JP2011181618A - 半導体装置の製造方法、半導体装置の製造装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】極力工数を増やさずに、チップに位置認識用のマークを形成する。
【解決手段】半導体装置の製造方法は、複数の半導体チップ２が形成された半導体ウエハ１の一方の面１ａの所定箇所に第１のダイシングにより溝５７、５８を形成することによって位置認識用のマーク（位置認識用マーク５）を形成する工程と、半導体ウエハ１を第２のダイシングにより個々の半導体チップ２に個片化する工程と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体装置の製造方法、半導体装置の製造装置及びプログラムに関する。

複数の半導体チップ（以下、チップ）が形成された半導体ウエハ（以下、ウエハ）を個々のチップに個片化するには、例えば、ウエハが貼り付けられたダイシングシート（ダイシングテープ）を保持リングによって保持した状態で、ウエハを縦横にダイシングする。

ダイシングによってチップを個片化した後は、例えば、ペレット外観チェック、ソート処理或いはマウント処理等の処理を行う。このうちペレット外観チェックでは、例えば、ペレット外観検査装置を用いて個々のチップの外観を検査し良品チップと不良品チップとの識別を行う。また、ソート処理では、例えば、チップソータを用いて良品チップをトレイ上に移載する。また、マウント処理では、例えば、チップマウンタを用いて良品チップを実装基板上にマウントする。

これらペレット外観チェック、ソート処理或いはマウント処理等の処理の際には、個片化されたチップのうち所定のターゲットチップの位置を認識し、このターゲットチップの位置を基準として、他のチップの位置を判定する。

ターゲットチップを認識するための技術としては、ターゲットチップに位置認識用のマークを形成する技術がある（例えば、特許文献１、２）。
このうち特許文献１には、ウエハ上に形成したフォトレジストを露光及び現像することにより、該ウエハ上にフォトレジストパターンを形成し、このパターンを基準として良品チップの位置を識別することが記載されている。
また、特許文献２には、ウエハ上の所定のチップにアルミニウム蒸着によりアルミニウムパターンを形成し、これを識別マークとすることが記載されている。特許文献２には、他に、所定のチップに穿孔等の機械的処理を施したり、半田付けや樹脂付けの処理を施したり、或いは、印刷やシール貼りといった方法で識別マークを形成することが記載されている。

特開２００７−１０３８５１号公報 特開平０９−０５０９４５号公報

しかしながら、特許文献１のように、フォトレジストを露光及び現像することにより形成したフォトレジストパターンを位置認識用のマークとする場合、マークの形成に多くの工数が必要となり手間がかかる。
同様に、特許文献２のように、アルミニウムパターンの形成、穿孔等の機械的処理、半田付けや樹脂付けの処理、或いは、印刷やシール貼りを行うことによって、識別マークを形成する場合にも、マークの形成に余計な手間がかかる。

このように、極力工数を増やさずに、チップに位置認識用のマークを形成することは困難だった。

本発明は、複数の半導体チップが形成された半導体ウエハの一方の面の所定箇所に第１のダイシングにより溝を形成することによって位置認識用のマークを形成する工程と、
前記半導体ウエハを第２のダイシングにより個々の前記半導体チップに個片化する工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する。

この製造方法によれば、ダイシングにより溝を形成することによって位置認識用のマークを形成する。すなわち、個片化のために必須となるダイシングによってマークを形成するので、極力工数を増やさずに、マークを形成することができる。
また、ウエハ表面から盛り上がるマーク（フォトレジストパターン、アルミニウムパターン、印刷、シール等）を形成する場合、ウエハを裏面研磨（バックグラインド）する際にマークを起点としてウエハが割れる場合があるが、本発明では溝の形成によりマークを形成するので、そのような問題を抑制できる。
また、印刷等のマークを形成する場合には、マークによる汚染のためにマークが形成されたチップの周囲のチップが不良チップとなることがあるが、本発明では溝の形成によりマークを形成するので、そのような問題を抑制できる。
更に、穿孔等の機械的処理でマークを形成する場合には、ウエハにクラックが生じたりする可能性があるが、本発明では溝の形成によりマークを形成するので、そのような問題を抑制できる。

また、本発明は、複数の半導体チップが形成された半導体ウエハをダイシングするダイシング部と、
前記ダイシング部により前記半導体ウエハの一方の面の所定箇所に溝を形成することによって位置認識用のマークを形成する制御と、前記ダイシング部により前記半導体ウエハを個々の前記半導体チップに個片化する制御と、を行うダイシング制御部と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造装置を提供する。

また、本発明は、ダイシングを行うダイシング部に第１のダイシングを行わせることによって、複数の半導体チップが形成された半導体ウエハの一方の面の所定箇所に溝を形成し、位置認識用のマークを形成する制御と、
前記ダイシング部に第２のダイシングを行わせることによって、前記半導体ウエハを個々の前記半導体チップに個片化する制御と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムを提供する。

