JP2005228909A

JP2005228909A - セラミック基板の製造方法

Info

Publication number: JP2005228909A
Application number: JP2004036071A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Yokoyama; 清一横山; Kazuya Ishikawa; 一也石川; Hiroyuki Sakamoto; 浩幸坂本
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-02-13
Filing date: 2004-02-13
Publication date: 2005-08-25

Abstract

【課題】精度の良いスクライブ溝が形成でき、切り刃部の寿命を長くできると共に、歩留まりの良いセラミック基板の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のセラミック基板の製造方法において、円板状のセラミックウエハー６の外周部には、互いに直角をなした２つの直線縁６ａ、６ｂが設けられ、切り刃部５によって、２つの直線縁６ａ、６ｂの位置からセラミックウエハー６の上面にスクライブ溝が形成された後、スクライブ溝に沿って、セラミックウエハーを４分割して分割ウエハー７を形成し、しかる後、切り刃部５によって、互いに直角をなす直線状の分割縁７ａ、７ｂから分割ウエハー７にスクライブ溝を形成したため、２つの直線縁６ａ、６ｂと分割縁７ａ、７ｂからスクライブ溝が設けられるため、縁部における切り刃部のズレを無くすることができて、精度の良いスクライブ溝が形成できる。
【選択図】図２

Description

本発明の種々の電子回路ユニット等の回路基板に使用されるセラミック基板の製造方法に関する。

従来の半導体チップの製造方法の図面を説明すると、図４は従来の半導体チップの製造方法を説明するための正面図、図５は従来の半導体チップの製造方法を説明するための平面図である。

次に、従来の半導体チップの製造方法に係るダイシング装置の構成を図４，図５に基づいて説明すると、吸着手段（図示せず）を備えた保持テーブル５１は、図５に示すように、矢印Ａ１方向の回転動作と、矢印Ａ２方向の直線移動が可能となっている。

この保持テーブル５１の上面には、粘着シート５２が載置され、この粘着シート５２は、外周部がこの上に配設されたリング部５３によって支持されると共に、中央部が吸着手段によって支持された状態となっている。

ダイシング部材５４は、回転可能な切削刃５５を有すると共に、上下動可能で、保持テーブル５１の矢印Ａ２方向に対して直交して、矢印Ａ３方向に直線移動が可能となっている。

次に、従来の半導体チップの製造方法を図４，図５に基づいて説明すると、先ず、粘着シート５２には、円板状のシリコンウエハー５６を粘着して保持した後、ダイシング部材５４を下降し、切削刃５５の回転と保持テーブル５１の矢印Ａ２方向の移動によって、厚み方向にシリコンウエハー５６を切削する。

次に、ダイシング部材５４を上昇して、矢印Ａ３方向に所定量移動した後、再度下降し、切削刃５５の回転と保持テーブル５１の矢印Ａ２方向の移動によって、厚み方向にシリコンウエハー５６を切削する工程を繰り返すことによって、シリコンウエハー５６が複数の帯状に切断される。

次に、保持テーブル５１を矢印Ａ１方向に９０度回転させた後、前記と同様に、切削刃５５の回転と、矢印Ａ２方向の保持テーブル５１の移動、及び矢印Ａ３方向のダイシング部材５４の移動を行って、複数の帯状に切断されたシリコンウエハー５６に対して、直角の切断を行うと、複数の短冊状の半導体チップが製造される。（例えば、特許文献１参照）

そして、従来のセラミック基板の製造方法は、上記ダイシング装置のダイシング部材５４に代えてスクライブ部材を用いて、円板状のセラミックウエハーをスクライブ加工するスクライブ加工装置が使用される。

このようなスクライブ加工装置を使用した従来のセラミック基板の製造方法は、円板状のセラミックウエハーの上面において、スクライブ部材の切り刃部（ローラ）によって、碁盤状のスクライブ溝が形成され、しかる後、この碁盤状のスクライブ溝に沿って、セラミックウエハーが分割（折り曲げ切断）されて、多数の短冊状のセラミック基板が製造されるようになっている。

しかし、従来のセラミック基板の製造方法にあっては、スクライブ部材の切り刃部が円板状のセラミックウエハーの円弧状外周縁にぶつかった後、セラミックウエハーの中央部側に移動するため、スクライブ部材の切り刃部がセラミックウエハーの円弧状外周縁にぶつかった時、切り刃部が円弧状外周縁に沿って若干ずれた状態となって、精度の良いスクライブ溝の形成ができない。
また、切り刃部が円弧状外周縁に沿ってずれるため、切り刃部に曲げの力がかかり、切り刃部の寿命が短くなる。

