DE102023208013A1

DE102023208013A1 - Schneidvorrichtung

Info

Publication number: DE102023208013A1
Application number: DE102023208013.3A
Authority: DE
Inventors: Kenji Takenouchi
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2022-08-29
Filing date: 2023-08-22
Publication date: 2024-02-29
Also published as: CN117621283A; KR20240031038A; JP2024032131A; US20240071784A1

Abstract

Eine Schneidvorrichtung weist eine Schneidflüssigkeit-Zuführdüse, die neben einer Schneideinheit angeordnet ist, um eine Schneidflüssigkeit zu einem Kontaktpunkt zwischen einer Schneidklinge und einem Werkstück zuzuführen, und eine Rostschutzmittel-Zuführdüse zum Zuführen eines Rostschutzmittels zu dem Werkstück, um zu verhindern, dass Elektroden von Bauelementen, die von dem Werkstück geteilt werden, rostet werden, wobei die Rostschutzmittel-Zuführdüse eine Länge entlang einer Y-Achse aufweist, die größer ist als die Breite des Werkstücks entlang der Y-Achse.

Description

TECHNISCHER HINTERGRUND
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schneidvorrichtung zum Schneiden eines Werkstücks, das mehrere Bauelemente mit Elektroden aufweist, die in jeweiligen Bereichen angeordnet sind, die an einer Vorderseite davon durch ein Gitter von vorgesehenen Teilungslinien unterteilt sind, die an der Vorderseite angeordnet sind.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Wafer, an denen mehrere Bauelemente wie integrierte Schaltungen (ICs) und Large-Scale-Integration (LSI)-Schaltungen in jeweiligen Bereichen ausgebildet sind, die an einer Vorderseite davon durch ein Gitter aus vorgesehenen Teilungslinien unterteilt sind, werden durch eine Schneidvorrichtung mit einer drehbaren Schneidklinge in einzelne Bauelementchips geteilt. Die Bauelementchips, die durch ein Teilen dieser Wafer hergestellt werden, werden in elektrischen Geräten einschließlich Mobiltelefonen, Personal Computern usw. verwendet.
Die Schneidvorrichtung weist einen Einspanntisch zum Halten eines Wafers daran, eine Schneideinheit mit einer drehbaren Schneidklinge zum Schneiden des an dem Einspanntisch gehaltenen Wafers, einen X-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Schneidzuführen des Einspanntischs und der Schneideinheit relativ zueinander entlang einer X-Achse, und einen Y-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Indexzuführen des Einspanntisches und der Schneideinheit relativ zueinander entlang einer Y-Achse senkrecht zur X-Achse auf. Die Schneidvorrichtung ist in der Lage, den Wafer hochgenau in einzelne Bauelementchips zu teilen.
Beim Schneiden des Wafers durch die Schneidklinge verteilet sich Abrieb, d.h. Verunreinigungen, die vom Wafer abgeschnitten wurden, über die Vorderseite des Wafers und lagert sich daran ab, was die Qualität der Bauelemente tendenziell mindert. Es wurde eine Technologie vorgeschlagen, bei der Reinigungswasser zur Vorderseite eines Wafers zugeführt wird, um Abrieb vom Wafer abzuwaschen, wodurch verhindert wird, dass sich Abrieb an Bauelementchips ablagert, die aus dem Wafer hergestellt werden (siehe beispielsweise JP 2014-121738A ).
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Wenn ein Packungssubstrat wie beispielsweise eine nicht verbleite Vierfach-Flachpackung (quad flat non-leaded (QFN) package) in Bauelementchips geschnitten wird, werden die Elektrodenpads der Bauelemente der Bauelementchips im Laufe der Zeit oxidiert und rostet, was die Qualität der Bauelemente tendenziell verringert.
