DE2050488A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen einer Vielzahl äquidistanter Ritznuten auf einer Halbleiterscheibe - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen einer Vielzahl äquidistanter Ritznuten auf einer HalbleiterscheibeInfo
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Description
Γ· ■■ · ι·" >'■'*» 14»Okt. 1970
Firma Karl Süss KG-, Präzisionsgeräte, 8046 Garching b. München
Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen einer Vielzahl
äquidistanter Ritznuten auf einer Halbleiterscheibe
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Anbringen einer Vielzahl äquidistanter Ritznuten auf einer Halbleiterscheibe, insbesondere einem Wafer, mittels eines
gezogenen Schneidwerkzeuges, insbesondere einer Diamantspitze, indem die Halbleiterscheibe relativ zu dem Schneidwerkzeug
während eines Vorlaufes in Ziehrichtung und während eines Rücklaufes entgegen der Ziehrichtung geradlinig hin und herbewegt
wird, wobei während des Rücklaufes eine relative Abhebung des Schneidwerkzeuges von der Oberfläche der Halbleiterscheibe
sowie eine schrittweise Verschiebung senkrecht zu dem Verlauf der Ritznuten entsprechend deren gewünschtem
Abstand durchgeführt werden.
Bei bekannten Verfahren der erwähnten Art wird das Schneidwerkzeug
während des Vorlaufes mit gleichförmiger Geschwindigkeit über die Oberfläche der Halbleiterscheibe bewegt. Da das
Schneidwerkzeug beim erstmaligen Auffahren auf die Halbleiterscheibe nach oben geschleudert wird und erst nach einer gewissen
Zeit wieder die Oberfläche der Halbleiterscheibe berührt, wobei sich dieser Vorgang entsprechend einer gedämpften
Schwingung vielfach wiederholen kann, ergibt sich eine schlechte bzw. unbrauchbare Qualität der erzeugten Ritznuten mit
stark ungleichförmigem Querschnitt, sofern nicht die Bewegungs-
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geschwindigkeit des Schneidwerkzeuges auf einen verhältnismäßig
niedrigen Wert beschränkt wird. Die unzureichende Qualität der erzeugten Ritznuten bei zu hoher Geschwindigkeit ergibt sich
insbesondere aus dem Artikel von W. Siiss in "Feinwerktechnik", 74, 1970, Heft 7, Seite 309, Abb. 5. Derartige schlechte Ritznuten
führen dazu, daß beim nachfolgenden Auseinanderbrachen
der Halbleiterscheibe zwecke Trennung der durch dieselbe gebildeten Vielzahl von Halbleiterelementen keine geradlinigen
sauberen Bruchkanten entstehens was zur Erzeugung von Ausschuß
führt. Auch ist bei dem bekannten Verfahren die Standzeit des Schneidwerkzeuges bzw. der verwendeten Diamantspitze verhältnismäßig
gering, weil durch das Auffahren auf die Kante der HaIb-
^ leiterscheibe zu Beginn jeder Ritzlinie eine übermäßige Been-"*
spruchung übertragen wird.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Sohaffung eines demgegenüber
verbesserten Verfahrens, welches bei guter Qualität bzw. gleichmäßigem Querschnitt der erzeugten Ritznuten eine erhebliche
Steigerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Schneidwerkzeuges unter weitgehender Schonung desselben ermöglicht»
Erreicht wird dies allgemein dadurch, daß vom Beginn des Vorlaufes bis zum jeweiligen Erreichen der Begrenzungskante der
Halbleiterscheibe die Relativgesehwindigkeit zwischen der Halbleiterscheibe
sowie dem Schneidwerkzeug auf einen wesentlich geringeren Wert als beim darauffolgenden Riten nach Auflaufen
ψ des Schneidwerkzeuges auf die Oberfläche der Halbleiterscheibe
eingestellt wird.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß die Qualität der erzeugten Ritznuten im Sinne der Erzielung
eines gleichförmigen Ritznuten^uerschnittes durch eine hohe Bewegungsgeschwindigkeit
des Schneidwerkzeuges an sich keineswegs in dem Maß nachteilig beeinflußt wird, wie dies bisher vermutet
wurde, sondern daß es vielmehr genügt, lediglich das Springen des Schneidwerkzeuges beim erstmaligen Auffahren auf die Kante
der Halbleiterscheibe bei jeder Ritzlinie zu verhindern, um gute Ergebnisse zu erzielen. Es wird daher erfindungsgemäß die Annäherungsgeschwindigkeit
des Schneidwerkzeuges an die Kante der
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Halbleiterscheibe so gering gehalten, daß ein Springen zuverlässig
verhindert wird. Befindet sich indessen das Schneidwerkzeug auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe, so kann die Bewegungsgesehwindigkeit
sehr stark gesteigert werden, und zwar in einem Maß, daß der anfängliche Zeitverlust, der durch die anfängliehe
geringe Auffahrgeschwindigkeit des Schneidwerkzeuges auf die Kante der Halbleiterscheibe bedingt ist, mehr als kompensiert
wird. Auf diese Weise lassen sich neben einem gleichmäßigen Ritzquerschnitt und damit guten Bruchkanten insbesondere
eine wesentliche Steigerung der Ritzgeschwindigkeit insgesamt und damit eine verkürzte Bearbeitungsdauer erzielen. In Verbindung
hiermit wird wegen der Vermeidung deβ schädlichen
Springens des Schneidwerkzeuges beim jeweils erstmaligen Auffahren
auf die Kanten der Halbleiterscheibe auch die Standzeit " des Schneidwerkzeuges wesentlich verlängert.
