DE10350176A1 - Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers - Google Patents

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semiconductor
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Kouichi Yajima
Masahiko Kitamura
Shinichi Namioka
Masatoshi Nanjo
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Abstract

Ein Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers, der eine große Anzahl von rechteckigen Bereichen aufweist, die durch Straßen, die in einer Gitterform auf der vorderen Oberfläche angeordnet sind, unterteilt sind, wobei Schaltungen in den entsprechenden Bereichen ausgebildet sind. Das Verfahren umfaßt den Schritt eines Festlegens bzw. Montierens eines Halbleiterwafers auf einem Schutzsubstrat in einer derartigen Weise, daß die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers einer Seite des Schutzsubstrats, das eine große Anzahl von Poren wenigstens in seinem zentralen Bereich aufweist, vor dem Schleifen der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers gegenüberliegt.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers, der eine große Anzahl von rechteckigen Bereichen bzw. Flächen aufweist, die durch Straßen, die in einer Gitterform an der vorderen Oberfläche angeordnet sind, unterteilt sind, wobei Schaltungen bzw. Schaltkreise in den entsprechenden, rechteckigen bzw. rechtwinkeligen Bereichen ausgebildet sind. Spezifischer bezieht sie sich auf ein Verfahren zum Bearbeiten des Halbleiterwafers, umfassend den Schritt eines Schleifens der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers durch Schleifmittel und den Schritt eines Schneidens des Halbleiterwafers entlang der Straßen durch Anwenden eines Schneidmittels auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Wie dies unter Fachleuten gut bekannt ist, wird bei der Herstellung von Halbleiterchips eine große Anzahl von rechteckigen Flächen durch Straßen unterteilt, die in einer Gitterform auf einer vorderen Oberfläche eines Halbleiterwafers angeordnet sind, und eine Halbleiterschaltung bzw. ein Halbleiterschaltkreis ist in jeder der rechteckigen Flächen bzw. jedem Bereich ausgebildet. Die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers wird geschliffen, um die Dicke des Halbleiterwafers zu reduzieren, und dann wird der Halbleiterwafer entlang der Straßen geschnitten, um die rechteckigen Bereiche voneinander zu trennen, um Halbleiterchips auszubilden. Um die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers zu schleifen, wird ein schützendes bzw. Schutzharzklebeband auf der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers festgelegt, um die Halbleiterschaltungen zu schützen, der Halbleiterwafer wird auf einem Einspannmittel zum Schleifen in einem Zustand gehalten, wobei die vordere Oberfläche, die das Klebeband darauf festgelegt aufweist, nach unten schaut, d.h. die vordere Oberfläche und die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers sind umgekehrt, und die Schleifmittel werden auf die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers angewandt. Um den Halbleiterwafer entlang der Straßen zu schneiden, wird der Halbleiterwafer auf Haltemitteln festgelegt bzw. montiert. Die Haltemittel bestehen allgemein aus einem Montagerahmen, der eine Montageöffnung in dem Zentrum und ein Klebeband aufweist, das an dem Montagerahmen in einer derartigen Weise festgelegt ist, daß es sich über die Montageöffnung spannt, und die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers wird an dem Montageklebeband in der Montageöffnung des Montagerahmens festgelegt, um den Halbleiterwafer auf Montagemitteln festzulegen bzw. zu montieren. Das Schutzharzklebeband, das auf der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers festgelegt ist, wird entfernt, die Montagemittel, die den Halbleiterwafer festlegen, werden auf Einspannmitteln zum Schneiden gehalten und die Schneidmiel werden auf die freigelegte vordere Oberfläche des Halbleiterwafers angewandt.
  • Heutzutage ist es oft gewünscht, daß die Dicke des Halbleiterwafers stark reduziert werden sollte, beispielsweise auf 100 μm oder weniger, insbesondere auf 50 um oder weniger, um einen sehr klein dimensionierten und leichten Halbleiterchip auszubilden. Dementsprechend wird, wenn die Dicke des Halbleiterwafers sehr klein wird, die Steifigkeit des Halbleiterwafers sehr niedrig, wodurch es extrem schwierig wird, den Halbleiterwafer handzuhaben, beispielsweise um den Halbleiterwafer zum Festlegen desselben auf den Haltemitteln zu fördern, nachdem er von den Einspannmitteln zum Schleifen entfernt wurde. Wenn ein Klebeband, das eine relativ hohe Steifigkeit aufweist, wie beispielsweise ein Polyethylenterephthalatfilm oder -blatt, der (das) eine relativ große Dicke besitzt, als das Schutzharzklebeband verwendet wird, das auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers durch einen geeigneten Kleber festgelegt ist, wird es möglich, den Halbleiterwafer zu fördern. Wenn ein Klebeband, das eine relativ hohe Steifigkeit besitzt, auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers festgelegt wird, ist es jedoch extrem schwierig, das Klebeband von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers abzustreifen bzw. zu entfernen, ohne eine Beschädigung des Halbleiterwafers zu bewirken.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist der Hauptgegenstand der vorliegenden Erfindung, ein neues und exzellentes Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers zur Verfügung zu stellen, welches es ermöglicht, daß der Halbleiterwafer wie gewünscht ohne Beschädigung desselben handgehabt wird, selbst wenn die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers geschliffen wird, um seine Dicke stark zu reduzieren.