本発明によれば、極力工数を増やさずに、チップに位置認識用のマークを形成することができる。

実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための図であり、ダイシングにより特定の半導体チップに位置認識用マークを形成した状態を示す平面図である。 図１の要部拡大図である。 実施形態に係る半導体装置の製造装置としてのダイシング装置の構成を示すブロック図である。 実施形態に係る半導体装置の製造装置を含む半導体装置の製造システムの構成を示すブロック図である。 図４の半導体装置の製造システムが有するピックアップ装置の構成を示すブロック図である。 複数の半導体チップが形成された半導体ウエハを示す平面図である。 半導体ウエハをダイシングシートを介して保持リングにより保持した状態を示す平面図である。 位置認識用マークの一連の形成工程を示す要部拡大の平面図である。 位置認識用マークの一連の形成工程を示す要部拡大の平面図である。 位置認識用マークの一連の形成工程を示す要部拡大の平面図である。 位置認識用マークの一連の形成工程を示す要部拡大の平面図である。 位置認識用マークの一連の形成工程を示す要部拡大の平面図である。 位置認識用マークの一連の形成工程を示す要部拡大の平面図である。 実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための図であり、ダイシングにより半導体チップを個片化した状態を示す平面図である。 位置認識用マークが形成された半導体ウエハの変形例を示す要部拡大の平面図である。 ノッチの位置と、位置認識用マークを構成する溝の方向と、の関係を示すウエハの平面図である。 位置認識用マークの変形例を示す平面図である。 位置認識用マークの他の変形例を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。

〔第１の実施形態〕
図１は実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための図であり、ダイシングにより複数の半導体チップ２（以下、チップ２）のうち特定のチップ２（以下、特定チップ２１）に位置認識用マーク５を形成した状態を示す平面図である。図２は図１の要部拡大図である。図３は実施形態に係る半導体装置の製造装置としてのダイシング装置６０の構成を示すブロック図である。図４はダイシング装置６０を含む半導体装置の製造システム１００の構成を示すブロック図である。図５は図４の半導体装置の製造システム１００が有するピックアップ装置７０の構成を示すブロック図である。図６は複数のチップ２が形成された半導体ウエハ１（以下、ウエハ１）を示す平面図である。図７はウエハ１をダイシングシート３を介して保持リング４により保持した状態を示す平面図である。図８乃至図１３は位置認識用マーク５の一連の形成工程を示す要部拡大の平面図である。図１４は実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための図であり、ダイシングによりチップ２を個片化した状態を示す平面図である。

本実施形態に係る半導体装置の製造装置（ダイシング装置６０）は、複数のチップ２が形成されたウエハ１をダイシングするダイシング部１０を有している。更に、この製造装置は、ダイシング部１０によりウエハ１の一方の面１ａの所定箇所に溝５７、５８を形成することによって位置認識用のマーク（位置認識用マーク５）を形成する制御と、ダイシング部１０によりウエハ１を個々のチップ２に個片化する制御と、を行うダイシング制御部４１を有している。以下、詳細に説明する。

図３に示すように、本実施形態に係る半導体装置の製造装置としてのダイシング装置６０は、例えば、ダイシング部１０と、ダイシング制御部４１と、撮像部８０と、を有している。

ダイシング部１０は、例えば、ダイシングを行うダイシングブレード１１と、ダイシングブレード１１を回転させる回転機構１２と、ダイシングブレード１１を昇降させる昇降機構１３と、を有している。

回転機構１２は、ダイシングブレード１１を回転可能とさせる機械的機構と、ダイシングブレード１１を回転駆動させるモータ等のアクチュエータと、を有している（何れも図示略）。ダイシングブレード１１は、該ダイシングブレード１１の盤面方向が上下方向となり、且つ、その盤面に直交する軸を回転軸として回転可能となるように、回転機構１２の機械的機構により保持されている。

昇降機構１３は、ダイシングブレード１１を昇降可能とさせる機械的機構と、ダイシングブレード１１を昇降させるモータ或いはシリンダ等のアクチュエータと、を有している（何れも図示略）。

更に、ダイシング部１０は、例えば、ダイシングの際にウエハ１が載置されるステージ１５と、ステージ１５を回転させる回転機構１６と、ステージ１５を移動させる移動機構１７と、を有している。

ステージ１５は、保持リング４によって保持されたウエハ１（図７）を該ステージ１５の上面に載置可能となっている。

回転機構１６は、ステージ１５を水平面内で回転可能とさせる機械的機構と、ステージ１５を回転駆動させるモータ等のアクチュエータと、を有している（何れも図示略）。

移動機構１７は、ステージ１５を横方向（図１のＸ方向）に直線移動させる横移動機構と、ステージ１５を縦方向（図１のＹ方向）に直線移動させる縦移動機構と、を有している。横移動機構及び縦移動機構は、それぞれ、ステージ１５を移動可能とさせる機械的機構と、ステージ１５を移動させるモータ等のアクチュエータと、を有している（何れも図示略）。

ダイシング制御部４１は、ダイシング部１０の回転機構１２、昇降機構１３、回転機構１６及び移動機構１７の動作制御を行う。

このダイシング制御部４１は、ノッチ１ｂ（図１６）の位置を基準としたウエハ１のマップデータを記憶しているマップデータ記憶部４５と、撮像部８０による撮像結果に基づいてウエハ１の位置を検出する処理を行うウエハ位置検出部４６と、を有している。

図４に示すように、半導体装置の製造システム１００は、上述のダイシング装置６０と、位置認識用マーク５の位置を基準として、チップ２のピックアップを行うピックアップ装置７０と、を有している。

