JP2662703B2 - 半導体ウェーハのダイシング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体ウェーハをチップ毎に分割するダイ
シング装置に関する。

〔従来の技術〕

多数のICやLSI等が作り込まれた半導体ウェーハをダ
イシングする場合、エキスパンドテープ上にウェーハを
貼り付け、このウェーハに高速回転する薄円盤状のダイ
ヤモンドブレードによってウェーハを貫通するダイシン
グ溝を切り込み、チップ単位に分割することが従来より
行われている。

この場合、ダイヤモンドブレードにより切り込まれる
ダイシング溝が深すぎると、チッピング（欠損）の増大
を招いたり、溝切り後にエキスパンドテープを引き伸し
たときにエキスパンドテープに裂けが生じたり、或い
は、粘着性を有したテープの切り屑を研削水によっては
取り除けない為、チップ表面にこれが付着してチップが
汚れるなどの不都合が生じる。逆に、切り込み深さが浅
すぎると、ダイシング溝がウェーハを貫通せず、分割不
良を生じ、好ましくない。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述のことから明らかなように、ダイヤモンドブレー
ドによって切り込まれるダイシング溝は、深すぎずかつ
浅すぎず適当な範囲な範囲の深さに管理されていること
が望ましい。

そこで、本発明は、上述の事情に鑑み、ダイシング溝
の深さを所望の深さに管理し得るダイシング装置を提供
することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するため、本発明による半導体ウェ
ーハのダイシング装置においては、半導体ウェーハを貫
通してエキスパンドテープに達するダイシング溝を切り
込む際に、エキスパンドテープの半導体エェーハが貼付
されていない部分に切り込まれた溝の深さを監視し、こ
の溝の深さが所定範囲内になかったときはダイシング溝
の切り込みを中断することとしている。

〔作用〕

この様に、半導体ウェーハが貼着されていない部分の
エキスパンドテープに切り込まれた溝の深さが、所定範
囲内になかったときは、ダイシング溝の切り込みを中断
することとしているので、深すぎたり、浅すぎたりする
ダイシング溝が切り込まれることが防止される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について添付図面を参照しつ
つ、説明する。

第１図に示したように、本発明によるダイシング装置
においては、エキスパンドテープ１に貼り付けられた半
導体ウェーハ（以下、単にウェーハと称す）２にダイシ
ング溝３を切り込む溝切り手段として、例えば、厚さ20
〜40μｍ程度の薄円盤状のブレード５を有している。こ
のブレード５としては、ダイヤモンドブレード、カーボ
ンブレード等の公知のブレードが使用される。ブレード
５は図示しない制御部により制御され、制御部からの停
止命令が無い限り、ウェーハ２に自動的にダイシング溝
３を切り込むように制御されている。

また、本発明によるダイシング装置は、ブレード５が
ウェーハ２に切り込んだダイシング溝３の深さを計測す
る計測手段を有している。この計測手段は、第２図に示
した如く、先端部の直径が10μｍの触針６を用いて表面
粗さ計の原理でダイシング溝３の深さを計測するもの
で、制御部からの命令により、ダイシング溝３の深さを
計測する。この計測手段によるダイシング溝３の計測結
果は、制御部に入力され、ダイシング溝３の深さが所定
範囲内に無いと判断された場合には、制御部は停止命令
を発し、ブレード５によるダイシング溝３の切り込みを
中断させる。この他の構成は、従来からある自動ダイシ
ング装置と同様の構成ゆえ、その説明は省略する。

次に、本発明によるダイシング装置の動作について説
明する。ブレード５は制御部の命令に従ってモータ６に
より高速回転せしめられ、ウェーハ２上を移動せしめら
れてウェーハ２及びエキスパンドテープ１にダイシング
溝３を切り込む。ブレード５によるダイシング溝３の切
り込み深さはウェーハ２を貫通してエキスパンドテープ
１に達する深さに調節される。具体的には、例えばエキ
スパンドテープ１の表面に深さ２〜３μｍ程度の溝が形
成されるように、ブレード５のエキスパンドテープ１に
対する高さが調整される。

そして、第１図に示したように、ブレード５は、エキ
スパンドテープ１のウェーハ２が貼付されていない部分
（第１図の手前側）から溝を切り始め、エキスパンドテ
ープ１の表面に沿って平行に移動せしめられ、ウェーハ
２及びエキスパンドテープ１にダイシング溝３を切り込
んだ後、ウェーハ２の向こう側すなわちウェーハ２が貼
付されていない部分まで溝を切って一本のダイシング溝
３を切り終える。ダイシング溝３を切り終えたところ
で、制御部は計測手段にダイシング溝３の深さの計測を
命じる。この制御部による計測手段への命令は、一本若
しくは所定本数のダイシング溝３が切り終わる毎になさ
れるようになっている。この命令を受けて計測手段はダ
イシング溝３の深さを測定する。