Das Problem kann nicht nur beim Schneiden von Packungssubstraten wie QFNs auftreten, sondern auch beim Schneiden von Halbleiter-Wafern, die Bauelemente aufweisen, an deren Vorderseiten Elektroden angeordnet sind.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Schneidvorrichtung vorzusehen, die in der Lage ist, das Ablagern von Abrieb an Bauelementen an einem von der Schneidvorrichtung geschnittenen Werkstück zu hemmen und auch zu verhindern, dass die Elektroden der Bauelemente oxidiert und werden und rosten.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Schneidvorrichtung bereitgestellt, aufweisend einen Einspanntisch zum Halten eines Werkstücks daran, das mehrere Bauelemente aufweist, die Elektroden enthalten, die in jeweiligen Bereichen ausgebildet sind, die an einer Vorderseite des Werkstücks durch mehrere vorgesehene Teilungslinien unterteilt sind, eine Schneideinheit, die eine drehbare Schneidklinge zum Schneiden des am Einspanntisch gehaltenen Werkstücks aufweist, einen X-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Schneidzuführen des Einspanntischs und der Schneideinheit relativ zueinander entlang einer X-Achse, einen Y-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Indexzuführen des Einspanntisches und der Schneideinheit relativ zueinander entlang einer Y-Achse senkrecht zur X-Achse, eine Schneidflüssigkeit-Zuführdüse, die neben der Schneideinheit angeordnet ist, zum Zuführen einer Schneidflüssigkeit zu einem Kontaktpunkt zwischen der Schneidklinge und dem Werkstück, und eine Rostschutzmittel-Zufuhrdüse zum Zuführen eines Rostschutzmittels zu dem Werkstück am Einspanntisch, um zu verhindern, dass die Elektroden der Bauelemente rosten, wobei die Rostschutzmittel-Zufuhrdüse eine Länge entlang der Y-Achse aufweist, die größer ist als die Breite des Werkstücks entlang der Y-Achse.
Bevorzugt führt die Schneidflüssigkeit-Zuführdüse Reinwasser oder ein Gemisch aus einer organischen Säure und einem Oxidationsmittel als die Schneidflüssigkeit zu.
Die Schneidvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verhindert, dass Elektroden von Bauelementen oxidiert werden und rosten, selbst wenn Zeit vergangen ist, nachdem ein Packungs-Bauelement mit QFN-Bauelementen oder dergleichen als die Bauelemente durch die Schneidvorrichtung geschnitten wurde, wodurch ein Problem einer Qualitätsminderung der Bauelemente eliminiert wird.
Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung, sowie die Weise ihrer Umsetzung werden am besten durch ein 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.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schneidvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Schneideinheit der in 1 dargestellten Schneidvorrichtung;
3 ist eine Draufsicht auf eine in 2 dargestellte Rostschutzmittel-Zuführdüse und einen Wafer;
4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die die Art und Weise darstellt, in der eine Schneidbearbeitung an der Schneidvorrichtung ausgeführt wird; und
5 ist eine Draufsicht, die die Art und Weise darstellt, in der der Schneidvorgang an der Schneidvorrichtung ausgeführt wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Eine Schneidvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Die Schneidvorrichtung ist in den 1 bis 5 der beigefügten Zeichnungen unter Bezugnahme auf ein XYZ-Koordinatensystem mit einer X-Achse, einer Y-Achse und einer Z-Achse dargestellt, die sich senkrecht zueinander erstrecken. Die X-Achse, die Y-Achse und die Z-Achse sind jeweils durch die Pfeile X, Y und Z gekennzeichnet.
1 stellt die mit 1 bezeichnete Schneidvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform in einer perspektivischen Darstellung dar. Wie in 1 dargestellt, weist ein von der Schneidvorrichtung 1 zu bearbeitendes, d.h. zu schneidendes Werkstück am Wafer W aus Silizium (Si) mehrere Bauelemente D auf, die an ihren Vorderseiten mehrere nicht dargestellte Elektroden aufweisen. Der Wafer W wird an einem Ringrahmen F durch ein Haftband T gehalten.
Die Schneidvorrichtung 1 weist eine Kassette 4 auf, die durch die zwei gestrichelten Linien angedeutet ist, um mehrere Wafer W darin zu speichern, einen Übergangs-Tragtisch 5, um einen aus der Kassette entnommenen Wafer W vorübergehend zu tragen, eine Entlade- und Ladeeinheit 6 zum Entladen eines Wafers W aus der Kassette 4 an den Übergangs-Tragtisch 5 und zum Laden eines Wafers W von dem Übergangs-Tragtisch 5 in die Kassette 4, eine Zuführeinheit 7 zum Haltens eines an den Übergangs-Tragtisch 5 entladenen Wafers W unter Ansaugen und Abgeben des Wafers W mit einer Schwenkbewegung an eine Halteoberfläche 8b eines Einspanntisches 8a einer Halteeinheit 8, eine Schneideinheit 9 zum Schneiden eines an der Halteoberfläche 8b des Einspanntisches 8a gehaltenen Wafers W, eine nicht näher dargestellte Reinigungseinheit 10 zum Reinigen eines von der Schneideinheit 9 geschnittenen Wafers W, eine weitere Zuführeinheit 11 zum Abgeben eines von der Schneideinheit 9 geschnittenen Wafers W vom Einspanntisch 8a an die Reinigungseinheit 10, eine Abbildungsaufnahmeeinheit 12 zum Aufnehmen einer Abbildung eines Wafers W am Einspanntisch 8a, und eine nicht dargestellte Steuerungseinrichtung. Die Kassette 4 ist an einem Kassettentisch 4a platziert, der durch eine Anhebe- und Absenkeinheit (nicht dargestellt) vertikal beweglich ist. Wenn ein Wafer W durch die Entlade- und Ladeeinheit 6 aus der Kassette 4 entnommen werden soll, wird die Kassette 4 durch die Anhebe- und Absenkeinheit auf eine gewünschte Höhe eingestellt. Die Schneidvorrichtung 1 weist ein Vorrichtungsgehäuse 2 auf, das die oben beschriebenen Komponenten der Vorrichtung trägt. Das Vorrichtungsgehäuse 2 beherbergt einen nicht dargestellten X-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Bearbeiten, d.h. zum Schneidzuführen des Einspanntisches 8a entlang einer X-Achse, und einen nicht dargestellten Y-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Indexzuführen der Schneideinheit 9 entlang einer zur X-Achse senkrechten Y-Achse.
