JP2020098827A - Wafer processing method - Google Patents

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Abstract

To provide a wafer processing method that can be effectively divided into individual devices by performing cutting from the back surface of a wafer without degrading the quality of the device.SOLUTION: A wafer processing method according to the present invention in which a plurality of devices 12 are divided by planned dividing lines 14 and a wafer 10 formed on a surface 10a is divided into individual device chips includes at least a protective tape arranging step of arranging a protective tape 20 on the surface 10a of the wafer 10, a protective tape flattening step of flattening an upper surface 20a of the protective tape 20 by cutting with a cutting tool 62, and a dividing step of dividing an area corresponding to the planned dividing line 14 from a back surface 10b of the wafer 10 into individual device chips by cutting with a cutting blade 142.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

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表面に形成されたウエーハを個々のデバイスチップに分割するウエーハの加工方法に関する。 The present invention relates to a method for processing a wafer in which a plurality of devices are divided by dividing lines and a wafer formed on the surface is divided into individual device chips.

IC、LSI等の複数のデバイスが、分割囲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、レーザー加工装置によって個々のデバイスチップ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。 A wafer formed by dividing a plurality of devices such as ICs and LSIs by a planned dividing and enclosing line on the surface is divided into individual device chips by a dicing device and a laser processing device, and is used for electric devices such as mobile phones and personal computers. It

一般的にウエーハは、ウエーハを収容する開口を有したフレームの該開口に位置付けられ、フレームと共にウエーハの裏面に保護テープが配設された状態でダイシング加工が施され、個々のデバイスチップに分割される(例えば、特許文献1を参照。)。 Generally, a wafer is positioned in the opening of a frame having an opening for accommodating the wafer, and a dicing process is performed with a protective tape provided on the back surface of the wafer together with the frame, and the wafer is divided into individual device chips. (For example, refer to Patent Document 1).

特開平10−242083号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-242083

ところで、切削屑等のコンタミを嫌うCCD等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を切削する方法として、ウエーハの表面側に保護テープを配設してウエーハの裏面から分割予定ラインに対応する領域を切削ブレードで切削することが考えられる。このような加工方法によれば、デバイスにコンタミが付着することの防止は図れるものの、ウエーハの表面側に配設する保護テープに、該デバイスに応じた凹凸が形成されてしまう。そして、ウエーハの表面を保持してウエーハの裏面から切削加工を施す際に、該凹凸を起点とした負荷が掛かることで、ウエーハの表面側に想定外のクラックが生じ、デバイスの品質が低下するという問題が発生する。 By the way, as a method of cutting a wafer formed on the surface by dividing a device such as CCD, which dislikes contamination such as cutting chips, by a dividing line, a protective tape is provided on the front side of the wafer to divide from the back side of the wafer. It is conceivable to cut the area corresponding to the line with a cutting blade. According to such a processing method, it is possible to prevent contamination from adhering to the device, but irregularities corresponding to the device are formed on the protective tape provided on the front surface side of the wafer. Then, when performing cutting from the back surface of the wafer while holding the front surface of the wafer, a load originating from the unevenness is applied, and an unexpected crack is generated on the front surface side of the wafer, which deteriorates the quality of the device. The problem occurs.

また、ウエーハの裏面には、ウエーハの電気的特性の向上や、放熱性の向上を図るべく、金属膜が被覆される場合がある。その場合、ウエーハの表面側から分割予定ラインに沿って切削すると、金属膜とウエーハとの界面からクラックが生じてデバイスの品質を低下させるという問題がある。このような裏面に金属膜が被覆されたウエーハを切削する方法としても、ウエーハの表面側に保護テープを配設してウエーハの裏面から分割予定ラインに対応する領域を切削ブレードで切削することが有効である。このような加工方法によれば、金属膜とウエーハとの界面からのクラック発生の防止は図れるものの、上述したのと同様に、ウエーハの表面側に配設する保護テープに、該デバイスに応じた凹凸が形成され、ウエーハの裏面から切削加工を施す際に、ウエーハの表面側に想定外のクラックが生じ、デバイスの品質が低下するという問題が発生する。 In addition, the back surface of the wafer may be coated with a metal film in order to improve the electrical characteristics of the wafer and the heat dissipation. In that case, if cutting is performed from the front surface side of the wafer along the planned dividing line, there is a problem that cracks are generated from the interface between the metal film and the wafer and the quality of the device is deteriorated. Even as a method of cutting a wafer coated with a metal film on such a back surface, it is possible to dispose a protective tape on the front surface side of the wafer and cut the area corresponding to the planned dividing line from the back surface of the wafer with a cutting blade. It is valid. According to such a processing method, it is possible to prevent the occurrence of cracks from the interface between the metal film and the wafer, however, as described above, the protective tape provided on the front surface side of the wafer is suitable for the device. When unevenness is formed and a cutting process is performed from the back surface of the wafer, an unexpected crack occurs on the front surface side of the wafer, which causes a problem that the quality of the device deteriorates.

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、デバイスの品質を低下させることなく、ウエーハの裏面から切削しても効果的に個々のデバイスに分割できるウエーハの加工方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above facts, and its main technical problem is a method of processing a wafer that can be effectively divided into individual devices even when cutting from the back surface of the wafer without degrading the quality of the device. 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を個々のデバイスチップ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テープを配設する保護テープ配設工程と、保護テープの上面をバイトで切削して平坦化する保護テープ平坦化工程と、ウエーハの裏面から分割予定ラインに対応する領域を切削ブレードで切削して個々のデバイスチップに分割する分割工程と、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 main technical problems described above, according to the present invention, there is provided a wafer processing method for dividing a wafer formed on a surface by dividing a plurality of devices by dividing lines into individual device chips, the surface of the wafer being divided. Protective tape disposing process to dispose protective tape on the surface, protective tape flattening process to cut the upper surface of the protective tape with a cutting tool to flatten it, and cut the area corresponding to the planned dividing line from the back surface of the wafer with a cutting blade. Then, there is provided a wafer processing method including at least a dividing step of dividing into individual device chips.

本発明のウエーハの加工方法は、さらに、ウエーハの裏面に金属膜が被覆されていて、ウエーハの外周に沿って該金属膜を環状に除去する金属膜除去工程と、ウエーハを透過する撮像手段によって金属膜が環状に除去されたウエーハの裏面からウエーハの表面に形成された分割予定ラインを検出する分割予定ライン検出工程と、を含むことができる。 The wafer processing method of the present invention further comprises a metal film removal step of removing the metal film in a ring shape along the outer periphery of the wafer, in which the back surface of the wafer is covered with a metal film, and an imaging means for transmitting the wafer. And a planned dividing line detecting step of detecting a planned dividing line formed on the front surface of the wafer from the back surface of the wafer from which the metal film has been removed in a ring shape.

該保護テープは、粘着層を有する粘着テープ、又は加熱することにより粘着力を発揮する熱圧着テープのいずれかを選択することができる。また、該保護テープ配設工程においては、ウエーハを収容する開口を有したフレームの該開口にウエーハを収容してフレームと共にウエーハの表面に保護テープを配設してウエーハをフレームで支持するようにしてもよい。 As the protective tape, it is possible to select either an adhesive tape having an adhesive layer or a thermocompression-bonding tape which exerts an adhesive force by heating. Further, in the protective tape disposing step, the wafer is accommodated in the opening of the frame having an opening for accommodating the wafer, and the protective tape is disposed on the surface of the wafer together with the frame so that the wafer is supported by the frame. May be.

