JP2003163186A

JP2003163186A - 半導体チップ製造方法

Info

Publication number: JP2003163186A
Application number: JP2002301205A
Authority: JP
Inventors: Shozo Yano; 正三矢野; Hiromitsu Maruyama; 弘光丸山
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2003-06-06
Anticipated expiration: 2022-10-16
Also published as: JP4128843B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】半導体ウェハをレーザーがウォータジェット
でガイドされたレーザーダイシングによりダイシングし
た後、ピックアップ時に、支持固定用テープが半導体チ
ップを貼合したまま浮き上がることのない半導体チップ
製造方法を提供する。【解決手段】基材フィルムが多孔質である支持固定用
粘着テープ１４をリングフレーム１２に貼り付け、半導
体ウェハを該支持固定用粘着テープに貼合した状態で、
該半導体ウェハをレーザー５がウォータージェット６で
ガイドされたレーザーダイシングによりダイシングした
後支持固定用粘着テープの該半導体ウェハが貼合されて
いない面側に非多孔質の粘着テープ１３を貼合した状態
において、ダイシングによりチップ化された半導体チッ
プ１をピックアップする半導体チップ製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップ製造
方法に関し、詳しくは、半導体ウェハをダイシングし
て、ダイシングによりチップ化された半導体チップをピ
ックアップする方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ここ最近における半導体チップの薄膜化
・小チップ化への進化はめざましく、特に、メモリカー
ドやスマートカードの様な半導体ＩＣチップが内蔵され
たＩＣカードの場合、半導体チップの厚さとしては１０
０μｍ以下が要求されるものであり、今後これらの需要
が増えるにつれ上記の薄膜化・小チップ化のニーズはよ
り一層高まるものと考えられる。これらの半導体チップ
は、半導体ウェハをバックグラインド工程やエッチング
工程等において所定厚みに薄膜化した後、ダイシング工
程にてチップ化することにより得られるものであるが、
このダイシング工程においては、半導体ウェハはダイシ
ングブレードにより切断されるブレードカット方式が用
いられるのが一般的である。この場合、切断時にはブレ
ードによる切削抵抗が半導体ウェハに直接かかることに
なるわけであるが、この切削抵抗によって半導体チップ
には微小な欠け（チッピング）が発生することがある。
このチッピング発生は半導体チップの外観を損なうだけ
でなく、場合によってはチップ上の回路パターンまで破
損してしまう可能性があり、昨今、重要な問題のうちの
１つとして捉えられこれまでにも検討が種々行われてき
たが、未だ完全な手段は無いのが現状である。更には、
前述の様な薄膜小チップの場合は、許容されるチッピン
グレベルも厳しくなってくるため、今後の半導体チップ
の薄膜化・小チップの傾向がますます進むことにより、
このチッピングの問題は今後より一層深刻化してくるも
のと容易に推測されるものである。

【０００３】このチッピング発生防止を解決する方法の
１つとしてレーザービームにより半導体ウェハを切断す
る方式が種々検討されている。この場合においては、ブ
レードカット方式の様にブレードによる切削抵抗がウェ
ハに直接かかることは無いため、チッピングの発生を極
限まで低減することが可能となる。既に、このレーザー
ビーム方式による切断方法については、その方式に適用
される装置が開示されている（例えば、特許文献１参
照。）。図４は、レーザーダイジング方法の一例を示す
断面図である。ここで、１は半導体ウエハ、１’は小片
（チップ）化された半導体チップ、２は粘着剤層、２’
はチップ状にされた粘着剤層、３は多孔質の基材フィル
ム、４は基材フィルムが多孔質である支持固定用粘着テ
ープ、６はウォータージェット、７はリングフレーム、
８は固定テーブルである。また、図５は図４におけるウ
ォータージェット６の拡大図である。図５に示すように
切断時にレーザービーム５と同時に柱状のウォータージ
ェット６が噴射され、レーザービーム５はこのウォータ
ージェット６の中を通過することによりガイドされると
いうものである。つまりウォータージェット６がレーザ
ービーム５の光軸ガイドとして作用するもので、半導体
ウェハ１のチップ間ストリート上をガイドさせることで
ダイシングが可能となる。また、レーザービーム５はウ
ォータージェット６中を通過するので散乱がなく、ウォ
ータージェット６の径の幅で切断が可能なわけである。
この特許文献１に記載されている装置は、レーザーマイ
クロジェットと呼ばれ公知のものである。

