JP6814574B2 - How to attach the tape - Google Patents
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Description
本発明は、ウエーハにテープを貼り付けるテープ貼着方法に関する。 The present invention relates to a tape attaching method for attaching a tape to a wafer.
半導体ウエーハは、例えば、その表面に、デバイス領域と、デバイス領域を囲む外周余剰領域とが設けられており、デバイス領域は、格子状に配列された分割予定ラインで複数の領域に区画されており、この格子状の各領域にはIC等のデバイスがそれぞれ形成されている。このような半導体ウエーハを個々のチップに分割する加工方法として、回転する切削ブレードでウエーハを切削する切削方法や、ウエーハにレーザー光を照射してウエーハの内部に改質層を形成した後に改質層に外力を加える方法又はレーザー照射によりウエーハをアブレーション加工して切断する方法等がある。また、ウエーハを一定の厚みまで薄化する加工方法として、回転する研削砥石をウエーハに当接させて研削を行う研削方法がある。これらの加工方法においては、通常、ウエーハを保護したり分割後のチップがバラバラに飛び散ってしまうことを防いだりする役割を果たすテープをウエーハに対して貼着し、このテープを介して保持テーブル等で保持された状態のウエーハに対して各種加工を施していく。 A semiconductor wafer is provided with, for example, a device region and an outer peripheral surplus region surrounding the device region on the surface thereof, and the device region is divided into a plurality of regions by scheduled division lines arranged in a grid pattern. , Devices such as ICs are formed in each of the grid-like regions. As a processing method for dividing such a semiconductor wafer into individual chips, there is a cutting method in which the wafer is cut with a rotating cutting blade, or a wafer is irradiated with a laser beam to form a modified layer inside the wafer and then modified. There are a method of applying an external force to the layer or a method of cutting the wafer by ablation processing by laser irradiation. Further, as a processing method for thinning the wafer to a certain thickness, there is a grinding method in which a rotating grinding wheel is brought into contact with the wafer to perform grinding. In these processing methods, a tape that usually plays a role of protecting the wafer and preventing the divided chips from scattering apart is attached to the wafer, and a holding table or the like is attached via this tape. Various processing is applied to the wafer held in.
例えば、近年、デバイスの軽量化、小型化を達成するために、ウエーハの厚さをより薄く、例えば50μm程度にすることが、ウエーハの研削方法においては要求されている。しかし、このように薄く形成されたウエーハは腰がなくなり取り扱いが困難になり、ウエーハ搬送時等において破損する恐れがある。そこで、ウエーハを極薄に研削しつつハンドリング性を向上させるための研削方法として、ウエーハの裏面中のウエーハのデバイス領域に対応する領域を研削し円形状の凹部を形成し、デバイス領域を囲繞する外周余剰領域に対応するウエーハの裏面の領域に補強用の環状の凸部を形成する研削方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 For example, in recent years, in order to achieve weight reduction and miniaturization of a device, it is required in a wafer grinding method to make the thickness of the wafer thinner, for example, about 50 μm. However, such a thinly formed wafer becomes stiff and difficult to handle, and may be damaged during wafer transportation or the like. Therefore, as a grinding method for improving the handleability while grinding the wafer very thinly, the region corresponding to the device region of the wafer in the back surface of the wafer is ground to form a circular recess to surround the device region. A grinding method has been proposed in which an annular convex portion for reinforcement is formed in a region on the back surface of a wafer corresponding to an outer peripheral surplus region (see, for example, Patent Document 1).
研削により環状の凸部が形成されたウエーハの裏面にテープを貼り付ける場合には、円形凹部と環状凸部との段差部分にテープが完全に張り付かず、テープがウエーハの裏面から浮くことでテープとウエーハとの間に隙間が生じる。そして、テープがウエーハに貼り付けられてから次に実施されるべきウエーハの加工までの間が空くと、この隙間部分が徐々に広がり、それまでテープがウエーハに貼着されていた部分まで浮き上がってくるという現象が発生する。テープの浮き上がりがより広がった状態で、ウエーハに対して例えば切削加工を施すと、テープの浮き上がりによりテープが貼着されていない状態となってしまったチップが回転する切削ブレードによって飛ばされてしまい、得られるチップの個数が減ってしまったり、飛ばされたチップが他のチップに衝突して他のチップが損傷してしまったりするという問題がある。このような問題を引き起こすテープのウエーハからの浮き上がり及び浮き上がりの広がりは、外周部に環状の凸部が形成されるように研削が施されたウエーハにおいて顕著に発生するが、ウエーハの裏面全面を平坦に研削する通常の研削が施されたウエーハにおいても、ウエーハの平坦な裏面にテープを貼着した後、時間の経過とともに発生する場合がある。 When the tape is attached to the back surface of the wafer on which the annular convex portion is formed by grinding, the tape does not completely adhere to the stepped portion between the circular concave portion and the annular convex portion, and the tape floats from the back surface of the wafer. There is a gap between the tape and the wafer. Then, when there is a gap between the tape being attached to the wafer and the processing of the wafer to be performed next, this gap gradually widens, and the tape is lifted up to the part where the tape was attached to the wafer. The phenomenon of coming occurs. If, for example, cutting is performed on the wafer while the tape is lifted more widely, the tip that has not been attached to the tape due to the tape lift will be blown off by the rotating cutting blade. There is a problem that the number of chips obtained is reduced, or the skipped chips collide with other chips and the other chips are damaged. The lifting of the tape from the wafer and the spread of the lifting that cause such a problem occur remarkably in the wafer that has been ground so as to form an annular convex portion on the outer peripheral portion, but the entire back surface of the wafer is flat. Even in a wafer that has been subjected to normal grinding, it may occur over time after the tape is attached to the flat back surface of the wafer.
