JP6569857B2 - ダイシング方法及びダイシング装置 - Google Patents

Description

本発明は、ダイシング方法及びダイシング装置に係り、特にウェーハの表面にウェーハの厚さよりも浅い溝を形成するダイシング方法及びダイシング装置に関する。

複数の半導体素子が形成されたウェーハは、ダイシング装置によって切断又は溝入れ等の切削加工が施される。ダイシング装置は、スピンドルによって高速回転される薄い円盤状のブレードと、ウェーハを吸着保持するテーブルと、を備え、テーブルに吸着保持されたウェーハに対し、高速回転するブレードによってウェーハを、格子状に形成されたダイシングラインに沿って切削加工する。ブレードとテーブルは、ダイシング装置に備えられたＸ、Ｙ、Ｚ、θ方向の各移動部によって相対的に移動される。これによって、ウェーハがダイシングラインに沿って切削加工される。

特許文献１には、複数の半導体素子をウェーハから分離する半導体装置の製造方法であって、ＤＢＧ法（Dicing Before Grinding）と称されるダイシング方法が適用された半導体装置の製造方法が開示されている。

ＤＢＧ法とは、ダイシング工程、貼付工程、及び裏面研削（バックグラインディング）工程を含むものである。

ＤＢＧ法のダイシング工程では、図１２（Ａ）のウェーハＷの断面図の如く、ウェーハＷの表面をブレード１によって切削加工を行い、ウェーハＷの裏面に貫通させない深さの溝、すなわち、ウェーハＷの厚さよりも浅い分離用の切削溝２を形成する。これによって、図１３のウェーハＷの平面図の如く、ウェーハＷの表面に、ダイシングラインに沿った格子状の切削溝２が形成される。

次に、貼付工程では、図１２（Ｂ）の如くウェーハＷの上下を反転して、図中下側となった半導体素子ＳＤ（Semiconductor Device）の表面にバックグラインディング用テープ（保護テープ。以下、ＢＧテープという。）３を貼り付ける。

次に、裏面研削工程では、図１２（Ｃ）の如く、図中上面となっているウェーハＷの裏面を、バックグラインダ４によって、切削溝２に到達するまで裏面研削を行い、ウェーハＷを個々の半導体素子ＳＤに分離する。

この後、分離された半導体素子ＳＤの裏面にウェーハ保持テープ（不図示）を貼り付け、次に、ＢＧテープ３を除去し、ウェーハ保持テープから半導体素子ＳＤを取り出す。

特開２００２−１００５８８号公報

ところで、特許文献１のような半導体装置の製造方法では、裏面研削工程において、以下の問題が発生する。

すなわち、図１３の如く、ウェーハＷのうち外縁部ＷＡに存在する複数の小片の異形チップ（以下、コーナーチップという。）ＣＴが、裏面研削工程時に飛散し、飛散したコーナーチップＣＴが半導体素子ＳＤの裏面とバックグラインダ４（図１２（Ｃ）参照）との間に挟まり、挟まったコーナーチップＣＴによって半導体素子ＳＤの裏面が傷付けられるという問題が発生する。また、傷の程度によってはその半導体素子ＳＤが不良品になるという問題がある。なお、コーナーチップＣＴとは、大きさ及び形状の関係で半導体素子ＳＤを形成することができない領域のチップであり、その形状、大きさも様々なものである。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、飛散したコーナーチップに起因する半導体素子の傷付きを防止することができる、ダイシング方法及びダイシング装置を提供することを目的とする。

本願発明者は、裏面研削工程においてコーナーチップＣＴが飛散する原因について検証し、本発明の目的を達成する新たなダイシング方法及びダイシング装置を見出した。

従来のダイシング工程でウェーハＷの表面に形成される切削溝２は、ウェーハＷの表面において均一の深さに形成される。つまり、図１３の切削溝２は、ウェーハＷの外縁部ＷＡを貫通して形成される。このような形態のウェーハＷで、切削溝２に到達するまで裏面研削を行うと、ウェーハＷのうち外縁部ＷＡに存在するコーナーチップＣＴも半導体素子ＳＤとともに分離される。そして分離されたコーナーチップＣＴが飛散して、半導体素子ＳＤの裏面とバックグラインダ４との間に挟まり、半導体素子ＳＤの裏面に傷を付けることを実験にて確認した。