特開平６−１８８３０８号公報

従来のセラミック基板の製造方法は、スクライブ部材の切り刃部が円板状のセラミックウエハーの円弧状外周縁にぶつかるため、切り刃部が円弧状外周縁にぶつかった時、切り刃部が円弧状外周縁に沿って若干ずれた状態となって、精度の良いスクライブ溝の形成ができないという問題がある。
また、切り刃部が円弧状外周縁に沿ってずれるため、切り刃部に曲げの力がかかり、切り刃部の寿命が短くなるという問題がある。

そこで、本発明は精度の良いスクライブ溝が形成でき、切り刃部の寿命を長くできると共に、歩留まりの良いセラミック基板の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の解決手段として、円板状のセラミックウエハーと、このセラミックウエハーの上面にスクライブ溝を形成するための切り刃部とを備え、前記セラミックウエハーの外周部には、互いに直角をなした２つの直線縁が設けられると共に、この２つの直線縁は、前記セラミックウエハーの中心を通り、互いに直角をした線上に位置した状態で、前記線に対して直角に配置された構成を有し、前記切り刃部によって、前記２つの直線縁の位置から前記セラミックウエハーの上面にスクライブ溝が形成された後、前記スクライブ溝に沿って、前記セラミックウエハーを４分割して分割ウエハーを形成し、しかる後、前記切り刃部によって、互いに直角をなす直線状の分割縁から前記分割ウエハーにスクライブ溝を形成した製造方法とした。

また、第２の解決手段として、前記セラミックウエハーを保持するための保持テーブルを有し、前記２つの直線縁を有した前記セラミックウエハーを前記保持テーブルに保持する第１の保持工程と、前記切り刃部によって、前記２つの直線縁の位置から前記セラミックウエハーの上面にスクライブ溝を形成する第１の溝形成工程と、前記スクライブ溝に沿って、前記セラミックウエハーを４分割して分割ウエハーを形成する第１の分割工程と、前記分割ウエハーを前記保持テーブルに保持する第２の保持工程と、前記切り刃部によって、互いに直角をなす直線状の分割縁から前記分割ウエハーにスクライブ溝を形成する第２の溝形成工程と、前記スクライブ溝に沿って、前記分割ウエハーを複数の基板に分割する第２の分割工程を有した製造方法とした。

また、第３の解決手段として、前記保持テーブル上に載置された粘着シートを有し、前記粘着シートには、前記セラミックウエハー、又は前記分割ウエハーが粘着されて保持されると共に、前記粘着シートが前記保持テーブルに設けられた吸着手段によって前記保持テーブル上に吸着された製造方法とした。

本発明のセラミック基板の製造方法は、円板状のセラミックウエハーと、このセラミックウエハーの上面にスクライブ溝を形成するための切り刃部とを備え、セラミックウエハーの外周部には、互いに直角をなした２つの直線縁が設けられると共に、この２つの直線縁は、セラミックウエハーの中心を通り、互いに直角をした線上に位置した状態で、線に対して直角に配置された構成を有し、切り刃部によって、２つの直線縁の位置からセラミックウエハーの上面にスクライブ溝が形成された後、スクライブ溝に沿って、セラミックウエハーを４分割して分割ウエハーを形成し、しかる後、切り刃部によって、互いに直角をなす直線状の分割縁から分割ウエハーにスクライブ溝を形成した製造方法とした。
このように、円板状のセラミックウエハーには、直角をなす２つの直線縁が設けられ、この直線縁から切り刃部によってセラミックウエハーにスクライブ溝が設けられると共に、分割ウエハーが直線状の分割縁からスクライブ溝が設けられるため、縁部における切り刃部のズレを無くすることができて、精度の良いスクライブ溝が形成でき、且つ、切り刃部には曲げ力がかからず、切り刃部の寿命の長いものが得られる。
また、円板状のセラミックウエハーは、直角をなす２つの直線縁を有するため、セラミックウエハー自体の大きさは、従来と同等のものとなり、従って、多数のセラミック基板が製造できて、歩留まりの良いものが得られる。

また、セラミックウエハーを保持するための保持テーブルを有し、２つの直線縁を有したセラミックウエハーを保持テーブルに保持する第１の保持工程と、切り刃部によって、２つの直線縁の位置からセラミックウエハーの上面にスクライブ溝を形成する第１の溝形成工程と、スクライブ溝に沿って、セラミックウエハーを４分割して分割ウエハーを形成する第１の分割工程と、分割ウエハーを保持テーブルに保持する第２の保持工程と、切り刃部によって、互いに直角をなす直線状の分割縁から分割ウエハーにスクライブ溝を形成する第２の溝形成工程と、スクライブ溝に沿って、分割ウエハーを複数の基板に分割する第２の分割工程を有したため、セラミックウエハーの加工と分割ウエハーの加工の双方は、同じスクライブ加工装置が適用でき、装置の共用化が図れて、安価なものが得られる。

また、保持テーブル上に載置された粘着シートを有し、粘着シートには、セラミックウエハー、又は分割ウエハーが粘着されて保持されると共に、粘着シートが保持テーブルに設けられた吸着手段によって保持テーブル上に吸着されたため、既存の装置が適用できて、安価なものが得られる。

本発明のセラミック基板製造方法の図面を説明すると、図１は本発明のセラミック基板の製造方法を説明するための正面図、図２は本発明のセラミック基板の製造方法を説明するための平面図、図３は本発明のセラミック基板の製造方法に係り、分割ウエハーの加工を説明するための平面図である。

次に、本発明のセラミック基板の製造方法に係るスクライブ加工装置の構成を図１〜図３に基づいて説明すると、吸着手段（図示せず）を備えた保持テーブル１は、図２に示すように、矢印Ａ１方向の回転動作と、矢印Ａ２方向の直線移動が可能となっている。

この保持テーブル１の上面には、粘着シート２が載置され、この粘着シート２は、外周部がこの上に配設されたリング部３によって支持されると共に、中央部が吸着手段によって支持された状態となっている。

スクライブ部材４は、回転可能なローラからなる切り刃部５を有すると共に、上下動可能で、保持テーブル１の矢印Ａ２方向に対して直交して、矢印Ａ３方向に直線移動が可能となっている。

次に、本発明のセラミック基板の製造方法を図１〜図３に基づいて説明すると、先ず、図２に示すような円板状のセラミック基板６を用意する。
即ち、セラミックウエハー６の外周部には、互いに直角をなした２つの直線縁６ａ、６ｂが設けられると共に、この２つの直線縁６ａ、６ｂは、セラミックウエハーの中心Ｃを通り、互いに直角をした線Ｓ１，Ｓ２上に位置した状態で、線Ｓ１，Ｓ２に対して直角に配置された構成となっている。

次に、粘着シート２には、円板状のセラミックウエハー６を粘着して第１の保持工程を行った後、スクライブ部材４を下降し、図２に示すように、一つの直線縁６ａから線Ｓ１に沿って、切り刃部５を矢印Ａ３方向に移動して、セラミックウエハー６の上面にスクライブ溝を形成する第１の溝形成工程を行う。

次に、スクライブ部材４を上昇して、図２に示す元の位置に戻すと共に、保持テーブル１を矢印Ａ１方向に９０度回転させた後、再度スクライブ部材４を下降し、もう一つの直線縁６ｂから線Ｓ２に沿って、切り刃部５を矢印Ａ３方向に移動して、セラミックウエハー６の上面にスクライブ溝を形成する第１の溝形成工程を行う。

即ち、第１の溝形成工程によって、スクライブ溝が十字状に形成されると共に、切り刃部５は、それぞれ直線縁６ａ、６ｂに対して直交する状態でぶつかり、切り刃部５のズレが無くなる。

次に、十字状のスクライブ溝が形成されたセラミックウエハー６は、保持テーブル１から取り外され、しかる後、スクライブ溝に沿って、セラミックウエハー６を４分割（折り曲げ切断）して４つの分割ウエハー７を形成する第１の分割工程を行う。
この時、それぞれの分割ウエハー７は、互いに直角をなす直線状の分割縁７ａ、７ｂを有した状態となる。

次に、図３に示すように、１つの分割ウエハー７を粘着シート２に粘着して第２の保持工程を行った後、スクライブ部材４を下降し、一つの分割縁７ａから切り刃部５を矢印Ａ３方向に移動して、分割ウエハー７の上面にスクライブ溝を形成する第２の溝形成工程を行う。

次に、スクライブ部材４を上昇して、元の位置に戻すと共に、保持テーブル１を矢印Ａ２方向に所定量移動した後、スクライブ部材４を再度下降し、分割縁７ａから切り刃部５を矢印Ａ３方向に移動して、分割ウエハー７の上面にスクライブ溝を形成する第２の溝形成工程を繰り返すと、所定の間隔を置いた状態でスクライブ溝が形成される。

次に、図３に示す状態で、保持テーブル１を矢印Ａ１方向に９０度回転させた後、再度スクライブ部材４を下降し、もう一つの分割縁７ｂから切り刃部５を矢印Ａ３方向に移動して、分割ウエハー７の上面にスクライブ溝を形成する第２の溝形成工程を行う。

次に、スクライブ部材４を上昇して、元の位置に戻すと共に、保持テーブル１を矢印Ａ２方向に所定量移動した後、スクライブ部材４を再度下降し、分割縁７ｂから切り刃部５を矢印Ａ３方向に移動して、分割ウエハー７の上面にスクライブ溝を形成する第２の溝形成工程を繰り返すと、分割ウエハー７の上面には、碁盤状（格子状）のスクライブ溝が形成された状態となる。

即ち、第２の溝形成工程によって、スクライブ溝が碁盤状に形成されると共に、切り刃部５は、それぞれ直線縁７ａ、７ｂに対して直交する状態でぶつかり、切り刃部５のズレが無くなる。

次に、碁盤状のスクライブ溝が形成された分割ウエハー７は、保持テーブル１から取り外され、しかる後、スクライブ溝に沿って、分割ウエハー７を複数の基板に分割（折り曲げ切断）する第２の分割工程を行うと、複数の短冊状のセラミック基板が製造される。

このようにして、残りの３つの分割ウエハー７も加工されて、複数の短冊状のセラミック基板が製造されるようになって、本発明のセラミック基板の製造が完了する。

なお、上記実施例では、保持テーブル１が矢印Ａ１方向と矢印Ａ２方向に可動し、また、スクライブ部材４が矢印Ａ３方向に可動するもので説明したが、矢印Ａ１〜Ａ３方向の移動は、それぞれ保持テーブル１，又はスクライブ材４単独、或いは、保持テーブル１とスクライブ材４に対して種々の組合せが適用できること勿論である。

本発明のセラミック基板の製造方法を説明するための正面図。本発明のセラミック基板の製造方法を説明するための平面図。本発明のセラミック基板の製造方法に係り、分割ウエハーの加工を説明するための平面図。従来の半導体チップの製造方法を説明するための正面図。従来の半導体チップの製造方法を説明するための平面図。

符号の説明

１：保持テーブル
２：粘着シート
３：リング部
４：スクライブ部材
５：切り刃部
６：セラミックウエハー
６ａ：直線縁
６ｂ：直線縁
７：分割ウエハー
７ａ：分割縁
７ｂ：分割縁
Ｃ：中心
Ｓ１：線
Ｓ２：線

Claims

円板状のセラミックウエハーと、このセラミックウエハーの上面にスクライブ溝を形成するための切り刃部とを備え、前記セラミックウエハーの外周部には、互いに直角をなした２つの直線縁が設けられると共に、この２つの直線縁は、前記セラミックウエハーの中心を通り、互いに直角をした線上に位置した状態で、前記線に対して直角に配置された構成を有し、前記切り刃部によって、前記２つの直線縁の位置から前記セラミックウエハーの上面にスクライブ溝が形成された後、前記スクライブ溝に沿って、前記セラミックウエハーを４分割して分割ウエハーを形成し、しかる後、前記切り刃部によって、互いに直角をなす直線状の分割縁から前記分割ウエハーにスクライブ溝を形成したことを特徴とするセラミック基板の製造方法。
前記セラミックウエハーを保持するための保持テーブルを有し、前記２つの直線縁を有した前記セラミックウエハーを前記保持テーブルに保持する第１の保持工程と、前記切り刃部によって、前記２つの直線縁の位置から前記セラミックウエハーの上面にスクライブ溝を形成する第１の溝形成工程と、前記スクライブ溝に沿って、前記セラミックウエハーを４分割して分割ウエハーを形成する第１の分割工程と、前記分割ウエハーを前記保持テーブルに保持する第２の保持工程と、前記切り刃部によって、互いに直角をなす直線状の分割縁から前記分割ウエハーにスクライブ溝を形成する第２の溝形成工程と、前記スクライブ溝に沿って、前記分割ウエハーを複数の基板に分割する第２の分割工程を有したことを特徴とする請求項１記載のセラミック基板の製造方法。
前記保持テーブル上に載置された粘着シートを有し、前記粘着シートには、前記セラミックウエハー、又は前記分割ウエハーが粘着されて保持されると共に、前記粘着シートが前記保持テーブルに設けられた吸着手段によって前記保持テーブル上に吸着されたことを特徴とする請求項２記載のセラミック基板の製造方法。