Die Schneideinheit 9 der in 1 dargestellten Schneidvorrichtung 1 wird unter Bezugnahme auf 2 im Einzelnen beschrieben. 2 stellt in vergrößerter Perspektive wesentliche Teile der Schneideinheit 9 und der Halteeinheit 8 dar, die in eine Position direkt unterhalb der Schneideinheit 9 gebracht wurde. Wie in 2 dargestellt ist, weist die Schneideinheit 9 ein sich entlang der Y-Achse erstreckendes Spindelgehäuse 91, eine in dem Spindelgehäuse 91 drehbar gelagerte Spindel 92, eine an einem vorderen Ende der Spindel 92 abnehmbar gelagerte ringförmige Schneidklinge 93, eine an einem distalen Ende des Spindelgehäuses 91 angebrachte und die Schneidklinge 93 abdeckende Abdeckung 94 sowie eine Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 auf, die durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, zum Zuführen einer Schneidflüssigkeit L2 zu der Kontaktstelle zwischen der Schneidklinge 93 und einem an der Halteeinheit 8 gehaltenen Wafer W, und eine Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 zum Zuführen eines Rostschutzmittels L1, das später im Detail beschrieben wird, um zu verhindern, dass die Elektroden der Bauelemente D an dem Wafer W rosten. Die Spindel 92 wird von einem nicht dargestellten Elektromotor, der mit einem hinteren Ende der Spindel 92 verbunden ist, um ihre Mittelachse entlang der Y-Achse gedreht. Die Schneidvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist zusätzlich zum Y-Achsen-Zufuhrmechanismus einen nicht dargestellten Z-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Schneidzuführen der Schneideinheit 9 entlang der Z-Achse auf, um zu veranlassen, dass die Schneidklinge 93 in den an der Halteeinheit 8 gehaltenen Wafer W einschneidet.
Wie in 2 dargestellt, weist die Abdeckung 94 ein erstes Abdeckungselement 94a auf, das am distalen Ende des Spindelgehäuses 91 befestigt ist, ein zweites Abdeckungselement 94b, das mit einer Schraube an einer vorderen Oberfläche des ersten Abdeckungselements 94a befestigt ist, und einen Schneidklingen-Detektionsblock 94c, der mit einer Schraube an dem ersten Abdeckungselement 94a an einer oberen Oberfläche davon befestigt ist. Der Schneidklingen-Detektionsblock 94c weist einen nicht dargestellten Klingensensor zum Detektieren von Verschleiß und Abplatzungen an einem äußeren Umfangsrandabschnitt der Schneidklinge 93 auf.
Die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 ist benachbart zur Schneideinheit 9 angeordnet. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 einen hohlzylindrischen Körper 96a auf, der sich entlang der Y-Achse erstreckt, mehrere Ausstoßöffnungen 96b, die in dem hohlzylindrischen Körper 96a definiert und schräg nach unten in Richtung des Wafers W an der Halteeinheit 8 ausgerichtet sind, um das Rostschutzmittel L1 in Richtung des Wafers W an der Halteeinheit 8 auszustoßen, und einen Rostschutzmitteleinlass 96c, der an einem hinteren Ende des hohlzylindrischen Körpers 96a definiert ist. Eine Rostschutzmittel-Zuführeinheit 13 zum Zuführen des Rostschutzmittels L1 ist mit dem Rostschutzmitteleinlass 96c fluidverbunden. Die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 ist durch ein nicht dargestelltes Befestigungselement zur gemeinsamen Bewegung mit der Schneideinheit 9 an der Abdeckung 94 oder dem Spindelgehäuse 91 befestigt.
