicht erforderlich. Es sind Waferbearbeitungsverfahren und Vorrichtungen zum Schneiden eines TAIKO-geschliffenen Wafers ringförmig entlang eines radial inneren Abschnitts der ringförmigen Versteifung, ersonnen worden, wobei die ringförmige Versteifung abgeschnitten und entfernt wird.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Allerdings ist es, sofern ein extrem feiner Vorgang erforderlich ist, um die ringförmige Versteifung, die, obwohl sie dicker ist als der Rest des Wafers, weniger als 1 mm dick ist, abzuschneiden und von einem Teilungsband zu entfernen, zeitaufwendig, die ringförmige Versteifung zu entfernen, und die ringförmige Versteifung könnte versehentlich brechen, was dazu führen kann, dass einige der Bauelemente beschädigt werden. Es ist auch vorgeschlagen worden, die ringförmige Versteifung komplett oder vorstehende Abschnitte davon durch ein Schneiden der ringförmigen Versteifung oder ihrer vorstehenden Abschnitte mit einer Schneidklinge oder ein Schleifen der ringförmigen Versteifung oder ihrer vorstehenden Abschnitte mit einer Schleifscheibe zu entfernen. Der Vorschlag neigt allerdings zur Entwicklung von Abplatzungen oder Brüchen in dem Bauelementbereich des Wafers unter Lasten, die durch das Verfahren zum Entfernen der ringförmigen Versteifung aufgebracht werden.
  • Es ist deswegen ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers bereitzustellen, um eine ringförmige Versteifung zu entfernen, ohne Bearbeitungslasten auf einen Bauelementbereich eines Wafers aufzubringen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers bereitgestellt, der an einer Flächenseite davon einen Bauelementbereich, in dem mehrere Bauelemente in jeweiligen durch mehrere sich schneidende Straßen unterteilten Bereichen ausgebildet sind, und einen äußeren Umfangsüberschussabschnitt aufweist, der den Bauelementbereich umgibt, wobei der Wafer ferner eine durch ein Schleifen in einer Rückseite des Wafers definierte und dem Bauelementbereich entsprechende kreisförmige Vertiefung und eine ringförmige Versteifung entlang eines äußeren Umfangs der kreisförmigen Vertiefung aufweist. Das Verfahren beinhaltet einen Schutzelementbefestigungsschritt eines Befestigens eines Schutzelements, dessen Bereich die Flächenseite oder die Rückseite des Wafers abdeckt, am Wafer, und, nachdem der Schutzelementbefestigungsschritt ausgeführt wurde, einen Entfernungsschritt der ringförmigen Versteifung eines Entfernens der ringförmigen Versteifung vom Wafer. Der Entfernungsschritt der ringförmigen Versteifung beinhaltet einen Trennschritt der ringförmigen Versteifung eines Teilens des Wafers entlang eines äußeren Umfangs des Bauelementbereichs, um den Bauelementbereich und die ringförmige Versteifung voneinander zu trennen, und, nachdem der Trennschritt der ringförmigen Versteifung ausgeführt wurde, einen Entfernungsschritt eines Bearbeitens der ringförmigen Versteifung mit einem Schleifstein, um die ringförmige Versteifung vom Wafer zu entfernen, während ein Bearbeitungsfluid zum Wafer zugeführt wird.
  • Bevorzugt beinhaltet der Entfernungsschritt einen Schritt eines Abschleifens der ringförmigen Versteifung mit einer Schleifscheibe, die an einem unteren Ende einer Spindel angebracht ist, die eine zu einer Halteoberfläche eines Einspanntischs, der den Wafer daran hält, senkrechte Drehachse aufweist.
  • Bevorzugt beinhaltet der Entfernungsschritt einen Schritt eines Abschneidens der ringförmigen Versteifung mit einer Schneidklinge, die an einem distalen Ende einer Spindel angebracht ist, die eine zu einer Halteoberfläche eines Einspanntischs, der den Wafer daran hält, parallele Drehachse aufweist.
  • Bevorzugt wird der Trennschritt der ringförmigen Versteifung unter Verwendung einer Schneidklinge oder eines Laserstrahls ausgeführt.
  • Bevorzugt beinhaltet der
  • Schutzelementbefestigungsschritt einen Schritt eines Befestigens eines äußeren Umfangsrandes des Schutzelements, das die Flächenseite oder die Rückseite des Wafers bedeckt, an einem ringförmigen Rahmen, wobei eine Rahmeneinheit ausgebildet wird, bei welcher der Wafer in einer Öffnung des ringförmigen Rahmens am Schutzelement befestigt ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die ringförmige Versteifung vom Wafer entfernt werden, ohne Bearbeitungslasten auf den Bauelementbereich aufzubringen.
  • Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art, diese zu realisieren, werden ersichtlicher und die Erfindung selbst wird am besten durch ein Studium der folgenden Beschreibung und der angehängten Ansprüche unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen, verstanden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Perspektivansicht, die beispielhaft einen Wafer als ein durch ein Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers gemäß einer Ausführungsform einer vorliegenden Erfindung zu bearbeitendes Ziel darstellt;
    • 2 ist eine Perspektivansicht einer Rückseite des in 1 dargestellten Wafers;
    • 3 ist ein Flussdiagramm einer Abfolge des Verfahrens zum Bearbeiten eines Wafers gemäß der Ausführungsform;
    • 4 ist ein Flussdiagramm einer Abfolge eines in 3 dargestellten Entfernungsschritts einer ringförmigen Versteifung;
    • 5 ist eine Perspektivansicht, die beispielhaft einen in 3 dargestellten Schleifschritt einer Rückseite darstellt;
    • 6 ist eine Perspektivansicht, die eine Rückseite eines Wafers mit einer daran ausgebildeten ringförmigen Versteifung nach dem in 5 dargestellten Schleifschritt darstellt;
    • 7 ist eine Perspektivansicht, die ein erstes Beispiel einer Rahmeneinheit nach einem in 3 dargestellten Schutzelementbefestigungsschritt darstellt;
    • 8 ist eine Querschnittsansicht des ersten Beispiels der in 7 dargestellten Rahmeneinheit;
    • 9 ist eine Querschnittsansicht, die ein zweites Beispiel der Rahmeneinheit nach dem in 3 dargestellten Schutzelementbefestigungsschritt darstellt;
    • 10 ist eine Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein erstes Beispiel eines in 4 dargestellten Trennschritts einer ringförmigen Versteifung darstellt;
    • 11 ist eine Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein zweites Beispiel des in 4 dargestellten Trennschritts der ringförmigen Versteifung darstellt;
    • 12 ist eine Seitenschnittansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein drittes Beispiel des in 4 dargestellten Trennschritts der ringförmigen Versteifung darstellt;
    • 13 ist eine Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein viertes Beispiel des in 4 dargestellten Trennschritts der ringförmigen Versteifung darstellt;
    • 14 ist eine Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein erstes Beispiel eines in 4 dargestellten Entfernungsschritts darstellt;
    • 15 ist eine Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein zweites Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts darstellt;
    • 16 ist eine Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein drittes Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts darstellt;
    • 17 ist eine Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein viertes Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts darstellt; und
    • 18 ist eine Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, die ein fünftes Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts darstellt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden hierin im Folgenden detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen unten beschrieben werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der unten beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Die unten beschriebenen Komponenten decken solche ab, die vom Fachmann einfach ersonnen werden könnten, und solche, die im Wesentlichen identisch zu den oben beschriebenen sind. Darüber hinaus können die unten beschriebenen Anordnungen in geeigneten Kombinationen verwendet werden. Unterschiedliche Auslassungen, Ersetzungen oder Änderungen der Anordnungen können erfolgen, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Ein Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. Zunächst wird eine Struktur eines Wafers als ein gemäß der Ausführungsform zu bearbeitendes Ziel unten beschrieben werden. 1 stellt in einer Perspektivansicht beispielhaft den mit 10 bezeichneten Wafer als das durch das Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers gemäß der Ausführungsform zu bearbeitende Ziel dar. 2 stellt in einer Perspektivansicht eine Rückseite 19 des in 1 dargestellten Wafers 10 dar.
