JP2011249589A - Processing method of wafer - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a processing method of a wafer for allowing a reinforcement plate joined to a surface of the wafer to be easily removed after polishing a back surface of the wafer and embedding a through electrode in a device.SOLUTION: The processing method of the wafer comprises: a reinforcement plate joining step of joining a reinforcement plate 3 to a front face of a wafer 2 via a heat-resistant bond agent 4; a wafer polishing step of polishing a back surface 2b of the wafer 2 with a side, to which the reinforcement plate 3 is joined, being held on a chuck table 51 of a polishing device 5; an electrode forming step of forming a through electrode which communicates the back surface of the wafer 2 to which the reinforcement plate 3 is joined with an electrode formed on the device; a protective tape taping step of taping up the back surface 2b of the wafer 2 with a protective tape; and a reinforcement plate removing step of removing the reinforcement plate 3 by polishing the reinforcement plate 3 joined to the front surface of the wafer 2 with the side on which the protective tape taped on the back surface 2b of the wafer 2 being held on the chuck table 51 of the polishing device 5.

Description

本発明は、表面に複数のデバイスが形成されたウエーハの裏面を研削して所定の厚みに形成した後、デバイスに形成された電極に連通する貫通電極を埋設するウエーハの加工方法に関する。   The present invention relates to a wafer processing method in which a back surface of a wafer having a plurality of devices formed on the front surface is ground to a predetermined thickness and then a through electrode communicating with an electrode formed on the device is embedded.

半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等の半導体デバイスを形成する。そして、半導体ウエーハをストリートに沿って切断することにより半導体デバイスが形成された領域を分割して個々の半導体デバイスを製造している。   In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by dividing lines called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer, and semiconductors such as ICs and LSIs are divided into these partitioned regions. Form the device. Then, by cutting the semiconductor wafer along the street, the region where the semiconductor device is formed is divided to manufacture individual semiconductor devices.

装置の小型化、高機能化を図るため、複数の半導体デバイスが形成されたマザーウエーハの表面に積層デバイスを積層し、積層デバイスに設けられた電極をマザーウエーハの表面に形成された半導体デバイスに設けられた電極に接続する積層半導体装置が実用化されている。(例えば、特許文献1参照。)   In order to reduce the size and increase the functionality of the device, a laminated device is laminated on the surface of a mother wafer on which a plurality of semiconductor devices are formed, and the electrodes provided on the laminated device are integrated into the semiconductor device formed on the surface of the mother wafer. A stacked semiconductor device connected to the provided electrode has been put into practical use. (For example, refer to Patent Document 1.)

上述した積層半導体装置においては、装置の小型化、高機能化を図るため、マザーウエーハの表面に積層する積層デバイスが形成された積層ウエーハは裏面を研削して数十μmの厚みに形成し、その後積層ウエーハの裏面から表面に形成された電極に連通する貫通孔(ビアホール)を設け、このビアホールに貫通電極を埋設する。このように積層ウエーハの加工においては、ビアホールを設けて電極を埋設する前に積層ウエーハの裏面を研削して数十μmの厚みに形成するので、積層ウエーハの表面に形成されたデバイスを保護するために、積層ウエーハの裏面を研削する前に積層ウエーハの表面にボンド剤を介して補強プレートを接合する。   In the above-described laminated semiconductor device, in order to reduce the size and increase the functionality of the device, the laminated wafer on which the laminated device to be laminated on the surface of the mother wafer is formed to have a thickness of several tens of μm by grinding the back surface. Thereafter, a through hole (via hole) communicating with the electrode formed on the front surface from the back surface of the laminated wafer is provided, and the through electrode is embedded in the via hole. As described above, in the processing of the laminated wafer, the back surface of the laminated wafer is ground to form a thickness of several tens of μm before the via hole is provided and the electrode is embedded, so that the device formed on the surface of the laminated wafer is protected. Therefore, before grinding the back surface of the laminated wafer, a reinforcing plate is bonded to the surface of the laminated wafer via a bonding agent.

特開2003−249620号公報JP 2003-249620 A

而して、積層デバイスが設けられた積層ウエーハにおいては、上述したように表面にボンド剤を介して補強プレートを接合し裏面を研削した後、積層デバイスに電極埋設用のビアホールをレーザー加工によって穿孔し、このビアホールに貫通電極を埋設する。このレーザー加工によるビアホールの穿孔においては積層ウエーハが加熱されるため、積層ウエーハの表面に補強プレートを接合するボンド剤は250℃前後の温度に耐えられる材料を用いる必要がある。このため、積層ウエーハの表面にボンド剤を介して補強プレートを接合してウエーハの裏面を研削した後、補強プレートを積層ウエーハから除去する際に、補強プレートを250℃以上の温度に加熱し、積層ウエーハに負荷がかからないように補強プレートをウエーハの表面に沿ってスライドさせながら離脱するので、生産性が悪いという問題がある。   Thus, in a laminated wafer provided with a laminated device, a reinforcing plate is bonded to the front surface via a bonding agent and the back surface is ground as described above, and a via hole for embedding an electrode is drilled in the laminated device by laser processing. A through electrode is buried in the via hole. Since the laminated wafer is heated in the drilling of the via hole by this laser processing, it is necessary to use a material that can withstand a temperature of around 250 ° C. for the bonding agent that joins the reinforcing plate to the surface of the laminated wafer. For this reason, after joining the reinforcing plate to the surface of the laminated wafer via a bonding agent and grinding the back surface of the wafer, when removing the reinforcing plate from the laminated wafer, the reinforcing plate is heated to a temperature of 250 ° C. or higher, Since the reinforcing plate is detached while being slid along the surface of the wafer so that no load is applied to the laminated wafer, there is a problem that productivity is poor.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、表面に複数のデバイスが形成されたウエーハの表面に補強プレートを接合した状態でウエーハの裏面を研削して所定の厚みに形成し、デバイスに貫通電極を埋設した後に、ウエーハの表面に接合された補強プレートを容易に除去することができるウエーハの加工方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and the main technical problem thereof is to grind the back surface of the wafer with a reinforcing plate bonded to the surface of the wafer on which a plurality of devices are formed on the surface. It is an object of the present invention to provide a wafer processing method in which a reinforcing plate bonded to the surface of a wafer can be easily removed after forming a thickness and embedding a through electrode in a device.

