JP5004515B2 - Carrier jig - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウェーハのダイシング工程で使用されるキャリア治具に関するものである。 The present invention relates to a carrier jig used in a dicing process of a semiconductor wafer.
半導体ウェーハのダイシング工程では半導体ウェーハを保護・固定するキャリア治具が使用されるが、このキャリア治具は、図示しないが、バックグラインドにより薄片化された半導体ウェーハを収容するフレームと、このフレームの裏面に接着され、バックグラインドされた半導体ウェーハを粘着保持するダイシングテープとを備えて構成され、半導体ウェーハが高速で回転するブレードにより個々のチップに分離される(特許文献1、2参照)。
In the semiconductor wafer dicing process, a carrier jig for protecting and fixing the semiconductor wafer is used. Although not shown, this carrier jig includes a frame for housing the semiconductor wafer thinned by back grinding, The semiconductor wafer is separated into individual chips by a blade that rotates at high speed (see
フレームは、例えばSUS等の材料を使用して中空のリングに形成され、300g程度の重量を有している。また、ダイシングテープは、例えば紫外線の照射により硬化したり、接着力が低下するUVテープ等からなり、使用後にフレームの裏面から剥離される。 The frame is formed into a hollow ring using a material such as SUS, and has a weight of about 300 g. The dicing tape is made of, for example, a UV tape that is cured by irradiation with ultraviolet rays or has a reduced adhesive force, and is peeled off from the back surface of the frame after use.
このようなキャリア治具を製造する場合には、ダイシングテープ貼付装置にフレームをセットしてその裏面にダイシングテープを接着し、フレームの裏面外周部から食み出たダイシングテープの余剰部をダイシングテープ貼付装置のカッタ刃により切断して除去すれば、キャリア治具を製造することができる。
従来におけるキャリア治具は、以上のように構成され、フレームが通信特性に悪影響を及ぼす重いSUS等を使用して製造されているので、半導体ウェーハ収納時のカセットが全体として重く(例えば、約18kg)なり、しかも、近年注目されているRFIDシステムを活用して履歴管理することができないという問題がある。 The conventional carrier jig is configured as described above, and the frame is manufactured using heavy SUS or the like that adversely affects the communication characteristics. Therefore, the cassette for housing the semiconductor wafer is heavy as a whole (for example, about 18 kg). In addition, there is a problem that history management cannot be performed using an RFID system that has been attracting attention in recent years.
係る問題を解消するには、樹脂を含む成形材料によりフレームを成形すれば良いが、単なる成形では、フレームの裏面外周部から食み出たダイシングテープの余剰部をカッタ刃により切断する際、フレームをもカッタ刃により切削してしまい、切削屑が発生して半導体ウェーハの汚染を招くという大きな問題が新たに生じることとなる。また、使用済みのダイシングテープを剥離する際、カッタ刃による切削跡に切削屑の付着するおそれが少なくない。 To solve this problem, the frame may be molded from a molding material containing resin, but in simple molding, when cutting the excess part of the dicing tape that protrudes from the outer periphery of the back surface of the frame with a cutter blade, the frame In this case, a new problem arises in that cutting is generated by the cutter blade, and chips are generated to cause contamination of the semiconductor wafer. Further, when the used dicing tape is peeled off, there is a high possibility that the cutting waste adheres to the cutting trace by the cutter blade.
本発明においては上記課題を解決するため、100μm以下の厚さに薄片化された半導体ウェーハを収容する中空のフレームと、このフレームに貼り付けられ、半導体ウェーハを粘着保持するダイシングテープとを備え、フレームの裏面にダイシングテープを貼り付けてそのフレームから食み出た余剰部を刃物により除去するものであって、
フレームを、樹脂を含む成形材料により成形してその表面にはRFタグ貼着用の収納穴を凹み形成し、フレームの裏面外周部を厚さ方向に切り欠いて刃物回避用の段差部を凹み形成し、フレームの裏面内周部から段差部に亘る領域に、軟質材料からなる切削屑発生防止層を接着するとともに、フレームの裏面内周部に接着された切削屑発生防止層の接着部にダイシングテープを接着し、切削屑発生防止層の接着部から外方向に食み出たダイシングテープの余剰部をフレームの裏面内周部に沿って移動する刃物により切断除去するようにしたことを特徴としている。
In the present invention, in order to solve the above problems, a hollow frame that accommodates a semiconductor wafer sliced to a thickness of 100 μm or less, and a dicing tape that is attached to the frame and that holds the semiconductor wafer in an adhesive manner are provided. A dicing tape is attached to the back of the frame, and the excess part protruding from the frame is removed with a blade.
