JP2009152288A - Laser dicing apparatus and dicing method - Google Patents
Laser dicing apparatus and dicing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009152288A JP2009152288A JP2007327250A JP2007327250A JP2009152288A JP 2009152288 A JP2009152288 A JP 2009152288A JP 2007327250 A JP2007327250 A JP 2007327250A JP 2007327250 A JP2007327250 A JP 2007327250A JP 2009152288 A JP2009152288 A JP 2009152288A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- thickness
- laser
- dicing
- laser light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Dicing (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ウェーハを個々のチップに分割するレーザーダイシング装置及びダイシング方法に関する。 The present invention relates to a laser dicing apparatus and a dicing method for dividing a wafer into individual chips.
ウェーハを個々のチップに分割するダイシング装置として、ウェーハにレーザー光を照射してチップ分割用の改質領域を形成するレーザーダイシング装置が知られている。 As a dicing apparatus that divides a wafer into individual chips, a laser dicing apparatus that forms a modified region for dividing a chip by irradiating the wafer with laser light is known.
レーザーダイシング装置を用いてダイシングを高精度に行うためには、ウェーハの厚さに応じてダイシングの加工条件を調整することが好ましい。ところがウェーハの厚みは、同一のロットであっても10μm程度の範囲でばらついていることが一般的である。そのため、同一ロットのウェーハに対して同一の加工条件でダイシングを行うと、改質領域を適切に形成することができない場合があり、ウェーハを個片化できない等のダイシング不良を招くことがある。 In order to perform dicing with high accuracy using a laser dicing apparatus, it is preferable to adjust dicing processing conditions according to the thickness of the wafer. However, the wafer thickness generally varies within a range of about 10 μm even in the same lot. For this reason, if dicing is performed on the same lot of wafers under the same processing conditions, the modified region may not be formed properly, which may result in dicing failure such that the wafers cannot be singulated.
このようなダイシング不良を防ぐため、特許文献1では、ウェーハの表面位置(高さ)に基づいて個々のウェーハの厚さを測定し、予め記憶されている加工条件テーブルの中から、測定したウェーハの厚さに対応する加工条件を自動選択するレーザーダイシング装置が提案されている。 In order to prevent such dicing failure, in Patent Document 1, the thickness of each wafer is measured based on the surface position (height) of the wafer, and the measured wafer from the processing condition table stored in advance. There has been proposed a laser dicing apparatus that automatically selects a processing condition corresponding to the thickness of the film.
特許文献1のレーザーダイシング装置を用いる場合は、事前に、種々のウェーハ厚さに対する適切な加工条件を試行錯誤により求めて、この適切な加工条件とウェーハ厚さとを関連付けた加工条件テーブルを準備しておく。そして、ダイシングを開始する前にウェーハの厚さが測定され、この測定結果に基づいて、個々のウェーハにとって適切な加工条件が加工条件テーブルから自動的に選択される。このようなレーザーダイシング装置は、特に同一品種のウェーハを大量にダイシングする場合に有益である。
ダイシングの対象となるウェーハは、常に同一品種・大量であるとは限らず、最終製品であるチップの用途に応じて様々である。例えば、チップの用途がメモリであれば同一品種・大量のウェーハがダイシングの対象となり、チップの用途が高価なシステムLSIであれば多品種・少量のウェーハがダイシングの対象になるのが一般的である。 The wafers to be diced are not always of the same type and quantity, but vary depending on the application of the chip, which is the final product. For example, if the chip application is a memory, the same type and a large number of wafers are subject to dicing, and if the chip application is an expensive system LSI, a large variety and a small number of wafers are generally subject to dicing. is there.
ところで、加工対象のウェーハに適した加工条件はウェーハの品種ごとに異なる。すなわち、適切な加工条件は、ウェーハの厚さの他に、ドーパントの種類、ドーパントの注入量(ドープ量)、或いはウェーハの表面に形成されている膜種などにも依存する。 By the way, processing conditions suitable for a wafer to be processed differ depending on the type of wafer. In other words, appropriate processing conditions depend on the type of dopant, the amount of dopant implanted (doping amount), the type of film formed on the surface of the wafer, and the like in addition to the thickness of the wafer.
このため特許文献1のレーザーダイシング装置を用いて多品種のウェーハを加工する場合、ウェーハの品種の数だけ加工条件テーブルが必要となり、加工条件テーブルの準備に伴う労力は甚大である。特に多品種・少量のウェーハをダイシングする場合には、少量のウェーハをダイシングするために多大な労力を費やして加工条件テーブルを準備することになり、非効率的である。 For this reason, when processing various types of wafers using the laser dicing apparatus of Patent Document 1, as many processing condition tables as the number of types of wafers are required, and the labor involved in preparing the processing condition tables is enormous. In particular, when dicing a wide variety and a small amount of wafers, a great deal of labor is required to dice a small amount of wafers, and the processing condition table is prepared, which is inefficient.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ウェーハの厚さばらつきに起因する加工不良を防止しつつ、多品種・少量のウェーハの加工に適したレーザーダイシング装置及びダイシング方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a laser dicing apparatus and a dicing method suitable for processing a wide variety and a small amount of wafers while preventing processing defects due to variations in wafer thickness. The purpose is to do.