Die Rostschutzmittel-Zuführeinheit 13 weist einen Rostschutzmittel-Vorratsbehälter 13a zum Speichern des Rostschutzmittels L1, eine Rostschutzmittel-Leitung 13b, die den Rostschutzmittel-Vorratsbehälter 13a und den Rostschutzmitteleinlass 96c miteinander verbindet, und ein Ein/Aus-Ventil 13c zum wahlweisen Öffnen und Schließen der Rostschutzmittel-Leitung 13b auf. Der Rostschutzmittel-Vorratsbehälter 13a weist eine nicht dargestellte Pumpe auf, die das Rostschutzmittel L1 aus dem Rostschutzmittel-Vorratsbehälter 13a in die Rostschutzmittel-Leitung 13b fördert. Bei Betätigen der Pumpe und Öffnen des Ein/Aus-Ventils 13c wird das Rostschutzmittel L1 aus dem Rostschutzmittel-Vorratsbehälter 13a über die Rostschutzmittel-Leitung 13b und den Rostschutzmitteleinlass 96c in die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 gefördert, aus der das Rostschutzmittel L1 über die Ausstoßöffnungen 96b ausgestoßen wird.
Die Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95, die in 2 durch die gestrichelten Linien gekennzeichnet ist, ist in der Schneideinheit 9 angeordnet. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 in dem ersten Abdeckungselement 94a ausgebildet und führt die Schneidflüssigkeit L2, die von einem Schneidflüssigkeitseinlass 95a davon durch eine Ausstoßöffnung 95b davon eingeleitet wird, dem Kontaktpunkt zwischen der Schneidklinge 93 und dem dadurch zu schneidenden Wafer W zu. Eine Schneidflüssigkeit-Zuführeinheit 14 ist mit dem Schneidflüssigkeitseinlass 95a fluidverbunden. Die Schneidflüssigkeit-Zuführeinheit 14 weist einen Schneidflüssigkeit-Vorratsbehälter 14a zum Speichern der Schneidflüssigkeit L2, eine Schneidflüssigkeitsleitung 14b, die den Schneidflüssigkeit-Vorratsbehälter 14a und den Schneidflüssigkeitseinlass 95a miteinander verbindet, und ein Ein/Aus-Ventil 14c zum selektiven Öffnen und Schließen der Schneidflüssigkeitsleitung 14b auf. Der Schneidflüssigkeit-Vorratsbehälter 14a weist eine nicht dargestellte Pumpe zum Fördern der Schneidflüssigkeit L2 aus dem Schneidflüssigkeit-Vorratsbehälter 14a in die Schneidflüssigkeitsleitung 14b auf. Bei Betätigung der Pumpe und Öffnen des Ein/Aus-Ventils 14c wird die Schneidflüssigkeit L2 aus dem Schneidflüssigkeit-Vorratsbehälter 14a über die Schneidflüssigkeitsleitung 14b und den Schneidflüssigkeitseinlass 95a zur Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 gefördert, aus der die Schneidflüssigkeit L2 über die Ausstoßöffnung 95b ausgestoßen wird.
Das Rostschutzmittel L1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird im Folgenden beschrieben. Das Rostschutzmittel L1 enthält eine Flüssigkeit, die verhindert, dass die Elektroden der Bauelemente D, die aus einem Werkstück, z.B. einem Wafer W aus Silizium, hergestellt werden, wenn dieses geschnitten wird, oxidieren und rosten. Das Rostschutzmittel L1 könnte beispielsweise aus einem der unten beschriebenen Materialien hergestellt sein.
Das Rostschutzmittel L1 könnte aus einem 1,2,3-Triazolderivat hergestellt sein, bei dem an Stickstoffatomen eines 1,2,3-Triazolrings kein Substitut vorhanden ist und ein Substitut gewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Sulfogruppe, einer Aminogruppe, einer Carbamoylgruppe, einer Carbonamidgruppe, einer Sulfamoylgruppe und einer Sulfonamidgruppe, oder einer Alkylgruppe oder einer Arylgruppe, die mit mindestens einem Substrat substituiert ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Sulfogruppe, einer Aminogruppe, einer Carbamoylgruppe, einer Carbonamidgruppe, einer Sulfamoylgruppe und einer Sulfonamidgruppe besteht, in die vierte Stelle und/oder fünfte Stelle des 1,2,3-Triazols eingeführt ist.