【０００４】このレーザーがウォータージェットでガイ
ドされたレーザーダイシング方式において半導体ウェハ
１をダイシングする場合は従来のブレードカット方式と
同様に半導体ウェハ１を支持固定するための支持固定用
粘着テープ４を必要とする。しかし、該テープはダイシ
ング工程終了後も半導体ウェハ１を支持固定する必要が
あるためレーザービーム５によりフルカットされてはい
けない。また、レーザービーム５のガイドとして噴射さ
れる数十μｍ径のウォータージェット６は、ダイシング
時、該支持固定用粘着テープ４を貫通し、装置の固定テ
ーブル８に設置された微細孔に受けられ排水されるしく
みになっているため、該テープ４はウォータージェット
６が貫通出来る様に多孔質のものでなければならないわ
けである。よって、このしくみに対応するためには該支
持固定用粘着テープ４のうち粘着剤層２のみがレーザー
ビーム５の熱によりフルカットされ、更に基材フィルム
３は例えばポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴ
という）、ナイロン、ポリプロピレン（以下、ＰＰとい
う）などレーザーを透過させる材質で、且つ、ウォータ
ージェット６が貫通出来る様に、多孔質のフィルムとす
る必要がある。

【０００５】図６はレーザー及びウォータージェットに
よるレーザーダイジング方法における切断部分の拡大図
を示すものである。また、図７はレーザー及びウォータ
ージェットによるレーザーダイジング後の切断部位の拡
大図である。ここで９はスクライブラインを示す。この
方法では、レーザービーム５により半導体ウェハ１と該
支持固定用粘着テープ４の粘着剤層のみがチップ状にフ
ルカットされ、スクライブライン９上には多孔質の基材
フィルム３のみが切断されずに残り、更に、数十μｍ径
のウォータージェット６は切断されずに残った多孔質の
基材フィルム３の孔を貫通した後、固定テーブル８の微
細孔から排水されることになるわけである。ところが、
前述の支持固定用粘着テープ４を使用する場合において
は、以下の様な問題点もある。

【０００６】レーザーがウォータージェットでガイドさ
れたレーザーダイシング方式によりダイシングされた後
の半導体チップ１′は、該支持固定用粘着テープ４に支
持固定された状態で次のピックアップ工程に移されるわ
けであるが、このピックアップ工程では通常、図８に示
されるように、エキスパンドリング１２とテープ支持用
リング１０により、テープの半導体チップ１′が貼合さ
れている面を上にした状態でテープ４を貼着固定してい
るリングフレーム７を固定されている。なお、１１はピ
ックアップステージである。そして、図９に示されるよ
うに、テープ裏面側、すなわち半導体チップ１′が貼合
されていない面側から、突き上げピン１６によりダイシ
ングされた半導体チップ１′を突き上げる。突き上げ直
後に、チップ１′は上から吸着コレット１５により吸い
上げられ、連続的に流れるリードフレーム上にダイボン
ディングされるものである。

【０００７】この際、突き上げピン１６はピックアップ
ステージ１１に把持固定され一体化した状態にあり、ピ
ックアップ時には、支持固定用粘着テープはピックアッ
プステージ１１の吸着機構によりステージ上に吸着され
る。その吸着された状態で突き上げピン１６が支持固定
用粘着テープ裏面側からテープを貫通し、次いで半導体
チップ１′を突き上げる手順になる。図１０は、通常の
ブレードカット対応の支持固定用粘着テープ１４を用
い、支持固定用粘着テープがピックアップステージに吸
着された状態において半導体チップが突き上げピンによ
り突き上げられた状態を示すもので、１３は非多孔質の
基材フィルムである。

【０００８】しかし、テープがピックアップステージ１
１により吸着された状態でないと、突き上げピン１６が
支持固定用粘着テープを貫通する際にテープには突き上
げによる抵抗がかかるため、貫通するまでの間に突き上
げピン１６によってテープが持ち上げられてしまい、そ
の結果、図１１に示すように半導体チップ１′が傾いた
り、ズレを生じたりし、その状態で突き上げられてしま
う可能性がある。この場合、上から来る吸着コレット１
５が突き上げられた半導体チップ１′をうまく吸着でき
ずピックアップミスを起こす可能性がある。特に、剥離
力が重い場合、テープは持ち上がるのみで、半導体チッ
プ１′は粘着剤層２′から剥離出来ないケースも起こり
うる。

【０００９】また、最近では特に、１００μｍ以下、５
０μｍ以下等の薄膜の半導体チップをピックアップする
場合には、突き上げピンを使わないニードルレスピック
アップ方式によりピックアップされる場合もある。１０
０μｍ以下、５０μｍ以下の薄膜の場合はチップの抗折
強度が非常に弱いため、突き上げピンにより突き上げた
場合、突き上げ衝撃によってチップが割れたり、クラッ
クを生じてしまう等のチップ破損を起こす可能性があ
る。ニードルレスピックアップ方式は、この破損を防止
するためピックアップ時には突き上げピンを使用しない
方法である。具体的には、図１２に示す様に、ピックア
ップステージ１１により支持固定用テープ１４を吸着し
た状態においてピックアップステージ１１から突起１７
が突出し、その突起１７がテープ１４の裏面を矢印に従
って横方向に移動しテープ１４を裏面側から擦ることに
より半導体チップ１′をテープ１４の粘着剤層２′から
剥離させ、剥離した半導体チップ１′を吸着コレットに
より吸着するしくみになっている。この場合も、図１３
に示す様に支持固定用粘着テープ４がピックアップステ
ージ１１により吸着された状態でなければ、突起１７が
矢印に従って横方向に移動してもテープ４は半導体チッ
プ１′を貼合したまま浮き上がるのみで、半導体チップ
１′を粘着剤層２′から剥離させることが出来ないわけ
である。