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、表面に複数のデバイスが形成されたウエーハの裏面を研削して所定の厚みに形成した後、デバイスに形成された電極に連通する貫通電極を埋設するウエーハの加工方法であって、
ウエーハの表面に耐熱性ボンド剤を介して補強プレートを接合する補強プレート装着工程と、
補強プレートが接合されたウエーハの補強プレート側を研削装置のチャックテーブル上に保持し、ウエーハの裏面を研削してウエーハを所定の厚みに研削するウエーハ研削工程と、
該ウエーハ研削工程が実施され表面に補強プレートが接合されたウエーハの裏面からデバイスに形成された電極に連通する貫通電極を形成する電極形成工程と、
該電極形成工程が実施されたウエーハの裏面に保護テープを貼着する保護テープ貼着工程と、
ウエーハの裏面に貼着された保護テープ側を研削装置のチャックテーブル上に保持し、ウエーハの表面に接合されている補強プレートを研削してウエーハの表面から補強プレートを除去する補強プレート除去工程と、を含む、
ことを特徴とするウエーハの加工方法が提供される。
In order to solve the above-mentioned main technical problem, according to the present invention, the back surface of a wafer having a plurality of devices formed on the surface is ground to a predetermined thickness, and then the through electrode communicates with the electrode formed on the device. A method of processing a wafer to embed
Reinforcing plate mounting process for joining the reinforcing plate to the surface of the wafer via a heat-resistant bond agent,
A wafer grinding step of holding the reinforcing plate side of the wafer to which the reinforcing plate is bonded on the chuck table of the grinding device, grinding the back surface of the wafer and grinding the wafer to a predetermined thickness;
An electrode forming step of forming a through electrode that communicates with an electrode formed on the device from the back surface of the wafer in which the wafer grinding step is performed and the reinforcing plate is bonded to the surface;
A protective tape attaching step of attaching a protective tape to the back surface of the wafer on which the electrode forming step has been carried out;
A reinforcing plate removing step of holding the protective tape attached to the back surface of the wafer on the chuck table of the grinding apparatus and grinding the reinforcing plate bonded to the wafer surface to remove the reinforcing plate from the wafer surface; ,including,
A method for processing a wafer is provided.

上記補強プレート除去工程を実施した後に、ウエーハの裏面に貼着されている保護テープ側を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程を実施し、その後、ウエーハを個々のデバイス分割するウエーハ分割工程を実施する。
また、上記保護テープは環状のフレームに装着されたダイシングテープであって、該ダイシングテープにウエーハが貼着された状態で上記補強プレート除去工程を実施し、その後、ウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハ分割工程を実施する。
After carrying out the above reinforcing plate removing step, a wafer supporting step is carried out, in which the protective tape side stuck to the back surface of the wafer is stuck to the surface of the dicing tape attached to the annular frame, and then the wafers are individually The wafer dividing process for dividing the device is performed.
The protective tape is a dicing tape attached to an annular frame, and the reinforcing plate removing step is performed with the wafer attached to the dicing tape, and then the wafer is divided into individual devices. Carry out wafer splitting process.

本発明によるウエーハの加工方法においては、補強プレートが耐熱性ボンド剤を介して接合されたウエーハの裏面を研削してウエーハを所定の厚みに研削し、補強プレートが接合されたウエーハの裏面からデバイスに形成された電極に連通する貫通電極を形成する電極形成工程を実施した後に、ウエーハの裏面に保護テープを貼着し、ウエーハの裏面に貼着された保護テープ側を研削装置のチャックテーブル上に保持してウエーハの表面に接合されている補強プレートを研削することによりウエーハの表面から補強プレートを除去するので、ウエーハの表面に接合されている補強プレートを除去するためにウエーハに負荷がかかることがない。従って、ウエーハの表面から補強プレートを離脱するために補強プレートを250℃以上の温度に加熱し、ウエーハに負荷がかからないように補強プレートをウエーハの表面に沿ってスライドさせながら離脱する作業が不要となり生産性が向上する。   In the wafer processing method according to the present invention, the wafer is ground to the predetermined thickness by grinding the back surface of the wafer to which the reinforcing plate is bonded via the heat-resistant bonding agent, and the device is started from the back surface of the wafer to which the reinforcing plate is bonded. After carrying out the electrode forming process of forming a through electrode that communicates with the electrode formed on the wafer, a protective tape is attached to the back surface of the wafer, and the protective tape side attached to the back surface of the wafer is placed on the chuck table of the grinding device. Since the reinforcing plate is removed from the surface of the wafer by holding and grinding the reinforcing plate that is bonded to the surface of the wafer, a load is applied to the wafer to remove the reinforcing plate that is bonded to the surface of the wafer. There is nothing. Accordingly, it is not necessary to heat the reinforcing plate to a temperature of 250 ° C. or higher in order to remove the reinforcing plate from the wafer surface, and to remove the reinforcing plate while sliding along the wafer surface so that no load is applied to the wafer. Productivity is improved.