Gemäß einem besonders vorteilhaften Ausfuhrungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Verfahrene wird bei nicht rechteckigen Halbleiterscheiben
der Vorlauf während jedes Betriebszyklus in ein und demselben vorgegebenen Abstand von der jeweils dem Schneidwerkzeug
zugewendeten Umfangskante der Halbleiterscheibe eingestellt.
Im allgemeinen liegen Halbleiterscheiben, insbesondere Wafer, in
Kreisscheibenform vor, und zwar bedingt durch die notwendigen optischen Belichtungs- und Maskierungsverfahren, demen die |
Halbleiterscheibe vor dem Ritzen unterworfen werden muß. Andererseits
wurden aus vorrichtungstechnischen Gründen bei den bekannten Verfahren mit dem Schneidwerkzeug bisher immer rechteckige
Plächenbereiche mit konstanter Bewegungsgeschwindigkeit
überstrichen. Durch das erwähnte besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich indessen erreichen, daß durch das Schneidwerkzeug ein Flächenbereich
überstrichen wird, welcher lediglich den tatsächlichen TJmrißformen
der Halbleiterscheibe zuzüglich eines schmalen Randbereiches vor der einen Hälfte der Umfangskante entspricht, so
daß bei jedem Vorlauf die Strecke, in welcher die Bewegungsgeschwindigkeit
des Schneidwerkzeug/niedrig ist, verhältnismäßig
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kurz gehalten werden kann. Dies ergibt gegenüber den bekannten Ritzverfahren ohne Inkaufnahme von Nachteilen eine weitere Verkürzung
der Bearbeitungsdauer einer Halbleiterscheibe insgesamt.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt eine Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen.Verfahrens zwei Zweipunkt-Fühlelemente, von denen ein erstesFühlelement in Vorlaufrichtung
unmittelbar hinter sowie ein zweites Fühlelement in Vorlaufrichtung unmittelbar vor dem Schneidwerkzeug angeordnet
sind, und eine beiden Fühlelementen zugeordnete Logikschaltung zur Steuerung der Geschwindigkeit einer Vorschubeinrichtung sowie
zweier Betriebsstellungen einer Hebeeinrichtung für das Sehneid- ^ werkzeug als Funktion der jeweils gerade vorliegenden Kombination
"* der Ansprechzustände beider Fühlelemente. Hierbei ist die Strecke,
welche vor dem Erreichen der Oberfläche der Halbleiterscheibe bei jedem Vorlauf seitens des Schneidwerkzeuges durchlaufen
wird, durch den Abstand der beiden Fühlelemente bestimmt. Durch die den beiden Fühlelementen zugeordnete Logikschaltung läßt
. sich eine vollautomatische Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens erzielen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorangehend
erwähnten Vorrichtung sind die beiden Fühlelemente als pneumatische Staudruckfühlelemente mit je einer gegen die Oberfläche
der Halbleiterscheibe bzw. deren Auflage gerichteten Gasaustritis-P
düse ausgebildet.
