JP2000031096A - 基板を切断する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２枚刃ソーイング装置１０を利用する２パス
・ソーイング・プロセスにおいて半導体基板４２を切断
する方法を提供する。 【解決手段】 第１パスにおいて、第１ブレード１１は
基板４２上でパターンをスクライビングし、第２ブレー
ド１２は基板４２から離間される。基板４２は、高速で
第１ブレードに対して移動する。脱イオン水は第１ブレ
ード１１に供給され、第２ブレードへのＤＩ水の供給は
遮断される。第２パスにおいて、第１ブレード１１は基
板４２から離間され、第２ブレード１２は、第１パスに
おいて第１ブレード１１によってスクライビングされた
パターンに沿って基板４２を切断する。基板４２は、低
速で第２ブレードに対して移動する。脱イオン水は第２
ブレード１２に供給され、第１ブレード１１へのＤＩ水
の供給は遮断される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に、半導体デバイ
ス製造に関し、さらに詳しくは、半導体基板切断プロセ
スに関する。

【０００２】

【従来の技術】ウェハ・ダイシング(wafer dicing)は、
半導体デバイス製造プロセスの不可欠な一部である。ウ
ェハのチッピング(chipping)を防ぐため、ウェハ・ダイ
シングは、互いに実質的に同一面にある２つのソー・ブ
レード(saw blade)を有する２枚刃ソーイング装置を利
用して、２パス・ソーイング・プロセス(two pass sawi
ng process)において行われる場合が多い。従来の２パ
ス・ソーイング・プロセスでは、ウェハはウェハ・フィ
ード動作時に２枚の回転するソー・ブレードに対して移
動する。第１ブレードはウェハを部分的に切りこみ、そ
れによりウェハの表面に溝を入れる（スクライビング(s
cribing)）。第２ブレードは第１ブレードに続き、第１
ブレードによって入れられた溝に沿ってウェハを切断す
る。このプロセスは、ウェハが長片にスライスされるま
で繰り返される。次に、ウェハは９０度回転され、プロ
セスはウェハを個別のダイに切断するために繰り返され
る。ソーイング・プロセス中に、２枚のブレードに脱イ
オン水が供給される。脱イオン水は、ブレードが過熱す
ることを防ぐための冷却剤として働く。また、イオン水
は、ウェハ表面上に樹脂が形成するのを防ぐためにウェ
ハを洗浄(flush)する。

【０００３】従来の２パス・ソーイング・プロセスで
は、二枚のブレードは互いに対して固定している。スク
ライビング・プロセスおよび切断プロセスは同一速度で
行われ、この速度はウェハ・フィード速度と一般に呼ば
れ、切断プロセスの速度によって制限される。一般に、
ウェハ・フィード動作は３つの段階を有する。第１段階
では、ウェハは第１ブレードにのみ接触し、実施される
唯一のソーイング動作はスクライビングである。第２段
階では、ウェハは第１および第２ブレードの両方と接触
し、スクライビングおよび切断の両方が実施される。第
３段階は、第１ブレードがウェハに溝を入れ終えたとき
に開始する。第３段階では、実施される唯一のソーイン
グ動作は切断である。切断されるウェハ上の線の長さが
２枚のブレードの間の距離よりも短い場合、第２段階は
ウェハ・フィード動作において不在となる。遅いウェハ
・フィード速度および長い３段階のウェハ・フィード動
作により、ウェハをダイシングするのに要する時間が長
くなる。脱イオン水は、ウェハ・フィード動作の三段階
の全てにおいて両方のブレードに供給される。使用済み
脱イオン水を、環境に安全かつやさしい方法で排水する
ことは高価になる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、時間効率的
な、２パス・ソーイング・プロセスにおいて基板を切断
する方法を有することは有利である。本方法は、ウェハ
について効率的であり、かつ環境にやさしいことが望ま
しい。また、本方法はコスト効率的であることが望まし
い。さらに、本発明は既設の基板切断プロセスおよび装
置と整合性があることが有利である。

