JP2022160953A - 加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】手間を抑制しながらもひげバリの発生をおさえ実装不良等生じるおそれを抑制することができる加工方法を提供すること。【解決手段】加工方法は、裏面にダイアタッチ層が形成されたウェーハを準備する準備保護ステップ１００１と、ウェーハの裏面のダイアタッチ層側から切削ブレードをウェーハに至る深さへと切り込ませつつ切削ブレードで分割予定ラインに沿って切削し、ダイアタッチ層を切断する切断溝と切断溝の下にウェーハの切り残し部とを形成するダイアタッチ層切断ステップ１００３と、ダイアタッチ層切断ステップ１００３を実施した後、分割予定ラインに沿って切り残し部を分割し複数のチップを形成する分割ステップ１００５と、を備え、ダイアタッチ層切断ステップ１００３における切削ブレードの回転方向は、切削ブレードがダイアタッチ層側からウェーハ側に向かう方向に設定される。【選択図】図２

Description

本発明は、ウェーハの加工方法に関する。

ウェーハは、分割後のチップを固定するダイアタッチ材が裏面に貼着された後、分割予定ラインに沿って個々のチップに分割される場合がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０－１２３６０３号公報

例えば、エポキシ樹脂等の合成樹脂からなるダイアタッチ材は延性を有するために、切削ブレードで切削すると糸状のひげバリが生じる。

ダイアタッチ材にひげバリが生じると、生じたひげバリがデバイスに付着してしまうおそれや実装不良などを引き起こしかねない。そこで、特許文献１に示された発明では、ダイアタッチ材を切削ブレードで切削して発生したひげバリを除去する方法が提案されている。

しかし、ひげバリを除去するための手間が生じるため、改善が切望されていた。

本発明の目的は、手間を抑制しながらもひげバリの発生をおさえ実装不良等生じるおそれを抑制することができる加工方法を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の加工方法は、ウェーハの加工方法であって、表面に交差する複数の分割予定ラインが設定され該分割予定ラインで区画された領域にそれぞれデバイスが形成されたウェーハの裏面にダイアタッチ層が形成されたウェーハを準備する準備ステップと、ウェーハの該裏面の該ダイアタッチ層側から切削ブレードをウェーハに至る深さへと切り込ませつつ該切削ブレードで該分割予定ラインに沿って切削し、該ダイアタッチ層を切断する切断溝と該切断溝の下に該ウェーハの切り残し部とを形成するダイアタッチ層切断ステップと、該ダイアタッチ層切断ステップを実施した後、該分割予定ラインに沿って該切り残し部を分割し複数のチップを形成する分割ステップと、を備え、該ダイアタッチ層切断ステップにおける該切削ブレードの回転方向は、該切削ブレードがダイアタッチ層側からウェーハ側に向かう方向に設定されることを特徴とする。

前記加工方法において、該分割ステップは、ウェーハの該表面から切削ブレードで該分割予定ラインに沿って切削し、該切り残し部を分割しても良い。

前記加工方法において、該ダイアタッチ層切断ステップは、第１の刃厚を有した第１切削ブレードで該ウェーハまで切り込むことで実施するとともに、該分割ステップは、該第１の刃厚より薄い第２の刃厚を有した第２切削ブレードで実施することで、該チップの裏面側が表面側よりも小さく形成される段差部が形成され、該第１の刃厚と該第２の刃厚との差と、該第１切削ブレードの該ウェーハへの切り込み量は、該チップが実装される際に該チップ裏面のダイアタッチ層の該チップ外へのはみ出しが該段差部に収容されるような値に設定されても良い。

前記加工方法において、ウェーハの該表面に表面保護部材を配設する表面保護ステップと、該表面保護ステップを実施した後、該表面保護部材を介してウェーハを保持テーブルで保持しウェーハの該裏面を露出させる保持ステップと、を該ダイアタッチ層切断ステップを実施する前に実施し、該ダイアタッチ層切断ステップを実施した後、該分割ステップを実施する前に、該ダイアタッチ層の上面にテープを貼着し該表面保護部材を除去する転写ステップと、を更に備えても良い。

本発明は、手間を抑制しながらもひげバリの発生をおさえ実装不良等生じるおそれを抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係る加工方法の加工対象のウェーハの斜視図である。 図２は、実施形態１に係る加工方法の流れを示すフローチャートである。 図３は、図２に示された加工方法の準備保護ステップを示す斜視図である。 図４は、図２に示された加工方法の保持ステップ、ダイアタッチ層切断ンステップ及び分割ステップを実施する切削装置の構成例を示す斜視図である。 図５は、図４に示された加工装置の保持テーブルと下方撮像カメラを示す斜視図である。 図６は、図２に示された加工方法の保持ステップを一部断面で示す側面図である。 図７は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップを一部断面で示す側面図である。 図８は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップのウェーハの要部の断面図である。 図９は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップのウェーハの他の要部の断面図である。 図１０は、図２に示された加工方法の転写ステップ後のウェーハの斜視図である。 図１１は、図２に示された加工方法の分割ステップにおいてアライメントを遂行する状態を一部断面で示す側面図である。 図１２は、図２に示された加工方法の分割ステップにおいて切削ブレードで切り残し部を分割する状態を一部断面で示す側面図である。 図１３は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップのウェーハの要部の断面図である。 図１４は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップで形成されたチップの断面図である。 図１５は、図１４に示されたチップに貼着したダイアタッチ層が変形した状態を示す断面図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る加工方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る加工方法の加工対象のウェーハの斜視図である。図２は、実施形態１に係る加工方法の流れを示すフローチャートである。実施形態１に係る加工方法は、図１に示されたウェーハ１の加工方法である。実施形態１に係る加工方法の加工対象のウェーハ１は、シリコン、サファイヤ、ガリウムヒ素、又はＳｉＣ（炭化ケイ素）等などを基板２とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等である。ウェーハ１は、基板２の表面３に交差する複数の分割予定ライン４が設定され、分割予定ライン４で格子状に区画された領域にそれぞれデバイス５が形成されている。