  • In der vorliegenden Erfindung wird, um das obige, prinzipielle Ziel zu erreichen, vor dem Schleifen der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers der Halbleiterwafer auf einem schützenden bzw. Schutzsubstrat in einer derartigen Weise festgelegt, daß die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers einer Seite des Schutzsubstrats, das eine große Anzahl von Poren in wenigstens seinem zentralen Bereich aufweist, gegenüberliegt.
  • D.h. gemäß der vorliegenden Erfindung wird zum Erreichen des obigen, prinzipiellen bzw. Hauptziels ein Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers zur Verfügung gestellt, der eine große Anzahl von rechteckigen Bereichen bzw. Flächen aufweist, die durch Straßen bzw. Pfade bzw. Bereiche, die in einer Gitterform an der vorderen Oberfläche angeordnet sind, unterteilt sind, wobei Schaltungen in den entsprechenden Bereichen ausgebildet sind, umfassend:
    den Montageschritt eines Montierens bzw. Anordnens des Halbleiterwafers auf bzw. an einem schützenden bzw. Schutzsubstrat in einer derartigen Weise, daß die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers einer Seite eines Schutzsubstrats, das eine große Anzahl von Poren wenigstens in seinem zentralen Bereich aufweist, gegenüberliegt bzw. entgegengesetzt ist;
    den Schleifschritt eines Haltens des Schutzsubstrats, das den Halbleiterwafer montiert, auf Einspannmitteln zum Schleifen und eines Schleifens der freiliegenden rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers mit Schleifmitteln;
    den Transferschritt eines Entfernens des Schutzsubstrats von den Einspannmitteln zum Schleifen, dann eines Festlegens der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers, der auf bzw. an dem Schutzsubstrat festgelegt wird, das von den Einspannmitteln zum Schleifen entfernt wird, auf bzw. an Haltemitteln und nachfolgend eines Entfernens des Schutzsubstrats von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers; und
    den Schneidschritt eines Haltens der Haltemittel, die den Halbleiterwafer montieren, auf Einspannmitteln zum Schneiden und eines Anwendens von Schneidmitteln auf die freiliegende bzw. freigelegte, vordere Oberfläche des Halbleiterwafers, um den Halbleiterwafer entlang der Straßen zu schneiden.
  • In einer bevorzugten Ausbildung werden die Haltemittel durch einen Montagerahmen, der eine Montageöffnung in der Mitte aufweist, und ein Montageband bzw. Montageklebeband ausgebildet, das an dem Montagerahmen in einer derartigen Weise festgelegt wird, daß es über die Montageöffnung gespannt bzw. gelegt wird, und in dem Transferschritt wird die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers, der auf bzw. an dem Schutzsubstrat festgelegt wird, das von den Einspannmitteln zum Schleifen entfernt wird, an dem Montageklebeband in der Montageöffnung des Montagerahmens festgelegt, um den Halbleiterwafer auf bzw. an den Haltemitteln festzulegen. Vorzugsweise wird in dem Montageschritt auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers eine Harzlösung beschichtet, ein Lösungsmittel wird, bevor oder nachdem die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers veranlaßt wird, einer Seite des Schutzsubstrats gegenüberzuliegen, verdampft, um einen Harzfilm auszubilden, der eine Haftfähigkeit bzw. Adhäsion aufweist, und der Halbleiterwafer wird auf dem Schutzsubstrat über den Harzfilm festgelegt bzw. montiert. Vorzugsweise wird die Harzlösung auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers aufgebracht, indem Harzlösungströpfchen auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers aufgebracht werden und der Halbleiterwafer mit einer Drehzahl von 10 bis 3.000 U/min gedreht wird. Vorzugsweise hat der Harzfilm eine Dicke von 1 bis 100 μm. Vorzugsweise wird in dem Transferschritt vor der Entfernung des Schutzsubstrats von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers ein Lösungsmittel auf den Harzfilm durch die Poren des Schutzsubstrats aufgebracht, um den Harzfilm zu lösen. Vorzugsweise ist die Harzlösung wasserlöslich und das Lösungsmittel ist Wasser.