Eine derartige Ausbildung der Fühlelemente hat gegenüber anderen in Betracht zu ziehenden Fühlelementen, beispielweise optischen
Fühlelementen, den Vorteil, daß durch die Gasaustrittsdüsen laufend ausströmende Luft die zu ritzenden Flächenbereiche der
Halbleiterscheibe selbsttätig reinigt, indem die Ritzqualität gegebenenfalls beeinträchtigende Staubteilchen vor dem Überlaufen
durch das Schneidwerkzeug weggeblasen werden.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher er-'läutert.
Es zeigen;
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Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in perspektivischer
Darstellung, wobei ein einen Beetandteil dieser Vorrichtung bildender Düsenträger der Übersichtlichkeit halber nicht
veranschaulicht ist,
Fig# 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in teilweiser und vergrößerter Darstellung sowie in Seitenansicht,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III - III von Fig. 2,
Fig. 4 eine einen Bestandteil der Vorrichtung nach Fig. 1 - ä
3 bildende Logikschaltung in Blockschaltbilddarstellung.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung umfaßt einen Kreuztisch 1 mit einem darauf gelagerten, in x-Richtung längs eines Doppelpfeiles
6 verfahrbaren ersten Schlitten 2 und einem auf einer
Führung 3 des ersten Schlittens 2 in y-Richtung längs eines
Doppelpfeiles 8; verfahrbaren zweiten Schlitten 4. An dem ersten
Schlitten 2 ist ein Schrittmotor 5 zur schrittweisen Bewegung entsprechend dem Doppelpfeil 6 vorgesehen. Dem zweiten Schlitten
4 ist ein auf zwei unterschiedliche Geschwindigkeiten einstellbarer,
rev-ersier bar er, Motpr, 7 mitfnicht gezeigter) auto-
sowie einem Ttmschaltge"triebe T1
matischer Zwischenbremse/zugeordnet, welcher einen Antrieb
des zweiten Schlittens 4 gemäß dem Doppelpfeil 8 bewirkt. Auf I
dem zweiten Schlitten 4 ist ein Waferträger 9 mit einer Grummi*-
auflage 10 angebracht, auf welche ein kreisscheibenförmiger
Wafer 11 aufgelegt ist.
An einem Schwenkzapfen 12 ist ein über den Wafer 11 ragender Hebel 13 schwenkbar gelagert, welcher an seinem einen Ende
eine Einspannhalterung 14 für einen Btabförmigen Schneidwerkzeugträger
15'aufweist. Der Schneidwerkzeugträger 15 trägt *n seinem unteren Ende als Schneidwerkzeug eine an sich bekannte
Diamantspitze 16 (Fig. 3) von gleichseitig sechseckiger Form und kann mittels einer an der Einspannhalterung 14 vorgesehenen
Handhabe 17 in einem geeignetem Ziehwinkel gegenüber der Oberfläche des Wafers 11 eingestellt werden, wie dies durch den der
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Handhabe 17 zugeordneten gekrümmten Doppelpfeil veranschaulicht
ist. Der Schneidwerkzeugträger 15 kann in an sich bekannter Wei-■
se in sechswinklig zueinander gerichtete Stellungen gedreht werden, um bei Abnützung der jeweils vorlaufenden Kante der
Diamantspitze 16 eine andere Kante in deren Stellung zu bringen. Die Art der Einstellung des Schneidwerkzeugträgers 15
sowie die Ausbildung des Hebels 13 nebst der Einspannhalterung
H bilden keinen Bestandteil der vorliegenden Erfindung.
Oberhalb des Wafers 11 ist in an sich bekannter Weise ein Mikroskop 18 angeordnet, um die Bewegungsrichtung des Kreuztisches 1
längs der Doppelpfeile 6, 8 entsprechend den rechtwinklig zueinander verlaufenden Grenzen der durch den Wafer 11 gebildeten
Halbleiterelemente anzupassen. In an sich bekannter Weise ist mittels des" Schrittmotors 5 der Ritznutenabstand des auf dem
Wafer 11 zu erzeugenden Strichgitters entsprechend den Abmessungen der durch den Wafer 11 gebildeten Halbleiterelemente einstellbar.
Mittels einer Hebeeinrichtung in Form eines pneumatischen Stellmotors
19 kann der Schneidwerkzeugträger 15 jeweils während eines Vorlaufes der Vorrichtung auf die Oberfläche des Wafers 11*
abgesenkt und jeweils während eines Rücklaufes hiervon abgehoben werden. Auch der Stellmotor 19 sowie dessen Einwirkung auf den
Hebel 13 bilden keinen Bestandteil der vorliegenden Erfindung.