The frame is molded from a resin-containing molding material, and a hole for attaching an RF tag is recessed on the surface, and the outer periphery of the back surface of the frame is cut away in the thickness direction to form a step for cutting the blade. In addition, a cutting dust generation prevention layer made of a soft material is bonded to a region extending from the inner periphery of the back surface of the frame to the step portion, and dicing is performed on the bonding portion of the cutting dust generation prevention layer bonded to the inner periphery of the back surface of the frame. The tape is bonded, and the excess portion of the dicing tape that protrudes outward from the bonded portion of the cutting dust generation prevention layer is cut and removed with a blade that moves along the inner periphery of the back surface of the frame. Yes.
本発明においては上記課題を解決するため、半導体ウェーハを収容する中空のフレームと、このフレームに貼り付けられ、半導体ウェーハを粘着保持するダイシングテープとを備え、フレームの裏面にダイシングテープを貼り付けてそのフレームから食み出た余剰部を刃物により除去するものであって、
フレームを、樹脂を含む成形材料により成形してその裏面外周部を厚さ方向に切り欠くことにより刃物回避用の段差部を凹み形成し、フレームの裏面内周部から段差部に亘る領域に、金属材料あるいは軟質材料からなる切削屑発生防止層を接着し、フレームの裏面内周部に接着された切削屑発生防止層の接着部にダイシングテープを接着するとともに、切削屑発生防止層の接着部から外方向に食み出たダイシングテープの余剰部をフレームの裏面内周部に沿って移動する刃物により切断除去するようにしたことを特徴としている。
In order to solve the above-described problems, the present invention includes a hollow frame that accommodates a semiconductor wafer, and a dicing tape that is attached to the frame and holds the semiconductor wafer. The dicing tape is attached to the back surface of the frame. The excess part protruding from the frame is removed with a blade ,
The frame is formed of a molding material containing resin, and the stepped portion for avoiding the cutter is recessed by cutting out the outer peripheral portion of the back surface in the thickness direction, and in the region extending from the inner peripheral portion of the frame to the stepped portion, Adhering a cutting dust generation prevention layer made of a metal material or a soft material, adhering a dicing tape to the bonding portion of the cutting dust generation prevention layer bonded to the inner periphery of the back surface of the frame, and an adhesion portion of the cutting dust generation prevention layer The excess portion of the dicing tape that protrudes outward from the cutting edge is cut and removed by a blade that moves along the inner periphery of the back surface of the frame .
ここで、特許請求の範囲におけるフレームは、中空であれば、リング形でも良いし、枠形等でも良い。また、半導体ウェーハは、200mm、300mm、450mmタイプ等を特に問うものではない。ダイシングテープは、PVC系型や紫外線硬化型等の種類を特に問うものではない。さらに、成形材料には、樹脂の他、帯電防止剤等の各種のフィラーを必要に応じて添加することができる。 Here, the frame in the claims may be a ring shape or a frame shape as long as it is hollow. Further, the semiconductor wafer is not particularly limited to 200 mm, 300 mm, 450 mm type and the like. A dicing tape does not ask | require in particular types, such as a PVC type | mold type and an ultraviolet curing type. In addition to the resin, various fillers such as an antistatic agent can be added to the molding material as necessary.
本発明によれば、通信特性に悪影響を及ぼさない樹脂を含む成形材料によりフレームを成形するので、半導体ウェーハ収納時のカセットの軽量化を図ることができ、しかも、RFIDシステムを有効に活用して履歴管理等することができる。また、ダイシングテープの余剰部を刃物により切断する際、フレームの裏面に切り欠かれた段差部が刃物との接触を避けるので、切削屑等からなる異物の発生を防ぐことができる。 According to the present invention, since the frame is formed from a molding material containing a resin that does not adversely affect the communication characteristics, the weight of the cassette when storing the semiconductor wafer can be reduced, and the RFID system can be effectively utilized. History management can be performed. In addition, when the surplus portion of the dicing tape is cut with the blade, the stepped portion cut out on the back surface of the frame avoids contact with the blade, so that the generation of foreign matters such as cutting waste can be prevented.