  • In dem Montageschritt kann die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers an die eine Seite des Schutzsubstrats durch ein klebendes, doppelt beschichtetes Band aufgebracht werden. Alternativ können in dem Montageschritt die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers und die eine Seite des Schutzsubstrats mittels Wasser kontaktverbunden werden. Vor dem Kontaktverbinden der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers mit der einen Seite des Schutzsubstrats mittels Wasser wird vorzugsweise ein Schutzharzband bzw. Schutzklebeband auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers aufgebracht. In dem Transferschritt wird das Schutzsubstrat erhitzt bzw. erwärmt, um Wasser, das zwischen der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers und dem Schutzsubstrat vorliegt, zu verdampfen.
  • Vorzugsweise wird in dem Transferschritt vor dem Festlegen der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers an den Montagemitteln ein Form- bzw. Prägefestlegungsfilm auf der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers festgelegt. Vorzugsweise weist das Schutzsubstrat einen Rahmenbereich auf, der den zentralen Bereich umgibt, sind Poren in dem Rahmenbereich nicht ausgebildet und wird der Halbleiterwafer in dem zentralen Bereich des Schutzsubstrats festgelegt. Vorzugsweise ist das Flächenverhältnis der Poren zu der zentralen Fläche des Schutzsubstrats 1 bis 50 % und die Poren haben einen Durchmesser von 0,1 bis 1,0 mm. Vorzugsweise ist das Schutzsubstrat aus einem blattförmigen Metall gebildet, das eine Dicke von 0,1 bis 1,0 mm aufweist.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines typischen Beispiels eines Halbleiterwafers;
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Montageschritt für ein Festlegen bzw. Montieren eines Halbleiterwafers auf einem schützenden bzw. Schutzsubstrat mittels eines Harzfilms zeigt;
  • 3 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand eines Schleifens der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers zeigt, der auf dem Schutzsubstrat mittels des Harzfilms festgelegt ist;
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Art zeigt, wie ein Prägefestlegungsfilm auf der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers in dem Transferschritt fixiert wird;
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Art zeigt, wie der Halbleiterwafer auf Haltemitteln in dem Transferschritt festgelegt bzw. montiert wird;
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand des Halbleiterwafers zeigt, der auf den Haltemitteln festgelegt ist;
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand des Schutzsubstrats zeigt, das von dem Halbleiterwafer, der auf den Haltemitteln festgelegt ist, entfernt wurde; und
  • 8 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand des Halbleiterwafers zeigt, der entlang einer Straße geschnitten wird.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausbildungen
  • Das Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers gemäß einer bevorzugten Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt ein typisches Beispiel eines Halbleiterwafers. Der dargestellte bzw. illustrierte Halbleiterwafer 2 ist ähnlich einer Scheibe geformt und hat eine lineare Kante 4, die "Orientierungsabflachung" genannt wird, die an einem Teil des Umfangs der Scheibe ausgebildet ist, und eine große Anzahl von rechteckigen bzw. rechtwinkeligen Bereichen 8, die durch Straßen bzw. Pfade 6, die in einer Gitterform auf der vorderen Oberfläche angeordnet sind, unterteilt sind. Ein Halbleiterschaltkreis bzw. eine Halbleiterschaltung ist in jedem der rechteckigen Bereiche 8 ausgebildet.
  • Unter Bezugnahme auf 1 und 2 wird in dem Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers gemäß der vorliegenden Erfindung der Schritt eines Festlegens bzw. Montierens eines Halbleiterwafers 2 an einem schützenden bzw. Schutzsubstrat 10 als erstes ausgeführt. Das dargestellte Schutzsubstrat 10 ist insgesamt ähnlich einer Scheibe geformt und hat einen kreisförmigen, zentralen Bereich 12 und einen ringförmigen Rahmenbereich 14. Der zentrale Bereich 12 hat einen Durchmesser, der jenem des Halbleiterwafers 2 entspricht. Eine große Anzahl von Poren 16 ist in dem zentralen Bereich 12 ausgebildet. Das Flächenverhältnis der Poren 16 zu dem zentralen Bereich 12 ist 1 bis 50 % und die Poren haben einen Durchmesser von vorzugsweise 0,1 bis 1,0 mm, insbesondere bevorzugt etwa 0,5 mm. Poren sind nicht in dem Rahmenbereich 14 ausgebildet, welcher voll bzw. durchgängig ist. Das Schutzsubstrat 10 ist vorzugsweise aus einem blattförmigen Metall geformt, das eine Dicke von 0,1 bis 1,0 mm, insbesondere etwa 0,5 mm aufweist, wie ein Blatt aus SUS420 rostfreiem Stahl, das Federcharakteristika besitzt. Das Schutzsubstrat 10 kann aus einem geeigneten, synthetischen Harz, falls dies gewünscht ist, geformt bzw. ausgebildet sein.