上記目的を達成するため、本発明の一態様は、ウェーハにレーザー光を照射することで前記ウェーハに改質領域を形成するレーザーダイシング装置であって、加工対象のウェーハに前記レーザー光を照射するレーザー光照射手段と、前記加工条件に対応するウェーハの厚さの想定範囲が入力される入力手段と、前記加工対象のウェーハの厚さを測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記加工対象のウェーハの厚さが前記入力手段に入力された前記想定範囲に含まれるかを判断することにより、前記加工条件が前記加工対象のウェーハに対応しているかを判定する加工条件判定手段とを備えることを特徴とするレーザーダイシング装置に関する。 In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention is a laser dicing apparatus that forms a modified region on a wafer by irradiating the wafer with laser light, and irradiates the wafer to be processed with the laser light. Laser light irradiation means, input means for inputting an assumed range of wafer thickness corresponding to the processing conditions, measurement means for measuring the thickness of the wafer to be processed, and the measurement means measured by the measurement means Processing condition determination means for determining whether the processing condition corresponds to the processing target wafer by determining whether the thickness of the processing target wafer is included in the assumed range input to the input means; The present invention relates to a laser dicing apparatus.
このレーザーダイシング装置によれば、測定したウェーハの厚さに基づいて、加工条件が加工対象のウェーハに対応しているかを知ることができるので、ウェーハの厚さばらつきに起因する加工不良を効果的に防止することができる。また、加工条件テーブルを事前に作成する必要がないため、多品種・少量のウェーハの加工にも適している。 According to this laser dicing apparatus, it is possible to know whether the processing conditions correspond to the wafer to be processed based on the measured thickness of the wafer, so that processing defects caused by variations in the thickness of the wafer are effective. Can be prevented. In addition, since it is not necessary to prepare a processing condition table in advance, it is suitable for processing a wide variety of wafers.
前記測定手段は、前記レーザー光照射手段により前記加工対象のウェーハに対して照射されるレーザー光に基づいて、前記加工対象のウェーハの厚さを算出してもよい。 The measuring means may calculate the thickness of the wafer to be processed based on the laser light applied to the wafer to be processed by the laser light irradiation means.
この態様では、一つの光学系によって、改質領域形成用のレーザー光およびウェーハ厚さ測定用のレーザー光をウェーハに導くことができるので、レーザーダイシング装置の構成を簡素化できる。 In this aspect, the laser beam for forming the modified region and the laser beam for measuring the wafer thickness can be guided to the wafer by one optical system, so that the configuration of the laser dicing apparatus can be simplified.
前記加工条件は、前記加工対象のウェーハに対する前記レーザー光の走査速度と、前記レーザー光の焦点位置と、前記レーザー光のパワーと、前記レーザー光のパルス幅とのうち少なくとも一つを含んでもよい。 The processing conditions may include at least one of a scanning speed of the laser light with respect to the wafer to be processed, a focal position of the laser light, a power of the laser light, and a pulse width of the laser light. .
このように、レーザー光の走査速度、レーザー光の焦点位置、或いはレーザー光のパワーやパルス幅を加工条件として用いることで、例えば、改質領域を形成する位置、改質領域を形成する層数、及び改質領域の厚さなどを調整することができる。 In this way, by using the scanning speed of the laser beam, the focal position of the laser beam, or the power and pulse width of the laser beam as processing conditions, for example, the position where the modified region is formed, the number of layers where the modified region is formed , And the thickness of the modified region can be adjusted.
また上記目的を達成するために、本発明の一態様は、所定の加工条件に基づいて、加工対象のウェーハにレーザー光を照射することで改質領域を形成するウェーハのダイシング方法であって、前記加工条件に対応するウェーハの厚さの想定範囲が入力される厚さ想定範囲入力工程と、前記加工対象のウェーハの厚さを測定する厚さ測定工程と、前記厚さ測定工程において測定される前記加工対象のウェーハの厚さが、前記厚さ想定範囲入力工程において入力された前記想定範囲に含まれるかを判断する加工条件判定工程とを備えることを特徴とするダイシング方法に関する。 In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is a wafer dicing method for forming a modified region by irradiating a laser beam on a wafer to be processed based on predetermined processing conditions, It is measured in a thickness assumption range input step in which an assumed range of wafer thickness corresponding to the processing conditions is input, a thickness measurement step in which the thickness of the wafer to be processed is measured, and the thickness measurement step. And a processing condition determination step for determining whether the thickness of the wafer to be processed is included in the assumed range input in the estimated thickness range input step.
本発明によれば、測定したウェーハの厚さに基づいて、加工条件が加工対象のウェーハに対応しているかを判定することができ、ウェーハの厚さばらつきによる加工不良を防止しつつ、多品種・少量のウェーハに対応することが可能である。 According to the present invention, based on the measured thickness of the wafer, it can be determined whether the processing conditions correspond to the wafer to be processed, while preventing processing defects due to wafer thickness variations,・ It is possible to handle a small amount of wafers.