本発明によれば、フレームを、重いSUS等を使用して製造するのではなく、絶縁性の樹脂を含む成形材料により薄く軽く成形するので、半導体ウェーハ収納時のカセット全体の軽量化を図ることができ、しかも、RFIDシステムを有効に活用して履歴管理することができるという効果がある。また、フレームから食み出るダイシングテープの不要な余剰部を刃物により切断する際、凹んだ段差部に刃物の接触することがないので、フレームの裏面を刃物により切削してしまうことが少なく、異物の発生を防止することができる。したがって、切削屑が発生して半導体ウェーハの汚染を招いたり、使用済みのダイシングテープを剥離する際、刃物による切削跡に切削屑の付着するのを有効に抑制することができる。
また、フレームの裏面に段差部を形成する以外、構造的に従来と異なるものではないから、既存のダイシングテープ貼付装置や後工程装置を改良することなく、そのまま有効利用することが可能になる。また、フレームの表面にRFIDシステムのRFタグを面一の高さに揃えて貼着することができるので、フレームの平滑性を維持・向上させることができ、しかも、RFタグを貼着したまま繰り返して使用することが可能となる。さらに、フレームの裏面内周部から段差部に亘る領域に別体の切削屑発生防止層を保護用に接着するので、裏面内周部と段差部との間の段差壁や段差部に刃物が接触するのを防止することが可能になる。
According to the present invention, the frame is not manufactured using heavy SUS or the like, but is thinly and lightly molded with a molding material containing an insulating resin, so that the weight of the entire cassette during semiconductor wafer storage can be reduced. In addition, there is an effect that history management can be performed by effectively utilizing the RFID system. In addition, when cutting unnecessary excess portion of the dicing tape that protrudes from the frame with the blade, the blade does not come into contact with the recessed stepped portion, so the back surface of the frame is less likely to be cut with the blade. Can be prevented. Accordingly, it is possible to effectively prevent the cutting waste from being attached to the cutting trace by the blade when the cutting waste is generated and the semiconductor wafer is contaminated or the used dicing tape is peeled off .
Further, since the structure is not different from the conventional structure except that a step portion is formed on the back surface of the frame, it can be effectively used as it is without improving the existing dicing tape attaching device and the post-processing device. Also, since the RFID tag of the RFID system can be attached to the surface of the frame with the same height, the smoothness of the frame can be maintained and improved, and the RF tag remains attached. It can be used repeatedly. Furthermore , since a separate cutting waste generation prevention layer is bonded to the region extending from the inner periphery of the back surface to the step portion of the frame for protection, there is a blade on the step wall or step portion between the inner surface of the back surface and the step portion. It becomes possible to prevent contact .
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態におけるは、図1ないし図5に示すように、薄片化された半導体ウェーハWを収容するフレーム1と、このフレーム1に収容された半導体ウェーハWを粘着保持するダイシングテープ10とを備え、フレーム1の裏面4の一部に、カッタ刃回避用の段差部20を形成するようにしている。
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, as shown in FIGS. 1 to 5, a
半導体ウェーハWは、例えば口径300mm(12インチ)に丸くスライスされ、表面に回路パターンが描画形成されており、半導体パッケージの薄型化に鑑み、前工程のバックグラインドにより750μm程度の厚さから100μm以下の厚さに薄片化される。 The semiconductor wafer W is, for example, sliced into a round shape with a diameter of 300 mm (12 inches) and a circuit pattern is drawn and formed on the surface. Is sliced to a thickness of
フレーム1は、図1ないし図5に示すように、所定の樹脂を含む成形材料により半導体ウェーハWよりも大きい中空の平面略リング形に射出成形され、平坦な表面に矩形の収納穴2が凹み形成されており、この収納穴2内に、表面に面一に揃えられるRFIDシステムのRFタグ3が貼着される。
As shown in FIGS. 1 to 5, the
所定の樹脂は、特に限定されるものではないが、例えば機械的強度に優れるPPS、PA、PEI、PAI、PEEK、PES、LCP、PBT等があげられる。この樹脂には、強度や剛性を確保するガラス繊維、炭素繊維、炭酸カルシウム等のフィラーが必要に応じて配合される。 The predetermined resin is not particularly limited, and examples thereof include PPS, PA, PEI, PAI, PEEK, PES, LCP, and PBT which are excellent in mechanical strength. The resin is blended with fillers such as glass fiber, carbon fiber, calcium carbonate and the like to ensure strength and rigidity as necessary.