  • Wie in 1 dargestellt ist, bezieht sich der Wafer 10 auf einen Wafer wie beispielsweise einen Halbleiterwafer oder einen Optikbauelementwafer, der als eine kreisförmige Platte mit einem Substrat 11 aus Silizium (Si), Saphir (A12O3), Galliumarsenid (GaAs), Siliziumcarbid (SiC) oder dergleichen geformt ist. Der Wafer 10 weist ein Netz aus sich schneidenden Straßen oder vorgesehenen Teilungslinien 13 an einer Flächenseite 12 des Substrats 11 und mehrere in jeweiligen an der Flächenseite 12 durch die Straßen 13 unterteilten Bereichen ausgebildete Bauelemente 14 auf.
  • Die Flächenseite 12 des Wafers 10 weist einen Bauelementbereich 15 und einen äußeren Umfangsüberschussbereich 16 auf. Der Bauelementbereich 15 bezieht sich auf einen Bereich, in dem die Bauelemente 14 ausgebildet sind und die Straßen 13 angeordnet sind. Der Bauelementbereich 15 ist zentral am Substrat 11 positioniert. Der äußere Umfangsüberschussabschnitt 16 betrifft einen Bereich, in dem die Bauelemente 14 nicht ausgebildet sind und die Straßen 13 nicht angeordnet sind. Der äußere Umfangsüberschussbereich 16 umgibt den Bauelementbereich 15. In 1 wird eine Grenze zwischen dem Bauelementbereich 15 und dem äußeren Umfangsüberschussbereich 16 zu illustrativen Zwecken durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Tatsächlich gibt es keine Linie an der Grenze zwischen dem Bauelementbereich 15 und dem äußeren Umfangsüberschussbereich 16. Der Wafer 10 weist eine in einem äußeren Umfangsrand davon definierte Kerbe 17 zum Anzeigen einer Kristallausrichtung des Wafers 10 auf. Der Wafer 10 wird entlang der Straßen 13 in mehrere Bauelementchips geteilt werden. Wie in 2 dargestellt ist, ist die Rückseite 19 des Wafers 10 gegenüber der Flächenseite 12 positioniert, an der die Bauelemente 14 ausgebildet sind.
  • Als nächstes wird das Verfahren zum Bearbeiten des Wafers 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unten beschrieben werden. 3 ist ein Flussdiagramm einer Abfolge des Verfahrens zum Bearbeiten des Wafers 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 4 ist ein Flussdiagramm einer Abfolge eines in 3 dargestellten Entfernungsschritts ST4 der ringförmigen Versteifung. Wie in 3 dargestellt ist, beinhaltet das Verfahren zum Bearbeiten des Wafers 10 einen Befestigungsschritt ST1 eines schleifspezifischen Schutzelements, einen Rückseitenschleifschritt ST2, einen Schutzelementbefestigungsschritt ST3 und den Entfernungsschritt ST4 der ringförmigen Versteifung. Wie in 4 dargestellt ist, beinhaltet der Entfernungsschritt ST4 der ringförmigen Versteifung einen Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung und einen Entfernungsschritt ST42. Das Verfahren zum Bearbeiten des Wafers 10 beinhaltet auch einen Schritt eines Beschichtens der Rückseite 19 mit einer Metallschicht aus Gold, Silber, Titan oder dergleichen oder einen Schritt eines Ausbildens von Durchgangslöchern in Elektroden der Bauelemente 14, beispielsweise zwischen dem Rückseitenschleifschritt ST2 und dem Schutzelementbefestigungsschritt ST3. Das Verfahren zum Bearbeiten des Wafers 10 beinhaltet ferner einen Teilungsschritt eines Teilens des Wafers 10 entlang der Straßen 13 in Bauelementchips nach dem Entfernungsschritt ST4 der ringförmigen Versteifung.
  • Der Befestigungsschritt ST1 des schleifspezifischen Schutzelements ist, wie in 1 und 2 dargestellt, ein Schritt eines Befestigens eines schleifspezifischen Schutzelements 30 an der Flächenseite 12 des Wafers 10, bevor die Rückseite 19 des Wafers 10 durch eine Schleifeinheit 40 geschliffen wird (siehe 5). Das schleifspezifische Schutzelement 30 schützt die Bauelemente 14 an der Flächenseite 12 des an einem Einspanntisch 45 gehaltenen Wafers 10 (siehe 5) vor einer Ablagerung von Fremdstoffen und Beschädigungen aufgrund eines Kontaktes, wenn die Rückseite 19 des Wafers 10 durch die Schleifeinheit 40 geschliffen wird. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist das schleifspezifische Schutzelement 30 die Form eines Bandes wie beispielsweise einer kreisförmigen Platte auf, deren Form identisch zum Wafer 10 ist. Das schleifspezifische Schutzelement 30 weist beispielsweise eine aus einem synthetischen Kunststoff hergestellte Basisschicht und eine an der Flächen- und/oder der Rückseite der Basisschicht geschichtete Haft-Klebstoffschicht auf.
  • 5 stellt in einer Perspektivansicht beispielhaft den in 3 dargestellten Rückseitenschleifschritt ST2 dar. 6 stellt in einer Perspektivansicht die Rückseite 19 des Wafers 10 mit einer daran ausgebildeten ringförmigen Versteifung 21 nach dem in 5 dargestellten Rückseitenschleifschritt ST2 dar. Wie in 5 und 6 dargestellt ist, ist der Rückseitenschleifschritt ST2 ein Schritt eines Schleifens eines Bereichs der Rückseite 19 des Wafers 10, der dem Bauelementbereich 15 entspricht, auf eine vorgegebene Dicke, eines Ausbildens einer Vertiefung 20 in der Rückseite 19 und auch eines Ausbildens der ringförmigen Versteifung 21 entlang eines äußeren Umfangs der Vertiefung 20. Mit anderen Worten ist der Rückseitenschleifschritt ST2 ein Schritt eines TAIKO (eingetragene Marke)-Schleifens des Wafers 10 von der Rückseite 19. Gemäß der vorliegenden Erfindung bezieht sich der Bereich der Rückseite 19 des Wafers 10, der dem Bauelementbereich 15 entspricht, auf einen Bereich der Rückseite 19 des Wafers 10, der sich mit dem Bauelementbereich 15 an der Flächenseite 12 in einer Dickenrichtung des Wafers 10 überschneidet.
