JP2013021109A - 粘着シート及び粘着シートを用いた円板状被加工物の加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 端材チップのチップ飛びを低減可能な粘着シートを提供することである。
【解決手段】 交差する複数の分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインで区画される各領域にチップが存在するチップ領域と、該チップ領域を囲繞する外周余剰領域とを有する円板状被加工物が貼着される粘着シートであって、基材と、該基材上に配設された糊層とを含み、円板状被加工物の該チップ領域に対応するチップ領域対応領域と該外周余剰領域に対応する外周余剰領域対応領域とを含む円板状被加工物貼着領域を有し、該外周余剰領域対応領域の該糊層の粘着力が該チップ領域対応領域の該糊層の粘着力より強いことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ウエーハ等の円板状被加工物が貼着される粘着シート及び該粘着シートを用いた円板状被加工物の加工方法に関する。

半導体デバイス製造プロセスにおいては、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、この区画された各領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイス（チップ）を形成する。

そして、半導体ウエーハの裏面を研削して所定の厚みに薄化した後、半導体ウエーハをストリートに沿って分割装置で分割することにより、半導体ウエーハが個々のデバイス（チップ）に分割される。

半導体ウエーハやガラスウエーハ等の切削に際して、ウエーハはダイシングテープと呼ばれる粘着シート上に貼着される。これは、個々のチップへと個片化された際のハンドリングを容易にするためである。

ダイシングテープは、一般にポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等から形成された基材と、基材上に形成されたゴム系やアクリル系の糊層とから構成される。

特開平５−１５６２１４号公報 特開平１０−２４２０８６号公報

半導体ウエーハやガラスウエーハ等の円板状の被加工物を切削して個々のチップへと分割すると、円板状被加工物の外周縁近辺には三角チップと呼ばれる端材チップが形成される。

端材チップは円板状被加工物を分割して形成される通常のチップに比べて面積が小さい上、一般的なウエーハの外周縁は面取りされて厚み方向において円弧状になっているため、ダイシングテープへの接着力が弱く、切削中にダイシングテープ上から端材チップが剥離して飛んでしまう所謂チップ飛びが発生するという問題がある。

ダイシングテープ上から剥離した端材チップが切削ブレードに衝突すると切削ブレードを破損させてしまう上、被加工物上面に衝突すると被加工物上に引っかき傷を形成し、被加工物を損傷させてしまう恐れがある。

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、端材チップのチップ飛びを低減可能な粘着シート及び該粘着シートを使用した円板状被加工物の加工方法を提供することである。

請求項１記載の発明によると、交差する複数の分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインで区画される各領域にチップが存在するチップ領域と、該チップ領域を囲繞する外周余剰領域とを有する円板状被加工物が貼着される粘着シートであって、基材と、該基材上に配設された糊層とを含み、円板状被加工物の該チップ領域に対応するチップ領域対応領域と、該外周余剰領域に対応する外周余剰領域対応領域とを含む円板状被加工物貼着領域を有し、該外周余剰領域対応領域の該糊層の粘着力が該チップ領域対応領域の該糊層の粘着力より強いことを特徴とする粘着シートが提供される。

請求項２記載の発明によると、交差する複数の分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインで区画される各領域にチップが存在するチップ領域と、該チップ領域を囲繞する外周余剰領域とを有する円板状被加工物が貼着される粘着シートであって、基材と、該基材上に配設された糊層とを含み、円板状被加工物の該チップ領域に対応するチップ領域対応領域と、該外周余剰領域に対応する外周余剰領域対応領域とを含む円板状被加工物貼着領域を有し、該外周余剰領域対応領域の該糊層の厚みが該チップ領域対応領域の該糊層の厚みより厚いことを特徴とする粘着シートが提供される。

請求項３記載の発明によると、請求項１又は２記載の粘着シートを用いた円板状被加工物の加工方法であって、交差する複数の分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインで区画される各領域にチップが存在するチップ領域と、該チップ領域を囲繞する外周余剰領域とを有する円板状被加工物の該チップ領域と該外周余剰領域とを、それぞれ粘着シートの該チップ領域対応領域と該外周余剰領域対応領域とに対応させて、円板状被加工物を該粘着シート上に貼着するとともに該粘着シートの外周部を環状フレームに貼着する円板状被加工物装着ステップと、該円板状被加工物装着ステップを実施した後、回転する切削ブレードを該粘着シートまで切り込ませつつ該分割予定ラインに沿って円板状被加工物を切削してチップに分割する切削ステップと、を具備したことを特徴とする円板状被加工物の加工方法が提供される。

