JP3639884B2 - ウエーハのダイシング方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエーハのダイシング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、複数の半導体チップが形成されたウェーハはダイシングソーでストリート(切断線)に沿って賽の目に切削し、各チップに分割するようにしている。
ダイシングソーは、例えば図6に示すように上下動するカセット載置領域Aの上にウェーハW(テープNを介してフレームFに固定)を複数枚収容したカセットCが載置され、搬出入手段BによってカセットC内からウェーハWが待機領域Dに搬出されると共に、旋回アームを有する搬送手段EにてチャックテーブルTに搬送されて吸引保持され、このチャックテーブルTを移動してアライメント手段Gに位置付けてアライメントした後、回転ブレードを備えた切削手段HによりウェーハWをダイシングする。
【0003】
しかし、最近ウェーハを賽の目に切る前に2以上のブロックに分割する場合がある。これはウェーハの大口径、半導体チップの小型化に伴い、1つのウェーハ上に形成される半導体チップの数が増加し、必要とする半導体チップの数に比して多すぎるからであり、そのような場合にはウェーハを2以上のブロックに分割し、必要とする半導体チップの数に応じて一部のブロックのみをダイシングし、残りのブロックは後日使用のため在庫として保管される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
在庫として保管されたブロックを後日取り出してダイシングする際、そのブロックが元のウエーハのどの領域部分のものか分からなくなり、このため光学的な形状認識機能を備えたダイサーを用いてブロックの形状、大きさを認識して、最適なアライメント、最適な切削ストロークを認識する必要が生じ、通常のダイサーより高価であり且つダイシングの作業能率を低下させる問題があった。
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされ、在庫として保管されたブロックの形状等を認識することなく、通常のダイサーで適確にしかも能率良くダイシングできるようにしたウエーハのダイシング方法を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するため手段】
前記の課題を技術的に解決するための手段として、本発明は、ストリートによって区画された半導体チップが複数形成されたウエーハを2以上のブロックに分割し、この分割されたブロックをダイシングするウエーハのダイシング方法であって、
前記ウエーハに所定の間隔で形成されたストリートのうちx軸に平行なストリートはy座標で表し、y軸に平行なストリートはx座標で表すことにより各ストリートに番地を設定し、これらのストリート番地と、ストリート間隔とをCPUに登録すると共に、前記ストリート上に複数箇所設けられているアライメントマークのような特徴的なパターンを、そのパターンの番地として前記ストリート番地を用いてそれぞれCPUに登録し、更に前記ウエーハをブロックに分割する際、各ブロックがウエーハのどの領域に該当するかを前記ストリートの番地によって特定するためのブロックデータをそれぞれ作成してCPUに登録する第1のステップと、
前記ウエーハをブロックに分割後、テープを介してフレームに固定される各ブロックについて、前記フレーム又はテープにそれぞれ識別表示を配設し、これらの識別表示と前記CPUに登録された当該ブロックのブロックデータとを連結する第2のステップと、
前記ブロックを半導体チップ毎にダイシングするに当たり、前記識別表示に基づいて前記ブロックデータを呼び出す第3のステップと、
前記第3のステップで呼び出したブロックデータにより、ダイシングすべきブロックがウエーハのどの領域に該当するかを認識すると共に、CPUに登録されている前記アライメントマークのような特徴的なパターンをアライメント手段により検出し、そのパターンの番地から前記ダイシングすべきブロックにおける分割時の切削ラインである分割ラインを検出する第4のステップと、
前記分割ラインの検出と前記ブロックデータとに基づいて前記x軸に平行なストリート及びy軸に平行なストリートの番地毎の前記半導体チップの並びを認識してアライメントを効率良く行うための最適アライメント間隔、及びダイシングを最短距離で行うための最適切削ストロークを認識する第5のステップと、
前記第5のステップで認識したアライメント間隔に基づいてパターンマッチング等でアライメントを精密に行う精密アライメントを遂行する第6のステップと、
前記第5のステップで認識した最適切削ストロークに基づいて各ストリートに沿ってダイシングを遂行する第7のステップと、
から構成されるウエーハのダイシング方法を要旨とする。