  • Im Rückseitenschleifschritt ST2 schleift die Schleifeinheit 40 den Bereich der Rückseite 19 des Wafers 10, der dem Bauelementbereich 15 entspricht. Die Schleifeinheit 40 weist eine Spindel 41 als einen Drehschaft, eine an einem unteren Ende der Spindel 41 angebrachte Schleifscheibe 42, an einer unteren Oberfläche der Schleifscheibe 42 angebrachte Schleifsteine 43 und einen drehbaren Einspanntisch 45 auf. Die Spindel 41 und die Schleifscheibe 42 weisen eine zu einer Halteoberfläche 46 des Einspanntischs 45, der den Wafer 10 als ein zu schleifendes Ziel hält, senkrechte, das heißt zu einer zentralen Achse des Einspanntischs 45 parallele, Drehachse auf.
  • Zunächst wird im Rückseitenschleifschritt ST2, wie in 5 dargestellt, die Flächenseite 12 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 46 des Einspanntischs 45 der Schleifeinheit 40 mit dem zwischen dem Wafer 10 und der Halteoberfläche 46 angeordneten schleifspezifischen Schutzelement 30 gehalten. Dann wird die Schleifscheibe 42, während der Einspanntisch 45 um seine zentrale Achse gedreht wird, durch die Spindel 41 um seine eigene zentrale Achse gedreht. Als nächstes wird die Schleifscheibe 42, während ein Bearbeitungsfluid zur Rückseite 19 des Wafers 10 und den Schleifsteinen 43 zugeführt wird, abgesenkt, um die Schleifsteine 43 in Kontakt mit der Rückseite 19 des Wafers 10 am sich drehenden Einspanntisch 45 zu bringen. Zu diesem Zeitpunkt steuert eine Steuerungsvorrichtung der Schleifeinheit 40 oder ein Bediener davon die Schleifsteine 43, um einen Kontakt der zentralen Achse, d.h. des Drehzentrums, der Rückseite 19 des Wafers 10 aufrechtzuerhalten und auch um einen Kontakt mit einem Bereich der Rückseite 19, der dem äußeren Umfangsüberschussbereich 16 der Flächenseite 12 des Wafers 10 entspricht, zu vermeiden. Deswegen wird nur der Bereich der Rückseite 19 des Wafers 10, der dem Bauelementbereich 15 entspricht, geschliffen, wobei die Vertiefung 20 in der Rückseite 19 ausgebildet wird und der Bereich der Rückseite 19, der dem äußeren Umfangsüberschussbereich 16 der Flächenseite 12 entspricht, als die ringförmige Versteifung 21 ungeschliffen belassen wird, welche die gleiche Dicke aufweist wie der Wafer 10 vor dem Rückseitenschleifschritt ST2.
  • Indem er geschliffen wird, um die Vertiefung 20 auszubilden, wird der Bereich der Rückseite 19 des Wafers 10, der dem Bauelementbereich 15 entspricht, beispielsweise auf eine Dicke im Bereich von ungefähr 20 bis 100 µm dünn ausgestaltet. Die Dicke der ringförmigen Versteifung 21 ist gleich wie die Dicke des Wafers 10 vor dem Rückseitenschleifschritt ST2 und reicht beispielsweise von ungefähr 0,5 bis 1 mm. Die ringförmige Versteifung 21 weist beispielsweise eine Breite im Bereich von ungefähr 2 bis 8 mm auf. Da die ringförmige Versteifung 21 effektiv ist, um den Wafer 10 daran zu hindern, sich zu verziehen, unterstützt die ringförmige Versteifung 21 bei einer Handhabung und einem Liefern des Wafers 10 in Schritten, bevor der Wafer 10 in Bauelementchips geteilt wird. Nach dem Rückseitenschleifschritt ST2 wird das schleifspezifische Schutzelement 30 vom Wafer 10 durch ein bekanntes Verfahren abgezogen und der Schritt eines Beschichtens der Rückseite 19 mit einer Metallschicht aus Gold, Silber, Titan oder dergleichen oder der Schritt eines Ausbildens von Durchgangslöchern in Elektroden der Bauelemente 14 wird ausgeführt.
  • Der Schutzelementbefestigungsschritt ST3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird unten beschrieben werden. Der Schutzelementbefestigungsschritt ST3 ist ein Schritt eines Befestigens eines Schutzelements 31, dessen Bereich die Flächenseite 12 oder eine Rückseite 19 des Wafers 10 abdeckt, am Wafer 10. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird im Schutzelementbefestigungsschritt ST3 ein äußerer Umfangsrand des Schutzelements 31, der die Flächenseite 12 oder die Rückseite 19 des Wafers 10 abdeckt, an einem ringförmigen Rahmen 32 befestigt, wobei eine Rahmeneinheit 1 oder 1-2 ausgebildet wird, bei welcher der Wafer 10 in einer Öffnung des ringförmigen Rahmens 32 am Schutzelement 31 getragen wird. Erste und zweite Beispiele für den Schutzelementbefestigungsschritt ST3 werden unten beschrieben werden.
  • 7 stellt in einer Perspektivansicht ein erstes Beispiel der Rahmeneinheit 1 nach dem in 3 dargestellten Schutzelementbefestigungsschritt ST3 dar. 8 stellt in einem Querschnitt das erste Beispiel der in 7 dargestellten Rahmeneinheit 1 dar. Im ersten Beispiel des in 7 und 8 dargestellten Schutzelementbefestigungsschritts ST3 wird das Schutzelement 31 an der Rückseite 19 des Wafers 10 befestigt.
  • Das Schutzelement 31 weist die aus einem elastischen synthetischen Kunststoff hergestellte Basisschicht und eine aus einem elastischen und haftenden synthetischen Kunststoff hergestellte und an einer Vorder- und/oder einer Rückseite der Basisschicht aufgeschichtete Klebstoffschicht auf. Das Schutzelement 31 weist einen an einer Rückseite des ringförmigen Rahmens 32 befestigten äußeren Umfangsrand auf. Ein Durchmesser der Öffnung des ringförmigen Rahmens 32 ist größer als ein Durchmesser des Wafers 10.
  • Im ersten Beispiel des Schutzelementbefestigungsschritts ST3 wird der Wafer 10 an einer vorgegebenen Position am Schutzelement 31 in der Öffnung des ringförmigen Rahmens 32 positioniert und die Rückseite 19 des Wafers 10 wird an der Klebstoffschicht des Schutzelements 31 befestigt, sodass der Wafer 10 am Schutzelement 31 und dem ringförmigen Rahmen 32 befestigt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Schutzelement 31 an der Rückseite 19 und einer Innenwandoberfläche der ringförmigen Versteifung 21 und einer in der Rückseite 19 des Wafers 10 definierten Bodenoberfläche der Vertiefung 20 entlang einer Form der Vertiefung 20 befestigt. Im ersten Beispiel des Schutzelementbefestigungsschritts ST3 bilden der Wafer 10, aufweisend die ringförmige Versteifung 21, das an der Rückseite 19 des Wafers 10 befestigte Schutzelement 31 und der ringförmige Rahmen 32, an dem der äußere Umfang des Schutzelements 31 befestigt ist, gemeinsam die Rahmeneinheit 1 aus.
  • 9 stellt in einem Querschnitt ein zweites Beispiel der Rahmeneinheit 1-2 nach dem in 3 dargestellten Schutzelementbefestigungsschritt ST3 dar. Im in 9 dargestellten zweiten Beispiel des Schutzelementbefestigungsschritts ST3 wird das Schutzelement 31 an der Flächenseite 12 des Wafers 10 befestigt.