【０００５】

【実施例】一般に、本発明は、基板を切断する方法を提
供する。さらに詳しくは、本発明は、２パス・ソーイン
グ・プロセスにおいてウェハをダイシングする方法を提
供する。本発明のウェハ・ダイシング・プロセスは、２
枚のブレードを有するソーイング装置(saw station)を
利用する。第１パスでは、第１ブレードは係合位置(eng
aging position)にあり、ウェハの表面にパターンをス
クライビングし、また第２ブレードは、ウェハから離れ
た離間位置(detaching position)にある。ウェハは、ウ
ェハ・スクライビング・フィード動作において、比較的
高速で第１ブレードに対して移動する。脱イオン（Ｄ
Ｉ：deionized）水は、スクライビング・プロセス中に
第１ブレードを冷却し、かつウェハを洗浄するために第
１ブレードに供給される。また、ＤＩ水は、ウェハのチ
ッピングを防ぐため、第１ブレードとウェハとの間で潤
滑剤として機能する。第２ブレードへのＤＩ水の供給
は、水を節約するために、第１パス中は遮断される。第
２パスでは、第１ブレードはウェハから離れた離間位置
にあり、また第２ブレードは切断位置にあり、第１パス
において第１ブレードによってスクライビングされたパ
ターンに沿ってウェハを切断する。ウェハは、ウェハ切
断フィード動作において、比較的低速度で第２ブレード
に対して移動する。ＤＩ水は、切断プロセス中に第２ブ
レードを冷却し、かつウェハを洗浄するために供給され
る。また、ＤＩ水は、第２ブレードとウェハとの間で潤
滑剤として機能し、ウェハのチッピングを防ぐ。第１ブ
レードへのＤＩ水の供給は、水を節約するために、第２
パス中は遮断される。

【０００６】図１および図２は、本発明により基板を切
断するための２パス・ソーイング・プロセスにおいて利
用できる２枚刃ソーイング装置１０を概略的に示す。な
お、図１および図２は必ずしも縮尺通りではなく、図１
および図２は本発明によるウェハ・ダイシング・プロセ
スを説明する上で関連のあるソーイング装置１０の特徴
を示すに過ぎないことに留意されたい。装置１０は、特
注または市販の任意の２枚刃ソーイング装置でもよい。
例えば、本発明のウェハ・ダイシング・プロセスは、日
本のDISCO Hi-Tec Corporation社製のDISCO全自動ダイ
シング・ステーション・モデルＤＦＤ６５０およびモデ
ルＤＦＤ６５１を利用して実施できる。

【０００７】装置１０は、第１ソー・ブレード１１およ
び第２ソー・ブレード１２を含む。ソー・ブレード１
１，１２は円形ブレードであり、ディスクまたはホイー
ルともいう。一例として、ソー・ブレード１１は斜縁(b
eveled edge)を有し、ソー・ブレード１２はソー・ブレ
ード１１よりも若干狭く、かつ実質的にストレートな、
あるいは丸い縁を有する。好適な実施例では、斜めブレ
ード１１およびストレート・ブレード１２は、そのエッ
ジにダイヤモンド先端を有するニッケル・ディスクであ
る。ブレード１１は、レール１７上にスライド可能に装
着されたスピンドル（図示せず）に装着される。ブレー
ド１２は、レール１７と実質的に平行なレール１８上に
スライド可能に装着されたスピンドル（図示せず）に装
着される。従って、ブレード１１，１２は、それぞれレ
ール１７，１８にスライド可能に結合される。レール１
７，１８に実質的に平行な方向は、図１および図２にお
いてＺ方向という。レール１７，１８は、Ｚ方向に対し
て実質的に垂直なビーム１９上にスライド可能に装着さ
れる。図１および図２は、ビーム１９の断面を示す。ビ
ーム１９に実質的に平行な方向は、Ｙ方向（図示せず）
という。従って、ブレード１１，１２は２つの経路、す
なわち、Ｚ方向に平行な経路と、Ｙ方向に平行な経路に
沿って移動できる。また、ソーイング装置１０は、Ｚ方
向に対して実質的に垂直な面２３を有するチャック・テ
ーブル(chuck table)２２を含む。チャック・テーブル
２２は、チャック・テーブル２２の中心にある軸２５を
中心にして回転可能である。軸２５は、面２３に対して
実質的に垂直であり、そのため、Ｚ方向に対して実質的
に平行である。チャック・テーブル２２は、面２３およ
びブレード１１，１２に対して実質的に平行なビーム２
６にスライド可能に装着される。また、ビーム２６は、
Ｚ方向およびＹ方向に対して実質的に垂直である。ビー
ム２６に実質的に平行な方向は、図１および図２ではＸ
方向という。従って、チャック・テーブル２２は、Ｘ方
向に平行な経路に沿って移動できる。ノズル３１は、Ｄ
Ｉ水をブレード１１に供給するために、バルブ（図示せ
ず）を介してＤＩ水源（図示せず）に結合される。同様
に、ノズル３２は、ＤＩ水をブレード１２に供給するた
めに、バルブ（図示せず）を介してＤＩ水源（図示せ
ず）に結合される。

