JP3581252B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
JP3581252B2
JP3581252B2 JP17000498A JP17000498A JP3581252B2 JP 3581252 B2 JP3581252 B2 JP 3581252B2 JP 17000498 A JP17000498 A JP 17000498A JP 17000498 A JP17000498 A JP 17000498A JP 3581252 B2 JP3581252 B2 JP 3581252B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
chip
laser beam
redundancy
fusing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP17000498A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000012694A (en
Inventor
茂信 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP17000498A priority Critical patent/JP3581252B2/en
Publication of JP2000012694A publication Critical patent/JP2000012694A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3581252B2 publication Critical patent/JP3581252B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の製造方法に係り、特にレーザ光により溶断制御されるヒューズ素子が形成された半導体ウエハの各チップ領域を個々に分離するための工程に関するもので、例えば半導体メモリの製造に適用されるものである。
【0002】
【従来の技術】
レーザ光により溶断制御されるヒューズ素子が形成された半導体チップの一例として、例えば不良のメモリセルを予備のメモリセルに置換するための冗長回路を備えた半導体メモリがある。
【0003】
このような半導体メモリの製造に際しては、ウエハ上に素子を形成した後、各チップ領域における不良セルのアドレスをヒューズ素子に記憶させておくためのリダンダンシー工程を行っている。
【0004】
図8は、従来の半導体メモリの製造工程のうち、ウエハ上に素子を形成した後の工程の一例を概略的に示すフローチャートである。
図9は、図8中のリダンダンシー工程で使用されるヒューズ素子溶断装置とその後に各チップ領域を個々に分離するためのダイシング工程で使用されるダイヤモンドブレード3とウエハ1を概略的に示している。
【0005】
図10は、図9中のウエハ1の一部を取り出して、チップ領域4のヒューズ素子5と各チップ領域間のダイシングライン6を概略的に示している。
図8に示すフローチャートにおいて、まず、ダイソータ(図示せず)によるプロービングを行って第1回目のダイソートにより各チップ領域の電気的特性を測定して不良セルを検知し、不良セルのアドレスをヒューズ素子に記憶させておくためのリダンダンシーを行う。この際、ヒューズ素子溶断装置から照射されるレーザ光2によりヒューズ素子群を選択的に溶断する。
【0006】
次に、半導体ウエハの裏面を削るラッピングを行う。
この後、前記第1回目のダイソートと同様の方法により第2回目のダイソートを行って前記ダンダンシーの結果を確認する。
【0007】
この後、ウエハマウント工程で粘着テープ上に半導体ウエハの裏面を載置した後、ウエハの各チップ領域を個々に分離するためのダイシング工程として、ダイヤモンドブレード3によりダイシングライン6に対してフルカットを行う。
【0008】
この後、所望の半導体パッケージの形態に応じて、個々のチップに対してマウント、ダイボンディング、樹脂モールドを行うことによって半導体装置を得る。しかし、上記したようにダイヤモンドブレード3によりダイシングライン6に対してフルカットを行うと、クラック、歪み、基板(通常はシリコン)の屑によるダメージ等がチップに生じる。
【0009】
これらの問題を軽減するために、ダイヤモンドブレード3の回転数を上げる、あるいは、ダイヤモンドの粒径を小さくすることは可能であるが、このようにしても前記したような問題を解決することはできなかった。
【0010】
一方、ダイシング工程において、ダイヤモンドブレード3に代えてレーザ溶断装置からレーザ光を照射してダイシングライン6を溶断してフルカットを行うことが考えられる。
【0011】
しかし、ダイシングライン6をレーザ光により溶断してフルカットを行うことは、レーザ光の能力では溶断に長い時間がかかり、この溶断時間を短縮するために多数のレーザ溶断装置を同時に使用するようにすると、一般にレーザ溶断装置は高価であるので全体として非常に高価になる。
【0012】
また、半導体メモリの1チップ領域におけるヒューズ素子の数は多いものでは数千本に達する場合があり、リダンダンシー工程の時間は比較的長くなり、リダンダンシー工程の時間を有効に活用することが望ましい。
【0013】
上記したような従来の工程の問題を解決し、かつ、リダンダンシー工程の時間を有効に活用するために、リダンダンシー工程においてリダンダンシーを行うと同時に、リダンダンシーで使用するレーザ光によりダイシングラインを溶断してフルカットを行うことが考えられる。
【0014】