本発明によるウエーハの加工方法によって加工されるウエーハの斜視図。The perspective view of the wafer processed by the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態における補強プレート装着工程の説明図。Explanatory drawing of the reinforcement plate mounting process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態におけるウエーハ研削工程の説明図。Explanatory drawing of the wafer grinding process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態における電極形成工程が実施されたウエーハの裏面側から視た斜視図。The perspective view seen from the back surface side of the wafer in which the electrode formation process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention was implemented. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態における保護テープ貼着工程の説明図。Explanatory drawing of the masking tape sticking process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態における補強プレート除去工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the reinforcement plate removal process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention. 図6に示す補強プレート除去工程が実施されたウエーハの斜視図。The perspective view of the wafer in which the reinforcement plate removal process shown in FIG. 6 was implemented. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態におけるボンド剤除去工程が実施されたウエーハの斜視図。The perspective view of the wafer in which the bond agent removal process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention was implemented. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態におけるウエーハ支持工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the wafer support process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態におけるウエーハ分割工程を実施するための切削装置の要部斜視図。The principal part perspective view of the cutting device for implementing the wafer division | segmentation process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法の第1の実施形態におけるウエーハ分割工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the wafer division | segmentation process in 1st Embodiment of the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法におけるウエーハ分割工程によって分割されたデバイスの斜視図。The perspective view of the device divided | segmented by the wafer division | segmentation process in the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法の第2の実施形態におけるウエーハ支持工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the wafer support process in 2nd Embodiment of the processing method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの加工方法の第2の実施形態における補強プレート除去工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the reinforcement plate removal process in 2nd Embodiment of the processing method of the wafer by this invention.

以下、本発明によるウエーハの加工方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a wafer processing method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1には、本発明によるウエーハの加工方法によって加工されるウエーハの斜視図が示されている。図1に示すウエーハ2は、厚みが例えば400μmの円板状のシリコンウエーハからなり、表面2aに格子状に形成されたストリート21によって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI等のデバイス22がそれぞれ形成されている。このように形成されたデバイス22の表面には、複数の電極221が突出して設けられている。   FIG. 1 is a perspective view of a wafer processed by the wafer processing method according to the present invention. A wafer 2 shown in FIG. 1 is made of a disk-shaped silicon wafer having a thickness of, for example, 400 μm, and a plurality of regions are defined by streets 21 formed in a lattice shape on the surface 2a. Each device 22 is formed. A plurality of electrodes 221 protrude from the surface of the device 22 formed in this manner.

以下、上述したウエーハ2の裏面を研削して所定の厚みに形成した後、デバイス22に形成された電極221に連通する貫通電極を埋設するウエーハの加工方法の第1の実施形態について説明する。
先ず、複数のデバイス22が設けられたウエーハ2の表面に耐熱性ボンド剤を介して補強プレートを接合する補強プレート装着工程を実施する。即ち、図2に示すようにウエーハ2の表面2aに厚みが例えば500μmの円板状のシリコン基板からなる補強プレート3の表面3aを例えば250℃の高温に耐えられるエポキシ系のボンド剤4を介して接合する。なお、補強プレートとしては加工性がよいシリコン基板を用いることが望ましい。また、ボンド剤4の厚みは例えば20μmに設定されている。
Hereinafter, a first embodiment of a wafer processing method in which the back surface of the wafer 2 described above is ground to a predetermined thickness and then a through electrode communicating with the electrode 221 formed in the device 22 is embedded will be described.
First, a reinforcing plate mounting step is performed in which a reinforcing plate is joined to the surface of the wafer 2 provided with a plurality of devices 22 via a heat-resistant bonding agent. That is, as shown in FIG. 2, the surface 3a of the reinforcing plate 3 made of a disk-shaped silicon substrate having a thickness of, for example, 500 μm is formed on the surface 2a of the wafer 2 through an epoxy-based bond agent 4 that can withstand a high temperature of 250 ° C. And join. In addition, it is desirable to use a silicon substrate with good workability as the reinforcing plate. The thickness of the bonding agent 4 is set to 20 μm, for example.

上述した補強プレート装着工程を実施したならば、補強プレート3が接合されたウエーハ2の補強プレート3側を研削装置のチャックテーブル上に保持し、ウエーハ2の裏面を研削してウエーハを所定の厚みに研削するウエーハ研削工程を実施する。このウエーハ研削工程は、図示の実施形態においては図3に示す研削装置を用いて実施する。図3に示す研削装置5は、被加工物を保持するチャックテーブル51と、該チャックテーブル51に保持された被加工物の被加工面を研削する研削手段52を具備している。チャックテーブル51は、上面に被加工物を吸引保持し図3において矢印Aで示す方向に回転せしめられる。研削手段52は、スピンドルハウジング521と、該スピンドルハウジング521に回転自在に支持され図示しない回転駆動機構によって回転せしめられる回転スピンドル522と、該回転スピンドル522の下端に装着されたマウンター523と、該マウンター523の下面に取り付けられた研削ホイール524とを具備している。この研削ホイール524は、円環状の基台525と、該基台525の下面に環状に装着された研削砥石526とからなっており、基台525がマウンター523の下面に締結ボルト527によって取り付けられている。   If the above-described reinforcing plate mounting process is performed, the reinforcing plate 3 side of the wafer 2 to which the reinforcing plate 3 is bonded is held on the chuck table of the grinding device, and the back surface of the wafer 2 is ground to give the wafer a predetermined thickness. The wafer grinding process is performed. This wafer grinding process is carried out using the grinding apparatus shown in FIG. 3 in the illustrated embodiment. A grinding apparatus 5 shown in FIG. 3 includes a chuck table 51 that holds a workpiece, and a grinding means 52 that grinds a workpiece surface of the workpiece held on the chuck table 51. The chuck table 51 sucks and holds the workpiece on the upper surface and is rotated in the direction indicated by the arrow A in FIG. The grinding means 52 includes a spindle housing 521, a rotating spindle 522 that is rotatably supported by the spindle housing 521 and rotated by a rotation driving mechanism (not shown), a mounter 523 mounted on the lower end of the rotating spindle 522, and the mounter And a grinding wheel 524 attached to the lower surface of 523. The grinding wheel 524 includes an annular base 525 and a grinding wheel 526 that is annularly attached to the lower surface of the base 525, and the base 525 is attached to the lower surface of the mounter 523 with fastening bolts 527. ing.