【０００８】図３は、本発明により、基板、例えば、図
１および図２に示すウェハ４２を切断するため、２枚刃
ソーイング装置、例えば、図１および図２に示すソーイ
ング装置１０を利用する方法を示すフローチャートであ
る。なお、図３において具体的に図示しない本発明の他
の実施例もあることに留意されたい。一例として、ウェ
ハ４２は、その上に半導体デバイスが作成された砒化ガ
リウム半導体ウェハである。半導体デバイスは、行(ro
w)および列(column)で配列された複数の半導体ダイで形
成される。ウェハ４２は、ウェハ４２の主面ともいう表
面４５を有する。装置１０は、従来の２パス・ソーイン
グ・プロセスに比べて時間および水の点で効率的な２パ
ス・ソーイング・プロセスにおいて、ウェハ４２を個別
のダイにダイシングするために、ブレード１１，１２を
利用する。２パス・ソーイング・プロセスにおいて、ブ
レード１１は第１パスにてウェハ４２の表面４５上にパ
ターンをスクライビングし、ブレード１２は第２パスに
てパターンに沿ってウェハ４２を切断する。従って、ブ
レード１１，１２は、それぞれスクライビング・ブレー
ドおよび切断ブレードともいう。

【０００９】本発明によるウェハ・ダイシング・プロセ
スについて、図１ないし図３を参照して説明する。図１
および図２は、ウェハ・ダイシング・プロセスのそれぞ
れ第１パスおよび第２パスにおけるソーイング装置１０
を示す。ウェハ・ダイシング・プロセスは、当業者に周
知な方法を利用して、ウェハ４２をチャック・テーブル
２２に固定する（図３におけるステップ５２）ことから
開始する。ウェハ４２をチャック・テーブル２２に固定
する従来の方法では、フィルム４６をウェハ４２の裏面
に取り付ける。フィルム４６は、フレーム４８上に装着
される。チャック・テーブル２２は、真空機構（図示せ
ず）を利用して、フィルム４６を、ひいてはウェハ４２
を、面２３に固定する。ウェハ４２の方向は、軸２５を
中心にしてチャック・テーブル２２を回転することによ
って調整できる。ウェハ４２は、好ましくは、ダイの行
がビーム２６に対して実質的に平行、すなわち、Ｘ方向
に実質的に平行となるように配置される。Ｚ方向におけ
るブレード１１の位置は調整され、それによりブレード
１１をレール１７上で係合位置に設定する（図１および
図３のステップ５３）。Ｚ方向におけるブレード１２の
位置も調整され、それによりブレード１２をレール１８
上の離間位置に設定する（図１および図３のステップ５
５）。