  • Im zweiten Beispiel für den Schutzelementbefestigungsschritt ST3 wird der Wafer 10 an einer vorgegebenen Position in der Öffnung des ringförmigen Rahmens 32 positioniert und die Flächenseite 12 des Wafers 10 wird an der Flächenseite des Schutzelements 31 befestigt, sodass der Wafer 10 am Schutzelement 31 und dem ringförmigen Rahmen 32 befestigt wird. Im zweiten Beispiel für den Schutzelementbefestigungsschritt ST3 bilden der Wafer 10, aufweisend die ringförmige Versteifung 21, das an der Flächenseite 12 des Wafers 10 befestigte Schutzelement 31 und der ringförmige Rahmen 32, an dem der äußere Umfang des Schutzelements 31 befestigt ist, gemeinsam die Rahmeneinheit 1-2 aus.
  • Als nächstes wird unten der Entfernungsschritt ST4 der ringförmigen Versteifung beschrieben werden. Der Entfernungsschritt ST4 der ringförmigen Versteifung ist ein Schritt eines Entfernens der ringförmigen Versteifung 21 vom Wafer 10, nachdem der Schutzelementbefestigungsschritt ST3 ausgeführt wurde. Wie oben beschrieben, weist der Entfernungsschritt ST4 der ringförmigen Versteifung den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung und den Entfernungsschritt ST42 auf.
  • Zunächst wird unten der Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben werden. Der Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung ist ein Schritt eines Teilens des Wafers 10 entlang des äußeren Umfangs des Bauelementbereichs 15, um den Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander zu trennen. Unten werden erste, zweite, dritte und vierte Beispiele des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung beschrieben werden.
  • 10 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das erste Beispiel des in 4 dargestellten Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung dar. Das in 10 dargestellte erste Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung wird nach dem ersten Beispiel des Schutzelementbefestigungsschritts ST3 ausgeführt. Mit anderen Worten wird das erste Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Rückseite 19 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im ersten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung trennt eine Schneideinheit 50 den Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander. Die Schneideinheit 50 weist eine als eine kreisförmige Platte geformte Schneidklinge 51 und eine Spindel 52 als einen Drehschaft der Schneidklinge 51 auf. Die Schneidklinge 51 weist eine Schneidranddicke im Bereich von beispielsweise 0,03 bis 0,3 mm auf. Die Schneidklinge 51 und die Spindel 52 weisen eine zu einer Halteoberfläche 56 eines Einspanntischs 55, der den Wafer 10 als ein zu schneidendes Ziel hält, parallele Drehachse auf. Die Schneidklinge 51 ist an einem distalen Ende der Spindel 52 angebracht.
  • Im ersten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung wird, wie in 10 dargestellt, die Rückseite 19 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 56 des Einspanntischs 55 gehalten, wobei das Schutzelement 31 zwischen der Rückseite 19 und der Halteoberfläche 56 angeordnet ist. Im ersten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ist der Einspanntisch 55 in die Vertiefung 20 des Wafers 10 eingepasst. Zu diesem Zeitpunkt wird der ringförmige Rahmen 32, der unter der Rückseite 19 des Wafers 10 nach unten gedrückt wird, an seinem Ort durch nicht dargestellte Klemmen oder dergleichen gehalten, wobei die Bodenoberfläche der Vertiefung 20 des Wafers 10 an der Halteoberfläche 56 des Einspanntischs 55 befestigt wird.
  • Im ersten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung werden als nächstes die Schneidklinge 50 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert. Insbesondere ist der Bearbeitungspunkt der Schneidklinge 51 über einem Bereich zwischen einem Bauelement 14 an einem äußersten Umfang der ringförmigen Versteifung 21 leicht innerhalb einer Grenze zwischen der Vertiefung 20 des Wafers 10 und der ringförmigen Versteifung 21 positioniert.
  • Im ersten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung dreht dann die Spindel 52 die Schneidklinge 51 um ihre zentrale Achse. Im ersten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung wird die Spindel 52, während ein Bearbeitungsfluid zur Flächenseite 12 des Wafers 10 und der Schneidklinge 51 zugeführt wird, abgesenkt, um zu bewirken, dass die sich drehende Schneidklinge 51 von der Flächenseite 12 in den Wafer 10 am Einspanntisch 55 schneidet, und danach wird der Einspanntisch 55 um seine zentrale Achse gedreht, wobei der Wafer 10 damit gedreht wird. Wenn die Schneidklinge 51 die Bodenoberfläche der Vertiefung 20 des Wafers 10 erreicht, während sich der Wafer 10 um seine zentrale Achse dreht, schneidet die Schneidklinge 51 den Wafer 10 entlang seines vollen Umfangs, wobei der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander getrennt werden, und eine ringförmige Schneidnut dazwischen im Wafer 10 ausgebildet wird. Da das Schutzelement 31 am Wafer 10 befestigt ist, verbleiben der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21, die voneinander getrennt wurden, am Schutzelement 31.
  • 11 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das zweite Beispiel für den in 4 dargestellten Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung dar. Das in 11 dargestellte zweite Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung wird nach dem zweiten Beispiel des Schutzelementbefestigungsschritts ST3 ausgeführt. Mit anderen Worten wird das zweite Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Flächenseite 12 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im zweiten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung trennt die Schneideinheit 50, wie im ersten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung, den Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander. Im zweiten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung wird, wie in 11 dargestellt, die Flächenseite 12 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 56 des Einspanntischs 55 gehalten, wobei das Schutzelement 31 zwischen der Flächenseite 12 und der Halteoberfläche 56 angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der ringförmige Rahmen 32, der unter der Flächenseite 12 des Wafers 10 nach unten gedrückt wird, an seiner Stelle durch nicht dargestellte Klemmen oder dergleichen gesichert, wobei die Flächenseite 12 des Wafers 10 an der Halteoberfläche 56 des Einspanntischs 55 befestigt wird.
  • Im zweiten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung werden als nächstes die Schneidklinge 50 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert. Insbesondere ist der Bearbeitungspunkt der Schneidklinge 51 über einem Bereich zwischen einem Bauelement 14 an dem äußersten Umfang und der ringförmigen Versteifung 21 leicht innerhalb der Grenze zwischen der Vertiefung 20 des Wafers 10 und der ringförmigen Versteifung 21 positioniert.
  • Im zweiten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung dreht dann die Spindel 52 die Schneidklinge 51 um ihre zentrale Achse. Im zweiten Bespiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung wird als nächstes, während ein Bearbeitungsfluid zur Rückseite 19 des Wafers 10 und der Schneidklinge 51 zugeführt wird, die Spindel 52 abgesenkt, um zu bewirken, dass die sich drehende Schneidklinge 51 von der Bodenoberfläche der Vertiefung 20 in den Wafer 10 am Einspanntisch 55 schneidet, und danach wird der Einspanntisch 55 um seine zentrale Achse gedreht, wobei der Wafer 10 damit gedreht wird. Wenn die Schneidklinge 51 die Flächenseite 12 des Wafers 10 erreicht, während sich der Wafer 10 um seine zentrale Achse dreht, schneidet die Schneidklinge 51 den Wafer 10 entlang seines vollen Umfangs, wobei der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander getrennt werden und eine ringförmige Schneidnut dazwischen im Wafer 10 ausgebildet wird. Da das Schutzelement 31 am Wafer 10 befestigt ist, verbleiben der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21, die voneinander getrennt wurden, getragen am Schutzelement 31.