以下添付図面に従って本発明の実施形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係るレーザーダイシング装置10の概略を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a
レーザーダイシング装置10は、図1に示すように、ウェーハWを移動させるウェーハ移動部20と、ウェーハWの表面を観察する観察光学部30と、ウェーハWにレーザー光を照射するレーザー光学部40と、ウェーハWの厚さの想定範囲および加工条件が入力される入力部52と、メッセージを表示する表示部54と、ウェーハWの厚さを測定する非点収差式光学測定装置56と、レーザーダイシング装置10の各部を制御する制御部50とを備える。
As shown in FIG. 1, the
ウェーハ移動部20は、本体ベース26上に設けられたXYZθテーブル22と、ウェーハWを吸着保持する吸着ステージ24とを有する。XYZθテーブル22は、不図示のガイドレールを備え、制御部50に制御されて図1に示すXYZθの4方向に可動である。
The wafer moving unit 20 includes an XYZθ table 22 provided on the
ここでXYZの3方向は相互に直交し、図1に示す実施形態ではX方向およびY方向が水平方向であり、Z方向が鉛直方向である。またθ方向は、鉛直方向軸(Z方向軸)を回転軸とする回転方向である。 Here, the three directions of XYZ are orthogonal to each other. In the embodiment shown in FIG. 1, the X direction and the Y direction are horizontal directions, and the Z direction is a vertical direction. Further, the θ direction is a rotation direction with a vertical axis (Z direction axis) as a rotation axis.
吸着ステージ24は、XYZθテーブル22の上に載置されており、ウェーハWを担持するダイシングシートSを吸着保持する。ウェーハWは、このようなXYZθテーブル22および吸着ステージ24を有するウェーハ移動部20によって、XYZθ方向へ高精度に移動可能である。
The
図2は、図1のレーザーダイシング装置10に搬入されるウェーハWの一例を示す図である。本実施形態では、ウェーハWは、周縁にフレームFが設けられたダイシングシートS上に固定されており、フレームFおよびダイシングシートSと一体的にレーザーダイシング装置10に搬入される。なお、ウェーハW、フレームFおよびダイシングシートSの搬入は任意の手法で行われ、例えば、ウェーハが格納されたカセットを、エレベータによって所定の位置まで上下移動させて搬送装置に送り、この搬送装置がウェーハを吸着ステージ24に載置するようにしてもよい。
FIG. 2 is a view showing an example of the wafer W carried into the
図1に示す観察光学部30は、制御部50により制御され観察用の照明光を発光する観察用光源31と、コリメートレンズ32からの照明光を反射するとともにウェーハWによる反射光を通過させるハーフミラー33と、ハーフミラー33を通過した反射光が入射するCCDカメラ35と、CCDカメラ35に入射した反射光に基づいてウェーハWの表面に関する撮像データを作成する画像処理装置38とを有する。また、観察用光源31とハーフミラー33との間にはコリメートレンズ32が配置され、ハーフミラー33とウェーハWとの間にはコンデンスレンズ37が配置され、ハーフミラー33とCCDカメラ35との間にはコンデンスレンズ34が配置される。
An observation optical unit 30 shown in FIG. 1 is controlled by a
観察用光源31により発光された照明光は、コリメートレンズ32、ハーフミラー33及びコンデンスレンズ37を経てウェーハWに到達し、ウェーハWの表面で反射する。ウェーハWの表面における反射光は、コンデンスレンズ37、ハーフミラー33、及びコンデンスレンズ34を経てCCDカメラ35に入射する。CCDカメラ35は、入射した反射光を電気信号に変換し、画像処理装置38は、当該電気信号を処理することでウェーハWの撮像データを作成して制御部50に送る。制御部50は、画像処理装置38から送られてくる撮像データに基づいて、テレビモニタ36にウェーハWの表面画像を表示させる。
The illumination light emitted from the
レーザー光学部40は、レーザー光を発振するレーザー発振装置41、発振されたレーザー光を平行光に揃えるコリメートレンズ42、レーザー光を集光するコンデンスレンズ46、制御部50によって制御されコンデンスレンズ46を光軸上で微小移動させるアクチュエータ47、ウェーハWの表面で反射されたレーザー光を後述する非点収差式光学測定装置56に取り出すハーフミラー44、およびハーフミラー44により取り出されたレーザー光を集光する円柱レンズ48を備える。
The laser optical unit 40 includes a
レーザー発振装置41は制御部50によって制御され、レーザー発振装置41から発振されるレーザー光のパワーやパルス幅が、加工対象のウェーハのドーパント種、ドープ量、ウェーハ厚さ等に応じて調節される。例えば、パルス幅が1μs以下であって、焦点におけるピークパワー密度が1×108(W/cm2)以上となるレーザー光がレーザー発振装置41から発振される。
The
レーザー発振装置41により発振されたレーザー光は、コリメートレンズ42、ハーフミラー44、コンデンスレンズ46等の光学系を経てウェーハWの内部に集光される。なお、レーザー光の焦点のZ方向位置(鉛直方向位置)は、アクチュエータ47によってコンデンスレンズ46をZ方向に微小移動させることにより調節される。
The laser light oscillated by the
本実施形態では、アクチュエータ47として圧電素子を使用している。この圧電素子は中空の円筒形状であり、上端がレーザー光学部40の本体(図示せず)に固定されており、下端がコンデンスレンズ46を保持するレンズフレーム(図示せず)と接合されている。圧電素子は印加電圧に応じて伸縮し、コンデンスレンズ46は圧電素子の伸縮に応じて光軸方向に微小移動する。
In the present embodiment, a piezoelectric element is used as the
ここで、レーザー発振装置41により発振されたレーザー光がウェーハWの内部に形成する改質領域について説明する。図3(a)および(b)は、ウェーハ内部の焦点近傍に形成される改質領域を示す図である。
Here, the modified region formed in the wafer W by the laser beam oscillated by the
図3(a)に示すように、レーザー発振装置41からウェーハWの内部に入射したレーザー光L1によって、焦点近傍に改質領域Pが形成される。改質領域Pとは、焦点近傍で多光子吸収が誘起されることによりウェーハWが変質した領域であって、クラック領域、溶融領域、屈折率変化領域等を含む。
As shown in FIG. 3A, the modified region P is formed in the vicinity of the focal point by the laser light L1 incident on the inside of the wafer W from the
このレーザー光L1をウェーハWに対して複数回走査することにより、図3(b)に示すように、改質領域Pを多層状に形成することができる。多層状に形成された改質領域Pをきっかけとして、ウェーハWは、自然に割断するかあるいは僅かな外力を加えることにより割断される。 By scanning the laser beam L1 with respect to the wafer W a plurality of times, as shown in FIG. 3B, the modified region P can be formed in multiple layers. With the modified region P formed in a multilayer shape as a trigger, the wafer W is naturally cleaved or cleaved by applying a slight external force.
図1に示す入力部52は、レーザーダイシング装置10によるウェーハWのダイシングに関する加工条件と、該加工条件に対応するウェーハWの厚さの想定範囲とが入力されるユーザーインターフェイスである。入力部52を介して入力された加工条件およびウェーハWの厚さの想定範囲は、制御部50に送られる。
An
加工条件としては、例えば、ウェーハWに対するレーザー光の走査速度、レーザー光の入射高さ、レーザー光の焦点の位置、レーザー光のパワーやパルス幅などが挙げられ、加工対象のウェーハの性質(ドーパント種、ドープ量、表面の膜種等)に応じて決定される。また、ウェーハの厚さの想定範囲とは、入力される加工条件下で加工不良が発生しない許容可能なウェーハの厚さの範囲を意味する。 The processing conditions include, for example, the scanning speed of the laser beam with respect to the wafer W, the incident height of the laser beam, the focal position of the laser beam, the power and pulse width of the laser beam, and the properties of the wafer to be processed (dopant Seed, dope amount, surface film type, etc.). Further, the assumed range of the wafer thickness means an allowable wafer thickness range in which processing defects do not occur under the input processing conditions.
非点収差式光学測定装置56は、ウェーハWの表面で反射されたレーザー光に基づいてウェーハWの表面の位置(高さ)を測定し、ウェーハWの厚さを算出する。ウェーハWの厚さの測定は、ダイシングストリートに沿って改質領域Pを形成する前に、所定の一箇所又はダイシングストリートに沿った複数箇所で行う。これにより、ウェーハWに改質領域を加工形成する前に加工条件の適否を判定することができ、歩留まりを向上させることができる。なお非点収差式光学測定装置56によりウェーハWの厚さを取得する際は、制御部50がレーザー発振装置41を制御して、ウェーハにダメージを与えないようにレーザー光のパワーやパルス幅が調整される。
The astigmatism
図4(a)〜(c)は、非点収差式光学測定装置56によるウェーハWの表面の位置の測定原理を示す図であり、ウェーハWの表面で反射されたレーザー光がコンデンスレンズ46および円柱レンズ48を通過して非点収差式光学測定装置56の4分割フォトダイオード56Aに到達するまでの様子と、4分割フォトダイオード56Aに入射するレーザー光の断面形状を示す。なお、説明の簡素化のため、図4(a)〜(c)ではハーフミラー44(図1参照)を省略している。
FIGS. 4A to 4C are diagrams showing the principle of measuring the position of the surface of the wafer W by the astigmatism
図4(a)はウェーハWとコンデンスレンズ46との距離が標準的な場合を示し、4分割フォトダイオード56Aに到達したレーザー光の断面形状は真円となる。一方、図4(b)はウェーハWとコンデンスレンズ46との距離が比較的遠い場合を示し、4分割フォトダイオード56Aに到達したレーザー光の断面形状は縦方向に引き伸ばされた楕円となる。また、図4(c)はウェーハWとコンデンスレンズ46との距離が比較的近い場合を示し、4分割フォトダイオード56Aに到達したレーザー光の断面形状は横方向に引き伸ばされた楕円となる。
FIG. 4A shows a case where the distance between the wafer W and the
このように、4分割フォトダイオード56Aで受光されるレーザー光の断面形状は、ウェーハWとコンデンスレンズ46との距離に依存する。非点収差式光学測定装置56は、この性質を利用してウェーハWの表面位置を測定する。