【００１０】ビーム１９上のレール１７の位置は調整さ
れ、それによりレール１７をビーム１９上の第１の所定
座標に設定する。これは、ブレード１１をＹ方向の第１
の所定の座標に設定することと同等である（図３のステ
ップ５６）。一実施例において、ビーム１９上のレール
１７，１８のスライド移動は互いに一致し、ブレード１
１，１２は互いに実質的に同一面である。また、レール
１７およびブレード１１をＹ方向の第１座標に設定する
ことは、レール１８およびブレード１２をＹ方向の第１
座標に設定する。ただし、これは本発明を制限するもの
ではない。別の実施例では、ビーム１９上のレール１
７，１８のスライド移動は、互いに独立する。ブレード
１１を駆動するモータ（図示せず）は、ターンオンされ
る。ブレード１１は回転する。チャック・テーブル２２
は、ウェハ・スクライビング・フィード動作においてビ
ーム２６上でスライドする。Ｚ方向の係合位置（図１）
では、ブレード１１はウェハ４２を部分的に切りこむこ
とにより、ウェハ４２の表面４５に第１溝を入れる（図
３のステップ５７）。Ｚ方向の離間位置にあるブレード
１２（図１）は、ウェハ４２から離間している。ノズル
３１に結合されたバルブ（図示せず）は開いて、液体冷
却剤、例えば、ＤＩ水をブレード１１に供給し、またノ
ズル３２に結合されたバルブ（図示せず）は好ましくは
閉じて、ＤＩ水をブレード１２から遮断する（図３のス
テップ５７）。ブレード１１に供給されるＤＩ水は、ブ
レード１１が過熱することを防ぎ、ウェハ４２の表面４
５を洗浄する。ブレード１２はウェハ４２から離間して
いるので、ブレード１２へのＤＩ水の供給を遮断するこ
とは水を節約し、ウェハ・スクライビング・プロセスに
影響を及ぼさない。一例として、チャック・テーブル２
２はビーム２６上でスライドし、ウェハ・ダイシング・
プロセスの第１パスにおいて、約２０ミリメートル毎秒
（ｍｍ／ｓ）〜約４０ｍｍ／ｓのウェハ・スクライブ・
フィード速度で、ウェハ４２をブレード１１にフィード
する。好ましくは、ウェハ・フィード動作には一つの段
階しかなく、ブレード１１がウェハ４２と接触している
限り継続し、ブレード１１がウェハ４２に溝をスクライ
ビングし終えると停止する。ウェハ４２に第１溝をスク
ライビングした後、ブレード１１はレール１７上でスラ
イドして、ウェハ４２を一時的に離間させ、チャック・
テーブル２２はビーム２６上で後方にスライドし、レー
ル１７はＹ方向でビーム１９上の第２座標にシフトする
（図３のステップ５８）。ブレード１１は、レール１７
上で係合位置にスライドして戻る（図１）。装置１０
は、ウェハ４２の表面４５上の第１溝に実質的に平行な
第２溝を入れるために、図３におけるステップ５７を繰
り返す用意ができる。前述のように図３におけるステッ
プ５７，５８を繰り返し実施することにより、ブレード
１１はウェハ４２上に第１パターンを形成する複数の線
の切溝を入れる。複数の線は、互いに実質的に平行であ
る。複数の線のそれぞれの線は、好ましくは、ウェハ４
２上に形成されたダイの２つの隣接する行の間にある。

【００１１】ウェハ４２上で第１パターンをスクライビ
ングした後、Ｚ方向におけるブレード１１の位置は調整
され、それによりブレード１１をレール１７上の離間位
置に設定する（図２および図３のステップ６３）。ま
た、Ｚ方向におけるブレード１２の位置は調整され、そ
れによりブレード１２をレール１８上の切断位置に設定
する（図２および図３のステップ６５）。ビーム１９上
のレール１８の位置は調整され、それによりレール１８
をビーム１９上の第１の所定の座標に設定する。これ
は、ブレード１２をＹ方向の第１の所定の座標に設定す
ることと同等である（図３のステップ６６）。前述のよ
うに、レール１７，１８のスライド移動は互いに一致し
ても、あるいは互いに独立してもよい。レール１８およ
びブレード１２をビーム１９上の第１座標に設定するこ
とは、レール１７およびブレード１１をビーム１９上の
第１座標に設定しても、あるいはしなくてもよい。ブレ
ード１２を駆動するモータ（図示せず）は、ターンオン
される。ブレード１２は回転する。チャック・テーブル
２２は、ウェハ切断フィード動作において、ビーム２６
上でスライドする。Ｚ方向における離間位置のブレード
１１（図２）は、ウェハ４２から離間される。Ｚ方向の
切断位置において（図２）、ブレード１２は第１パター
ンの第１溝に沿ってウェハ４２を切断する（図３のステ
ップ６７）。ノズル３２に結合されたバルブ（図示せ
ず）は開き、ＤＩ水をブレード１２に供給し、またノズ
ル３１に結合されたバルブ（図示せず）は閉じて、ＤＩ
水をブレード１１から遮断する（図３のステップ６
７）。ブレード１２に供給されるＤＩ水は、ブレード１
２が過熱するのを防ぎ、ウェハ４２の表面４５を洗浄す
る。ブレード１１はウェハ４２から離間しているので、
ブレード１１へのＤＩ水の供給を遮断することは水を節
約し、ウェハ切断プロセスに影響を及ぼさない。一例と
して、チャック・テーブル２２はビーム２６上でスライ
ドし、ウェハ・ダイシング・プロセスのこの第２パスに
おいて、約３ｍｍ／ｓ〜約１０ｍｍ／ｓのウェハ切断フ
ィード速度で、ウェハ４２をブレード１２にフィードす
る。好ましくは、ウェハ・フィード動作には一つの段階
しかなく、ブレード１２がウェハ４２と接触している限
り継続し、ブレード１２がウェハ４２を切断し終えると
停止する。第１溝に沿ってウェハ４２を切断した後、ブ
レード１２はレール１８上でスライドして、ウェハ４２
を一時的に離間させ、チャック・テーブル２２はビーム
２６上で後方にスライドし、レール１８はビーム１９上
で第２座標にシフトする（図３のステップ６８）。ブレ
ード１２は、レール１８上で切断位置にスライドして戻
る（図２）。装置１０は、図３におけるステップ６７を
繰り返して、第２溝に沿ってウェハ４２を切断する用意
ができる。前述のように図３におけるステップ６７，６
８を繰り返し実施することにより、ブレード１２はウェ
ハ４２を複数の長片に切り取る。各長片は、好ましく
は、ウェハ４２上に形成されたダイの行を含む。