【００１０】以上のように、これらのピックアップ工程
においては、前出のレーザーダイシング用粘着テープの
ような支持固定用粘着テープを用いた場合、次ぎの様な
不具合の発生がある。すなわち、このレーザー及びウォ
ータージェットによるレーザーダイシング方式に適用さ
れる支持固定用粘着テープ４は多孔質の基材フィルム３
と粘着剤層２により構成されているわけであるが、該方
式の工程においては、レーザービーム５により半導体ウ
ェハ１と支持固定用粘着テープ４の粘着剤層２のみがチ
ップ状にフルカットされ、スクライブライン９の上には
多孔質の基材フィルム３のみが切断されずに残る（図
６，図７参照）。よって、ダイシング後、スクライブラ
イン９上には粘着剤２は無く多孔質の基材フィルム３だ
けが存在することになるため、この状態にて前述のピッ
クアップ工程にて処理をした場合、ピックアップステー
ジ１１にて吸着しても支持固定用粘着テープ４は吸着さ
れない。通常のブレードカット対応の支持固定用粘着テ
ープ１４の場合は、基材フィルム１３は多孔質ではない
ためピックアップステージ１１に完全吸着され問題無い
が（図１０，図１２参照）、レーザー及びウォータージ
ェットによるレーザーダイシング方式に適用される支持
固定用粘着テープ４の場合、スクライブライン上は完全
貫通の孔が存在するため、吸着しても孔からエアーが抜
けるのみであり吸着が不可能となる。その結果、図１１
に示すような突き上げピン１６により突き上げる方法に
おいては比較的チップサイズが大きい場合においてはチ
ップの傾きやズレ発生の可能性は低いが、チップサイズ
が小さくなると発生する可能性が非常に高くなる。ま
た、図１３に示すようなニードルレスピックアップ方式
の場合では、完全吸着されていないと突起により擦って
もチップとウェハが一緒に浮き上がるだけで、チップが
粘着剤から剥離されること無く、結果的に吸着コレット
１５による吸着は不可能となるわけである。

【００１１】

【特許文献１】特表平８−５００９０３号公報

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点を解決し、半導体ウェハをレーザーがウォータジェッ
トでガイドされたレーザーダイシングによりダイシング
した後、ピックアップ時に、支持固定用テープが半導体
チップを貼合したまま浮き上がることのない半導体チッ
プ製造方法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意検討を重ねた結果、基材フィルム
が多孔質である支持固定用粘着テープをリングフレーム
に貼り付け、半導体ウェハを該支持固定用粘着テープに
貼合した状態で、半導体ウェハをレーザーがウォーター
ジェットでガイドされたレーザーダイシングによりダイ
シングした後、支持固定用粘着テープの半導体ウェハが
貼合されていない面側に非多孔質の粘着テープを貼合し
た状態においてダイシングされた半導体チップをピック
アップすることが、前記の問題点を解決することにつな
がることを見出した。本発明はこの知見に基づき開発さ
れたものである。

【００１４】すなわち、本発明は、（１）基材フィルム
が多孔質である支持固定用粘着テープをリングフレーム
に貼り付け、半導体ウェハを該支持固定用粘着テープに
貼合した状態で、該半導た体ウェハをレーザーがウォー
タージェットでガイドされたレーザーダイシングにより
ダイシングした後、支持固定用粘着テープの該半導体ウ
ェハが貼合されていない面側に非多孔質の粘着テープを
貼合した状態において、ダイシングされた半導体チップ
をピックアップすることを特徴とする半導体チップ製造
方法、及び、（２）突き上げピンを使用しないニードル
レスピックアップ方式により半導体チップをピックアッ
プすることを特徴とする（１）項に記載の半導体チップ
製造方法を提供するものである。