Gemäß Fig. 2, 3 ist um einen vertikalen Drehzapfen 20 ein über den Waferträger 9 bzw. die Gummiauflage 10 auskragender Düsenträger
21 seitlich ausschwenkbar gelagert, an dessen freiem Ende eine rechtwinklig hierzu verlaufende Gabel mit .Gabelzinken 22',
23 ausgebildet ist. Die Gabelzinken 22, 23 verlaufen dicht benachbart zu dem unteren Ende des Schneidwerkzeugträgers 15 und
umgeben diesen. Zum Entfernen eines Wafers 11 von der Gummiauflage
10 bzw. "Auflegen eines zu ritzenden Wafers hierauf kann der
. Düsenträger 2f entsprechend der Richtung eines gekrümmten Pfeiles
24 von Fig. 3 seitlich ausgeschwenkt werden.
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An den unteren Flächen der Enden der Gabelzinken 22, 23 sind vertikal nach, unten gegen die Gummiauflage 10 bzw. den Wafer 11'
gerichtete Gasaustrittsdüaen 25, 26 vorgesehen, welche mit
durch die Gabelzinken 22, 23 sowie den Düeenträger 21 verlaufenden Luftkanälen 28, 29 (in Fig. 3 gestrichelt dargestellt)
in Verbindung stehen. An dem mittels.des Drehzapfens 20l gelagerten
Ende des Düsenträgers 21 sind die Luftkanäle 28,' 29 über
Schlauchnippel 30, 31 sowie Schläuche 32, 33 mit je einem zugeordneten,
auf Druckschwankungen ansprechenden pneumatischen Zweipunkt-Standdruckfühlelement Fl'bzw. F2 (Fig. 4) rerbunden.
Die Fühlelemente F1, F2 befinden sich, Wie hier rein willkürlich
definiert werden soll, in einer Ansprechstellung (I), wenn sich die zugehörigen Gasßustrittsdüsen über der. Oberfläche des Wafers
11 befinden, wobei durch die dichte Nähe der Waferoberfläche der Auslaßwiderstand der Luft vergrößert ist; die Fühlelemente
F1 , F2 befinden sich in einer Grundstellung (II) wenn sich die Gasaustrittsdüsen 25, 26 außerhalb des Bereiches der Oberfläche
des Wafers 11 bzw. über der Gummiauflage 10'befinden, wie dies
beispielsweise in Fig. 2lfür die Gasaustrittsdüse 25 Veranschaulicht
ist, wobei sich in diesem Fall ein verminderter Luftauslaßwider stand ergibt.
Den der Ansprecheteilung I zugeordneten Ausgängen der Fühlelemente
F1, F2 sind Undstufen T3, T4 nachgeordnet, deren Tasteingänge
lediglich während eines Rücklaufes des zweiten Schlittens 4 über einen entsprechenden Ausgang eines" bistabilen "Vor/Rück"-
und "Ab/Auf"-Umschalters BS2 im Sinne einer Öffnung beaufschlagt
sind. Den Undstufen T3', T4 ist eine Handstufe T2 nachgeordnet,
welche lediglich dann geöffnet ist, wenn sich das Fühlelement F2 in der Ansprechstellung I und das Fühlelement F1" in der Grundstellung
II befinden. Lediglich in diesem Fall gelangt ein Tastsignal auf einen monostabilen tsSchnell/Langsam"-Umschalter MS1",
um diesen, so lange die erwähnte Einstellungskombination der
Fühlelemente Fl, F2 andauert, auf "langsam" umzustellen. Der
Ausgang des Umsehalters MS1 ist mit einem entsprechenden Steuereingang
desleverierbaren Motors 7 verbunden. Lediglich bei Beaufschlagung
dieses Steuereinganges läuft der Motor 7 langsam.
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Wenn sich die Fühlelemente F1, F2 in der Grundstellung II befinden,
so wird über entsprechende Ausgänge eine Undstufe Ti
getastet, welche über einen Inverter IV mit dem Tasteingang des
bistabilen Umschalters BS2 verbunden ist. Es kann also auch eine
Umschaltung des Umschalters BS2 lediglich dann erfolgen} wenn
beide Fühlelemente F1, F2 sich in der Grundstellung II befinden
und das eine der beiden Fühlelemente plötzlich in die Ansprechstellung/Übergeht.
