JP2018014370A - Wafer processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、研削装置で薄化されたウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの加工方法に関する。 The present invention relates to a wafer processing method for dividing a wafer thinned by a grinding apparatus into individual devices.
IC、LSI、メモリー、イメージセンサー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、ウエーハの表面に保護テープが貼着され研削装置によって裏面が研削されて薄化された後、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、デジタルカメラ等の電気機器に利用される。 A wafer formed by dividing a plurality of devices such as IC, LSI, memory, image sensor, etc., on the surface by dividing the line, and a protective tape was attached to the surface of the wafer, and the back surface was ground and thinned by a grinding device. After that, it is divided into individual devices by a dicing apparatus and used for electric devices such as mobile phones, personal computers and digital cameras.
ところで、ウエーハを個々のデバイスに分割する方法としては、ウエーハの裏面にダイシングテープを貼着すると共に、該ウエーハを切削装置の保持テーブルに保持し、切削ブレードによって分割予定ラインに沿って切削し、個々のデバイスに分割することが知られている(例えば、特許文献1を参照。)。更に、個々に分割されるデバイスの薄化を可能とする技術として、ウエーハの表面から分割予定ラインに沿って所定の深さ(デバイスの仕上がり厚さに相当する深さ)の切削溝を形成し、その後、表面に切削溝が形成されたウエーハの表面に保護テープを貼着しウエーハの裏面を研削して該裏面に切削溝を表出させ個々のデバイスに分割する、所謂先ダイシングと呼ばれる技術も知られている(例えば、特許文献2を参照。)。 By the way, as a method of dividing the wafer into individual devices, a dicing tape is attached to the back surface of the wafer, the wafer is held on a holding table of a cutting device, and cut along a planned dividing line by a cutting blade, It is known to divide into individual devices (see, for example, Patent Document 1). Furthermore, as a technology that enables thinning of devices that are divided individually, a cutting groove having a predetermined depth (a depth corresponding to the finished thickness of the device) is formed along the line to be divided from the surface of the wafer. Then, a so-called tip dicing technique is used, in which a protective tape is applied to the surface of the wafer having a cutting groove formed on the surface, the back surface of the wafer is ground, the cutting groove is exposed on the back surface, and divided into individual devices. Is also known (see, for example, Patent Document 2).
研削装置によって裏面を研削して薄化した後に、特許文献1に記載されたダイシング装置によって個々のデバイスに分割する場合、例えば、ウエーハの厚みが50μm以下に薄化されると研削装置のチャックテーブルからウエーハを搬出し、その後ウエーハの裏面にダイシングテープを貼着すると共にフレームで支持する工程に搬送する際に、ウエーハの強度が不足し破損するという問題が生じる。更に、研削加工後に保護テープをウエーハの表面から剥離して後工程に送ると、後工程において施される加工中にデバイスが形成されているウエーハの表面側が汚染されるという問題もある。 When the back surface is ground and thinned by a grinding apparatus and then divided into individual devices by a dicing apparatus described in Patent Document 1, for example, when the wafer thickness is reduced to 50 μm or less, the chuck table of the grinding apparatus When the wafer is taken out from the wafer and then transported to a process of attaching a dicing tape to the back surface of the wafer and supporting it with a frame, there arises a problem that the strength of the wafer is insufficient and breaks. Furthermore, when the protective tape is peeled off from the wafer surface after the grinding process and sent to the subsequent process, there is a problem that the surface side of the wafer on which the device is formed is contaminated during the process performed in the subsequent process.
また、特許文献1には、ダイシングテープとウエーハの裏面との間にダイアタッチフィルム(DAF)が配設されたウエーハを切削ブレードで切断すると、デバイスの裏面に欠けが生じるという問題点が指摘されており、これは、DAFの柔軟性に起因してデバイスに物理的な力が加わることが原因であると推定される。 Further, Patent Document 1 points out a problem that when a wafer having a die attach film (DAF) disposed between a dicing tape and the back surface of the wafer is cut with a cutting blade, the back surface of the device is chipped. This is presumed to be due to the physical force applied to the device due to the flexibility of the DAF.
更に、特許文献2に記載されたような先ダイシングと称する技術によってウエーハを個々のデバイスに分割する場合であって、分割された後のウエーハの裏面にDAFを配設する場合、蛇行する分割溝に沿ってレーザー光線を照射してウエーハの裏面に配設されるDAFをデバイスに対応して分割しなければならず、生産性が悪いという問題がある。 Further, when the wafer is divided into individual devices by a technique called pre-dicing as described in Patent Document 2, and when the DAF is disposed on the back surface of the divided wafer, the meandering dividing groove The DAF disposed on the back surface of the wafer by irradiating with a laser beam along the line must be divided corresponding to the device, resulting in a problem of poor productivity.