【００１５】本発明で、「多孔質である」とは、ウォー
タージェット水流が透過し得ることをいう。好ましくは
１０μｍ幅の水流を透過しうるものである。また、本発
明で「非多孔質の」とは、ウォータージェット水流が透
過することができないことをいう。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。図１は本発明の一実施態様の断面図である。本実
施態様では、半導体ウェハをリングフレーム７に貼着固
定された支持固定用粘着テープ４に貼合した状態で、レ
ーザーがウォータージェット６でガイドされたレーザー
ダイシングによりダイシングした後、ピックアップ工程
前に、支持固定用粘着テープ４の半導体チップ１′が貼
合されていない面側に非多孔質の粘着テープ２０を貼合
するものである。粘着テープ２０は、粘着剤層１８と、
基材フィルム１９からなるものである。これにより、レ
ーザーがウォータージェットでガイドされたレーザーダ
イシング時に使用された支持固定用粘着テープ４のスク
ライブライン上は完全貫通の孔が塞がれる状態になるた
め、ピックアップ工程におけるピックアップステージ１
１による吸着にて完全にステージ上に吸着固定されるこ
とになる。よって、図２に示すような突き上げピン１６
によって支持固定用粘着テープ４が持ち上げられたり、
或いは図３に示すようなニードルレスピックアップ方式
において突起１７が矢印方向に横移動した際に支持固定
用粘着テープ４が半導体チップ１′を貼合したまま浮き
上がる等の不具合は発生しない。その結果、ピックアッ
プミスやピックアップ不可能等の問題を防ぐことが出来
るものである。

【００１７】これに対して、従来のレーザーがウォータ
ージェットでガイドされたレーザーダイシングによりダ
イシングされた直後の状態は、図８に示されるように個
々にチップ化された半導体チップ１′が整直性を維持し
たまま支持固定用粘着テープ４上に貼合された状態にあ
り、更に、その支持固定用粘着テープ４はリングフレー
ム７に貼着固定されている状態にある。この状態にて次
の図９に示されるピックアップ工程に移され、エキスパ
ンドリング１２とテープ支持用リング１０により、支持
固定用粘着テープ４の半導体チップ１′が貼合されてい
る面を上にした状態でテープ４を貼着固定しているリン
グフレーム７を固定し、支持固定用粘着テープ４の裏面
側、すなわち半導体チップ１′が貼合されていない面側
から、突き上げピン１６によりダイシングされた半導体
チップ１′を突き上げる。突き上げ直後に、半導体チッ
プ１′は上から吸着コレット１５により吸い上げられ、
連続的に流れるリードフレーム上にダイボンディングさ
れる、という工程を経るものである。

【００１８】本発明における、非多孔質の粘着テープ２
０は、支持固定用粘着テープ４の半導体チップ１′が貼
合されていない面側に貼合されるわけであるが、その貼
合の範囲としては、少なくとも半導体チップ１′が存在
する領域が貼合されていれば良い。但し、ピックアップ
工程でエキスパンドリング１２によりエキスパンドする
場合においては、エキスパンドリング１２による引き落
としで支持固定用粘着テープ４は拡張されるため、粘着
テープ２０がエキスパンドリング１２に固定される範囲
まで貼合されていないと、支持固定用粘着テープ４のみ
が拡張され粘着テープ２０が支持固定用粘着テープ４か
ら部分的に剥離してしまう可能性がある。よって、この
場合はエキスパンドリング１２に固定される範囲まで貼
合するのが望ましい。また、この場合、粘着テープ２０
は支持固定用粘着テープ４と同等以上の伸張性を必要と
する。伸張性が支持固定用粘着テープ４より劣ると、粘
着テープ２０はエキスパンドされた時に塑性変形した
り、ひどい場合には破断したりする可能性がある。

【００１９】本発明における粘着テープ２０は多孔質で
なければ、特に限定されるものでは無いが、基本的に基
材フィルム１９は突き上げピンがピックアップ時に貫通
出来る様な材質であることが望ましい。基材フィルム１
９の材質としては、例えば、ポリ塩化ビニル（以下、Ｐ
ＶＣという）、ポリオレフィン系（例えば、ポリエチレ
ン、ＥＶＡ、ＥＭＭＡ）、エラストマー、ポリエステ
ル、ナイロン系等が挙げられる。また、前述の、ピック
アップ時にエキスパンドをする場合においては、基材フ
ィルム１９の材質はこれらのうちでもフィルム化した際
に柔軟性を持つものが望ましい。具体的にはＰＶＣ、Ｅ
ＶＡやＥＭＭＡ等の共重合体系、エラストマー等が挙げ
られる。更には、基材フィルム１９が多孔質のものであ
ったとしても、粘着剤層１８が基材フィルム全面にコー
ティングされているものであれば、粘着テープ２０とし
て用いることができる。このように、粘着テープ２０と
して多孔質でなければ、ピックアップステージ１１によ
る吸着が可能なため問題は無い。例えば、粘着テープ２
０にレーザーがウォータージェットでガイドされたレー
ザーダイシング方式に適用出来る支持固定用粘着テープ
４と同等のものを使用しても、スクライブラインが存在
しないため問題無く吸着出来るものである。