Alternativ könnte das Rostschutzmittel L1 aus einem 1,2,4-Triazolderivat hergestellt sein, bei dem an Stickstoffatomen eines 1,2,4-Triazolrings kein Substitut vorhanden ist und ein Substitut aus der Gruppe bestehend aus einer Sulfogruppe, einer Carbamoylgruppe, einer Carbonamidgruppe, einer Sulfamoylgruppe und einer Sulfonamidgruppe gewählt ist, oder einer Alkylgruppe oder einer Arylgruppe, die mit mindestens einem Substrat substituiert ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Sulfogruppe, einer Aminogruppe, einer Carbamoylgruppe, einer Carbonamidgruppe, einer Sulfamoylgruppe und einer Sulfonamidgruppe besteht, in die zweite Stelle und/oder fünfte Stelle des 1,2,4-Triazols eingeführt ist.
Die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 führt das Rostschutzmittel L1 so zu, dass die Elektroden der Bauelemente D am Wafer W, der am Einspanntisch 8a gehalten wird, beim Schneiden des Wafers W nicht rosten. Die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 und der am Einspanntisch 8a gehaltene Wafer W sind so dimensioniert, dass sie die nachfolgend unter Bezugnahme auf 3 beschriebenen Bedingungen erfüllen. 3 stellt in der Draufsicht den am Einspanntisch 8a der Halteeinheit 8 gehaltenen Wafer W und die an der Schneideinheit 9 angeordnete Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 dar. Zur Veranschaulichung sind andere Aufbauten der Schneideinheit 9 wie beispielsweise die Abdeckung 94, das Spindelgehäuse 91 usw. als die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 in der Darstellung in 3 nicht berücksichtigt. Am Wafer W sind die Bauelemente D in entsprechenden Bereichen angeordnet, die an einer Vorderseite Wa des Wafers W durch ein Gitter aus vorgesehenen Teilungslinien We unterteilt sind. Der Wafer W wird durch das Haftband T am Ringrahmen F gehalten und in einer Öffnung Fa des Ringrahmens F am Haftband T befestigt. Wenn der Wafer W am Einspanntisch 8a der Halteeinheit 8 gehalten wird, wird der Ringrahmen F durch mehrere am Einspanntisch 8a angebrachte und in vorgegebenen Abständen um den Einspanntisch 8a herum winkelmäßig beabstandete Rahmenklemmen 81 (siehe auch 2) geklemmt. Jede der Rahmenklemmen 81 weist einen schwenkbaren Finger 81a für den Klemmeingriff mit einem äußeren Umfangsrandabschnitt des Ringrahmens F auf, wie in 3 dargestellt.
Wie in 3 dargestellt, erstreckt sich die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 entlang der Y-Achse und weist eine Länge entlang der Y-Achse auf, die eine Breite P1 des Wafers W entlang der Y-Achse überschreitet. Die Ausstoßöffnungen 96b, die in dem hohlzylindrischen Körper 96a der Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 ausgebildet sind, weisen eine Ausstoßöffnung 96b an einem Ende des hohlzylindrischen Körpers 96a und eine Ausstoßöffnung 96b am anderen Ende des hohlzylindrischen Körpers 96a auf. Die Länge P2 zwischen diesen Ausstoßöffnungen 96b an den gegenüberliegenden Enden des hohlzylindrischen Körpers 96a ist größer als die Breite P1 des Wafers W. Die Anzahl der Ausstoßöffnungen 96b und die Abstände dazwischen sind so gewählt, dass das Rostschutzmittel L1 von den Ausstoßöffnungen 96b in einen Bereich quer zur Breite des Wafers W am Einspanntisch 8a zugeführt wird. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform führt die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 das Rostschutzmittel L1 durch die in dem hohlzylindrischen Körper 96a ausgebildeten Ausstoßöffnungen 96b zu. Gemäß der vorliegenden Erfindung könnte die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 das Rostschutzmittel L1 jedoch auch durch einen Schlitz in der Düse führen, der sich in Längsrichtung der Düse erstreckt. Der Schlitz weist eine Länge auf, die größer ist als die Breite P1 des Wafers W. Die Rostschutzmittel-Zuführeinheit 13, die Schneidflüssigkeit-Zuführeinheit 14 und die verschiedenen anderen Betriebskomponenten der Schneidvorrichtung 1 werden von der oben erwähnten Steuerungseinrichtung gesteuert.
Die Schneidflüssigkeit L2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird im Folgenden beschrieben. Die Schneidflüssigkeit L2 enthält eine Flüssigkeit, die von der Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 zur Kontaktstelle zwischen der Schneidklinge 93 und dem Wafer W zugeführt wird. Bei der Schneidflüssigkeit L2 könnte es sich um Reinwasser oder ein Gemisch aus einer organischen Säure, bei der es sich beispielsweise um eines der unten beschriebenen Materialien und ein Oxidationsmittel handeln kann.
