JP2014036134A - Device processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デバイスの裏面に製品情報を形成するデバイスの加工方法に関する。 The present invention relates to a device processing method for forming product information on the back surface of a device.
IC、LSI等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、ダイシング装置によって個々のデバイスに分割され、携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。個々のデバイスには、機能や製品番号、ロット番号等の個体識別番号情報(ID情報)が刻印される。 A wafer formed by dividing a plurality of devices such as an IC and an LSI on a surface by dividing lines is divided into individual devices by a dicing apparatus and used for an electric device such as a mobile phone and a personal computer. Individual device is engraved with individual identification number information (ID information) such as function, product number, and lot number.
ウエーハを個々のデバイスに分割した後に個体識別番号情報(ID情報)を刻印していては製品の生産性が低下するため、ウエーハを個々のデバイスに分割する前において、各デバイスの裏面からレーザー光線を照射してID情報を刻印する技術が提案されている(例えば、下記の特許文献1を参照)。
If the individual identification number information (ID information) is imprinted after the wafer is divided into individual devices, the product productivity will be reduced. Therefore, before dividing the wafer into individual devices, laser beams are emitted from the back of each device. A technique for irradiating and imprinting ID information has been proposed (see, for example,
しかしながら、デバイスの裏面にレーザー光線を照射してID情報を刻印すると、デバイスの内部に微細なクラックが形成されデバイスの抗折強度を低下させてしまうという問題がある。 However, when ID information is imprinted by irradiating a laser beam on the back surface of the device, there is a problem that fine cracks are formed inside the device and the bending strength of the device is lowered.
本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、デバイスの抗折強度を低下させることなく、デバイスの裏面にID情報を形成できるようにすることに発明の解決すべき課題を有している。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a problem to be solved by enabling the formation of ID information on the back surface of a device without reducing the bending strength of the device. ing.
本発明は、複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されて半導体基板の表面に形成されたウエーハの裏面に各デバイスの個体識別情報を形成するデバイスの加工方法であって、デバイスの裏面から光CVDによりデバイスの裏面に個体識別情報を形成する。 The present invention relates to a device processing method in which individual identification information of each device is formed on the back surface of a wafer formed on the surface of a semiconductor substrate by dividing a plurality of devices by a predetermined division line. Thus, individual identification information is formed on the back surface of the device.
上記の半導体基板はシリコン基板である場合は、CVD用のガスはCr(CO)6であることが望ましい。 When the semiconductor substrate is a silicon substrate, the CVD gas is preferably Cr (CO) 6 .
本発明は、デバイスの裏面から光CVDによりデバイスの裏面に個体識別情報を形成するため、デバイスの内部に微細なクラックを発生させることなくウエーハの裏面に個体識別情報を形成することができる。したがって、デバイスの抗折強度が低下するのを防ぐことができる。 In the present invention, since individual identification information is formed on the back surface of the device by optical CVD from the back surface of the device, the individual identification information can be formed on the back surface of the wafer without generating fine cracks inside the device. Therefore, it can prevent that the bending strength of a device falls.