上述した研削装置5を用いてウエーハ研削工程を実施するには、チャックテーブル51の上面(保持面)に上述した補強プレート装着工程が実施されたウエーハ2の表面2aに接合された補強プレート3の裏面3b側を載置し、図示しない吸引手段を作動することにより、チャックテーブル51上に補強プレート3を介してウエーハ2を吸引保持する。従って、チャックテーブル51上に補強プレート3を介して吸引保持されたウエーハ2は、裏面2bが上側となる。このようにチャックテーブル51上にウエーハ2を吸引保持したならば、チャックテーブル51を矢印Aで示す方向に例えば300rpmで回転しつつ、研削手段52の研削ホイール524を矢印Bで示す方向に例えば6000rpmで回転せしめてウエーハ2の裏面2bに接触せしめ、研削ホイール524を例えば1μm/秒の研削送り速度で下方に研削送りすることによりウエーハ2の裏面2bを研削し、その厚みを例えば30μmに形成する。   In order to perform the wafer grinding process using the grinding apparatus 5 described above, the reinforcing plate 3 bonded to the surface 2a of the wafer 2 on which the above-described reinforcing plate mounting process has been performed on the upper surface (holding surface) of the chuck table 51. The wafer 2 is sucked and held on the chuck table 51 via the reinforcing plate 3 by placing the back surface 3b side and operating a suction means (not shown). Accordingly, the back surface 2b of the wafer 2 sucked and held on the chuck table 51 via the reinforcing plate 3 is on the upper side. When the wafer 2 is sucked and held on the chuck table 51 in this way, the grinding wheel 524 of the grinding means 52 is rotated in the direction indicated by the arrow B, for example, 6000 rpm while the chuck table 51 is rotated in the direction indicated by the arrow A, for example, 300 rpm. The back surface 2b of the wafer 2 is ground by being rotated and rotated and brought into contact with the back surface 2b of the wafer 2, and the grinding wheel 524 is ground and fed downward at a grinding feed rate of 1 μm / second, for example, to a thickness of 30 μm, for example. .

以上のようにして、ウエーハ研削工程が実施されたウエーハ2は厚みが30μmと極めて薄く形成されるが、表面に剛性の高い補強プレート3が接合されているので湾曲することはない。なお、上述したウエーハ研削工程を実施したならば、表面に補強プレート3が接合されたウエーハ2の裏面からデバイス22に形成された電極221に連通する貫通電極を形成する電極形成工程を実施する。この電極形成工程は、例えば特開2004−119593号公報に開示されている技術によって実施することができる。即ち、図4に示すようにウエーハ2の裏面からデバイス22に形成された電極221(図1参照)に連通する電極埋設用のビアホールをレーザー加工によって穿孔し、このビアホールの外周面に絶縁膜を形成した後に、ビアホールに貫通電極222を埋設する。   As described above, the wafer 2 that has been subjected to the wafer grinding process is formed to be extremely thin with a thickness of 30 μm. However, since the rigid reinforcing plate 3 is bonded to the surface, the wafer 2 is not curved. In addition, if the wafer grinding process mentioned above is implemented, the electrode formation process which forms the penetration electrode connected to the electrode 221 formed in the device 22 from the back surface of the wafer 2 with which the reinforcing plate 3 was joined to the surface will be implemented. This electrode formation step can be performed by a technique disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-119593. That is, as shown in FIG. 4, a via hole for embedding an electrode communicating with the electrode 221 (see FIG. 1) formed on the device 22 from the back surface of the wafer 2 is drilled by laser processing, and an insulating film is formed on the outer peripheral surface of the via hole. After the formation, the through electrode 222 is embedded in the via hole.

上述したように電極形成工程を実施したならば、ウエーハ2の裏面に保護テープを貼着する保護テープ貼着工程を実施する。即ち、図5の(a)および(b)に示すようにウエーハ2の裏面2bに塩化ビニール等からなる保護テープ6を貼着する。   If an electrode formation process was implemented as mentioned above, a protective tape sticking process of sticking a protective tape on the back surface of the wafer 2 is carried out. That is, as shown in FIGS. 5A and 5B, the protective tape 6 made of vinyl chloride or the like is attached to the back surface 2b of the wafer 2.

次に、ウエーハ2の裏面に貼着された保護テープ6側を研削装置のチャックテーブル上に保持し、ウエーハ2の表面に接合されている補強プレート3を研削してウエーハ2の表面から補強プレート3を除去する補強プレート除去工程を実施する。この補強プレート除去工程は、上記図3に示す研削装置5を用いて実施することができる。研削装置5を用いて補強プレート除去工程を実施するには、図6に示すようにチャックテーブル51の上面(保持面)にウエーハ2の裏面2bに貼着された保護テープ6側を載置し、図示しない吸引手段を作動することにより、チャックテーブル51上に保護テープ6を介してウエーハ2を吸引保持する。従って、ウエーハ2の表面に接合されている補強プレート3の裏面3bが上側となる。このようにチャックテーブル51上に補強プレート3が接合されているウエーハ2を保護テープ6を介して吸引保持したならば、チャックテーブル51を矢印Aで示す方向に例えば300rpmで回転しつつ、研削手段52の研削ホイール524を矢印Bで示す方向に例えば6000rpmで回転せしめてウエーハ2の表面に接合されている補強プレート3の裏面3bに接触せしめ、研削ホイール524を例えば1μm/秒の研削送り速度で下方に例えば500μm研削送りする。この結果、厚みが500μmの補強プレート3が研削されて、図7に示すようにウエーハ2の表面2aから補強プレート3が除去される。   Next, the protective tape 6 attached to the back surface of the wafer 2 is held on the chuck table of the grinding device, and the reinforcing plate 3 bonded to the surface of the wafer 2 is ground to reinforce the reinforcing plate from the surface of the wafer 2. The reinforcement plate removal process which removes 3 is implemented. This reinforcing plate removal step can be carried out using the grinding apparatus 5 shown in FIG. In order to carry out the reinforcing plate removing process using the grinding device 5, the protective tape 6 attached to the back surface 2b of the wafer 2 is placed on the upper surface (holding surface) of the chuck table 51 as shown in FIG. By operating a suction means (not shown), the wafer 2 is sucked and held on the chuck table 51 via the protective tape 6. Accordingly, the back surface 3b of the reinforcing plate 3 joined to the surface of the wafer 2 is the upper side. Thus, if the wafer 2 to which the reinforcing plate 3 is bonded on the chuck table 51 is sucked and held via the protective tape 6, the grinding table is rotated while rotating the chuck table 51 in the direction indicated by the arrow A at, for example, 300 rpm. The grinding wheel 524 of 52 is rotated in the direction shown by arrow B at, for example, 6000 rpm to contact the back surface 3b of the reinforcing plate 3 joined to the surface of the wafer 2, and the grinding wheel 524 is brought to a grinding feed rate of, for example, 1 μm / second. For example, 500 μm is ground and fed downward. As a result, the reinforcing plate 3 having a thickness of 500 μm is ground, and the reinforcing plate 3 is removed from the surface 2a of the wafer 2 as shown in FIG.