本発明のウエーハの加工方法は、ウエーハの表面に保護テープを配設する保護テープ配設工程と、保護テープの上面をバイトで切削して平坦化する保護テープ平坦化工程と、ウエーハの裏面から分割予定ラインに対応する領域を切削ブレードで切削して個々のデバイスチップに分割する分割工程と、から少なくとも構成されることにより、ウエーハの表面に形成されるデバイスの凹凸に起因してウエーハ側にクラックが生じてデバイスの品質を低下させるという問題が解消する。また、ウエーハの裏面側に金属膜が形成されている場合であっても、ウエーハの外周に沿って金属膜を環状に除去する金属膜除去工程を実施することで、ウエーハを透過する赤外線撮像手段によってウエーハの裏面側からウエーハの表面に形成された分割予定ラインを検出することができ、分割工程を効率よく実施することが可能となる。 The wafer processing method of the present invention comprises a protective tape disposing step of disposing a protective tape on the front surface of the wafer, a protective tape flattening step of flattening the upper surface of the protective tape by cutting with a cutting tool, and from the back surface of the wafer. By dividing the area corresponding to the planned dividing line with a cutting blade to divide into individual device chips, and by at least consisting of the unevenness of the device formed on the surface of the wafer to the wafer side The problem of cracking and degrading device quality is eliminated. Further, even when a metal film is formed on the back surface side of the wafer, an infrared imaging means that transmits the wafer by performing a metal film removing step of annularly removing the metal film along the outer periphery of the wafer Thus, the dividing lines formed on the front surface of the wafer can be detected from the back surface side of the wafer, and the dividing step can be efficiently performed.

(a)、(b)本実施形態に係る保護テープ配設工程の実施態様を示す斜視図、(c)(b)に示すA−A断面図である。(A), (b) It is a perspective view showing an embodiment of a protective tape arranging process concerning this embodiment, and is a sectional view taken on the line AA shown in (c) and (b). バイト切削装置の全体斜視図である。It is a whole perspective view of a cutting tool. 図2に示すバイト切削装置のチャックテーブルにフレームに保持されたウエーハを載置する状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state which mounts the wafer currently hold|maintained at the frame on the chuck table of the cutting tool shown in FIG. (a)保護テープ平坦化工程の実施態様を示す平面図、(b)(a)のB−B断面図である。(A) It is a top view which shows the embodiment of a protective tape flattening process, (b) It is BB sectional drawing of (a). 金属膜除去工程の実施態様を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the embodiment of a metal film removal process. 切削装置を示す全体斜視図である。It is the whole perspective view showing a cutting device. (a)図6に示す切削装置により実施される分割予定ライン検出工程の実施形態を示す斜視図、(b)分割予定ライン検出工程により検出される分割予定ラインの状態を示す平面図である。FIG. 7A is a perspective view showing an embodiment of a planned division line detection step carried out by the cutting device shown in FIG. 6, and FIG. 7B is a plan view showing a state of a planned division line detected by the planned division line detection step. 分割工程の実施態様を示す斜視図である。It is a perspective view showing an embodiment of a division process.

以下、本発明に基づき構成されるウエーハの加工方法に係る実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a wafer processing method configured according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

本実施形態におけるウエーハの加工方法は、ウエーハの表面に保護テープを配設する保護テープ配設工程と、保護テープの上面をバイトで切削して平坦化する保護テープ平坦化工程と、ウエーハの裏面から分割予定ラインに対応する領域を切削ブレードで切削して個々のデバイスチップに分割する分割工程と、から少なくとも構成される。各工程について、以下に順を追って説明する。 The processing method of the wafer in the present embodiment includes a protective tape disposing step of disposing a protective tape on the front surface of the wafer, a protective tape flattening step of flattening the upper surface of the protective tape by cutting with a cutting tool, and a back surface of the wafer. And a dividing step of cutting an area corresponding to the planned dividing line with a cutting blade to divide into individual device chips. Each step will be described below in order.

(保護テープ配設工程)
保護テープ配設工程を実施するに際し、まず、図1(a)に示すように、本実施形態において被加工物となるウエーハ10と、ウエーハ10を収容可能な開口16aを有するフレーム16と、ウエーハ10及びフレーム16に貼着して一体化する保護テープ20とを用意する。ウエーハ10は、シリコン基板上に複数のデバイス12が分割予定ライン14によって区画され表面10aに形成されたものである。また、保護テープ20は、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)の貼着面に糊剤を塗布したものを使用する。
(Providing protective tape)
In carrying out the protective tape arranging step, first, as shown in FIG. 1A, a wafer 10 to be a workpiece in the present embodiment, a frame 16 having an opening 16a capable of accommodating the wafer 10, and a wafer A protective tape 20 is prepared which is attached to and integrated with the frame 10 and the frame 16. The wafer 10 is formed by dividing a plurality of devices 12 on a silicon substrate by dividing lines 14 and forming them on the surface 10a. The protective tape 20 is, for example, a PET (polyethylene terephthalate) adhesive surface coated with a sizing agent.

上記したウエーハ10、フレーム16、保護テープ20を用意したならば、図1(a)に示すように、テープ貼り用テーブルTの上面Taの中央にウエーハ10の表面10aを上方に向けて載置し、フレーム16を、フレーム16の開口16a内にウエーハ10を収容した状態で載置する。テープ貼り用テーブルTにウエーハ10とフレーム16とを載置したならば、保護テープ20の糊剤が塗布された貼着面を下方に向けて、保護テープ20の外周領域をフレーム16に、中央領域をウエーハ10の表面10aに位置付ける。 After the wafer 10, the frame 16 and the protective tape 20 described above are prepared, as shown in FIG. 1A, the front surface 10a of the wafer 10 is placed on the center of the upper surface Ta of the tape sticking table T with the surface 10a facing upward. Then, the frame 16 is placed with the wafer 10 accommodated in the opening 16 a of the frame 16. When the wafer 10 and the frame 16 are placed on the tape application table T, the adhesive tape-attached surface of the protective tape 20 faces downward, and the outer peripheral area of the protective tape 20 is placed on the frame 16 in the center. The area is located on the surface 10a of the wafer 10.

テープ貼テーブルT上に、ウエーハ10、フレーム16を載置し、さらに、保護テープ20を位置付けたならば、図1(b)に示すように、二点鎖線で示すローラ30を矢印で示す方向に回転させながら押し進め、ウエーハ10、及びフレーム16の上面全体を押圧して、ウエーハ10、及びフレーム16を保護テープ20で一体化する(図1(b)の下段を参照。)。以上により、保護テープ配設工程が完了する。 When the wafer 10 and the frame 16 are placed on the tape sticking table T and the protective tape 20 is further positioned, as shown in FIG. 1B, the roller 30 indicated by the chain double-dashed line is moved in the direction indicated by the arrow. The wafer 10 and the frame 16 are pressed against the entire upper surfaces of the wafer 10 and the frame 16 while being rotated, and the wafer 10 and the frame 16 are integrated with the protective tape 20 (see the lower stage of FIG. 1B). With the above, the protective tape disposing process is completed.

図1(b)のA−A断面を図1(c)に示す。図1(c)から理解されるように、ウエーハ10の表面10aには、複数のデバイス12と分割予定ライン14とで、微小な凹凸が形成されている。この表面10a上に保護テープ20を貼着して密着させると、保護テープ20上にも、この微少な凹凸に沿って凹凸が形成され、より具体的には、分割予定ライン14に沿った凹部22が形成される。この凹部22の深さは、例えば15〜20μmである。この状態で、保護テープ20が貼着されたウエーハ10の表面10a側を下にして、ウエーハ10の裏面から分割予定ライン14に沿って切削加工を実施すると、上記した凹部22があることによって、ウエーハ10に想定されないクラックが発生し、個々に分割されたデバイスチップの品質を低下させる。この問題を解消するために、以下に示す保護テープ平坦化工程を実施する。 A cross section taken along the line AA of FIG. 1B is shown in FIG. As can be seen from FIG. 1C, minute irregularities are formed on the surface 10 a of the wafer 10 by the plurality of devices 12 and the planned dividing line 14. When the protective tape 20 is attached and adhered to the surface 10a, irregularities are formed on the protective tape 20 along the minute irregularities, and more specifically, concave portions along the planned dividing line 14 are formed. 22 is formed. The depth of the recess 22 is, for example, 15 to 20 μm. In this state, when the front surface 10a side of the wafer 10 to which the protective tape 20 is attached is faced down and cutting is performed from the back surface of the wafer 10 along the planned dividing line 14, the above-described recesses 22 cause Unexpected cracks occur in the wafer 10 and deteriorate the quality of the individually divided device chips. In order to solve this problem, the following protective tape flattening step is performed.

(保護テープ平坦化工程)
図2を参照しながら、保護テープ20の上面をバイトで切削して平坦化する保護テープ平坦化工程に好適なバイト切削装置40について説明する。
(Protection tape flattening process)
With reference to FIG. 2, a bite cutting device 40 suitable for a protective tape flattening step of flattening the upper surface of the protective tape 20 by cutting with a cutting tool will be described.

本実施形態に係るバイト切削装置40は、図2に示すように、装置基台41と、装置基台41上に配設されるバイト切削手段50と、チャックテーブル70とを備える。バイト切削装置40は、更に、チャックテーブル70をX軸方向に移動させるチャックテーブル移動手段(図示は省略する。)と、バイト切削手段50をZ軸方向で進退させるバイト切削手段移動手段80とを備える。バイト切削装置40は、バイト切削手段50とチャックテーブル70とを相対移動させることで、チャックテーブル70に保持される被加工物の上面を切削して平坦化することができる。 As shown in FIG. 2, the cutting tool 40 according to the present embodiment includes a device base 41, a cutting tool 50 arranged on the device base 41, and a chuck table 70. The bite cutting device 40 further includes a chuck table moving means (not shown) for moving the chuck table 70 in the X-axis direction and a bite cutting means moving means 80 for moving the bite cutting means 50 back and forth in the Z-axis direction. Prepare The cutting tool 40 can relatively move the cutting tool 50 and the chuck table 70 to cut and flatten the upper surface of the workpiece held by the chuck table 70.

チャックテーブル70は、チャックテーブル70の保持面を形成する円形の通気性を有する保持部材72と、保持部材72を囲繞して保持部材72を支持する枠部74とを備える。枠部74には、保持部材72の下面側の図示しない空間に連通される連通孔76が周方向に均等な間隔で複数形成される。保持部材72の下面側の該空間には、図示しない吸引手段が接続され、チャックテーブル70の保持部材72、及び枠部74上に負圧を作用させる。 The chuck table 70 includes a circular breathable holding member 72 that forms a holding surface of the chuck table 70, and a frame portion 74 that surrounds the holding member 72 and supports the holding member 72. In the frame portion 74, a plurality of communication holes 76 communicating with a space (not shown) on the lower surface side of the holding member 72 are formed at equal intervals in the circumferential direction. A suction unit (not shown) is connected to the space on the lower surface side of the holding member 72 to apply a negative pressure to the holding member 72 of the chuck table 70 and the frame portion 74.

チャックテーブル70は、加工動作の開始指示があった場合、図2においてチャックテーブル70が位置付けられている加工待機領域から、矢印X1で示す方向に移動させられ、バイト切削手段50の下方の加工領域に進入する。そして、加工動作の終了指示があった場合、バイト切削手段50の下方の加工領域から該加工待機領域に退避する。 When there is an instruction to start the machining operation, the chuck table 70 is moved in the direction indicated by the arrow X1 from the machining standby area in which the chuck table 70 is positioned in FIG. 2, and the machining area below the cutting tool 50. Enter. Then, when there is an instruction to end the machining operation, the machining area below the cutting tool 50 is retracted to the machining standby area.

装置基台41は、図2に示すように、本体部42と、壁部43とを備える。本体部42は、略直方体形状に形成され、壁部43は、本体部42の後端部から、上方側に立設されている。壁部43の前面側には、Z軸方向に沿って一対のガイドレール46が配置されている。ガイドレール46は、バイト切削手段50のZ軸方向への移動をガイドする。 As shown in FIG. 2, the device base 41 includes a main body 42 and a wall 43. The main body 42 is formed into a substantially rectangular parallelepiped shape, and the wall 43 is provided upright from the rear end of the main body 42. A pair of guide rails 46 is arranged on the front surface side of the wall portion 43 along the Z-axis direction. The guide rail 46 guides the movement of the cutting tool 50 in the Z-axis direction.

バイト切削手段50は、スピンドル51と、バイトホイール52と、スピンドルハウジング53と、バイト駆動部56と、を備える。スピンドル51は、スピンドルハウジング53に回転可能に支持されている。スピンドルハウジング53は、バイト切削手段50の移動基台57に形成された支持部54に支持されている。スピンドル51は、バイト駆動部56の出力軸と連結され、チャックテーブル70の保持部材72の保持面と直交する方向に位置付けられ回転駆動される。バイトホイール52は、スピンドル51の先端に装着され、被加工物を切削するバイト62を保持する。バイト62の先端を構成する切り刃は、ダイヤモンドにより形成されている。バイトホイール52から下方側へのバイト62の切り刃の飛び出し量は、バイト62を固定開放するねじ64によって調整される。 The cutting tool 50 includes a spindle 51, a cutting wheel 52, a spindle housing 53, and a cutting drive unit 56. The spindle 51 is rotatably supported by the spindle housing 53. The spindle housing 53 is supported by a support portion 54 formed on a moving base 57 of the cutting tool 50. The spindle 51 is connected to the output shaft of the bite driving unit 56, positioned in a direction orthogonal to the holding surface of the holding member 72 of the chuck table 70, and rotationally driven. The bite wheel 52 is attached to the tip of the spindle 51 and holds a bite 62 for cutting a workpiece. The cutting edge forming the tip of the cutting tool 62 is formed of diamond. The protruding amount of the cutting blade of the cutting tool 62 from the cutting tool wheel 52 to the lower side is adjusted by a screw 64 that fixes and opens the cutting tool 62.

バイト切削手段移動手段80は、パルスモータ82と、雄ねじロッド84とを備え、移動基台57を移動させる。雄ねじロッド84は、壁部43の前面に配置され、その上端部及び下端部が壁部43に取り付けられた軸受部材86、87によって回転自在に支持され、Z軸方向に延在する。雄ねじロッド84は、パルスモータ82の出力軸と伝動連結され、回転駆動される。移動基台57には、一対のガイドレール46と摺動可能に係合する被案内溝と、裏面側に配設される係合部材(図示は省略する。)と、が形成され、該係合部材が雄ねじロッド84と係合することで、一対のガイドレール46に沿ってZ軸方向に移動させられる。このような構成に基づき、バイト切削手段移動手段80は、バイト切削手段50を一対のガイドレール46に沿ってZ軸方向に移動させる。 The cutting tool moving means 80 includes a pulse motor 82 and a male screw rod 84, and moves the moving base 57. The male screw rod 84 is disposed on the front surface of the wall portion 43, the upper end portion and the lower end portion thereof are rotatably supported by bearing members 86 and 87 attached to the wall portion 43, and extend in the Z-axis direction. The male screw rod 84 is transmission-coupled to the output shaft of the pulse motor 82 and is rotationally driven. The movable base 57 is formed with a guided groove slidably engaged with the pair of guide rails 46 and an engaging member (not shown) arranged on the back surface side. When the mating member engages with the male screw rod 84, it is moved in the Z-axis direction along the pair of guide rails 46. Based on such a configuration, the bite cutting means moving means 80 moves the bite cutting means 50 in the Z-axis direction along the pair of guide rails 46.

バイト切削装置40は、図示しない制御手段を備えている。該制御手段は、バイト切削装置40を構成する上述した各構成要素をそれぞれ制御し、チャックテーブル70上に保持される被加工物に対する切削動作をバイト切削装置40に行わせる。なお、制御手段は、図示しないコンピュータにより構成されている。 The cutting tool 40 includes a control means (not shown). The control means controls each of the above-described components constituting the cutting tool 40, and causes the cutting tool 40 to perform a cutting operation on the workpiece held on the chuck table 70. The control means is composed of a computer (not shown).

本実施形態において使用されるバイト切削装置40は、概ね上記したとおりの構成を有しており、保護テープ平坦化工程は、以下に示すようにして実施される。 The bite cutting device 40 used in the present embodiment has a configuration roughly as described above, and the protective tape flattening step is carried out as follows.

上記した保護テープ配設工程によって保護テープ20を介して一体化されたウエーハ10及びフレーム16を、図2に示すように、保護テープ20側を上方に、ウエーハ10側を下方にしてチャックテーブル70上に載置する。チャックテーブル70の枠部74は、フレーム16の寸法に合わせて形成されており、枠部74上にフレーム16が位置付けられる。図3に示すように、チャックテーブル70の保持部材72の中央領域72aは、ウエーハ10の大きさに応じた領域で上方に盛り上がるように、側方から見て高い位置とされている。チャックテーブル70上に、ウエーハ10、及びフレーム16を載置したならば、図示しない吸引手段を作動し、保持部材72の上面、及び枠部74の連通孔76に負圧を作用させて、図3に示すように、ウエーハ10、及びフレーム16を吸引保持する。このように保持することで、ウエーハ10の表面10aが貼着された保護テープ20の上面20aが、フレーム16に貼着された外周よりも高い位置とされ、後述するバイトによる切削加工が効果的になされる状態となる。 As shown in FIG. 2, the wafer 10 and the frame 16 integrated through the protective tape 20 through the protective tape arranging step described above are chuck table 70 with the protective tape 20 side facing upward and the wafer 10 side facing downward. Place on top. The frame portion 74 of the chuck table 70 is formed according to the size of the frame 16, and the frame 16 is positioned on the frame portion 74. As shown in FIG. 3, the central region 72a of the holding member 72 of the chuck table 70 is located at a high position as viewed from the side so as to rise upward in a region corresponding to the size of the wafer 10. After the wafer 10 and the frame 16 are placed on the chuck table 70, a suction means (not shown) is operated to apply a negative pressure to the upper surface of the holding member 72 and the communication hole 76 of the frame portion 74, As shown in FIG. 3, the wafer 10 and the frame 16 are suction-held. By holding in this way, the upper surface 20a of the protective tape 20 to which the surface 10a of the wafer 10 is adhered is located at a position higher than the outer periphery adhered to the frame 16, and cutting by a cutting tool described later is effective. It becomes a state to be done.

上記したように、チャックテーブル70上に、保護テープ20側を上方にしてウエーハ10を吸引保持したならば、バイト切削手段50を作動して、図中R1で示す方向に、バイトホイール52を、所定の速度、例えば6000rpmで回転させる。バイトホイール52の回転に伴ってバイト62を回転させたならば、バイト切削手段移動手段80を作動して、バイト切削手段50を下降させる。このとき、本実施形態では、図1(c)に示したように、保護テープ20の上面20aから15〜20μmの領域に凹部22が形成されることから、ウエーハ10を保持した保護テープ20の中央領域における上面20aを、20〜25μm切削して平坦化するように、バイト62の先端を下降させる。 As described above, when the wafer 10 is suction-held on the chuck table 70 with the protective tape 20 side facing upward, the bite cutting means 50 is operated to move the bite wheel 52 in the direction indicated by R1 in the drawing. Rotate at a predetermined speed, for example, 6000 rpm. When the cutting tool 62 is rotated along with the rotation of the cutting tool wheel 52, the cutting tool moving means 80 is operated to lower the cutting tool means 50. At this time, in the present embodiment, as shown in FIG. 1C, since the recess 22 is formed in a region 15 to 20 μm from the upper surface 20 a of the protective tape 20, the protective tape 20 holding the wafer 10 is The tip of the cutting tool 62 is lowered so as to flatten the upper surface 20a in the central region by cutting 20 to 25 μm.

上記したように、バイトホイール52の回転に伴ってバイト62を回転させて所定の高さ位置に下降させたならば、チャックテーブル70を移動して、図4(a)に示すように、ウエーハ10を保持した保護テープ20を左方側の加工待機領域から、矢印X1で示す方向に移動して、バイトホイール52の下方の加工領域に向けて移動させる。該保護テープ20を図4(a)の中央の加工領域に移動させることで、バイト62の先端の切り刃が保護テープ20の上面20aを20〜25μm切削して除去するが、その際のチャックテーブル70の送り速度は、該X1で示す方向で切削痕が繋がるように設定される。より具体的には、例えば、バイト62の切削幅が50μmの場合、バイトホイール52の回転速度は上記したように6000rpmであることから、1秒間に100回回転して、50μm×100回=5000μmとなるので、チャックテーブル70の送り速度を4000〜4500μm/秒に設定する。このようにして、保護テープ20を、右方側に移動させることにより、保護テープ20の上面20aが除去され、ウエーハ10に対応する領域で平坦面20’aを備える保護テープ20’が形成される(図4(a)中のB−B断面を示す図4(b)も併せて参照。)。なお、図4(a)において、当該保護テープ平坦化工程を施す前の状態(左方側)では、実際にはデバイス12が保護テープ20を介して視認が可能であるが、説明の都合上省略している。また、保護テープ平坦化工程を施した後の右方側の状態においては、平坦面20’aに形成される切削痕を実際よりも誇張して示しており、実際の切削痕の視認状態に沿ったものではない。特に、平坦面20’aに形成される切削痕は、実際には、微かに視認できる程度である。以上により、本実施形態の保護テープ平坦化工程が完了する。 As described above, when the bite 62 is rotated and lowered to a predetermined height position as the bite wheel 52 rotates, the chuck table 70 is moved to move the wafer as shown in FIG. The protective tape 20 holding 10 is moved from the processing standby area on the left side in the direction indicated by the arrow X1 toward the processing area below the bite wheel 52. By moving the protective tape 20 to the processing area at the center of FIG. 4A, the cutting blade at the tip of the cutting tool 62 cuts and removes the upper surface 20a of the protective tape 20 by 20 to 25 μm. The feed rate of the table 70 is set so that the cutting marks are connected in the direction indicated by X1. More specifically, for example, when the cutting width of the cutting tool 62 is 50 μm, the rotation speed of the cutting tool wheel 52 is 6000 rpm as described above, and therefore, 100 rotations per second give 50 μm×100 times=5000 μm. Therefore, the feeding speed of the chuck table 70 is set to 4000 to 4500 μm/sec. In this way, by moving the protective tape 20 to the right side, the upper surface 20a of the protective tape 20 is removed, and the protective tape 20' having the flat surface 20'a in the region corresponding to the wafer 10 is formed. (See also FIG. 4B showing the BB cross section in FIG. 4A). In FIG. 4A, the device 12 is actually visible through the protective tape 20 in the state before the protective tape flattening step (on the left side), but for convenience of explanation. Omitted. Further, in the state on the right side after the protective tape flattening step, the cutting marks formed on the flat surface 20'a are exaggerated compared to the actual state, and the actual state of the cutting marks is visually recognized. Not in line. In particular, the cutting marks formed on the flat surface 20'a are actually only slightly visible. With the above, the protective tape flattening step of the present embodiment is completed.

上記した保護テープ平坦化工程を実施したならば、次いで、ウエーハ10の裏面10bから分割予定ライン14に対応する領域を切削ブレードで切削して個々のデバイスチップに分割する分割工程を実施する。ここで、ウエーハ10が使用される機器の用途に応じて、ウエーハ10の裏面10b側に金属膜を被覆し、その一部をデバイス12の電極として機能させたり、あるいはウエーハ10の裏面10b側の放熱性を向上させたりする場合がある。このような金属膜は、例えば、チタン、ニッケル及び金のうち一以上の金属により構成された厚さが数μm〜10μm程度の膜で構成される。その場合には、ウエーハ10を裏面10b側から切削する分割工程を実施するに際し、赤外線撮像手段等を用いても、表面10a側に形成されたデバイス12、及び分割予定ライン14を、裏面10b側から検出することができない。これに対処すべく、本実施形態では、以下に説明するように、ウエーハ10の裏面10bの外周に沿って金属膜を環状に除去する金属膜除去工程を実施する。 After the flattening step of the protective tape described above, then, a dividing step of dividing the region corresponding to the planned dividing line 14 from the back surface 10b of the wafer 10 with a cutting blade to divide into individual device chips is performed. Here, depending on the application of the device in which the wafer 10 is used, the back surface 10b side of the wafer 10 is coated with a metal film and a part of the metal film is made to function as an electrode of the device 12, or the back surface 10b side of the wafer 10 is covered. It may improve heat dissipation. Such a metal film is, for example, a film made of one or more metals of titanium, nickel, and gold and having a thickness of several μm to 10 μm. In that case, when carrying out the dividing step of cutting the wafer 10 from the back surface 10b side, the device 12 formed on the front surface 10a side and the planned dividing line 14 can be separated from the back surface 10b side even by using an infrared imaging means or the like. Can not be detected from. In order to deal with this, in the present embodiment, as described below, a metal film removing step of annularly removing the metal film along the outer periphery of the back surface 10b of the wafer 10 is performed.

(金属膜除去工程)
金属膜除去工程を実施するに際し、保護テープ平坦化工程が施された保護テープ20’によってフレーム16に保持されたウエーハ10を、図5に示す外周研削装置90の保持テーブル(図示は省略する。)上に搬送し、ウエーハ10の裏面10b側を上方に向けて載置し保持させる。図5に示すように、ウエーハ10の裏面10bの全域には、金属膜11が形成されている。金属膜11の厚みは、数μ〜10μm程度である。該保持テーブルは、ウエーハ10を矢印R3で示す方向に回転させる回転手段(図示は省略する。)を備えており、該保持テーブル上にウエーハ10を載置する際には、該保持テーブルの回転中心に、ウエーハ10の中心を位置付ける。外周研削装置90は、該保持テーブル上に保持されたウエーハ10の裏面10bの外周領域10c(一点鎖線で示す。)を研削する研削手段91を備えている。研削手段91は、回転スピンドル92と、回転スピンドル92の先端に固定される円盤状の研削砥石93と、回転スピンドル92を回転自在に支持するスピンドルハウジング94とを備える。回転スピンドル92は、スピンドルハウジング94の後端側(図示は省略する。)に配設されるスピンドルモータによって回転駆動される。また、研削手段91は、図示しない移動手段により、図中矢印Xで示すX軸方向と直交し、X軸方向とで水平面を構成する矢印Yで示すY軸方向、及び矢印Zで示すX軸方向及びY軸方向と直交するZ軸方向に移動可能に構成されている。研削砥石93は、ダイヤモンド砥粒をニッケルメッキで固定した研削砥石であり、直径が60mm、厚みは2mmであって、研削砥石93の外周端は略平坦面で構成される。
(Metal film removal process)
When carrying out the metal film removing step, the wafer 10 held on the frame 16 by the protective tape 20′ subjected to the protective tape flattening step is held by the holding table (not shown in the figure) of the outer peripheral grinding device 90 shown in FIG. ), and the wafer 10 is placed and held with the back surface 10b side facing upward. As shown in FIG. 5, a metal film 11 is formed on the entire back surface 10b of the wafer 10. The thickness of the metal film 11 is about several μm to 10 μm. The holding table is provided with rotating means (not shown) for rotating the wafer 10 in the direction indicated by the arrow R3. When the wafer 10 is placed on the holding table, the holding table rotates. The center of the wafer 10 is positioned at the center. The outer peripheral grinding device 90 includes a grinding unit 91 that grinds an outer peripheral region 10c (shown by a chain line) of the back surface 10b of the wafer 10 held on the holding table. The grinding means 91 includes a rotary spindle 92, a disk-shaped grinding wheel 93 fixed to the tip of the rotary spindle 92, and a spindle housing 94 that rotatably supports the rotary spindle 92. The rotary spindle 92 is rotationally driven by a spindle motor arranged on the rear end side (not shown) of the spindle housing 94. Further, the grinding means 91 is orthogonal to the X-axis direction indicated by the arrow X in the drawing and constitutes a horizontal plane with the X-axis direction by the moving means (not shown), and the Y-axis direction indicated by the arrow Y and the X-axis indicated by the arrow Z. Direction and the Z-axis direction orthogonal to the Y-axis direction. The grinding wheel 93 is a grinding wheel in which diamond abrasive grains are fixed by nickel plating, has a diameter of 60 mm and a thickness of 2 mm, and the outer peripheral end of the grinding wheel 93 is formed of a substantially flat surface.

上記したように、該保持テーブルにウエーハ10を吸引保持し、研削手段91を用意したならば、外周研削装置90に配設される適宜の撮像手段(図示は省略する。)を用いて、ウエーハ10の外周端位置を検出するアライメントを実施する。該アライメントを実施したならば、研削砥石93を矢印R2で示す方向に回転させ、加工位置であるウエーハ10の裏面10bの外周領域10c上に位置付け、ウエーハ10をR3で示す方向に回転させる。ウエーハ10を回転させたならば、研削砥石93を1μm/秒の速度で、裏面10bの表面から10μmに達する位置まで下降させて、裏面10bの外周領域10cを2mmの幅で切削して金属膜11を完全に除去し、金属膜11で被覆されていたシリコン基板の外周領域10c’を露出させる。以上により、金属膜除去工程が完了する。 As described above, when the wafer 10 is suction-held on the holding table and the grinding means 91 is prepared, the wafer is picked up by using an appropriate imaging means (not shown) provided in the outer circumference grinding device 90. Alignment for detecting the outer peripheral end position of 10 is performed. After the alignment is performed, the grinding wheel 93 is rotated in the direction indicated by the arrow R2, positioned on the outer peripheral region 10c of the back surface 10b of the wafer 10 which is the processing position, and the wafer 10 is rotated in the direction indicated by R3. When the wafer 10 is rotated, the grinding wheel 93 is lowered at a speed of 1 μm/sec to a position where it reaches 10 μm from the surface of the back surface 10b, and the outer peripheral region 10c of the back surface 10b is cut with a width of 2 mm to remove the metal film. 11 is completely removed to expose the outer peripheral region 10c' of the silicon substrate covered with the metal film 11. With the above, the metal film removing step is completed.

なお、本実施形態では、金属膜除去工程を、保護テープ平坦化工程の後に実施したが、必ずしも保護テープ平坦化工程の後に実施する必要はなく、例えば、保護テープ平坦化工程の前に実施することができ、後述する分割工程を実施する前であれば、いずれのタイミングで実施してもよい。 In the present embodiment, the metal film removing step is performed after the protective tape flattening step, but it is not necessarily required to be performed after the protective tape flattening step. For example, it is performed before the protective tape flattening step. It may be performed at any timing as long as it is before performing the dividing step described below.

上記した金属膜除去工程が完了したならば、適宜のカセットに収容し、該カセットをウエーハ10の裏面10bから分割予定ライン14に対応する領域を切削ブレードで切削して個々のデバイスチップに分割する分割工程を実施する切削装置100(図6を参照。)に搬送する。図6を参照しながら、該分割工程に好適な切削装置100について説明する。 When the above-described metal film removing step is completed, the cassette is placed in an appropriate cassette, and the cassette is divided into individual device chips by cutting a region corresponding to the planned dividing line 14 from the back surface 10b of the wafer 10 with a cutting blade. It is conveyed to the cutting device 100 (see FIG. 6) that carries out the dividing step. A cutting device 100 suitable for the dividing step will be described with reference to FIG. 6.

図6に示す切削装置100は、ウエーハ10を切削して個々のデバイスチップに分割するものであり、装置ハウジング102と、矢印Xで示すX軸方向に移動自在に装置ハウジング102に装着された保持手段104と、保持手段104をX軸方向に加工送りする加工送り手段(図示は省略する。)と、を備える。保持手段104は、保護テープ20’を介して吸引保持する通気性を有する保持面106が配置されている。保持手段104の周縁には、ウエーハ10を保持するフレーム16を固定するためのクランプ108が、周方向に間隔をおいて複数配置されている。図に示されているとおり、保持手段104の移動経路の上方には、保持手段104に保持されたウエーハ10を撮像して切削すべき領域を検出するための撮像手段110が配設されている。上記した加工送り手段は、例えば、保持手段104に連結されX軸方向に延びるボールねじと、このボールねじを回転させるモータとから構成し得る(図示は省略する。)。 The cutting device 100 shown in FIG. 6 cuts the wafer 10 and divides it into individual device chips, and includes a device housing 102 and a holder mounted on the device housing 102 so as to be movable in the X-axis direction indicated by arrow X. Means 104 and machining feed means (not shown) for feeding the holding means 104 in the X-axis direction are provided. The holding means 104 is provided with a breathable holding surface 106 for suction-holding via the protective tape 20'. A plurality of clamps 108 for fixing the frame 16 for holding the wafer 10 are arranged on the peripheral edge of the holding means 104 at intervals in the circumferential direction. As shown in the figure, an image pickup unit 110 for picking up an image of the wafer 10 held by the holding unit 104 and detecting a region to be cut is provided above the moving path of the holding unit 104. .. The above-mentioned processing feeding means may be composed of, for example, a ball screw connected to the holding means 104 and extending in the X-axis direction, and a motor for rotating the ball screw (not shown).

切削装置100の装置ハウジング102では、上記した保護テープ平坦化工程、及び金属膜除去工程が施されフレーム16に保持されたウエーハ10を複数枚収容したカセット120が昇降自在なカセット載置台122に載置される。このカセット載置台122は、図示しない昇降手段によって昇降される。また、切削装置100は、カセット120から切削前のウエーハ10を引き出し、仮置きテーブル130まで搬出すると共に、仮置きテーブル130に位置付けられた切削済みのウエーハ10をカセット120に搬入する搬出入手段132と、カセット120から仮置きテーブル130に搬出された切削前のウエーハ10を保持手段104に搬送する第一の搬送手段134と、切削済みのウエーハ10を洗浄する洗浄手段136と、切削済みのウエーハ10を保持手段104から洗浄手段136に搬送する第二の搬送手段138とを備えている。 In the device housing 102 of the cutting device 100, a cassette 120 containing a plurality of wafers 10 that have been subjected to the above-described protective tape flattening process and metal film removal process and held on the frame 16 is mounted on a cassette mounting table 122 that can be raised and lowered. Placed. The cassette mounting table 122 is moved up and down by an elevating means (not shown). In addition, the cutting device 100 pulls out the wafer 10 before cutting from the cassette 120, carries it out to the temporary placement table 130, and carries in the carried-out wafer 10 positioned on the temporary placement table 130 into the cassette 120. A first transport means 134 for transporting the uncut wafer 10 unloaded from the cassette 120 to the temporary placement table 130 to the holding means 104; a cleaning means 136 for cleaning the cut wafer 10; and a cut wafer. The second transporting means 138 for transporting 10 from the holding means 104 to the cleaning means 136 is provided.

切削装置100には、保持手段104に保持されたウエーハ10を切削する切削ブレード142を回転可能に備えた切削手段140が配設されている。切削手段140は、保持手段104の保持面106に平行でX軸方向に直交するY軸方向に移動自在かつ保持面106に垂直なZ軸方向に移動(昇降)自在に構成されており、切削手段140をY軸方向に割り出し送りする割り出し送り手段(図示は省略する。)と、切削手段140をZ軸方向で切り込み送りする切り込み送り手段(図示は省略する。)と、を備えている。割り出し送り手段、及び切り込み送り手段は、上記した加工送り手段と同様に、切削手段140に連結されるY軸方向に延びるボールねじ、及び切削手段140に連結されるZ軸方向に延びるボールねじと、各ボールねじを回転させるモータとから構成し得る(図示は省略する。)。 The cutting device 100 is provided with a cutting means 140 rotatably equipped with a cutting blade 142 for cutting the wafer 10 held by the holding means 104. The cutting means 140 is configured to be movable in the Y-axis direction parallel to the holding surface 106 of the holding means 104 and orthogonal to the X-axis direction and movable (elevating) in the Z-axis direction perpendicular to the holding surface 106. It is provided with indexing feed means (not shown) for indexing and feeding the means 140 in the Y-axis direction, and cutting feed means (not shown) for feeding the cutting means 140 by cutting in the Z-axis direction. The indexing feed means and the notch feed means include a ball screw extending in the Y-axis direction connected to the cutting means 140 and a ball screw extending in the Z-axis direction connected to the cutting means 140, similarly to the above-described machining feed means. , A motor for rotating each ball screw (not shown).

上記した撮像手段110は、ウエーハ10を構成するシリコン(Si)を透過する赤外線を照射する赤外線照射手段と、赤外線照射手段により照射された赤外線を捕える光学系と、該光学系が捕えた赤外線に対応する電気信号を出力する赤外線撮像素子(赤外線CCD)とを備えている。なお、前記撮像手段110と共に、可視光線を照射する照明手段、及び可視光線により撮像する通常の撮像素子(CCD)とをさらに配設してもよい。 The above-mentioned image pickup means 110 includes an infrared ray radiating means for radiating infrared rays that pass through silicon (Si) forming the wafer 10, an optical system for trapping the infrared rays radiated by the infrared ray irradiating means, and an infrared ray captured by the optical system. And an infrared imaging device (infrared CCD) that outputs a corresponding electric signal. In addition to the image capturing unit 110, an illuminating unit that emits visible light and a normal image sensor (CCD) that captures an image with visible light may be further provided.

切削装置100は、概ね上記したとおりの構成を備えており、以下の如く、分割工程を実施するが、分割工程を実施するに際し、まず、分割予定ライン検出工程を実施する。 The cutting device 100 has a configuration as described above, and performs the dividing step as described below. When performing the dividing step, first, the dividing line detection step is performed.

(分割予定ライン検出工程)
カセット120に収容されたウエーハ10は、搬出入手段132、第一の搬送手段134の作用により、保持手段104に搬送されて、ウエーハ10の裏面10b側を上方に向けて保持面106に載置され、吸引保持されて、クランプ108により固定される。ここで、図7(a)に示すように、保持手段104にウエーハ10を吸引保持した状態で、保持手段104を移動して、ウエーハ10の外周領域10c’を撮像手段110の直下に位置付ける。撮像手段110には、上記したように赤外線照射手段及び赤外線撮像手段が備えられ、裏面10b側からシリコン基板を透過して表面10a側のデバイス12、分割予定ライン14を検出することが可能に構成されている。ただし、本実施形態のウエーハ10は、上記したように、裏面10b側に金属膜11が被覆されており、金属膜11が被覆された領域では、撮像手段110を用いても、裏面10b側から表面10a側を検出することができない。これに対し、本実施形態では、上記した外周膜除去工程を実施していることにより、外周領域10c’の領域においては、金属膜11が除去されているため、表面10a側のデバイス12を検出することが可能になっている。
(Planned division line detection process)
The wafer 10 accommodated in the cassette 120 is carried to the holding means 104 by the action of the carry-in/out means 132 and the first carrying means 134, and is placed on the holding surface 106 with the back surface 10b side of the wafer 10 facing upward. Then, it is suction-held and fixed by the clamp 108. Here, as shown in FIG. 7A, in a state where the wafer 10 is suction-held by the holding means 104, the holding means 104 is moved to position the outer peripheral area 10c′ of the wafer 10 immediately below the imaging means 110. The imaging means 110 is provided with the infrared irradiation means and the infrared imaging means as described above, and is configured to be able to detect the device 12 and the planned dividing line 14 on the front surface 10a side through the silicon substrate from the rear surface 10b side. Has been done. However, in the wafer 10 of the present embodiment, as described above, the back surface 10b side is covered with the metal film 11, and in the region covered with the metal film 11, even if the image pickup means 110 is used, the back surface 10b side The surface 10a side cannot be detected. On the other hand, in the present embodiment, since the metal film 11 is removed in the area of the outer peripheral area 10c′ by performing the above-described outer peripheral film removing step, the device 12 on the front surface 10a side is detected. It is possible to do.

ウエーハ10の外周領域10c’を撮像手段110の直下に位置付けたならば、ウエーハ10を適宜矢印R4で示す方向に回転し、外周領域10c’に沿って表面10a側のデバイス12を検出する、なお、上記した金属膜除去工程によって除去される領域10c’の幅(2mm)は、裏面10b側から撮像手段110によって表面10a側を検出する際に、デバイス12の端部が僅かに検出できる程度に設定されていればよく、図7(b)に示すように、隣接して形成されたデバイス12の間隔から、分割予定ライン14の位置を検出する。 If the outer peripheral area 10c′ of the wafer 10 is positioned immediately below the image pickup means 110, the wafer 10 is appropriately rotated in the direction indicated by the arrow R4 to detect the device 12 on the front surface 10a side along the outer peripheral area 10c′. The width (2 mm) of the region 10c' removed by the above-described metal film removing step is set so that the end portion of the device 12 can be slightly detected when the front surface 10a side is detected by the imaging unit 110 from the back surface 10b side. It suffices if it is set, and as shown in FIG. 7B, the position of the planned division line 14 is detected from the interval between the devices 12 formed adjacent to each other.

上記したようにして、分割予定ライン14を検出したならば、ウエーハ10の加工開始位置となる分割予定ライン14の位置と、切削手段140の切削ブレード142との位置合わせ(アライメント)を実施することができる。以上により、分割予定ライン検出工程が完了する。 When the planned dividing line 14 is detected as described above, the position of the planned dividing line 14 which is the processing start position of the wafer 10 and the cutting blade 142 of the cutting means 140 are aligned. You can With the above, the dividing line detection step is completed.

(分割工程)
上記したように、アライメントを実施したならば、ウエーハ10を移動して、切削手段140の切削ブレード142の直下に、ウエーハ10の所定の加工開始位置を位置付ける。なお、切削手段140は、図8に示すように、割り出し方向である矢印Yで示す方向及び切り込み方向である矢印Zで示す方向に移動調整されるスピンドルハウジング141と、スピンドルハウジング141に回転自在に支持され、先端部に該切削ブレード142が装着されるスピンドル143と、切削ブレード142を覆うブレードカバー144と、ブレードカバー144に配設され、切削ブレード142による切削加工位置に切削水を供給する切削水供給手段145と、を備えている。なお、スピンドルハウジング141の後端には、図示しないモータが接続されており、スピンドル143を任意の回転速度で回転させることが可能に構成されている。
(Division process)
After the alignment is performed as described above, the wafer 10 is moved to position the predetermined processing start position of the wafer 10 just below the cutting blade 142 of the cutting means 140. As shown in FIG. 8, the cutting means 140 is rotatably mounted on the spindle housing 141 and the spindle housing 141 which is moved and adjusted in the direction indicated by the arrow Y which is the indexing direction and the direction indicated by the arrow Z which is the cutting direction. A spindle 143 which is supported and has the cutting blade 142 mounted on the tip thereof, a blade cover 144 which covers the cutting blade 142, and a cutting which is disposed on the blade cover 144 and supplies cutting water to a cutting position by the cutting blade 142. And a water supply means 145. A motor (not shown) is connected to the rear end of the spindle housing 141 so that the spindle 143 can be rotated at an arbitrary rotation speed.

ウエーハ10の加工開始位置上に切削ブレード142を位置付けたならば、切削ブレード142を図中矢印R4で示す方向に回転して作動を開始する。この時の回転速度は、例えば、30,000rpmである。切削ブレード142の回転を開始したならば、切削ブレード142を下降させる。この際、本実施形態では、切り込み深さがウエーハ10を完全に切断し、保護テープ20が僅かに切削されるように、切削ブレード142の切り込み深さを設定する。 When the cutting blade 142 is positioned on the processing start position of the wafer 10, the cutting blade 142 is rotated in the direction indicated by the arrow R4 in the drawing to start the operation. The rotation speed at this time is 30,000 rpm, for example. When the rotation of the cutting blade 142 is started, the cutting blade 142 is lowered. At this time, in the present embodiment, the cutting depth of the cutting blade 142 is set so that the cutting depth is such that the wafer 10 is completely cut and the protective tape 20 is slightly cut.

切削ブレード142を、上記した切り込み深さになるように下降させたならば、ウエーハ10を保持した保持手段104を、図中矢印X2で示す方向に、例えば50mm/秒の速度で切削送りし、切削水を供給しながら切削加工を実施して、裏面10bから分割予定ライン14に対応する領域を切削ブレード142で切削して切削溝200を形成する。 When the cutting blade 142 is lowered to the above-mentioned cutting depth, the holding means 104 holding the wafer 10 is cut and fed in the direction indicated by an arrow X2 in the drawing at a speed of, for example, 50 mm/sec. The cutting process is performed while supplying the cutting water, and the region corresponding to the planned dividing line 14 is cut from the back surface 10b by the cutting blade 142 to form the cutting groove 200.

シリコン基板10に対し、加工開始位置から、所定の方向における終端位置まで切削溝200を形成したならば、切削手段140をZ軸方向で上昇させ、矢印Yで示す方向において、隣接する分割予定ライン14の間隔となるインデックス送り量だけ切削手段140をインデックス送りして、先に形成した切削溝200とY軸方向で隣接する位置に、上記と同様の切削溝200を形成する。このような加工を繰り返すことにより、ウエーハ10の全域で、該所定の方向に切削溝200を形成する。 When the cutting groove 200 is formed on the silicon substrate 10 from the processing start position to the end position in a predetermined direction, the cutting means 140 is moved up in the Z-axis direction, and adjacent planned dividing lines in the direction indicated by the arrow Y. The cutting means 140 is index-fed by an index feed amount having an interval of 14 to form a cutting groove 200 similar to the above at a position adjacent to the previously-formed cutting groove 200 in the Y-axis direction. By repeating such processing, the cutting groove 200 is formed in the predetermined direction in the entire area of the wafer 10.

ウエーハ10の裏面10bからウエーハ10の全域における所定の方向に分割予定ライン14に対応する領域に切削溝200を形成したならば、ウエーハ10を保持する保持手段104を90度回転させて、前記した切削溝200が形成された方向をY軸方向に沿った方向に、すなわち、該所定の方向と直交する方向(直交方向)をX軸方向に沿った方向に位置付ける。このようにして、該直交方向をX軸方向に位置付けたならば、保持手段104、及び切削手段50を移動し、上記した切削溝200と同様の切削溝200を形成する。以上により、ウエーハ10の裏面10bから分割予定ライン14に対応する領域を切削ブレード142で切削して切削溝200を形成し、デバイス12を個々のデバイスチップに分割する。以上により、分割工程が完了する。 When the cutting groove 200 is formed in the area corresponding to the planned dividing line 14 in the predetermined direction in the entire area of the wafer 10 from the back surface 10b of the wafer 10, the holding means 104 for holding the wafer 10 is rotated by 90 degrees, and the above-described operation is performed. The direction in which the cutting groove 200 is formed is positioned along the Y-axis direction, that is, the direction (orthogonal direction) orthogonal to the predetermined direction is positioned along the X-axis direction. In this way, when the orthogonal direction is positioned in the X-axis direction, the holding means 104 and the cutting means 50 are moved to form a cutting groove 200 similar to the cutting groove 200 described above. As described above, the region corresponding to the planned dividing line 14 from the back surface 10b of the wafer 10 is cut by the cutting blade 142 to form the cutting groove 200, and the device 12 is divided into individual device chips. With the above, the dividing step is completed.

上記した分割工程が完了したならば、切削済みのウエーハ10を保持手段104から洗浄手段136に搬送する第二の搬送手段138によってウエーハ10を洗浄手段136に搬送して洗浄し、洗浄後のウエーハ10を、第一の搬送手段134、搬出入手段132を用いて、カセット120に収容して、一連の加工が完了する。 When the above-described dividing step is completed, the cut wafer 10 is transferred from the holding means 104 to the cleaning means 136 by the second transfer means 138 to transfer the wafer 10 to the cleaning means 136 for cleaning, and the wafer after cleaning is cleaned. 10 is accommodated in the cassette 120 using the first transfer means 134 and the carry-in/out means 132, and a series of processing is completed.

本実施形態によれば、ウエーハ10の裏面から分割予定ライン14に対応する領域を切削ブレード142で切削して個々のデバイスチップに分割する分割工程を実施するに際し、予め、ウエーハ10の表面10a側に貼着される保護テープ20の上面をバイトで切削して平坦化させていることから、デバイス12の凹凸に起因してウエーハ10側にクラックが生じてデバイスの品質を低下させるという問題が解消する。また、ウエーハ10の裏面10b側に金属膜11が形成されている場合であっても、ウエーハ10の外周領域10cに沿って表面10a側のデバイス12が検出できる程度に金属膜11を環状に除去する金属膜除去工程を実施することで、ウエーハ10を透過する赤外線撮像手段によってウエーハ10の裏面10b側からウエーハ10の表面10aに形成された分割予定ライン14を検出することができ、分割工程を効率よく実施することが可能である。 According to the present embodiment, when performing the dividing step of cutting the region corresponding to the planned dividing line 14 from the back surface of the wafer 10 with the cutting blade 142 to divide into individual device chips, the front surface 10a side of the wafer 10 is previously prepared. Since the upper surface of the protective tape 20 attached to the substrate is cut by a cutting tool to be flattened, the problem that the wafer 10 side is cracked due to the unevenness of the device 12 and the device quality is deteriorated is solved. To do. Further, even when the metal film 11 is formed on the back surface 10b side of the wafer 10, the metal film 11 is annularly removed to the extent that the device 12 on the front surface 10a side can be detected along the outer peripheral region 10c of the wafer 10. By performing the metal film removing step described above, the planned dividing line 14 formed on the front surface 10a of the wafer 10 can be detected from the back surface 10b side of the wafer 10 by the infrared imaging means that transmits the wafer 10, and the dividing step can be performed. It can be implemented efficiently.

本発明によれば、上記した実施形態に限定されず、種々の変形例が提供される。上記した実施形態では、保護テープ20として、貼着面に糊剤を塗布して粘着力を付与したPETを採用したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、保護テープ20として、加熱することによって粘着力を発揮する熱圧着テープを採用することができる。このような熱圧着テープとしては、ポリオレフィン系のシート、又はポリエステル系のシートから選択することができる。ポリオレフィン系のシートを選択する場合、例えば、ポリエチレンシート、ポリプロピレンシート、ポリスチレンシートのいずれかから選択される。また、ポリエステル系シートを選択する場合、ポリエチレンテレフタレートシート、又はポリエチレンナフタレートシートから選択される。保護テープ20として、上記した熱圧着テープを採用する場合は、図1(b)に示したローラ30を、電気ヒータ等の加熱手段を内蔵した加熱ローラとし、熱圧着シートが粘着力を発揮する溶融温度近傍まで加熱しながら押圧して、ウエーハ10とフレーム16と貼着して一体化することができる。 According to the present invention, various modifications are provided without being limited to the above embodiments. In the above-described embodiment, the protective tape 20 is PET, which has a sticking surface coated with a sizing agent to give adhesive strength, but the present invention is not limited to this. For example, as the protective tape 20, a thermocompression bonding tape that exerts an adhesive force by heating can be used. Such a thermocompression bonding tape can be selected from a polyolefin sheet or a polyester sheet. When a polyolefin-based sheet is selected, for example, it is selected from a polyethylene sheet, a polypropylene sheet, and a polystyrene sheet. When the polyester sheet is selected, it is selected from a polyethylene terephthalate sheet or a polyethylene naphthalate sheet. When the above-mentioned thermocompression bonding tape is used as the protection tape 20, the roller 30 shown in FIG. 1B is used as a heating roller having a heating means such as an electric heater built therein, and the thermocompression bonding sheet exerts an adhesive force. The wafer 10 and the frame 16 can be bonded and integrated by pressing while heating to a temperature near the melting temperature.

上記した実施形態では、裏面10b側に金属膜11が形成されたウエーハ10を被加工物とした例を示したが、本発明はこれに限定されず、当然ながら、ウエーハ10の裏面10bに金属膜11が形成されていない場合にも有効である。その場合は、上記した金属膜除去工程を実施する必要がなく、分割予定ライン検出工程においては、ウエーハ10の裏面10bのいずれからでも、デバイス12、及び分割予定ライン14の位置を検出することができ、アライメントが容易に実施可能である。 In the above-described embodiment, the wafer 10 having the metal film 11 formed on the back surface 10b side is used as an object to be processed, but the present invention is not limited to this. It is also effective when the film 11 is not formed. In that case, it is not necessary to perform the metal film removing step described above, and the positions of the device 12 and the planned dividing line 14 can be detected from any of the back surface 10b of the wafer 10 in the dividing planned line detecting step. Therefore, the alignment can be easily performed.

また、上記した実施形態では、ウエーハ10を、保護テープ20を介して環状のフレーム16と一体化するように保護テープ配設工程を実施し、フレーム16にウエーハ10が保持された状態で、保護テープ平坦化工程が実施される例を示したが、本発明はこれに限定されず、ウエーハ10と略同形状で形成された保護テープをウエーハ10の裏面10bに貼着して分割工程を実施する場合にも有効である。 Further, in the above-described embodiment, the protective tape disposing step is performed so that the wafer 10 is integrated with the annular frame 16 via the protective tape 20, and the wafer 10 is protected while being held by the frame 16. Although an example in which the tape flattening step is performed is shown, the present invention is not limited to this, and a protective tape formed in substantially the same shape as the wafer 10 is attached to the back surface 10b of the wafer 10 to perform the dividing step. It is also effective when you do.

10:ウエーハ
12:デバイス
14:分割予定ライン
16:フレーム
16a:開口
20:保護テープ
40:バイト切削装置
41:装置基台
42:本体部
50:バイト切削手段
52:バイトホイール
62:バイト
70:チャックテーブル
72:保持部材
74:枠部
76:連通孔
80:バイト切削手段移動手段
90:外周研削装置
91:研削手段
93:研削砥石
100:切削装置
104:保持手段
106:保持面
110:撮像手段
140:切削手段
142:切削ブレード
T:テープ貼りテーブル
Ta:上面
10: Wafer 12: Device 14: Planned dividing line 16: Frame 16a: Opening 20: Protective tape 40: Bit cutting device 41: Device base 42: Main body 50: Bit cutting means 52: Bit wheel 62: Bit 70: Chuck Table 72: Holding member 74: Frame part 76: Communication hole 80: Tool cutting means moving means 90: Outer peripheral grinding device 91: Grinding means 93: Grinding wheel 100: Cutting device 104: Holding means 106: Holding surface 110: Imaging means 140 : Cutting means 142: Cutting blade T: Tape application table Ta: Top surface

Claims (4)

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を個々のデバイスチップ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テープを配設する保護テープ配設工程と、
保護テープの上面をバイトで切削して平坦化する保護テープ平坦化工程と、
ウエーハの裏面から分割予定ラインに対応する領域を切削ブレードで切削して個々のデバイスチップに分割する分割工程と、
から少なくとも構成されるウエーハの加工方法。
A method for processing a wafer, in which a plurality of devices are divided by dividing lines to divide the wafer formed on the surface into individual device chips,
A protective tape disposing step of disposing a protective tape on the surface of the wafer;
A protective tape flattening process of flattening by cutting the upper surface of the protective tape with a cutting tool,
A dividing step of cutting the area corresponding to the planned dividing line from the back surface of the wafer with a cutting blade to divide into individual device chips,
A method of processing a wafer that is composed of at least.
ウエーハの裏面には金属膜が被覆されていて、ウエーハの外周に沿って該金属膜を環状に除去する金属膜除去工程と、
ウエーハを透過する撮像手段によって金属膜が環状に除去されたウエーハの裏面からウエーハの表面に形成された分割予定ラインを検出する分割予定ライン検出工程と、
を含む請求項1に記載のウエーハの加工方法。
A metal film is coated on the back surface of the wafer, and a metal film removing step of annularly removing the metal film along the outer periphery of the wafer,
A planned division line detecting step of detecting a planned division line formed on the front surface of the wafer from the back surface of the wafer in which the metal film has been removed in an annular shape by the imaging means that transmits the wafer,
The method for processing a wafer according to claim 1, further comprising:
該保護テープは、粘着層を有する粘着テープ、又は加熱することにより粘着力を発揮する熱圧着テープのいずれかである、請求項1、又は2に記載のウエーハの加工方法。 The method for processing a wafer according to claim 1, wherein the protective tape is either an adhesive tape having an adhesive layer or a thermocompression-bonding tape that exhibits an adhesive force by heating. 該保護テープ配設工程において、ウエーハを収容する開口を有したフレームの該開口にウエーハを収容してフレームと共にウエーハの表面に保護テープを配設してウエーハがフレームで支持される請求項1乃至3のいずれかに記載のウエーハの加工方法。 2. The wafer is supported by the frame by accommodating the wafer in the opening of a frame having an opening for accommodating the wafer and disposing the protective tape on the surface of the wafer together with the frame in the step of disposing the protective tape. The method for processing a wafer according to any one of 3 above.
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