【００２０】また、粘着テープ２０の粘着剤１８も特に
限定されるものでもなく通常使用されるアクリル系粘着
剤等が適用可能である。また、粘着剤が放射線硬化型の
粘着剤であっても良い。この場合において適用可能な放
射線硬化型粘着剤としては特に制限は無いが、アクリル
系粘着剤と放射線重合性化合物とを主成分としてなる粘
着剤が好ましい。これらの粘着剤には、具体的には後述
のアクリル系粘着剤、及び放射線重合性化合物が適用可
能である。

【００２１】本発明に好ましく用いられるアクリル系粘
着剤は、（メタ）アクリル系共重合体及び硬化剤を必須
成分とするものである。（メタ）アクリル系共重合体
は、例えば（メタ）アクリル酸エステルを重合体構成単
位とする重合体、及び（メタ）アクリル酸エステル系共
重合体の（メタ）アクリル系重合体、或いは官能性単量
体との共重合体、及びこれらの重合体の混合物等が挙げ
られる。これらの重合体の分子量としては重量平均分子
量が５０万〜１００万程度の高分子量のものが一般的に
適用される。

【００２２】また、硬化剤は、（メタ）アクリル系共重
合体が有する官能基と反応させて粘着力及び凝集力を調
整するために用いられるものである。例えば、１，３−
ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキ
サン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチ
ル）トルエン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルア
ミノメチル）ベンゼン、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ′−テトラグリ
シジル−ｍ−キシレンジアミンなどの分子中に２個以上
のエポキシ基を有するエポキシ化合物、２，４−トリレ
ンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネー
ト、１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４−キ
シレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４′
−ジイソシアネートなどの分子中に２個以上のイソシア
ネート基を有するイソシアネート系化合物、テトラメチ
ロール−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、トリ
メチロール−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、
トリメチロールプロパン−トリ−β−アジリジニルプロ
ピオネート、トリメチロールプロパン−トリ−β−（２
−メチルアジリジン）プロピオネートなどの分子中に２
個以上のアジリジニル基を有するアジリジン系化合物等
が挙げられる。硬化剤の添加量は、所望の粘着力に応じ
て調整すればよく、（メタ）アクリル系共重合体１００
質量部に対して０．１〜５．０質量部が適当である。

【００２３】更に、前記の放射線重合性化合物は、例え
ば光照射によって三次元網状化しうる分子内に光重合性
炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分量
化合物が広く用いられ、具体的には、トリメチロールプ
ロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテト
ラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレー
ト、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペン
タエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、１，４−
ブチレングリコールジアクリレート、１，６ヘキサンジ
オールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアク
リレートや、オリゴエステルアクリレート等が広く適用
可能である。また、上記の様なアクリレート系化合物の
ほかに、ウレタンアクリレート系オリゴマーを用いるこ
とも出来る。ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポ
リエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化
合物と、多価イソシアナート化合物（例えば、２，４−
トリレンジイソシアナート、２，６−トリレンジイソシ
アナート、１，３−キシリレンジイソシアナート、１，
４−キシリレンジイソシアナート、ジフェニルメタン
４，４−ジイソシアナートなど）を反応させて得られる
末端イソシアナートウレタンプレポリマーに、ヒドロキ
シル基を有するアクリレートあるいはメタクリレート
（例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒ
ドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピ
ルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレ
ングリコールメタクリレートなど）を反応させて得られ
る。

【００２４】放射線硬化型粘着剤中のアクリル系粘着剤
と放射線重合性化合物との配合比としては、アクリル系
粘着剤１００質量部に対して放射線重合性化合物を５０
〜２００質量部、好ましくは５０〜１５０質量部の範囲
で配合されるのが望ましい。この配合比の範囲である場
合、放射線照射後に粘着剤層の粘着力は大きく低下す
る。更には、放射線硬化型粘着剤は、上記の様にアクリ
ル系粘着剤に放射線重合性化合物を配合する替わりに、
アクリル系粘着剤自体を放射線重合性アクリル酸エステ
ル共重合体とすることも可能である。

【００２５】また、放射線により粘着剤層を重合させる
場合には、光重合性開始剤、例えばイソプロピルベンゾ
インエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾ
フェノン、ミヒラーズケトン、クロロチオキサントン、
ベンジルメチルケタール、α−ヒドロキシシクロヘキシ
ルフェニルケトン、２−ヒドロキシメチルフェニルプロ
パン等を併用することが出来る。これらのうち少なくと
も１種類を粘着剤層に添加することにより、効率よく重
合反応を進行させることが出来る。尚、ここで言う放射
線とは、紫外線のような光線、または電子線のような電
離性放射線のことをさす。