本発明の粘着シートによると、円板状被加工物の外周余剰領域に対応した領域の糊層の粘着力を円板状被加工物のチップ領域に対応した領域の糊層の粘着力に比べて強くするか、或いは外周余剰領域に対応した領域の糊層の厚みをチップ領域に対応した領域の糊層の厚みに比べて厚くしたため、端材チップが粘着シートから剥離しにくく、端材チップのチップ飛びを低減することができる。

ロールから繰り出された粘着シートの斜視図である。 図２（Ａ）は本発明第１実施形態の粘着シートの断面図、図２（Ｂ）は本発明第２実施形態の粘着シートの断面図である。 円板状被加工物装着ステップを示す斜視図である。 切削ステップを示す斜視図である。 切削ステップ終了後の半導体ウエーハの斜視図である。

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、ロール４から繰り出された状態の粘着シート２の斜視図が示されている。粘着シート２は、基材６と基材６上に形成された糊層８とから構成され、糊層８上には薄いセパレータ（剥がしシート）１０が貼着されている。基材６は、ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等の高分子フィルムから形成される。糊層８はゴム系又はアクリル系の粘着剤から構成される。

このような粘着シート２は、半導体ウエーハ等の円板状被加工物の切削加工（ダイシング）に際して、分割されて個々のチップへと個片化された際のハンドリングを容易にするために、被加工物を貼着するために使用される。

図３に示すように、半導体ウエーハ１１の表面には格子状に形成された複数の分割予定ライン（ストリート）１３によって区画された各領域にＩＣ、ＬＳＩ等のチップ１５が形成されている。半導体ウエーハ１１はその表面に複数のチップ１５が形成されたチップ領域１７と、チップ領域１７を囲繞する外周余剰領域１９とを有している。

再び図１を参照すると、粘着シート２は半導体ウエーハ１１の外径サイズと同一の被加工物貼着領域３が画成されており、被加工物貼着領域３はウエーハ１１のチップ領域１７に対応するチップ領域対応領域５と、ウエーハ１１の外周余剰領域１９に対応する外周余剰領域対応領域７とから構成される。

第１実施形態の粘着シート２では、図２（Ａ）に示されるように、外周余剰領域対応領域７の糊層１２が、チップ領域対応領域５の糊層８より強い粘着力を有する糊層から形成されている。糊層８，１２ともアクリル系やゴム系の糊層から形成されるが、その組成を変更することにより粘着力に差を持たせることができる。

図２（Ｂ）に示す第２実施形態の粘着シート２Ａでは、外周余剰領域対応領域７の糊層１４とチップ領域対応領域５の糊層８とは同一の粘着力を有するが、外周余剰領域対応領域７の糊層１４の厚みをチップ領域対応領域５の糊層８の厚みより厚くなるように形成している。糊層８，１４ともアクリル系やゴム系の粘着剤から構成される。

第１及び第２実施形態の粘着シート２，２Ａでは、チップ領域対応領域５と外周余剰領域対応領域７とから構成される被加工物貼着領域３が、粘着シート２の長手方向に所定間隔でもって離間して形成されている。隣接する被加工物貼着領域３の間は基材６上に糊層８が形成されている。

図３を参照すると、このような粘着シート２を使用したウエーハ貼着ステップを説明する斜視図が示されている。例えば、粘着シート２をロール４から繰り出してセパレータ１０を剥離し、粘着シート２を作業テーブル上に載置する。

作業テーブル上に載置した粘着シート２上に、ウエーハ１１のチップ領域１７を粘着シート２のチップ領域対応領域５に対応させ、ウエーハ１１の外周余剰領域１９を粘着シート２の外周余剰領域対応領域７に対応させて、ウエーハ１１を粘着シート２上に貼着するとともに、被加工物貼着領域３が環状フレームＦの開口部の真ん中に収容されるように環状フレームＦを貼着する。

そして、カッターにより粘着シート２を環状フレームＦの幅方向中間部分で円形に切断することにより、ウエーハ１１を粘着シート２を介して環状フレームＦで支持することができる。

尚、環状フレームＦと半導体ウエーハ１１を粘着シート（粘着テープ）によって一体化するテープ貼り機が特開平６−１７７２４３号公報に開示されている。よって、ウエーハ貼着ステップの自動化は、このようなテープ貼り機を用いて実現可能である。粘着シート２のチップ領域対応領域５と外周余剰領域対応領域７とを識別し易くするために、境界部分に色マーク等を付しておくのが好ましい。

半導体ウエーハ１１を粘着シート２を介して環状フレームＦで支持するウエーハ貼着ステップを実施した後、回転する切削ブレードを粘着シート２に切り込ませつつ分割予定ライン１３に沿ってウエーハ１１を切削する切削ステップを実施する。