これにより、ダイシングに先立ち、光学的な形状認識機能によりブロックの形状、大きさを認識しなくても、分割されたブロックが元のウエーハのどの領域部分かが認識できるので、ブロックの形状、大きさ等が把握でき、最適なアライメント、最適な切削ストロークによりダイシングを遂行することができる。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳説する。
図1において、1は半導体ウェーハであり、このウェーハには複数の半導体チップ2が一定の間隔をあけて縦横に配設されており、このウェーハ1が例えばx軸に平行なストリート(ア)とy軸に平行なストリート(イ)によって4つのブロックに分割された場合について説明する。
【0007】
第1のステップは、ブロックに分割するに当り切削すべきストリートの番地を認識して分割後のブロックがウェーハのどの領域に該当するかを示すブロックデータを作成し、CPUに登録するステップである。
【0008】
第1のステップを遂行するには所定の手順が必要であり、以下具体的に説明すると、先ず前提条件となる手順として▲1▼、▲2▼が必要である。
▲1▼ ウェーハ1上に所定の間隔で形成されたストリートに番地を設定し、ストリート間隔との相関関係をCPU(図略)に登録する。
図1の例では、yストリート(y軸に平行なストリート)の番地はx座標で表し、0番地(xの0)から18番地(xの18)まで、xストリート(x軸に平行なストリート)の番地はy座標で表し、0番地(yの0)から16番地(yの16)までそれぞれ設定し、ストリート間隔との相関関係を登録する。
▲2▼ アライメントマークM(図1)のような特徴的なパターンを、そのパターンの番地(xの3,yの13)とストリートの番地との相関関係と共にCPUに登録する。
【0009】
次に、切削するための手順として▲3▼〜▲7▼が必要である。
▲3▼ 図6のようにテープNを介してフレームFに配設されたウェーハ1をカセットCから搬出し、プリアライメントして搬送手段EにてダイシングソーのチャックテーブルTに搬送し保持する。
▲4▼ チャックテーブルTを移動し、ウェーハ1を光学的アライメント手段Gの直下に位置付ける。
▲5▼ 前記特徴的なパターン(アライメントマークM)を探知する。
▲6▼ 特徴的なパターンの番地例えばxストリートの番地(yの13)とストリート間隔例えば5mmとに基づいて切削すべきxストリート(ア)の番地(yの8)までの移動距離を認識((13−8)×5mm=25mm)し、切削すべきストリート(ア)をアライメント手段Gに位置付け、パターンマッチング等でストリート(ア)の精密アライメントを行う。
▲7▼ 切削すべきyストリート(イ)について、▲6▼と同様の方法で特徴的なパターンの番地等に基づいて切削すべきストリート(イ)をアライメント手段Gに位置付け、パターンマッチング等でストリート(イ)の精密アライメントを行う。
尚、ステップ▲6▼、▲7▼の場合において、切削すべきストリート(ア)、(イ)の番地はオペレータによって予めCPUに登録しておく必要がある。
【0010】
ブロックデータを作成し記録する手順として▲8▼、▲9▼が必要である。
▲8▼ ストリート(ア)の番地(yの8)、ストリート(イ)の番地(xの9)に基づいて4分割されるブロックをそれぞれ特定するためのブロックデータを作成し記録する。
例えば、図1のように4分割されるブロックを(1A)〜(1D)とすると、各ブロックデータは次のようになる。
ブロック(1A)=(xの9〜xの18,yの8〜yの16)
ブロック(1B)=(xの0〜xの9 ,yの8〜yの16)
ブロック(1C)=(xの0〜xの9 ,yの0〜yの8 )
ブロック(1D)=(xの9〜xの18,yの0〜yの8 )
▲9▼ ストリート(ア)、ストリート(イ)を切削して4つのブロックに分割し、各ブロック毎にブロックデータを残す。
【0011】
ここで、前記手順▲5▼〜▲7▼の代わりに次の手順▲5▼′〜▲6▼′を置き換えるようにしても良い。
▲5▼′任意の切削すべきxストリート(ア)をアライメント手段Gでパターンマッチング等で精密アライメントを遂行した後、特徴的なパターンMを探知し、その特徴的なパターンの番地に基づいてxストリート(ア)の番地を認識する。
▲6▼′任意の切削すべきyストリート(イ)をアライメント手段Gでパターンマッチング等で精密アライメントを遂行した後、特徴的なパターンMを探知し、その特徴的なパターンの番地に基づいてyストリート(イ)の番地を認識する。
この場合は、切削すべきストリート(ア)及び(イ)の番地をオペレータが予めCPUに登録しておく必要はない。
【0012】
このようにして、ウェーハを4つのブロックに分割する際、切削すべきストリートの番地を認識し、この番地によって各ブロックを特定するためのブロックデータを作成しCPUに登録することができる。
【0013】
第2のステップは、分割後のブロック毎に識別表示を配設し、CPUに登録されている前記ブロックデータと識別表示とを連結するステップである。
識別表示としては、例えばブロックデータを引き出せるバーコード等を用いることができ、これに限定されないが図2〜図5に示すようにテープNを介してフレームFに固定されるブロック(1A)〜(1D)について、そのフレームF又はテープNにそれぞれ識別表示3a〜3dが付けられる。