図５に示すように、ピックアップ装置７０は、チップ２を撮像する撮像部２０と、画像処理部４２と、チップ２をピックアップするピックアップ部３０と、ピックアップ用のステージ（図示略）と、を有している。

撮像部２０は、ダイシング後に、１枚のウエハ１から切り出した複数のチップ２を撮像して画像を取得し、その画像を画像処理部４２に送る。
画像処理部４２は、撮像部２０による撮像結果に基づいて画像処理を行う。
この画像処理部４２は、撮像部２０による撮像結果に基づいて位置認識用マーク５の位置を認識するマーク認識部４２ａを有している。

ピックアップ部３０は、個片化されたチップ２をピックアップするピックアップアーム３２と、このピックアップアーム３２を移動させる移動機構３１と、移動機構３１の動作制御を行うピックアップ制御部４３と、を有している。
このうち移動機構３１は、ピックアップアーム３２を移動可能とさせる機械的機構と、ピックアップアーム３２を移動させるモータ或いはシリンダ等のアクチュエータと、を有している（何れも図示略）。

更に、ピックアップ部３０は、予めウエハ１毎に生成されたデータファイルを記憶保持したデータファイル記憶部４４を有している。このデータファイルは、各ウエハ１上における良品チップ（良品のチップ２）及び不良品チップ（不良品のチップ２）のそれぞれの位置情報を含んでいる。

ピックアップ制御部４３は、所望のチップ（例えば良品チップ）をピックアップアーム３２によりピックアップさせる制御を、移動機構３１に対して行う。この際、ピックアップ制御部４３は、データファイル記憶部４４に記憶されているデータファイルを用いる。

なお、ダイシング制御部４１、画像処理部４２及びピックアップ制御部４３は、それぞれ所定のプログラムに従って動作制御或いは画像処理を行う。

次に、本実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する。

本実施形態に係る半導体装置の製造方法では、先ず、複数のチップ２が形成されたウエハ１の一方の面１ａの所定箇所に第１のダイシングにより溝５７、５８を形成することによって位置認識用のマーク（位置認識用マーク５）を形成する。次に、ウエハ１を第２のダイシングにより個々のチップ２に個片化する。
また、本実施形態に係るプログラムは、ダイシングを行うダイシング部１０に第１のダイシングを行わせることによって、複数のチップ２が形成されたウエハ１の一方の面１ａの所定箇所に溝５７、５８を形成し、位置認識用のマーク（位置認識用マーク５）を形成する制御と、ダイシング部１０に第２のダイシングを行わせることによって、ウエハ１を個々のチップ２に個片化する制御と、をコンピュータに実行させる。以下、詳細に説明する。

先ず、例えば図６に示すようなウエハ１を準備する。このウエハ１には、複数のチップ２がマトリクス状に形成されている。このウエハ１には各チップ２の境界に位置するスクライブライン領域６が格子状に形成されている。また、ウエハ１には、ノッチ１ｂ（図１６）が形成されている。

本実施形態の場合、例えば、図２に示すように、各チップ２の一方の面２ａの周縁部には、チップ２の外周に沿って複数のボンディングパッド７１が配置されている。ただし、面２ａにおける周縁部よりも内側にはボンディングパッド７１が配置されていない（チップ２の周縁部にのみボンディングパッド７１が配置されている）。

次に、図７に示すように、ウエハ１をダイシングシート３の中央部に貼り付け、更に、このダイシングシート３を保持リング４により保持した状態とする。

次に、図１に示すように、複数のチップ２のうち特定のチップ２である特定チップ２１に位置認識用マーク５を形成する。すなわち、上述のダイシング装置６０のダイシング部１０のダイシングブレード１１によるダイシングによって、ウエハ１の所定箇所に溝５７、５８を形成することにより、特定チップ２１に位置認識用マーク５を形成する。

なお、ウエハ１の厚さが４００μｍ以上の場合、溝５７、５８（溝５１〜５６（図２））の深さは、例えば、１６０μｍ以上２４０μｍ以下とし、好ましくは２００μｍとすることが挙げられる。溝５１〜５６の深さを１６０μｍ以上（好ましくは２００μｍ）とすることにより、位置認識用マーク５の高い認識性が得られる。また、溝５７、５８の深さを２４０μｍ以下（好ましくは２００μｍ）とすることにより、溝５７、５８の形成時におけるウエハ１の損傷（割れ等）を抑制することができる。なお、ウエハ１の厚さが４００μｍ未満の場合には、溝５７、５８の深さは、例えば、ウエハ１の厚さの４０％以上６０％以下とし、好ましくは、ウエハ１の厚さの５０％とする。これにより、ウエハ１の厚さが４００μｍ以上の場合と同様に、位置認識用マーク５の高い認識性と、ウエハ１の損傷の抑制と、を両立させることができる。

位置認識用マーク５は、例えば、図１及び図２に示すように、互いに交差する複数の溝５７、５８を形成することによって形成する。位置認識用マーク５は、例えば、十字形のマークであることが好ましい一例である。