本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、研削工程において薄化された後の工程でウエーハを破損させることなく、個々のデバイスに分割することができる加工装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above facts, and the main technical problem thereof is a processing apparatus that can be divided into individual devices without damaging the wafer in the process after thinning in the grinding process. It is to provide.
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、複数の分割予定ラインによって区画された表面に複数のデバイスが形成されたウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの加工方法であって、ウエーハの表面に保護部材を敷設する保護部材敷設工程と、該ウエーハの該保護部材側をチャックテーブルに保持しウエーハの裏面を研削して薄化する研削工程と、該ウエーハの裏面側を吸引保持して該チャックテーブルから搬出してウエーハの裏面にダイシングテープを貼着すると共にウエーハを収容する開口部を有するフレームで該ダイシングテープの外周を支持するウエーハ支持工程と、該ウエーハの表面に敷設された保護部材側を吸引保持すると共にフレームを保持してレーザー加工装置まで搬送し、該レーザー加工装置の保持テーブルにダイシングテープを介してウエーハの裏面を保持すると共にフレームを保持する搬送工程と、該ウエーハの表面に敷設された該保護部材側から分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射することで該ウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの分割工程と、該ウエーハの表面から保護部材を除去する保護部材除去工程と、から少なくとも構成され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, there is provided a wafer processing method for dividing a wafer having a plurality of devices formed on a surface partitioned by a plurality of division lines into individual devices. A protective member laying step of laying a protective member on the surface of the wafer, a grinding step of holding the protective member side of the wafer on the chuck table and grinding the back surface of the wafer to thin it, and holding the back side of the wafer by suction A wafer supporting step of supporting the outer periphery of the dicing tape with a frame having an opening for accommodating the wafer and a dicing tape adhered to the back surface of the wafer after being unloaded from the chuck table, and laid on the surface of the wafer The protective member side is sucked and held, and the frame is held and transported to the laser processing apparatus. A wafer holding the back surface of the wafer through a dicing tape and holding the frame; and irradiating the wafer by irradiating a laser beam along a line to be divided from the side of the protective member laid on the surface of the wafer. There is provided a wafer processing method comprising at least a wafer dividing step for dividing the wafer into individual devices and a protective member removing step for removing the protective member from the surface of the wafer.
該保護部材敷設工程において、ウエーハの表面側に対し、保護部材となる液状樹脂を敷設するように構成することができ、また、該ウエーハ支持工程において、ダイシングテープとウエーハとの間にダイアタッチフィルムが介在するように構成することもできる。 In the protective member laying step, a liquid resin serving as a protective member can be laid on the surface side of the wafer, and in the wafer supporting step, a die attach film is interposed between the dicing tape and the wafer. It can also be configured to intervene.
本発明によって構成されるウエーハの加工方法は、ウエーハの表面に保護部材を敷設する保護部材敷設工程と、該ウエーハの該保護部材側をチャックテーブルに保持しウエーハの裏面を研削して薄化する研削工程と、該ウエーハの裏面側を吸引保持して該チャックテーブルから搬出してウエーハの裏面にダイシングテープを貼着すると共にウエーハを収容する開口部を有するフレームで該ダイシングテープの外周を支持するウエーハ支持工程と、該ウエーハの表面に敷設された保護部材側を吸引保持すると共にフレームを保持してレーザー加工装置まで搬送し、該レーザー加工装置の保持テーブルにダイシングテープを介してウエーハの裏面を保持すると共にフレームを保持する搬送工程と、該ウエーハの表面に敷設された該保護部材側から分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射することで該ウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの分割工程と、該ウエーハの表面から保護部材を除去する保護部材除去工程と、から少なくとも構成されることにより、薄化されたウエーハを損傷させることなく、容易にウエーハを個々のデバイスに分割することができるとともに、ウエーハを個々のデバイスに分割する加工を実施する際に、ウエーハの表面が保護部材によって保護されていることから、汚染されることが防止される。 The wafer processing method according to the present invention includes a protective member laying step of laying a protective member on the surface of the wafer, and holding the protective member side of the wafer on the chuck table and grinding the back surface of the wafer to thin the wafer. Grinding process, sucking and holding the back side of the wafer, carrying it out of the chuck table, sticking the dicing tape to the back side of the wafer, and supporting the outer periphery of the dicing tape with a frame having an opening for accommodating the wafer The wafer supporting step and the protection member side laid on the surface of the wafer are sucked and held and the frame is held and transported to the laser processing apparatus. The back surface of the wafer is attached to the holding table of the laser processing apparatus via a dicing tape. Holding the frame and holding the frame, and from the side of the protective member laid on the surface of the wafer By comprising at least a wafer dividing step for dividing the wafer into individual devices by irradiating a laser beam along a split line, and a protective member removing step for removing the protective member from the surface of the wafer. The wafer can be easily divided into individual devices without damaging the thinned wafer, and the surface of the wafer is protected by a protective member when the wafer is divided into individual devices. Therefore, it is prevented from being contaminated.