  • In der bevorzugten Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird, um den Halbleiterwafer 2 auf dem Schutzsubstrat 10 festzulegen, eine Harzlösung auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers 2 beschichtet. Das Beschichten der Harzlösung 18 kann in vorteilhafter Weise durch Zuführen von Harzlösungströpfchen auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers 2 und Rotieren des Halbleiterwafers 2 mit einer Drehzahl bzw. Umdrehungsgeschwindigkeit von 10 bis 3000 U/min durchgeführt werden. Dann wird dieser Halbleiterwafer 2 auf den zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 in einer derartigen Weise überlagert, daß eine Seite (obere Seite in 2) des Schutzsubstrats 10, das auf Abstütz- bzw. Supportmitteln 20 angeordnet ist, der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2, die mit der Harzlösung 18 beschichtet ist, gegenüberliegt. Die Supportmittel 20 weisen geeignete Heizmittel (nicht dargestellt), wie eine elektrische Widerstandsheizeinrichtung, auf, welche eingebaut ist. Nachdem der Halbleiterwafer 2 auf dem zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 angeordnet wurde, werden die Heizmittel, die in den Supportmitteln 20 eingebaut sind, betätigt, um die Harzlösung 18 auf 80 bis 250 °C zu erhitzen, um das Lösungsmittel, das in der Harzlösung 18 enthalten ist, zu verdampfen, wodurch ein Harzfilm 22 (siehe 3) ausgebildet wird. So ist der Halbleiterwafer 2 auf dem zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 mit dem Harzfilm 22 dazwischen festgelegt. Der ausgebildete Harzfilm 22 weist eine Dicke von ungefähr 1 bis 100 μm auf. Die Harzlösung 18 ist vorzugsweise eine wasserlösliche Harzlösung, um den Harzfilm 22 auszubilden, der eine geeignete Haftfähigkeit besitzt, wie eine wasserlösliche Harzlösung, die durch Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. unter dem Handelsnamen TPF vertrieben wird.
  • In der obigen Ausbildung wird, nachdem der Halbleiterwafer 2 auf dem Schutzsubstrat 10 festgelegt ist, die Harzlösung 18 erhitzt, um den Harzfilm 22 auszubilden. Nachdem die Harzlösung 18 erhitzt wurde, um den Harzfilm 22 auszubilden, kann der Halbleiterwafer 2 auf dem Schutzsubstrat 10 festgelegt werden. Wie gewünscht, wird die Harzlösung 18, die auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers 2 aufgebracht ist, erhitzt, um den Harzfilm 22 auf einmal auszubilden, der Halbleiterwafer 2 wird gehalten, das Lösungsmittel wird zu dem Harzfilm 22 zugeführt, um ihn als Harzlösung 18 zu dem Zeitpunkt auszubilden, wenn der Halbleiterwafer 2 auf dem Schutzsubstrat 10 festgelegt wird, und dann wird die Harzlösung 18 neuerlich erhitzt, um den Harzfilm 22 auszubilden, nachdem der Halbleiterwafer 2 auf das Schutzsubstrat 10 überlagert wurde.
  • Weiters wird in der obigen Ausbildung der Halbleiterwafer 2 auf dem Schutzsubstrat 10 über den zwischenliegenden Harzfilm 22 festgelegt. Alternativ kann der Halbleiterwafer 2 auf dem zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 durch ein geeignetes, klebendes, doppelseitig beschichtetes Band festgelegt werden. Vorzugsweise ist der Kleber, der auf wenigstens eine Seite des klebenden, doppelt beschichteten Bands aufgebracht wird, welches in engen Kontakt mit der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 gebracht wird, durch Aussetzen an ultraviolette Strahlung, durch Erhitzen oder durch Aussetzen an Laserbestrahlung härtbar. Gemäß der Erfahrung der Erfinder der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß, wenn Wasser zwischen dem zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 und der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 zwischengelagert ist, um sie durch Kontakt zu verbinden, der Halbleiterwafer 2 auf dem zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 durch geeignete Anhaftung festgelegt werden kann. In diesem Fall ist es gewünscht, um die Schaltungen, die auf der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 ausgebildet sind, zu schützen, daß ein geeignetes Schutzklebeband auf der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 festgelegt wird, bevor die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers 2 mit dem zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 kontaktverbunden wird. Als das bevorzugte Schutzklebeband wird ein Polyolefinfilm, welcher eine relativ geringe Steifigkeit besitzt, und mit einem ultraviolett härtbaren, thermisch härtbaren oder laserhärtbaren Kleber auf einer Seite beschichtet ist, in engen bzw. unmittelbaren Kontakt mit der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 gebracht.