Der bistabile Umschalter BS2 weist insgesamt vier Ausgänge auf, von denen zwei Ausgänge ("Rück", "Vor") den
Vor- und Rücklauf des Motors 7'über zwei Reversiereingänge
steuern, während zwei weitere Ausgänge ("Auf", "Ab") die Betätigung des Stellmotors 19 steuern. Mit demjenigen Ausgang des
Umschalters BS2, welcher das Rücklauf-Steuersignal für den Motor 7 führt, ist auch ein Pulsformer PF verbunden, welcher
über einen monostabilen Umschalter MVS3 einen Einsehaltimpuls
an den Schrittmotor 5 abgibt, um eine schrittweise Seitenversohiebung
des zweiten Schlittens 4 gemäß dem Doppelpfeil 6 von Fig. 1 zu veranlassen. Mittels eines (nur in Fig. 4 veranschaulichten)
Fühlelementes F3^ das auf den jeweils gewünschten Ritznutenabstand
eingestellt iet, erfolgt ein Abstoppen des Schrittmotors
5, sobald die vorgegebene Verschiebung in der x-Riehtung erreicht ist.
Im Betrieb ist die Grundstellung der Anordnung nach Fig. 4 dadurch
gegeben, daß die Fühlelemente F1, F2 sich in der Stellung gemäß Fig. 2 außerhalb dee Oberflächenbereiches des Wafers 11
und daher in ihren Grundstellungen II befinden. Der Umschalter BS2 ist über die Undstufe T1 sowie den Inverter iv"auf "VOr11Z11Ab"
(Vorlauf des Motors 7, Absenkung des Schneidwerkzeugträgers 15) eingestellt.
Ausgehend von der Grundstellung läuft alsdann die Gasaustritt^
düse 26 über die Oberfläche des Wafers H (in Blickrichtung von
Fig. 2 nech reqh.ts), so daß das Fühlelement F21 anspracht. Dies
bedingt über die ifandatufe T2 eine Umschaltung des monos1iibilje,n
Umschalters MSIauf "langsam". Auf diese Weise wird der Schneidwerkzeugträger
15 der Kante des Wafers 11 mit einer relativ ge-
— Q _
ringen Geschwindigkeit angenähert, welche mit Sicherheit ein
Springen der Diamantspitze 16 beim Auffahren auf die Kante des Wafers 11 verhindert.
Hat die Diamantspitze 16 die Oberfläche des Wafers 11 erreicht und befindet sich nach einer gewissen Zeit auch die Grasaustrittsdüse
25 oberhalb der Oberfläche des Wafers 11, so spricht nunmehr auch das Fühlelement F1 an. Dies bedingt eine Sperrung
der Sandstufe T2vund damit eine Rückkehr des monostabilen Umschalters
MSl auf schnellen Vorlauf ("schnell"). Es wird nunmehr
auf dem Wafer 11 eine Ritzlinie von sehr gleichmäßiger Qualität bei verhältnismäßig hoher Bewegungsgeschwindigkeit
der Diamantspitze 16 bzwi des Schneidwerkzeugträgers 15 er- ä
zielt·
Ist die Oberfläche des Wafers 11 überlaufen und entfernt sich die Gasaustrittsdüse 26; von der Oberfläche des Wafers 11, so
wird das Fühlelement F2 in die Grundstellung II'zurückgeführt.
Dies hat indessen keinen Einfluß, weil die Handstufe T2 ohnedies gesperrt und die Undstufe T1 nur öffnen kann, wenn auch
das Fühlelement P1 aus der Ansprechstellung zurückkehrt, was im vorläufig betrachteten Augenblick noch nicht der Pail ist.
Beim weiteren Vorlauf gelangen schließlich die Diamantspitze 16'
sowie die Gasaustrittsdüse 25 außer "Einwirkung mit der Oberfläche
des Wafers 11. Dadurch gelangt auch das Fühlelement Pl in die W
Grundstellung II. Dies bewirkt nun über die undstufe Tl'sowie
den Inverter IV*eine Tastung des bistabilen Umschalters BS2, wobei
dieser auf Rücklauf des Motors 7 und Anhebung des Schneid-Werkzeugträgers 15 gegenüber dem Wafer 11 eingestellt ist. Durch
die Umschaltung des Umschalters BS2 wird gleichzeitig die Beaufschlagung der Tasteingänge der Undstufen T3l, T4 aufgehoben^
so daß diese nunmehr sperren. Ferner gelangt ein Schaltimjtuls
über den Pulsformer PP auf/den mpnastabilen Umschalter MVS3, so
daß der Schrittmotor 5 das Schneidwerkzeug 15 in x-Richtung entsprechend
dem Doppelpfeil 6 nach Fig. 1 (nach links oder rechts)
verschiebt. .