Thus, the cross-sectional shape of the laser light received by the four-divided
このようにして測定されるウェーハWの表面位置は、図1に示す吸着テーブル24の表面を基準とするものであるから、ウェーハWの厚さを求めるためには、ウェーハWと吸着テーブル24との間に配置されるダイシングテープSの厚さを考慮する必要がある。そのため、非点収差式光学測定装置56は、ダイシングテープSの厚さを予め記憶しておき、ウェーハWの表面位置の測定値からダイシングテープSの厚さを減算することによってウェーハWの厚さを算出する。算出されたウェーハWの厚さは非点収差式光学測定装置56から制御部50に送られ、後述の加工条件の判定に用いられる。
Since the surface position of the wafer W measured in this way is based on the surface of the suction table 24 shown in FIG. 1, in order to obtain the thickness of the wafer W, the wafer W, the suction table 24, It is necessary to consider the thickness of the dicing tape S disposed between the two. Therefore, the astigmatism
また非点収差式光学測定装置56は、改質領域形成加工の最中にも、4分割フォトダイオード56Aを用いてウェーハWの表面の位置を測定して、ウェーハWの表面の凹凸形状情報をリアルタイムで取得する。この凹凸形状情報は、制御部50に送られて、アクチュエータ47の制御に用いられる。
In addition, the astigmatism
制御部50は、CPU、メモリ、入出力回路部等からなり、入力部52を介して入力された加工条件に基づき、ウェーハ移動部20、観察光学部30、およびレーザー光学部40の各部を適宜制御する。
The
また制御部50は、非点収差式光学測定装置56により測定されたウェーハWの実際の厚さが、入力部52を介して入力されたウェーハWの厚さの想定範囲に含まれるかを判断する。
Further, the
非点収差式光学測定装置56により測定された加工対象のウェーハWの厚さが、入力部52を介して入力されたウェーハWの厚さの想定範囲に含まれると判断される場合、この入力部52を介して入力された加工条件に基づきウェーハWのダイシングが行われるように、制御部50はレーザーダイシング装置10の各部を制御する。一方、非点収差式光学測定装置56により測定されたウェーハWの厚さが、入力部52を介して入力されたウェーハWの厚さの想定範囲に含まれないと判断される場合、制御部50は、加工条件およびウェーハWの厚さの想定範囲の再入力を促すメッセージを表示部54に表示する。
When it is determined that the thickness of the wafer W to be processed measured by the astigmatism
次に、上述のレーザーダイシング装置10を用いたダイシング方法について、図5を参照して説明する。図5は、ウェーハWに改質領域を形成する過程を示すフローチャートである。
Next, a dicing method using the above-described
まず、入力部52を介して、加工条件と、該加工条件に対応するウェーハの厚さの想定範囲とが入力される(図5のS10)。入力部52に対する入力は、ユーザーにより手動で直接入力される態様であってもよいし、コンピュータ等を介し入力される態様であってもよい。
First, processing conditions and an assumed range of wafer thickness corresponding to the processing conditions are input via the input unit 52 (S10 in FIG. 5). The input to the
次に、ウェーハW、ウェーハを担持するダイシングシートSおよびフレームF(以下、単に「ウェーハW」とも表記する)を収納したカセットが、エレベータにセットされる(S12)。このウェーハWを収納したカセットは、エレベータによって所定の位置まで運ばれ、不図示の待機テーブルまで搬送される(S14)。待機テーブルの上では加工前に必要な各種処理が行われ、例えばウェーハWの表面清掃、アライメント用マークの位置確認等が行われる。この後、ウェーハWは、吸着テーブル24まで搬送され、吸着テーブル24により吸着保持される。そして、ウェーハWは、吸着テーブル24に吸着保持された状態で、XYZθテーブル22により所定の加工位置まで運ばれる(S16)。 Next, a cassette containing the wafer W, the dicing sheet S carrying the wafer and the frame F (hereinafter also simply referred to as “wafer W”) is set in the elevator (S12). The cassette containing the wafer W is carried to a predetermined position by the elevator and is carried to a standby table (not shown) (S14). Various processes necessary before processing are performed on the standby table, and for example, surface cleaning of the wafer W, position confirmation of alignment marks, and the like are performed. Thereafter, the wafer W is transferred to the suction table 24 and sucked and held by the suction table 24. Then, the wafer W is conveyed to a predetermined processing position by the XYZθ table 22 while being held by the suction table 24 (S16).