  • Indem die Beschreibung unter Bezugnahme auf 3 fortgesetzt wird, wird der Schleifschritt nachfolgend auf den obigen Montageschritt durchgeführt. In diesem Schleifschritt wird das Schutzsubstrat 10, das den Halbleiterwafer 2 festlegt bzw. trägt, auf Ansaug- bzw. Einspannmitteln 24 zum Schleifen festgehalten und die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers 2 ist freigelegt. Die Einspannmittel 24 zum Schleifen haben ein scheibenförmiges, poröses, zentrales Glied 26 und ein ringförmiges Gehäuse 28, das das zentrale Glied 26 umgibt. Der Durchmesser des zentralen Glieds 26, das in dem ringförmigen Gehäuse 28 festgelegt ist, ist gleich wie jener des zentralen Bereichs 12 des Schutzsubstrats 10 ausgebildet. Falls dies gewünscht ist, kann der Durchmesser des zentralen Glieds 26 gleich jenem des gesamten Schutzsubstrats 10 gemacht werden. Die obere Oberfläche des zentralen Glieds 26 und die obere Seite des ringförmigen Gehäuses 28 fluchten bzw. sind bündig miteinander. Zu dem Zeitpunkt, wenn die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers 2 geschliffen wird, ist der zentrale Bereich 12 des Schutzsubstrats 10, das an dem Halbleiterwafer 2 festgelegt ist, mit dem zentralen Glied 26 der Einspannmittel 24 zum Schleifen ausgerichtet und dann wird der Halbleiterwafer 2 auf den Einspannmitteln 24 zum Schleifen angeordnet. Nachfolgend wird das zentrale Glied 26 an eine Vakuumquelle (nicht dargestellt) angeschlossen, um die Luft durch den zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 und das zentrale Glied 26 der Einspannmittel 24 zu saugen, um den Halbleiterwafer 2 an den Einspannmitteln 24 zum Schleifen über das Schutzsubstrat 10 zu absorbieren bzw. festzulegen. Dann wird die freigelegte, rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers 2 mit Schleifmitteln 30 geschliffen. Die Schleifmittel 30 sind aus einem ringförmigen Schleifwerkzeug gefertigt und schleifende bzw. Schleifstücke, enthaltend Diamantteilchen, sind an der unteren Oberfläche des Schleifwerkzeugs vorgesehen. Die Einspannmittel 24 zum Schleifen, welche den Halbleiterwafer 2 absorbieren, rotieren um ihre zentrale Achse und die Schleifmittel 30 rotieren ebenfalls um ihre zentrale Achse und werden gegen die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers 2 gedrückt, um die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers 2 zu schleifen. Diese Schleifstufe bzw. dieser Schleifschritt kann in vorteilhafter Weise mit einer geeigneten Schleifeinrichtung, beispielsweise einer Schleifeinrichtung, die durch DISCO CORPORATION unter dem Handelsnamen DFG841 verkauft wird, ausgeführt werden.
  • Nachdem die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers 2, wie gewünscht, in dem obigen Schleifschritt geschliffen wurde, wird der Transferschritt ausgeführt. In diesem Transferschritt werden die Einspannmittel 24 zum Schleifen von der Vakuumquelle gelöst, um die Saugfunktion der Einspannmittel 24 zum Schleifen aufzuheben, wodurch das Schutzsubstrat 10 und der Halbleiterwafer 2, der an diesem Schutzsubstrat 10 festgelegt ist, von den Einspannmitteln 24 zum Schleifen entfernt werden. Das Entfernen des Halbleiterwafers 2 von den Einspannmitteln 24 zum Schleifen und das Fördern des entfernten Halbleiterwafers 2 kann durch ein Halten des Schutzsubstrats 10 durchgeführt werden. Daher kann, selbst wenn die Dicke des Halbleiterwafers 2 stark reduziert ist, der Halbleiterwafer ohne Beschädigung desselben davon entfernt werden und getragen werden. In der dargestellten Ausbildung werden, wie sie in 4 gezeigt ist, das entfernte Schutzsubstrat 10 und der Halbleiterwafer 2 auf Abstütz- bzw. Supportmitteln 32 angeordnet. Die Supportmittel 32 haben ein scheibenartiges, zentrales Glied (nicht dargestellt) und ein ringförmiges Gehäuse 34, das dieses zentrale Glied umgibt. Der Durchmesser des zentralen Glieds, das in dem ringförmigen Gehäuse 34 festgelegt ist, entspricht jenem des zentralen Bereichs 12 des Schutzsubstrats 10. Die obere Oberfläche bzw. Seite des zentralen Glieds und die obere Oberfläche des ringförmigen Gehäuses 34 fluchten bzw. sind bündig miteinander. Heizmittel (nicht dargestellt), wie eine elektrische Widerstandsheizung, sind in dem ringförmigen Gehäuse 34 eingebaut. Indem die Beschreibung unter Bezugnahme auf 4 fortgesetzt wird, wird, um das Schutzsubstrat 10 und den Halbleiterwafer 2 auf den Supportmitteln 32 anzuordnen, das Heizmittel betätigt, um das zentrale Glied auf 80 bis 200 °C zu erhitzen. Dann wird das zentrale Glied mit der Vakuumquelle (nicht dargestellt) verbunden, um die Luft durch den zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 und das zentrale Glied der Supportmittel 32 zu saugen, um den Halbleiterwafer 2 auf den Supportmitteln 32 über das Schutzsubstrat 10 zu absorbieren. Dann wird eine Seite eines Prägefestlegungsfilms 36, der per se bekannt ist, in engen Kontakt mit der freigelegten, rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 gebracht, um den Prägefestlegungsfilm 36 an der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 festzulegen. Der Prägefestlegungsfilm 36 kann im wesentlichen dieselbe Form wie der Halbleiterwafers 2 besitzen. Danach wird die Betätigung bzw. der Betrieb der Heizmittel gestoppt, um den Halbleiterwafer 2 und den Prägefestlegungsfilm 36 auf Normaltemperatur abzukühlen.