さらに、薄化されたウエーハの裏面にDAFが配設されていても、レーザー光線によってウエーハと共にDAFを切断するので、切削ブレードの如く物理的な応力が加わらずデバイスに損傷を与えることもない。 Further, even if the DAF is disposed on the back surface of the thinned wafer, the DAF is cut together with the wafer by the laser beam, so that no physical stress is applied and the device is not damaged like the cutting blade.
以下、本発明に基づき構成されるウエーハの加工方法の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ、詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a wafer processing method configured according to the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1に示されているように、本実施形態において加工されるウエーハ10は、半導体基板の表面側の複数の分割予定ライン12によって区画された領域に形成されたデバイス14とからなっている。 As shown in FIG. 1, a wafer 10 processed in this embodiment includes a device 14 formed in a region defined by a plurality of division lines 12 on the surface side of a semiconductor substrate.
図1には、上述したウエーハ10と共に、保護部材敷設装置20の一部を構成する保持手段22が示されている。該保持手段22の吸着チャック24は、通気性を有するポーラスセラミックからなり、図示しない吸引手段に接続され、該吸引手段を作動させることにより載置される被加工物を吸引保持可能に構成されている。 FIG. 1 shows a holding means 22 that constitutes a part of the protective member laying apparatus 20 together with the wafer 10 described above. The suction chuck 24 of the holding means 22 is made of porous ceramic having air permeability, is connected to a suction means (not shown), and is configured to suck and hold a workpiece to be placed by operating the suction means. Yes.
上述したウエーハ10を用意したならば、保護部材敷設工程を実施する。より具体的には、先ず、ウエーハ10のデバイスが形成された表側の10a側を上にして該保持手段22の吸着チャック24上に載置し吸引保持する。そして、図2(a)に示すように、保持手段22上に載置されたウエーハ10の表面10a側に、液体樹脂21、例えば、水溶性のポリビニルアルコール (polyvinyl alcohol,PVA)を噴射する噴射ノズル26を位置付け、保持手段22を図中の矢印で示す方向に100rpmの回転速度で回転させるとともに、概略断面図で示す該噴射ノズル26から液状樹脂を噴射する。噴射ノズル26は、噴射ノズル26の本体中央の流通路を通る液状樹脂(PVA)を、先端部で外周側から供給される圧縮エアー(Air)に巻き込みながら噴射ノズル26の先端部から霧状に噴射する。なお、図2(a)では、噴射ノズル26を極めて簡略化して示したが、一般的に知られたエアーブラシ等の構成を採用することができる。 If the wafer 10 described above is prepared, a protective member laying step is performed. More specifically, first, the wafer 10 is placed on the suction chuck 24 of the holding means 22 and held by suction with the front side 10a on which the device of the wafer 10 is formed facing up. Then, as shown in FIG. 2 (a), the liquid resin 21, for example, water-soluble polyvinyl alcohol (PVA) is injected to the surface 10a side of the wafer 10 placed on the holding means 22. The nozzle 26 is positioned, the holding means 22 is rotated at a rotational speed of 100 rpm in the direction indicated by the arrow in the drawing, and the liquid resin is jetted from the jet nozzle 26 shown in the schematic sectional view. The injection nozzle 26 forms a mist from the tip end of the injection nozzle 26 while winding liquid resin (PVA) passing through the flow passage in the center of the main body of the injection nozzle 26 into compressed air (Air) supplied from the outer peripheral side at the tip end. Spray. In FIG. 2A, the injection nozzle 26 is shown in a very simplified manner, but a generally known configuration such as an air brush can be employed.
ウエーハ10に対して所定量の液状樹脂を噴射した後、噴射ノズル26からの噴射を停止し、ウエーハ10を保持した保持手段22を保護部材敷設装置20に備えられた紫外線照射器28の直下に移動させる。保持手段22が紫外線照射器28の直下に移動させられたならば、紫外線照射器28から紫外線を照射して、該液状樹脂を硬化させることにより、保護部材21が敷設される保護部材敷設工程が完了する。なお、本実施形態では、水溶性の紫外線硬化型樹脂としてポリビニルアルコール(PVA)を採用したが、本発明はこれに限定されず、紫外線を照射することにより硬化する液状樹脂としては、水溶性フェノール樹脂、アクリル系水溶性樹脂等の水溶性樹脂を用いることができる。 After injecting a predetermined amount of liquid resin onto the wafer 10, the injection from the injection nozzle 26 is stopped, and the holding means 22 holding the wafer 10 is placed directly below the ultraviolet irradiator 28 provided in the protective member laying device 20. Move. If the holding means 22 is moved directly below the ultraviolet irradiator 28, a protective member laying process in which the protective member 21 is laid by irradiating ultraviolet rays from the ultraviolet irradiator 28 and curing the liquid resin. Complete. In this embodiment, polyvinyl alcohol (PVA) is adopted as the water-soluble ultraviolet curable resin. However, the present invention is not limited to this, and a liquid resin that is cured by irradiating ultraviolet rays may be water-soluble phenol. Water-soluble resins such as resins and acrylic water-soluble resins can be used.
