JP2001196330A - 半導体基板の切断方法及び半導体基板切断時固定用シ−ト - Google Patents

半導体基板の切断方法及び半導体基板切断時固定用シ−ト

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JP2001196330A
JP2001196330A JP2000005140A JP2000005140A JP2001196330A JP 2001196330 A JP2001196330 A JP 2001196330A JP 2000005140 A JP2000005140 A JP 2000005140A JP 2000005140 A JP2000005140 A JP 2000005140A JP 2001196330 A JP2001196330 A JP 2001196330A
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JP
Japan
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porous sheet
semiconductor substrate
suction
sheet
cutting
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JP2000005140A
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English (en)
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Takashi Wano
隆司 和野
Junichi Moriyama
順一 森山
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Nitto Denko Corp
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Nitto Denko Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】吸引式テ−ブル上に多孔質シ−トを介して半導
体基板を載置し、吸引式テ−ブルの減圧吸引により多孔
質シ−トの連続気孔を通じて半導体基板を吸引固定しつ
つブレ−ドで良好にダイシングできるようにする。 【解決手段】吸引式テ−ブル1上に多孔質シ−トAを介
して半導体基板2を載置し、吸引式テ−ブル1の減圧吸
引により多孔質シ−トAの連続気孔を通じて半導体基板
2を吸引固定しつつブレ−ド3で切断する方法であり、
半導体基板に接する多孔質シ−ト表面の上記基板の切断
箇所直下に臨まされる部分に溝を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体基板の切断方
法及び半導体基板切断時固定用シ−トに関し、例えば、
シリコンウェーハをダイヤモンドブレ−ド等を使用して
チップにダイシングする場合に有用なものである。
【0002】
【従来の技術】従来、シリコンウェーハを多数箇のチッ
プにダイシングするには、紫外線の照射または加熱によ
り粘着力が低下する粘着層を片面に設けた片面粘着シ−
トの粘着面にシリコンウェーハを貼付け、このシリコン
ウェーハを片面粘着シ−トの非粘着面において吸引式の
ダイシングテ−ブル上に載置し、ダイシングテ−ブル内
の真空引きによりシリコンウェーハを吸引固定しつつダ
イヤモンドブレ−ド等でダイシングしている。その後
は、真空引きを停止し、切削屑を洗浄により除去し、紫
外線照射または加熱により、上記粘着シ−トを剥離し、
次ぎの工程に移送している。
【0003】しかしながら、このダイシング方法では、
切削屑が粘着剤含有のためにチップやブレ−ドに付着し
易く、チップの品質低下やブレ−ドの早期摩耗が招来さ
れ、また、高価な紫外線照射装置や温度制御装置が必要
とされ、設備コストが高価である。更に、ダイシングテ