  • Danach werden in der dargestellten Ausbildung, wie sie in 5 gezeigt ist, Haltemittel 38 auf der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers 2, der auf den Supportmitteln 32 gehalten ist, festgelegt bzw. montiert bzw. angeordnet. Die illustrierten Haltemittel 38 bestehen aus einem Montagerahmen 40 und einem Montageklebeband 42. Der Montagerahmen 40, welcher aus einem geeigneten blattförmigen Metall oder einem synthetischen Harz gefertigt sein kann, hat eine relativ große Montageöffnung 44 in dem Zentrum. Das Montageklebeband 42 ist auf einer Seite (obere Oberfläche in 5) des Montagerahmens 40 in einer derartigen Weise festgelegt, daß es über die Montageöffnung 44 gespannt ist. Eine Seite (untere Oberfläche in 5) des Montageklebebands 42 ist klebend. Die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers 2 wird in der Montageöffnung 44 des Montagerahmens 40 angeordnet und das Montageklebeband 42 wird an der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 festgelegt. So ist der Montagerahmen 40 mit der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 über das Montageklebeband 42 verbunden und der Halbleiterwafer 2 und das Schutzsubstrat 10 sind auf den Haltemitteln 38 festgelegt. 6 zeigt einen Zustand, in welchem der Montagerahmen 40, das Montageklebeband 42, der Halbleiterwafer 2 und das Schutzsubstrat 10, welche integral kombiniert sind, von den Supportmitteln 32 entfernt und umgekehrt sind, d.h. das Montageklebeband 42 ist an der untersten Position angeordnet und das Schutzsubstrat 10 ist an der höchsten Position angeordnet. Falls bzw. wie gewünscht, können andere Arten von Montagemitteln, wie Haltemittel, die aus einem scheibenartigen Blatt zusammengesetzt sind, anstelle der Haltemittel 38 verwendet werden, die aus einem Montagerahmen 40 und dem Montageklebeband 42 bestehen.
  • Das Schutzsubstrat 10 wird dann von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 entfernt. Dadurch kann, wie dies in 7 gezeigt ist, der Zustand erreicht werden, wo der Halbleiterwafer 2, wobei die vordere Oberfläche nach oben freigelegt ist, an dem Montagerahmen 40 über das Montageklebeband 42 festgelegt ist. Wenn die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers 2 und das Schutzsubstrat 10 miteinander durch den Harzfilm 22 verbunden sind bzw. werden, wird ein Lösungsmittel zu dem Harzfilm 22 durch Poren 16, die in dem zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 ausgebildet sind, zugeführt, um den Harzfilm 22 in eine Harzlösung 18 zu verändern, so daß das Schutzsubstrat 10 leicht von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 ohne Beschädigen des Halbleiterwafers 2 entfernt werden kann. In diesem Fall wird, wenn der Harzfilm 22 aus einer wasserlöslichen Harzlösung 18 gefertigt ist, Wasser anstelle von Wasser verwendet. Es sollte auch festgehalten werden, daß die Poren 16, die in dem zentralen Bereich 12 des Schutzsubstrats 10 ausgebildet sind, in geeigneter Weise eine Bindekraft zwischen der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 und dem Schutzsubstrat 10 verringern. Wenn der Halbleiterwafer 2 und das Schutzsubstrat 10 durch das klebende, doppelt beschichtete Band miteinander zusammengebaut werden, und der Kleber, der in engen Kontakt mit dem Halbleiterwafer 2 gebracht wird, beispielsweise ein ultraviolett härtbarer Kleber ist, wird der Kleber an ultraviolettes Licht ausgesetzt, um seine Anhaftung zu reduzieren, wodurch es möglich gemacht wird, die Entfernung des Schutzsubstrats 10 von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 zu fördern. Wenn der Harzfilm 22 beispielsweise mit ultraviolettem Licht härtbar ist, kann die Entfernung des Schutzsubstrats 10 gefördert werden. Wenn der Kleber, der in engen Kontakt mit dem Halbleiterwafer 2 gebracht ist, vor dem Schleifen der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 mit ultraviolettem Licht härtbar ist, wird der Kleber an ultraviolettes Licht ausgesetzt, um gehärtet zu werden, so daß sein Elastizitätsmodul ebenfalls erhöht wird. Obwohl eine Bindekraft zwischen der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 und dem Schutzsubstrat 10 dadurch reduziert wird, wird die Schleifgenauigkeit der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 aufgrund des erhöhten Elastizitätsmoduls des Klebers verbessert (dafür siehe JP-A 10-50642 ). Wenn die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers 2 und das Schutzsubstrat 10 miteinander unter Vorliegen von Wasser kontaktverbunden werden, um miteinander zusammengebaut zu werden, werden das Schutzsubstrat 10 und der Halbleiterwafer 2 geeignet erhitzt bzw. erwärmt, um Wasser, das dazwischen vorliegt, zu entfernen, wodurch es möglich gemacht wird, die Entfernung des Schutzsubstrats 10 von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers 2 zu fördern.