【００１２】なお、ブレード１２は、ブレード１１によ
って表面４５に入れられた溝と同じ順序で、一連の溝に
沿ってウェハ４２を切断することに制限されないことに
留意されたい。例えば、ブレード１１がウェハ４２の逐
次左側から右側に一連の溝を入れる場合、ブレード１２
はウェハ４２の逐次左側から右側に一連の溝に沿ってウ
ェハ４２を切断することに制限されない。別の実施例で
は、ブレード１２は、ブレード１１が一連の溝を入れた
のとは反対の順序で、一連の溝に沿ってウェハ４２を切
断する。このような実施例では、ブレード１２は、ブレ
ード１１が第１パスにおいてビーム１９上でシフトする
（図３のステップ５８）とは反対の方向で、第２パスに
おいてビーム１９上でシフトする（図３のステップ６
８）。ウェハ４２に溝を入れて、逆の順序で溝に沿って
ウェハ４２を切断することは、時間的に効率よく、その
ため好適である場合が多い。

【００１３】続いて、ウェハ・ダイシング・プロセスで
は、約９０度の角度で軸２５を中心にしてチャック・テ
ーブル２２を回転する（図３のステップ７２）。ウェハ
４２は、ダイの列がビーム２６に対して実質的に平行、
すなわち、Ｘ方向に実質的に平行となるように配置され
る。図１を参照して図示したように、図３におけるステ
ップ５３，５５，５６，５７，５８を繰り返すことによ
り、ブレード１１はウェハ４２の表面４５に第２パター
ンの切溝を入れる。この第２パターンは、互いに実質的
に平行であり、かつ第１パターンにおける一連の線に対
して実質的に垂直な一連の線からなる。第２パターンに
おける各線は、好ましくは、ウェハ４２上に形成された
ダイの２つの隣接する列の間にある。図２を参照して説
明したように、図３におけるステップ６３，６５，６
６，６７，６８を繰り返すことにより、ブレード１２は
第２パターンに沿ってウェハ４２を切断する。ウェハ・
ダイシング・プロセスは、ウェハ４２が個別のダイにダ
イシングされると終了する（図３のステップ７４）。

【００１４】要するに、本発明の２パス・ウェハ・ダイ
シング・プロセスは、スクライビング動作および切断動
作を互いに分離する。スクライビング動作は、ブレード
１２をウェハ４２から離間させたままで、ブレード１１
を利用してウェハ４２上にパターンを入れる。切断動作
は、ブレード１１をウェハ４２から離間させたままで、
ブレード１２を利用してパターンに沿ってウェハ４２を
切断する。ウェハの切溝を入れる工程と、ウェハを切断
する工程を分離することにより、本発明は、ウェハ面に
溝の切溝を入れることが、ウェハを切断するよりも速い
速度で実施でき、それによりウェハ・ダイシング・プロ
セスの時間効率性を大幅に改善するという効果がある。
本発明による短い一つの段階のウェハ・フィード動作
は、従来の３段階のウェハ・フィード動作に比べて、ウ
ェハ・ダイシング・プロセスの時間効率性をさらに改善
する。ウェハ４２と接触していないブレードへのＤＩ水
の供給を遮断することにより、本発明はウェハ・ダイシ
ング・プロセスのＤＩ水の利用を大幅に低減し、従っ
て、半導体デバイス製造プロセスのコストおよび環境影
響を軽減する。