【００２６】更に、粘着テープ２０の厚みも制限される
ものでは無いが、突き上げピン１６の貫通性を考慮する
と厚すぎるのは好ましくない。また、薄すぎるとハンド
リングが悪く、貼合時のシワ発生の可能性もある。これ
らを踏まえると最も好ましい範囲としては50〜200μｍ
である。但し、これに限定されるものでは無く、突き上
げピン１６が問題なく貫通する限りにおいては全く問題
無い。

【００２７】また、本発明で言うレーザーがウォーター
ジェットでガイドされたレーザーダイシング方式に適用
可能な支持固定用粘着テープ４には、従来レーザーダイ
シング用として用いられている粘着テープが適用可能で
ある。粘着剤２としてはアクリル系粘着剤や、或いは放
射線硬化型の粘着剤を、チップのサイズやデバイスの種
類により、適宜使用出来る。この放射線硬化型粘着剤と
しては粘着テープ２０の粘着剤１８の場合と同様に、特
に制限は無く、好ましくは、アクリル系粘着剤と放射線
重合性化合物とを主成分としてなるものである。これら
の粘着剤としては、上記の粘着剤１８で例示されたもの
が同様に使用することができる。

【００２８】また、支持固定用粘着テープ４の基材フィ
ルム３についても多孔質であれば特に制限は無く、例え
ば、不織布または織物のフィルムが使用可能である。ま
た、材質についても特に制限は無く、例えば、ＰＥＴ、
ナイロン、ＰＰ、ＰＶＣ、ポリオレフィン系（或いはポ
リエチレン、ＥＶＡ、ＥＭＭＡ等の）、エラストマー、
ポリエステル等が使用出来る。

【００２９】以下、実施例を用いて詳細に説明する。な
お、本発明は以下の実施例に限定されるものでなく、種
々に改変可能なものである。

【００３０】実施例１支持固定用粘着テープをリングフレームに貼着固定し、
その貼着固定された支持固定用粘着テープに８０μｍ厚
みに調整したシリコンウェハを貼合し、ＳＹＮＯＶＡ社
製のレーザーマイクロジェットダイシング装置にてカー
フ幅５０μｍで５ｍｍ×５ｍｍのチップサイズにダイシ
ングした。ダイシング後、粘着テープを支持固定用粘着
テープの裏面（シリコンウェハが貼合されていない面）
全面に貼合した後、ＮＥＣマシナリー製のピックアップ
ダイボンダＣＰＳ−１８００（商品名）にて突き上げピ
ンによるピックアップを行った。この際、エキスパンド
ストロークは２ｍｍとし、また、突き上げピン数は４本
で５ｍｍ×５ｍｍチップの４角を突き上げる配置とし
た。突き上げ時にはピックアップステージにてテープ吸
着をしながらピックアップし、φ３ｍｍの円形コレット
にてチップを吸着しリードフレーム上に設置した。支持
固定用粘着テープには、表１の支持固定用粘着テープＡ
を用いた。また、粘着テープには、表１の粘着テープＡ
を用いた。

【００３１】実施例２支持体固定用粘着テープを表１の支持体固定用のテープ
Ｂに変更した以外は、実施例１と同様にシリコンウェハ
をダイシングした。ダイシング後、表１の粘着テープＡ
を支持固定用粘着テープの裏面（シリコンウェハが貼合
されていない面）全面に貼合した後、粘着テープの裏面
側から紫外線を照射した。その後ＮＥＣマシナリー製の
ピックアップダイボンダＣＰＳ−１８００（商品名）に
て突き上げピンによるピックアップを行った。この際、
エキスパンドストロークは２ｍｍとし、また、突き上げ
ピン数は４本で５ｍｍ×５ｍｍチップの４角を突き上げ
る配置とした。突き上げ時にはピックアップステージに
てテープ吸着をしながらピックアップし、φ３ｍｍの円
形コレットにてチップを吸着しリードフレーム上に設置
した。

【００３２】実施例３実施例２と同様にシリコンウェハをダイシングした。ダ
イシング後、表１の粘着テープＢを支持固定用粘着テー
プの裏面（シリコンウェハが貼合されていない面）全面
に貼合した後、粘着テープの裏面側から紫外線を照射し
た。その後ＮＥＣマシナリー製のピックアップダイボン
ダＣＰＳ−１８００（商品名）にて突き上げピンによる
ピックアップを行った。この際、エキスパンドストロー
クは２ｍｍとし、また、突き上げピン数は４本で５ｍｍ
×５ｍｍチップの４角を突き上げる配置とした。突き上
げ時にはピックアップステージにてテープ吸着をしなが
らピックアップし、φ３ｍｍの円形コレットにてチップ
を吸着しリードフレーム上に設置した。