  • 12 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das dritte Beispiel des in 4 dargestellten Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung dar. Das in 12 dargestellte dritte Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung wird nach dem ersten Beispiel des Schutzelementbefestigungsschritts ST3 ausgeführt. Mit anderen Worten wird das dritte Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Rückseite 19 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im dritten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung trennt eine Laserstrahlaufbringeinheit 60 den Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung voneinander. Die Laserstrahlaufbringeinheit 60 ist eine Einheit zum Aufbringen eines Laserstrahls 61 mit einer durch den an einem Einspanntisch 65 gehaltenen Wafer 10 absorbierbaren Wellenlänge. Die Laserstrahlaufbringeinheit 60 weist beispielsweise einen Laserstrahloszillator, einen Spiegel und eine Sammellinse auf. Der Laserstrahloszillator emittiert den Laser 61 zum Bearbeiten des Wafers 10. Der Spiegel reflektiert den vom Laserstrahloszillator emittierten Laserstrahl 61 zum an einer Halteoberfläche 66 des Einspanntischs 65 gehaltenen Wafer 10. Die Sammellinse fokussiert den vom Spiegel reflektierten Laserstrahl 61 auf den Wafer 10.
  • Im dritten Beispiel für den Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung wird, wie in 12 dargestellt, die Rückseite 19 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 66 des Einspanntischs 65 gehalten, wobei das Schutzelement 31 zwischen der Rückseite 19 und der Halteoberfläche 66 angeordnet ist. Im dritten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ist der Einspanntisch 65 in die Vertiefung 20 des Wafers 10 eingepasst. Zu diesem Zeitpunkt wird der ringförmige Rahmen 32, der unter der Rückseite 19 des Wafers nach unten gedrückt wird, durch nicht dargestellte Klemmen oder dergleichen an seiner Position gesichert, wobei die Bodenoberfläche der Vertiefung 20 des Wafers 10 an der Halteoberfläche 66 des Einspanntischs 65 befestigt wird.
  • Im dritten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung werden als nächstes die Laserstrahlaufbringeinheit 60 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert. Insbesondere ist der fokussierte Spot des Laserstrahls 61 über einem Bereich zwischen einem Bauelement 14 am äußersten Umfang und der ringförmigen Versteifung 21 leicht innerhalb der Grenze zwischen der Vertiefung 20 des Wafers 10 und der ringförmigen Versteifung 21 positioniert.
  • Im dritten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung wird dann, während der Einspanntisch 65 um seine zentrale Achse gedreht wird, der fokussierte Spot des Laserstrahls 61 an der Flächenseite 12 des Wafers 10 oder innerhalb des Wafers 10 platziert und der Laserstrahl 61 führt einen Ablationsvorgang am Wafer 10 aus, um eine ringförmige laserbearbeitete Nut im Wafer 10 auszubilden, wobei der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander getrennt werden. Da das Schutzelement 31 am Wafer 10 befestigt ist, verbleiben der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21, die voneinander getrennt wurden, getragen am Schutzelement 31.
  • 13 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das vierte Beispiel des in 4 dargestellten Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung dar. Das vierte Beispiel des in 13 dargestellten Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung wird nach dem zweiten Beispiel des Schutzelementbefestigungsschritts ST3 ausgeführt. Mit anderen Worten wird das vierte Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Flächenseite 12 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung trennt die Laserstrahlaufbringeinheit 60 den Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander, wie im dritten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung. Im vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung wird, wie in 13 dargestellt, die Flächenseite 12 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 66 des Einspanntischs 65 gehalten, wobei das Schutzelement 31 zwischen der Flächenseite 12 und der Halteoberfläche 66 angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der ringförmige Rahmen 32, der unter der Flächenseite 12 des Wafers 10 nach unten gedrückt wird, durch nicht dargestellte Klemmen oder dergleichen an seiner Position gesichert, wobei die Flächenseite 12 des Wafers 10 an der Halteoberfläche 66 des Einspanntischs 65 befestigt ist.
  • Im vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung werden als nächstes die Laserstrahlaufbringeinheit 60 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert. Insbesondere wird der fokussierte Spot des Laserstrahls 61 über einem Bereich zwischen einem Bauelement 14 am äußersten Umfang der ringförmigen Versteifung 21 leicht innerhalb der Grenze zwischen der Vertiefung 20 des Wafers 10 und der ringförmigen Versteifung 21 positioniert.
  • Im vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung wird, während der Einspanntisch 65 um seine zentrale Achse gedreht wird, der fokussierte Spot des Laserstrahls 61 an der Bodenoberfläche der Vertiefung 20 des Wafers 10 oder innerhalb des Wafers 10 positioniert und der Laserstrahl 61 führt einen Ablationsvorgang am Wafer 10 durch, um eine ringförmige laserbearbeitete Nut im Wafer 10 auszubilden, wobei der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander getrennt werden. Da das Schutzelement 31 am Wafer 10 befestigt ist, verbleiben der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21, die voneinander getrennt sind, am Schutzelement 31.
  • Im dritten und dem vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung könnte der Laserstrahl 61 eine Wellenlänge aufweisen, die durch den Wafer 10 transmittierbar ist. In diesem Fall bildet der auf den Wafer 10 aufgebrachte Laserstrahl 61 im dritten und vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ringförmige modifizierte Schichten im Wafer 10 aus und der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 werden voneinander von den ringförmigen modifizierten Schichten und von den ringförmigen modifizierten Schichten entwickelten Rissen getrennt.
  • Als nächstes wird der Entfernungsschritt ST42 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unten beschrieben werden. der Entfernungsschritt ST42 ist ein Schritt eines Abschleifens der ringförmigen Versteifung 21, während ein Bearbeitungsfluid zum Wafer 10 zugeführt wird, nachdem der Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt wurde. Unten werden ein erstes, ein zweites, ein drittes, ein viertes und ein fünftes Beispiel des Entfernungsschritts ST42 beschrieben werden.
  • 14 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das erste Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts ST42 dar. Das in 14 dargestellte erste Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird nach dem ersten oder dritten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt. Mit anderen Worten wird das erste Beispiel des Entfernungsschritts ST42 ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Rückseite 19 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 schleift eine Schneideinheit 70 die ringförmige Versteifung 21, die vom Bauelementbereich 15 getrennt wurde, ab. Die Schneideinheit 70 weist eine als eine kreisförmige Platte geformte Schneidklinge 71 und eine Spindel 72 als einen Drehschaft der Schneidklinge 71 auf. Die Schneidklinge 71 weist eine Schneidranddicke im Bereich von beispielsweise 1 bis 5 mm auf. Anders ausgedrückt ist die Schneidranddicke der im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 verwendeten Schneidklinge 71 größer als die Schneidranddicke der Schneidklinge 51 der im ersten oder zweiten Beispiel des Trennschritts 41 der ringförmigen Versteifung verwendeten Schneideinheit 50. Die Schneidklinge 71 und die Spindel 72 weisen eine zu einer Halteoberfläche 76 eines Einspanntischs 75, der den Wafer 10 als ein zu schleifendes Ziel hält, parallele Drehachse auf. Die Schneidklinge 71 ist an einem distalen Ende der Spindel 72 angebracht. Die Schneidklinge 71 weist Schleifsteine in zumindest einer Schleifoberfläche oder an einer äußeren Umfangsoberfläche davon auf.