ここで、複数の位置認識用マーク５が互いに近接していると位置認識用マーク５の識別性が低下するため、位置認識用マーク５は互いに離間するようにする。例えば、図１に示すように、ウエハ１の中央を中心として約９０度間隔の位置にそれぞれ位置認識用マーク５を形成することが挙げられる。位置認識用マーク５は、３つ以上形成することが好ましいが、１つ或いは２つであっても良い。

本実施形態の場合、例えば、ウエハ１の最外周にそれぞれ位置する４つの特定チップ２１に位置認識用マーク５を形成する。特定チップ２１は、その一部分が欠けているチップ２であることが好ましい。

また、図２に示すように、例えば、溝５７は、複数の溝５１〜５３を互いに並列に且つ幅方向に一部重複させて形成することによって形成し、同様に、溝５８は、複数の溝５４〜５６を互いに並列に且つ幅方向に一部重複させて形成することによって形成する。すなわち、位置認識用マーク５は、複数の溝５１〜５３、並びに、複数の溝５４〜５６を、互いに並列に且つ幅方向に一部重複させて形成することによって形成する。

以下、位置認識用マーク５の形成動作をより具体的に説明する。

先ず、ウエハ１をステージ１５上に載置する。この際に、ウエハ１のアライメントは行わなくても良いし、或いは、ウエハ１の外周上に等間隔に位置する３点を認識し、これら３点の位置に基づいてウエハ１の中心の位置ずれを補正しても良い。次に、ウエハ１の位置を検出する。このためには、先ず、撮像部８０によりウエハ１の画像を撮像する。この撮像により得られた画像データはウエハ位置検出部４６に送られる。ウエハ位置検出部４６は、その画像データの中から、画像処理によりノッチ１ｂの位置とウエハ１の外形の位置との検出、すなわちウエハ１の位置の検出を行う。

次に、ダイシング制御部４１は、ウエハ位置検出部４６により検出されたウエハ１の位置に対し、マップデータ記憶部４５に記憶されているマップデータを対応付ける。すなわち、マップデータにおけるノッチ１ｂ及びウエハ１の外形の位置を、画像データ中のノッチ１ｂ及びウエハ１の外形に位置合わせする。

次に、ダイシング制御部４１は、回転機構１２、昇降機構１３、回転機構１６及び移動機構１７を制御することにより、マップデータが示すマップ上でのウエハ１の所定箇所に、ダイシング部１０によって溝５７、５８を形成することによって、位置認識用マーク５を形成する。

例えば、先ず、図８乃至図１０に示すように溝５１、５２、５３を順次に形成することによって溝５７を形成した後で、図１１乃至図１３に示すように、溝５７と交差する溝５４、５５、５６を順次に形成することによって溝５８を形成するものとする。

ここでは、例えば、最初に図１の左上の溝５７を構成する溝５１を形成するものとする。

この場合、先ず、溝５１の方向とダイシングブレード１１の板面の向きとが一致するように、回転機構１６によってステージ１５の回転位相を調整する。また、図１の左上の溝５７を構成する溝５１の一端部５１ａ（図８上半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。

次に、回転機構１２によってダイシングブレード１１を回転させながら、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ａ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ａ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５１を形成する（図８上半部）。溝５１を他端部５１ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、先に形成した溝５１の延長上に位置し、図１の左下の溝５７を構成する溝５１を形成する。

すなわち、図１の左下の溝５７を構成する溝５１の一端部５１ａ（図８下半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ａ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ａ方向の反対方向に移動させる。これにより、特定チップ２１に溝５１を形成する（図８下半部）。溝５１を他端部５１ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、先に形成した溝５１と並列に、且つ、当該溝５１と幅方向において一部重複するように、溝５２を形成する。ここでは、例えば、図１の左下の溝５７を構成する溝５２を形成した後で、図１の左上の溝５７を構成する溝５２を形成するものとする。

すなわち、先ず、図１の左下の溝５７を構成する溝５２の一端部５２ａ（図９下半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ｂ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ｂ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５２を形成する（図９下半部）。溝５２を他端部５２ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、先に形成した溝５２の延長上に位置し、図１の左上の溝５７を構成する溝５２を形成する。

すなわち、図１の左上の溝５７を構成する溝５２の一端部５２ａ（図９上半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ｂ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ｂ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５２を形成する（図９上半部）。溝５２を他端部５２ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、図１０に示すように、先に形成した溝５２と並列に、且つ、当該溝５２と幅方向において一部重複するように、溝５３を形成する。ここでは、例えば、図１の左上の溝５７を構成する溝５３を形成した後で、図１の左下の溝５７を構成する溝５３を形成するものとする。

すなわち、先ず、図１の左上の溝５７を構成する溝５３の一端部５３ａ（図１０上半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ａ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ａ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５３を形成する（図１０上半部）。溝５３を他端部５３ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、先に形成した溝５３の延長上に位置し、図１の左下の溝５７を構成する溝５３を形成する。

すなわち、図１の左下の溝５７を構成する溝５３の一端部５３ａ（図１０下半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ａ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ａ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５３を形成する（図１０下半部）。溝５３を他端部５３ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