尚、ブロックを袋等に入れて保管する場合は、ブロックデータを引き出せる識別表示も一緒に入れておくことが重要である。又、ブロックデータを記録したメモを入れておいても良い。
【0014】
第3のステップは、ブロックを後日取り出してチップ毎にダイシングするに当り、前記識別表示に基づいてCPUに登録されているブロックデータを呼び出すステップである。
例えば、図2において、前記識別表示3aを読み取るとブロック(1A)に関するブロックデータ(xの9〜xの18,yの8〜yの16)をCPUから呼び出すことができる。その結果、このブロック(1A)は4分割した元のウェーハ1の左上の領域のものであることが把握でき、ブロックの形状、大きさ、番地毎のチップの並び、個数、長さが認識できる。
【0015】
同様に、図3のブロック(1B)は右上の領域のもの、図4のブロック(1C)は右下の領域のもの、図5のブロック(1D)は左下の領域のものであることがそれぞれ前記識別表示3b〜3dを介して各ブロックデータをCPUから呼び出すことにより分かる。
ブロックを袋等に入れて保管した場合には、テープを介してブロックをフレームに配設する際、識別表示により呼び出したブロックデータによって各ブロックをフレームFに対して適切な位置関係に定めることができる。
【0016】
第4のステップは、ブロックの分割ライン(分割時の切削ライン)を検出するステップであり、これはブロックとテープとの境界線を明暗のコントラストの光学手段(アライメント手段)による検出によって行われる。検出された境界線はストリート(ア)、(イ)の分割ラインである。
又、前記のようにCPUに登録されているアライメントマークMのような特徴的なパターンMを光学手段(アライメント手段)によって検出し、その番地(xの3,yの13)とストリートの番地との相関関係から、ストリート(ア)、(イ)の分割ラインを検出することができる。
【0017】
第5のステップは、分割ラインの検出とブロックデータとに基づいてyストリートの番地毎のチップの並び及び長さ、xストリートの番地毎のチップの並び及び長さを認識して最適アライメント間隔及び最適(最短)切削ストロークを認識するステップである。このステップにより、高価な形状認識手段を設けなくてもチップの配列具合からブロックの形状認識ができ、且つ最適(最短)切削ストローク等が認識できるのである。
【0018】
第6のステップは、前記認識したアライメント間隔に基づいてパターンマッチング等で精密アライメントを遂行するステップであり、そして第7のステップは認識した切削ストロークに基づいてストリートに沿ってダイシングを遂行するステップである。
【0019】
上記のような本発明に係るダイシングシステムによって在庫として保管されたブロックを後日取り出してダイシングすることができるが、その具体的な手順について説明すると次のようになる。
▲1▼ フレームF又はテープNに表示されたバーコード等の識別表示をリーダー等で検出し、CPUに記録してあるブロックデータを呼び出す。
▲2▼ そのブロックは、例えば図2に示すように元のウェーハ1における左上ののブロック(1A)であることを認識する。
▲3▼ yストリートの分割ライン(xの9番地)及びxストリートの分割ライン(yの8番地)をアライメント手段Gで検出してプリアライメントを遂行する。
▲4▼ ブロックデータに基づいてyストリートの番地毎のチップの並び及びxストリートの番地毎のチップの並びを認識して最適アライメント間隔及びストリート毎の最適(最短)切削ストロークを認識する。
▲5▼ ブロック内を検出し、パターンマッチング等で精密アライメントを遂行する。
▲6▼ yストリートをyの9番地からyの16番地まで切削手段Hで順次切削する。
▲7▼ チャックテーブルTを90度回転し、xストリートをxの10番地からxの18番地まで切削手段Hで順次切削する。
▲8▼ ダイシングを終了する。
前記のように袋等に入れられて保管されたブロックをダイシングする場合は、そのブロックをテープを介してフレームに配設し、一緒に入っていた識別表示をフレーム又はテープに貼付して図2〜図5に示す状態にしてから▲1▼〜▲8▼のステップを遂行する。
【0020】
尚、図1ではウェーハ1のオリフラ1a側を基準としてxストリートの番地を定め、右端を基準としてyストリートの番地を定めているが、これに限るものではなく例えばアライメントマーク、特徴的なチップ等を基準として番地を定めるようにしても良い。
又、本発明ではxストリート、yストリートを番地と称して特定したが、要するにウェーハ上のどの位置にあるストリートかが認識できれば良く、ストリートが特定できるものであれば本発明でいう「番地」の概念に含まれるものである。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ウェーハが2以上のブロックに分割され在庫として保管される場合において、後日何れかのブロックを取り出してダイシングする際に、一緒に保管された識別表示を介してブロックデータをCPUから呼び出すことで各ブロックを特定できるようにしたので、形状認識機能付きダイサーを用いることなくブロックのアライメント領域を把握すると共に、最適(最短)切削ストロークを認識することができ、通常のダイサーにて的確なダイシングが可能となり、且つダイシングの作業能率が著しく向上する等の優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の一形態を示すもので、ウェーハを4分割する場合の説明図である。
