JP2012074659A

JP2012074659A - 研削方法

Info

Publication number: JP2012074659A
Application number: JP2010220342A
Authority: JP
Inventors: Yo Chin; 曄陳
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2012-04-12

Abstract

【課題】被加工物表面への糊残りを低減可能な研削方法を提供することである。
【解決手段】表面に複数のデバイスが形成されたデバイス領域と該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを有する被加工物の裏面を研削する研削方法であって、被加工物の表面に紫外線照射によって粘着力が低下する紫外線硬化型粘着シートを貼着する貼着ステップと、該紫外線硬化型粘着シートが貼着された被加工物の該紫外線硬化型粘着シート側をチャックテーブルで保持するとともに被加工物の裏面を研削手段で研削する研削ステップと、該研削ステップを実施する前に、被加工物の該デバイス領域に対応する該紫外線硬化型粘着シートの領域のみへ紫外線を照射して該デバイス領域に対応する領域の該紫外線硬化型粘着シートの粘着力を低下させ、該外周余剰領域に対応する領域の該紫外線硬化型粘着シートの粘着力を維持する紫外線照射ステップと、を具備したことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、表面に複数のデバイスが形成されたデバイス領域と該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを有する被加工物の裏面を研削する研削方法に関する。

表面にＩＣ、ＬＳＩ等の複数の半導体デバイス回路が形成された半導体ウエーハ等の被加工物は、研削装置によって裏面が研削されて所定の厚みに加工された後、切削装置により切削されて個々の半導体デバイスに分割される。分割された半導体デバイスは携帯電話やパソコン等の電気機器に広く利用されている。

半導体デバイス回路を保護するために、研削装置での研削に際して予め半導体ウエーハの表面には特開２０００−１０４０２６号公報に開示されるような粘着シート（保護テープ）が貼着され、研削が終了すると粘着シートは半導体ウエーハの表面から剥離される。

粘着シートには一般テープと呼ばれる通常の粘着シートと、紫外線硬化型粘着シートがある。紫外線硬化型粘着シートは、紫外線が照射されることで粘着材（糊層）が硬化し、接着力が低下する。紫外線硬化型粘着シートは、一般テープに比べて貼着物からの剥離が容易であるため、広く利用されている。

特開２０００−１０４０２６号公報

ところが、裏面研削後に粘着シートを剥離する際、粘着シートを剥離した半導体ウエーハの表面に粘着シートの糊が付着してしまう所謂糊残りが発生することがある。この糊残りはウエーハと粘着シートとがチャックテーブルと研削ホイールとに挟まれて研削時に押圧されることにより助長される。

紫外線の照射によって粘着力が低下する紫外線硬化型粘着シートを用いても、この糊残りは発生し、後のピックアップ工程でのピックアップ不良やダイボンディング工程でのボンディング不良等、後工程で様々な弊害を引き起こす。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被加工物表面への糊残りを低減可能な研削方法を提供することである。

本発明によると、表面に複数のデバイスが形成されたデバイス領域と該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを有する被加工物の裏面を研削する研削方法であって、被加工物の表面に紫外線照射によって粘着力が低下する紫外線硬化型粘着シートを貼着する貼着ステップと、該紫外線硬化型粘着シートが貼着された被加工物の該紫外線硬化型粘着シート側をチャックテーブルで保持するとともに被加工物の裏面を研削手段で研削する研削ステップと、該研削ステップを実施する前に、被加工物の該デバイス領域に対応する該紫外線硬化型粘着シートの領域のみへ紫外線を照射して該デバイス領域に対応する領域の該紫外線硬化型粘着シートの粘着力を低下させ、該外周余剰領域に対応する領域の該紫外線硬化型粘着シートの粘着力を維持する紫外線照射ステップと、を具備したことを特徴とする研削方法が提供される。

好ましくは、貼着ステップを実施した後に紫外線照射ステップが実施される。代替案として、紫外線照射ステップは貼着ステップを実施する前に実施され、貼着ステップでは、被加工物のデバイス領域と紫外線硬化型粘着シートの粘着力が低下した領域とを対応させるとともに、外周余剰領域に対応して粘着力が維持されている領域を外周余剰領域に対応させて被加工物に紫外線硬化型粘着シートを貼着する。

本発明の研削方法では、研削前に被加工物のデバイス領域の粘着力を低減しておくため、研削後に糊残りが発生する恐れを低減できる。

本発明の研削方法を実施するのに適した研削装置の斜視図である。半導体ウエーハの表面に粘着シート（保護テープ）を貼着する様子を示す斜視図である。紫外線照射ステップを示す一部断面側面図である。紫外線照射ステップ後の表面に粘着シートが貼着されたウエーハの斜視図である。研削ステップを示す斜視図である。紫外線照射ステップが実施された粘着シートをウエーハの表面に貼着する様子を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、本発明の研削方法を実施するのに適した研削装置２の外観斜視図が示されている。４は研削装置２のベースであり、ベース４の後方にはコラム６が立設されている。コラム６には、上下方向に伸びる一対のガイドレール８が固定されている。

この一対のガイドレール８に沿って研削ユニット（研削手段）１０が上下方向に移動可能に装着されている。研削ユニット１０は、スピンドルハウジング１２と、スピンドルハウジング１２を保持する支持部１４を有しており、支持部１４が一対のガイドレール８に沿って上下方向に移動する移動基台１６に取り付けられている。

研削ユニット１０は、スピンドルハウジング１２中に回転可能に収容されたスピンドル１８と、スピンドル１８を回転駆動するモータ２０と、スピンドル１８の先端に固定されたホイールマウント２２と、ホイールマウント２２に着脱可能に装着された研削ホイール２４とを含んでいる。

研削装置２は、研削ユニット１０を一対の案内レール８に沿って上下方向に移動するボールねじ３０とパルスモータ３２とから構成される研削ユニット送り機構３４を備えている。パルスモータ３２を駆動すると、ボールねじ３０が回転し、移動基台１６が上下方向に移動される。

ベース４の上面には凹部４ａが形成されており、この凹部４ａにチャックテーブル機構３６が配設されている。チャックテーブル機構３６はチャックテーブル３８を有し、図示しない移動機構によりウエーハ着脱位置Ａと、研削ユニット１０に対向する研削位置Ｂとの間でＹ軸方向に移動される。４０，４２は蛇腹である。ベース４の前方側には、研削装置２のオペレータが研削条件等を入力する操作パネル４４が配設されている。

図２を参照すると、半導体ウエーハ１１は、例えば厚さが７００μｍのシリコンウエーハからなっており、表面１１ａに複数のストリート(分割予定ライン)１３が格子状に形成されているとともに、複数のストリート１３によって区画された各領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス１５が形成されている。

このように構成された半導体ウエーハ１１は、デバイス１５が形成されているデバイス領域１７と、デバイス領域１７を囲繞する外周余剰領域１９を備えている。また、半導体ウエーハ１１の外周にはシリコンウエーハの結晶方位を示すマークとしてのノッチ２１が形成されている。

ウエーハ１１の裏面１１ｂの研削に先立って、ウエーハ１１の表面１１ａには、粘着シート貼着工程により粘着シート（保護テープ）２３が貼着される。粘着シート２３は、ポリエチレン塩化ビニル、ポリオリフィン等の一面に紫外線硬化型粘着材（糊層）を配設した紫外線硬化型粘着シートである。

本発明の研削方法では、図３に示すように、ウエーハ１１の外周余剰領域１９に対応する紫外線硬化型粘着シート２３の領域に環状マスク２５を載置し、紫外線ランプ２７から紫外線を照射して、ウエーハ１１のデバイス領域１７に対応する領域の紫外線硬化型粘着シート２３の粘着力を低下させる。

紫外線照射ステップ実施後の表面１１ａに紫外線硬化型粘着シート２３が貼着された状態の斜視図が図４に示されている。２３ｂは紫外線が照射された粘着力低下領域であり、外周環状領域２３ａは紫外線が照射されずに粘着力を維持している領域である。

紫外線照射ステップを実施した後、図５に示すように、研削装置２のチャックテーブル３８でウエーハ１１の紫外線硬化型粘着シート２３側を吸引保持し、ウエーハ１１の裏面１１ｂを露出させる。

図５において、研削ユニット１０のスピンドル１８の先端に固定されたホイールマウント２２には、複数のねじ３１により研削ホイール２４が着脱可能に装着されている。研削ホイール２４は、ホイール基台２６の自由端部（下端部）に複数の研削砥石２８を環状に配設して構成されている。