図1に示す加工装置1は、半導体基板の裏面側から光CVD(Chemical Vapor Deposition)を施す加工装置である。まず、加工装置1の構成を説明する。加工装置1は、装置ベース2を備え、装置ベース2のY軸方向後部側の上面には、Z軸方向にのびる立設基台3が立設されている。装置ベース2の上面側には、ウェーハを回転可能に保持する保持テーブル4と、保持テーブル4をX軸方向に移動させるX軸方向送り手段20と、保持テーブル4をY軸方向に移動させるY軸方向送り手段30と、を備えている。
A
X軸方向送り手段20は、X軸方向にのびるボールネジ21と、ボールネジ21の一端に接続されたモータ22と、ボールネジ21の他端において該ボールネジ21を回動可能に支持する軸受部23と、ボールネジ21と平行に配設された一対のガイドレール24と、ガイドレール24に摺動可能に配設された移動基台25と、を備えている。移動基台25の下部にはナット構造が形成されボールネジ21に螺合している。移動基台25の上には、Y軸方向送り手段30が配設されている。そして、モータ22がボールネジ21を回動させると、移動基台25がガイドレール24にガイドされてX軸方向に移動し、これにともない移動基台25の上に配設されているY軸方向送り手段30及び保持テーブル4をX軸方向に加工送りすることができる。
The X-axis direction feeding means 20 includes a
Y軸方向送り手段30は、Y軸方向にのびるボールネジ31と、ボールネジ31の一端に接続されたモータ32と、ボールネジ31の他端において該ボールネジ31を回動可能に支持する軸受部33と、ボールネジ31と平行に配設された一対のガイドレール34と、ガイドレール34に摺動可能に配設された移動基台35と、を備えている。移動基台35の下部の中央部にはナット構造が形成されボールネジ31に螺合している。そして、モータ32がボールネジ31を回動させると、移動基台35がガイドレール34にガイドされてY軸方向に移動し、これにともない移動基台35の上に配設されている保持テーブル4をY軸方向に移動させ、保持テーブル4のY軸方向の位置を調整することができる。
The Y-axis direction feed means 30 includes a
保持テーブル4は、円筒基台6に連結されて回転可能であり、その周囲にはカバーテーブル5が配設されている。また、保持テーブル4の上面は、ウェーハを吸引保持する保持面4aとなっている。
The holding table 4 is connected to a cylindrical base 6 and is rotatable, and a cover table 5 is disposed around the holding table 4. The upper surface of the holding table 4 is a
立設基台3の一端には、赤外線カメラ8を備えている。赤外線カメラ8は、保持テーブル4に保持されたウェーハを赤外線で撮像して光CVDによる加工領域を検出することができる。
An
赤外線カメラ8の近傍には、例えば図2に示すウエーハWに対して光CVDを施す加工手段10が配設されている。図1に示すように、加工手段10は、レーザー光線を下方に照射するヘッド100を有し、レーザー光線を発振するレーザー発振器11と、レーザー光線の出力を調整する出力調整手段12と、レーザー光線の照射位置を制御する制御手段13とを備えている。
In the vicinity of the
図3に示す制御手段13には、半導体基板の座標情報14及び製品の個体識別情報を構成するID情報15を格納するメモリ及びCPUを少なくとも備えている。出力調整手段12から出力されるレーザー光線の照射方向には、Y軸ガルバノミラー16が配設され、Y軸ガルバノミラー16の近傍にX軸ガルバノミラー17が配設されている。制御手段13は、出力調整手段12によって出力調整されたレーザー光線がY軸ガルバノミラー16に投光されたときに所定角度Y軸方向に偏向させるように制御することができる。また、制御手段13は、Y軸ガルバノミラー16によって偏向され反射されたレーザー光線がX軸ガルバノミラー17に投光されたときに所定角度X軸方向に偏向させるように制御することができる。
The control means 13 shown in FIG. 3 includes at least a memory and a CPU for storing the
図3に示すように、ヘッド100の内部には、レーザー発振器11から発振されY軸ガルバノミラー16及びX軸ガルバノミラー17によって偏向されたレーザー光線を下方に反射させるミラー18が取り付けられている。さらに、ミラー18の下方には、テレセントリックレンズ19が配設されている。テレセントリックレンズ19を用いることにより、ミラー18により下方に反射されたレーザー光線がテレセントリックレンズ19を貫通する際、テレセントリックレンズ19の光軸と平行にレーザー光線を通過させることができる。
As shown in FIG. 3, a
図3に示すように、テレセントリックレンズ19の下方には、反応室101が形成されている。反応室101の側部には、CVDガスを反応室101に供給するためのガス供給口42が形成されている。ガス供給口42は、バルブ41を介してCVDガス供給部40に接続されている。また、ヘッド100の内部には、ヘッド100の下部から放出され不要となったCVDガスを加工手段10の外部にある排気部44に向けて排気するためのガス排気口43が形成されている。
As shown in FIG. 3, a
以下では、上記のように構成される加工装置1を用いて、図2に示すウエーハWの裏面Wbに対して光CVDによってID情報を形成する加工方法について説明する。
Below, the processing method which forms ID information with optical CVD with respect to the back surface Wb of the wafer W shown in FIG. 2 using the
図2に示すウエーハWは、半導体基板の表面Waに、格子状の分割予定ラインSによって区画されたデバイスDが複数形成されて構成されている。表面Waの反対面となる裏面Wbには、デバイスDが形成されておらず、この裏面Wbに図3に示した加工手段10によって光CVDが施される。加工対象となる半導体基板は、例えばシリコン基板で形成されている。 The wafer W shown in FIG. 2 is configured by forming a plurality of devices D partitioned by a lattice-shaped scheduled division line S on the surface Wa of a semiconductor substrate. The device D is not formed on the back surface Wb which is the opposite surface of the front surface Wa, and photo CVD is performed on the back surface Wb by the processing means 10 shown in FIG. A semiconductor substrate to be processed is formed of, for example, a silicon substrate.