Die organische Säure der Mischung, die als Schneidflüssigkeit L2 aus der Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 zugeführt wird, könnte eine Aminosäure wie beispielsweise Glycin, Dihydroxyethylglycin, Glycylglycin, Hydroxyethylglycin, N-Methylglycin, β-Alanin, L-Alanin, L-2-Aminobuttersäure, L-Norvalin, L-Valin, L-Leucin, L-Norleucin, L-Alloisoleucin, L-Isoleucin, L-Phenylalanin, L-Prolin, Sarkosin, L-Ornithin, L-Lysin, Taurin, L-Serin, L-Threonin, L-Allothreonin, L-Homoserin, L-Thyroxin, L-Tyrosin, 3,5-Diiodo-L-Tyrosin, β-(3,4-Dihydroxyphenyl)-L-Alanin, 4-Hydroxy-L-Prolin, L-Cystein, L-Methionin, L-Ethionin, L-Lanthionin, L-Cystathionin, L-Cystin, L-Cystinsäure, L-Glutaminsäure, L-Asparaginsäure, S-(Carboxymethyl)-L-Cystein, 4-Aminobuttersäure, L-Asparagin, L-Glutamin, Azaserin, L-Canavanin, L-Citrullin, L-Arginin, δ-Hydroxy-L-Lysin, Kreatin, L-Kynurenin, L-Histidin, 1-Methyl-L-Histidin, 3-Methyl-L-Histidin, L-Tryptophan, Actinomycin C1, Ergothionein, Apamin, Angiotensin I, Angiotensin II, Antipain oder dergleichen enthalten. Von diesen Stoffen sind Glycin, L-Alanin, L-Prolin, L-Histidin, L-Lysin und DihydroxyethylGlycin bevorzugt.
Die organische Säure der Mischung könnte eine Aminopolysäure wie beispielsweise Iminodiessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Diethylentriaminpentaessigsäure, Ethylendiamintetraessigsäure, Hydroxyethyl-iminodiessigsäure, Nitrilotrismethylenphosphonsäure, Ethylendiamin-N,N,N',N'-tetramethylenphosphonsäure, 1, 2-Diaminopropantetraessigsäure, Glycoletherdiamnintetraessigsäure, Transcyclohexandiamintetraessigsäure, Ethylendiaminorthohydroxyphenylessigsäure, Ethylendiaminobernsteinsäure (SS), β-Alanidinessigsäure, N-(2-Carboxylatethyl)-L-Asparaginsäure, N,N'-Bis(2-hydroxybenzyl)ethlendiamin-N,N'-Essigsäure oder dergleichen enthalten.
Darüber hinaus könnte die organische Säure der Mischung eine Carbonsäure wie beispielsweise eine gesättigte Carbonsäure einschließlich Ameisensäure, Glykolsäure, Propionsäure, Essigsäure, Buttersäure, Hexansäure, Oxalsäure, Malonsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Pimelinsäure, Mercaptoessigsäure, Glyoxylsäure, Chloressigsäure, Brenztraubensäure, Acetessigsäure, Glutarsäure oder dergleichen, oder eine ungesättigte Carbonsäure wie beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Mesaconsäure, Citraconsäure, Aconitsäure oder dergleichen, oder eine zyklische ungesättigte Carbonsäure wie beispielsweise Benzoesäuren, Toluylsäure, Phthalsäuren, Naphthoesäuren, Pyromellitsäure, Naphthalsäure oder dergleichen.
Das Oxidationsmittel der aus der Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 zugeführten Mischung könnte beispielsweise Wasserstoffperoxid, Peroxid, Nitrat, Jodat, Periodat, Hypochlorit, Chlorit, Chlorat, Perchlorat, Persulfat, Dichromat, Permanganat, Cersäuresalz, Vanadat, ozonisiertes Wasser, Silber(II)- oder Eisen(III)-salz oder ein organisches Komplexsalz davon oder ähnliches enthalten.
Das Gemisch aus einer organischen Säure und einem Oxidationsmittel, das als Schneidflüssigkeit L2 verwendet wird, verhindert, dass sich beim Schneiden des Wafers W verteilte Abriebe an der Vorderseite Wa des am Einspanntisch 8a gehaltenen Wafers W ablagern, und entfernt Grate, die an den Bauelementen D ausgebildet werden, die beim Schneiden des Wafers W einzeln vom Wafer W getrennt werden. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Qualität der Bauelemente D beeinträchtigt wird. Die Schneidflüssigkeit L2 könnte mit dem Rostschutzmittel L1 gemischt werden.