【００１５】一般に、半導体製造プロセスは、続いて、
フィルム４６からダイを分離し、ウェハ４２からダイシ
ングされた個別のダイを半導体デバイス単位にパッケー
ジングする。ダイをデバイス単位にパッケージングする
方法には、ワイヤ・ボンディング(wire bonding)，テー
プ・ボンディング(tape automated bonding)，フリップ
・チップ・ボンディング(flip chip bonding)，成形(mo
lding)などがある。パッケージは、貫通穴挿入パッケー
ジ(through hole insertion package)，表面実装パッケ
ージ(surface mount package)，ボール・グリッド・ア
レイ(ball gridarray)パッケージなどがある。

【００１６】本発明のウェハ・ダイシング・プロセスを
実施する上で用いられるソーイング装置１０は、図１お
よび図２に示すものと同じ構造を有することに制限され
ないことを理解されたい。例えば、装置１０におけるブ
レード１１，１２は、互いに同一面あるいは平行である
ことに制限されない。これらのブレードは、チャック・
テーブル２２の面２３に垂直であることにも制限されな
い。さらに、ブレード１１，１２は、互いに異なるエッ
ジの直径，厚さおよび形状を有してもよい。別の実施例
では、チャック・テーブル２２は、ウェハ４２に線の切
溝を入れる工程および線に沿ってウェハ４２を切断する
工程中に、Ｘ方向に移動しない。スクライビング工程お
よび切断工程は、Ｘ方向のビーム（図示せず）に沿って
ブレード１１，１２を移動することによって実施され
る。さらに別の実施例では、Ｙ方向でビーム１２上でレ
ール１７，１８をシフトせずに、Ｙ方向におけるウェハ
４２に対するブレード１１，１２の位置は、Ｙ方向のビ
ーム（図示せず）上でチャック・テーブル２２をスライ
ドすることによって調整される。さらに別の実施例で
は、ブレード１１，１２は、Ｚ方向のレール（図示せ
ず）に沿ってブレード１１，１２からチャック・テーブ
ル２２を離すことにより、ウェハ４２から一時的に離間
される。

【００１７】また、本発明のウェハ・ダイシング・プロ
セスは、上記のものに制限されないことを理解された
い。ブレード１１を利用してウェハ４２の表面４５上に
パターンをスクライビングし（図３のステップ５７）、
またブレード１２を利用してウェハ４２を切断する（図
３のステップ６７）際に、ウェハ・フィード速度は上記
の速度に制限されない。例えば、ウェハ４２がシリコン
半導体ウェハである場合、ウェハ・スクライビング・フ
ィード速度は約３００ｍｍ／ｓまで高速にでき、ウェハ
切断フィード速度は一般に約２０ｍｍ／ｓ〜約１２０ｍ
ｍ／ｓの範囲である。ウェハ４２は、一般に方形または
矩形のダイにダイシングされ、そのサイズおよび形状
は、ビーム１９上のブレード１１，１２のシフト距離を
調整する（図３のステップ５８，６８）ことによって決
定される。ただし、本発明のウェハ・ダイシング・プロ
セスは、ウェハ４２を方形または矩形のダイにダイシン
グすることに制限されない。例えば、ウェハ４２は、軸
２５を中心にしたチャック・テーブル２２の回転角度
（図３のステップ７２）を、９０度以外の値に調整する
ことにより、平行四辺形のダイにダイシングできる。ま
た、ウェハ・ダイシング・プロセスは、互いに異なるサ
イズおよび形状を有するダイにウェハ４２をダイシング
できる。さらに、ウェハ４２上のパターンは、ウェハ４
２上の一本の線でもよい。本発明に従って、ブレード１
２は、ブレード１１がウェハ４２の一方の側から別の側
に線をスクライビングし終えてから、ウェハ４２上の線
に沿ってウェハ４２を切断する。