【００３３】実施例４実施例２と同様にシリコンウェハをダイシングした。ダ
イシングの後、表１の粘着テープＡを支持固定用粘着テ
ープの裏面（シリコンウェハが貼合されていない面）全
面に貼合した後、粘着テープの裏面側から紫外線を照射
した。その後、ピックアップユニットをニードルレスピ
ックアップユニットとしたＮＥＣマシナリー製のピック
アップダイボンダＣＰＳ−１８００（商品名）にてピッ
クアップを行った。この際、エキスパンドストロークは
２ｍｍとし、ピックアップステージでテープ吸着をしな
がらピックアップし、φ３ｍｍの円形コレットにてチッ
プを吸着しリードフレーム上に設置した。

【００３４】実施例５実施例２と同様にシリコンウェハをダイシングした。ダ
イシングの後、表１の粘着テープＡを支持固定用粘着テ
ープの裏面（シリコンウェハが貼合されていない面）の
うちシリコンウェハが存在する範囲のみに貼合した後、
粘着テープの裏面側から紫外線を照射した。その後ＮＥ
Ｃマシナリー製のピックアップダイボンダＣＰＳ−１８
００（商品名）にて突き上げピンによるピックアップを
行った。この際、エキスパンドストロークは１０ｍｍと
し、また、突き上げピン数は４本で５ｍｍ×５ｍｍチッ
プの４角を突き上げる配置とした。突き上げ時にはピッ
クアップステージにてテープ吸着をしながらピックアッ
プし、φ３ｍｍの円形コレットにてチップを吸着しリー
ドフレーム上に設置した。

【００３５】比較例１実施例１と同様にシリコンウェハをダイシングした。ダ
イシングされたサンプルにつき、ＮＥＣマシナリー製の
ピックアップダイボンダＣＰＳ−１８００（商品名）に
て突き上げピンによるピックアップを行った。この際、
エキスパンドストロークは２ｍｍとし、また、突き上げ
ピン数は４本で５ｍｍ×５ｍｍチップの４角を突き上げ
る配置とした。突き上げ時にはピックアップステージに
てテープ吸着をしながらピックアップし、φ３ｍｍの円
形コレットにてチップを吸着しリードフレーム上に設置
した。

【００３６】比較例２実施例２と同様にシリコンウェハをダイシングした。ダ
イシングされたサンプルにつき、支持固定用粘着テープ
の裏面側から紫外線を照射した。ＮＥＣマシナリー製の
ピックアップダイボンダＣＰＳ−１８００にて突き上げ
ピンによるピックアップを行った。この際、エキスパン
ドストロークは２ｍｍとし、また、突き上げピン数は４
本で５ｍｍ×５ｍｍチップの４角を突き上げる配置とし
た。突き上げ時にはピックアップステージにてテープ吸
着をしながらピックアップし、φ３ｍｍの円形コレット
にてチップを吸着しリードフレーム上に設置した。

【００３７】比較例３実施例２と同様にシリコンウェハをダイシングした。ダ
イシングされたサンプルにつき、支持固定用粘着テープ
の裏面側から紫外線を照射した。その後、ピックアップ
ユニットをニードルレスピックアップユニットとしたＮ
ＥＣマシナリー製のピックアップダイボンダＣＰＳ−１
８００にてピックアップを行った。この際、エキスパン
ドストロークは２ｍｍとし、ピックアップステージでテ
ープ吸着をしながらピックアップし、φ３ｍｍの円形コ
レットにてチップを吸着しリードフレーム上に設置し
た。

【００３８】

【表１】

【００３９】実施例１〜５、及び、比較例１〜３につい
て、ピックアップ工程における下記の評価試験を行っ
た。・チップ突き上げ個数ピックアップダイボンダにて、チップ１００個につい
て、ピックアップを行い、剥離可能であったチップ個数
を求めた。・コレット吸着個数ピックアップダイボンダにて、チップ１００個につい
て、ピックアップ→コレットにてチップを吸着リードフ
レーム上に設置、の一連の工程を行い、設置まで可能で
あったチップの個数を求めた。・リードフレーム設置後のチップのズレピックアップダイボンダにて、チップ１００個につい
て、ピックアップの後コレットにてチップを吸着しリー
ドフレーム上に設置、の一連の工程を行い、リードフレ
ーム上における所定の位置からのチップのズレ量の最大
値を測定した。これらの結果については表２に示した。