Die Schneidvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist im Wesentlichen den oben beschriebenen Aufbau auf. Nachfolgend wird nun ein Bearbeiten eines Wafers W als Werkstück an der Schneidvorrichtung 1 beschrieben. Wie oben beschrieben, handelt es sich bei dem mit der Schneidvorrichtung 1 zu schneidenden Werkstück um einen plattenförmigen Wafer W aus Silizium mit Bauelementen D, die in entsprechenden Bereichen ausgebildet sind, die an einer Vorderseite Wa durch ein Gitter aus vorgesehene Teilungslinien We unterteilt sind.
Zum Schneiden des Wafers W mit der Schneideinheit 9 der Schneidvorrichtung 1 wird ein in der Kassette 4 gelagerter Wafer W durch die Entlade- und Ladeeinheit 6 aus der Kassette 4 an den Übergangs-Tragtisch 5 entladen. Dann wird der Wafer W von der Zuführeinheit 7 zu dem Einspanntisch 8a gebracht, der in einer in 1 dargestellten Entlade- und Ladeposition positioniert ist. Nachdem der Wafer W an dem Einspanntisch 8a abgelegt und angesaugt wurde, wird die Halteeinheit 8 und damit der Wafer W durch den nicht dargestellten X-Achsen-Zufuhrmechanismus in die Position direkt unterhalb der Schneideinheit 9 bewegt. Die Abbildungsaufnahmeeinheit 12 nimmt dann eine Abbildung des Wafers W auf und detektiert eine der parallel vorgesehenen Teilungslinien We, die sich in einer ersten Richtung von der aufgenommenen Abbildung erstrecken. Die Halteeinheit 8 wird gedreht, um die detektierte vorgesehene Teilungslinie We mit der X-Achse auszurichten. Die vorgesehene Teilungslinie We und die Schneidklinge 93 werden dann zueinander ausgerichtet, und die Schneideinheit 9 wird in einer vorgesehenen Startposition für die Bearbeitung positioniert.
Dann wird, wie in 4 dargestellt, die Schneidklinge 93 mit hoher Drehgeschwindigkeit in der durch den Pfeil R1 angegebenen Richtung um ihre Mittelachse gedreht und über der vorgesehenen Teilungslinie We platziert, die sich in der ersten, mit der X-Achse ausgerichteten Richtung erstreckt.
Die Rostschutzmittel-Zuführeinheit 13 und die Schneidflüssigkeit-Zuführeinheit 14 werden betätigt, um das Rostschutzmittel L1 bzw. die Schneidflüssigkeit L2 aus der Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 bzw. der Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 auszustoßen. Dann wird der Z-Achsen-Zufuhrmechanismus, nicht dargestellt, betätigt, um die Schneidklinge 93 in der durch den Pfeil Z entlang der Z-Achse angezeigten Richtung abzusenken, um in den Wafer W von der Vorderseite Wa zu schneiden, und gleichzeitig wird der X-Achsen-Zufuhrmechanismus, nicht dargestellt, betätigt, um den Wafer W in der durch den Pfeil X entlang der X-Achse angezeigten Richtung zu bearbeiten, wodurch eine Schneidnut 100 in dem Wafer W ausgebildet wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die aus der Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 ausgestoßene Schneidflüssigkeit L2 eine Mischung aus einer organischen Säure und einem Oxidationsmittel, wie oben beschrieben. Die Schneidflüssigkeit L2 könnte jedoch auch reines Wasser sein.
5 stellt in der vorderen Ansicht, teilweise im Querschnitt, die Art und Weise dar, wie die Schneidbearbeitung ausgeführt wird, um die Schneidnut 100 auszubilden. In 5 sind zur Veranschaulichung das zweite Abdeckungselement 94b und der Schneidklingen-Detektionsblock 94c der Abdeckung 94 nicht dargestellt, und das erste Abdeckungselement 94a, in dem die Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 angeordnet ist, ist teilweise im Querschnitt dargestellt.