RFIDシステムは、電波により内部メモリがアクセスされ、フレーム1と共に移動するRFタグ3と、このRFタグ3との間で電波や電力を送受信するアンテナユニットと、RFタグ3との交信を制御するリーダ/ライタと、このリーダ/ライタを制御するコンピュータとを備えて構成される。アンテナユニットとリーダ/ライタとは、別々に構成されるが、必要に応じて一体化される。また、リーダ/ライタの制御に支障を来たさなければ、コンピュータの代わりに各種のコントローラが使用される。
The RFID system is a reader that controls communication between the RF tag 3, an RF tag 3 that moves with the
ダイシングテープ10は、図1、図4、図5に示すように、例えば紫外線の照射により硬化したり、接着力が低下する可撓性のUVテープ等からなり、半導体ウェーハWよりも大きい平面円形の薄膜に形成されてフレーム1の裏面4の内周部に接着されており、フレーム1の中空部に収容された半導体ウェーハWを粘着保持するとともに、使用後にフレーム1から剥離される。
As shown in FIGS. 1, 4, and 5, the
段差部20は、図3ないし図5に示すように、フレーム1の裏面4の内周部と外周部のうち、外周部が切削加工やレーザ加工等により厚さ方向に切り欠かれることで平坦に凹み形成され、ダイシングテープ10の切断時に既存のダイシングテープ貼付装置30のカッタ刃31との間に空隙を形成するよう機能する。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
上記において、キャリア治具を製造する場合には、既存のダイシングテープ貼付装置30に成形されたフレーム1をセットしてその裏面4と段差部20とを上方に向け(図3参照)、この露出した裏面4の内周部に大き目のダイシングテープ10を接着し、その後、裏面4の内周部から食み出るダイシングテープ10の余剰部11をダイシングテープ貼付装置30のカッタ刃31により切断(図4参照)して除去すれば、キャリア治具を製造することができる(図5参照)。カッタ刃31は、フレーム1の裏面内周部に沿って移動するようダイシングテープ貼付装置30に支持されている。
In the above, when manufacturing the carrier jig, the
上記構成によれば、フレーム1を、重いSUS等を使用して製造するのではなく、絶縁性の樹脂を含む成形材料により薄く軽く射出成形するので、半導体ウェーハW収納時のカセット全体の著しい軽量化(例えば、約13kg)を図ることができ、しかも、RFIDシステムを有効に活用して履歴管理することができる。
According to the above configuration, the
また、フレーム1から食み出るダイシングテープ10の不要な余剰部11をカッタ刃31により切断する際、凹んだ段差部20にカッタ刃31の接触することがないので、フレーム1の裏面4をカッタ刃31により切削してしまうことがなく、異物の発生を防止することができる。したがって、切削屑が発生して半導体ウェーハWの汚染を招いたり、使用済みのダイシングテープ10を剥離する際、カッタ刃31による切削跡に切削屑の付着するのをきわめて有効に抑制防止することができる。
Further, when the
また、薄いフレーム1の裏面4に段差部20を形成する以外、構造的に何ら従来と異なるものではないから、既存のダイシングテープ貼付装置30や後工程装置を改良することなく、そのまま有効利用することが可能になる。さらに、フレーム1の表面にRFIDシステムのRFタグ3を面一の高さに揃えて貼着することができるので、フレーム1の平滑性を維持・向上させることができ、しかも、RFタグ3を貼着したまま繰り返して使用することが可能になる。
In addition, since the
次に、図6は本発明の第2の実施形態を示すもので、この場合には、フレーム1の裏面4における内周部と段差部20とに、屈曲した略リング形の切削屑発生防止層40を積層して接着し、この切削屑発生防止層40の一部、換言すれば、フレーム1の裏面内周部に対する切削屑発生防止層40の接着部にダイシングテープ10を接着するようにしている。
Next, FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention. In this case, a substantially ring-shaped cutting waste that is bent at the inner peripheral portion and the
切削屑発生防止層40は、所定の金属材料あるいは軟質材料を使用して平坦に形成され、フレーム1の裏面4における内周部から段差部20に亘る領域に接着剤を介して接着されており、ダイシングテープ10の対向面周縁部に接着する。この切削屑発生防止層40の所定の金属材料としては、例えばステンレスやチタン等があげられ、所定の軟質材料としては、ショアーA硬度が70Hs以下の軟質塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー等があげられる。
The cutting waste
上記において、キャリア治具を製造する場合には、ダイシングテープ貼付装置30に成形されたフレーム1をセットしてその段差部20や切削屑発生防止層40を上方に向け、この露出した切削屑発生防止層40の一部に大き目のダイシングテープ10を接着した後、切削屑発生防止層40の一部から食み出るダイシングテープ10の余剰部11をダイシングテープ貼付装置30のカッタ刃31により切断して除去すれば、キャリア治具を製造することができる。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
In the above, when manufacturing the carrier jig, the
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、フレーム1の裏面4に別体の切削屑発生防止層40を保護用に接着するので、裏面4における内周部と段差部20との間の段差壁21や段差部20にカッタ刃31の接触するのを確実に防止することができるのは明らかである。