  • Der Schneidschritt wird nach dem obigen Transferschritt ausgeführt. Indem dieser Schritt unter Bezugnahme auf 7 und 8 beschrieben wird, werden in dem Schneidschritt die Haltemittel 38, die den Halbleiterwafer 2 halten bzw. montieren, auf Einspannmitteln 46 zum Schneiden festgelegt, während die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers 2 freigelegt ist. Die Einspannmittel 46 für ein Schneiden haben ein scheibenartiges, poröses, zentrales Glied 48 und ein ringförmiges Gehäuse 50, das dieses zentrale Glied 48 umgibt. Der Außendurchmesser des zentralen Glieds 48 ist im wesentlichen gleich jenem des Halbleiterwafers 2 gemacht. Die obere Oberfläche des zentralen Glieds 48 und die obere Oberfläche des ringförmigen Gehäuses 50 fluchten bzw. sind bündig miteinander. Um den Halbleiterwafer 2 zu schneiden, wird der auf den Haltemitteln 38 montierte Halbleiterwafer 2 auf den Einspannmitteln 46 zum Schneiden über das Montageklebeband 42 positioniert und an dem zentralen Glied 48 durch das Montageklebeband 42 Vakuum absorbiert, indem Luft durch das zentrale Glied 48 gesaugt wird. Der Montagerahmen 40 ist an dem ringförmigen Gehäuse 50 durch Klemm- bzw. Klammermittel (nicht gezeigt) befestigt, die in dem ringförmigen Gehäuse 50 vorgesehen sind. Schneidmittel 52 werden auf die vordere Oberfläche, die nach oben freigelegt ist, des Halbleiterwafers 2 angewandt, um ihn entlang der Straßen 6 zu schneiden. Die Schneidmittel 52 bestehen aus einer scheibenartigen Schneidklinge und werden mit einer hohen Geschwindigkeit rotiert, um ihre Umfangskante auf den Halbleiterwafer 2 einwirken zu lassen. Die Einspannmittel 46 zum Schneiden werden dann relativ zu den Schneidmitteln 52 entlang der Straßen 6 (1 und 7) bewegt. Der Halbleiterwafer 2 wird so in die individuellen rechteckigen Flächen bzw. Bereiche 8 (1 und 7) unterteilt. Während der Prägefestlegungsfilm 36 geschnitten wird, bleibt das Montageband 42 unzerschnitten, wodurch die individuell getrennten, rechteckigen Bereiche 8 auf dem Montagerahmen 40 durch das Montageklebeband 42 festgelegt verbleiben. Das Schneiden des Halbleiterwafers 2 kann bevorzugt mit einer geeigneten Schneidmaschine, beispielsweise einer Schneidmaschine, die durch DISCO CORPORATION unter dem Handelsnamen DFD6000 Serie vertrieben wird, durch geführt werden. Falls dies gewünscht ist, kann eine Schneidmaschine, die von einem Laserstrahl Gebrauch macht, als die Schneidmittel verwendet werden. Nachdem der Halbleiterwafer 2 in die individuellen, rechteckigen Bereiche 8 unterteilt ist, werden die auf dem Montagerahmen 40 montiert gehaltenen, rechteckigen Bereiche 8 von den Einspannmitteln 46 zum Schneiden entfernt, indem der Montagerahmen 40 gehalten wird, und werden aus dem Montagerahmen 40 herausgenommen, um Halbleiterchips zu erhalten.