【００４０】

【表２】

【００４１】評価試験実施例１〜４は、突き上げピンによるピックアップ、ま
たは、ニードルレスピックアップ方式によるピックアッ
プ工程において、全くズレること無くリードフレーム上
へのチップの設置が可能であった。実施例５は、実施例
１〜実施例４と同様に突き上げピンによるピックアップ
において、全くズレること無くリードフレーム上へのチ
ップの設置が可能であった。但し、エキスパンドストロ
ーク１０ｍｍでエキスパンドした際に、粘着テープＡが
支持固定用粘着テープＢから、一部分のみ剥離した。こ
れに対し、比較例１では、ピックアップステージ上での
吸着が不可能なためチップの剥離性が悪い。また、剥離
しても突き上げ時にズレや傾きを生じたためコレットへ
の吸着がうまくいかず、吸着してリードフレーム上に設
置されたチップも所定の位置からのズレが大きかった。
比較例２は、支持固定用粘着テープの粘着剤が放射線硬
化型粘着剤であるため、粘着力が十分に低下しておりチ
ップの剥離性については問題無かった。但し、ピックア
ップステージ上での吸着が不可能なため突き上げ時のズ
レや傾きが生じコレットへの吸着がうまくいかず、吸着
してリードフレーム上に設置されたチップも所定の位置
からのズレが大きかった。比較例３は、ピックアップス
テージ上での吸着が不可能なためチップは殆ど剥離出来
なかった。また、剥離出来たチップもコレットには吸着
出来なかった。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、基材フィルムが多孔質である
支持固定用粘着テープをリングフレームに貼り付け、半
導体ウェハを該支持固定用粘着テープに貼合した状態
で、半導体ウェハをレーザーがウォータージェットでガ
イドされたレーザーダイシングによりダイシングした
後、支持固定用粘着テープの半導体ウェハが貼合されて
いない面側に非多孔質の粘着テープを貼合した状態にお
いてダイシングされた半導体チップをピックアップする
方法である。本発明の方法により、半導体チップのピッ
クアップ時、突き上げピンによってテープが持ち上げら
れたり、或いはニードルレスピックアップ方式において
突起が横方向に移動した際にテープが半導体チップを貼
合したまま浮き上がる等の不具合発生を防止出来るた
め、ピックアップミスやピックアップ不可能等の問題を
解決することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様を示す断面図である。

【図２】突き上げピンによるピックアップ方式における
本発明の一実施態様の断面図である。

【図３】ニードルレスピックアップ方式における本発明
の一実施態様の断面図である。

【図４】レーザーがウォータージェットでガイドされた
レーザーダイシングの１例を示す断面図である。

【図５】ウォータージェット中のレーザービーム通過を
示す説明図である。

【図６】レーザーがウォータージェットでガイドされた
レーザーダイシングによる切断部位の断面図である。

【図７】レーザーがウォータージェットでガイドされた
レーザーダイシング後の切断部位の断面図である。

【図８】エキスパンドリングにより固定された状態を示
す断面図である。

【図９】突き上げピンにより突き上げられ半導体チップ
が吸着コレットにより吸着される状態を示す断面図であ
る。

【図１０】支持固定用粘着テープがピックアップステー
ジに吸着された状態において半導体チップが突き上げピ
ンにより突き上げられた状態を示す断面図である。

【図１１】支持固定用粘着テープがピックアップステー
ジにて吸着されない状態において半導体チップが突き上
げピンにより突き上げられた状態を示す断面図である。

【図１２】ニードルレスピックアップ方式において支持
固定用粘着テープがピックアップステージに吸着された
状態にて半導体チップが剥離される状態を示す断面図で
ある。

【図１３】ニードルレスピックアップ方式において支持
固定用粘着テープがピックアップステージに吸着されな
い状態にて半導体チップが剥離不可能な状態を示す断面
図である。

【符号の説明】

１半導体ウェハ１′ 小片化された半導体チップ２粘着剤層２′ チップ状に小片化された粘着剤層３多孔質の基材フィルム４基材フィルムが多孔質である支持固定用粘着テー
プ５レーザービーム６ウォータージェット７リングフレーム８固定テーブル９スクライブライン１０テープ支持用リング１１ピックアップステージ１２エキスパンドリング１３非多孔質の基材フィルム１４基材フィルムが非多孔質の支持固定用粘着テー
プ１５吸着コレット１６突き上げピン１７突起１８粘着剤層１９基材フィルム２０非多孔質の粘着テープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5F031 CA02 CA13 DA13 DA15 FA05 FA07 FA11 GA23 HA13 HA78 MA34 MA37 MA39 MA40 PA20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材フィルムが多孔質である支持固定用
粘着テープをリングフレームに貼り付け、半導体ウェハ
を該支持固定用粘着テープに貼合した状態で、該半導体
ウェハをレーザーがウォータージェットでガイドされた
レーザーダイシングによりダイシングした後、支持固定
用粘着テープの該半導体ウェハが貼合されていない面側
に非多孔質の粘着テープを貼合した状態において、ダイ
シングによりチップ化された半導体チップをピックアッ
プすることを特徴とする半導体チップ製造方法。
【請求項２】突き上げピンを使用しないニードルレス
ピックアップ方式により半導体チップをピックアップす
ることを特徴とする請求項１に記載の半導体チップ製造
方法。