  • Im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird, wie in 14 dargestellt, die Rückseite 19 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 76 des Einspanntischs 75 gehalten, wobei das Schutzelement 31 zwischen der Rückseite 19 und der Halteoberfläche 76 angeordnet ist. Die Weise, auf welche der Wafer 10 an der Halteoberfläche 76 gehalten wird, ist die Gleiche wie die Weise, auf welche er im ersten oder dritten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung gehalten wird, und wird unten nicht beschrieben werden. Der Einspanntisch 75 könnte gemeinsam als der Einspanntisch 55 oder 65 im Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung verwendet werden. Es ist somit bevorzugt, wenn auch gemäß der vorliegenden Erfindung nicht notwendig, den Entfernungsschritt ST42 auszuführen, während der Wafer 10, bei dem der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander getrennt sind, am Einspanntisch 55 oder 65 gehalten wird.
  • Im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 werden als nächstes die Schneideinheit 70 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert. Insbesondere ist die Schleifoberfläche der Schneidklinge 71 radial auswärts von der ringförmigen Versteifung 21 des Wafers 10 positioniert. Im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird dann, während der Einspanntisch 75 um seine zentrale Achse gedreht wird, die Spindel 72 gedreht, um die Schneidklinge 71 um ihre zentrale Achse zu drehen. Als nächstes wird die Schneidklinge 71, während ein Bearbeitungsfluid zur ringförmigen Versteifung 21 des Wafers 10 und der Schneidklinge 71 zugeführt wird, zur zentralen Achse des Einspanntischs 75 hin bewegt und gegen den äußeren Umfangsrand des sich mit dem Einspanntisch 75 drehenden Wafers 10 gedrückt, wobei der Wafer 10 geschliffen wird. Im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird die ringförmige Versteifung 21 fortschreitend von dem äußeren Umfangsrand des Wafers 10 zu der Mitte davon entfernt. Zu diesem Zeitpunkt steuert eine Steuerungsvorrichtung der Schneideinheit 70 oder ein Bediener davon die Schneidklinge 71, um außerhalb eines Kontaktes mit der im Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung ausgebildeten ringförmigen Schneidnut, der Laserbearbeitungsnut oder den modifizierten Schichten zu bleiben. Auf diese Weise wird verhindert, dass die im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 erzeugten Lasten durch den Wafer 10 auf den Bauelementbereich 15 übertragen werden. Im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 könnte die Schneidklinge 71 die gesamte Dicke der ringförmigen Versteifung 21 in einem Zug abschleifen oder sie könnte Teile der gesamten Dicke der ringförmigen Versteifung 71 Schritt für Schritt in mehreren Zügen abschleifen, in denen sich die Schneidklinge 71 in unterschiedlichen Höhen bewegt.
  • 15 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das zweite Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts ST42 dar. Das in 15 dargestellte zweite Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird nach dem zweiten oder dem vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt. Mit anderen Worten wird das zweite Beispiel des Entfernungsschritts ST42 ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Flächenseite 12 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im zweiten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 schleift die Schneideinheit 70 die ringförmige Versteifung 21, die vom Bauelementbereich 15 getrennt wurde, wie im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42, ab. Im zweiten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird die Flächenseite 12 des Wafers 10, wie in 15 dargestellt, unter Ansaugung an der Halteoberfläche 76 des Einspanntischs 75 gehalten, wobei das Schutzelement 71 zwischen der Flächenseite 12 und der Halteoberfläche 76 angeordnet ist. Die Weise, auf welche der Wafer 10 an der Halteoberfläche 76 gehalten wird, ist die gleiche Weise wie die, auf die er in dem zweiten oder vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung gehalten wird, und wird unten nicht beschrieben werden. Der Einspanntisch 75 könnte gemeinsam als der Einspanntisch 55 oder 65 im Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung verwendet werden, wie im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42. Es ist somit bevorzugt, wenn auch gemäß der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, den Entfernungsschritt ST42 auszuführen, während der Wafer 10, bei dem der Bauelementbereich 15 und die ringförmige Versteifung 21 voneinander getrennt sind, am Haltetisch 55 oder 65 gehalten wird.
  • Im zweiten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 werden als nächstes die Schneideinheit 70 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert und die ringförmige Versteifung 21 wird durch ein Schleifen abgeschliffen, d.h. entfernt. Die Weise, auf welche die Schneideinheit 70 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert werden, und die Weise, auf welche die ringförmige Versteifung 21 abgeschliffen wird, sind gleich wie die Weise, auf die im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 die Schneideinheit 70 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert werden, und die Weise, auf welche die ringförmige Versteifung 21 abgeschliffen wird, und werden unten nicht detailliert beschrieben werden. Im zweiten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird die ringförmige Versteifung 21 unabhängig davon, ob die Flächenseite 12 oder die Rückseite 19 des Wafers 10 an der Halteoberfläche 76 des Einspanntischs 75 gehalten wird, fortschreitend vom äußeren Umfangsrand des Wafers 10 zu der Mitte davon hin entfernt. Zu diesem Zeitpunkt steuert eine Steuerungsvorrichtung der Schneideinheit 70 oder ein Bediener davon die Schneidklinge 71, um aus einem Kontakt mit der im Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung ausgebildeten ringförmigen Schneidnut, der laserbearbeiteten Nut oder den modifizierten Schichten zu bleiben. Auf diese Weise wird verhindert, dass die im zweiten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 erzeugten Lasten durch den Wafer 10 zum Bauelementbereich 15 übertragen werden. Im zweiten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 könnte die Schneidklinge 71 die gesamte Dicke der ringförmigen Versteifung 21 in einem Zug abschleifen oder könnte Teile der gesamten Dicke der ringförmigen Versteifung 21 Schritt für Schritt in mehreren Zügen abschleifen, wobei sich die Schneidklinge in unterschiedlichen jeweiligen Höhen bewegt.
  • 16 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das dritte Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts ST42 dar. Das in 16 dargestellte dritte Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird nach dem ersten oder dem dritten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt. Mit anderen Worten wird das dritte Beispiel des Entfernungsschritts ST42 ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Rückseite 19 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im dritten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 schleifen zwei Schneideinheiten 70 die ringförmige Versteifung 21, die vom Bauelementbereich 15 getrennt wurde, ab. Im dritten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 sind die zwei Schneideinheiten 70 so angeordnet, dass die Schleifoberflächen ihrer Schneidklingen 71 einander zugewandt sind. Die zwei Schneideinheiten 70 schleifen gleichzeitig den äußeren Umfangsrand des Wafers 10 von diametral gegenüberliegenden Seiten davon.
  • Im dritten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird die Rückseite 19 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 76 des Einspanntischs 75 gehalten, wobei das Schutzelement 31 zwischen der Rückseite 19 und der Halteoberfläche 76 angeordnet ist. Als nächstes werden die Schneideinheit 70 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert und die ringförmige Versteifung 21 wird abgeschliffen. Die Weise, auf welche die Schneideinheit 70 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert werden, und die Weise, auf welche die ringförmige Versteifung 21 abgeschliffen wird, sind die gleichen wie die Weise, auf die im ersten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 die Schneideinheit 70 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert werden, und die Weise, auf welche die ringförmige Versteifung 21 abgeschliffen wird, und werden unten nicht detailliert beschrieben. Im zweiten Beispiel des in 15 dargestellten Entfernungsschritts ST42 könnte die ringförmige Versteifung 21 auch durch zwei Schneideinheiten 70 abgeschliffen werden, die so angeordnet sind, dass die Schleifoberflächen ihrer Schneidklingen 71 einander zugewandt sind.