しかし、上記したようにリダンダンシー工程で使用するレーザ光によりダイシングラインを溶断してフルカットを行うと、フルカットによる各チップ領域の分離に伴ってウエハ全体のサイズが膨脹し、ヒューズ素子溶断後のダイソート(第2回目のダイソート)においてヒューズ素子溶断前のダイソート(第1回目のダイソート)と同様の自動的なプロービングが不可能になり、マニュアルによるプロービングを行う必要が生じる。また、フルカットによる各チップ領域の分離後は、前記したようなウエハマウントを行うことが困難になる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来の半導体装置の製造に際して、ウエハ上に素子を形成した後のダイシング工程として、ダイヤモンドブレードによりダイシングラインに対してフルカットを行う場合には、クラック、歪み、基板の屑によるダメージ等がチップに生じるという問題があった。
【0016】
また、前記リダンダンシー工程においてリダンダンシーを行うと同時に、リダンダンシーで使用するレーザ光によりダイシングラインを溶断してフルカットを行うと、ヒューズ素子溶断後のダイソートにおいて自動的なプロービングが不可能になるという問題があった。
【0017】
本発明は上記の問題点を解決すべくなされたもので、リダンダンシー工程の時間を有効に活用してレーザ光によりダイシングラインに対してハーフカットを行うことによって第2回目のダイソートでも自動的なプロービングを可能とし、ウエハマウントと同時に各チップ領域を個々に分離するためのクラッキングを行うことによって工程数の増大を抑制し得る半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体装置の製造方法は、レーザ光により溶断制御されるヒューズ素子が形成されたチップ領域を半導体ウエハ上に形成する工程と、前記半導体ウエハ上の各チップ領域の電気的特性を測定して不良箇所を検知する第1回目のダイソート工程と、前記不良箇所を冗長素子に置換して不良を救済するために前記ヒューズ素子を第1のレーザ光により選択的に溶断すると同時に、前記リダンダンシーで使用する第1のレーザ光とは異なる2系統以上の第2のレーザ光によりダイシングラインをある程度の深さまで溶断しておくリダンダンシー・ダイシング工程と、前記半導体ウエハの裏面を削るラッピング工程と、前記ダンダンシー工程による不良救済の結果を確認する第2回目のダイソート工程と、周縁部がリングに貼られた粘着テープ上に前記半導体ウエハをマウントし、物理的力を印加して個々のチップ領域に分割するウエハマウント・クラッキング工程とを具備することを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明に係る半導体装置は、レーザ光により溶断制御されるヒューズ素子および電気的特性が不良の箇所を冗長素子に置換して不良を救済するため冗長回路をチップ上に備え、リダンダンシー工程で前記不良の箇所に対応してヒューズ素子が選択的に溶断されるものであり、その一例として半導体メモリが挙げられる。
【0022】
この半導体メモリは、不良のメモリセルのアドレスをヒューズ素子に記憶させておくことによって不良のメモリセルを冗長素子に置換して不良を救済するための冗長回路を備えている。
【0023】
図1は、本発明の半導体装置の製造方法の第1の実施の形態に係る半導体メモリの製造工程のうち、ウエハ上に素子を形成した後の工程の一例を概略的に示すフローチャートである。
【0024】
図2は、図1中のリダンダンシー・ダイシング工程におけるウエハと関連する装置製造装置を概略的に示している。
図2において、ヒューズ素子溶断装置を構成するヒューズ素子溶断用のレーザ発振器9およびヒューズ素子溶断用のレーザ光学制御系8は、リダンダンシー用の第1のレーザ2を半導体ウエハ1に照射するものである。
【0025】
ダイシングライン溶断用装置を構成するダイシングライン溶断用のレーザ発振器9a、9bおよびダイシングライン溶断用のレーザ光学制御系8a、8bは、ダイシング用の第2のレーザ光10、11をウエハ1に照射するものである。7は前記各レーザ発振器9、9a、9bで共通に使用される電源である。
【0026】
図3は、図2中のウエハの一部を取り出してヒューズ素子が形成されたチップ領域と各チップ領域間のダイシングラインを概略的に示している。
図3において、4はチップ領域、5はリダンダンシー用のヒューズ素子、12はダイシングラインである。
【0027】
図4は、図1中のレーザ光を用いたダイシング工程におけるウエハの一部と関連する製造装置の一部を取り出して拡大して概略的に示している。
図5は、図1中のラッピング工程後におけるウエハの一部を概略的に示している。
【0028】
図6は、図1中のウエハマウント・クラッキング工程におけるウエハと関連する装置を概略的に示している。
図7は、クラッキング終了後のチップおよび粘着テープの状態を側面から見て概略的に示している。
【0029】
以下、図1に示したフローチャートについて図2乃至図7を参照しながら順に説明する。
まず、第1回目のダイソート工程では、ウエハ1上の各チップ領域(図3中4)の電気的特性を測定して不良セルを検知する。
【0030】
次に、前記不良セルを冗長セルに置換して不良を救済するために、図2に示すリダンダンシー・ダイシング工程のようにヒューズ素子溶断装置から照射される第1のレーザ光2によりヒューズ素子(図3中5)群を選択的に溶断する。
【0031】
これと同時に、リダンダンシーで使用する前記第1のレーザ光2とは異なる2系統以上の第2のレーザ光10、11により、図3中に示すダイシングライン12をそれぞれある程度の深さまで溶断する。
【0032】
この場合、図4に示すように、第1のレーザ光2によるヒューズ素子5群の溶断位置および2系統以上の第2のレーザ光10、11によるダイシングライン12の溶断位置を並行して制御するためには、ウエハ1を固定し、レーザ光の照射位置を制御するものとする。
【0033】