  • Während eine bevorzugte Ausbildung der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben wurde, sollte verstanden werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausbildung beschränkt ist und daß verschiedene Änderungen und Modifikationen in der Erfindung ohne Verlassen des Rahmens und des Geistes derselben durchgeführt werden können.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers, der eine große Anzahl von rechteckigen Bereichen aufweist, die durch Straßen, die in einer Gitterform an der vorderen Oberfläche angeordnet sind, unterteilt sind, wobei Schaltungen in den entsprechenden Bereichen ausgebildet sind, umfassend: den Montageschritt eines Montierens des Halbleiterwafers an einem Schutzsubstrat in einer derartigen Weise, daß die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers einer Seite eines Schutzsubstrats, das eine große Anzahl von Poren wenigstens in seinem zentralen Bereich aufweist, gegenüberliegt; den Schleifschritt eines Haltens des Schutzsubstrats, das den Halbleiterwafer montiert, auf Einspannmitteln zum Schleifen, und eines Schleifens der freiliegenden, rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers mit Schleifmitteln; den Transferschritt eines Entfernens des Schutzsubstrats von den Einspannmitteln zum Schleifen, dann eines Festlegens der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers, der an dem Schutzsubstrat festgelegt wird, das von den Einspannmitteln zum Schleifen entfernt wird, an Haltemitteln und nachfolgend eines Entfernens des Schutzsubstrats von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers; und den Schneidschritt eines Haltens der Haltemittel, die den Halbleiterwafer montieren, auf Einspannmitteln zum Schneiden, und eines Anwendens von Schneidmitteln auf die freiliegende vordere Oberfläche des Halbleiterwafers, um den Halbleiterwafer entlang der Straßen zu schneiden.
  2. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 1, worin die Haltemittel durch einen Montagerahmen, der eine Montageöffnung in der Mitte aufweist, und ein Montageband ausgebildet werden, das an dem Montagerahmen in einer derartigen Weise festgelegt wird, daß es über die Montageöffnung gespannt bzw. gelegt wird, und in dem Transferschritt die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers, der an dem Schutzsubstrat festgelegt wird, das von den Einspannmitteln zum Schleifen entfernt wird, an dem Montageband in der Montageöffnung des Montagerahmens festgelegt wird, um den Halbleiterwafer an den Haltemitteln festzulegen.
  3. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 1 oder 2, worin in dem Montageschritt eine Harzlösung auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers beschichtet wird, ein Lösungsmittel, bevor oder nachdem die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers veranlaßt wird, einer Seite des Schutzsubstrats gegenüberzuliegen, verdampft wird, um einen Harzfilm auszubilden, der eine Haftfähigkeit aufweist, und der Halbleiterwafer auf dem Schutzsubstrat über den Harzfilm festgelegt bzw. montiert wird.
  4. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 3, worin die Harzlösung auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers aufgebracht wird, indem Harzlösungströpfchen auf die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers aufgebracht werden und der Halbleiterwafer mit einer Drehzahl von 10 bis 3.000 U/min gedreht wird.
  5. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 3 oder 4, worin der Harzfilm eine Dicke von 1 bis 100 um aufweist.
  6. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 3, 4 oder 5, worin in dem Transferschritt vor der Entfernung des Schutzsubstrats von der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers ein Lösungsmittel auf den Harzfilm durch die Poren des Schutzsubstrats aufgebracht wird, um den Harzfilm zu lösen.
  7. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 6, worin die Harzlösung wasserlöslich ist und das Lösungsmittel Wasser ist.
  8. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin in dem Montageschritt die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers an die eine Seite des Schutzsubstrats durch ein klebendes doppelt beschichtetes Band angeheftet wird.
  9. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin in dem Montageschritt die vordere Oberfläche des Halbleiterwafers und die eine Seite des Schutzsubstrats mittels Wasser kontaktverbunden werden.
  10. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 9, worin vor dem Kontaktverbinden der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers an die eine Seite des Schutzsubstrats durch Wasser ein Schutzharzband an der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers festgelegt wird.
  11. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 9 oder 10, worin in dem Transferschritt das Schutzsubstrat erhitzt wird, um Wasser zu verdampfen, das zwischen der vorderen Oberfläche des Halbleiterwafers und dem Schutzsubstrat vorliegt.
  12. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin in dem Transferschritt vor dem Festlegen der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiterwafers an den Montagemitteln ein Prägefestlegungsfilm auf die rückwärtige Oberfläche des Halbleiterwafers festgelegt wird.
  13. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Schutzsubstrat einen Rahmenbereich aufweist, der den zentralen Bereich umgibt, Poren in dem Rahmenbereich nicht ausgebildet werden und der Halbleiterwafer in dem zentralen Bereich des Schutzsubstrats festgelegt wird.
  14. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 13, worin das Flächenverhältnis der Poren zu der zentralen Fläche des Schutzsubstrats 1 bis 50 % betätigt und die Poren einen Durchmesser von 0,1 bis 1,0 mm aufweisen.
  15. Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleiterwafers nach Anspruch 13 oder 14, worin das Schutzsubstrat aus einem blattförmigen Metall gebildet ist, das eine Dicke von 0,1 bis 1,0 mm aufweist.
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