−ブルを相当に緻密なポ−ラス質とする必要があり、切
削屑によって目詰まりが生じ易く、吸引力低下によるシ
リコンウェーハの位置ずれも懸念される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本出願人は、主に液晶
用ガラス板、偏光板、位相差板の加工工程中での固定方
法として「通気孔を有する基台上に、超高分子量ポリエ
チレンからなる多孔質シ−トを配置し、この多孔質シ−
ト上に被加工体を載置し、前記通気孔を介して減圧する
ことにより被加工体を多孔質シ−ト上に固定することを
特徴とする吸着固定方法」を既に提案した(特開平8−
169971号、特開平9−22935号)。この吸着
固定方法によれば、粘着シ−トを使用することなし半導
体基板を固定でき、上記シリコンウェーハダイシングで
の粘着剤に起因する不具合の排除が期待できる。
【0005】そこで、本発明者等は、上記吸着固定方法
でシリコンウェーハを固定してダイシングすることを試
みた。しかしながら、シリコンウェーハの裏面に出現す
る刃先で多孔質シ−トが切り込まれると、多孔質シ−ト
とダイシングテ−ブルとの吸着界面が不安定化して、ウ
ェーハのずれ移動が避けられないことが判明した。すな
わち、刃先がウェーハ裏面に出現するまでの状態では、
図5の(イ)に示すように、ブレ−ド3’の回転切削力
によってウェーハ2’に作用する荷重Wがウェーハ2’
の剛性のために多孔質シ−トA’の全面に分散される結
果、多孔質シ−トA’とウェーハ2’との界面や多孔質
シ−トA’とダイシングテ−ブル1’との界面に作用す
る荷重応力wが均等分布となり、これらの界面が安定に
保持されるが、図5の(ロ)に示すように、ブレ−ド
3’で多孔質シ−トA’が切り込まれると、前記荷重W
が多孔質シ−トA’とダイシングテ−ブル1’との界面
の局所p’に集中的に作用する結果、その局所が荷重に
耐え切れずに剥離され、この剥離を起点として同界面の
不安定化が進行していくのである。
【0006】本発明の目的は、吸引式テ−ブル上に多孔
質シ−トを介して半導体基板を載置し、吸引式テ−ブル
の減圧吸引により多孔質シ−トの連続気孔を通じて半導
体基板を吸引固定しつつブレ−ドで良好にダイシングで
きるようにすることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体基板
の切断方法は、吸引式テ−ブル上に多孔質シ−トを介し
て半導体基板を載置し、吸引式テ−ブルの減圧吸引によ
り多孔質シ−トの連続気孔を通じて半導体基板を吸引固
定しつつブレ−ドで切断する方法であり、半導体基板に
接する多孔質シ−ト表面の上記基板の切断箇所直下に臨
まされる部分に溝を形成することを特徴とする構成であ
る。
【0008】本発明に係る半導体基板切断時固定用シ−
トは、前記半導体基板の切断方法において使用される多
孔質シ−トであり、半導体基板に接する多孔質シ−ト表
面の上記基板の切断箇所直下に臨まされる部分に溝を形
成したことを特徴とする構成であり、溝の内面には、気
密膜を設け、多孔質シ−トには、超高分子量ポリエチレ
ン粉末の焼結体を使用することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図1の(イ)は本発明に
係る半導体基板の切断方法において使用する装置の一例
を示している。図1の(イ)において、1は吸引式のダ
イシングテ−ブルであり、表面に吸引溝11を設けた台
板12の裏面に真空引きボックス13を取付け、ボック
ス13内と吸引溝11とを通気孔14で連通してある。
Aはダイシングテ−ブル1上に載置した連続気孔の多孔
質シ−ト、2は多孔質シ−トA上に載置したシリコンウ
ェーハ、3はブレ−ドである。
【0010】本発明によりシリコンウェーハ2をダイシ
ングするには、上記多孔質シ−トAの表面にシリコンウ
ェーハの切断箇所直下に臨ませる溝を設けるために、上
記多孔質シ−トに、図2の(イ)、図2の(ロ)〔図2
の(イ)におけるロ−ロ断面図〕及び図2の(ハ)〔図
2の(イ)におけるハ−ハ断面図〕に示すように、ダイ