こうして、溝５１〜５３によって構成される溝５７を図１の左上及び左下の特定チップ２１にそれぞれ形成することができる。

その後、図１の右上及び右下の特定チップ２１にも、同様に、溝５１〜５３によって構成される溝５７を形成する。

次に、溝５７と直交するように溝５４、５５、５６を順次に形成する。

ここでは、例えば、先ず、図１の左上の溝５８を構成する溝５４を形成するものとする。

この場合、先ず、溝５４の方向とダイシングブレード１１の板面の向きとが一致するように、回転機構１６によってステージ１５の回転位相を調整する。また、図１の左上の溝５８を構成する溝５４の一端部５４ａ（図１１左半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。

次に、回転機構１２によってダイシングブレード１１を回転させながら、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ｃ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ｃ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５４を形成する（図１１左半部）。溝５４を他端部５４ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、先に形成した溝５４の延長上に位置し、図１の右上の溝５８を構成する溝５４を形成する。

すなわち、図１の右上の溝５８を構成する溝５４の一端部５４ａ（図１１右半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ｃ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ｃ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５４を形成する（図１１右半部）。溝５４を他端部５４ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、先に形成した溝５４と並列に、且つ、当該溝５４と幅方向において一部重複するように、溝５５を形成する。ここでは、例えば、図１の右上の溝５８を構成する溝５５を形成した後で、図１の左上の溝５８を構成する溝５５を形成するものとする。

すなわち、先ず、図１の右上の溝５８を構成する溝５５の一端部５５ａ（図１２右半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ｄ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ｄ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５５を形成する（図１２右半部）。溝５５を他端部５５ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、先に形成した溝５５の延長上に位置し、図１の左上の溝５８を構成する溝５５を形成する。

すなわち、図１の左上の溝５８を構成する溝５５の一端部５５ａ（図１２左半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ｄ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ｄ方向の反対方向に移動させる。これにより、特定チップ２１に溝５５を形成する（図１２左半部）。溝５５を他端部５５ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、図１３に示すように、先に形成した溝５５と並列に、且つ、当該溝５５と幅方向において一部重複するように、溝５６を形成する。ここでは、例えば、図１の左上の溝５８を構成する溝５６を形成した後で、図１の右上の溝５８を構成する溝５６を形成するものとする。

すなわち、先ず、図１の左上の溝５８を構成する溝５６の一端部５６ａ（図１３左半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ｃ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ｃ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５６を形成する（図１３左半部）。溝５６を他端部５６ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

次に、先に形成した溝５６の延長上に位置し、図１の右上の溝５８を構成する溝５６を形成する。

すなわち、図１の右上の溝５８を構成する溝５６の一端部５６ａ（図１３右半部）の上方にダイシングブレード１１が位置するように、移動機構１７によってステージ１５の位置調整を行う。次に、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１のハーフカットが可能な高さに下降させた後で、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的に矢印Ｃ方向に移動するように、移動機構１７によってステージ１５を矢印Ｃ方向の反対方向に移動させる。これにより、ウエハ１の特定チップ２１に溝５６を形成する（図１３右半部）。溝５６を他端部５６ｂまで形成すると、一旦、昇降機構１３によってダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させる。

こうして、溝５４〜５６によって構成される溝５８を図１の左上及び右上の特定チップ２１にそれぞれ形成し、これら２つの特定チップ２１に、溝５７及び溝５８により構成される位置認識用マーク５を形成することができる。

その後、図１の左下及び右下の特定チップ２１にも、同様に、溝５４〜５６によって構成される溝５８を形成し、これら２つの特定チップ２１に、溝５７及び溝５８により構成される位置認識用マーク５を形成する。
こうして、４つの特定チップ２１にそれぞれ位置認識用マーク５が形成され、図１に示す状態となる。

このように、ダイシング制御部４１は、ダイシングにより形成される一連の溝５１がウエハ１の外周に２回以上は達しないように（ウエハ１の外周に達するとしても最大で１回しか達しないように）ダイシング部１０を制御する。より具体的には、ダイシング制御部４１は、溝５１がウエハ１の外周に２回以上は達しない範囲でダイシングブレード１１により溝５１を形成させた段階でダイシングブレード１１をウエハ１から離間させる。そして、再度、ダイシングブレード１１をウエハ１に接触させて、先に形成した溝５１の延長上に溝５１を形成する。このように延長上に溝５１を形成する際にも、ダイシング制御部４１は、溝５１がウエハ１の外周に２回以上は達しない範囲でダイシングブレード１１により溝５１を形成させた段階でダイシングブレード１１をウエハ１から離間させる。ダイシング制御部４１は、溝５２〜５６の形成に関しても、同様の制御を行う。

次に、ウエハ１をダイシングにより個々のチップ２に個片化する。この個片化は、上述のダイシング装置６０のダイシング部１０のダイシングブレード１１によって、スクライブライン領域６（図６参照）に沿ってウエハ１を縦横に切断することにより行う。

例えば、先ず、図１の左端においてＹ方向に延在するスクライブライン領域６ｙａに沿ってダイシングを行うには、ダイシングブレード１１の向きがスクライブライン領域６ｙａに沿った向きとなるようにステージ１５を回転させ、且つ、ダイシングブレード１１がスクライブライン領域６ｙａの一端部の上方に位置するようにステージ１５を移動させる。その後、ダイシングブレード１１を回転させながらウエハ１の切断が可能な高さに下降させ、更に、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的にスクライブライン領域６ｙａに沿ってＹ方向に移動するように、ステージ１５をＹ方向に移動させる。