図4中、12a、12bはレーザ加工により形成されたダイシングライン12の溝であり、この溝12a、12bの深さが深いと溶断時間が長くなるので、溝12a、12bの深さは、後工程のウエハマウント・クラッキングで支障が生じない程度(クラッキングを簡単に行うことができ、クラッキングによる切断面に悪影響が残らないよう)に浅く設定することが望ましい。
【0034】
ここで、上記ダイシング工程で2系統の第2のレーザ光10、11を使用するものとした場合、図2に示したように、ウエハ上のX軸のダイシングラインを溶断するためのレーザ光11はX軸ダイシングライン溶断装置から照射され、Y軸のダイシングラインを溶断するためのレーザ光10はY軸ダイシングライン溶断用の装置から照射される。
【0035】
この際、ヒューズ素子溶断装置から照射される第1のレーザ光1とX軸ダイシングライン溶断用の装置から照射されるレーザ光11あるいはY軸ダイシングライン溶断用の装置から照射されるレーザ光10とは横並びになっており、これらの2つのレーザ光の間隔は、ヒューズ素子5とダイシングラインの中心位置との間の距離により決まるものであり、ウエハ製品の種類別に対応して任意に調整することができる。
【0036】
また、X軸ダイシングライン溶断用の装置から照射されるレーザ光11は、Y軸ダイシングライン溶断用の装置から照射されるレーザ光10による溶断方向とは直交する方向に溶断するので、光学制御系8a、8bから出力しているレーザ光11、10をウエハ製品のサイズに応じて走査させることができる。
【0037】
この場合、第1のレーザ光2および第2のレーザ光10、11は、レーザ種を別々にしても、また、組み合わせても構わない。また、レーザ光のパワーやビーム径も、各溶断装置のレーザ発振器9、9a、9bにより調整することにより、第1のレーザ光と2系統以上の第2のレーザ光とを別々の条件で発生させることができる。
【0038】
また、リダンダンシー工程において第1のレーザ光2によるヒューズ素子5群の溶断および2系統以上の第2のレーザ光10、11によるダイシングライン12の溶断を行うために必要なウエハ1の位置合わせは、各チップ領域4内にリダンダンシー用のアライメントマークとダイシング用のアライメントマークを形成しておき、いずれかのアライメントマークを使用してことができる。
【0039】
次に、図5に示すように、ラッピング工程を行ってウエハ1の裏面を削り、さらに、第2回目のダイソート工程では、リダンダンシー工程による不良救済の結果を確認する。
【0040】
次に、図6(a)に示すウエハマウント工程のように、ウエハマウント装置において周縁部がリング15に貼られた粘着テープ16上にウエハ1の裏面を載置した後、図6(b)に示すクラッキング工程のように、粘着テープ16の裏面にローラ14を接触させて回転させながら走行(走査)させる。
【0041】
上記ローラ14は中心部にかけて次第に厚く(太く)なる形状のものであり、このローラ14を粘着テープ16の裏面に接触させ、X方向、Y方向に順にローラ14を走査させることにより、各チップ領域を個々に分離するための物理的力を加えることによって、図7に示すように個々のチップ領域4に分割することが可能になる。
【0042】
このようにしてクラッキングを終了した後のチップおよび粘着テープの状態は、以後のマウント工程に支障が生じないように各チップが分離されている。この後、個々のチップに対してマウント、ダイボンディング、樹脂モールドを行うことによって半導体装置を得る。
【0043】
なお、図6(a)、(b)に示したウエハマウント・クラッキング工程に代えて、周縁部がリング15に貼られた粘着テープ16上にウエハ1をマウントする際、ウエハマウント装置の上型が閉まると同時に下方からウエハを上方に押しながら粘着テープ16に貼ると同時に個々のチップ領域4に分割するようにしてもよい。
【0044】
上記した工程によれば、リダンダンシー工程において、リダンダンシーを行うと同時に、リダンダンシーで使用する第1のレーザ光とは別の第2のレーザ光によりダイシングラインを溶断してハーフカットを行うので、リダンダンシー工程の時間を有効に活用することができる。
【0045】
このように第2のレーザ光によりダイシングラインを溶断してハーフカットを行うので、ウエハサイズの膨脹をまねくことがなく、この後の第2回目のダイソートにおいてリダンダンシー前の第1回目のダイソートと同様の自動的なプロービングが可能になる。
【0046】
また、上記したようなハーフカットを行う場合には、その後に各チップ領域を個々に分離するために物理的力による分割(クラッキング)を行う必要があるが、ウエハマウント工程と同時にクラッキングを実施するので、全体の工程数を抑制することが可能になる。
【0047】
また、第2のレーザ光のビーム径を調整することにより、従来のダイヤモンドブレードに比べてダイシングラインの溶断幅を狭めることができ、ウエハ1枚当りのグロスが向上する。
【0048】
また、レーザ光を用いてダイシングを行うので、レーザ光の本来の特徴を活用することができ、従来のダイヤモンドブレードを用いてダイシングを行う場合の問題点であったチップのクラックや歪み、また、シリコン屑によるチップへのダメージ等を防止することができる。
【0049】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、リダンダンシー工程の時間を有効に活用してレーザ光によりダイシングラインに対してハーフカットを行うことによって第2回目のダイソートでも自動的なプロービングを可能とし、ウエハマウントと同時に各チップ領域を個々に分離するためのクラッキングを行うことによって工程数の増大を抑制し得る半導体装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の製造方法の第1の実施の形態に係る半導体メモリの製造工程のうちウエハ上に素子を形成した後の工程の一例を概略的に示すフローチャート。
【図2】図1中のリダンダンシー工程におけるウエハと関連する装置を概略的に示す図。