図3には、ウエーハ10の裏面10b側を研削する研削装置30の一部が示されており、研削装置30は、回転自在に装着されたホイールマウント32と、該ホイールマウント32の下面に装着され環状に研削砥石34が配設された研削ホイール33と、ホイールマウント32を矢印32aで示す方向に回転させる図示しない電動モータと、を備えている。先ず、上述した保護部材敷設工程が完了したウエーハ10を適宜の搬送手段により搬送し、該保護部材21側を下にして、研削装置30のチャックテーブル6上に載置して吸引保持する。チャックテーブル6上にウエーハ10が吸引保持されたならば、チャックテーブル6は、図示しない回転駆動機構によって矢印6aで示す方向に、例えば300rpmの回転速度で回転させられ、上方に位置付けられた研削ホイール33は、該電動モータにより、矢印32aで示す方向に、例えば6000rpmの回転速度にて回転させられる。そして、図示しない研削送り手段により、例えば1μm/秒の下降速度で下降させられることにより、チャックテーブル6上のウエーハ10の裏面10b側に対して研削加工が施され、ウエーハ10を所望の厚さに研削して薄化する研削工程が完了する。なお、図3では、研削ホイール33による研削加工の概略を説明したが、例えば、粗研削と、仕上げ研削とに分けて研削工程を実行することにより薄化するようにしてもよい。 FIG. 3 shows a part of a grinding device 30 that grinds the back surface 10b side of the wafer 10. The grinding device 30 is mounted on a wheel mount 32 that is rotatably mounted, and a lower surface of the wheel mount 32. The grinding wheel 33 is provided with an annular grinding wheel 34 and an electric motor (not shown) that rotates the wheel mount 32 in the direction indicated by the arrow 32a. First, the wafer 10 for which the above-described protection member laying step has been completed is conveyed by an appropriate conveyance means, and placed on the chuck table 6 of the grinding apparatus 30 with the protection member 21 side down, and sucked and held. If the wafer 10 is sucked and held on the chuck table 6, the chuck table 6 is rotated at a rotational speed of, for example, 300 rpm in a direction indicated by an arrow 6a by a rotation drive mechanism (not shown) and positioned above. 33 is rotated by the electric motor in the direction indicated by the arrow 32a, for example, at a rotation speed of 6000 rpm. Then, it is lowered by a grinding feed means (not shown), for example, at a lowering speed of 1 μm / second, whereby the rear surface 10b side of the wafer 10 on the chuck table 6 is ground, and the wafer 10 is made to have a desired thickness. The grinding process of grinding and thinning is completed. In addition, although the outline of the grinding process by the grinding wheel 33 was demonstrated in FIG. 3, you may make it thin by dividing into rough grinding and finish grinding, for example.
上述した研削工程が完了したならば、図4に示すように、ウエーハ10の裏面10b側全面を吸引保持する吸引パッド50を用いて、研削装置30のチャックテーブル6から該ウエーハ10を搬出する。吸引パッド50は、図示しない吸引手段に接続され、ウエーハ10の裏面10bと接触する下面側全面に微細な空気孔が設けられており、該空気孔からウエーハ10を吸引保持することが可能に構成されて、図示しない移動手段を用いて、該チャックテーブル6からウエーハ10を搬出可能に構成される。そして、該吸引パッド50は、ウエーハ10の全面を吸引するように構成されていることから、ウエーハ10が研削されて薄化されていても、搬出時にウエーハ10が破損することが防止される。 When the above grinding process is completed, as shown in FIG. 4, the wafer 10 is unloaded from the chuck table 6 of the grinding device 30 using the suction pad 50 that sucks and holds the entire back surface 10 b side of the wafer 10. The suction pad 50 is connected to a suction means (not shown), and has fine air holes formed on the entire lower surface side contacting the back surface 10b of the wafer 10, so that the wafer 10 can be sucked and held from the air holes. Thus, the wafer 10 can be unloaded from the chuck table 6 using a moving means (not shown). Since the suction pad 50 is configured to suck the entire surface of the wafer 10, even if the wafer 10 is ground and thinned, the wafer 10 is prevented from being damaged during unloading.