次に、図１においてスクライブライン領域６ｙａの右隣でＹ方向に延在するスクライブライン領域６ｙｂに沿ってダイシングを行うには、先ず、一旦ダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させた後、ダイシングブレード１１がスクライブライン領域６ｙｂの一端部の上方に位置するようにステージ１５を移動させる。その後、ダイシングブレード１１を回転させながらウエハ１の切断が可能な高さに下降させ、更に、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的にスクライブライン領域６ｙｂに沿ってＹ方向に移動するように、ステージ１５をＹ方向に移動させる。

以下、同様に、順次、右隣のスクライブライン領域６を切断する。また、右端のスクライブライン領域６ｙｎまで切断し終えたら、今度は、Ｘ方向に延在するスクライブライン領域６の切断を順次に行う。

例えば、先ず、図１の上端においてＸ方向に延在するスクライブライン領域６ｘａに沿ってダイシングを行うには、一旦ダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させた後、ダイシングブレード１１の向きがスクライブライン領域６ｘａに沿った向きとなるようにステージ１５を回転させ、且つ、ダイシングブレード１１がスクライブライン領域６ｘａの一端部の上方に位置するようにステージ１５を移動させる。その後、ダイシングブレード１１を回転させながらウエハ１の切断が可能な高さに下降させ、更に、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的にスクライブライン領域６ｘａに沿ってＸ方向に移動するように、ステージ１５をＸ方向に移動させる。

次に、図１においてスクライブライン領域６ｘａの下隣でＸ方向に延在するスクライブライン領域６ｘｂに沿ってダイシングを行うには、先ず、一旦ダイシングブレード１１をウエハ１よりも上に上昇させた後、ダイシングブレード１１がスクライブライン領域６ｘｂの一端部の上方に位置するようにステージ１５を移動させる。その後、ダイシングブレード１１を回転させながらウエハ１の切断が可能な位置に下降させ、更に、ダイシングブレード１１がウエハ１に対して相対的にスクライブライン領域６ｘｂに沿ってＸ方向に移動するように、ステージ１５をＸ方向に移動させる。

以下、同様に、順次、下隣のスクライブライン領域６を切断する。下端のスクライブライン領域６ｘｎまで切断し終えることにより、ダイシングが終了する。このようにダイシングを行うことにより、図１４に示す状態となる。

次に、ピックアップ装置７０（図５）の動作について説明する。

まず、上述のようにダイシングにより位置認識用マーク５の形成と個片化とを終えた後で、ダイシングシート３と該ダイシングシート３上のチップ２とを、ピックアップ用のステージ（図示略）上に載置する。

次に、位置認識用マーク５の認識を行う。このためには、先ず、ダイシングシート３上の、個片化されたチップ２の各々を撮像部２０により撮像する。この撮像により得られた画像は撮像部２０から画像処理部４２に送られる。画像処理部４２のマーク認識部４２ａは、この画像の中から、画像認識により十字形のマーク、すなわち位置認識用マーク５を探索し、その位置を認識する。具体的には、例えば、４つの位置認識用マーク５のうち、３つの位置認識用マーク５の位置を認識し、ピックアップ用のステージの向きが合っているかどうか等を確認する。次に、マーク認識部４２ａは、３つの位置認識用マーク５の位置データをピックアップ制御部４３に送る。

次に、ピックアップ部３０のピックアップアーム３２により、良品のチップ２を順次にピックアップする。このピックアップ動作の制御は、ピックアップ制御部４３が、データファイル記憶部４４に記憶されているデータファイルのうちピックアップ対象のウエハ１と対応するデータファイルを用いて行う。すなわち、ピックアップ制御部４３は、マーク認識部４２ａから取得した位置認識用マーク５の位置データ、すなわちターゲットチップの位置情報と、このデータファイルに含まれる良品チップの位置情報と、を用いて、移動機構３１の動作制御を行う。この制御により、ピックアップアーム３２は、良品のチップ２を順次にピックアップする。すなわち、ピックアップ制御部４３は、ピックアップアーム３２に所望のチップ２をピックアップさせる制御を、ターゲットチップの位置を基準として行う。この際に、ピックアップ制御部４３は、位置認識用マーク５の位置に基づいて所望の（つまり良品の）チップ２の位置を判定する処理を行う。なお、ピックアップアーム３２は、例えば、チップトレイ５０（図４）にチップ２を収納したり、或いは、チップ２を実装基板（図示略）に搭載したり（組み込んだり）する。

以上のような実施形態によれば、ダイシングにより溝５１〜５６を形成することによって位置認識用マーク５を形成する。すなわち、個片化のために必須となるダイシングによって位置認識用マーク５を形成するので、極力工数を増やさずに、位置認識用マーク５を形成することができる。
また、容易に高い位置精度の加工を実施可能なダイシング装置６０を用いて位置認識用マーク５を形成し、その位置認識用マーク５を用いてその後の移載処理（マウント処理等）を行うことにより、チップ２を高い位置精度で移載することができる。