【図2】 ブロック(1A)の平面図である。
【図3】 ブロック(1B)の平面図である。
【図4】 ブロック(1C)の平面図である。
【図5】 ブロック(1D)の平面図である。
【図6】 ダイシングソーの一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1…ウェーハ
1a…オリフラ
2…半導体チップ
3a〜3d…識別表示
Claims (1)
- ストリートによって区画された半導体チップが複数形成されたウエーハを2以上のブロックに分割し、この分割されたブロックをダイシングするウエーハのダイシング方法であって、
前記ウエーハに所定の間隔で形成されたストリートのうちx軸に平行なストリートはy座標で表し、y軸に平行なストリートはx座標で表すことにより各ストリートに番地を設定し、これらのストリート番地と、ストリート間隔とをCPUに登録すると共に、前記ストリート上に複数箇所設けられているアライメントマークのような特徴的なパターンを、そのパターンの番地として前記ストリート番地を用いてそれぞれCPUに登録し、更に前記ウエーハをブロックに分割する際、各ブロックがウエーハのどの領域に該当するかを前記ストリートの番地によって特定するためのブロックデータをそれぞれ作成してCPUに登録する第1のステップと、
前記ウエーハをブロックに分割後、テープを介してフレームに固定される各ブロックについて、前記フレーム又はテープにそれぞれ識別表示を配設し、これらの識別表示と前記CPUに登録されたブロックデータとを連結する第2のステップと、
前記ブロックを半導体チップ毎にダイシングするに当たり、前記識別表示に基づいて前記CPUに登録されている当該ブロックのブロックデータを呼び出す第3のステップと、
前記第3のステップで呼び出したブロックデータにより、ダイシングすべきブロックがウエーハのどの領域に該当するかを認識すると共に、CPUに登録されている前記アライメントマークのような特徴的なパターンをアライメント手段により検出し、そのパターンの番地から前記ダイシングすべきブロックにおける分割時の切削ラインである分割ラインを検出する第4のステップと、
前記分割ラインの検出と前記ブロックデータとに基づいて前記x軸に平行なストリート及びy軸に平行なストリートの番地毎の前記半導体チップの並びを認識してアライメントを効率良く行うための最適アライメント間隔、及びダイシングを最短距離で行うための最適切削ストロークを認識する第5のステップと、
前記第5のステップで認識したアライメント間隔に基づいてパターンマッチング等によりアライメントを精密に行う精密アライメントを遂行する第6のステップと、
前記第5のステップで認識した最適切削ストロークに基づいて各ストリートに沿ってダイシングを遂行する第7のステップと、
から構成されるウエーハのダイシング方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP31585995A JP3639884B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | ウエーハのダイシング方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP31585995A JP3639884B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | ウエーハのダイシング方法 |
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JPH09139363A JPH09139363A (ja) | 1997-05-27 |
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JP31585995A Expired - Lifetime JP3639884B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | ウエーハのダイシング方法 |
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1995
- 1995-11-10 JP JP31585995A patent/JP3639884B2/ja not_active Expired - Lifetime
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