切削ステップは、図４に示す切削装置の切削ユニット１８により実施する。切削ユニット１８は、スピンドルハウジング２０中に回転可能に収容されたスピンドル２２の先端に切削ブレード２４が装着されて構成されている。

この分割ステップでは、切削装置のチャックテーブル２６で粘着シート２を介して半導体ウエーハ１１を吸引保持し、切削ブレード２４を矢印Ａ方向に高速回転させながら粘着シート２まで切り込ませつつ、チャックテーブル２６を矢印Ｘ１方向に加工送りしながら、分割予定ライン１３に沿ってウエーハ１１を切削して個々のチップ１５に分割する。図４において、２１は切削ブレード２４で切削した切削溝である。

切削ユニット１８を分割予定ライン１３のピッチずつ割り出し送りしながら、第１の方向に伸長する分割予定ライン１３を全て切削する。次いで、チャックテーブル２６を９０度回転してから、第１の方向と直交する第２の方向に伸長する分割予定ライン１３を切削する。

全ての分割予定ライン１３の切削が終了した状態が図５に示されている。ウエーハ１１の外周縁近傍には端材チップ２３が形成されるが、図２（Ａ）に示す第１実施形態の粘着シート２では、これらの端材チップ２３は強い粘着力の糊層１２に貼着されているため、端材チップ２３が粘着シート２から剥離するチップ飛びを低減することができる。

また、図２（Ｂ）に示す第２実施形態の粘着シート２Ａでは、端材チップ２は厚みの厚い外周余剰領域対応領域７に形成された糊層１４に貼着されているため、同様に端材チップ２３が粘着シート２から剥離して飛んでしまうチップ飛びを低減することができる。即ち、糊層１４の厚みが厚いため、ウエーハ外周に形成された円弧状の面取り部をこの糊層１４で接着固定できるので、端材チップ２のチップ飛びを防止することができる。

上述した実施形態では、本発明の粘着シート２，２Ａを半導体ウエーハ１１の切削時に使用する例について説明したが、被加工物は半導体ウエーハ１１に限定されるものではなく、表面にデバイスが形成されていないガラスウエーハ等の他のウエーハにも同様に適用することができる。

２ 粘着シート
３ 被加工物貼着領域
５ チップ領域対応領域
６ 基材
７ 外周余剰領域対応領域
８ 糊層
１１ 半導体ウエーハ
１２，１４ 糊層
１７ デバイス領域
１９ 外周余剰領域
２３ 端材チップ
２４ 切削ブレード

Claims (3)

1. 交差する複数の分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインで区画される各領域にチップが存在するチップ領域と、該チップ領域を囲繞する外周余剰領域とを有する円板状被加工物が貼着される粘着シートであって、
   基材と、該基材上に配設された糊層とを含み、
   円板状被加工物の該チップ領域に対応するチップ領域対応領域と、該外周余剰領域に対応する外周余剰領域対応領域とを含む円板状被加工物貼着領域を有し、
   該外周余剰領域対応領域の該糊層の粘着力が該チップ領域対応領域の該糊層の粘着力より強いことを特徴とする粘着シート。
2. 交差する複数の分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインで区画される各領域にチップが存在するチップ領域と、該チップ領域を囲繞する外周余剰領域とを有する円板状被加工物が貼着される粘着シートであって、
   基材と、該基材上に配設された糊層とを含み、
   円板状被加工物の該チップ領域に対応するチップ領域対応領域と、該外周余剰領域に対応する外周余剰領域対応領域とを含む円板状被加工物貼着領域を有し、
   該外周余剰領域対応領域の該糊層の厚みが該チップ領域対応領域の該糊層の厚みより厚いことを特徴とする粘着シート。
3. 請求項１又は２記載の粘着シートを用いた円板状被加工物の加工方法であって、
   交差する複数の分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインで区画される各領域にチップが存在するチップ領域と、該チップ領域を囲繞する外周余剰領域とを有する円板状被加工物の該チップ領域と該外周余剰領域とを、それぞれ粘着シートの該チップ領域対応領域と該外周余剰領域対応領域とに対応させて、円板状被加工物を該粘着シート上に貼着するとともに該粘着シートの外周部を環状フレームに貼着する円板状被加工物装着ステップと、
   該円板状被加工物装着ステップを実施した後、回転する切削ブレードを該粘着シートまで切り込ませつつ該分割予定ラインに沿って円板状被加工物を切削してチップに分割する切削ステップと、
   を具備したことを特徴とする円板状被加工物の加工方法。

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