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- ίο -
Kurze Zeit nach Einleitung des Rücklaufes sprechen zuerst das
fühlelement F1 und alsdann das Fühlelement F2 an, ohne daß dies wegen der Sperrung der Undstufen T3, T4 irgendeine Wirkung
hätte.
Kurz vor dem Ende der Rücklaufbewegung, wenn die Gasaustrittsdüse
25 den Wafer 11 überlaufen hat, stellt eich das Fühlelement
F1 aus seiner Ansprechstellung I in die Grundstellung Il zurück, ohne daß dies eine Wirkung hätte. Hat indessen auch die Gasaustrittsdüse
26 den Wafer 11 überlaufen, so gelangt zusätzlich das Fühlelement F2 in die.Grundstellung II. Dies bewirkt eine
Öffnung der Undstufe T1 sowie eine erneute Umschaltung des bistabilen
Umschalters BS2 über den Inverter IV, diesmal auf Vorlauf/Absenkung. Danach ist die vorangehend angegebene Grundstellung
wieder erseicht, und die Vorgänge wiederholen sich periodisch, bis die gesamte Oberfläche des Wafers 11 mit einer
Vielzahl von Ritzlinien ähnlich einem Strichgitter versehen ist.
Um den Wafer 11 auch in Querrichtung zu ritzen, kann in an sich bekannter Weise der Waferträger 9 um 90° verdreht werden, wonach
unter Voraussetzung einer entsprechenden Feinausrichtung des Wafers 11 ein erneuter Ritzvorgang durchgeführt werden kann*
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Claims (8)
1. Verfahren zum Anbringen einer Vielzahl äquidistanter Ritznuten
auf einer Halbleiterscheibe, insbesondere einem Wafer, mittels eines gezogenen Schneidwerkzeuges/ insbesondere einer
Diamantspitze, indem die Halbleiterscheibe relativ zu dem Schneidwerkzeug während eines Vorlaufes in Ziehrichtung und
^ τ,- PP-tgegen- der -Ziehrißhtung, .
während eines Rucklaurgs/geradlinig nun und herbewegt wird,
wobei während des Rücklaufes eine relative Anhebung des Schneidwerkzeuges
von der Oberfläche der Halbleiterscheibe sowie eine schrittweise Verschiebung senkrecht zu dem Verlauf der Ritznuten
entsprechend deren gewünschtem Abstand durchgeführt werden, dadurch gekennzeichnet,/daß vom Beginn des Vorlaufes bis zum ™
jeweiligen Erreichen der Begrenzungskante der Halbleiterscheibe (Wafer 11) die Relativgeschwindigkeit zwischen der Halbleiterscheibe sowie dem Schneidwerkzeug (Diamantspitze 16) auf einen wesentlich geringeren Wert als beim darauffolgenden Ritzen
nach Auflaufen des Schneidwerkzeuges auf die Oberfläche der Halbleiterscheibe eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei nicht rechteckigen Halbleiterscheiben (Wafer 11) der Vorlauf
während jedes Betriebszyklus in ein und demselben vorgegebenen
Abstand von der jeweils dem Schneidwerkzeug (Diamantspatze 16)
zugewendeten Umfangskante der Halbleiterscheibe eingestellt | wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1, 2 mit einem mittels einer Vorschubeinrichtung gemäß,
einer einstellbaren oder vorgegebenen Strichgitterteilung über die Oberfläche der Halbleiterscheibe bewegbaren Schneidwerkzeug
und einer jeweils zu Beginn eines Rücklaufes im Sinne einer Anhebung sowie während eines Vorlaufes im Sinne einer Absenkung
ansprechenden Hebeeinrichtung für das Schneidwerkzeug, dadurch gekennzeichnet>
daß die Geschwindigkeit der Vorschubeinrichtung (Motor 7) während jedes Vorlaufes von einem
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verhältnismäßig niedrigen auf einen demgegenüber hohen Wert
in Abhängigkeit von einem örtlich benachbart dem Schneidwerkzeug (Diamantspitze 16) angeordneten Fühler (Gasaustrittsdüsen
25, 26, Fühlelemente F1y F2) einstellbar ist, der auf das Aufsetzen