次に、吸着テーブル24上のウェーハWの厚さが測定される(S18)。具体的には、レーザー発振装置41からウェーハWに対してレーザー光が照射され、ウェーハWによる反射光を非点収差式光学測定装置56において解析することによって、吸着テーブル24上のウェーハWの厚さが求められる。なお、このウェーハWの厚さの測定は、所定の一箇所で行ってもよいし、ダイシングストリートに沿った複数箇所で行ってもよい。
Next, the thickness of the wafer W on the suction table 24 is measured (S18). Specifically, the laser light is irradiated from the
このようにして測定されたウェーハWの厚さは制御部50に送られる(S20)。 The thickness of the wafer W measured in this way is sent to the control unit 50 (S20).
そして、制御部50では、測定されたウェーハWの厚さが、S10で入力されたウェーハWの厚さの想定範囲に含まれるかが判定される(S22)。測定されたウェーハWの厚さが、S10で入力されたウェーハの厚さの想定範囲に含まれると判断された場合は(S22のYES判定)、S10で入力された加工条件でダイシングが行われる(S24)。
Then, the
ダイシングが完了したウェーハWは、カセットに再び収納され、レーザーダイシング装置10から取り出される(S26)。 The wafer W that has been diced is stored in the cassette again and taken out from the laser dicing apparatus 10 (S26).
一方、S18で測定されたウェーハWの厚さが、S10で入力されたウェーハの厚さの想定範囲に含まれないと判断された場合には(S22のNO判定)、加工条件およびウェーハの厚さの想定範囲の再入力が表示部54を介してユーザーに促される(S28)。加工条件およびウェーハの厚さの想定範囲の再入力が行われると、再びS22に進んで、S18で測定されたウェーハWの厚さが、S28で再入力されたウェーハの厚さの想定範囲に含まれるか判定される。S18で測定されたウェーハWの厚さが、S28で再入力されたウェーハの厚さの想定範囲に含まれると判断されるまで、S28及びS22が繰り返される。 On the other hand, when it is determined that the thickness of the wafer W measured in S18 is not included in the assumed thickness range of the wafer input in S10 (NO determination in S22), the processing conditions and the wafer thickness are determined. The user is prompted to re-enter the expected range via the display unit 54 (S28). When the re-input of the processing conditions and the assumed range of the wafer thickness is performed, the process proceeds to S22 again, and the thickness of the wafer W measured in S18 becomes the assumed range of the thickness of the wafer re-input in S28. It is determined whether it is included. S28 and S22 are repeated until it is determined that the thickness of the wafer W measured in S18 is included in the assumed range of the thickness of the wafer re-input in S28.
以上説明したように本実施形態によれば、非点収差式光学測定装置56によりウェーハWの厚さを測定し、入力部52を介して入力された加工条件がウェーハWに対応しているかを判定することができるので、ウェーハWの厚さのばらつきに起因する加工不良を効果的に防止することができる。また、加工条件テーブルを事前に作成する必要がないため、多品種・少量のウェーハの加工にも適している。
As described above, according to the present embodiment, the thickness of the wafer W is measured by the astigmatism
また本実施形態によれば、レーザー発振装置41により発振されるレーザー光のパワーやパルス幅は、レーザー光の用途に応じて適宜調整されている。具体的には、改質領域Pを形成する場合、レーザー発振装置41は、制御部50に制御されて、焦点におけるピークパワー密度が比較的高くなるようにレーザー光を照射する。一方、ウェーハWの表面の位置を測定する場合は、レーザー発振装置41は、制御部50に制御されて、焦点におけるピークパワー密度が比較的低くなるようにレーザー光を照射する。これにより、安定して改質領域Pを形成することができるとともに、ウェーハWにダメージを与えることなくウェーハWの表面位置を測定することができる。
Further, according to the present embodiment, the power and pulse width of the laser light oscillated by the
本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail, the present invention is not limited to the above examples, and various improvements and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. .
例えば、改質領域を形成するためのレーザー光とウェーハの厚さを測定するためのレーザー光とを、別個のレーザー光源から発振するようにしてもよい。この場合、改質領域形成用のレーザー光およびウェーハ厚さ測定用のレーザー光の両者が、共通の光学系(例えばコリメートレンズ42やコンデンスレンズ46)を経てウェーハWに到達するような構成とすることが好ましい。改質領域形成用のレーザー光をウェーハに導く光学系と、ウェーハ厚さ測定用のレーザー光をウェーハに導く光学系とを一つの光学系に集約することにより、レーザーダイシング装置の構成を簡素化することができる。特に、レーザー光を導く光学系は比較的高価であるため、レーザーダイシング装置の製造コストを抑えることもできる。
For example, a laser beam for forming the modified region and a laser beam for measuring the thickness of the wafer may be oscillated from separate laser light sources. In this case, both the modified region forming laser beam and the wafer thickness measuring laser beam reach the wafer W through a common optical system (for example, the collimating
また、上述の実施形態では、非点収差式光学測定装置56を用いて、ウェーハの厚さの取得やウェーハ表面の凹凸形状情報の取得が行われているが、本発明はこれに限定されない。例えば、加工対象のウェーハの上面および下面において反射されるレーザー光の位相差に基づいてウェーハの厚みを求めてもよい。また、任意の接触タイプ測定法または非接触タイプ測定法によってウェーハの厚さやウェーハ表面の凹凸形状情報が取得されてもよく、例えばナイフエッジ法等の公知の測定方法を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the astigmatism
また、上述の実施形態では、測定したウェーハの実際の厚さが入力されたウェーハの厚さの想定範囲に含まれないと判断される場合には、加工条件およびウェーハの厚さの想定範囲の再入力を促すメッセージが表示されるが、測定されたウェーハの厚さに応じて加工条件が自動的に調整されるようにしてもよい。これにより、様々な厚さを有するウェーハに柔軟に対応することができ、ウェーハの厚みに応じた改質領域を適切に形成することができる。 Further, in the above-described embodiment, when it is determined that the actual measured thickness of the wafer is not included in the input range of the assumed wafer thickness, the processing conditions and the assumed range of the thickness of the wafer A message prompting re-input is displayed, but the processing conditions may be automatically adjusted according to the measured thickness of the wafer. Thereby, it is possible to flexibly cope with wafers having various thicknesses, and it is possible to appropriately form a modified region corresponding to the thickness of the wafer.