上述した補強プレート除去工程においては、ウエーハ2の表面に接合されている補強プレート3を研削して除去するので、ウエーハ2に負荷がかかることがない。従って、上述した従来技術のようにウエーハ2の表面から補強プレート3を離脱するために補強プレート3を250℃以上の温度に加熱し、ウエーハ2に負荷がかからないように補強プレート3をウエーハ2の表面に沿ってスライドさせながら離脱する作業が不要となり生産性が向上する。なお、補強プレート除去工程が実施された状態においては、ウエーハ2の表面2aには、上記補強プレート装着工程においてウエーハ2の表面2aに補強プレート3の表面3aを接合したボンド剤4が残存している。   In the reinforcing plate removing step described above, the reinforcing plate 3 joined to the surface of the wafer 2 is ground and removed, so that no load is applied to the wafer 2. Accordingly, the reinforcing plate 3 is heated to a temperature of 250 ° C. or higher in order to remove the reinforcing plate 3 from the surface of the wafer 2 as in the prior art described above, so that the load is not applied to the wafer 2. Productivity is improved because there is no need to detach while sliding along the surface. In the state in which the reinforcing plate removing step is performed, the bonding agent 4 is bonded to the surface 2a of the wafer 2 by bonding the surface 3a of the reinforcing plate 3 to the surface 2a of the wafer 2 in the reinforcing plate mounting step. Yes.

次に、図7に示すようにウエーハ2の表面2aに残存しているボンド剤4を例えばメチルエチルケトンの溶剤によって除去する(ボンド剤除去工程)。この結果、図8に示すようにウエーハ2の表面2aに残存しているボンド剤4が除去され、表面2aに形成されたデバイス22が露出せしめられる。   Next, as shown in FIG. 7, the bonding agent 4 remaining on the surface 2a of the wafer 2 is removed by, for example, a solvent of methyl ethyl ketone (bonding agent removing step). As a result, as shown in FIG. 8, the bonding agent 4 remaining on the surface 2a of the wafer 2 is removed, and the device 22 formed on the surface 2a is exposed.

上述したボンド剤除去工程を実施したならば、ウエーハ2の裏面に貼着されている保護テープ6側を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程を実施する。即ち、図示の実施形態においては図9の(a)および(b)に示すように、環状のフレーム7の内側開口部を覆うように外周部が装着されたダイシングテープ8の表面にウエーハ2の裏面に貼着されている保護テープ6側を貼着する。なお、ダイシングテープ8は、図示の実施形態においては厚みが100μmのポリ塩化ビニル(PVC)からなるシート基材の表面にアクリル樹脂系の糊が厚さ5μm程度塗布されている。   If the bonding agent removing step described above is performed, a wafer supporting step is performed in which the protective tape 6 side attached to the back surface of the wafer 2 is attached to the surface of the dicing tape attached to the annular frame. That is, in the illustrated embodiment, as shown in FIGS. 9A and 9B, the wafer 2 is placed on the surface of the dicing tape 8 having an outer peripheral portion mounted so as to cover the inner opening of the annular frame 7. The protective tape 6 side stuck on the back side is stuck. In the illustrated embodiment, the dicing tape 8 has an acrylic resin paste of about 5 μm thick on the surface of a sheet base material made of polyvinyl chloride (PVC) having a thickness of 100 μm.

次に、ウエーハ2をストリート21に沿って切断し個々のデバイス22に分割するウエーハ分割工程を実施する。このウエーハ分割工程は、図示の実施形態においては図10に示す切削装置を用いて実施する。図10に示す切削装置9は、被加工物を保持するチャックテーブル91と、該チャックテーブル91に保持された被加工物を切削する切削手段92と、該チャックテーブル91に保持された被加工物を撮像する撮像手段93を具備している。チャックテーブル91は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない切削送り手段によって図10において矢印Xで示す加工送り方向に移動せしめられるとともに、図示しない割り出し送り手段によって矢印Yで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。   Next, a wafer dividing process is performed in which the wafer 2 is cut along the streets 21 and divided into individual devices 22. This wafer dividing step is performed using the cutting apparatus shown in FIG. 10 in the illustrated embodiment. A cutting apparatus 9 shown in FIG. 10 includes a chuck table 91 that holds a workpiece, a cutting unit 92 that cuts the workpiece held on the chuck table 91, and a workpiece held on the chuck table 91. An image pickup means 93 for picking up images is provided. The chuck table 91 is configured to suck and hold the workpiece. The chuck table 91 is moved in a machining feed direction indicated by an arrow X in FIG. 10 by a cutting feed means (not shown) and is indicated by an arrow Y by an index feed means (not shown). It can be moved in the index feed direction shown.

