JP2005197436A - メンブレンの形成されたウェハの切断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 メンブレンを確実に保護しながらウェハを切断する方法を提供する。
【解決手段】 まず、図１（Ａ）に示すように、メンブレン部３が形成されたウェハ１１を作製する。次に、図１（Ｂ）に示すように、メンブレン部３の表面にレジスト６を、はけ等を用いて塗布する。そして、レジスト６を接着剤として、保護フィルム５をメンブレン部３に貼り付け、ウェハ１１をオーブンでベークする。この次に、図１（Ｃ）に示すように、ウェハ１１の裏面にダイシングテープ等（図示せず）を接着した後、テープの糊無面をダイシング装置８に真空吸着し、ウェハ１１を表面側から切り込み７を入れて切断する。そして、メンブレン部３から保護フィルム５とレジスト６を除去する。具体的には、図１（Ｄ）に示すように、洗浄液１４が満たされた洗浄槽１２に、切断されたチップ１０´を浸けることにより、レジスト６を溶解して保護フィルム５を剥がし、チップ１０´の洗浄を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、メンブレンが形成されたウェハを切断する方法に関する。

電子線露光用レチクルやフィルターとして、シリコンウェハの支持基板上に、シリコンナイトライドやシリコンの薄膜（メンブレン）を形成したものを用いることが多い。以下に、このようなメンブレンの形成されたウェハの作製工程について、図３を参照して説明する。

図３は、メンブレンの形成されたウェハの作製工程を簡略化して示す断面図である。
まず、シリコンウェハ７１を準備する。そして、図３（Ａ）に示すように、シリコンウェハ７１の上にシリコンナイトライド又はシリコンをスパッタ、蒸着等により所望の厚さに成膜して、メンブレン層７２を形成する。

次に、図３（Ｂ）に示すように、シリコンウェハ７１の裏面（図中下面）に、レジスト又は酸化シリコン層７４を形成する。そして、図３（Ｃ）に示すように、このレジスト又は酸化シリコン層７４をパターニングして、支持基板部（図３（Ｄ）及び図３（Ｅ）の符号７１ａ）を形成する部分（７４ａ）にのみレジスト又は酸化シリコン層７４を残して、エッチングマスク層７４ａを形成する。

図３（Ｄ）に示すように、このエッチングマスク層７４ａをエッチングマスクとして、シリコンウェハ７１を裏面からウェット又はドライエッチング法でエッチングし、支持基板部（ストラット（支柱）を含む）７１ａを形成する。そして、エッチングマスク層７４ａをウェットエッチングにより除去する。これにより、図３（Ｅ）に示すようなシリコンウェハの支持基板部７１ａで囲まれたメンブレン部７３を有するウェハ７０が完成する。

図４は、メンブレンの形成されたシリコンウェハの一部斜視図である。
図３では、ウェハ７０の支持基板部７１ａを３ヶ所、メンブレン部７３を２ヶ所のみ示しているが、実際のウェハ７０は、図４に示すように格子状の支持基板部７１ａの間に多数のメンブレン部７３を有している。

上述のようなウェハは、小さく切断されたチップの状態で使用されることもある。ウェハを切断する方法としては、専用のダイシング装置や手割りによる方法等を挙げることができる。手割りとは、ダイヤモンドカッター等を用いて支持基板部７１ａ側（裏面側）から切り込みを入れてウェハを切断する方法である。通常は、ダイシング装置を用いる方法を用いることが多い。ダイシング装置のほうが、切断後のチップの外形寸法精度等の点で有利だからである。

ダイシング装置を用いてウェハを切断する際には、ディスクカッターを洗浄・冷却する洗浄冷却水や振動によってメンブレンが破壊されるおそれがある。これを防ぐために、メンブレンにレジストを塗布して保護しているが、メンブレンのサイズが大きい場合にはレジストの膜だけではメンブレンを保護するのが難しく、メンブレンが破壊されてしまうという問題がある。

上記の点に鑑み、本発明は、メンブレンを確実に保護しながらウェハを切断する方法を提供することを目的とする。

本発明のウェハの切断方法は、 行列状に配置された複数のメンブレン部と、該メンブレン部の片面（裏面）に接続された、該メンブレン部を支持する格子状のストラット（支柱）を含む支持基板部と、が形成されたウェハをダイシング装置を用いて分割・切断する方法であって、前記メンブレン部に保護フィルムを貼り付けた後に、前記支持基板部に切り込みを入れて切断することを特徴とする。
本発明によれば、メンブレン部に保護フィルムを貼り、メンブレン部側からウェハを切断することにより、メンブレン部の破損を確実に防ぐことができる。なお、メンブレン部を確実に保護するため、保護フィルムの厚さは５０μｍ以上であることが好ましい。