シングパタ−ンと同じパタ−ンの溝aを表面に形成した
本発明に係る固定用シ−トを使用し、ダイシングテ−ブ
ル1の真空引きボックス13内を真空引きしてウェーハ
2を多孔質シ−トAの連続気孔を通じ吸引固定しつつブ
レ−ド3によって所定のパタ−ンでダイシングし、図1
の(ロ)に示すように、刃先31を多孔質シ−トAの溝
aに逃がし、多孔質シ−トAを切り込まないようにして
シリコンウェーハ2を切断していく。上記溝aを通じて
の真空漏れを防止するために、上記溝の端部は、図2の
(ロ)に示すようにシ−ル材c、例えばフッ素ゴムやエ
ポキシ樹脂、ポリエチレン等の樹脂で埋め込むか、また
は図3に示すように、隔壁部eを残して終端させてあ
る。
【0011】上記ダイシングにおいて、多孔質シ−トA
がブレ−ド3の刃先で切り込まれない以上、すなわち多
孔質シ−トAとブレ−ド3との接触がない以上、ブレ−
ド3の回転切削力がシリコンウェーハ2を介してウェー
ハ2と多孔質シ−トAとの界面や多孔質シ−トAとダイ
シングテ−ブル1との界面に伝達され、図5の(ロ)で
示した、多孔質シ−トが刃先で切り込まれる場合に多孔
質シ−トとダイシングテ−ブルとの界面の局所p’に荷
重が集中的に作用する事態を回避できるから、ダイシン
グ中、ウェーハを安定に固定でき、シリコンウェーハの
高精度の安定なダイシングを保証できる。
【0012】上記のダイシング中、またはダイシング終
了後、洗浄液を吹き付けてシリコンウェーハの切削屑を
除去する。この切削屑には粘着剤が含有されておらず、
しかも多孔質シ−トの表面に溝が存在するので、切削屑
を効率良く洗浄除去できる。
【0013】上記において、シリコンウェーハが切開さ
れてその切れ目を経て溝内に空気が流入しても、多孔質
シ−トの溝面からの空気の吸い込みで減圧度が低下する
のを防止するために、図2や図3に示すように、溝a内
面に気密膜f、例えばエポキシ樹脂液のような樹脂液の
塗布膜を形成することが望ましい。更に、図2や図3に
示すように、多孔質シ−トAの端部表面にも、気密膜g
を設けることが好ましい。
【0014】上記多孔質シ−ト表面の溝形成は、切削加
工や加熱型押し加工により行うことができる。後者の加
熱型押し加工による場合、シ−ト材質の溶融・固化によ
り溝内面に気密膜が形成されるので、上記樹脂液の塗布
は不要である。上記多孔質シ−トの孔径や気孔率は、小
さすぎると高い吸引圧を必要とし、大きすぎると排気流
量が大となり、減圧が困難となるので、孔径は1μm〜
400μm、気孔率は5%〜60%とすることが好まし
いが、この範囲に限定されるものではない。
【0015】上記多孔質シ−トの剛性を高くするほど、
ダイシングテ−ブルの吸引溝巾を広くしても、多孔質シ
−トのその溝内への落ち込みを防止でき、従って、多孔
質シ−トを厚くしてダイシングテ−ブルの吸引溝巾を広
くすることが、ダイシングテ−ブルの目詰まり防止に有
利である。
【0016】上記多孔質シ−トの寸法は、ブレ−ド刃先
のウェーハ裏面からの突出し高さやダイシングテ−ブル
の吸引溝巾等を勘案して設定されるが、シリコンウェー
ハのダイシングの場合、例えば、外径200mmφ、厚
み1mm、溝深さ0.5mm、溝巾1mm、溝ピッチ6
mmとされる。溝の形状は、図2の(ハ)に示す四角溝
や図4に示す三角溝とすることができる。
【0017】本発明に係る半導体基板切断時固定用の多
孔質シ−トの材質には、傷付きの防止、切削加工に適し
た強靱性等の面から、超高分子量ポリエチレン(粘度平
均分子量が50万〜1000万、好ましくは、100万
〜700万)粉末の焼結多孔質体を使用することが好ま
しい。この超高分子量ポリエチレン粉末焼結多孔質シ−
トは、超高分子量ポリエチレン粉末を金型に充填し、こ
の粉体を所定の圧力で加圧し、次いで超高分子量ポリエ
チレンの融点以上の加熱炉で焼結し、冷却脱型して丸棒
状成形体を得、これを旋盤等で所定厚みのシ−ト状に皮
剥き切削し、このシ−トを所定形状に打ち抜くことによ
り製造できる。前記の孔径や気孔率は粉体の粒子径によ
り制御でき、平均粒径30〜170μm、好ましくは1
00〜170μmの超高分子量ポリエチレン粉末を用い
ることが好ましく、市販品としては、ハイゼックスミリ
オン(三井石油化学工業社製)やホスタレンブレ−ドU
R(タイコナ社製)等を挙げることができる。
【0018】上記超高分子量ポリエチレン粉末焼結多孔
質シ−トの製造には、「超高分子量ポリエチレン粉末を
金型に充填し、この粉体をその融点よりも低い温度で加
熱したのち、所定の圧力で加圧して予備成形物を得、こ
の予備成形物を減圧雰囲気中に曝すことにより予備成形
物中の空気を除去し、次いで超高分子量ポリエチレンの
融点以上の加熱水蒸気雰囲気中で焼結し、冷却脱型して
丸棒状成形体を得、これを所定厚みのシ−トに皮剥き切
削し、このシ−トを所定形状に打ち抜く方法」(特許第
2020026号)を使用することもできる。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、吸引式テ−ブル上に多
孔質シ−トを介して半導体基板を載置し、吸引式テ−ブ
ルの減圧吸引により多孔質シ−トの連続気孔を通じて半
導体基板を吸引固定しつつブレ−ドでダイシングするに
あたり、基板の裏面に出現する刃先で多孔質シ−トが切
り込まれるのを防止するように多孔質シ−ト表面に溝を
形成してあるから、ブレ−ドの回転切削力荷重が上記刃
先の多孔質シ−トへの切り込みで多孔質シ−トと吸引ダ
イシングテ−ブルとの界面の局所に集中的に作用するの
を排除でき、高剛性の半導体基板を介し前記界面の全体
に前記荷重を作用させ得、この界面を安定に保持して半
導体基板をずれ移動なく固定でき、高精度でダイシング
できる。更に、半導体基板の切削屑に粘着剤が含有され
ず、しかも多孔質シ−ト表面の溝が洗浄効果を高めるか
ら、高効率の洗浄を保証でき、チップの損傷やブレ−ド
の摩耗をよく防止でき、チップの高品質化やブレ−ドの
長寿命化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る半導体基板の切断方法を示す図面
である。
【図2】本発明に係る半導体基板切断時固定用シ−トを
示す図面である。
【図3】本発明に係る半導体基板切断時固定用シ−トの
別例の要部を示す図面である。
【図4】本発明に係る半導体基板切断時固定用シ−トの
上記とは別の例の要部を示す図面である。
【図5】通常の多孔質シ−トを半導体基板切断時固定用
シ−トとして用いた半導体基板の切断方法を示す図面で
ある。
【符号の説明】
A 多孔質シ−ト a 溝 1 ダイシングテ−ブル 13 真空引きボックス 2 半導体基板 3 ブレ−ド

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】吸引式テ−ブル上に多孔質シ−トを介して
    半導体基板を載置し、吸引式テ−ブルの減圧吸引により
    多孔質シ−トの連続気孔を通じて半導体基板を吸引固定
    しつつブレ−ドで切断する方法であり、半導体基板に接
    する多孔質シ−ト表面の上記基板の切断箇所直下に臨ま
    される部分に溝を形成することを特徴とする半導体基板
    の切断方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の半導体基板の切断方法にお
    いて使用される多孔質シ−トであり、半導体基板に接す
    る多孔質シ−ト表面の上記基板の切断箇所直下に臨まさ
    られる部分に溝を形成したことを特徴とする半導体基板
    切断時固定用シ−ト。
  3. 【請求項3】溝の内面に気密膜を設けた請求項2記載の
    半導体基板切断時固定用シ−ト。
  4. 【請求項4】多孔質シ−トが超高分子量ポリエチレン粉
    末の焼結体である請求項2または3記載の半導体基板切
    断時固定用シ−ト。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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