【図3】図2中のウエハの一部を取り出してヒューズ素子が形成されたチップ領域と各チップ領域間のダイシングラインを概略的に示す図。
【図4】図1中のレーザ光を用いたダイシング工程におけるウエハの一部と関連する製造装置の一部を取り出して拡大して概略的に示す図。
【図5】図1中のラッピング工程後におけるウエハの一部を概略的に示す図。
【図6】図1中のウエハマウント・クラッキング工程におけるウエハと関連する製造装置を概略的に示す図。
【図7】クラッキング終了後のチップおよび粘着テープの状態を側面から見て概略的に示す図。
【図8】従来の半導体メモリの製造工程のうちウエハ上に素子を形成した後の工程の一例を概略的に示すフローチャート。
【図9】図8中のリダンダンシー工程で使用されるヒューズ素子溶断用の装置とダイシング工程で使用されるダイヤモンドブレードとウエハを概略的に示す図。
【図10】図9中のウエハの一部を取り出してチップ領域のヒューズ素子と各チップ領域間のダイシングラインを概略的に示す図。
【符号の説明】
1…半導体ウエハ、
2…第1のレーザ光、
4…チップ領域、
5…ヒューズ素子、
7…電源、
8…ヒューズ素子溶断用のレーザ光学制御系、
8a、8b…ダイシングライン溶断用のレーザ光学制御系、
9…ヒューズ素子溶断用のレーザ発振器、
9a、9b…ダイシングライン溶断用のレーザ発振器、
10、11…第2のレーザ光、
12…ダイシングライン、
12a、12b…レーザ光により加工されたダイシングラインの溝、
16…粘着テープ、
14…ローラ。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to the production how the semiconductor device, particularly relates to as engineering for separating individually each chip area of a semiconductor wafer fuse element is formed which is controlled blown by a laser beam, for example, a semiconductor memory It is applied to the manufacture of
[0002]
[Prior art]
As an example of a semiconductor chip on which a fuse element controlled to be blown by a laser beam is formed, there is, for example, a semiconductor memory provided with a redundant circuit for replacing a defective memory cell with a spare memory cell.
[0003]
In manufacturing such a semiconductor memory, after forming elements on a wafer, a redundancy process for storing addresses of defective cells in each chip area in a fuse element is performed.
[0004]
FIG. 8 is a flowchart schematically showing an example of a process after forming elements on a wafer in a conventional semiconductor memory manufacturing process.
FIG. 9 schematically shows a fuse element blowing device used in the redundancy process shown in FIG. 8, and a diamond blade 3 and a wafer 1 used in a dicing process for separating each chip region individually thereafter. .
[0005]
FIG. 10 schematically shows a part of the wafer 1 in FIG. 9 and the fuse elements 5 in the chip area 4 and the dicing lines 6 between the chip areas.
In the flowchart shown in FIG. 8, first, probing is performed by a die sorter (not shown), and electrical characteristics of each chip area are measured by a first die sort to detect a defective cell, and an address of the defective cell is determined by a fuse element. To perform the redundancy for memorizing it. At this time, the fuse element group is selectively blown by the laser light 2 emitted from the fuse element blowing device.
[0006]
Next, lapping for shaving the back surface of the semiconductor wafer is performed.