  • Im ersten, zweiten und dritten Beispiel des Entfernungsschritts ST42, die in 14, 15 bzw. 16 dargestellt sind, wird die Schneidklinge 71, während der Einspanntisch 75 gedreht wird, dazu gebracht, in den Wafer 10 vom äußeren Umfang zur Mitte davon zu schneiden. Allerdings ist die Weise, auf welche die ringförmige Versteifung 21 von der Schneidklinge 71 entfernt wird, nicht auf das dargestellte Verfahren beschränkt. Im ersten, zweiten und dritten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 könnte, wie im ersten und zweiten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung, die Schneidklinge 71 dazu gebracht werden, in die ringförmige Versteifung 21 von der oberen Oberfläche davon zu schneiden, und danach könnte der Einspanntisch 75 gedreht werden. In diesem Fall könnte die Schneidklinge 71 Teile der ringförmigen Versteifung 21 Schritt für Schritt in mehreren Zügen entfernen, wobei sich die Schneidklinge 71 vom äußeren Umfang zur Mitte des Wafers 10 hinbewegt. In allen Verfahren zum Entfernen der ringförmigen Versteifung 21 mit der Schneidklinge 71 wird eine Geschwindigkeit, mit der sich der Einspanntisch 75 dreht, und eine Geschwindigkeit, mit der sich die Schneidklinge 71 bewegt, so gewählt, dass sie geeignete Zustände sind.
  • 17 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das vierte Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts ST42 dar. Das in 17 dargestellte vierte Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird nach dem ersten oder dem dritten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt. Mit anderen Worten wird das vierte Beispiel des Entfernungsschritts ST42 ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Rückseite 19 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 schleift eine Schleifeinheit 40 die ringförmige Versteifung 21, die vom Bauelementbereich 15 getrennt wurde, ab. Die Schleifeinheit 40 könnte die gleiche sein wie die im Rückseitenschleifschritt ST2 verwendete Schleifeinheit, oder sie könnte sich davon unterscheiden. Die im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 verwendete Schleifeinheit 40 weist eine Spindel 41 und eine an einem unteren Ende der Spindel 41 angebrachte Schleifscheibe 42 auf, wobei zumindest die Spindel 41 und die Schleifscheibe 42 einen zu einer Halteoberfläche 46 eines Einspanntischs 45, der den Wafer 10 als ein zu schleifendes Ziel hält, senkrechten oder zu einer zentralen Achse des Einspanntischs 45 parallelen Drehschaft aufweisen.
  • Im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird, wie in 17 dargestellt, die Rückseite 19 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 46 des Einspanntischs 45 gehalten, wobei das Schutzelement 31 zwischen dem Wafer 10 und der Halteoberfläche 46 angeordnet ist. Die Weise, auf welche der Wafer 10 gehalten wird, ist die gleiche wie die Weise, auf die er im ersten oder dritten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 gehalten wird, und wird unten nicht beschrieben werden.
  • Im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 werden als nächstes die Schleifeinheit 40 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert. Insbesondere werden an einer unteren Oberfläche der Schleifscheibe 42 angebrachte Schleifsteine 43 über der Flächenseite der ringförmigen Versteifung 21 des Wafers 10 positioniert. Zu diesem Zeitpunkt werden die Schleifsteine 43 so positioniert, dass Umfangsränder davon nicht in einem Bereich über dem Bauelementbereich 15 eintreten. Im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 dreht die Spindel 41 dann, während der Einspanntisch 45 um seine zentrale Achse gedreht wird, die Schleifscheibe 42 um ihre zentrale Achse. Als nächstes wird die Schleifscheibe 42, während ein Bearbeitungsfluid zur ringförmigen Versteifung 21 des Wafers 10 und den Schleifsteinen 43 zugeführt wird, abgesenkt, um die sich drehenden Schleifsteine 43 in Kontakt mit der Flächenseite 12 der ringförmigen Versteifung 21 des Wafers 10 am sich drehenden Einspanntisch 45 zu bringen. Im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird die ringförmige Versteifung 21 somit von der Flächenseite 12 zur Rückseite 19 hin abgeschliffen. Zu diesem Zeitpunkt steuert die Steuerungsvorrichtung der Schleifeinheit 40 oder der Bediener davon die Schleifsteine 43, um aus einem Kontakt mit der im Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung ausgebildeten ringförmigen Schneidnut, der laserbearbeiteten Nut oder den modifizierten Schichten zu bleiben. Auf diese Weise wird verhindert, dass die im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 erzeugten Lasten durch den Wafer 10 zu dem Bauelementbereich 15 übertragen werden. Im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 könnten die Schleifsteine 43 die gesamte Breite der ringförmigen Versteifung 21 in einem Zug abschleifen oder sie könnten Teile der gesamten Breite der ringförmigen Versteifung 21 Schritt für Schritt in mehreren Zügen abschleifen, wobei sich die Schleifsteine 43 über jeweilige unterschiedliche Entfernungen zur zentralen Achse des Einspanntischs 45 bewegen.
  • 18 stellt in einer Seitenansicht, teilweise in einem Querschnitt, das fünfte Beispiel des in 4 dargestellten Entfernungsschritts ST42 dar. Das in 18 dargestellte fünfte Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird nach dem zweiten oder vierten Beispiel des Trennschritts ST41 der ringförmigen Versteifung ausgeführt. Mit anderen Worten wird das fünfte Beispiel des Entfernungsschritts ST42 ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Flächenseite 12 des Wafers 10 befestigt ist.
  • Im fünften Beispiel des Entfernungsschritts ST42 schleift, wie im vierten Beispiel des Entfernungsschritts ST42, die Schleifeinheit 40 die ringförmige Versteifung 21, die vom Bauelementbereich 15 getrennt wurde, ab. Im fünften Beispiel des Entfernungsschritts ST42 wird die Flächenseite 12 des Wafers 10 unter Ansaugung an der Halteoberfläche 46 des Einspanntischs 45 gehalten, wobei das Schutzelement 31 zwischen dem Wafer 10 und der Halteoberfläche 46 angeordnet ist. Die Weise, auf welche der Wafer 10 gehalten wird, ist die gleiche wie die Weise, auf die er im zweiten Beispiel des Entfernungsschritts ST42 gehalten wird, und wird unten nicht beschrieben werden.