また、ダイシング装置10の稼働状況(例えば加工中、加工終了、非常停止等)の表示を行う表示灯が設けられてもよい。 In addition, an indicator lamp may be provided that displays an operation status of the dicing apparatus 10 (for example, during processing, processing end, emergency stop, etc.).
10…レーザーダイシング装置、20…ウェーハ移動部、22…XYZθテーブル、24…吸着ステージ、30…観察光学部、31…観察用光源、32…コリメートレンズ、33…ハーフミラー、34、37…コンデンスレンズ、35…CCDカメラ、36…テレビモニタ、38…画像処理装置、40…レーザー光学部、41…レーザー発振装置、42…コリメートレンズ、44…ハーフミラー、46…コンデンスレンズ、47…アクチュエータ、48…円柱レンズ、50…制御部、52…入力部、54…表示部、56…非点収差式光学測定装置、56A…4分割フォトダイオード
DESCRIPTION OF
Claims (4)
加工対象のウェーハに前記レーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
前記加工条件に対応するウェーハの厚さの想定範囲が入力される入力手段と、
前記加工対象のウェーハの厚さを測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された前記加工対象のウェーハの厚さが前記入力手段に入力された前記想定範囲に含まれるかを判断することにより、前記加工条件が前記加工対象のウェーハに対応しているかを判定する加工条件判定手段とを備えることを特徴とするレーザーダイシング装置。 A laser dicing apparatus that forms a modified region on the wafer by irradiating the wafer with laser light,
Laser light irradiation means for irradiating the wafer to be processed with the laser light;
Input means for inputting an assumed range of wafer thickness corresponding to the processing conditions;
Measuring means for measuring the thickness of the wafer to be processed;
Whether the processing condition corresponds to the processing target wafer by determining whether the thickness of the processing target wafer measured by the measuring unit is included in the assumed range input to the input unit A laser dicing apparatus comprising processing condition determination means for determining
前記加工条件に対応するウェーハの厚さの想定範囲が入力される厚さ想定範囲入力工程と、
前記加工対象のウェーハの厚さを測定する厚さ測定工程と、
前記厚さ測定工程において測定される前記加工対象のウェーハの厚さが、前記厚さ想定範囲入力工程において入力された前記想定範囲に含まれるかを判断する加工条件判定工程とを備えることを特徴とするダイシング方法。 A wafer dicing method for forming a modified region by irradiating a laser beam to a wafer to be processed based on predetermined processing conditions,
A thickness assumption range input step in which an assumed range of the thickness of the wafer corresponding to the processing conditions is input;
A thickness measuring step for measuring the thickness of the wafer to be processed;
And a processing condition determination step of determining whether the thickness of the wafer to be processed measured in the thickness measurement step is included in the assumed range input in the assumed thickness range input step. Dicing method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007327250A JP2009152288A (en) | 2007-12-19 | 2007-12-19 | Laser dicing apparatus and dicing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007327250A JP2009152288A (en) | 2007-12-19 | 2007-12-19 | Laser dicing apparatus and dicing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009152288A true JP2009152288A (en) | 2009-07-09 |
Family
ID=40921113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007327250A Pending JP2009152288A (en) | 2007-12-19 | 2007-12-19 | Laser dicing apparatus and dicing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009152288A (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011206850A (en) * | 2009-08-03 | 2011-10-20 | Hamamatsu Photonics Kk | Laser beam machining apparatus |
JP2012134333A (en) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Disco Abrasive Syst Ltd | Method for measurement |
JP2013154370A (en) * | 2012-01-30 | 2013-08-15 | Disco Corp | Machining device and machining method |
JPWO2012063348A1 (en) * | 2010-11-11 | 2014-05-12 | パイオニア株式会社 | Laser processing method and apparatus |
JP2019004035A (en) * | 2017-06-14 | 2019-01-10 | 株式会社ディスコ | Wafer processing method |
US10322467B2 (en) | 2015-01-28 | 2019-06-18 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Position detecting device and laser processing device |
JP2020194896A (en) * | 2019-05-28 | 2020-12-03 | 株式会社ディスコ | Chip manufacturing method |
WO2021177364A1 (en) * | 2020-03-06 | 2021-09-10 | 浜松ホトニクス株式会社 | Inspection device and inspection method |
WO2023209873A1 (en) * | 2022-04-27 | 2023-11-02 | ヤマハ発動機株式会社 | Dicing device, method for manufacturing semiconductor chip, and semiconductor chip |
JP7493967B2 (en) | 2020-03-06 | 2024-06-03 | 浜松ホトニクス株式会社 | Inspection device and inspection method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07236989A (en) * | 1994-02-28 | 1995-09-12 | Advantest Corp | Device for laser beam processing |