Thereafter, a second die sort is performed in the same manner as in the first die sort, and the result of the above-mentioned redundancy is confirmed.
[0007]
Then, after mounting the back surface of the semiconductor wafer on the adhesive tape in the wafer mounting process, as a dicing process for individually separating each chip region of the wafer, a full cut is performed on the dicing line 6 by the diamond blade 3. Do.
[0008]
Thereafter, a semiconductor device is obtained by performing mounting, die bonding, and resin molding on each chip according to a desired form of the semiconductor package. However, when the dicing line 6 is fully cut by the diamond blade 3 as described above, cracks, distortions, damages due to chips of the substrate (usually silicon), and the like occur on the chip.
[0009]
To alleviate these problems, it is possible to increase the number of revolutions of the diamond blade 3 or to reduce the particle diameter of the diamond, but this can also solve the above-mentioned problems. Did not.
[0010]
On the other hand, in the dicing step, it is conceivable to perform a full cut by fusing the dicing line 6 by irradiating a laser beam from a laser fusing device instead of the diamond blade 3.
[0011]
However, performing full cutting by fusing the dicing line 6 with laser light requires a long time for fusing with the ability of laser light, so that a large number of laser fusing devices are used at the same time in order to reduce the fusing time. Then, since the laser fusing apparatus is generally expensive, it becomes very expensive as a whole.
[0012]
Further, if the number of fuse elements in one chip area of the semiconductor memory is large, it may reach several thousands, and the time of the redundancy process becomes relatively long, and it is desirable to effectively use the time of the redundancy process.
[0013]
In order to solve the problems of the conventional process as described above and to effectively utilize the time of the redundancy process, the redundancy process is performed at the same time as the dicing line is melted and cut by the laser beam used for the redundancy. It is conceivable to make a cut.
[0014]
However, as described above, when the dicing line is blown by the laser beam used in the redundancy process to perform a full cut, the size of the entire wafer expands with the separation of each chip region by the full cut, and after the fuse element is blown. In the die sort (the second die sort), the same automatic probing as the die sort before the fuse element is blown (the first die sort) becomes impossible, and it becomes necessary to perform the manual probing. Also, after separation of each chip region by full cut, it becomes difficult to mount the wafer as described above.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when a conventional semiconductor device is manufactured, when a dicing line is fully cut with a diamond blade as a dicing process after forming elements on a wafer, cracks, distortion, damage due to substrate debris However, there is a problem that a chip is generated on the chip.
[0016]
In addition, if the redundancy is performed in the redundancy step and the dicing line is blown by a laser beam used for the redundancy and full cut is performed, the automatic probing becomes impossible in the die sort after the fuse element is blown. there were.
[0017]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problem. By effectively utilizing the time of a redundancy process and performing half-cutting on a dicing line with a laser beam, automatic probing is performed even in the second die sort. to allow for its object to provide a manufacturing how a semiconductor device capable of suppressing an increase in the number of steps by performing cracking to separate each chip area individually at the same time as the wafer mounting.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a step of forming, on a semiconductor wafer, a chip region in which a fuse element controlled to be blown by laser light is formed, and measuring an electrical characteristic of each chip region on the semiconductor wafer. A first die sorting step of detecting a defective portion by means of a first laser beam and replacing the defective portion with a redundant element to relieve a defect and selectively blowing out the fuse element with a first laser beam. A redundancy dicing step of fusing the dicing line to a certain depth with two or more second laser beams different from the first laser beam to be used, a lapping step of shaving the back surface of the semiconductor wafer, A second die sort step to check the result of the defect relief by the sea step, and an adhesive tape with the peripheral edge attached to the ring The semiconductor wafer is mounted on, by applying a physical force, characterized by comprising a wafer mount cracking step of dividing into individual chip regions.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The semiconductor device according to the present invention is provided with a fuse element which is controlled to be blown by a laser beam and a redundant circuit on a chip for replacing a defective electrical characteristic portion with a redundant element to remedy the defect, and providing the defective circuit in a redundancy step. The fuse element is selectively blown in accordance with the above-mentioned position, and a semiconductor memory is given as an example.
[0022]
This semiconductor memory includes a redundancy circuit for storing the address of a defective memory cell in a fuse element and replacing the defective memory cell with a redundant element to rescue the defect.
[0023]
FIG. 1 is a flowchart schematically showing an example of a process after forming elements on a wafer in a semiconductor memory manufacturing process according to the first embodiment of the semiconductor device manufacturing method of the present invention.
[0024]
FIG. 2 schematically shows an apparatus manufacturing apparatus related to a wafer in the redundancy dicing step in FIG.
In FIG. 2, a fuse element blowing laser oscillator 9 and a fuse element blowing laser optical control system 8 constituting the fuse element blowing apparatus irradiate the semiconductor wafer 1 with a first laser 2 for redundancy. .