そこで、本発明のダイシング方法の一態様は、本発明の目的を達成するために、ウェーハの裏面を研削する裏面研削加工が行われる前に、ウェーハの表面に形成された複数の半導体素子を区画するダイシングラインに沿ってウェーハの表面側から溝を研削加工するダイシング方法であって、ダイシングラインの一方の端部が位置するウェーハの一方の外縁部から内側に位置する切削開始位置に向けて、ウェーハの表面側からブレードを、ウェーハの厚さよりも浅い溝を切り込む深さ位置へ進出させ、切削開始位置をブレードによって切削するブレード進出工程と、ダイシングラインの他方の端部が位置するウェーハの他方の外縁部から内側に位置する切削終了位置に向けて、ウェーハとブレードとを相対的にダイシングラインに沿った切削方向に移動させることにより、切削開始位置から切削終了位置まで溝をブレードによって切削加工する溝加工工程と、切削終了位置に移動したブレードを、ウェーハの表面側から退避させるブレード退避工程と、を含む。

また、本発明のダイシング装置の一態様は、本発明の目的を達成するために、ウェーハの裏面を研削する裏面研削加工が行われる前に、ウェーハの表面に形成された複数の半導体素子を区画するダイシングラインに沿ってウェーハの表面側から溝を研削加工するダイシング装置であって、ウェーハを保持するテーブルと、スピンドルによって回転されるブレードと、ウェーハの表面に対してブレードを進退移動させるブレード進退手段と、テーブルとブレードとをダイシングラインに沿って相対的に切削方向に移動させる移動手段と、ブレード進退手段と移動手段とを制御する制御手段であって、ブレード進退手段を制御することにより、ダイシングラインの一方の端部が位置するウェーハの一方の外縁部から内側に位置する切削開始位置に向けて、ウェーハの表面側からブレードを、ウェーハの厚さよりも浅い溝を切り込む深さ位置へ進出させ、移動手段を制御することにより、ダイシングラインの他方の端部が位置するウェーハの他方の外縁部から内側に位置する切削終了位置に向けて、ウェーハとブレードとを相対的に切削方向に移動させることにより、切削開始位置から切削終了位置まで溝をブレードによって切削加工させ、ブレード進退手段を制御することにより、切削終了位置に移動したブレードを、ウェーハの表面側から退避させる制御手段と、を有する。

本発明の一態様によれば、ダイシングラインに形成される溝を、切削開始位置から切削終了位置までとし、ウェーハの外縁部から内側にあるダイシングラインを未切削領域とした。つまり、ウェーハの外縁部に貫通させないように溝を形成した。このような形態のウェーハで、溝に到達するまで研削加工を行うと、ウェーハから半導体素子は分離されるが、ウェーハの外縁部に存在する複数のコーナーチップは分離されず、ウェーハの外縁部に沿って繋がった状態で残される。これにより、分離されたコーナーチップに起因する、半導体素子の裏面の傷付きを防止することができる。また、溝は、ウェーハの外縁部に貫通していないので、溝を介してウェーハの内側にスラッジは侵入しない。これにより、半導体素子にスラッジが大量に付着することを防止することができる。

また、本発明のダイシング方法の一態様は、ブレード退避工程の後、ウェーハとブレードとを切削方向に直交するインデックス送り方向にダイシングラインのピッチ分だけ相対移動させるインデックス送り工程を有し、ブレード進出工程、溝加工工程、及びブレード退避工程をダイシングラインの本数分だけ繰り返すことが好ましい。

本発明の一態様によれば、複数のダイシングラインに溝を順次形成することができる。

本発明のダイシング方法の一態様は、ウェーハの一方の外縁部から切削開始位置までの長さ、及びウェーハの他方の外縁部から切削終了位置までの長さは、ウェーハの外周部の表面に形成される面取り部の長さ、ブレードの半径、及び溝の深さに基づいて設定されることが好ましい。

本発明のダイシング装置の一態様は、制御手段は、ウェーハの一方の外縁部から切削開始位置までの長さ、及びウェーハの他方の外縁部から切削終了位置までの長さを、ウェーハの外縁部の表面に形成される面取り部の長さ、ブレードの半径、溝の深さに基づいて設定し、切削開始位置までの長さ、切削終了位置までの長さ、移動手段による切削方向の速度、ブレードの半径、及び溝の深さに基づいてブレード進退手段及び移動手段を制御することが好ましい。

本発明の一態様によれば、ウェーハの外周部には面取り部が形成され、この面取り部は、外周部からウェーハの表面及び裏面に亘って形成される。面取り部のうちウェーハの表面に形成される面取り部の長さを、未切削領域の長さとする。これにより、面取り部が未切削領域となるので、裏面研削工程後のコーナーチップを、リング状の面取り部に繋げた状態で残すことができる。また、面取り部には、半導体素子は形成されていないので、半導体素子は問題なく分離される。