デバイス５は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサである。実施形態１では、ウェーハ１は、基板２の表面３の裏側の裏面６にダイアタッチ層１０が形成された後、分割予定ライン４に沿って個々のチップ１１に分割される。なお、チップ１１は、基板２の一部とデバイス５とを含み、裏面６にダイアタッチ層１０が形成されている。ダイアタッチ層１０は、チップ１１を他のチップ又は基板等に固定するためのダイボンディング用の延性を有する接着剤からなり、裏面６に積層された層である。

実施形態１に係る加工方法は、ウェーハ１にダイアタッチ層１０を形成し、ウェーハ１を個々のチップ１１に分割する方法である。加工方法は、図２に示すように、準備保護ステップ１００１と、保持ステップ１００２と、ダイアタッチ層切断ステップ１００３と、転写ステップ１００４と、分割ステップ１００５とを備える。

（準備保護ステップ）
図３は、図２に示された加工方法の準備保護ステップを示す斜視図である。準備保護ステップ１００１は、裏面６にダイアタッチ層１０が形成されたウェーハ１を準備する準備ステップであるとともに、ウェーハ１の表面３に表面保護部材１２を配設する表面保護ステップでもある。

実施形態１において、準備保護ステップ１００１では、周知のマウンタが、図３に示すように、ウェーハ１の表面３にウェーハ１よりも大径な円板状のテープ１３を貼着するとともに、テープ１３の外周縁に内径がウェーハ１の外径よりも大きな環状のフレーム１４を貼着して、ウェーハ１の表面３に表面保護部材１２を配設する。また、実施形態１において、準備保護ステップ１００１では、周知のマウンタが、ウェーハ１の裏面６にウェーハ１と同径の円板状のＤＡＦ１５を貼着する。なお、実施形態１において、表面保護部材１２は、テープ１３と、フレーム１４とを備える。ＤＡＦ１５は、ダイアタッチ層１０を形成する。

こうして、実施形態１において、準備保護ステップ１００１では、ウェーハ１の裏面６にダイアタッチ層１０が形成されたウェーハ１を準備するとともに、ウェーハ１の表面３に表面保護部材１２を配設する。ウェーハ１は、テープ１３により、フレーム２１０の内側に支持されて、裏面２０５に形成されたダイアタッチ層１０を上方に向けている。

なお、実施形態１では、テープ１３は、図８等に示すように、非粘着性の樹脂からなる基材１３－１と、基材１３－１に積層されかつ粘着性の樹脂からなる糊層１３－２とからなる表面保護テープである。しかしながら、本発明では、テープ１３は、ポリオレフィン（Polyolefin）などの被粘着性の樹脂からなる基材のみで構成されたシートでも良い。本発明では、表面保護部材１２は、フレーム１４を備えることなく、ウェーハ１の表面３に貼着されたテープ１３のみで構成されても良い。

（切削装置）
次に、保持ステップ１００２、ダイアタッチ層切断ステップ１００３及び分割ステップ１００５を実施する切削装置１００を説明する。図４は、図２に示された加工方法の保持ステップ、ダイアタッチ層切断ンステップ及び分割ステップを実施する切削装置の構成例を示す斜視図である。図５は、図４に示された加工装置の保持テーブルと下方撮像カメラを示す斜視図である。

図４に示された切削装置１００は、ウェーハ１を切削（加工に相当する）する加工切削装置である。図４に示された切削装置１００は、ウェーハ１を保持テーブル１１５で保持し分割予定ライン４に沿って切削ブレード１２１で切削する加工装置である。切削装置１００は、図４に示すように、保持ユニット１１０と、切削ユニット１２０と、移動ユニット１３０と、上方撮像カメラ１４０と、制御ユニット１９０とを備える。

保持ユニット１１０は、図５に示すように、移動ユニット１３０のＸ軸移動ユニット１３１により水平方向と平行なＸ軸方向に移動される筐体１１１と、筐体１１１上に鉛直方向に沿うＺ軸方向と平行な軸心回りに回転可能に設けられた保持テーブル１１５とを備える。

実施形態１では、筐体１１１は、Ｘ軸移動ユニット１３１によりＸ軸方向に移動されかつ水平方向と平行な下板１１２と、下板１１２の外縁から立設した側板１１３と、外縁が側板１１３の上端に連なりかつ下板１１２と平行な上板１１４とを備える。

保持テーブル１１５は、切削装置１００で使用されるものであって、ウェーハ１を保持面１１６上に保持するとともに上板１１４に軸心回りに回転自在に支持されている。保持テーブル１１５は、透明板１１７と、環状支持部材１１８と、フレーム保持部１１９とを備える。

透明板１１７は、ウェーハ１の外径よりも外径が大きくかつ厚みが一様の円板状に形成され、保持テーブル１１５が筐体１１１の上板１１４に設置されると、上面が水平方向と平行となる。透明板１１７の上面は、ウェーハ１を保持する保持面１１６である。即ち、透明板１１７は、ウェーハ１を保持する保持面１１６を含む。