[0025]
The laser oscillators 9a, 9b for dicing line fusing and the laser optical control systems 8a, 8b for dicing line fusing that constitute the dicing line fusing device irradiate the wafer 1 with the second laser light 10, 11 for dicing. Things. Reference numeral 7 denotes a power supply commonly used by the laser oscillators 9, 9a, and 9b.
[0026]
FIG. 3 schematically shows a chip region in which a fuse element is formed by taking out a part of the wafer in FIG. 2 and a dicing line between each chip region.
In FIG. 3, 4 is a chip area, 5 is a fuse element for redundancy, and 12 is a dicing line.
[0027]
FIG. 4 schematically shows a part of a manufacturing apparatus related to a part of a wafer in a dicing step using laser light in FIG.
FIG. 5 schematically shows a part of the wafer after the lapping step in FIG.
[0028]
FIG. 6 schematically shows an apparatus related to a wafer in the wafer mounting / cracking step in FIG.
FIG. 7 schematically shows the state of the chip and the pressure-sensitive adhesive tape after cracking as viewed from the side.
[0029]
Hereinafter, the flowchart illustrated in FIG. 1 will be sequentially described with reference to FIGS. 2 to 7.
First, in the first die sorting step, a defective cell is detected by measuring the electrical characteristics of each chip area (4 in FIG. 3) on the wafer 1.
[0030]
Next, in order to replace the defective cell with a redundant cell and relieve the defect, a fuse element is blown by a first laser beam 2 irradiated from a fuse element blowing device as in a redundancy dicing step shown in FIG. 5 out of 3) Fuse groups selectively.
[0031]
At the same time, the dicing line 12 shown in FIG. 3 is blown to a certain depth by two or more second laser beams 10 and 11 different from the first laser beam 2 used in the redundancy.
[0032]
In this case, as shown in FIG. 4, the fusing position of the group of fuse elements 5 by the first laser light 2 and the fusing position of the dicing line 12 by the second laser light 10 and 11 of two or more systems are controlled in parallel. For this purpose, it is assumed that the wafer 1 is fixed and the irradiation position of the laser beam is controlled.
[0033]
In FIG. 4, 12a and 12b are grooves of the dicing line 12 formed by laser processing. If the depth of the grooves 12a and 12b is deep, the fusing time becomes long, so that the depth of the grooves 12a and 12b is It is desirable to set the depth as small as possible without causing any trouble in wafer mounting and cracking in the process (so that cracking can be easily performed and the cut surface is not adversely affected by cracking).
[0034]
Here, in the case where two systems of the second laser beams 10 and 11 are used in the dicing step, as shown in FIG. 2, the laser beam 11 for fusing the X-axis dicing line on the wafer is used. Are irradiated from an X-axis dicing line fusing device, and a laser beam 10 for fusing the Y-axis dicing line is irradiated from a Y-axis dicing line fusing device.
[0035]
At this time, the first laser beam 1 emitted from the fuse element fusing device and the laser beam 11 emitted from the X-axis dicing line fusing device or the laser beam 10 emitted from the Y-axis dicing line fusing device are used. Are arranged side by side. The distance between these two laser beams is determined by the distance between the fuse element 5 and the center position of the dicing line, and may be arbitrarily adjusted according to the type of wafer product. Can be.
[0036]
Further, the laser beam 11 emitted from the X-axis dicing line fusing device is blown in a direction orthogonal to the fusing direction by the laser beam 10 emitted from the Y-axis dicing line fusing device. The laser beams 11, 10 output from 8a, 8b can be scanned according to the size of the wafer product.
[0037]
In this case, the first laser beam 2 and the second laser beams 10 and 11 may be of different laser types or may be combined. The power and beam diameter of the laser light are also adjusted by the laser oscillators 9, 9a, 9b of each fusing device, so that the first laser light and the second laser light of two or more systems are generated under different conditions. Can be done.
[0038]
Further, in the redundancy process, the alignment of the wafer 1 necessary for fusing the group of fuse elements 5 by the first laser light 2 and fusing the dicing line 12 by the second laser light 10 and 11 of two or more systems is as follows. A redundancy alignment mark and a dicing alignment mark are formed in each chip area 4, and any one of the alignment marks can be used.
[0039]
Next, as shown in FIG. 5, the back surface of the wafer 1 is shaved by performing a lapping process, and further, in a second die sort process, the result of the defect relief by the redundancy process is confirmed.
[0040]
Next, as shown in FIG. 6A, after the wafer 1 is placed on the adhesive tape 16 whose peripheral portion is attached to the ring 15 in the wafer mounting apparatus, as shown in FIG. As in the cracking step shown in FIG. 7, the roller 14 is brought into contact with the back surface of the adhesive tape 16 to travel (scan) while rotating.