本発明のダイシング方法及びダイシング装置によれば、飛散したコーナーチップに起因する半導体素子の傷付きを防止することができる。

本発明に係るダイシング装置の外観図 ウェーハの平面図 図１のダイシング装置の加工部の構成を示した斜視図 第１のダイシング方法による研削溝の研削方法を示した説明図 第１のダイシング方法によって研削溝が形成されたウェーハの平面図 裏面研削工程を実行する裏面研削装置の概要を示した側面図 第１の半導体装置の製造方法を示したフローチャート 図７の製造方法の各工程の動作を示した説明図 第２の実施形態のダイシング方法を示した説明図 他の形態のダイシング方法を示した説明図 図１０のダイシング方法によって第１及び第２の研削溝が形成されたウェーハの平面図 従来の半導体装置の製造方法を時系列的に示した説明図 従来のダイシング工程にて切削溝が形成されたウェーハの平面図

以下、添付図面に従って本発明に係るダイシング方法及びダイシング装置の好ましい実施形態について説明する。

〔ダイシング装置１０の構成〕
図１は、本発明に係るダイシング方法によるダイシング工程を実行するダイシング装置１０の外観図である。

ダイシング装置１０は、円盤状の複数枚のウェーハＷが収納されたカセットを外部装置との間で受け渡すロードポート１２と、吸着パッド１４を有し、ウェーハＷを装置各部に搬送する搬送装置１６と、ウェーハＷを吸引保持するテーブル１８と、ウェーハＷの表面をダイシング加工する加工部２０と、ダイシング加工後のウェーハＷを洗浄し、乾燥させるスピンナ２２とを備えている。ダイシング装置１０の各部の動作は、制御手段であるコントローラ２４によって制御される。

〈加工部２０〉
加工部２０には、カメラ２６が設けられる。このカメラ２６は、図２に示すウェーハＷの平面図の如く、ウェーハＷの表面Ｗａに形成されている格子状のダイシングラインＤＬ（Dicing Line）を撮像して、ウェーハＷを既知のパターンマッチング法によりアライメントするための部材として使用される。ウェーハＷのダイシングラインＤＬで区画される矩形状の領域には複数の半導体素子ＳＤが形成される。これらのダイシングラインＤＬに、後述するブレード２８（図１参照）によって、ウェーハＷの厚さよりも浅い切削溝（溝）が形成される。

図１に戻り加工部２０の内部には、対向配置された一対の円盤状のブレード２８と、ブレード２８を回転させる高周波モータ内蔵型のスピンドル３２とが設けられている。

図３は、加工部２０の構成を示した斜視図である。

スピンドル３２は、Ｚ方向移動部（ブレード進退手段）３４に取り付けられている。スピンドル３２は、テーブル１８をダイシングラインＤＬに沿った切削方向に移動させるＸ方向移動部（移動手段）３６、及び切削方向に直交するインデックス送り方向にブレード２８を移動させるＹ方向移動部３８によって、ウェーハＷの表面に沿って相対的に移動される。

Ｘ方向移動部３６は、Ｘ方向に延設されたレール４０を備え、このレール４０にテーブル支持部材４２がＸ方向にスライド自在に搭載されている。また、Ｘ方向移動部３６は、テーブル支持部材４２をレール４０に沿ってＸ方向に移動させる不図示の駆動部を備えている。

Ｙ方向移動部３８は、門型の基台２１に設置され、Ｙ方向に延設されたレール４４を備え、このレール４４にスライダ４６がＹ方向にスライド自在に支持されている。また、Ｙ方向移動部３８は、スライダ４６をレール４４に沿ってＹ方向に移動させる不図示の駆動部を備えている。

スライダ４６は、Ｚ方向に延設されたレール４８を備え、このレール４８にＺ方向移動部３４のスライダ５０がＺ方向にスライド自在に支持されている。また、Ｚ方向移動部３４は、スライダ５０をレール４８に沿ってＺ方向に移動させる不図示の駆動部を備えている。これにより、ブレード２８がウェーハＷの表面に対して進退移動される。

ブレード２８はスピンドル３２によって、６０００ｒｐｍ〜８００００ｒｐｍで高速回転されるとともに、Ｙ方向移動部３８によって互いに独立したＹ方向のインデックス送りと、Ｚ方向移動部３４によってＺ方向の切り込み送りとがなされる。更に、ウェーハＷを吸着保持するテーブル１８が、Ｘ方向移動部３６によってＸ方向の研削送りと、不図示のθ回転機構部によってθ方向に回転されるように構成されている。これらのＸ、Ｙ、Ｚ、θ方向の各動作によって、高速回転するブレード２８の外周部の刃先がウェーハＷのダイシングラインＤＬ（図２参照）に接触し、ダイシングラインＤＬに沿って切削溝が形成される。

ブレード２８は、ダイヤモンド砥粒やＣＢＮ砥粒をニッケルで電着した電着ブレードの他、金属粉末を混入した樹脂で結合したメタルレジンボンドのブレード等が用いられる。

〈ダイシング装置１０の概略作用〉
図１のダイシング装置１０では、まず、複数枚のウェーハＷが収納されたカセットが、不図示の搬送装置、又は手動によってロードポート１２に載置される。載置されたカセットからウェーハＷが取り出され、搬送装置１６によってテーブル１８の表面に載置される。この後、ウェーハＷの裏面が、テーブル１８に吸着保持される。これにより、ウェーハＷがテーブル１８に保持される。

テーブル１８に保持されたウェーハＷは、カメラ２６によってその表面が撮像され、ウェーハＷの表面に形成されたダイシングラインＤＬの位置とブレード２８との位置が、Ｘ、Ｙ、θ方向の各移動部３６、３８によりテーブル１８の姿勢を調整することにより合わせられる。これにより、切削溝を形成するダイシングラインＤＬがブレード２８の下方位置に合されるとともにＸ方向に合される。

位置合わせが終了し、ダイシング加工が開始されると、スピンドル３２が回転を開示し、ブレード２８が高速に回転するとともに、不図示のノズルから加工点に切削液が供給される。この状態でウェーハＷは、Ｘ方向移動部３６によってテーブル１８とともにＸ方向へ切削送りされる。そして、ブレード２８がＺ方向移動部３４によって退避位置から切削溝を切り込む深さ位置までＺ方向に下降される。これによって、ウェーハＷのダイシングラインＤＬに研削溝が研削加工されていく。

加工部２０におけるＸ、Ｙ、Ｚ方向の送り量及び送り速度は、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向の各移動部３４、３６、３８を制御するコントローラ２４によって設定される。

〈第１の実施形態のダイシング方法〉
図４（Ａ）、（Ｂ）は、ウェーハＷの表面ＷａのダイシングラインＤＬに沿って形成される切削溝５２の第１のダイシング方法を時系列的に示した説明図である。

図４の如く、コントローラ２４は、ダイシングラインＤＬに沿った切削溝５２の切り込み深さａがウェーハＷの厚さｔよりも浅く、ウェーハＷの裏面Ｗｂに貫通しない深さとなるように、Ｚ方向移動部３４によるブレード２８のＺ方向の送り量を制御する。

また、コントローラ２４は、切削溝５２が、ウェーハＷの外縁部を除く部分に形成されるように、Ｚ方向移動部３４によるブレード２８のウェーハＷに対する進退移動を制御する。この場合、Ｘ方向移動部３６によるウェーハＷの送り速度は、コントローラ２４によって一定速度に制御されているものとする。

ここで、ウェーハＷの外縁部とは、ウェーハＷの外縁部の表面Ｗａに形成されている面取り部Ｒを含む部分を指す。実施形態では、その面取り部Ｒに形成されたダイシングラインＤＬ、すなわち、ウェーハＷの外縁部の表面Ｗａに形成されている面取り部Ｒの長さｂのダイシングラインＤＬは研削されず、長さｂのダイシングラインＤＬを除くウェーハＷの内側に形成されたダイシングラインＤＬのみがブレード２８によって研削される。

つまり、コントローラ２４は、コントローラ２４に予め入力されるウェーハＷの品種情報に格納された、ウェーハＷの外径、面取り部Ｒの長さｂ、各ダイシングラインＤＬの長さ情報に基づき、面取り部Ｒの長さｂとブレード２８の半径ｒと深さａとに基づき、長さＣ１の位置を切削開始位置として設定する。なお、長さＣ１は、長さｂと長さｈを合算した長さであり、長さｈは、ｒ²＝ｈ²＋（ｒ−ａ）²の式により求められる。

そして、コントローラ２４は、長さＣ１、Ｘ方向移動部３６による切削方向の速度、ブレード２８の半径ｒ、及びウェーハＷに対するブレード２８の切り込み深さａに基づいて、Ｚ方向移動部３４を制御する。

具体的にコントローラ２４は、ダイシングラインＤＬの一方の端部が位置するウェーハＷの一方の外縁部から、長さＣ１に位置する切削開始位置に向けてブレード２８を退避位置から進出させる。そして、ダイシングラインＤＬの他方の端部が位置するウェーハＷの他方の外縁部から、長さＣ１に位置する切削終了位置に位置したブレード２８を、退避位置に向けて退避させる。

これにより、図５のウェーハＷの平面図の如く、各ダイシングラインＤＬにおける切削溝５２は、ウェーハＷの面取り部Ｒの長さｂを除く部分に形成される。

〔裏面研削装置６０の構成〕
図６は、裏面研削加工工程を実行する裏面研削装置６０の概要を示した側面図である。

裏面研削装置６０は、テーブル６２及びバックグラインダ６４を備える。

ダイシング装置１０（図１参照）によって、ダイシングラインＤＬに切削溝５２が形成されたウェーハＷは、その表面Ｗａの全域にＢＧテープ６６が貼り付けられて全ての半導体素子ＳＤが保護される。ＢＧテープ６６は、ＰＥＴやポリオレフィンなどの基材とアクリル系合成樹脂などの粘着剤からなり、粘着剤が半導体素子に密着される。粘着剤は、紫外線照射により樹脂中の結合状態が変化し接着力が低下する特性を有する。

ウェーハＷは、裏面研削装置６０に搬送され、テーブル６２の上面にＢＧテープ６６を介して吸着保持される。テーブル６２は、回転軸６８を中心に所定の回転数で回転される。

バックグラインダ６４は、テーブル６２の上方に設けられる。バックグラインダ６４の本体７０の下面には、複数の砥石（不図示）が所定の間隔をもって固定されており、これらの砥石がテーブル６２に向けて本体７０とともに下降される。これによって、砥石がウェーハＷの裏面Ｗｂに押圧され、裏面Ｗｂが研削されていく。そして、裏面Ｗｂは、砥石が切削溝５２に到達するまで研削加工が行われ、砥石が切削溝５２に到達したところで研削加工が終了する。これにより、複数の半導体素子ＳＤが半導体素子ＳＤごとに分離される。また、本体７０は、回転軸７２を中心に所定の回転数で回転される。回転軸７２は、回転軸６８に対して偏心した位置に配置されている。

〔半導体装置の製造方法〕
以下、ダイシング装置１０と裏面研削装置６０を使用した半導体装置の製造方法について説明する。

〈第１の製造方法〉
図７は、半導体装置の第１の製造方法を示すフローチャートである。図８は、図７のフローチャートに基づく各工程の動作を示した説明図である。

図７のダイシング工程Ｓ１は、図４に示したコントローラ２４によって制御されたＺ方向移動部３４、Ｘ方向移動部３６、及びＹ方向移動部３８によって実施されるものである。

図７のダイシング工程Ｓ１において、ウェーハＷは、図８（Ａ）の如く、テーブル１８の上面に半導体素子ＳＤを上にして吸着保持される。そして、ブレード２８によるダイシングによってダイシングラインＤＬを切削加工して、ウェーハＷの表面側に切削溝５２を形成する。

ダイシング工程Ｓ１では、図４に示したように、一方の長さＣ１に位置する切削開始位置からブレード２８による溝５２の切削加工が開始され、他方の長さＣ１に位置する切削終了位置まで溝５２の切削加工が実施される。

具体的には、まず、ウェーハＷの表面Ｗａに形成されたダイシングラインＤＬの一方の端部が位置するウェーハＷの一方の外縁部から、長さＣ１に位置する切削開始位置に向けて、ウェーハＷの表面Ｗａ側から退避しているブレード２８を、ダイシングラインＤＬに溝５２を切り込む深さ位置へＺ方向移動部３４によって進出させ、切削開始位置をブレード２８で切削する（ブレード進出工程）。

次に、ダイシングラインＤＬの他方の端部が位置するウェーハＷの他方の外縁部から、長さＣ１に位置する切削終了位置に向けて、ウェーハＷを切削方向に移動させることにより、切削開始位置から切削終了位置まで溝５２をブレード２８によって切削加工する（溝加工工程）。

そして、切削終了位置に移動したブレード２８を、Ｚ方向移動部３４によってウェーハＷの表面Ｗａ側から退避させる（ブレード退避工程）。

これにより、ダイシングラインＤＬにおける切削溝５２は、ウェーハＷの面取り部Ｒの長さｂを除く部分に形成される。

次に、ブレード退避工程の後、ウェーハＷとブレード２８とを、切削方向に直交するインデックス送り方向にダイシングラインＤＬのピッチ分だけ相対移動させる（インデックス送り工程）。この移動は、Ｙ方向移動部３８によってブレード２８を、Ｙ方向に移動させることにより行う。

そして、インデックス送り工程の終了後、ブレード進出工程、溝加工工程、及びブレード退避工程を、同方向に形成されたダイシングラインＤＬの本数分だけ繰り返し実施する。この後、テーブル１８によってウェーハＷを９０度回転させた後、先に実施したダイシングラインＤＬに対して直交する全てのダイシングラインＤＬについて同様の溝加工を実施する。以上でダイシング工程が終了する。

次に、図７の貼付工程Ｓ２において、図８（Ｂ）の如く、ウェーハＷの表面Ｗａの全域にＢＧテープ６６を貼り付ける。

次に、裏面研削工程Ｓ３において、図８（Ｃ）の如く、ウェーハＷをその裏面Ｗｂを上にして、裏面研削装置６０のテーブル６２に吸着保持し、テーブル６２とバックグラインダ６４とを回転させてウェーハＷの裏面Ｗｂの研削を開始する。

裏面Ｗｂは、バックグラインダ６４の砥石が切削溝５２に到達するまで研削加工され、砥石が切削溝５２に到達したところで研削加工が終了する。

〈第１の製造方法の効果〉
裏面研削工程Ｓ３が終了すると、複数の半導体素子ＳＤは、半導体素子ＳＤごとに分離される。しかしながら、ウェーハＷの面取り部ＲのダイシングラインＤＬには、切削溝５２が形成されていない。このため、面取り部Ｒに存在する複数のコーナーチップＣＴは分離されず、ウェーハＷの外縁部に沿って繋がった状態で残される。

これにより、第１の製造方法によれば、飛散したコーナーチップＣＴに起因する、半導体素子ＳＤの裏面の傷付きを防止することができる。また、切削溝５２は、ウェーハＷの外縁部に貫通していないので、切削溝５２を介してウェーハＷの内側にスラッジは侵入しない。これにより、半導体素子ＳＤにスラッジが大量に付着することを防止することができる。

〈第２の実施形態のダイシング方法〉
第１の実施形態のダイシング方法では、図４の如く、面取り部Ｒの長さｂの全領域を未切削の領域としたが、長さｂの領域の一部に未切削の領域が残るように切削開始位置、及び切削終了位置を設定してもよい。このダイシング方法を第２のダイシング方法として説明する。

図９（Ａ）、（Ｂ）は、第２のダイシング方法を時系列的に示した説明図である。

図９の如く、長さｂの領域の一部に長さｄの未切削の領域が残る位置を設定し、その長さｄとブレード２８の半径ｒと深さａとに基づいて算出された長さＣ２の位置を切削開始位置、切削終了位置に設定してもよい。これにより、図９に示したウェーハＷであっても、図４に示したウェーハＷと同様の効果を得ることができる。すなわち、裏面研削工程が終了しても、長さｂの領域の一部に長さｄの未切削の領域が残っているので、複数のコーナーチップＣＴは分離されず、ウェーハＷの外縁部に沿って繋がった状態で残される。

これにより、第２のダイシング方法によれば、飛散したコーナーチップＣＴに起因する、半導体素子ＳＤの裏面の傷付きを防止することができる。また、切削溝５２は、ウェーハＷの外縁部に貫通していないので、切削溝５２を介してウェーハＷの内側にスラッジは侵入しない。これにより、半導体素子ＳＤにスラッジが大量に付着することを防止することができる。

〈他のダイシング方法〉
図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、ダイシングラインＤＬに第１の研削溝と第２の切削溝５６を研削加工する研削方法を時系列的に示した説明図である。

図１０の如く、コントローラ２４は、第１の切削溝５４の切り込み深さａがウェーハＷの厚さｔよりも浅く、ウェーハＷの裏面Ｗｂに貫通しない深さとなるように、Ｚ方向移動部３４によるブレード２８のＺ方向の送り量を制御する。

また、コントローラ２４は、第１の切削溝５４に連続して形成される両側の第２の切削溝５６であって、ウェーハＷの外縁部に形成される第２の切削溝５６の深さｅが、第１の切削溝５４の深さａよりも浅くなるように、Ｚ方向移動部３４によるブレード２８のＺ方向の送り量を制御する。この場合、Ｘ方向移動部３６による送り速度は一定に制御されているものとする。