Also in this embodiment, the same effect as the above embodiment can be expected, and a separate cutting waste
次に、図7は本発明の第3の実施形態を示すもので、この場合には、フレーム1の段差部20上に、切削屑用の平坦な粘着捕獲層41を平面略リング形に接着するようにしている。
粘着捕獲層41は、ウレタン系やポリオレフィン系の自己粘着層が使用されたり、アクリル系やシリコーン系の粘着剤が塗布乾燥することにより形成されたり、あるいはウレタン系やシリコーン系のゲル状粘着層が使用される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
Next, FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention. In this case, a flat
The
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、ダイシングテープ10の余剰部切断時に、凹んだ段差部20にカッタ刃31が接触して切削屑を発生させても、粘着捕獲層41に切削屑が粘着捕獲され、拡散しないので、ダイシングテープ10や半導体ウェーハWに切削屑が移行するのを簡易な構成で防止することができるのは明らかである。
Even in this embodiment, the same effect as the above embodiment can be expected, and even when cutting the surplus portion of the dicing
なお、上記実施形態ではフレーム1の裏面4に切削屑発生防止層40を接着したが、何らこれに限定されるものではない。例えば、フレーム1と切削屑発生防止層40とをインサート成形により一体化し、製造の簡素化を図るようにしても良い。また、ダイシングテープ貼付装置30は、自動でも半自動でも良い。
In the above embodiment, the cutting dust
1 フレーム
2 収納穴
3 RFタグ
4 裏面
10 ダイシングテープ
11 余剰部
20 段差部
21 段差壁
30 ダイシングテープ貼付装置
31 カッタ刃(刃物)
40 切削屑発生防止層
41 粘着捕獲層
W 半導体ウェーハ
DESCRIPTION OF
40 Cutting waste
Claims (1)
フレームを、樹脂を含む成形材料により成形してその表面にはRFタグ貼着用の収納穴を凹み形成し、フレームの裏面外周部を厚さ方向に切り欠いて刃物回避用の段差部を凹み形成し、フレームの裏面内周部から段差部に亘る領域に、軟質材料からなる切削屑発生防止層を接着するとともに、フレームの裏面内周部に接着された切削屑発生防止層の接着部にダイシングテープを接着し、切削屑発生防止層の接着部から外方向に食み出たダイシングテープの余剰部をフレームの裏面内周部に沿って移動する刃物により切断除去するようにしたことを特徴とするキャリア治具。 A hollow frame that accommodates a semiconductor wafer sliced to a thickness of 100 μm or less, and a dicing tape that is attached to the frame and that holds the semiconductor wafer in an adhesive manner are attached to the back surface of the frame. A carrier jig that removes surplus portions protruding from the frame with a blade,
The frame is molded from a resin-containing molding material, and a hole for attaching an RF tag is recessed on the surface, and the outer periphery of the back surface of the frame is cut away in the thickness direction to form a step for cutting the blade. In addition, a cutting dust generation prevention layer made of a soft material is bonded to a region extending from the inner periphery of the back surface of the frame to the step portion, and dicing is performed on the bonding portion of the cutting dust generation prevention layer bonded to the inner periphery of the back surface of the frame. The tape is bonded, and the excess portion of the dicing tape that protrudes outward from the bonded portion of the cutting dust generation prevention layer is cut and removed with a blade that moves along the inner peripheral portion of the back surface of the frame. Carrier jig to be used.
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