該チャックテーブル6から搬出されたウエーハ10は、図5(a)に示すように、次のフレーム支持工程に搬送され、ウエーハ10の裏面10b側に対し、DAF16を介してダイシングテープTを貼着すると共にウエーハ10を収容する環状の開口部を有するフレームFで該ダイシングテープTの外周を支持するウエーハ支持工程を実施する。図5(b)に示すように、このウエーハ支持工程を実施することにより、ダイシングテープT上には、上方に保護部材21、下方にDAF16が一体化されたウエーハ10が支持された状態となる。なお、図5に示す実施形態では、ウエーハ10の裏面10bとダイシングテープTの間にDAF16が介在しており、ウエーハ10は、DAF16を介してダイシングテープTに貼着されるように構成されるが、本発明では、必ずしもDAF16を介在させることに限定されるわけではなく、DAF16を介在させずにウエーハ10をダイシングテープTに直接貼着しフレームFに支持させることとしてもよい。 As shown in FIG. 5A, the wafer 10 carried out from the chuck table 6 is transported to the next frame support process, and a dicing tape T is attached to the back surface 10b side of the wafer 10 via the DAF 16. At the same time, a wafer support process for supporting the outer periphery of the dicing tape T with a frame F having an annular opening for accommodating the wafer 10 is performed. As shown in FIG. 5B, by performing this wafer support step, the wafer 10 in which the protective member 21 is integrated upward and the DAF 16 is integrated downward is supported on the dicing tape T. . In the embodiment shown in FIG. 5, the DAF 16 is interposed between the back surface 10 b of the wafer 10 and the dicing tape T, and the wafer 10 is configured to be attached to the dicing tape T via the DAF 16. However, in the present invention, the DAF 16 is not necessarily interposed, and the wafer 10 may be directly attached to the dicing tape T and supported by the frame F without the DAF 16 interposed.
上述するウエーハ支持工程が実施されたならば、該ウエーハ10の表面10a側に敷設された保護部材21側を吸引保持すると共にフレーム10を保持して、図6に示すレーザー加工装置40まで搬送し、該レーザー加工装置40の保持テーブル64にダイシングテープTを介してウエーハ10の裏面10b側を保持すると共にフレームFを保持する搬送工程を実施する。このように、上述したウエーハ支持工程により一体化されたウエーハ10およびフレームFを搬送するに当たり、ウエーハ10の表面10aに敷設された保護部材21を吸引保持すると共にフレームFをも保持することで、既に薄化されたウエーハ10が撓んで破損することが抑制される。さらに、ウエーハ10の保護部材21側を吸引保持する手段として、例えば、図4に示す吸引パッド50と同様の手段を用いてウエーハ10を吸引保持して搬送すれば、よりウエーハ10の破損を防止することができると共に、ウエーハ10の表面を汚染することがない。 When the wafer support process described above is performed, the protective member 21 side laid on the surface 10a side of the wafer 10 is sucked and held and the frame 10 is held and conveyed to the laser processing apparatus 40 shown in FIG. Then, a conveying step of holding the back surface 10b side of the wafer 10 via the dicing tape T and holding the frame F on the holding table 64 of the laser processing apparatus 40 is performed. Thus, in transporting the wafer 10 and the frame F integrated by the wafer support process described above, the protective member 21 laid on the surface 10a of the wafer 10 is sucked and held and the frame F is also held. It is possible to prevent the already thinned wafer 10 from being bent and damaged. Further, as a means for sucking and holding the protective member 21 side of the wafer 10, for example, if the wafer 10 is sucked and held using the same means as the suction pad 50 shown in FIG. And the surface of the wafer 10 is not contaminated.
図6には、本発明に従いレーザー加工を実施するレーザー加工装置40の全体斜視図が示されている。図に示すレーザー加工装置40は、基台41と、例えば、ダイシングテープTを介して環状のフレームFに保持されたウエーハ10を保持する保持手段42と、保持手段42を移動させる移動手段43と、保持手段42に保持される被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射機構44と、撮像手段50と、を備えている。 FIG. 6 is an overall perspective view of a laser processing apparatus 40 that performs laser processing according to the present invention. The laser processing apparatus 40 shown in the figure includes a base 41, a holding means 42 that holds the wafer 10 held on the annular frame F via, for example, a dicing tape T, and a moving means 43 that moves the holding means 42. The laser beam irradiation mechanism 44 for irradiating the workpiece held by the holding means 42 with a laser beam and the imaging means 50 are provided.
保持手段42は、図中に矢印Xで示すX方向において移動自在に基台41に搭載された矩形状のX方向可動板60と、図中に矢印Yで示すY方向において移動自在にX方向可動板60に搭載された矩形状のY方向可動板61と、Y方向可動板61の上面に固定された円筒状の支柱62と、支柱62の上端に固定された矩形状のカバー板63とを含む。カバー板63には該カバー板63上に形成された長穴を通って上方に延びる円形状の被加工物を保持する保持テーブル64の上面には、多孔質材料から形成され実質上水平に延在する円形状の吸着チャック65が配置されている。吸着チャック65は、支柱62を通る流路によって図示しない吸引手段に接続されている。なお、X方向は図6に矢印Xで示す方向であり、Y方向は図6に矢印Yで示す方向であってX方向に直交する方向である。 The holding means 42 includes a rectangular X-direction movable plate 60 that is mounted on the base 41 so as to be movable in the X direction indicated by an arrow X in the figure, and an X direction that is freely movable in the Y direction indicated by an arrow Y in the figure. A rectangular Y-direction movable plate 61 mounted on the movable plate 60, a cylindrical column 62 fixed to the upper surface of the Y-direction movable plate 61, and a rectangular cover plate 63 fixed to the upper end of the column 62 including. The cover plate 63 is formed of a porous material and extends substantially horizontally on the upper surface of a holding table 64 that holds a circular work piece extending upward through a long hole formed on the cover plate 63. An existing circular suction chuck 65 is arranged. The suction chuck 65 is connected to suction means (not shown) by a flow path passing through the support column 62. Note that the X direction is a direction indicated by an arrow X in FIG. 6, and the Y direction is a direction indicated by an arrow Y in FIG. 6 and is orthogonal to the X direction.
移動手段43は、X方向移動手段80と、Y方向移動手段82と、を含む。X方向移動手段80は、モータの回転運動を直線運動に変換してX方向可動板60に伝達し、基台41上の案内レールに沿ってX方向可動板60をX方向において進退させる。Y方向移動手段82は、モータの回転運動を直線運動に変換し、Y方向可動板61に伝達し、X方向可動板60上の案内レールに沿ってY方向可動板61をY方向において進退させる。なお、図示は省略するが、X方向移動手段80、Y方向移動手段82には、それぞれ位置検出手段が配設されており、保持テーブル64のX方向の位置、Y方向の位置が正確に検出され、図示しない制御手段から指示される信号に基づいてX方向移動手段80、Y方向移動手段82が駆動され、任意の位置に保持テーブル64を正確に位置付けることが可能になっている。また、撮像手段50は、保持手段42の上方に位置し、保持テーブル64を移動させることにより保持テーブル64に載置されたウエーハ10を撮像することが可能になっている。 The moving means 43 includes an X direction moving means 80 and a Y direction moving means 82. The X direction moving means 80 converts the rotational motion of the motor into a linear motion and transmits it to the X direction movable plate 60, and moves the X direction movable plate 60 forward and backward along the guide rail on the base 41. The Y-direction moving means 82 converts the rotational motion of the motor into a linear motion, transmits it to the Y-direction movable plate 61, and advances and retracts the Y-direction movable plate 61 in the Y direction along the guide rail on the X-direction movable plate 60. . Although not shown, the X direction moving means 80 and the Y direction moving means 82 are provided with position detecting means, respectively, so that the position of the holding table 64 in the X direction and the Y direction can be accurately detected. Then, the X-direction moving means 80 and the Y-direction moving means 82 are driven based on a signal instructed from a control means (not shown) so that the holding table 64 can be accurately positioned at an arbitrary position. The imaging unit 50 is positioned above the holding unit 42 and can image the wafer 10 placed on the holding table 64 by moving the holding table 64.
上述したレーザー加工装置40を用いて、保持テーブル64上に搬送されたウエーハ10に対してレーザー加工を実施する。より具体的には、保持テーブル64の吸着チャック65上に保持されたウエーハ10上には、分割予定ライン12が形成された方向を示す図示しないアライメントマークが形成されており、該アライメントマークを、撮像手段50を用いて撮像し、パターンマッチング等の画像処理を実行しレーザー光線照射機構44の集光器44aに対するウエーハ10の相対位置、および方向を調整するアライメントを行う。 Laser processing is performed on the wafer 10 conveyed on the holding table 64 using the laser processing apparatus 40 described above. More specifically, on the wafer 10 held on the suction chuck 65 of the holding table 64, an alignment mark (not shown) indicating the direction in which the planned division line 12 is formed is formed. An image is picked up using the image pickup means 50, image processing such as pattern matching is executed, and alignment is performed to adjust the relative position and direction of the wafer 10 with respect to the condenser 44a of the laser beam irradiation mechanism 44.