透明板１１７は、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、サファイア、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム等の透明（透光性を有する）でかつ非通気性を有する非多孔質材から構成される。透明板１１７は、保持面１１６にテープ１３を介してウェーハ１が載置されて、ウェーハ１及びウェーハ１の外周のテープ１３を保持する。

また、実施形態１では、透明板１１７には、図５に示すように、図示しない真空吸引源に接続した吸引溝１１６－１が保持面１１６に形成されている。吸引溝１１６－１は、保持面１１６から凹の溝に形成され、保持面１１６と同軸な環状の環状部と、環状部に両端が連通しかつ保持面１１６の中心で互いに交差する複数の直線部とを備える。環状部は、内外径がウェーハ１の外径よりも小さいリング状に形成されている。直線部は、保持面１１６の径方向と平行な直線状に延在し、実施形態１では、２本設けられている。

環状支持部材１１８は、ステンレス鋼等の金属で構成され、開口を中央に有した円環状に形成されている。環状支持部材１１８は、筐体１１１の上板１１４にＺ軸方向と平行な軸心回りに回転自在に支持されている。環状支持部材１１８の内径は、透明板１１７の外径よりも小さく、環状支持部材１１８の外径は、透明板１１７の外径よりも大きい。環状支持部材１１８は、内縁部に透明板１１７の外縁部を支持する。

フレーム保持部１１９は、フレーム２１０を保持するものであって、環状支持部材１１８の外縁部に固定されて、透明板１１７即ち保持面１１６の外周側に配置されている。フレーム保持部１１９は、環状支持部材１１８の外縁部に周方向に間隔あけて複数配置され、上面にフレーム２１０が載置されるフレーム支持部１１９－１と、フレーム支持部１１９－１の上面に載置されたフレーム２１０を吸引保持するバキュームパッド１１９－２とを備える。バキュームパッド１１９－２は、図示しない真空吸引源に接続されている。

保持テーブル１１５は、真空吸引源により吸引されることで、保持面１１６上のウェーハ１をテープ１３を介して保持面１１６に吸引保持するとともに、フレーム保持部１１９のフレーム支持部１１９－１に載置されたフレーム１４をバキュームパッド１１９－２に吸引保持する。

また、実施形態１では、保持ユニット１１０は、筐体１１１の上板１１４に円形の図示しない貫通孔を設けている。貫通孔は、保持テーブル１１５の透明板１１７と環状支持部材１１８と互いに同軸となる位置に配置されている。

移動ユニット１３０は、保持テーブル１１５と切削ユニット１２０とを相対的に移動させるものである、移動ユニット１３０は、図５に示す加工送りユニットであるＸ軸移動ユニット１３１と、図４に示す割り出し送りユニットであるＹ軸移動ユニット１３２と、図１に示す切り込み送りユニットであるＺ軸移動ユニット１３３と、図５に示す保持テーブル１１５をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転する回転移動ユニット１３４とを備える。

Ｘ軸移動ユニット１３１は、保持ユニット１１０の筐体１１１の下板１１２をＸ軸方向に移動させることで、保持テーブル１１５と切削ユニット１２０とをＸ軸方向に相対的に移動させるものである。Ｘ軸移動ユニット１３１は、保持テーブル１１５にウェーハ１が搬入出される搬入出領域と、ウェーハ１に保持されたウェーハ１が切削される加工領域とに亘って保持テーブル１１５をＸ軸方向に移動させる。

Ｙ軸移動ユニット１３２は、切削ユニット１２０を水平方向と平行でかつＸ軸方向に直交するＹ軸方向に移動させることで、保持テーブル１１５と切削ユニット１２０とをＹ軸方向に相対的に移動させるものである。Ｚ軸移動ユニット１３３は、切削ユニット１２０をＸ軸方向とＹ軸方向との双方と直交する鉛直方向と平行なＺ軸方向に移動させることで、保持テーブル１１５と切削ユニット１２０とをＺ軸方向に相対的に移動させるものである。

Ｘ軸移動ユニット１３１、Ｙ軸移動ユニット１３２及びＺ軸移動ユニット１３３は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ及び保持テーブル１１５又は切削ユニット１２０をＸ軸方向、Ｙ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールを備える。

回転移動ユニット１３４は、保持テーブル１１５をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転するものである。回転移動ユニット１３４は、保持テーブル１１５を軸心回りに１８０度を超え、３６０度未満の範囲で回転する。回転移動ユニット１３４は、筐体１１１の側板１１３に固定されたモータ１４１と、モータ１４１の出力軸に連結されたプーリ１４２と、保持テーブル１１５の環状支持部材１１８の外周に巻回されかつプーリ１４２により軸心回りに回転されるベルト１４３とを備えている。回転移動ユニット１３４は、モータ１４１を回転すると、プーリ１４２及びベルト１４３を介して保持テーブル１１５を軸心回りに回転する。また、実施形態１では、回転移動ユニット１３４は、軸心回りの一方向と、一方向の逆方向の他方向との双方において、保持テーブル１１５を２２０度回転させることが可能である。

切削ユニット１２０は、保持テーブル１１５の透明板１１７で保持されたウェーハ１に切削ブレード１２１で切削を施す加工手段である。切削ユニット１２０は、保持テーブル１１５の透明板１１７に保持されたウェーハ１に対して、Ｙ軸移動ユニット１３２によりＹ軸方向に移動自在に設けられ、かつ、Ｚ軸移動ユニット１３３によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。切削ユニット１２０は、Ｙ軸移動ユニット１３２及びＺ軸移動ユニット１３３などを介して、装置本体１０１から立設した支持フレーム１０２に設けられている。