[0041]
The roller 14 has a shape that becomes gradually thicker (thicker) toward the center. By bringing the roller 14 into contact with the back surface of the adhesive tape 16 and scanning the roller 14 sequentially in the X direction and the Y direction, each chip area is formed. By applying a physical force to separate the individual chip regions, the individual chip regions 4 can be divided as shown in FIG.
[0042]
The state of the chips and the adhesive tape after cracking has been completed is such that the chips are separated so as not to hinder the subsequent mounting process. Thereafter, a semiconductor device is obtained by performing mounting, die bonding, and resin molding on each chip.
[0043]
When the wafer 1 is mounted on the adhesive tape 16 whose peripheral portion is affixed to the ring 15 instead of the wafer mounting / cracking step shown in FIGS. When the wafer is closed, the wafer may be pressed upward from below and pasted on the adhesive tape 16 and divided into individual chip regions 4 at the same time.
[0044]
According to the above-described process, in the redundancy process, the redundancy is performed, and at the same time, the dicing line is blown and cut by a second laser beam different from the first laser beam used in the redundancy, so that the half-cut is performed. Time can be used effectively.
[0045]
Since the dicing line is blown off by the second laser beam and the half cut is performed in this manner, the expansion of the wafer size does not occur, and the subsequent second die sort is the same as the first die sort before the redundancy. Automatic probing is possible.
[0046]
In the case of performing the half-cut as described above, it is necessary to perform division (cracking) by a physical force in order to separate each chip region thereafter, but the cracking is performed simultaneously with the wafer mounting process. Therefore, it is possible to suppress the total number of steps.
[0047]
Further, by adjusting the beam diameter of the second laser beam, the fusing width of the dicing line can be narrowed as compared with the conventional diamond blade, and the gross per wafer is improved.
[0048]
In addition, since dicing is performed using laser light, the original characteristics of laser light can be used, and chip cracking and distortion, which were problems when dicing using a conventional diamond blade, It is possible to prevent damage to the chip due to silicon dust.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the probing can be automatically performed even in the second die sort by performing the half-cut on the dicing line by the laser beam by effectively utilizing the time of the redundancy process. simultaneously it is possible to provide a manufacturing how a semiconductor device capable of suppressing an increase in the number of steps by performing cracking to separate each chip area individually.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart schematically showing an example of a process after forming elements on a wafer in a semiconductor memory manufacturing process according to a first embodiment of a semiconductor device manufacturing method of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing an apparatus related to a wafer in a redundancy step in FIG. 1;
FIG. 3 is a view schematically showing a chip region in which a fuse element is formed by taking out a part of the wafer in FIG. 2 and a dicing line between the chip regions;
FIG. 4 is a diagram schematically showing a part of a manufacturing apparatus related to a part of a wafer in a dicing step using laser light in FIG.
FIG. 5 is a view schematically showing a part of the wafer after a lapping step in FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram schematically showing a manufacturing apparatus related to a wafer in a wafer mounting / cracking step in FIG. 1;
FIG. 7 is a diagram schematically showing the state of the chip and the adhesive tape after cracking as viewed from the side.
FIG. 8 is a flowchart schematically showing an example of a process after forming elements on a wafer in a conventional semiconductor memory manufacturing process.
9 is a diagram schematically showing an apparatus for fusing a fuse element used in a redundancy process in FIG. 8, a diamond blade and a wafer used in a dicing process.
FIG. 10 is a view schematically showing a part of the wafer in FIG. 9 and showing fuse elements in a chip area and a dicing line between the chip areas.
[Explanation of symbols]
1 .... semiconductor wafer,
2. First laser beam,
4 ... chip area,
5 ... Fuse element,
7 ... power supply,
8. Laser optical control system for fusing fuse element
8a, 8b: laser optical control system for fusing the dicing line,
9 laser oscillator for fusing fuse element,
9a, 9b ... laser oscillator for fusing dicing line,
10, 11 ... second laser light,
12 ... Dicing line,
12a, 12b ... dicing line grooves processed by laser light,
16 ... adhesive tape,
14 ... Laura.