該アライメントが完了したら、分割予定ライン12に沿ってレーザー加工を実施する。レーザー加工を実施する場合は、先ず、保持テーブル64を、レーザー光線照射機構44の集光器44aが位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定の分割予定ライン12の一端を集光器44aの直下に位置付ける。そして、集光器44aから照射されるパルスレーザー光線の集光点をウエーハ10の表面付近に位置付ける。次に、レーザー光線照射手段44からウエーハ10に対して吸収性を有する波長(本実施形態においては、355nm)のパルスレーザー光線を発振しつつ、保持テーブル64を、図7(a)において矢印Xで示す方向に所定の移動速度で加工送りすることで、集光器44aをウエーハ10の分割予定ライン12に沿って相対移動させる。分割予定ライン12の他端が集光器44aの直下に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止すると共に保持テーブル64の移動を停止する。さらに、パルスレーザー光線の照射位置を隣接する未加工の分割予定ライン12に移動すべく、Y方向移動手段82を作動して保持テーブル64をY軸方向に移動、すなわち、割り出し送りする。該割り出し送り動作によりパルスレーザー光線の照射位置を隣接する未加工の分割予定ライン12に移動したら、X方向移動手段80を作動して、パルスレーザー光線の照射位置を未加工の分割予定ライン12の一端部に位置付ける。その後、パルスレーザー光線の発振を再度開始し、保持テーブル64を図7(a)において矢印Xで示す方向に所定の移動速度で移動させ、集光器44aをウエーハ10の分割予定ライン12に沿って相対移動させる。このような作動を繰り返すことにより、図7(b)に示すように、全ての分割予定ライン12に対してレーザー光線を照射し、保護部材21、ウエーハ10、DAF16のそれぞれを同時に分割するウエーハの分割工程が実施される。 When the alignment is completed, laser processing is performed along the planned dividing line 12. When carrying out laser processing, first, the holding table 64 is moved to the laser beam irradiation area where the condenser 44a of the laser beam irradiation mechanism 44 is located, and one end of the predetermined division line 12 is placed directly below the collector 44a. Position. Then, the condensing point of the pulse laser beam irradiated from the condenser 44 a is positioned near the surface of the wafer 10. Next, the holding table 64 is indicated by an arrow X in FIG. 7A while oscillating a pulsed laser beam having a wavelength (355 nm in this embodiment) having an absorption property to the wafer 10 from the laser beam irradiation means 44. By processing and feeding in a direction at a predetermined moving speed, the condenser 44 a is relatively moved along the scheduled division line 12 of the wafer 10. When the other end of the planned dividing line 12 reaches directly below the condenser 44a, the irradiation of the pulse laser beam is stopped and the movement of the holding table 64 is stopped. Further, in order to move the irradiation position of the pulse laser beam to the adjacent unscheduled division line 12, the Y-direction moving means 82 is operated to move the holding table 64 in the Y-axis direction, that is, to index and feed. When the irradiation position of the pulse laser beam is moved to the adjacent unscheduled division line 12 by the index feeding operation, the X-direction moving means 80 is operated to change the irradiation position of the pulse laser beam to one end of the unscheduled division line 12. Position to. Thereafter, the oscillation of the pulse laser beam is restarted, the holding table 64 is moved at a predetermined moving speed in the direction indicated by the arrow X in FIG. 7A, and the condenser 44a is moved along the scheduled division line 12 of the wafer 10. Move relative. By repeating such an operation, as shown in FIG. 7B, all of the division lines 12 are irradiated with laser beams, and the protection member 21, the wafer 10, and the DAF 16 are divided at the same time. A process is performed.
本実施形態におけるレーザー加工装置によるレーザー加工条件は、例えば以下のように設定される。
波長 :355nm
繰り返し周波数 :50kHz
平均出力 :5W
スポット径 :φ5μm
加工送り速度 :100mm/秒
なお、上記したレーザー加工条件は単なる一例にすぎず、保護部材21、ウエーハ10、DAF16のそれぞれが同時に分割されるように設定される条件の範囲で任意に設定することができる。
The laser processing conditions by the laser processing apparatus in this embodiment are set as follows, for example.
Wavelength: 355nm
Repetition frequency: 50 kHz
Average output: 5W
Spot diameter: φ5μm
Processing feed rate: 100 mm / sec Note that the laser processing conditions described above are merely examples, and are arbitrarily set within a range of conditions set so that each of the protection member 21, the wafer 10, and the DAF 16 is divided at the same time. Can do.
上述したウエーハの分割工程が実施されたならば、該ウエーハの表面から保護部材を除去する保護部材除去工程を実施する。より具体的には、上述した保護部材敷設工程において形成された保護部材21は水溶性樹脂であるため、レーザー加工装置30に配設された図示しない洗浄領域において、ウエーハ10の表面に洗浄水を供給し保護部材21を除去する。このようにして保護部材21を除去したウエーハ10(図7(c)を参照。)の表面10aから全ての保護部材21を除去し、ウエーハ10の表面10a側が露出した状態となる。 If the wafer dividing step described above is performed, a protective member removing step for removing the protective member from the surface of the wafer is performed. More specifically, since the protective member 21 formed in the above-described protective member laying step is a water-soluble resin, cleaning water is applied to the surface of the wafer 10 in a cleaning region (not shown) disposed in the laser processing apparatus 30. Then, the protective member 21 is removed. In this way, all the protective members 21 are removed from the surface 10a of the wafer 10 (see FIG. 7C) from which the protective member 21 has been removed, and the surface 10a side of the wafer 10 is exposed.