上記切削手段92は、実質上水平に配置されたスピンドルハウジング921と、該スピンドルハウジング921に回転自在に支持された回転スピンドル922と、該回転スピンドル922の先端部に装着された切削ブレード923を含んでおり、回転スピンドル922がスピンドルハウジング921内に配設された図示しないサーボモータによって矢印Cで示す方向に回転せしめられるようになっている。なお、切削ブレード923は、図示の実施形態においては粒径3μmのダイヤモンド砥粒をニッケルメッキで固めた電鋳ブレードからなっており、厚みが20μmに形成されている。上記撮像手段93は、スピンドルハウジング921の先端部に装着されており、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた像を撮像する撮像素子(CCD)等を備え、撮像した画像信号を後述する制御手段に送る。   The cutting means 92 includes a spindle housing 921 disposed substantially horizontally, a rotating spindle 922 rotatably supported by the spindle housing 921, and a cutting blade 923 attached to the tip of the rotating spindle 922. The rotating spindle 922 is rotated in the direction indicated by the arrow C by a servo motor (not shown) disposed in the spindle housing 921. In the illustrated embodiment, the cutting blade 923 is an electroformed blade in which diamond abrasive grains having a particle diameter of 3 μm are hardened by nickel plating, and has a thickness of 20 μm. The imaging means 93 is attached to the tip of the spindle housing 921, and illuminates illuminating the workpiece, an optical system that captures an area illuminated by the illuminating means, and an image captured by the optical system. An image pickup device (CCD) or the like for picking up images is provided, and the picked-up image signal is sent to a control means described later.

上述した切削装置9を用いてウエーハ分割工程を実施するには、図10に示すようにチャックテーブル91上にウエーハ2の裏面に貼着されている保護テープ6が貼着されたダイシングテープ8側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、ダイシングテープ8を介してウエーハ2をチャックテーブル91上に吸引保持する(ウエーハ保持工程)。従って、チャックテーブル91上にダイシングテープ8を介して保持されたウエーハ2は、表面2aが上側となる。このようにして、ウエーハ2をダイシングテープ8を介して吸引保持したチャックテーブル91は、図示しない切削送り手段によって撮像手段93の直下に位置付けられる。   In order to carry out the wafer dividing step using the cutting device 9 described above, as shown in FIG. 10, the dicing tape 8 side on which the protective tape 6 attached to the back surface of the wafer 2 is attached on the chuck table 91 is shown. Is placed. Then, by operating a suction means (not shown), the wafer 2 is sucked and held on the chuck table 91 via the dicing tape 8 (wafer holding step). Accordingly, the surface 2a of the wafer 2 held on the chuck table 91 via the dicing tape 8 is on the upper side. In this way, the chuck table 91 that sucks and holds the wafer 2 via the dicing tape 8 is positioned directly below the imaging means 93 by a cutting feed means (not shown).

チャックテーブル91が撮像手段93の直下に位置付けられると、撮像手段93および図示しない制御手段によってウエーハ2の加工すべき領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段93および図示しない制御手段は、ウエーハ2の所定方向に形成されているストリート21と切削ブレード923との位置合わせを行うためのアライメントを遂行する(アライメント工程)。また、ウエーハ2に上記所定方向と直交する方向に形成されたストリート21に対しても、同様に加工領域のアライメントが遂行される。   When the chuck table 91 is positioned immediately below the image pickup means 93, an alignment operation for detecting a region to be processed of the wafer 2 is executed by the image pickup means 93 and a control means (not shown). That is, the imaging unit 93 and a control unit (not shown) perform alignment for aligning the street 21 formed in a predetermined direction of the wafer 2 and the cutting blade 923 (alignment process). Further, the alignment of the machining area is similarly performed on the street 21 formed on the wafer 2 in a direction orthogonal to the predetermined direction.

以上のようにしてチャックテーブル91上に保持されているウエーハ2の加工領域を検出するアライメントが行われたならば、ウエーハ2を吸引保持したチャックテーブル91を切削ブレード923の下方である加工領域の加工開始位置に移動する。そして、図11の(a)で示すようにウエーハ2の加工すべきストリート21の一端(図11の(a)において左端)が切削ブレード923の直下より所定量右側に位置するように位置付ける(加工送り開始位置位置付け工程)。このようにしてウエーハ2を加工領域の加工開始位置に位置付けられたならば、切削ブレード923を矢印Cで示す方向に回転しつつ図11の(a)において2点鎖線で示す待機位置から下方に切り込み送りし、図11の(a)において実線で示すように所定の切り込み送り位置に位置付ける。この切り込み送り位置は、切削ブレード923の外周縁の下端がウエーハ2の裏面に貼着されている保護テープ6に達する位置に設定されている。   If the alignment for detecting the processing region of the wafer 2 held on the chuck table 91 is performed as described above, the chuck table 91 holding the wafer 2 by suction is moved to the processing region below the cutting blade 923. Move to the processing start position. Then, as shown in FIG. 11 (a), one end of the street 21 to be processed of the wafer 2 (the left end in FIG. 11 (a)) is positioned so as to be located to the right by a predetermined amount from directly under the cutting blade 923 (processing). Feed start position positioning process). When the wafer 2 is positioned at the machining start position in the machining area in this way, the cutting blade 923 is rotated in the direction indicated by the arrow C while moving downward from the standby position indicated by the two-dot chain line in FIG. Cut and feed, and is positioned at a predetermined cut feed position as shown by the solid line in FIG. This cutting feed position is set to a position where the lower end of the outer peripheral edge of the cutting blade 923 reaches the protective tape 6 attached to the back surface of the wafer 2.

次に、図11の(a)に示すように切削ブレード923を矢印Cで示す方向に例えば20000rpmの回転速度で回転しつつ、チャックテーブル91を図11の(a)において矢印X1で示す方向に例えば50〜150mm/秒の加工送り速度で加工送りする。この結果、ウエーハ2は、ストリート21に沿って切断される(積層ウエーハ分割工程)。そして、チャックテーブル91に保持されたウエーハ2の他端(図11の(b)において右端)が切削ブレード923の直下より所定量左側に位置するまで達したら、チャックテーブル91の移動を停止する。そして、切削ブレード923を上昇させ2点鎖線で示す退避位置に位置付ける。   Next, as shown in FIG. 11 (a), the chuck table 91 is moved in the direction indicated by the arrow X1 in FIG. 11 (a) while rotating the cutting blade 923 in the direction indicated by the arrow C at a rotational speed of 20000 rpm, for example. For example, machining feed is performed at a machining feed rate of 50 to 150 mm / sec. As a result, the wafer 2 is cut along the street 21 (laminated wafer dividing step). Then, when the other end of the wafer 2 held on the chuck table 91 (the right end in FIG. 11B) reaches a predetermined amount to the left of the cutting blade 923, the movement of the chuck table 91 is stopped. Then, the cutting blade 923 is raised and positioned at the retracted position indicated by the two-dot chain line.