図1に示した保持テーブル4の保持面4aにおいて図2に示すウエーハWの表面Wa側を吸引保持し、ウエーハWの裏面Wbを上向きに露出させる。その後、図1に示すX軸方向送り手段20がY軸方向送り手段30とともに保持テーブル4をX軸方向に移動させてウェーハWを赤外線カメラ8の直下に位置づける。そして、赤外線カメラ8は、ウエーハWの裏面Wb側から赤外線を照射し、光CVDによりID情報を形成する領域を検出し、検出した情報を制御手段13に送る。ID情報を形成する領域は、ウエーハWの裏面Wbにおいて、ウエーハWの表面Waに形成されたデバイスDの位置の裏面側である。
The
次に、X軸方向送り手段20により保持テーブル4をX軸方向にさらに加工送りして保持テーブル4を加工手段10の直下に位置づける。 Next, the holding table 4 is further processed and fed in the X-axis direction by the X-axis direction feeding means 20 to position the holding table 4 immediately below the processing means 10.
ウエーハWを加工する際には、例えば、下記の加工条件を加工手段10に設定しておく。
[加工条件]
レーザー光線の波長:349nm(Nd:YLFレーザー第3高調波)
平均出力 :100mW
繰り返し周波数 :4kHz
パルス幅 :30ns
スポット径 :20μm
When processing the wafer W, for example, the following processing conditions are set in the processing means 10.
[Processing conditions]
Laser beam wavelength: 349 nm (Nd: YLF laser third harmonic)
Average power: 100mW
Repetition frequency: 4 kHz
Pulse width: 30 ns
Spot diameter: 20 μm
図3に示すように、保持テーブル4が加工手段10の直下に位置づけられた後、CVDガス供給部40がCVDガスを反応室101に送り込むとともに、レーザー発振器11がパルス光のレーザー光線7を発振し、ウエーハWの裏面Wbにむけてレーザー光線を照射する。半導体基板がシリコン基板である場合は、CVDガスとしては、例えば、カルボニル「Cr(CO)6」を使用することができる。制御手段13には、あらかじめウエーハWの座標情報14及びデバイスDに形成するID情報15を記憶させておく。
As shown in FIG. 3, after the holding table 4 is positioned immediately below the processing means 10, the CVD
このレーザー光線7はY軸ガルバノミラー16及びX軸ガルバノミラー17において反射し、ミラー18によって反射されて、下方に位置するテレセントリックレンズ19を通過し、テレセントリックレンズ19の光軸と平行に反応室101に入る。
The laser beam 7 is reflected by the Y-
CVDガスが導入された反応室101にレーザー光線7が照射されると、光CVDによってCr層がデバイスの裏面側に堆積する。すなわち、レーザー光線7が照射された部位が加熱されCVDガスが熱分解してCr層が加熱された部位に堆積する。このとき、各デバイスごとに、各デバイスのIDに対応してレーザー光線の照射位置を制御することにより、ID情報9がデバイスの裏面に形成される。Cr層は、概ね100nmの厚さを有することが望ましい。なお、ウエーハWの裏面Wbに光CVDを効果的に行うためには、ヘッド100とウエーハWの裏面Wbとの距離H1を、例えば、0.5mm〜1mmにしておくことが望ましい。
When the laser beam 7 is irradiated to the
また、図3に示す反応室101から下方に放出されて不要となったCVDガスは、ガス排気口43に流れこみ排気部44に排気される。
Further, the unnecessary CVD gas discharged downward from the
保持テーブル4をX軸方向に送りながら図2に示す一列分のデバイスDの裏面に図4に示すID情報9を形成したら、図1に示すY軸方向送り手段30によって保持テーブル4を順次Y軸方向に移動させながら、同様に、近接するデバイスDの裏面Wbにレーザー光線7を照射して光CVDによりID情報9を形成する。その結果、図2に示したすべてのデバイスDの裏面側に、ID情報9が形成される。このようにして、個々のデバイスDにID情報が形成された後、ウエーハWは、ダイシングやレーザーによって個々のデバイスDに分割される。 When the ID information 9 shown in FIG. 4 is formed on the back surface of the device D for one row shown in FIG. 2 while feeding the holding table 4 in the X-axis direction, the Y-axis direction feeding means 30 shown in FIG. Similarly, while moving in the axial direction, the back surface Wb of the adjacent device D is irradiated with the laser beam 7 to form ID information 9 by optical CVD. As a result, ID information 9 is formed on the back side of all the devices D shown in FIG. Thus, after ID information is formed in each device D, the wafer W is divided into the individual devices D by dicing or laser.