【００１８】以上、基板を切断する方法が提供されたこ
とが理解されよう。本発明による基板切断プロセスは、
２パス・ソーイング・プロセスにおいて基板を切断する
ために２枚刃ソーイング装置を利用する。第１パスにお
いて、第１ブレードは基板上にパターンをスクライビン
グし、第２ブレードは基板から離間される。例えばＤＩ
水である冷却剤は、第１ブレードに供給される。第２ブ
レードへのＤＩ水の供給は、水を節約するために、第１
パスにおいては遮断される。第２パスにおいて、第１ブ
レードは基板から離間され、第２ブレードは、第１パス
において第１ブレードによってスクライビングされたパ
ターンに沿って基板を切断する。ＤＩ水は第２ブレード
に供給される。第１ブレードへのＤＩ水の供給は、水を
節約するために、第２パスにおいては遮断される。基板
は、第１パスでは、基板が第２パスにおいてソー・ブレ
ードに対して移動する速度に比べて速い速度で、ソー・
ブレードに対して移動する。従来の２パス・ソーイング
・プロセスに比べて、本発明の基板切断プロセスは、時
間，水，コストの点で効率的であり、かつ環境にやさし
い。例えば、砒化ガリウム半導体基板を切断する場合、
本発明の基板切断プロセスは、従来の２パス・ソーイン
グ・プロセスに比べて、約３５パーセント時間効率に優
れ、また約５０パーセント水効率に優れている。本発明
の基板切断プロセスは、基板切断装置を制御するコンピ
ュータ・ソフトウェハ・プログラムを提供することによ
って実施できる。従って、本発明の方法は、既設の基板
切断プロセスおよび装置と整合性があり、最小限のコス
トで実施できる。

【００１９】本発明の特定の実施例について図説してき
たが、更なる修正および改善は当業者に想起される。本
発明は図示の特定の形式に制限されないことが理解さ
れ、特許請求の範囲は、本発明の真の精神および範囲に
入る一切の修正および改善を網羅するものとする。例え
ば、本発明は、半導体ウェハを切断することに制限され
ない。また、本発明は、例えば、金属基板，岩石基板，
セラミック基板，硝子基板，プラスチック基板などの他
の種類の基板を切断するプロセスにも適用される。異な
る材料の基板を切断する際には、異なる種類の液体冷却
剤が一般に用いられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により基板を切断するための２パス・ソ
ーイング・プロセスにおいて利用できるソーイング装置
を概略的に示す図である。

【図２】本発明により基板を切断するための２パス・ソ
ーイング・プロセスにおいて利用できるソーイング装置
を概略的に示す図である。

【図３】本発明により基板を切断する方法を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１０ ２枚刃ソーイング装置 １１ 第１ソー・ブレード １２ 第２ソー・ブレード １７，１８ レール １９ ビーム ２２ チャック・テーブル ２３ チャック・テーブルの面 ２５ 軸 ２６ ビーム ３１，３２ ノズル ４２ ウェハ ４５ 表面（主面） ４６ フィルム ４７ フレーム

フロントページの続き (72)発明者 アルバート・アール・ロウレンス アメリカ合衆国アリゾナ州チャンドラー、 ウエスト・パーク・アベニュー3883 (72)発明者 ジキュイング・ワン アメリカ合衆国アリゾナ州メサ、ウエス ト・ニド・サークル440