  • Im fünften Beispiel des Entfernungsschritts ST42 werden als nächstes die Schleifeinheit 40 und der Wafer 10 in Bezug zueinander positioniert. Insbesondere werden die an der unteren Oberfläche der Schleifscheibe 42 angebrachten Schleifsteine 43 über der Rückseite 19 der ringförmigen Versteifung 21 des Wafers 10 positioniert. Zu diesem Zeitpunkt werden die Schleifsteine 43 so positioniert, dass die äußeren Umfangsränder davon nicht in den Bereich über dem Bauelementbereich 15 eintreten. Im fünften Beispiel des Entfernungsschritts ST42 dreht die Spindel 41 dann, während der Einspanntisch 45 um seine zentrale Achse gedreht wird, die Schleifscheibe 42 um ihre zentrale Achse. Als nächstes wird die Schleifscheibe 42, während ein Bearbeitungsfluid zur ringförmigen Versteifung 21 des Wafers 10 und den Schleifsteinen 43 zugeführt wird, abgesenkt, um die sich drehenden Schleifsteine 43 in Kontakt mit der Rückseite 19 der ringförmigen Versteifung 21 des Wafers 10 am sich drehenden Einspanntisch 45 zu bringen. Im fünften Beispiel des Entfernungsschritts ST42 schleifen somit die Schleifsteine 43 die ringförmige Versteifung 21 von der Rückseite 19 zur Flächenseite 12 hin, wobei die ringförmige Versteifung 21 teilweise zu einer Dicke hin entfernt wird, welche die gleiche ist wie die Dicke des Bauelementbereichs 15, oder wobei die ringförmige Versteifung 21 voll entfernt wird. Zu diesem Zeitpunkt steuert die Steuerungsvorrichtung der Schleifeinheit 40 oder der Bediener davon die Schleifsteine 43, um aus einem Kontakt mit der im Trennschritt ST41 der ringförmigen Versteifung ausgebildeten Schneidnut, der laserbearbeiteten Nut oder den modifizierten Schichten zu bleiben. Auf diese Weise wird verhindert, dass die im fünften Beispiel des Entfernungsschritts ST42 erzeugten Lasten durch den Wafer 10 zum Bauelementbereich 15 übertragen werden. Im fünften Beispiel des Entfernungsschritts ST42 könnten die Schleifsteine 43 die gesamte Breite der ringförmigen Versteifung 21 in einem Zug abschleifen oder sie könnten Teile der gesamten Breite der ringförmigen Versteifung 21 Schritt für Schritt in mehreren Zügen abschleifen, wobei die Schleifsteine 43 sich über jeweilige unterschiedliche Abstände zur zentralen Achse des Einspanntischs 45 bewegen.
  • Die in 14 und 17 dargestellten ersten und vierten Beispiele des Entfernungsschritts ST42 werden ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Rückseite 19 des Wafers 10 befestigt ist und die Flächenseite 12 des Wafers 10 nach oben gerichtet ist. Das Verfahren ist dahingehend vorteilhaft, dass, nachdem die ringförmige Versteifung 21 entfernt wurde, das Schutzelement 31 nicht neu befestigt werden muss und der Wafer 10 durch ein Teilen oder dergleichen in Bauelementchips unterteilt werden kann, ohne seine Ausrichtung zu ändern.
  • Andererseits werden die in 15 und 18 dargestellten zweiten und fünften Beispiele des Entfernungsschritts ST42 ausgeführt, während das Schutzelement 31 an der Flächenseite 12 des Wafers 10 befestigt ist und die Rückseite 19 des Wafers 10 nach oben gerichtet ist. Dieses Verfahren ist dahingehend vorteilhaft, dass der Wafer 10 einfach am Einspanntisch 75 oder 45 gehalten werden kann, und, da das Schutzelement 31 an der Flächenseite 12 des Wafers 10 befestigt ist, verhindert wird, dass Abrieb oder im Entfernungsschritt ST42 erzeugte Schmutzpartikel auf die Oberfläche der Bauelemente 14 aufgebracht wird.
  • Wie oben beschrieben, wird im Verfahren zum Bearbeiten des Wafers 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, nachdem der dem Bauelementbereich 15 entsprechende Bereich und die ringförmige Versteifung 21 getrennt wurden, die ringförmige Versteifung 21 abgeschliffen, d.h. durch ein Schleifen entfernt. Da die getrennte ringförmige Versteifung 21 durch ein Schleifen entfernt wird, ist es nicht erforderlich, einen schwierigen Schritt, der einen vorsichtigen Vorgang erfordert, eines Abnehmens der ringförmigen Versteifung 21 vom Schutzelement 31 und eines Lieferns des Wafers 10 auszuführen. Es ist nicht zeitaufwendig, die ringförmige Versteifung 21 zu entfernen, und es wird verhindert, dass die Bauelemente 14 durch die ringförmige Versteifung beschädigt werden, da die ringförmige Versteifung 21 nicht versehentlich gebrochen wird. Darüber hinaus werden, sofern die ringförmige Versteifung 21 geschliffen wird, nachdem sie vom Bauelementbereich 15 getrennt wurde, die Lasten, die erzeugt werden, wenn die ringförmige Versteifung 21 geschliffen wird, nicht auf den Bauelementbereich 15 übertragen. Demgemäß wird verhindert, dass der Bauelementbereich 15 durch die Lasten, die erzeugt werden, wenn die ringförmige Versteifung 21 geschliffen wird, abplatzt oder gebrochen wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Der Umfang der Erfindung wird durch die angehängten Patentansprüche definiert und alle Änderungen und Modifikationen, die in das Äquivalente des Schutzbereichs der Ansprüche fallen, sind daher von der Erfindung umfasst.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers, der an einer Flächenseite davon einen Bauelementbereich, in dem mehrere Bauelemente in jeweiligen durch mehrere sich schneidende Straßen unterteilten Bereichen ausgebildet sind, und einen äußeren Umfangsüberschussabschnitt aufweist, der den Bauelementbereich umgibt, wobei der Wafer ferner eine durch ein Schleifen in einer Rückseite des Wafers definierte und dem Bauelementbereich entsprechende kreisförmige Vertiefung und eine ringförmige Versteifung entlang eines äußeren Umfangs der kreisförmigen Vertiefung aufweist, wobei das Verfahren umfasst: einen Schutzelementbefestigungsschritt eines Befestigens eines Schutzelements, dessen Bereich die Flächenseite oder die Rückseite des Wafers abdeckt, am Wafer; und nachdem der Schutzelementbefestigungsschritt ausgeführt wurde, einen Entfernungsschritt der ringförmigen Versteifung eines Entfernens der ringförmigen Versteifung vom Wafer, wobei der Entfernungsschritt der ringförmigen Versteifung beinhaltet: einen Trennschritt der ringförmigen Versteifung eines Teilens des Wafers entlang eines äußeren Umfangs des Bauelementbereichs, um den Bauelementbereich und die ringförmige Versteifung voneinander zu trennen, und, nachdem der Trennschritt der ringförmigen Versteifung ausgeführt wurde, einen Entfernungsschritt eines Bearbeitens der ringförmigen Versteifung mit einem Schleifstein, um die ringförmige Versteifung vom Wafer zu entfernen, während ein Bearbeitungsfluid zum Wafer zugeführt wird.
  2. Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers gemäß Anspruch 1, wobei der Entfernungsschritt beinhaltet: einen Schritt eines Abschleifens der ringförmigen Versteifung mit einer Schleifscheibe, die an einem unteren Ende einer Spindel angebracht ist, die eine zu einer Halteoberfläche eines Einspanntischs, der den Wafer daran hält, senkrechte Drehachse aufweist.
  3. Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Entfernungsschritt beinhaltet: einen Schritt eines Abschneidens der ringförmigen Versteifung mit einer Schneidklinge, die an einem distalen Ende einer Spindel angebracht ist, die eine zu einer Halteoberfläche eines Einspanntischs, der den Wafer daran hält, parallele Drehachse aufweist.
  4. Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Trennschritt der ringförmigen Versteifung unter Verwendung einer Schneidklinge oder eines Laserstrahls ausgeführt wird.
  5. Verfahren zum Bearbeiten eines Wafers gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schutzelementbefestigungsschritt beinhaltet: einen Schritt eines Befestigens eines äußeren Umfangsrandes des Schutzelements, das die Flächenseite oder die Rückseite des Wafers bedeckt, an einem ringförmigen Rahmen, wobei eine Rahmeneinheit ausgebildet wird, bei welcher der Wafer in einer Öffnung des ringförmigen Rahmens am Schutzelement befestigt ist.
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