以上のようにして、ウエーハ2の所定方向に延在する全てのストリート21に沿って上記ウエーハ分割工程を実施したならば、チャックテーブル91を90度回動せしめて、上記所定方向に対して直交する方向に形成された各ストリート21に沿って上記ウエーハ分割工程を実施する。この結果、ウエーハ2はストリート21に沿って個々のデバイス22に分割される。このようにしてウエーハ2がストリート21に沿って個々に分割されたデバイス22は、ダイシングテープ8に貼着された保護テープ6から剥離される。ダイシングテープ8に貼着された保護テープ6から剥離されたデバイス22には、図12に示すように電極221に連通する貫通電極222が埋設されている。このようにして得られたデバイス22は、次工程である例えばマザーボードに接合する実装工程に送られる。   As described above, when the wafer dividing step is performed along all the streets 21 extending in the predetermined direction of the wafer 2, the chuck table 91 is rotated 90 degrees to be orthogonal to the predetermined direction. The wafer dividing step is performed along each street 21 formed in the direction of the above. As a result, the wafer 2 is divided into individual devices 22 along the street 21. Thus, the device 22 in which the wafer 2 is individually divided along the street 21 is peeled off from the protective tape 6 attached to the dicing tape 8. In the device 22 peeled from the protective tape 6 attached to the dicing tape 8, a through electrode 222 communicating with the electrode 221 is embedded as shown in FIG. The device 22 obtained in this way is sent to the next process, for example, a mounting process for joining to a mother board.

次に、本発明によるウエーハの加工方法の第2の実施形態について説明する。
第2の実施形態においても上記第1の実施形態における補強プレート装着工程とウエーハ研削工程および電極形成工程を上述したように実施する。そして、上記保護テープ貼着工程においては、図13に示すように電極形成工程が実施されたウエーハ2の裏面2bを環状のフレーム7の内側開口部を覆うように外周部が装着されたダイシングテープ8の表面に貼着する。従って、第2の実施形態においては、表面に補強プレート3が接合されたウエーハ2の裏面2bを貼着したダイシングテープ8が保護テープとして機能する。
Next, a second embodiment of the wafer processing method according to the present invention will be described.
Also in the second embodiment, the reinforcing plate mounting step, the wafer grinding step, and the electrode forming step in the first embodiment are performed as described above. In the protective tape attaching step, as shown in FIG. 13, the dicing tape having the outer peripheral portion mounted so that the back surface 2 b of the wafer 2 on which the electrode forming step has been performed covers the inner opening of the annular frame 7. 8 is attached to the surface. Therefore, in the second embodiment, the dicing tape 8 with the back surface 2b of the wafer 2 having the reinforcing plate 3 bonded to the front surface functions as a protective tape.

上述したように、電極形成工程が実施されたウエーハ2の裏面2bを環状のフレーム7の内側開口部を覆うように外周部が装着されたダイシングテープ8の表面に貼着したならば、上述した第1の実施形態におけるウエーハの表面に接合されている補強プレートを研削し、ウエーハの表面から補強プレートを除去する補強プレート除去工程を実施する。この補強プレート除去工程は、上記第1の実施形態と同様に図3に示す研削装置5を用いて実施することができる。研削装置5を用いて補強プレート除去工程を実施するには、図14に示すようにチャックテーブル51の上面(保持面)にウエーハ2の裏面2bが貼着された保護テープとして機能するダイシングテープ8側を載置し、図示しない吸引手段を作動することにより、チャックテーブル51上にダイシングテープ8を介してウエーハ2を吸引保持する。従って、ウエーハ2の表面に接合されている補強プレート3の裏面3bが上側となる。なお、図14においては、ダイシングテープ8が装着された環状のフレーム7を省いて示しているが、環状のフレーム7はチャックテーブル51に配設された適宜のフレーム保持手段に保持されている。このようにチャックテーブル51上に補強プレート3が接合されているウエーハ2がダイシングテープ8を介して吸引保持したならば、上記図6に示す実施形態と同様にチャックテーブル51を矢印Aで示す方向に例えば300rpmで回転しつつ、研削手段52の研削ホイール524を矢印Bで示す方向に例えば6000rpmで回転せしめてウエーハ2の表面に接合されている補強プレート3の裏面3bに接触せしめ、研削ホイール524を例えば1μm/秒の研削送り速度で下方に例えば500μm研削送りする。この結果、厚みが500μmの補強プレート3が研削されて、ウエーハ2の表面2aから補強プレート3が除去される。   As described above, if the back surface 2b of the wafer 2 on which the electrode forming process has been performed is attached to the surface of the dicing tape 8 with the outer peripheral portion mounted so as to cover the inner opening of the annular frame 7, the above-described case is applied. A reinforcing plate removing step of grinding the reinforcing plate joined to the surface of the wafer in the first embodiment and removing the reinforcing plate from the surface of the wafer is performed. This reinforcing plate removing step can be performed using the grinding apparatus 5 shown in FIG. 3 as in the first embodiment. In order to perform the reinforcing plate removing process using the grinding device 5, as shown in FIG. 14, the dicing tape 8 functions as a protective tape having the back surface 2b of the wafer 2 adhered to the upper surface (holding surface) of the chuck table 51. The wafer 2 is sucked and held on the chuck table 51 via the dicing tape 8 by placing the side and operating a suction means (not shown). Accordingly, the back surface 3b of the reinforcing plate 3 joined to the surface of the wafer 2 is the upper side. In FIG. 14, the annular frame 7 on which the dicing tape 8 is mounted is omitted, but the annular frame 7 is held by an appropriate frame holding means provided on the chuck table 51. If the wafer 2 to which the reinforcing plate 3 is bonded on the chuck table 51 is sucked and held via the dicing tape 8, the chuck table 51 is moved in the direction indicated by the arrow A as in the embodiment shown in FIG. For example, while rotating at 300 rpm, the grinding wheel 524 of the grinding means 52 is rotated in the direction indicated by arrow B at, for example, 6000 rpm, and brought into contact with the back surface 3 b of the reinforcing plate 3 joined to the surface of the wafer 2. Is, for example, 500 μm ground and fed downward at a grinding feed rate of 1 μm / second, for example. As a result, the reinforcing plate 3 having a thickness of 500 μm is ground, and the reinforcing plate 3 is removed from the surface 2 a of the wafer 2.