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を切断する方法であって：主面を有
   する基板を設けるする段階；ストレート・ブレードを前
   記基板から離間している間、斜めブレードで前記主面に
   第１パターンの切溝を入れる段階；および第１パターン
   の切溝を入れる前記段階を終えた後、前記斜めブレード
   を前記基板から離間している間、前記ストレート・ブレ
   ードで前記第１パターンに沿って前記基板を切断する段
   階；によって構成されることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 基板を切断する方法であって：主面を有
   する基板を設ける段階；第２ブレードを前記基板から離
   間（５５）し、かつ前記第２ブレードへの液体冷却剤を
   遮断（５７）している間、第１ブレードに液体冷却剤を
   供給（５７）するのと同時に、前記第１ブレードで前記
   主面に第１パターンの切溝を入れる（５３，５７）段
   階；および第１パターンの切溝を入れる前記段階を終え
   た後、前記第１ブレードを前記基板から離間（６３）
   し、かつ前記第１ブレードへの液体冷却剤を遮断（６
   ７）している間、前記第２ブレードに液体冷却剤を供給
   （６７）するのと同時に、前記第２ブレードで前記第１
   パターンに沿って前記基板を切断（６５，６７）する段
   階；によって構成されることを特徴とする方法。
3. 【請求項３】 半導体デバイスを製造する方法であっ
   て：行および列に配列された複数の半導体ダイを有する
   半導体ウェハ（４２）を設ける段階（５２）；第１ブレ
   ード（１１）により、前記半導体ウェハ（４２）に第１
   の複数の線の切溝を入れる（５２）段階であって、前記
   第１の複数の線のうちの一つの線は、半導体ダイの２つ
   の隣接する行の間にある、段階；第１の複数の線の切溝
   を入れる前記段階を完了した後に、第２ブレード（１
   ２）により前記第１の複数の線に沿って前記半導体ウェ
   ハ（４２）を切断することにより、前記半導体ウェハ
   （４２）を複数の長片に切り取る（６７）段階であっ
   て、前記長片のうちの一つの長片は、半導体ダイの行を
   含む、段階；前記第１ブレード（１１）により、前記複
   数の長片に第２の複数の線の切溝を入れる（７２，５
   ７）段階であって、前記第２の複数の線のうちの一つの
   線は、半導体ダイの２つの隣接する列の間にある、段
   階；および第２の複数の線の切溝を入れる前記段階を完
   了した後に、第２ブレード（１２）によって前記第２の
   複数の線に沿って前記半導体ウェハ（４２）を切断する
   ことにより、前記複数の長片を複数の個別のダイに切り
   取る（７２，６７）段階であって、前記複数の個別のダ
   イのうちの一つのダイは、その上に作成された半導体デ
   バイスを含む、段階；によって構成されることを特徴と
   する方法。
4. 【請求項４】 テーブル（２２）に対して実質的に垂直
   な軸（２５）を中心にして回転可能であり、かつ前記テ
   ーブル（２２）に対して実質的に平行な第１ビーム（２
   ６）上にスライド可能に装着されたテーブル（２２）
   と、第１レール（１７）上にスライド可能に装着された
   第１ディスク（１１）と、第２レール（１８）上にスラ
   イド可能に装着された第２ディスク（１２）とによって
   構成されるソーイング装置（１０）であって、前記第１
   レール（１７）および前記第２レール（１８）は前記軸
   に実質的に平行であり、かつ前記軸に実質的に垂直で、
   前記第１ビームに平行な第２ビーム（１９）上にスライ
   ド可能に装着されているところソーイング装置（１０）
   を利用して、ウェハ（４２）を切断する方法であって：
   前記ウェハ（４２）を前記テーブル（２２）に固定する
   段階（５２）；前記第２ディスク（１２）を前記ウェハ
   （４２）から離間している間、前記第１ディスク（１
   １）で主面（４５）に溝入れするすることにより、前記
   ウェハ（４２）の主面（４５）上に第１の複数の線の切
   溝を入れる段階（５７）；第１の複数の線の切溝を入れ
   る前記段階（５７）を完了した後、前記第１ディスク
   （１１）を前記ウェハ（４２）から離間している間、前
   記第２ディスク（１２）で前記第１の複数の線に沿って
   前記ウェハ（４２）を切断する段階（６７）；前記軸
   （２５）を中心にして前記テーブルを回転する段階（７
   ２）；前記第２ディスク（１２）を前記ウェハ（４２）
   から離間している間、前記第１ディスク（１１）で前記
   主面（４５）に溝入れすることにより、前記ウェハ（４
   ２）の前記主面（４５）上に第２の複数の線の切溝を入
   れる段階（５７）；および第２の複数の線の切溝を入れ
   る前記段階（５７）を完了した後、前記第１ディスク
   （１１）を前記ウェハ（４２）から離間している間、前
   記第２ディスク（１２）で前記第２の複数の線に沿って
   前記ウェハ（４２）を切断する段階（６７）；によって
   構成されることを特徴とする方法。