上記のウェハの切断方法は、前記メンブレン部と保護フィルムの間にレジストを介在させて前記保護フィルムを前記メンブレン部に接着し、切断後には、前記レジストを溶解して前記メンブレン部から前記フィルムを剥離するものとすることができる。
本発明によれば、レジストはピラニア洗浄液（通称、詳細後述）等を用いて容易に除去できるので、チップ切断後に、保護フィルムをメンブレン部から容易に除去することができる。

本発明によれば、メンブレン部に保護フィルムを貼り、メンブレン部側からウェハを切断することにより、メンブレン部の破損を確実に防ぐことができる。

発明を実施するための形態

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例にかかるウェハの切断方法を示す断面図群である。
図１（Ａ）は、メンブレン部３が形成されたウェハ１１を示す。このウェハ１１は、図３を参照して前述した方法で作製できる。図１に示すウェハ１１は、支持基板部（ストラットを含む）１とメンブレン層２からなっている（図４参照）。なお、メンブレン部３は３ヶ所に簡略化して示してある。以下の説明では、ウェハ１１のメンブレン層２の側（図中上面）を表面といい、支持基板部１の側（図中下面）を裏面という。

次に、図１（Ｂ）に示すように、メンブレン部３の表面にレジスト６（例えば、東京応化工業製ＯＦＰＲ８００）を、はけ等を用いて塗布する。そして、レジスト６を接着剤として、保護フィルム５をメンブレン部３に貼り付ける。その後、保護フィルム５の貼り付けられたウェハ１１を１００℃のオーブンで約３０分ベークする。

上記の保護フィルム５は、１つのメンブレン部３よりやや大きめにカットされたものであり、サイズは一例で１〜数ｍｍ角であり、厚さは約５０μｍ以上であることが好ましい。保護フィルム６の材質としては、アクリル樹脂等を用いることができる。なお、切断後のチップが複数のメンブレン部を含んでいる場合等には、１枚の保護フィルムで複数のメンブレン部を覆うこととしてもよい。

この次に、図１（Ｃ）に示すように、ウェハ１１の裏面にダイシングテープ等（図示せず）を接着した後、テープの糊無面をダイシング装置のテーブル８に真空吸着し、ウェハ１１を表面側から切り込み７を入れて切断する。

そして、メンブレン部３から保護フィルム５とレジスト６を除去する。具体的には、図１（Ｄ）に示すように、ピラニア洗浄液（過酸化水素水と硫酸を１対２で混合した溶液）１４が満たされた洗浄槽（パイレックス（登録商標）製容器）１２に、切断されたチップ１０´を浸けることにより、レジスト６を溶解して保護フィルム５を剥がし、チップ１０´の洗浄を行う。これにより、図１（Ｆ）に示す個々に分割されたチップ１０が完成する。

図２は、切断後のチップを示す斜視図である。
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、チップ１０は、四角い筒状の支持基板部１でメンブレン層２が支えられた構造となっている。

本発明の一実施例にかかるウェハの切断方法を示す断面図群である。 切断後のチップを示す斜視図である。 メンブレンの形成されたウェハの作製工程を簡略化して示す断面図である。 メンブレンの形成されたシリコンウェハの一部斜視図である。

符号の説明

１ 支持基板部
２ メンブレン層
３ メンブレン部
５ 保護フィルム
６ レジスト
７ 切り込み
８ ダイシング装置のテーブル
１０ チップ
１１ ウェハ
１２ 洗浄槽
１４ ピラニア洗浄液

Claims (2)

1. 行列状に配置された複数のメンブレン部と、
   該メンブレン部の片面（裏面）に接続された、該メンブレン部を支持する格子状のストラット（支柱）を含む支持基板部と、
   が形成されたウェハをダイシング装置を用いて分割・切断する方法であって、
   前記メンブレン部に保護フィルムを貼り付けた後に、
   前記支持基板部に切り込みを入れて切断することを特徴とするウェハの切断方法。
2. 前記メンブレン部と保護フィルムの間にレジストを介在させて前記保護フィルムを前記メンブレン部に接着し、
   切断後には、前記レジストを溶解して前記メンブレン部から前記フィルムを剥離することを特徴とする請求項１記載のウェハの切断方法。

Images