ここで、ウェーハＷの外縁部とは、ウェーハＷの外縁部に備えられた面取り部Ｒを含む部分を指す。実施形態では、面取り部Ｒの長さｂの位置に形成されたダイシングラインＤＬに第２の切削溝５６を形成し、長さｂの領域を除くウェーハＷの内側に形成されたダイシングラインＤＬに第１の切削溝５４を形成する。

つまり、コントローラ２４は、ダイシングラインＤＬにおいて、ウェーハＷの一方の外縁部から一定距離外側の位置であって、切り込み深さｅの第２の切削溝５６を形成するためのブレード２８の高さ位置を第１の切削開始位置に設定する。

また、コントローラ２４は、長さｂと切削方向の速度とブレード２８の半径ｒとに基づいて、切り込み深さａの第１の切削溝５４を形成するためのブレード２８の高さ位置を第２の切削開始位置に設定する（図１０（Ｂ）参照）。

また、コントローラ２４は、ウェーハＷの他方の外縁部において、長さｂと切削方向の速度とブレード２８の半径ｒとに基づいて、切り込み深さｅの第２の切削溝５６を形成するためのブレード２８の高さ位置を第３の切削開始位置に設定する。

また、コントローラ２４は、ウェーハＷの他方の外縁部から外側の位置を切削終了位置に設定する。

これにより、図１１のウェーハＷの平面図の如く、ウェーハＷの面取り部ＲのダイシングラインＤＬには、深さｅの第２の切削溝５６が形成され、面取り部Ｒを除く部分のダイシングラインＤＬには、深さａの第１の切削溝５４が形成される。

なお、図１０（Ｃ）の如く、切削溝５４と両側の切削溝５６との間には、ブレード２８の外周形状が転写した円弧状の研削溝５５が形成される。

〈他のダイシング方法を適用した半導体装置の製造方法〉
ダイシング工程において、ウェーハＷは、図１のダイシング装置１０のテーブル１８の上面に、半導体素子ＳＤを上にして吸着保持される。そして、ブレード２８によるダイシングによってダイシングラインＤＬに切削溝５４、５６を形成する。

ダイシング工程では、図１０（Ｃ）に示したように、第１の切削溝５４の切り込み深さａがウェーハＷの厚さｔよりも浅く、ウェーハＷの裏面Ｗｂに貫通しない深さとなるように形成される。また、第１の切削溝５４に連続して形成される両側の第２の切削溝５６であって、ウェーハＷの外縁部に形成される第２の切削溝５６の深さｅが、第１の切削溝５４の深さａよりも浅くなるように形成される。

次に、貼付工程において、ウェーハＷの表面Ｗａの全域にＢＧテープ６６を貼り付ける。

次に、裏面研削工程において、ウェーハＷをその裏面Ｗｂを上にして、裏面研削装置６０のテーブル６２に吸着保持し、テーブル６２とバックグラインダ６４とを回転させてウェーハＷの裏面Ｗｂの研削を開始する。

裏面Ｗｂは、バックグラインダ６４の砥石が切削溝５４に到達するまで研削加工され、砥石が切削溝５４に到達したところで研削加工が終了する。

〈他のダイシング方法の効果〉
裏面研削工程が終了すると、複数の半導体素子ＳＤは、半導体素子ＳＤごとに分離される。しかしながら、第２の切削溝５６の深さｅは、第１の切削溝５４の深さａよりも浅いので、ウェーハＷの外縁部に存在する複数のコーナーチップＣＴは分離されず、ウェーハＷの外縁部に沿って繋がった状態で残される。

これにより、飛散したコーナーチップＣＴに起因する、半導体素子ＳＤの裏面の傷付きを防止することができる。また、第２の切削溝５６は、ウェーハＷの外縁部に貫通しているものの、第２の切削溝５６の両端部の開口部は、第１の切削溝５４の両端の開口部よりも開口面積が小さいので、ウェーハＷの内側に浸入するスラッジの量を少なく抑えることができる。これにより、半導体素子ＳＤにスラッジが大量に付着することを防止することができる。

Ｗ…ウェーハ、１０…ダイシング装置、１２…ロードポート、１４…吸着パッド、１６…搬送装置、１８…テーブル、２０…加工部、２２…スピンナ、２４…コントローラ、２６…カメラ、２８…ブレード、３２…スピンドル、３４…Ｚ方向移動部、３６…Ｘ方向移動部、３８…Ｙ方向移動部、４０…レール、４２…テーブル支持部材、４４…レール、４６…スライダ、４８…レール、５０…スライダ、５２…切削溝、５４…切削溝、５５…研削溝、５６…切削溝、６０…裏面研削装置、６２…テーブル、６４…バックグラインダ、６６…ＢＧテープ、６８…回転軸、７０…本体、７２…回転軸