以上のように、加工手段10では、デバイスDの裏面に対してCVDガスを供給しつつレーザー光線7を照射してウエーハWの裏面Wbに光CVDによってID情報を形成することが可能となっている。そのため、デバイスDの内部に微細なクラックを発生させることなくウエーハWの裏面WbにID情報を形成することができる。したがって、デバイスDの抗折強度が低下するのを防ぐことができる。 As described above, in the processing means 10, it is possible to form ID information on the back surface Wb of the wafer W by light CVD by irradiating the laser beam 7 while supplying the CVD gas to the back surface of the device D. . Therefore, ID information can be formed on the back surface Wb of the wafer W without generating fine cracks inside the device D. Therefore, it can prevent that the bending strength of the device D falls.
1:加工装置
2:装置ベース
3:立設基台
4:保持テーブル 4a:保持面
5:支持部
6:円筒部
7:レーザー光線
8:赤外線カメラ
9:ID情報
10:加工手段 100:ヘッド 101:反応室
11:レーザー発振器
12:出力調整手段
13:制御手段
14:座標情報
15:ID情報
16:Y軸ガルバノミラー
17:X軸ガルバノミラー
18:ミラー
19:テレセントリックレンズ
20:X軸方向送り手段
21:ボールネジ 22:モータ 23:軸受部 24:ガイドレール
25:移動基台
30:Y軸方向送り手段
31:ボールネジ 32:モータ 33:軸受部 34:ガイドレール
35:移動基台
40:CVDガス供給部 41:バルブ 42:ガス供給口 43:ガス排気口
44:排気部
W:ウエーハ Wa:表面 Wb:裏面 D:デバイス S:分割予定ライン
1: Processing device 2: Device base 3: Standing base 4: Holding table 4a: Holding surface 5: Supporting portion 6: Cylindrical portion 7: Laser beam 8: Infrared camera 9: ID information 10: Processing means 100: Head 101: Reaction chamber 11: Laser oscillator 12: Output adjusting means 13: Control means 14: Coordinate information 15: ID information 16: Y-axis galvano mirror 17: X-axis galvano mirror 18: Mirror 19: Telecentric lens 20: X-axis direction sending means 21 : Ball screw 22: Motor 23: Bearing part 24: Guide rail 25: Moving base 30: Y-axis direction feeding means 31: Ball screw 32: Motor 33: Bearing part 34: Guide rail 35: Moving base 40: CVD gas supply part 41: Valve 42: Gas supply port 43: Gas exhaust port 44: Exhaust part W: Wafer Wa: Front surface Wb: Back surface D: Device S: Minute Scheduled line
Claims (2)
デバイスの裏面から光CVDによりデバイスの裏面に個体識別情報を形成するデバイスの加工方法。 A device processing method for forming individual identification information of each device on a back surface of a wafer formed on the surface of a semiconductor substrate by dividing a plurality of devices by a division line,
A device processing method for forming individual identification information on a back surface of a device by optical CVD from the back surface of the device.
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