Nachdem die Schneidnut 100 in dem Wafer W ausgebildet worden ist, führt der Y-Achsen-Zufuhrmechanismus, der nicht dargestellt ist, die Schneidklinge 93 entlang der Y-Achse zu einer Position oberhalb einer nächsten vorgesehenen Teilungslinie We, an der der Wafer W nicht bearbeitet worden ist und die neben der vorgesehenen Teilungslinie We positioniert ist, entlang der die Schneidnut 100 in dem Wafer W ausgebildet worden ist. Die Schneideinheit 9 und die Halteeinheit 8 wiederholen die oben beschriebene Bearbeitung, bis Schneidnuten 100 in dem Wafer W entlang aller vorgesehenen Teilungslinien We ausgebildet sind, die sich in der ersten Richtung in der X-Achsen-Richtung erstrecken. Dann werden die Halteeinheit 8 und damit der Wafer W um 90 Grad um ihre Mittelachsen gedreht, um die vorgesehenen Teilungslinien We, die sich in einer zweiten, zur ersten Richtung senkrechten Richtung erstrecken, mit der X-Achse zu verbinden. Während das Rostschutzmittel L1 und die Schneidflüssigkeit L2 der Kontaktstelle zwischen der Schneidklinge 93 und dem Wafer W zugeführt werden, bildet die Schneideinheit 9 entlang aller vorgesehenen Teilungslinien We, die sich in der zweiten Richtung entlang der X-Achse erstrecken, Schneidnuten 100 in dem Wafer W aus. Auf diese Weise werden die Schneidnuten 100 im Wafer W entlang aller vorgesehenen Teilungslinien We, die sich in der ersten und zweiten Richtung auf dem Wafer W erstrecken, ausgebildet. Die Bereiche des Wafers W, in denen die Bauelemente D ausgebildet sind, werden nun in einzelne Bauelementchips entlang der Schneidnuten 100 geteilt.
Wie in den 4 und 5 dargestellt, wird durch die Zufuhr des Rostschutzmittels L1 durch die Rostschutzmittel-Zuführdüse 96 zur Vorderseite Wa des Wafers W verhindert, dass die Elektroden der Bauelemente D oxidieren und rosten. Das Problem einer Qualitätsminderung der Bauelemente D aufgrund von Rost an den Elektroden wird somit eliminiert. Wenn die Schneidflüssigkeit L2, die von der Schneidflüssigkeit-Zuführdüse 95 zur Kontaktstelle zwischen der Schneidklinge 93 und dem Wafer W zugeführt wird, ein Gemisch aus einer organischen Säure und einem Oxidationsmittel ist, wie oben beschrieben, dann verhindert die Schneidflüssigkeit L2, dass sich Abrieb an der Vorderseite Wa des Wafers W ablagert, und entfernt Grate, die an den Bauelementen D ausgebildet sind, die beim Schneiden einzeln vom Wafer W geteilt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das zu schneidende Werkstück nicht auf den Wafer W gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt. Das Werkstück könnte ein Packungssubstrat sein, das mehrere Bauelemente aufweist, die beispielsweise als QFN bezeichnet werden. Wenn ein solches Packungssubstrat entlang vorgesehener Teilungslinien durch die Schneidvorrichtung 1 geschnitten wird, wird das Packungssubstrat in mehrere Bauelementchips geteilt, die jeweils Bauelemente aufweisen, die an ihren Außenseiten freiliegende Elektroden aufweisen. Da die Schneidvorrichtung 1 das Rostschutzmittel L1 und die Schneidflüssigkeit L2 zuführt, wird verhindert, dass die freiliegenden Elektroden der Bauelemente oxidieren und roste und dass die Bauelemente an Qualität verlieren.
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 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 2014121738 A [0004]

Claims

Schneidvorrichtung, aufweisend: einen Einspanntisch zum Halten eines Werkstücks daran, das mehrere Bauelemente aufweist, die Elektroden enthalten, die in jeweiligen Bereichen ausgebildet sind, die an einer Vorderseite des Werkstücks durch mehrere vorgesehene Teilungslinien unterteilt sind; eine Schneideinheit, die eine drehbare Schneidklinge zum Schneiden des am Einspanntisch gehaltenen Werkstücks aufweist; einen X-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Schneidzuführen des Einspanntischs und der Schneideinheit relativ zueinander entlang einer X-Achse; einen Y-Achsen-Zufuhrmechanismus zum Indexzuführen des Einspanntisches und der Schneideinheit relativ zueinander entlang einer Y-Achse senkrecht zur X-Achse; eine Schneidflüssigkeit-Zuführdüse, die neben der Schneideinheit angeordnet ist, zum Zuführen einer Schneidflüssigkeit zu einem Kontaktpunkt zwischen der Schneidklinge und dem Werkstück; und eine Rostschutzmittel-Zufuhrdüse zum Zuführen eines Rostschutzmittels zu dem Werkstück am Einspanntisch, um zu verhindern, dass die Elektroden der Bauelemente rosten, wobei die Rostschutzmittel-Zufuhrdüse eine Länge entlang der Y-Achse aufweist, die größer ist als die Breite des Werkstücks entlang der Y-Achse.
Schneidvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Schneidflüssigkeit-Zuführdüse Reinwasser oder ein Gemisch aus einer organischen Säure und einem Oxidationsmittel als die Schneidflüssigkeit zuführt.