切削ユニット１２０は、Ｙ軸移動ユニット１３２及びＺ軸移動ユニット１３３により、保持テーブル１１５の保持面１１６の任意の位置に切削ブレード１２１を位置付け可能となっている。切削ユニット１２０は、切削ブレード１２１と、Ｙ軸移動ユニット１３２及びＺ軸移動ユニット１３３によりＹ軸方向及びＺ軸方向に移動自在に設けられたスピンドルハウジング１２２と、スピンドルハウジング１２２に軸心回りに回転自在に設けられかつモータにより回転されるとともに先端に切削ブレード１２１が装着されるスピンドル１２３と、加工液供給手段である切削水ノズル１２４とを備える。

切削ブレード１２１は、保持テーブル１１５で保持されたウェーハ１を切削するものであって、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。実施形態１において、切削ブレード１２１は、円環状の円形基台と、円形基台の外周縁に配設されてウェーハ１を切削する円環状の切り刃とを備える所謂ハブブレードである。切り刃は、ダイヤモンドやＣＢＮ（Cubic Boron Nitride）等の砥粒と、金属や樹脂等のボンド材（結合材）とからなり所定厚みに形成されている。なお、本発明では、切削ブレード１２１は、切り刃のみで構成された所謂ワッシャーブレードでもよい。

スピンドル１２３は、モータにより軸心回りに回転することで、切削ブレード１２１を軸心回りに回転させる。なお、切削ユニット１２０の切削ブレード１２１及びスピンドル１２３の軸心は、Ｙ軸方向と平行である。切削水ノズル１２４は、スピンドルハウジング１２２の先端に設けられ、切削ブレード１２１によるウェーハ１の切削中にウェーハ１及び切削ブレード１２１に、図示しない加工液供給源からの切削水を供給するものである。なお、実施形態１において、切削水は、純水である。

上方撮像カメラ１４０は、切削ユニット１２０と一体的に移動するように、切削ユニット１２０に固定されている。上方撮像カメラ１４０は、保持テーブル１１５に保持されたウェーハ１を上方から撮像する撮像素子を複数備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。上方撮像カメラ１４０は、保持テーブル１１５の透明板１１７に保持されたウェーハ１を撮像して、得た画像を制御ユニット１９０に出力する。

また、切削装置１００は、図５に示すように、保持テーブル１１５の透明板１１７の下方に配設され透明板１１７で保持されたウェーハ１を透明板１１７を介して撮像する撮像手段である下方撮像カメラ１５０を備える。下方撮像カメラ１５０は、保持テーブル１１５の透明板１１７に保持されたウェーハ１の表面３側を透明板１１７越しにウェーハ１の下方から撮像するものである。このために、透明板１１７で保持されたウェーハ１は、下方撮像カメラ１５０により環状支持部材１１８の開口を通して透明板１１７を介して撮像される。

図５は、下方撮像カメラ１５０を保持ユニット１１０のＹ軸方向の隣りに示している。しかしながら、実際の切削装置１００では、下方撮像カメラ１５０は、保持テーブル１１５の透明板１１７の下方に配置されている。また、下方撮像カメラ１５０は、装置本体１０１に設けられた第２Ｙ軸移動ユニット１３５によりＹ軸方向に移動自在に配置され、第２Ｙ軸移動ユニット１３５によりＹ軸方向に移動される移動プレート１３６から立設した立設柱１３７に設けられた第２Ｚ軸移動ユニット１３８によりＺ軸方向に移動自在に配置されている。実施形態１では、下方撮像カメラ１５０は、第２Ｚ軸移動ユニット１３８によりＺ軸方向に移動自在な昇降部材に一端が取り付けられた水平延在部材１３９の他端に取り付けられている。

第２Ｙ軸移動ユニット１３５及び第２Ｚ軸移動ユニット１３８は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ、ボールねじを軸心回りに回転させる周知のモータ、移動プレート又は下方撮像カメラ１５０をＹ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレールとを備える。

下方撮像カメラ１５０は、保持テーブル１１５に保持されたウェーハ１を透明板１１７越しに下方から撮像する撮像素子を備えている。撮像素子は、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）撮像素子又はＣＭＯＳ（Complementary MOS）撮像素子である。下方撮像カメラ１５０は、保持テーブル１１５に保持されたウェーハ１を撮像して、得た画像を制御ユニット１９０に出力する。

また、切削装置１００は、保持テーブル１１５のＸ軸方向の位置を検出するためＸ軸方向位置検出ユニット１５１（図５に示す）と、切削ユニット１２０のＹ軸方向の位置を検出するための図示しないＹ軸方向位置検出ユニットと、切削ユニット１２０のＺ軸方向の位置を検出するためのＺ軸方向位置検出ユニットとを備える。Ｘ軸方向位置検出ユニット１５１及びＹ軸方向位置検出ユニットは、Ｘ軸方向、又はＹ軸方向と平行なリニアスケールと、読み取りヘッドとにより構成することができる。Ｚ軸方向位置検出ユニットは、モータのパルスで切削ユニット１２０のＺ軸方向の位置を検出する。Ｘ軸方向位置検出ユニット１５１、Ｙ軸方向位置検出ユニット及びＺ軸方向位置検出ユニットは、保持テーブル１１５のＸ軸方向、切削ユニット１２０のＹ軸方向又はＺ軸方向の位置を制御ユニット１９０に出力する。

また、切削装置１００は、下方撮像カメラ１５０のＹ軸方向の位置を検出する第２Ｙ軸方向位置検出ユニット１５５（図５に示す）を備える。第２Ｙ軸方向位置検出ユニット１５５は、Ｙ軸方向と平行なリニアスケールと、読み取りヘッドとにより構成することができる。第２Ｙ軸方向位置検出ユニット１５５は、下方撮像カメラ１５０のＸ軸方向、切削ユニット１２０のＹ軸方向又はＺ軸方向の位置を制御ユニット１９０に出力する。なお、各位置検出ユニット１５１，１５５が検出した各軸方向の保持テーブル１１５、切削ユニット１２０及び下方撮像カメラの位置は、切削装置１００の予め定められた基準位置を基準として定められる。即ち、実施形態１に係る切削装置１００は、予め定められた基準位置を基準として各位置が定められる。

また、切削装置１００は、切削前後のウェーハ１を複数枚収容するカセット１６０が載置されかつカセット１６０をＺ軸方向に移動させるカセットエレベータ１６１と、切削後のウェーハ１を洗浄する洗浄ユニット１６２と、カセット１６０にウェーハ１を出し入れするとともにウェーハ１を搬送する図示しない搬送ユニットとを備える。

制御ユニット１９０は、切削装置１００の上述した各構成要素をそれぞれ制御して、ウェーハ１に対する加工動作を切削装置１００に実施させるものである。なお、制御ユニット１９０は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有するコンピュータである。制御ユニット１９０の演算処理装置は、記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理装置が演算処理を実施して、切削装置１００を制御するための制御信号を入出力インターフェース装置を介して切削装置１００の上述した構成要素に出力する。

また、切削装置１００は、制御ユニット１９０に接続されかつ加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットと、制御ユニット１９０に接続されかつオペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニットとに接続されている。実施形態１において、入力ユニットは、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等の外部入力装置とのうち少なくとも一つにより構成される。

前述した切削装置１００は、切削ブレード１２１がウェーハ１に貼着されたダイアタッチ層１０を切削すると、ダイアタッチ層１０が延性を有するために、切削されたダイアタッチ層１０の一部が糸状に延びて、糸状の所謂バリひげを生じることがある。

（保持ステップ）
次に、保持ステップ１００２を説明する。図６は、図２に示された加工方法の保持ステップを一部断面で示す側面図である。保持ステップ１００２は、表面保護ステップである準備保護ステップ１００１を実施した後、表面保護部材１２を介してウェーハ１を保持テーブル１１５で保持しウェーハ１の裏面６を露出させるステップであり、ダイアタッチ層切断ステップ１００３を実施する前に実施されるステップである。

保持ステップ１００２では、前述した構成の切削装置１００の制御ユニット１９０がオペレータにより入力されたダイアタッチ層切断ステップ１００３の加工条件を受け付けて登録し、準備保護ステップ１００１後のウェーハ１を裏面６即ちダイアタッチ層１０を上向きにして複数収容したカセット１６０がカセットエレベータ１６１に設置される。保持ステップ１００２では、切削装置１００は、オペレータからの加工動作の開始指示を制御ユニット１９０が受け付けると、加工動作を開始して、保持ステップ１００２を開始する。

実施形態１において、保持ステップ１００２では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が搬送ユニットを制御してカセット１６０からウェーハ１を１枚取り出し、搬入出領域に位置付けられた保持テーブル１１５の保持面１１６にウェーハ１を載置し、フレーム２１０をフレーム保持部１１９に載置する。切削装置１００は、図６に示すように、制御ユニット１９０が、保持テーブル１１５の保持面１１６にウェーハ１を吸引保持するとともに、フレーム保持部１１９にフレーム２１０を吸引保持する。

（ダイアタッチ層切断ステップ）
図７は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップを一部断面で示す側面図である。図８は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップのウェーハの要部の断面図である。図９は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップのウェーハの他の要部の断面図である。

ダイアタッチ層切断ステップ１００３は、ウェーハ１の裏面６のダイアタッチ層１０側から切削ブレード１２１をウェーハ１に至る切り込み深さ１２７（深さに相当し、図８に示す）へと切り込ませつつ切削ブレード１２１で分割予定ライン４に沿って切削し、ダイアタッチ層１０を切断する切断溝１６と切断溝１６の下にウェーハ１の切り残し部１７とを形成するステップである。ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、制御ユニット１９０がＸ軸移動ユニット１３１及び第２Ｙ軸移動ユニット１３５を制御して、保持テーブル１１５の透明板１１７に保持されたウェーハ１の下方に下方撮像カメラ１５０を位置付ける。ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が下方撮像カメラ１５０で透明板１１７越しに下方からウェーハ１を撮像し、ウェーハ１と切削ブレード１２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行するための画像を取得する。

ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が、下方撮像カメラ１５０が撮像して取得した画像から分割予定ライン４を検出し、アライメントを遂行する。ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、制御ユニット１９０がＸ軸移動ユニット１３１を制御して、保持テーブル１１５を加工領域まで移動し、加工条件にしたがって、制御ユニット１９０が移動ユニット１３０及び切削ユニット１２０を制御して、図７に示すように、保持テーブル１１５と切削ユニット１２０の切削ブレード１２１とを分割予定ライン４に沿って相対的に移動させ切削水を切削水ノズル１２４から供給しながら分割予定ライン４に沿ってダイアタッチ層１０側からウェーハ１の分割予定ライン４の幅方向の中央に切削ブレード１２１を切り込ませる。

ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、図７、図８及び図９に示すように、制御ユニット１９０が加工条件にしたがって移動ユニット１３０及び切削ユニット１２０を制御して、切削ブレード１２１をダイアタッチ層１０の表面からウェーハ１の基板２の厚みの中央に到達する切り込み深さ１２７に切り込ませる。なお、切り込み深さ１２７は、ダイアタッチ層切断ステップ１００３のダイアタッチ層１０の表面から切削ブレード１２１の切り刃の下端までの距離であり、ダイアタッチ層１０の厚みより長い距離である。本発明では、ダイアタッチ層切断ステップ１００３の切り込み深さ１２７は、ダイアタッチ層１０の厚みと基板２の厚みの３～５割程度との和であるのが好ましい。切削ブレード１２１でダイアタッチ層１０だけを切削した場合は切削ブレード１２１に目詰まりが生じ易いが、ダイアタッチ層１０とともにシリコン等からなる基板２も切削することで基板２を切削することによるドレス効果が得られ、目詰まりが防止できる。切り込み深さ１２７が浅すぎるとドレス効果が十分に得られず、一方、切り込み深さ１２７が深すぎると（切り残し部１７の厚みが薄すぎると）、切削時の切削ブレード１２１による衝撃で、切り残し部１７が割れてクラックが発生するからである。

また、実施形態１において、ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が加工条件にしたがって制御ユニット１９０が移動ユニット１３０及び切削ユニット１２０を制御して、切削ブレード１２１の回転方向１２５（図８に矢印で示す）が、切削ブレード１２１がウェーハ１に切り込む加工点１２８において、切削ブレード１２１の切り刃がダイアタッチ層１０側からウェーハ１側に向かう所謂ダウンカットの方向に設定される。こうして、ダイアタッチ層切断ステップ１００３における切削ブレード１２１の回転方向１２５は、切削ブレード１２１がダイアタッチ層１０側からウェーハ１側に向かうダウンカット方向に設定される。

また、ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、切削ブレード１２１をウェーハ１の基板２の厚みの中央まで切り込ませて、各分割予定ライン４に沿ってダイアタッチ層１０を切断して裏面６から凹の切断溝１６と、切断溝１６の下にウェーハ１の切り残し部１７とを形成する。また、実施形態１において、ダイアタッチ層切断ステップ１００３は、切削装置１００が第１の刃厚１２６－１の切り刃を有した第１切削ブレード１２１－１でウェーハ１の基板２の厚みの中央まで切り込むことで、実施する。

ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、保持テーブル１１５で保持されたウェーハ１の全ての分割予定ライン４に沿ってダイアタッチ層１０側から第１切削ブレード１２１－１を切り込ませて、切断溝１６と切り残し部１７とを形成すると、制御ユニット１９０がＸ軸移動ユニット１３１を制御して保持テーブル１１５を搬入出領域まで移動し、保持テーブル１１５を搬入出領域に位置付ける。ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、保持テーブル１１５を搬入出領域に位置付けると、制御ユニット１９０がウェーハ１及びフレーム１４の吸引保持を停止する。

ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が搬送ユニットを制御してウェーハ１を洗浄ユニット１６２に搬送し、洗浄ユニット１６２で洗浄した後、カセット１６０に収容する。切削装置１００は、カセット１６０内の全てのウェーハ１に切断溝１６と切り残し部１７とを形成すると加工動作を終了する。

（転写ステップ）
図１０は、図２に示された加工方法の転写ステップ後のウェーハの斜視図である。転写ステップ１００４は、ダイアタッチ層切断ステップ１００３を実施した後、分割ステップ１００５を実施する前に、ダイアタッチ層１０の上面にテープ２３を貼着し表面保護部材１２を除去するステップである。

実施形態１において、転写ステップ１００４では、周知のマウンタが、図１０に示すように、裏面６に貼着されたダイアタッチ層１０の上面である表面にウェーハ１よりも大径な円板状のテープ２３を貼着し、テープ２３の外周縁に内径がウェーハ１の外径よりも大きな環状のフレーム２４を貼着するとともに、ウェーハ１の表面３からテープ１３を剥離する。ウェーハ１は、テープ２３により、フレーム２４の内側に支持されて、表面３側を上方に向けている。

なお、実施形態１では、テープ２３は、図１３に示すように、非粘着性の樹脂からなる基材２３－１と、基材２３－１に積層されかつ粘着性の樹脂からなる糊層２３－２とからなるテープである。しかしながら、本発明では、テープ２３は、ポリオレフィン（Polyolefin）などの被粘着性の樹脂からなる基材のみで構成されたシートでも良い。また、本発明では、テープ２３の外径をウェーハ１の外径と同等にして、フレーム２４をテープ２３の外周縁に貼着し無くても良い。

（分割ステップ）
図１１は、図２に示された加工方法の分割ステップにおいてアライメントを遂行する状態を一部断面で示す側面図である。図１２は、図２に示された加工方法の分割ステップにおいて切削ブレードで切り残し部を分割する状態を一部断面で示す側面図である。図１３は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップのウェーハの要部の断面図である。図１４は、図２に示された加工方法のダイアタッチ層切断ステップで形成されたチップの断面図である。図１５は、図１４に示されたチップに貼着したダイアタッチ層が変形した状態を示す断面図である。