本発明によれば、該レーザー加工を施す前にウエーハ10の表面全体に保護部材21が形成されていることにより、レーザー光線を照射する際に飛散するデブリがデバイス13に直接付着せず、保護部材21に付着している。よって、保護部材除去工程が実行されることにより、ウエーハ10上に飛散したデブリも保護部材21と共に除去され、ウエーハ10の表面は綺麗な状態となって、ウエーハ10の表面10aに形成されたデバイス14が汚染されることがない。また、ウエーハ10を薄化する研削工程が終了した状態では、既に保護部材21がウエーハ10の表面10aに形成されているため、次工程に搬出する際にもウエーハ10の強度が向上し、破損等の発生が抑制される。 According to the present invention, since the protective member 21 is formed on the entire surface of the wafer 10 before performing the laser processing, debris scattered when the laser beam is irradiated does not directly adhere to the device 13, and the protective member 21 is attached. Therefore, when the protective member removing step is executed, debris scattered on the wafer 10 is also removed together with the protective member 21, and the surface of the wafer 10 is in a clean state, and the device formed on the surface 10 a of the wafer 10. 14 is not contaminated. In addition, in the state where the grinding process for thinning the wafer 10 is completed, the protective member 21 is already formed on the surface 10a of the wafer 10, so that the strength of the wafer 10 is improved when the wafer 10 is carried out to the next process, and is damaged. Etc. are suppressed.
本発明に基づくウエーハの加工方法は、上記したように実施されるが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変形例を含むことが可能である。例えば、本実施形態では、ウエーハの表面側に噴射され保護部材となる液状樹脂として、水により容易に除去することが可能な水溶性樹脂を採用したが、これに限定されず、他の液状樹脂を採用することも可能であり、例えば、特定の薬剤により除去することが可能な液状樹脂であってもよい。さらに、上記した実施形態では、保護部材除去工程をレーザー加工装置30に配設された図示しない洗浄領域において、ウエーハ10の表面に洗浄水を供給することにより実施したが、別途配設される独立した洗浄装置において保護部材を除去するようにすることもできる。 The wafer processing method according to the present invention is carried out as described above, but the present invention is not limited to this and can include various modifications. For example, in the present embodiment, a water-soluble resin that can be easily removed by water is used as the liquid resin that is sprayed on the surface side of the wafer and serves as a protective member. For example, a liquid resin that can be removed by a specific drug may be used. Further, in the above-described embodiment, the protective member removing step is performed by supplying cleaning water to the surface of the wafer 10 in a cleaning region (not shown) provided in the laser processing apparatus 30. It is also possible to remove the protective member in the cleaning device.
10:ウエーハ
12:分割予定ライン
14:デバイス
16:ダイアタッチフィルム(DAF)
20:保護部材敷設装置
22:保持手段
24:吸着チャック
26:噴射ノズル
28:紫外線照射器
30:研削装置
33:研削ホイール
40:レーザー加工装置
44:レーザー光線照射機構
10: Wafer 12: Scheduled line 14: Device 16: Die attach film (DAF)
20: Protection member laying device 22: Holding means 24: Adsorption chuck 26: Injection nozzle 28: Ultraviolet irradiator 30: Grinding device 33: Grinding wheel 40: Laser processing device 44: Laser beam irradiation mechanism
Claims (3)
ウエーハの表面に保護部材を敷設する保護部材敷設工程と、
該ウエーハの該保護部材側をチャックテーブルに保持しウエーハの裏面を研削して薄化する研削工程と、
該ウエーハの裏面側を吸引保持して該チャックテーブルから搬出してウエーハの裏面にダイシングテープを貼着すると共にウエーハを収容する開口部を有するフレームで該ダイシングテープの外周を支持するウエーハ支持工程と、
該ウエーハの表面に敷設された保護部材側を吸引保持すると共にフレームを保持してレーザー加工装置まで搬送し、該レーザー加工装置の保持テーブルにダイシングテープを介してウエーハの裏面を保持すると共にフレームを保持する搬送工程と、
該ウエーハの表面に敷設された該保護部材側から分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射することで該ウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの分割工程と、
該ウエーハの表面から保護部材を除去する保護部材除去工程と、
から少なくとも構成されるウエーハの加工方法。 A wafer processing method for dividing a wafer in which a plurality of devices are formed on a surface defined by a plurality of division lines, into individual devices,
A protective member laying step of laying a protective member on the surface of the wafer;
A grinding step of holding the protective member side of the wafer on a chuck table and grinding the back surface of the wafer for thinning;
A wafer support step of sucking and holding the back side of the wafer, carrying it out of the chuck table, sticking the dicing tape to the back side of the wafer, and supporting the outer periphery of the dicing tape with a frame having an opening for receiving the wafer; ,
The protective member laid on the surface of the wafer is sucked and held, and the frame is held and conveyed to the laser processing apparatus. The back surface of the wafer is held on the holding table of the laser processing apparatus via dicing tape, and the frame is attached. Holding conveyance process;
A wafer dividing step of dividing the wafer into individual devices by irradiating a laser beam along a planned division line from the protective member side laid on the surface of the wafer;
A protective member removing step of removing the protective member from the surface of the wafer;
A method for processing a wafer comprising at least
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