des Schneidwerkzeuges auf die Oberfläche der Halbleiterscheibe (Wafer 11) anspricht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler zwei Zweipunkt^Fühlelemente (F1, F2) umfaßt, von denen
in Richtung parallel zu den herzustellenden Ritznuten ein erstes Fühlelement (F1) in Vorlaufrichtung unmittelbar hinter sowie
ein zweites Fühlelement (F2) in Vorlaufrichtung unmittelbar
vor dem Schneidwerkzeug (Diamantspitze 16) angeordnet sind und
daß beiden Fühlelementen eine Logikschaltung (Fig. 4) zur Steuerung der Geschwindigkeit der Vorschubeinrichtung sowie der
beiden Betriebsstellungen der Hebeeinrichtung (Stellmotor 19)
als Funktion der jeweils gerade vorliegenden Kombination der Ansprechzustände beider Fühlelemente vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die logikschaltung folgende Bauelemente umfaßt: Eine auf eine Abtastung
der Halbleiterscheibe (Wafer 11) seitens des zweiten Fühlelementea (F2) und eine Hichtabtastung seitens deß ersten
Fühlelementes (F1) ansprechende Eandstufe (T2) in Zuordnung
zu einem zeitweilig entgegen der Grundstellung in eine "Längsam"-Stellung
umschaltbaren monostabilen "Schnell/Langsam"-Umschalter
(MS1), je eine zwischen den Ausgängen der Fühlelemente
angeordnete Undstufe (T3, T4)s deren Tasteingänge seitens
eines bistabilen "Vor/Rück" und/oder "Ab/Auf"-Umschalters (BS2)
jeweils in dessen "Vor"- bzw. "Ab"-Stellung im ÖffnungSBinn beaufschlagt
sind, eine auf eine Mchtabtastung der Halbleiterscheibe seitens beider Fühlelemente ansprechende Undstufe (H),
welche mit einem Tasteingang des bistabilen Umschalters (BS2) verbunden ist, und einen jeweils auf eine Einstellung des bistabilen Umschalters in die "Rück"- bzw. "Auf"-Stellung ansprechenden
Schrittmotor (5) zur Übertragung einer Schrittbewegung senkrecht zur Ritzlinienrichtung auf das Schneidwerkzeug (DiQ-
■■..-■- 13 -mantspitze
16) gemäß einem eingestellten Ritzlinienabstand.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Fühlelemente (F1, F2) des Fühlers als
pneumatische Staudruckfühlelemente mit je einer gegen die Oberfläche
der Halbleiterscheibe (Wafer 11) bzw, deren Auflage (10) gerichteten Gassustrittsdüse (25, 26) ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,.dadurch gekennzeichnet, daß die
Gasaustrittsdüsen (25, 26) der Staudruckfühl elemente in ihrem
Abstand zu der Oberfläche der Halbleiterscheibe (Wafer 11) justierbar sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6, 7» dadurch gekennzeichnet,
daß die Fühlelemente bzw. Gasamstrittsdüsen (25, 26) an einer ausschwenkbaren Gabel (Gabelzinken 225 23) angebracht
sind.
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Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2050488A DE2050488C3 (de) | 1970-10-14 | 1970-10-14 | Vorrichtung zum Anbringen einer Vielzahl äquidistanter Ritznuten auf einer Halbleiterscheibe |
| FR7137758A FR2113032A5 (de) | 1970-10-14 | 1971-10-12 | |
| NL7114109A NL7114109A (de) | 1970-10-14 | 1971-10-14 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2050488A DE2050488C3 (de) | 1970-10-14 | 1970-10-14 | Vorrichtung zum Anbringen einer Vielzahl äquidistanter Ritznuten auf einer Halbleiterscheibe |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE2050488A1 true DE2050488A1 (de) | 1972-06-08 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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- 1971-10-14 NL NL7114109A patent/NL7114109A/xx unknown
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5820006A (en) * | 1994-01-18 | 1998-10-13 | Dynatex International, Inc. | Apparatus for scribing and/or breaking semiconductor wafers |
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