分割ステップ１００５は、ダイアタッチ層切断ステップ１００３を実施した後、分割予定ライン４に沿って切り残し部１７を分割し複数のチップ１１を形成するステップである。分割ステップ１００５では、前述した構成の切削装置１００の制御ユニット１９０がオペレータにより入力された分割ステップ１００５の加工条件を受け付けて登録し、ダイアタッチ層切断ステップ１００３及び転写ステップ１００４後のウェーハ１を表面３を上向きにして複数収容したカセット１６０がカセットエレベータ１６１に設置される。分割ステップ１００５では、切削装置１００は、オペレータからの加工動作の開始指示を制御ユニット１９０が受け付けると、加工動作を開始して、分割ステップ１００５を開始する。

実施形態１において、分割ステップ１００５では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が搬送ユニットを制御してカセット１６０からウェーハ１を１枚取り出し、搬入出領域に位置付けられた保持テーブル１１５の保持面１１６にウェーハ１を載置し、フレーム２１０をフレーム保持部１１９に載置する。切削装置１００は、制御ユニット１９０が、保持テーブル１１５の保持面１１６にウェーハ１を吸引保持するとともに、フレーム保持部１１９にフレーム２１０を吸引保持する。

分割ステップ１００５では、切削装置１００は、制御ユニット１９０がＸ軸移動ユニット１３１及びＹ軸移動ユニット１３２を制御して、図１１に示すように、保持テーブル１１５の透明板１１７に保持されたウェーハ１を上方撮像カメラ１４０の下に位置付ける。保持ステップ１００２では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が上方撮像カメラ１４０でウェーハ１を撮像し、ウェーハ１と切削ブレード１２１との位置合わせを行なうアライメントを遂行するための画像を取得する。

分割ステップ１００５では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が、上方撮像カメラ１４０が撮像して取得した画像から分割予定ライン４を検出し、アライメントを遂行する。ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、制御ユニット１９０がＸ軸移動ユニット１３１を制御して、保持テーブル１１５を加工領域まで移動し、加工条件にしたがって、制御ユニット１９０が移動ユニット１３０及び切削ユニット１２０を制御して、図１２に示すように、保持テーブル１１５と切削ユニット１２０の切削ブレード１２１とを分割予定ライン４に沿って相対的に移動させ切削水を切削水ノズル１２４から供給しながら分割予定ライン４に沿って表面３側からウェーハ１の分割予定ライン４の幅方向の中央に切削ブレード１２１を切り込ませる。

ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、切削装置１００は、図１３に示すように、制御ユニット１９０が加工条件にしたがって移動ユニット１３０及び切削ユニット１２０を制御して、切削ブレード１２１をテープ２３に切り込ませることなく各分割予定ライン４に形成された切り残し部１７を貫通するまで切り込ませる。こうして、分割ステップ１００５は、ウェーハ１の表面３から切削ブレード１２１で分割予定ライン４に沿って切削し、切り残し部１７を分割して、ウェーハ１を個々のチップ１１に分割する。

また、実施形態１において、分割ステップ１００５は、切削装置１００が第１の刃厚１２６－１よりも薄い第２の刃厚１２６－２の切り刃を有した第２切削ブレード１２１－２で実施する。このために、個々に分割されたチップ１１は、図１４に示すように、基板２の裏面６側の面積が表面３側の面積とりの小さく形成される段差部１８が形成される。なお、第２切削ブレード１２１－２の切り刃は、第１切削ブレード１２１－１よりも粒径の細かい砥粒であるダイヤモンドをボンドで結合したものである。

また、実施形態１に係る加工方法は、ダイアタッチ層切断ステップ１００３及び分割ステップ１００５の加工条件である第１の刃厚１２６－１と第２の刃厚１２６－２との差と、第１切削ブレード１２１－１のウェーハ１への切り込み量である切り込み深さ１２７（図９に示す）は、図１５に示すように、チップ１１が実装される際に、チップ１１の裏面６のダイアタッチ層１０の厚みが薄くなるように変形した際のチップ１１外へのはみ出しが段差部１８に収容されるような値に設定されている。

分割ステップ１００５では、切削装置１００は、保持テーブル１１５で保持されたウェーハ１の全ての分割予定ライン４に沿って切り残し部１７を第２切削ブレード１２１－２で分割すると、制御ユニット１９０がＸ軸移動ユニット１３１を制御して保持テーブル１１５を搬入出領域まで移動し、保持テーブル１１５を搬入出領域に位置付ける。分割ステップ１００５では、切削装置１００は、保持テーブル１１５を搬入出領域に位置付けると、制御ユニット１９０がウェーハ１及びフレーム１４の吸引保持を停止する。

分割ステップ１００５では、切削装置１００は、制御ユニット１９０が搬送ユニットを制御してウェーハ１を洗浄ユニット１６２に搬送し、洗浄ユニット１６２で洗浄した後、カセット１６０に収容する。切削装置１００は、カセット１６０内の全てのウェーハ１の切り残し部１７を分割すると加工動作を終了する。個々に分割されたチップ１１は、周知のピッカーなどによりテープ２３からピックアップされる。

なお、実施形態１では、ダイアタッチ層切断ステップ１００３と分割ステップ１００５とを同じ切削装置１００で実施したが、本発明では、ダイアタッチ層切断ステップ１００３と分割ステップ１００５とを異なる切削装置で実施しても良い。また、実施形態１では、ダイアタッチ層切断ステップ１００３と分割ステップ１００５とを異なる切削ブレード１２１－１，１２１－２で実施したが、本発明では、ダイアタッチ層切断ステップ１００３と分割ステップ１００５とを同じ切削ブレードで実施しても良い。また、本発明では、分割ステップ１００５では、第２切削ブレード１２１－２をテープ２３まで切り込ませて、切り残し部１７を分割しても良い。また、本発明において、ダイアタッチ層切断ステップ１００３では、ウェーハ１の上方から赤外線画像を取得する赤外線撮像ユニットで撮像して、分割予定ライン４を検出しても良い。

通常、裏面６にダイアタッチ層１０が形成されたウェーハ１を切削により個々のチップ１１に分割する際には、ウェーハ１の裏面６側であるダイアタッチ層１０がテープ１３に貼着された状態で、ウェーハ１の表面３側から切削する。合成樹脂からなり、基板２を構成するシリコンよりも柔らかいダイアタッチ層１０が基板２を支えた状態で切削ブレード１２１にて切削されると、基板とダイアタッチ層１０との界面側の基板にはクラックが生じる。また、ダイアタッチ層１０は、軟らかいテープ１３の糊層で支えられているため、切削ブレード１２１で切断されることがなく、糸状のひげバリが発生する。

しかしながら、以上説明した実施形態１に係る加工方法は、ダイアタッチ層１０側から切削ブレード１２１をダイアタッチ層１０に切り込ませ、切削ブレード１２１の回転方向１２５がダイアタッチ層１０側からウェーハ１側に向かうダウンカット方向でダイアタッチ層１０を切削する。このため、実施形態１１に係る加工方法は、ダイアタッチ層１０が切削ブレード１２１で硬質なウェーハ１の基板２に押しつけられて引きちぎられるため、切削ブレード１２１で切断される。したがって、実施形態１に係る加工方法は、ダイアタッチ層１０から形成されたひげバリを除去する工程を実施することなく、ひげバリの発生をおさえることが可能となり、実装不良等の発生を抑制できる。

その結果、実施形態１に係る加工方法は、手間を抑制しながらもひげバリの発生をおさえ実装不良等生じるおそれを抑制することができるという効果を奏する。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。なお、上記実施形態は、分割ステップ１００５では、第２切削ブレード１２１－２で切り残し部１７を分割したが、本発明では、この方法に限定されない。本発明は、分割ステップ１００５では、基板２に対して透過性を有する波長のレーザービームを基板２の内部に集光点を設定して分割予定ライン４に沿って照射して、切り残し部１７の内部に改質層を形成し、テープ１３を拡張したり、ウェーハ１を改質層を起点に割って、ウェーハ１を個々のチップ１１に分割しても良い。

また、本発明は、分割ステップ１００５では、基板２に対して吸収性を有する波長のレーザービームを分割予定ライン４に沿って照射して、切り残し部１７にアブレーション加工を施して、ウェーハ１を個々のチップ１１に分割しても良い。

１ ウェーハ
３ 表面
４ 分割予定ライン
５ デバイス
６ 裏面
１０ ダイアタッチ層
１１ チップ
１２ 表面保護部材
１６ 切断溝
１７ 切り残し部
１８ 段差部
２３ テープ
１２１ 切削ブレード
１２１－１ 第１切削ブレード
１２１－２ 第２切削ブレード
１２５ 回転方向
１２６－１ 第１の刃厚
１２６－２ 第２の刃厚
１２７ 切り込み深さ（深さ、切り込み量）
１００１ 準備保護ステップ（準備ステップ、表面保護ステップ）
１００２ 保持ステップ
１００３ ダイアタッチ層切断ステップ
１００４ 転写ステップ
１００５ 分割ステップ

Claims (4)

1. ウェーハの加工方法であって、
   表面に交差する複数の分割予定ラインが設定され該分割予定ラインで区画された領域にそれぞれデバイスが形成されたウェーハの裏面にダイアタッチ層が形成されたウェーハを準備する準備ステップと、
   ウェーハの該裏面の該ダイアタッチ層側から切削ブレードをウェーハに至る深さへと切り込ませつつ該切削ブレードで該分割予定ラインに沿って切削し、該ダイアタッチ層を切断する切断溝と該切断溝の下に該ウェーハの切り残し部とを形成するダイアタッチ層切断ステップと、
   該ダイアタッチ層切断ステップを実施した後、該分割予定ラインに沿って該切り残し部を分割し複数のチップを形成する分割ステップと、を備え、
   該ダイアタッチ層切断ステップにおける該切削ブレードの回転方向は、該切削ブレードがダイアタッチ層側からウェーハ側に向かう方向に設定される、加工方法。
2. 該分割ステップは、ウェーハの該表面から切削ブレードで該分割予定ラインに沿って切削し、該切り残し部を分割する、請求項１に記載の加工方法。
3. 該ダイアタッチ層切断ステップは、第１の刃厚を有した第１切削ブレードで該ウェーハまで切り込むことで実施するとともに、該分割ステップは、該第１の刃厚より薄い第２の刃厚を有した第２切削ブレードで実施することで、該チップの裏面側が表面側よりも小さく形成される段差部が形成され、
   該第１の刃厚と該第２の刃厚との差と、該第１切削ブレードの該ウェーハへの切り込み量は、該チップが実装される際に該チップ裏面のダイアタッチ層の該チップ外へのはみ出しが該段差部に収容されるような値に設定される、請求項２に記載の加工方法。
4. ウェーハの該表面に表面保護部材を配設する表面保護ステップと、
   該表面保護ステップを実施した後、該表面保護部材を介してウェーハを保持テーブルで保持しウェーハの該裏面を露出させる保持ステップと、を該ダイアタッチ層切断ステップを実施する前に実施し、
   該ダイアタッチ層切断ステップを実施した後、該分割ステップを実施する前に、該ダイアタッチ層の上面にテープを貼着し該表面保護部材を除去する転写ステップと、を更に備えた、請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の加工方法。

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