研削ステップでは、チャックテーブル３８を矢印ａで示す方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削ホイール２４を矢印ｂで示す方向に例えば６０００ｒｐｍで回転させるとともに、研削ユニット送り機構３４を駆動して研削ホイール２４の研削砥石２８をウエーハ１１の裏面１１ｂに接触させる。

そして、研削ホイール２４を所定の研削送り速度で下方に所定量研削送りする。接触式又は非接触式の厚み測定ゲージでウエーハ１１の厚さを測定しながら、ウエーハ１１を所望の厚さ、例えば１００μｍに研削する。

ウエーハ１１の裏面１１ｂの研削は研削水を供給しながら実施されるが、紫外線硬化型粘着シート２３は図４に示した外周環状領域２３ａでウエーハ１１の表面１１ａに十分な粘着力で貼着されているため、研削中に研削水がデバイス領域１７に侵入することが防止される。

また、ウエーハ１１のデバイス領域１７に対応する紫外線硬化型粘着シート２３の領域２３ｂは紫外線が照射されて粘着力が低下されているため、研削時にチャックテーブル３８と研削ホイール２４とでウエーハ１１及び紫外線硬化型粘着シート２３が挟まれて研削負荷が印加されても、デバイス領域１７に粘着材（糊）が付着することが抑制され、研削終了後に紫外線硬化型粘着シート２３をウエーハ１１から剥離しても、ウエーハ１１の表面１１ａに糊残りが発生する恐れを低減することができる。

上述した実施形態では、紫外線硬化型粘着シート２３をウエーハ１１の表面１１ａに貼着後に図３に示すように紫外線照射ステップを実施しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、紫外線照射ステップを貼着ステップを実施する前に実施するようにしてもよい。これを図６を参照して説明する。

２３は紫外線硬化型粘着シートであり、予め紫外線照射ステップが実施されて粘着力が低下した粘着力低下領域２３ｂと、粘着力が十分維持されている外周環状領域２３ａを有している。

この実施形態の貼着ステップでは、ウエーハ１１のデバイス領域１７と紫外線硬化型粘着シート２３の粘着力が低下した領域２３ｂとを対応させるとともに、外周余剰領域１９に対応して紫外線硬化型粘着シート２３の粘着力が維持されている外周環状領域２３ａをウエーハ１１の外周余剰領域１９に対応させて、ウエーハ１１に紫外線硬化型粘着シート２３を貼着する。即ちこの実施形態の場合には、ウエーハ１１と紫外線硬化型粘着シート２３との位置合わせが必要である。

２研削装置
１０研削ユニット
１１半導体ウエーハ
１５デバイス
１７デバイス領域
１９外周余剰領域
２３紫外線硬化型粘着シート
２４研削ホイール
２５マスク
２７紫外線ランプ
３８チャックテーブル

Claims

表面に複数のデバイスが形成されたデバイス領域と該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを有する被加工物の裏面を研削する研削方法であって、
被加工物の表面に紫外線照射によって粘着力が低下する紫外線硬化型粘着シートを貼着する貼着ステップと、
該紫外線硬化型粘着シートが貼着された被加工物の該紫外線硬化型粘着シート側をチャックテーブルで保持するとともに被加工物の裏面を研削手段で研削する研削ステップと、
該研削ステップを実施する前に、被加工物の該デバイス領域に対応する該紫外線硬化型粘着シートの領域のみへ紫外線を照射して該デバイス領域に対応する領域の該紫外線硬化型粘着シートの粘着力を低下させ、該外周余剰領域に対応する領域の該紫外線硬化型粘着シートの粘着力を維持する紫外線照射ステップと、
を具備したことを特徴とする研削方法。
前記貼着ステップを実施した後に前記紫外線照射ステップを実施する請求項１記載の研削方法。
前記紫外線照射ステップは前記貼着ステップを実施する前に実施され、
前記貼着ステップでは、被加工物の前記デバイス領域と前記紫外線硬化型粘着シートの粘着力が低下した領域とを対応させるとともに、前記外周余剰領域に対応して粘着力が維持されている領域を該外周余剰領域に対応させて被加工物に該紫外線硬化型粘着シートを貼着する請求項１記載の研削方法。