JP2013021110A

JP2013021110A - 円板状被加工物の加工方法

Info

Publication number: JP2013021110A
Application number: JP2011152814A
Authority: JP
Inventors: Kazuma Sekiya; 一馬関家
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2011-07-11
Filing date: 2011-07-11
Publication date: 2013-01-31

Abstract

【課題】端材チップのチップ飛びを低減可能な円板状被加工物の加工方法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の加工方法であって、基材と、該基材上に配設された糊層とからなる粘着シートの該糊層上に円板状被加工物を貼着するとともに、該粘着シートの外周部を環状フレームに貼着するフレーム装着ステップと、該フレーム装着ステップを実施した後、円板状被加工物の外周縁に該外周余剰領域を該粘着シートに固定する固定剤を供給する固定剤供給ステップと、該固定剤供給ステップを実施した後、切削ブレードを該粘着シートに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個々のチップへと分割する切削ステップと、を具備したことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、ウエーハ等の円板状被加工物を切削加工する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の加工方法であって、基材と、該基材上に配設された糊層とからなる粘着シートの該糊層上に円板状被加工物を貼着するとともに、該粘着シートの外周部を環状フレームに貼着するフレーム装着ステップと、該フレーム装着ステップを実施した後、円板状被加工物の外周縁に該外周余剰領域を該粘着シートに固定する固定剤を供給する固定剤供給ステップと、該固定剤供給ステップを実施した後、切削ブレードを該粘着シートに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個々のチップへと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。

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の加工方法であって、基材と、該基材上に配設された糊層とからなる粘着シートの該糊層上の円板状被加工物の該外周余剰領域に対応した外周余剰領域対応領域に、円板状被加工物の該外周余剰領域を固定する固定剤を配設する固定剤配設ステップと、該固定剤配設ステップを実施した後、該外周余剰領域対応領域に円板状被加工物の該外周余剰領域を対応させて該固定剤を介し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フレーム装着ステップと、該フレーム装着ステップを実施した後、切削ブレードを該粘着シートに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個々のチップへと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。

本発明によると、切削ブレードでの切削を実施する前に円板状被加工物の外周余剰領域が粘着シート上に固定されるため、端材チップのチップ飛びを抑えることができる。従って、切削ブレードや被加工物をチップ飛びにより破損又は損傷してしまう恐れを低減できる。

請求項１記載の発明では、円板状被加工物を粘着シート上に貼着する際、請求項２記載の発明のように位置合わせをする必要が無く、円板状被加工物を粘着シートに容易に貼着できるという効果を奏する。

ロールから繰り出された粘着シートの斜視図である。第１実施形態のフレーム装着ステップを示す斜視図である。第１実施形態の固定剤配設ステップを示す斜視図である。第２実施形態の固定剤配設ステップを示す斜視図である。第２実施形態のフレーム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２又は図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。

図２を参照すると、第１実施形態のフレーム装着ステップの斜視図が示されている。このフレーム装着ステップでは、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を位置合わせをせずに貼着するとともに、環状フレームＦの開口部の真ん中にウエーハ１１が収容されるように環状フレームＦを粘着シート２に貼着する。

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、フレーム装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。

フレーム装着ステップを実施した後、図３に示すように、ウエーハ１１の外周縁に外周余剰領域１９を粘着シート２に固定する固定剤を供給する固定剤配設ステップを実施する。

この固定剤配設ステップは、固定剤供給源３０に接続された固定剤供給ノズル２８から固定剤３１をウエーハ１１の外周縁に供給して、ウエーハ１１の外周余剰領域１９を粘着シート２に固定する。

尚、固定剤としては例えば商品名「セメダイン」等の瞬間強力接着剤が好ましい。或いは、固定剤３１として切削ブレード２４（図６参照）に対してドレス効果を有する接着剤を使用するようにしてもよい。

図４を参照すると、本実施形態第２実施形態の固定剤配設ステップを示す斜視図が示されている。第２実施形態の固定剤配設ステップでは、固定剤供給源３０に接続された固定剤供給ノズル２８から固定剤３１を外周余剰領域対応領域７に供給する。

尚、固定剤３１は粘着シート２の外周余剰領域対応領域７の全周に供給するのが好ましい。固定剤３１としては、第１実施形態と同様に例えば商品名「セメダイン」等の強力接着剤が好ましい。或いは、固定剤３１として切削ブレード２４（図６参照）に対してドレス効果を有する接着剤を使用するようにしてもよい。

図５を参照すると、本発明第２実施形態のフレーム装着ステップを示す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に対応するように位置合わせして、ウエーハ１１を粘着シート２上に貼着するとともに、ウエーハ１１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を粘着シート２に貼着する。

固定剤３１が外周余剰領域対応領域７の全周に渡り配設されているため、ウエーハ１１を外周余剰領域１９は粘着シート２に固定される。次いで、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。

図３に示す第１実施形態の固定剤配設ステップを実施した後、或いは図５に示す第２実施形態のフレーム装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６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６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１７の切削が終了した状態が図７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、第１実施形態の固定剤配設ステップでは、ウエーハ１１の外周縁に固定剤が供給されて外周余剰領域１９が粘着シート２に固定されているため、これらの端材チップ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。

図４に示す第２実施形態の固定剤配設ステップでは、外周余剰領域対応領域７の全周に固定剤３１が配設されているため、ウエーハ１１の外周余剰領域１９は固定剤３１で粘着シート２に固定されている。よって、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。

上述した実施形態では、本発明の加工方法を半導体ウエーハ１１に適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
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

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加工方法であって、
基材と、該基材上に配設された糊層とからなる粘着シートの該糊層上に円板状被加工物を貼着するとともに、該粘着シートの外周部を環状フレームに貼着するフレーム装着ステップと、
該フレーム装着ステップを実施した後、円板状被加工物の外周縁に該外周余剰領域を該粘着シートに固定する固定剤を供給する固定剤供給ステップと、
該固定剤供給ステップを実施した後、切削ブレードを該粘着シートに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個々のチップへと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。
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加工方法であって、
基材と、該基材上に配設された糊層とからなる粘着シートの該糊層上の円板状被加工物の該外周余剰領域に対応した外周余剰領域対応領域に、円板状被加工物の該外周余剰領域を固定する固定剤を配設する固定剤配設ステップと、
該固定剤配設ステップを実施した後、該外周余剰領域対応領域に円板状被加工物の該外周余剰領域を対応させて該固定剤を介し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フレーム装着ステップと、
該フレーム装着ステップを実施した後、切削ブレードを該粘着シートに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個々のチップへと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。
前記固定剤は前記切削ブレードに対してドレス効果を有する請求項１又は２記載の円板状被加工物の加工方法。