なお、ウエハ表面から盛り上がるマーク（フォトレジストパターン、アルミニウムパターン、印刷、シール等）を形成する場合、ウエハを裏面研磨（バックグラインド）する際にマークを起点としてウエハが割れる場合があるが、本実施形態では溝５１〜５６の形成により位置認識用マーク５を形成するので、そのような問題を抑制できる。
また、印刷等のマークを形成する場合には、マークによる汚染のためにマークが形成されたチップの周囲のチップが不良チップとなることがあるが、本実施形態では溝５１〜５６の形成により位置認識用マーク５を形成するので、そのような問題を抑制できる。
更に、穿孔等の機械的処理でマークを形成する場合には、ウエハにクラックが生じたりする可能性があるが、本実施形態では溝５１〜５６の形成により位置認識用マーク５を形成するので、そのような問題を抑制できる。

また、ウエハ１を各チップ２に個片化するダイシングを行うダイシング装置６０によって位置認識用マーク５を形成するので、位置認識用マーク５の形成用の装置を追加することなく、位置認識用マーク５を形成することができる。

また、互いに交差する複数の溝５７、５８を形成することによって位置認識用マーク５を形成するので、位置認識用マーク５の識別性を高め、その誤認識の可能性を低減させることができる。

また、ダイシングブレード１１は、一般に、幅が太くても５０〜６０μｍ程度であるため、単体の溝（例えば、溝５１、５４）では、オペレータによる認識が困難である。そこで、複数の溝５１〜５３を互いに並列に且つ幅方向に一部重複させて形成することによって溝５７を形成し、同様に、複数の溝５４〜５６を互いに並列に且つ幅方向に一部重複させて形成することによって溝５８を形成することにより、溝５７及び５８の太さを一度のダイシングにより形成される溝５１、５４と比べて太くでき、位置認識用マーク５の認識性を高めることができ、その誤認識の可能性を低減させることができる。

また、チップ２の一方の面２ａの周縁部には、チップ２の外周に沿って複数のボンディングパッド７１が配置され、面２ａにおける周縁部よりも内側にはボンディングパッド７１が配置されていない。このため、面２ａの全面に亘って複数のバンプ７２がマトリクス状に万遍なく配置されている場合（図１５）と比べて、溝５１〜５６の形成時のダイシングブレード１１の負荷を抑制できるとともに、位置認識用マーク５の認識性を高めることができる。

＜ウエハ１の変形例＞
図１５は位置認識用マーク５が形成されたウエハ１の変形例を示す要部拡大の平面図である。上記の実施形態では、チップ２の周縁部にボンディングパッド７１が配置されている例を説明したが、この例に限らない。図１５に示すように、面２ａの全面に亘って複数のバンプ７２がマトリクス状に万遍なく配置されていても良い。

ここで、バンプ７２は、例えば、電解メッキにより形成することができるが、この変形例では、位置認識用マーク５を形成する特定チップ２１にも他のチップ２と同様にバンプ７２を形成するので、ウエハ１の面内の各箇所において電流密度を均一化することができる。その結果、各チップ２上にバンプ７２を均一に成長させることができる。なお、特許文献１、２のように例えばフォトレジストパターンやアルミニウム蒸着により位置認識用のマークを形成した後で、バンプを形成する場合、マークが形成されたチップにはバンプが設けられないため、マークが形成されたチップの周囲においては、他の部分とは異なる電流密度となる。その結果、マークが形成されたチップの周囲のチップのバンプにはメッキが正常に成長しない場合がある。

＜位置認識用マーク５を構成する溝５７、５８の方向について＞
図１６はノッチ１ｂと溝５７、５８の方向との関係を示すウエハ１の平面図である。

ウエハ１には、ノッチ１ｂとウエハ１の中心とを通過する縦ライン８１に沿って割れやすく、この縦ライン８１に対して４５°の方向のライン８２に沿っては割れにくいウエハ１がある。この場合に、図１６（ａ）に示すように、溝５７を縦ライン８１に対して平行に形成し、溝５８を縦ライン８１に対して直交するように形成することができる。或いは、図１６（ｂ）に示すように、溝５７を縦ライン８１に対して交差（例えば４５°の角度で交差）し且つライン８２に対して直交するように形成し、溝５８をライン８２に対して平行に形成しても良い。溝５７（溝５１〜５３）、溝５８（溝５４〜５６）の形成により、チップ２の表層の拡散層（図示略）に亀裂が及ぶ可能性があるが、図１６（ｂ）に示すように、溝５７、５８の双方ともに、割れやすい縦ライン８１に対して交差させることにより、その可能性を低減することができる。

また、ウエハ１には、縦ライン８１に沿って割れにくく、ライン８２に沿って割れやすいウエハ１もある。この場合にも、溝５７、５８を図１６（ａ）に示す方向に形成しても良いし、図１６（ｂ）に示す方向に形成しても良い。この場合に、図１６（ａ）に示すように、溝５７、５８の双方ともに、割れやすいライン８２に対して交差させることにより、チップ２の表層の拡散層に亀裂が及ぶ可能性を低減することができる。

＜位置認識用マーク５の変形例＞
図１７は位置認識用マーク５の変形例を示す平面図である。図１７に示すように、位置認識用マーク５は、Ｌ字型のマークであっても良い。この場合にも、図１７（ａ）に示すように、溝５７を縦ライン８１に対して平行に形成し、溝５８を縦ライン８１に対して直交するように形成することができる。或いは、図１７（ｂ）に示すように、溝５７を縦ライン８１に対して交差（例えば４５°の角度で交差）し且つライン８２に対して直交するように形成し、溝５８をライン８２に対して平行に形成しても良い。