Claims (4)

1. ウェーハの裏面を研削する裏面研削加工が行われる前に、前記ウェーハの表面に形成された複数の半導体素子を区画するダイシングラインに沿って前記ウェーハの表面側から溝を切削加工するダイシング方法であって、
   前記ダイシングラインの一方の端部が位置する前記ウェーハの一方の外縁部から内側に位置する第１の内側位置に向けて、前記ウェーハの表面側からブレードを、前記ウェーハの厚さよりも浅い第１の溝を切り込む深さ位置へ進出させ、前記第１の内側位置を前記ブレードによって切削するブレード進出工程と、
   前記ダイシングラインの他方の端部が位置する前記ウェーハの他方の外縁部から内側に位置する第２の内側位置に向けて、前記ウェーハと前記ブレードとを相対的に前記ダイシングラインに沿った切削方向に移動させることにより、前記第１の内側位置から前記第２の内側位置まで前記第１の溝を前記ブレードによって切削加工する第１の溝加工工程と、
   前記第２の内側位置に移動した前記ブレードを、前記ウェーハの表面側へ退避させるブレード退避工程と、
   を含み、
   前記ウェーハの一方の外縁部と前記第１の内側位置との間、及び前記ウェーハの他方の外縁部と前記第２の内側位置との間に、それぞれ、前記ブレードによって前記第１の溝よりも浅い第２の溝を切削加工する第２の溝加工工程と、
   をさらに含む、ダイシング方法。
2. 前記ウェーハの一方の外縁部から前記第１の内側位置までの長さ、及び前記ウェーハの他方の外縁部から前記第２の内側位置までの長さは、前記ウェーハの外周部の表面に形成される面取り部の長さ、前記ブレードの半径、及び前記第１の溝の深さに基づいて設定される、請求項１に記載のダイシング方法。
3. ウェーハの裏面を研削する裏面研削加工が行われる前に、前記ウェーハの表面に形成された複数の半導体素子を区画するダイシングラインに沿って前記ウェーハの表面側から溝を研削加工するダイシング装置であって、
   前記ウェーハを保持するテーブルと、
   スピンドルによって回転されるブレードと、
   前記ウェーハの表面に対して前記ブレードを進退移動させるブレード進退手段と、
   前記テーブルと前記ブレードとを前記ダイシングラインに沿って相対的に切削方向に移動させる移動手段と、
   前記ブレード進退手段と前記移動手段とを制御する制御手段であって、前記ブレード進退手段を制御することにより、前記ダイシングラインの一方の端部が位置する前記ウェーハの一方の外縁部から内側に位置する第１の内側位置に向けて、前記ウェーハの表面側から前記ブレードを、前記ウェーハの厚さよりも浅い第１の溝を切り込む深さ位置へ進出させ、前記移動手段を制御することにより、前記ダイシングラインの他方の端部が位置する前記ウェーハの他方の外縁部から内側に位置する第２の内側位置に向けて、前記ウェーハと前記ブレードとを相対的に前記切削方向に移動させることにより、前記第１の内側位置から前記第２の内側位置まで前記第１の溝を前記ブレードによって切削加工させ、前記ブレード進退手段を制御することにより、前記第２の内側位置に移動した前記ブレードを、前記ウェーハの表面側へ退避させ、前記ブレード進退手段及び前記移動手段を制御することにより、前記ウェーハの一方の外縁部と前記第１の内側位置との間、及び前記ウェーハの他方の外縁部と前記第２の内側位置との間に、それぞれ、前記ブレードによって前記第１の溝よりも浅い第２の溝を切削加工させる制御手段と、
   を有する、ダイシング装置。
4. 前記制御手段は、
   前記ウェーハの一方の外縁部から前記第１の内側位置までの長さ、及び前記ウェーハの他方の外縁部から前記第２の内側位置までの長さを、前記ウェーハの外縁部の表面に形成される面取り部の長さ、前記ブレードの半径、前記第１の溝の深さに基づいて設定し、前記第１の内側位置までの前記長さ、前記第２の内側位置までの前記長さ、前記移動手段による前記切削方向の速度、前記ブレードの半径、及び前記第１の溝の深さに基づいて前記ブレード進退手段及び前記移動手段を制御する、請求項３に記載のダイシング装置。

Images