計測手段によるダイシング溝３の深さの測定は、第２
図に示したように、エキスパンドテープ１のウェーハ２
が貼付されていない部分、すなわち、ウェーハ２が貼付
されている部分の外側の部分に、ダイシング溝３を切り
込む際ブレード５によって切られた溝の深さを計測する
ことによって行われる。

すなわち、計測手段は制御部からの命令を受けると、
まず、エキスパンドテープ１上に切られた最新の溝の近
傍表面に触針６の先端を当接させる。そして、この触針
６に若干の下方への押圧力を加えたまま（この押圧力は
触針６自身の自重によるものでも良い）、溝の延在する
方向と直角な方向に溝を縦断するように走査させる。こ
のときの触針６の上下方向の動きより、エキスパンドテ
ープ１上に形成された溝の深さが計測される。この計測
の結果は制御部に入力され、この溝の深さが所定の範囲
内、例えば、２〜３μｍの範囲におさまっていると制御
部が判断した場合には、そのままプレード５によるダイ
シング溝３の切り込みが続行され、その溝の深さが所定
の範囲内にないと判断された場合には、制御部は停止命
令を発してブレード５によるダイシング溝３の切り込み
を中断させる。

この中断は、エキスパンドテープ１に対するブレード
５の高さが再調整されると解除され、ブレード５による
ダイシング溝３の切り込みが再度自動的に行われる。

なお、エキスパンドテープ１に溝が形成されている間
は、ダイシング溝３がウェーハ２を貫通していると言え
るが、エキスパンドテープ１に溝が切られなくなったと
きには、既にウェーハ２の切断不良が生じてしまった可
能性があり、この場合にはウェーハ２に切られたダイシ
ング溝３の深さがどれほどのものか知ることができなく
なる。そこで、エキスパンドテープ１に溝が切られなく
なる前に切られた溝の深さが所定の深さ未満（上述の例
では２μｍ未満）となったところで、ダイシング溝３の
切り込みを中断してブレード５の高さを調整することと
しておけば、ウェーハ２の切断不良が生ずることを防止
できると共に、切り込まれたダイシング溝３の深さを知
ることができなくなることがない。また、その後のダイ
シング溝３の切り込みによってブレード５が摩耗してダ
イシング溝３の深さが浅くなったとしても、所定深さ分
（上述の例では２μｍ）の余裕があるので、溝の深さ計
測後のブレード５の摩耗によって切断不良が生じること
を防止出来る。更に、溝の深さの計測に誤差が生じたと
しても、所定深さ分の余裕が有るので計測誤差による切
断不良も防止できる。

〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明による半導体ウェーハの
ダイシング装置においては、半導体ウェーハを貫通する
ダイシング溝を切り込む際にエキスパンドテープの半導
体ウェーハが貼付されていない部分に切り込まれた溝の
深さを監視し、この溝の深さが所定範囲内になかったと
きはダイシング溝の切り込みを中断することとしている
ので、ダイシング溝が深すぎたり、浅すぎたりすること
が防止される。それゆえ、チップのチッピング（欠損）
が減少すると共に、チップの分割不良がなくなり、効率
よくかつ歩留まりの高いダイシングが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ウェーハにダイシング溝を切り込む様子を示
した斜視図、第２図は、ダイシング溝の深さを測定する
様子を示した部分拡大斜視図である。 １……エキスパンドテープ、２……半導体ウェーハ、３
……ダイシング溝、５……ブレード、６……触針。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エキスパンドテープに貼り付けられた半導
   体ウェーハをチップ単位に分割するダイシング装置であ
   って、前記半導体ウェーハを貫通して前記エキスパンド
   テープに達するダイシング溝を切り込む溝切り手段と、
   前記溝切り手段が前記ダイシング溝を入り込むときに前
   記エキスパンドテープの前記半導体ウェーハが貼付され
   ていない部分に切り込んだ溝の深さを計測する計測手段
   とを備え、前記計測手段により計測された溝の深さが所
   定範囲内になかったときは前記溝切り手段は前記ダイシ
   ング溝の切り込みを中断することを特徴とするダイシン
   グ装置。