＜位置認識用マーク５の他の変形例＞
図１８は位置認識用マーク５の他の変形例を示す平面図である。図１８に示すように、複数の溝５１〜５３を互いに並列に且つ近接させて形成しても良く、同様に、複数の溝５４〜５６を互いに並列に且つ近接させて形成しても良い。すなわち、位置認識用マーク５は、複数の溝５１〜５３、並びに、複数の溝５４〜５６を、互いに並列に且つ近接させて形成することによって形成することができる。

また、上記の実施形態では、ブレードダイシングによって、位置認識用マーク５の形成、並びに、ウエハ１の個片化を行う例を説明したが、レーザダイシングによって、位置認識用マーク５の形成、並びに、ウエハ１の個片化を行うようにしても良い。この場合、ダイシング装置６０のダイシング部１０は、回転機構１２、昇降機構１３及びダイシングブレード１１の代わりに、レーザ照射によりダイシングを行うダイシング用レーザ照射部（図示略）を有している。そして、ダイシング制御部４１は、位置認識用マーク５の形成に際し、溝５１〜５６がウエハ１の外周に２回以上は達しない（ウエハ１の外周に達するとしても最大で１回しか達しない）範囲でダイシング用レーザ照射部から照射されるレーザにより溝５１〜５６をそれぞれ形成させた段階でレーザの照射を停止させる制御を行う。レーザダイシングにより位置認識用マーク５の形成、並びに、ウエハ１の個片化を行うことによって、一層位置精度良く位置認識用マーク５の形成並びにウエハ１の個片化が可能である。

１ 半導体ウエハ
１ａ 面
１ｂ ノッチ
２ 半導体チップ
２ａ 面
３ ダイシングシート
４ 保持リング
５ 位置認識用マーク
６ スクライブライン領域
６ｘａ スクライブライン領域
６ｘｂ スクライブライン領域
６ｘｎ スクライブライン領域
６ｙａ スクライブライン領域
６ｙｂ スクライブライン領域
６ｙｎ スクライブライン領域
１０ ダイシング部
１１ ダイシングブレード
１２ 回転機構
１３ 昇降機構
１５ ステージ
１６ 回転機構
１７ 移動機構
２０ 撮像部
２１ 特定チップ
３０ ピックアップ部
３１ 移動機構
３２ ピックアップアーム
４１ ダイシング制御部
４２ 画像処理部
４２ａ マーク認識部
４３ ピックアップ制御部
４４ データファイル記憶部
４５ マップデータ記憶部
４６ ウエハ位置検出部
５０ チップトレイ
５１、５２、５３、５４、５５、５６ 溝
５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ、５５ａ、５６ａ 一端部
５１ｂ、５２ｂ、５３ｂ、５４ｂ、５５ｂ、５６ｂ 他端部
５７、５８ 溝
６０ ダイシング装置
７０ ピックアップ装置
７１ ボンディングパッド
７２ バンプ
８０ 撮像部
８１ 縦ライン
８２ ライン
１００ 半導体装置の製造システム

Claims (11)

1. 複数の半導体チップが形成された半導体ウエハの一方の面の所定箇所に第１のダイシングにより溝を形成することによって位置認識用のマークを形成する工程と、
   前記半導体ウエハを第２のダイシングにより個々の前記半導体チップに個片化する工程と、
   を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
2. 互いに交差する複数の前記溝を形成することによって前記マークを形成することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
3. 複数の前記溝を、互いに並列に且つ幅方向に一部重複させて形成するか、又は、互いに並列に且つ近接させて形成することによって、前記マークを形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置の製造方法。
4. 前記半導体チップの前記一方の面の周縁部には、前記半導体チップの外周に沿って複数のボンディングパッドが配置され、前記一方の面における前記周縁部よりも内側には前記ボンディングパッドが配置されていないことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
5. 前記第１及び第２のダイシングはブレードダイシングであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
6. 前記第１及び第２のダイシングはレーザダイシングであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
7. 前記マークを形成する工程を、前記個片化する工程の前に行うことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
8. 前記マークを前記半導体ウエハの最外周に位置しその一部分が欠けた形状の前記半導体チップに形成することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
9. 前記マークの位置を認識する工程と、
   前記マークの位置に基づいて所望の前記半導体チップの位置を判定する工程と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
10. 複数の半導体チップが形成された半導体ウエハをダイシングするダイシング部と、
    前記ダイシング部により前記半導体ウエハの一方の面の所定箇所に溝を形成することによって位置認識用のマークを形成する制御と、前記ダイシング部により前記半導体ウエハを個々の前記半導体チップに個片化する制御と、を行うダイシング制御部と、
    を有することを特徴とする半導体装置の製造装置。
11. ダイシングを行うダイシング部に第１のダイシングを行わせることによって、複数の半導体チップが形成された半導体ウエハの一方の面の所定箇所に溝を形成し、位置認識用のマークを形成する制御と、
    前記ダイシング部に第２のダイシングを行わせることによって、前記半導体ウエハを個々の前記半導体チップに個片化する制御と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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