JP2004188422A (en) * | 2002-12-06 | 2004-07-08 | Hamamatsu Photonics Kk | Device and method for machining laser beam |
JP2005313182A (en) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Disco Abrasive Syst Ltd | Laser beam machining device |
JP2007095952A (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | Laser dicing equipment and laser dicing method |
-
2007
- 2007-12-19 JP JP2007327250A patent/JP2009152288A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07236989A (en) * | 1994-02-28 | 1995-09-12 | Advantest Corp | Device for laser beam processing |
JP2004188422A (en) * | 2002-12-06 | 2004-07-08 | Hamamatsu Photonics Kk | Device and method for machining laser beam |
JP2005313182A (en) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Disco Abrasive Syst Ltd | Laser beam machining device |
JP2007095952A (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | Laser dicing equipment and laser dicing method |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011206850A (en) * | 2009-08-03 | 2011-10-20 | Hamamatsu Photonics Kk | Laser beam machining apparatus |
JPWO2012063348A1 (en) * | 2010-11-11 | 2014-05-12 | パイオニア株式会社 | Laser processing method and apparatus |
JP2012134333A (en) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Disco Abrasive Syst Ltd | Method for measurement |
JP2013154370A (en) * | 2012-01-30 | 2013-08-15 | Disco Corp | Machining device and machining method |
US10322467B2 (en) | 2015-01-28 | 2019-06-18 | Tokyo Seimitsu Co., Ltd. | Position detecting device and laser processing device |
JP2019004035A (en) * | 2017-06-14 | 2019-01-10 | 株式会社ディスコ | Wafer processing method |
TWI750367B (en) * | 2017-06-14 | 2021-12-21 | 日商迪思科股份有限公司 | Wafer processing method |
JP2020194896A (en) * | 2019-05-28 | 2020-12-03 | 株式会社ディスコ | Chip manufacturing method |
JP7334065B2 (en) | 2019-05-28 | 2023-08-28 | 株式会社ディスコ | Chip manufacturing method |
WO2021177364A1 (en) * | 2020-03-06 | 2021-09-10 | 浜松ホトニクス株式会社 | Inspection device and inspection method |
JP7493967B2 (en) | 2020-03-06 | 2024-06-03 | 浜松ホトニクス株式会社 | Inspection device and inspection method |
WO2023209873A1 (en) * | 2022-04-27 | 2023-11-02 | ヤマハ発動機株式会社 | Dicing device, method for manufacturing semiconductor chip, and semiconductor chip |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009152288A (en) | Laser dicing apparatus and dicing method | |
KR102148915B1 (en) | Machining apparatus | |
JP5131564B2 (en) | Laser dicing apparatus and dicing method | |
JP5331828B2 (en) | Charged particle beam equipment | |
JP2009140958A (en) | Laser dicing device and dicing method | |
US20130027690A1 (en) | Laser beam spot shape detecting method | |
KR102226222B1 (en) | Laser machining apparatus | |
JP2009140959A (en) | Laser dicing device and dicing method | |
WO2009120706A2 (en) | Autofocus method and apparatus for wafer scribing | |
JP2006208174A (en) | Surface shape measuring technique and device thereof | |
JP2018183788A (en) | Laser processing device and laser material processing method | |
JP5420890B2 (en) | Device for measuring the height position of the workpiece held on the chuck table | |
TWI555599B (en) | Method of performing beam characterization in a laser scribing apparatus, and laser scribing apparatus capable of performing such a method | |
JP2005070225A (en) | Surface image projector and the surface image projection method | |
JP7408332B2 (en) | laser processing equipment | |
JP2019061986A (en) | Wafer processing method | |
JP7037425B2 (en) | How to detect the focal position of the laser beam | |
JP6934381B2 (en) | Laser processing equipment | |
TW202241623A (en) | Adjustment method of laser processing apparatus, and laser processing apparatus | |
JP7355629B2 (en) | How to adjust laser processing equipment | |
WO2016189651A1 (en) | Scanning probe microscope | |
US11456260B2 (en) | Wafer processing method | |
NL2027333B1 (en) | Wafer machining system and wafer machining method | |
JP7242140B2 (en) | Aberration confirmation method | |
JP4522889B2 (en) | Silicon wafer mounting jig and surface shape detection method of fine structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120807 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120809 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121005 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20121206 |