JP2007073788A - ウエハのダイシング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ダイシングの際にウエハの破片の飛散を防止することで半導体素子の歩留まりの低下を図ることができるウエハのダイシング方法を提供する。
【解決手段】表面に矩形状の半導体素子２となる回路パターンがマトリックス状に形成され、裏面に粘着シート６が貼着された円盤状のウエハ１の半導体素子２の個片とならない周縁部分を、半導体素子領域５の角部７を結ぶ仮想円弧８に沿って切削する切断工程と、ウエハ１をスクライブライン４に沿って分割して半導体素子２の個片とする分割工程とを備えた。仮想円弧８に沿って切削するときには、ブレードを固定し、ウエハ１を回転させて行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の半導体素子となる回路パターンが表面に形成されたウエハをスクライブラインに沿って分割して個片とするウエハのダイシング方法に関する。

従来の半導体素子の製造方法は、まずウエハの表面に個々の半導体素子となる回路パターンをマトリックス状に形成する回路パターン形成工程を実施する。この回路パターン形成工程では、ウエハが円盤状に形成されているため、周縁部分を残して回路パターンが形成される。次に、このウエハの裏面にバックグラインドと呼ばれる研磨工程を実施する。そして、研磨した裏面にマウントテープと呼ばれる粘着シートを貼った後に、ウエハの表面から縦列および横列に、ウエハの表面から粘着シートにかかる部分までの深さの溝をダイシング装置で形成することで個々の半導体素子の個片とする分割工程を実施する。バックグラインドは、この粘着シートとの密着性を向上させるために行うものである。

このような従来の半導体素子の製造方法の分割工程を行うダイシング装置として、例えば特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載のダイシング装置は、ダイシングの際に回路パターンが形成されたチップが粘着シートから剥がれて飛散することを防止するために、ブレード近傍の切断されたウエハを上面から押圧するローラを備えたものである。
特開２００１−３２６１９３号公報

しかし、特許文献１に記載のダイシング装置では、ブレードの側部にローラが配置されているため、ウエハを縦列および横列に切断して、半導体素子の個片とならないウエハの周縁部にブレードが進行したときに、ブレードを挟んでローラの反対側に位置する細切れとなったウエハ片をローラでは抑えることができない。ウエハは、ダイシングする際には粘着シートに貼着されていて、分割された半導体素子が飛散してしまうことを防止しているが、細切れとなったウエハ片は粘着シートと接着する面積が小さいため、切削水の圧力や高速で回転するブレードの振動で粘着シートから剥がれ飛散するおそれがある。

そうなると、飛散したウエハの破片は、周囲の個片となった半導体素子を傷つけてしまい歩留まりが低下する原因となる。

そこで本発明の目的は、ダイシングの際にウエハの破片の飛散を防止することで半導体素子の歩留まりの低下を図ることができるウエハのダイシング方法を提供することにある。

本発明のウエハのダイシング方法は、表面に矩形状の半導体素子となる回路パターンがマトリックス状に形成され、裏面に粘着シートが貼着された円盤状ウエハの前記半導体素子の個片とならない周縁部分を切断する切断工程と、前記ウエハをスクライブラインに沿って分割して前記半導体素子の個片とする分割工程とを備えたことを特徴とする。

本発明においては、粘着シートに接着する面積の小さいウエハ片をダイシング前に除去することができるので、スクライブラインに沿ってダイシングする際でも、ウエハ片が飛散することがない。よってウエハ片が飛散して半導体素子が傷つくことが防止できるので、半導体素子の歩留まりの低下を図ることができる。

本願の第１の発明は、表面に矩形状の半導体素子となる回路パターンがマトリックス状に形成され、裏面に粘着シートが貼着された円盤状ウエハの半導体素子の個片とならない周縁部分を切断する切断工程と、ウエハをスクライブラインに沿って分割して半導体素子の個片とする分割工程とを備えたことを特徴としたものである。

表面に矩形状の半導体素子となる回路パターンがマトリックス状に形成され、裏面に粘着シートが貼着された円盤状のウエハを分割するときに、予め半導体素子の個片とならない周縁部分を切断しておく。そうすることで、粘着シートに接着する面積の小さいウエハ片を除去することができるので、スクライブラインに沿ってダイシングする際でも、ウエハ片が飛散することがない。

本願の第２の発明は、切断工程は、半導体素子となる領域の角部を結ぶ仮想円弧に沿って、周縁部分を切断することを特徴としたものである。

半導体素子となる領域の外側に位置する角部を結ぶ仮想円弧に沿って、ウエハの周縁部分を切断することで、比較的面積の小さい略三角形状のウエハ片を容易に切断して除去できる。

本願の第３の発明は、切断工程は、仮想円弧に沿って切削することを特徴としたものである。

ウエハの周縁部分を切断するときに切削すれば、除去すべきウエハの周縁部分が切削粉となって円盤状のウエハの接線方向に散逸させることができるので、ウエハを傷つけることなく除去することが可能である。従って、別工程としてウエハの周縁部分の除去作業が不要である。

本願の第４の発明は、切断工程は、周縁部分を切断するブレードを固定し、ウエハを回転させて行うことを特徴としたものである。

ブレードの位置を変更せずにウエハを回転させるだけで、ウエハの周縁部分を正確に除去することができる。

（実施の形態）
本発明の実施の形態に係るウエハのダイシング方法について説明する。まずはダイシングするウエハについて図１に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るウエハのダイシング方法を説明するウエハの平面図である。

図１に示すように、ウエハ１は、例えば直径６インチ（１５．２４ｃｍ）の円盤状で、厚み６２５μｍに形成されたシリコンウエハである。このウエハ１には、表面に複数の半導体素子２となる回路パターンが形成されている。本実施の形態では、フラットディスプレイなどの制御に用いられるＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）用のドライバモジュールの制御ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）の回路パターンが形成されたものであるが、他の半導体素子の回路パターンが形成されたものでもよい。

ウエハ１の回路パターンは、個々の半導体素子２となるマトリックス状の位置にそれぞれ形成される。そして半導体素子２の個片はダイシングのしやすさから矩形状に形成されているので、円盤状に形成されたウエハ１の周縁部３は、ウエハ１を点線で示されるスクライブライン４に沿ってダイシングしたときに、半導体素子２として個片化することができない余分な部分である。つまりウエハ１から半導体素子２となる半導体素子領域５（斜線部分）が、半導体素子２とすることができる範囲である。

ウエハ１の裏面には粘着シート６が貼着されている。粘着シート６は、厚み略８０μｍのポリオレフィンの基材に、略１０μｍのアクリル系の接着層が形成されたシートであり、ウエハ１に貼着することでダイシングした後の半導体素子２の個片が飛散することを防止している。

以上のように構成されるウエハ１から半導体素子２を分割して個片化するダイシング方法を更に図２を参照しながら説明する。図２は、本発明の実施の形態に係るウエハのダイシング方法を説明する概略断面図である。

まず、表面に複数の半導体素子２となる回路パターンが形成された、裏面に粘着シート６が貼着された円盤状のウエハ１を準備する。そしてウエハ１をダイシング装置のチャックテーブル１５に配置する。

図２に示すように、次に半導体素子領域５の角部７を結ぶ仮想円弧８の接線と重なるように配置されたブレード１６で仮想円弧８に沿って周縁部分を切断する。ブレードは、仮想円弧８がウエハ１の外周から例えば０．５ｍｍとすれば０．５ｍｍの刃厚のものとする。そうすることで、ブレードのウエハ１の中心側を仮想円弧８に合わせて切断していくことで、ウエハ１の周縁部分を切削することができる。

このようにブレードを配置して切削することで、切削する際に発生するウエハ粉が、ウエハ１の接線方向へ散逸するので、半導体素子２となる半導体素子領域５に影響を及ぼすことはない。

ブレード１６で切削し始めると、ブレード１６の位置を変更せずにウエハ１を載置したチャックテーブル１５を回転させる。本実施の形態のウエハ１は平面視して円形状に形成されているので、約３６０°回転させることでウエハ１の全ての周縁部分を切削することができる。

仮想円弧８に沿って切削していくことで、ウエハ１の周縁部分の個片とならない略三角形状のウエハ片９や略台形状のウエハ片１０を切削することができる。

切削する位置を仮想円弧８とすることで、ウエハ１の周縁部分でも残る箇所が発生する。それは、半導体素子領域５の外側であり仮想円弧８の内側の領域である。しかし、その領域のウエハ片は、仮想円弧８の外側のウエハ片と比較して面積が大きいので、スクライブライン４に沿って切断したときに、切削水の圧力や、高速で回転するブレードの振動でも粘着シート６に貼着した状態を維持できる。

ブレードによるウエハ１の周縁部の切削を行う切断工程が終了すると、スクライブライン４に沿ってブレード１６で分割して半導体素子２を個片化する分割工程を行う。

分割は、例えば、最初に縦列に切れ目を入れたとすれば、次にダイシング装置のウエハ１を載置しているチャックテーブル１５を９０°回転させて横列に切れ目を入れる。ウエハ１から縦列および横列に切れ目を入れることで半導体素子２の個片とする。

このように、飛散するおそれのある略三角形状のウエハ片９や略台形状のウエハ片１０を予め切削しておくことで、粘着シート６に接着する面積の小さいウエハ片を除去することができるので、後の分割工程で略三角形状のウエハ片９や略台形状のウエハ片１０が飛散して半導体素子２を傷つけることが防止できる。従って、バックグラインドを行わない状態で、ウエハ１を半導体素子の個片とすることができるので、歩留まりを向上させつつ、抗折強度を向上させることができる。

なお、本実施の形態では、ウエハ１の周縁部分を切断するに際して、半導体素子領域５の角部７を結ぶ仮想円弧８に沿って切断したが、半導体素子領域５の周囲に沿って階段状に切断していくようにしてもよい。その場合には半導体素子領域５を切断した後に、その外側となる略リング状となった不要な部分を除去してから分割工程を行うようにする。

本発明は、ダイシングの際にウエハの破片の飛散を防止することで半導体素子の歩留まりの低下を図ることができるので、複数の半導体素子となる回路パターンが表面に形成されたウエハをスクライブラインに沿って分割して個片とするウエハのダイシング方法に好適である。

本発明の実施の形態に係るウエハのダイシング方法を説明するウエハの平面図 本発明の実施の形態に係るウエハのダイシング方法を説明する概略断面図

符号の説明

１ ウエハ
２ 半導体素子
３ 周縁部
４ スクライブライン
５ 半導体素子領域
６ 粘着シート
７ 角部
８ 仮想円弧
９ 略三角形状のウエハ片
１０ 略台形状のウエハ片
１５ チャックテーブル
１６ ブレード

Claims (4)

1. 表面に矩形状の半導体素子となる回路パターンがマトリックス状に形成され、裏面に粘着シートが貼着された円盤状ウエハの前記半導体素子の個片とならない周縁部分を切断する切断工程と、
   前記ウエハをスクライブラインに沿って分割して前記半導体素子の個片とする分割工程とを備えたことを特徴とするウエハのダイシング方法。
2. 前記切断工程は、前記半導体素子となる領域の角部を結ぶ仮想円弧に沿って、前記周縁部分を切断することを特徴とする請求項１記載のウエハのダイシング方法。
3. 前記切断工程は、前記仮想円弧に沿って切削することを特徴とする請求項２記載のウエハのダイシング方法。
4. 前記切断工程は、前記周縁部分を切断するブレードを固定し、前記ウエハを回転させて行うことを特徴とする請求項２または３記載のウエハのダイシング方法。

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