Claims (3)

レーザ光により溶断制御されるヒューズ素子が形成されたチップ領域を半導体ウエハ上に形成する工程と、
前記半導体ウエハ上の各チップ領域の電気的特性を測定して不良箇所を検知する第1回目のダイソート工程と、
前記不良箇所を冗長素子に置換して不良を救済するために前記ヒューズ素子を第1のレーザ光により選択的に溶断すると同時に、前記リダンダンシーで使用する第1のレーザ光とは異なる2系統以上の第2のレーザ光によりダイシングラインをある程度の深さまで溶断しておくリダンダンシー・ダイシング工程と、
前記半導体ウエハの裏面を削るラッピング工程と、
前記ダンダンシー工程による不良救済の結果を確認する第2回目のダイソート工程と、
周縁部がリングに貼られた粘着テープ上に前記半導体ウエハをマウントし、物理的力を印加して個々のチップ領域に分割するウエハマウント・クラッキング工程
とを具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Forming, on a semiconductor wafer, a chip region in which a fuse element controlled by fusing by a laser beam is formed;
A first die sorting step of measuring electrical characteristics of each chip area on the semiconductor wafer to detect a defective portion;
The fuse element is selectively blown by a first laser beam in order to replace the defective portion with a redundant element to relieve the defect, and at the same time, at least two systems different from the first laser beam used in the redundancy. A redundancy dicing step of fusing the dicing line to a certain depth by the second laser beam;
A lapping step of shaving the back surface of the semiconductor wafer,
And the second round of die sort step of confirming the results of the defect relief by the redundancy Sea process,
A wafer mounting cracking step of mounting the semiconductor wafer on an adhesive tape having a peripheral portion attached to a ring and applying a physical force to divide the chip into individual chip regions. Production method.
請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記ウエハマウント・クラッキング工程において個々のチップ領域に分割する際、中心部にかけて太くなる形状のローラを前記粘着テープの裏面に接触させ、X方向、Y方向に別々に順にローラを回転させながら走行させることにより、各チップ領域を個々に分離するための物理的力を加えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1,
When dividing into individual chip areas in the wafer mounting / cracking step, a roller having a shape that becomes thicker toward the center is brought into contact with the back surface of the adhesive tape, and is run while rotating the roller separately in the X direction and the Y direction. A method for applying a physical force for individually separating each chip region.
請求項1または2記載の半導体装置の製造方法において、
前記チップ領域は、不良のメモリセルを予備のメモリセルに置換する冗長回路を備えたメモリチップ領域であり、前記ヒューズ素子は不良セルのアドレスを記憶させるものであることを特徴とする半導体装置の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein
The semiconductor device according to claim 1, wherein the chip area is a memory chip area including a redundant circuit that replaces a defective memory cell with a spare memory cell, and wherein the fuse element stores an address of the defective cell. Production method.
JP17000498A 1998-06-17 1998-06-17 Method for manufacturing semiconductor device Expired - Fee Related JP3581252B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17000498A JP3581252B2 (en) 1998-06-17 1998-06-17 Method for manufacturing semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17000498A JP3581252B2 (en) 1998-06-17 1998-06-17 Method for manufacturing semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000012694A JP2000012694A (en) 2000-01-14
JP3581252B2 true JP3581252B2 (en) 2004-10-27

Family

ID=15896814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17000498A Expired - Fee Related JP3581252B2 (en) 1998-06-17 1998-06-17 Method for manufacturing semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3581252B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115547898B (en) * 2022-12-01 2023-08-11 中国电子科技集团公司第四十六研究所 Quick marking method for wafer defect

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000012694A (en) 2000-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7919395B2 (en) Method for separating wafer using two laser beams
US7410831B2 (en) Method and device for dividing plate-like member
US20060079155A1 (en) Wafer grinding method
US8148240B2 (en) Method of manufacturing semiconductor chips
US20060220183A1 (en) Semiconductor wafer having multiple semiconductor elements and method for dicing the same
CN107634032B (en) Wafer and wafer manufacturing method
KR20130111994A (en) Forming method of chip with die attach film
US20030077880A1 (en) Method of making semiconductor device that has improved structural strength
US20220076999A1 (en) Method of processing wafer
US20020139235A1 (en) Singulation apparatus and method for manufacturing semiconductors
JP2016134427A (en) Semiconductor wafer and manufacturing method of the same
JP3581252B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
KR20100010841A (en) Semiconductor chip layout and semiconductor chip with chip seperation region
US20180286735A1 (en) Carrier Arrangement and Method for Processing a Carrier
JP2001326194A (en) Split method of brittle substrate
KR101800541B1 (en) Method for fabricating flexible LED board and flexible LED board using the same
US9455149B2 (en) Plate-like object processing method
JP4432103B2 (en) Method and apparatus for dividing plate-like member
US20210253421A1 (en) Method with mechanical dicing process for producing mems components
JP7210292B2 (en) Wafer generation method
US20110175204A1 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
CN113634878A (en) Optical system and method for laser cutting multilayer materials
JPH07283179A (en) Manufacture of semiconductor device
JP3001587B2 (en) Manufacturing method of semiconductor integrated circuit
WO2007049356A1 (en) Semiconductor device and method for manufacturing same

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040406

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040602

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040720

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040722

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080730

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090730

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090730

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100730

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees