JP2009064885A - ダイシング用補助部材 - Google Patents

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Abstract

【課題】外周縁部に面取り面を有する半導体ウエーハのダイシングに際してチップ飛散の防止に役立つダイシング用補助部材を提供する。
【解決手段】半導体ウエーハ2の外周と同径の内径と所定の外径を有する円環形状に形成され、半導体ウエーハ2の厚みt1と同等の厚みt2を有する円環形状体51からなり、この円環形状体51は、半導体ウエーハ2の面取り面23の上面23aの断面形状に一致する着接面53を内周部52に有し、底面部54が粘着テープ3に固定されるので、粘着テープ3から浮いて粘着テープ3に対する接着面積の少ない外周縁部を、面取り面23の上面23aに着接する着接面53を内周部52に有する円環形状体51により覆って安定して固定することができ、よって、外周縁部に面取り面23を有する半導体ウエーハ2のダイシングに際してチップ飛散を防止しながらダイシングを行わせることができるようにした。
【選択図】 図3

Description

本発明は、環状フレームの開口部に粘着テープで固定された、外周縁部に面取り面を有する半導体ウエーハを固定するためのダイシング用補助部材に関するものである。
IC,LSI,CCD等の半導体チップがストリートによって区画され複数形成された半導体ウエーハは、ダイシングフレードを備えたダイシング装置によって個々の半導体チップに分割される。ダイシングの際は、半導体ウエーハを粘着テープで環状フレームに貼着することで固定し、ダイシングブレードで個々の半導体チップに切断される。半導体ウエーハは、前工程の研削等で生じた加工歪みを除去したり表面平滑度を上げてシリコン屑や微粉の発生を防止したりするため、外周縁部の面取りと面取り面の研磨が施されている(例えば、特許文献1参照)。
特開平9−57586号公報 特開2006−351599号公報
しかしながら、外周縁部に面取り面を有する半導体ウエーハは、粘着テープで固定する際、外周縁部は粘着テープから浮いた状態で固定される。よって、チップサイズが小さくなると、ウエーハ周辺の余剰箇所の接着面積が少ないため、個片化とともに粘着テープから剥がれて飛散してしまい、飛散チップがダイシングブレードに当たりブレードが破損したり、半導体ウエーハ表面に移動し表面に傷をつけてしまうという問題がある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、外周縁部に面取り面を有する半導体ウエーハのダイシングに際してチップ飛散の防止に役立つダイシング用補助部材を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるダイシング用補助部材は、環状フレームの開口部に粘着テープで固定された、外周縁部に面取り面を有する半導体ウエーハを固定するダイシング用補助部材であって、前記半導体ウエーハ外周と同径の内径と所定の外径を有する円環形状に形成され、前記半導体ウエーハ厚みと同等の厚みを有する円環形状体からなり、該円環形状体は、前記半導体ウエーハの少なくとも前記面取り面上面の断面形状に一致する着接面を内周部に有し、底面部が前記粘着テープに固定されることを特徴とする。
また、本発明にかかるダイシング用補助部材は、上記発明において、前記円環形状体は、前記着接面を含み前記半導体ウエーハの前記面取り面全体の断面形状に一致する湾曲面を内周部に有し、全体が放射状に複数に分割形成されていることを特徴とする。
また、本発明にかかるダイシング用補助部材は、上記発明において、前記円環形状体は、前記内周部の前記湾曲面が前記半導体ウエーハの前記面取り面に接着固定されることを特徴とする。
また、本発明にかかるダイシング用補助部材は、上記発明において、前記円環形状体は、前記半導体ウエーハをダイシングするダイシングブレードをドレッシングするためのドレス部材を兼用することを特徴とする。
本発明にかかるダイシング用補助部材は、半導体ウエーハ外周と同径の内径と所定の外径を有する円環形状に形成され、半導体ウエーハ厚みと同等の厚みを有する円環形状体からなり、該円環形状体は、半導体ウエーハの少なくとも面取り面上面の断面形状に一致する着接面を内周部に有し、底面部が前記粘着テープに固定されるので、粘着テープから浮いて粘着テープに対する接着面積の少ない外周縁部を、面取り面上部に着接する着接面を内周部に有する円環形状体により覆って安定して固定することができ、よって、外周縁部に面取り面を有する半導体ウエーハのダイシングに際してチップ飛散を防止しながらダイシングを行わせることができるという効果を奏する。
以下、本発明を実施するための最良の形態であるダイシング用補助部材について図面を参照して説明する。
図1は、本実施の形態のダイシング用補助部材を使用するダイシング装置の構成例を示す概略斜視図である。このダイシング装置1は、半導体ウエーハ2を切削するための装置であり、半導体ウエーハ2が粘着テープ3を介して環状フレーム4と一体となった状態でカセット部11に複数枚収容される。そして、ダイシング装置1は、搬出入手段12、搬送手段13、洗浄手段14、搬送手段15とともに、環状フレーム4と一体となった半導体ウエーハ2を磁気吸着方式で保持するチャックテーブル16と、アライメント用のカメラ17と、チャックテーブル16に保持された半導体ウエーハ2を切削する切削手段18とを備える。
搬出入手段12は、カセット部11に収納された半導体ウエーハ2(環状フレーム4)を搬送手段13が搬送可能な載置領域に搬出するとともに、半導体ウエーハ2が切削処理済みの環状フレーム4をカセット部11に搬入するものである。搬送手段13は、搬出入手段12によって載置領域に搬出された半導体ウエーハ2(環状フレーム4)をチャックテーブル16上に搬送するものである。また、洗浄手段14は、半導体ウエーハ2が切削手段18による処理済みの環状フレーム4を洗浄するものである。搬送手段15は、半導体ウエーハ2が切削手段18による処理済みの環状フレーム4をチャックテーブル16上から洗浄手段14へ搬送するものである。
また、チャックテーブル16は、図示しない駆動源に連結されて回転可能である。また、チャックテーブル16は、ボールネジ、ナット、パルスモータ等による送り機構によってX軸方向に移動可能に設けられている。カメラ17は、チャックテーブル16に保持された半導体ウエーハ2の表面を撮像するためのものであり、図示しないアライメント部は、カメラ17によって取得した画像を基に切削すべき領域部分を検出し、切削手段18による切削動作の位置づけに供する。
切削手段18は、チャックテーブル16に保持された環状フレーム4上の半導体ウエーハ2をダイシングブレード19によって切削するもので、ボールネジ、ナット、パルスモータ等による図示しない切り込み送り機構によってZ軸方向に昇降移動可能に設けられ、また、ボールネジ、ナット、パルスモータ等による図示しない割り出し送り機構によってY軸方向に移動可能に設けられている。
ついで、本実施の形態の半導体ウエーハ2やダイシング用補助部材について説明する。図2は、半導体ウエーハ2が一体化された環状フレーム4部分の構成例を示す斜視図であり、図3は、その一部を拡大して示す断面図である。半導体ウエーハ2は、表面にIC,LSI,CCD等の半導体チップ21が升目状のストリート22によって区画され複数形成され、外周縁部に図3に示すように断面R形状に面取り加工した面取り面23を有する。ここで、本実施の形態では、環状フレーム4の開口部4aに粘着テープ3で固定された半導体ウエーハ2の外周部分に対してダイシング用補助部材5を備える。
このダイシング用補助部材5は、面取り面23を有して粘着テープ3に対する粘着の弱い半導体ウエーハ2の外周縁部を覆って粘着テープ3上に固定されたものである。ダイシング用補助部材5は、半導体ウエーハ2の外周と同径の内径と所定の外径を有する円環形状に形成され、半導体ウエーハ2の厚みt1と同じ厚みt2を有する円環形状体51からなる。また、円環形状体51の内周部52の上側半分には、半導体ウエーハ2の面取り面23の上面23aの断面形状に一致するように湾曲形成された着接面53を有する。そして、円環形状体51の下面側は、粘着テープ3上に粘着固定される底面部54とされている。
ここで、円環形状体51の所定の外径は、環状フレーム4の開口部4a内に装填し得る範囲で適宜設定される。また、円環形状体51の厚みt2は、底面部54が粘着テープ3上に固定された状態で半導体ウエーハ2の表面と同一面をなすように半導体ウエーハ2の厚みt1と同じとされているが、厳密に一致している必要はなく、同等の厚みであればよい。また、円環形状体51の上面が外周側に向けて若干低くなるように傾斜面として形成されていてもよい。
また、円環形状体51は、例えば、ボンドとしてビトリファイドボンドやレジンボンド、砥粒としてWA(ホワイトアランダム)、GC(グリーンカーボランダム)、粒度が#150〜#10000のドレス材料により形成され、ダイシングブレード19をドレッシングするためのドレス部材を兼用する。
このような構成において、対象となる半導体ウエーハ2がダイシング用補助部材5とともに固定された環状フレーム4をチャックテーブル16上に装着し、カメラ17を用いて半導体ウエーハ2のストリート22に対する切削位置のアライメント処理を事前に行った後、半導体ウエーハ2の切削すべき部分にダイシングブレード19を位置付け、チャックテーブル16をX軸方向に加工送りさせることで、半導体ウエーハ2のダイシングを行う。ここで、半導体ウエーハ2のストリート22は、升目状に形成されているため、一方向のストリート22に沿ったダイシングの終了後、チャックテーブル16を90度回動させることで、一方向に直交する他方向のストリート22に沿ったダイシングを行う。
このようなダイシング動作において、半導体ウエーハ2の外周縁部は面取り面23によって下面23b側が粘着テープ3から浮いた状態にあり、粘着テープ3に対する接着面積が少なく貼着の弱い個所となっている。よって、このままの状態であると、半導体ウエーハ2の端部付近のストリート22に沿ったダイシング時に、半導体チップ21の個片化とともにこの半導体チップ21が飛散してしまう可能性がある。この点、本実施の形態では、円環形状体51からなるダイシング用補助部材5を備え、底面部54が粘着テープ3上に固定されることで、図3に示すように、面取り面23の上面23aの断面形状に一致させた形状の着接面53がこの上面23aに着接(アタッチ)して上方から押さえ込むように半導体ウエーハ2を覆い固定する。よって、半導体ウエーハ2は面取り面23の存在にかかわらず、全面的に安定して粘着テープ3上に固定された状態に維持され、半導体ウエーハ2の端部付近のストリート22に沿ったダイシング時であっても、半導体チップ21の個片化に伴い半導体チップ21が飛散してしまうことを防止することができる。
また、半導体ウエーハ2の外周縁部を覆うダイシング用補助部材5(円環形状体51)は、ドレス材料からなりドレス部材を兼用するので、半導体ウエーハ2のストリート22に沿ったダイシング時に、図4中の升目状の移動線Lに示すように、ダイシング用補助部材5(円環形状体51)部分も通過させることで、各ストリート22の前後でダイシングブレード19のドレッシングを行わせることができる。この際、半導体ウエーハ2の表面とダイシング用補助部材5(円環形状体51)の表面は、同一平面(または、ほぼ同一平面)をなしているので、ドレッシング動作とダイシング動作とを支障なく連続して行わせることができる。また、ドレス専用の部材を別個に設けることなく、ドレッシング動作の機能を確保することができる。このようにして、ダイシングブレード19の目立てを行いながらストリート22に沿った半導体ウエーハ2の加工が可能である。
本発明は、上述した実施の形態に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変形が可能である。本実施の形態では、内周部に着接面53を有する円環形状体51を用いた例で説明したが、例えば、図5に示すように、着接面53を含み半導体ウエーハ2の面取り面23全体(すなわち、上面23aおよび下面23b)の断面形状に一致する横U字状の湾曲面55を内周部に有する円環形状体56を用いるようにしてもよい。この場合、円環形状体56は、湾曲面55を半導体ウエーハ2の外周縁部の面取り面23に装着させるため、図6に示すように、全体が放射状に分割形成された分割片56a〜56dの組合せからなる。なお、図示例は、4分割の例を示すが、2等分以上であれば、分割数、分割角度等は、適宜設定すればよい。このような円環形状体56からなるダイシング用補助部材5を用いれば、面取り面23の下面23b側に粘着テープ3との間で隙間がない固定状態を確保することができ、半導体ウエーハ2の外周縁の固定状態を一層安定させることができる。すなわち、半導体ウエーハ2に関して面取り面23の面取り加工前の状態と実質的に等価な固定状態を確保することができる。
また、円環形状体56からなるダイシング用補助部材5を用いる上で、図7に示すように、内周部の湾曲面55を半導体ウエーハ2の面取り面23に対して接着剤57等を用いて接着固定してもよい。これによれば、粘着テープ3上に装着する前に、ダイシング用補助部材5付き半導体ウエーハ2としてウエーハ単体で一体化することができ、取扱性が向上する。
本発明の実施の形態のダイシング用補助部材を使用するダイシング装置の構成例を示す概略斜視図である。 半導体ウエーハが一体化された環状フレーム部分の構成例を示す斜視図である。 図2の一部を拡大して示す断面図である。 ダイシングブレードの移動範囲を示す斜視図である。 ダイシング用補助部材の変形例を示す断面図である。 変形例のダイシング用補助部材を用いた場合の半導体ウエーハが一体化された環状フレーム部分の構成例を示す斜視図である。 ダイシング用補助部材の他の変形例を示す断面図である。
符号の説明
2 半導体ウエーハ
3 粘着テープ
4 環状フレーム
4a 開口部
5 ダイシング用補助部材
23 面取り面
23a 上面
51 円環形状体
52 内周部
53 着接面
54 底面部
55 湾曲面
56 円環形状体

Claims (4)

  1. 環状フレームの開口部に粘着テープで固定された、外周縁部に面取り面を有する半導体ウエーハを固定するダイシング用補助部材であって、
    前記半導体ウエーハ外周と同径の内径と所定の外径を有する円環形状に形成され、前記半導体ウエーハ厚みと同等の厚みを有する円環形状体からなり、該円環形状体は、前記半導体ウエーハの少なくとも前記面取り面上面の断面形状に一致する着接面を内周部に有し、底面部が前記粘着テープに固定されることを特徴とするダイシング用補助部材。
  2. 前記円環形状体は、前記着接面を含み前記半導体ウエーハの前記面取り面全体の断面形状に一致する湾曲面を内周部に有し、全体が放射状に複数に分割形成されていることを特徴とする請求項1に記載のダイシング用補助部材。
  3. 前記円環形状体は、前記内周部の前記湾曲面が前記半導体ウエーハの前記面取り面に接着固定されることを特徴とする請求項2に記載のダイシング用補助部材。
  4. 前記円環形状体は、前記半導体ウエーハをダイシングするダイシングブレードをドレッシングするためのドレス部材を兼用することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のダイシング用補助部材。
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