なお、補強プレート除去工程が実施された状態においては、上記第1の実施形態における図7に示すようにウエーハ2の表面2aには、上記補強プレート装着工程においてウエーハ2の表面2aに補強プレート3の表面3aを接合したボンド剤4が残存している。そこで、上記第1の実施形態と同様にウエーハ2の表面2aに残存しているボンド剤4を例えばメチルエチルケトンの溶剤によって除去するボンド剤除去工程を実施する。そして、上記第1の実施形態におけるウエーハ分割工程を実施することにより、ウエーハ2を個々デバイス22に分割する。   In the state where the reinforcing plate removing step is performed, the reinforcing plate 3 is placed on the surface 2a of the wafer 2 in the reinforcing plate mounting step as shown in FIG. 7 in the first embodiment. The bonding agent 4 joined to the surface 3a remains. Therefore, the bonding agent removing step of removing the bonding agent 4 remaining on the surface 2a of the wafer 2 with, for example, a solvent of methyl ethyl ketone is performed as in the first embodiment. Then, the wafer 2 is divided into individual devices 22 by performing the wafer dividing step in the first embodiment.

2:ウエーハ
22:デバイス
221:電極
222:貫通電極
3:補強プレート
4:ボンド剤
5:研削装置
51:研削装置のチャックテーブル
52:研削手段
524:研削ホイール
6:保護テープ
7:環状のフレーム
8:ダイシングテープ
9:切削装置
91:切削装置のチャックテーブル
92:切削手段
2: Wafer 22: Device 221: Electrode 222: Through electrode 3: Reinforcing plate 4: Bonding agent 5: Grinding device 51: Grinding device chuck table 52: Grinding means 524: Grinding wheel 6: Protective tape 7: Annular frame 8 : Dicing tape 9: Cutting device 91: Chuck table of cutting device 92: Cutting means

Claims (3)

表面に複数のデバイスが形成されたウエーハの裏面を研削して所定の厚みに形成した後、デバイスに形成された電極に連通する貫通電極を埋設するウエーハの加工方法であって、
ウエーハの表面に耐熱性ボンド剤を介して補強プレートを接合する補強プレート装着工程と、
補強プレートが接合されたウエーハの補強プレート側を研削装置のチャックテーブル上に保持し、ウエーハの裏面を研削してウエーハを所定の厚みに研削するウエーハ研削工程と、
該ウエーハ研削工程が実施され表面に補強プレートが接合されたウエーハの裏面からデバイスに形成された電極に連通する貫通電極を形成する電極形成工程と、
該電極形成工程が実施されたウエーハの裏面に保護テープを貼着する保護テープ貼着工程と、
ウエーハの裏面に貼着された保護テープ側を研削装置のチャックテーブル上に保持し、ウエーハの表面に接合されている補強プレートを研削してウエーハの表面から補強プレートを除去する補強プレート除去工程と、を含む、
ことを特徴とするウエーハの加工方法。
A method of processing a wafer in which a back surface of a wafer having a plurality of devices formed on the front surface is ground to a predetermined thickness and then a through electrode communicating with an electrode formed on the device is embedded,
Reinforcing plate mounting process for joining the reinforcing plate to the surface of the wafer via a heat-resistant bond agent,
A wafer grinding step of holding the reinforcing plate side of the wafer to which the reinforcing plate is bonded on the chuck table of the grinding device, grinding the back surface of the wafer and grinding the wafer to a predetermined thickness;
An electrode forming step of forming a through electrode that communicates with an electrode formed on the device from the back surface of the wafer in which the wafer grinding step is performed and the reinforcing plate is bonded to the surface;
A protective tape attaching step of attaching a protective tape to the back surface of the wafer on which the electrode forming step has been carried out;
A reinforcing plate removing step of holding the protective tape attached to the back surface of the wafer on the chuck table of the grinding apparatus and grinding the reinforcing plate bonded to the wafer surface to remove the reinforcing plate from the wafer surface; ,including,
A method for processing a wafer.
該補強プレート除去工程を実施した後に、ウエーハの裏面に貼着されている保護テープ側を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程を実施し、その後、ウエーハを個々のデバイス分割するウエーハ分割工程を実施する、請求項1記載のウエーハの加工方法。   After performing the reinforcing plate removing step, a wafer supporting step is performed in which the protective tape side attached to the back surface of the wafer is attached to the surface of the dicing tape attached to the annular frame. 2. The wafer processing method according to claim 1, wherein the wafer dividing step of dividing the device is performed. 該保護テープは環状のフレームに装着されたダイシングテープであって、該ダイシングテープにウエーハが貼着された状態で該補強プレート除去工程を実施し、その後、ウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハ分割工程を実施する、請求項1記載のウエーハの加工方法。   The protective tape is a dicing tape mounted on an annular frame, and the reinforcing plate is removed while the wafer is attached to the dicing tape, and then the wafer is divided into individual devices. 2. The wafer processing method according to claim 1, wherein the step is performed.
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