したがって、ウエーハにテープを貼り付ける場合おいては、ウエーハに貼り付けたテープが時間の経過と共にウエーハからより浮き上がってしまうこと防ぐという課題がある。 Therefore, when the tape is attached to the wafer, there is a problem that the tape attached to the wafer is prevented from being lifted from the wafer with the passage of time.
上記課題を解決するための本発明は、複数のデバイスが表面に形成されたデバイス領域の周囲に、該デバイス領域よりも厚く裏面側に突出する環状凸部を有する外周余剰領域が形成されているウエーハにテープを貼り付けるテープ貼着方法であって、ウエーハのテープが貼着される面は該裏面であり、該裏面中の該外周余剰領域に対応する領域のみに紫外線を照射して有機物を除去する紫外線照射ステップと、該紫外線照射ステップ実施後にウエーハの該裏面にテープを貼着するテープ貼着ステップと、を備えるテープ貼着方法である。 In the present invention for solving the above problems, an outer peripheral surplus region having an annular convex portion that is thicker than the device region and protrudes to the back surface side is formed around the device region in which a plurality of devices are formed on the front surface. In the tape sticking method of sticking the tape to the wafer, the surface to which the tape of the wafer is stuck is the back surface, and only the region corresponding to the outer peripheral surplus region in the back surface is irradiated with ultraviolet rays to remove organic substances. an ultraviolet irradiation step of removing the tape applying step of attaching the tape to the back surface of the wafer after performing said UV irradiation step, a tape applying method comprising a.
ウエーハに貼着されたテープが時間の経過と共にウエーハから浮き上がってしまう要因の1つとして、テープとウエーハとの間に微少な有機物が介在した状態でテープをウエーハに貼着してしまうことで、テープとウエーハとの密着性が弱まってしまうことを本願の発明者は発見した。そこで、複数のデバイスが表面に形成されたデバイス領域の周囲に、デバイス領域よりも厚く裏面側に突出する環状凸部を有する外周余剰領域が形成されているウエーハにテープを貼り付ける本発明に係るテープ貼着方法では、ウエーハのテープが貼着される面は該裏面であり、該裏面中の外周余剰領域に対応する領域のみに紫外線を照射して有機物を除去する紫外線照射ステップを実施してテープとウエーハとの密着性を高め、その後ウエーハの該裏面にテープを貼着するテープ貼着ステップを実施することで、ウエーハに貼り付けたテープが時間の経過と共にウエーハから浮き上がってしまうこと抑止できるようにした。また、仮に紫外線照射ステップにおいて、ウエーハの裏面全面に紫外線を照射すると、テープとウエーハとの密着性の向上と共に、ウエーハ裏面全面の親水性も高まってしまう。そして、回転する切削ブレードを備える切削装置によってウエーハをチップへと分割する際に、分割後のチップの大きさが非常に小さくなる場合等において、親水性の向上によりチップの裏面とテープとの間に切削水が入り込みやすくなり、チップがテープから浮き上がりチップ飛びが発生してしまう場合がある。さらに、親水性の高まりによって、切削加工中にチップ裏面に切削屑等のコンタミを含む切削水が回りこむことで、分割後のチップの裏面に汚れが付着してしまうこともある。よって、本発明では紫外線照射ステップにおいて、裏面全面に紫外線を照射するのではなく、ウエーハ裏面中の外周余剰領域に対応する領域のみに紫外線を照射することで、ウエーハに貼り付けたテープが時間の経過と共にウエーハから浮き上がってしまうことを抑止できるとともに、ウエーハの裏面中のデバイス領域に対応する領域の親水性が高まることで起こり得る切削加工時におけるチップ飛びの発生及び分割後のチップの裏面への汚れの付着を防ぐことが可能となる。 One of the factors that causes the tape attached to the wafer to rise from the wafer over time is that the tape is attached to the wafer with a minute amount of organic matter intervening between the tape and the wafer. The inventor of the present application has found that the adhesion between the tape and the wafer is weakened. Therefore, according to the present invention, a tape is attached to a wafer in which an outer peripheral surplus region having an annular convex portion that is thicker than the device region and protrudes to the back surface side is formed around the device region in which a plurality of devices are formed on the front surface. In the tape attaching method, the surface on which the wafer tape is attached is the back surface, and an ultraviolet irradiation step of irradiating only the region corresponding to the outer peripheral excess region in the back surface to remove organic substances is performed. By improving the adhesion between the tape and the wafer and then performing the tape attachment step of attaching the tape to the back surface of the wafer, it is possible to prevent the tape attached to the wafer from being lifted from the wafer over time. I did it. Further, if the entire back surface of the wafer is irradiated with ultraviolet rays in the ultraviolet irradiation step, the adhesion between the tape and the wafer is improved and the hydrophilicity of the entire back surface of the wafer is also increased. Then, when the wafer is divided into chips by a cutting device equipped with a rotating cutting blade, when the size of the divided chips becomes very small, etc., the hydrophilicity is improved between the back surface of the chips and the tape. Cutting water easily enters the surface, and the tip may float from the tape and cause tip jumping. Further, due to the increased hydrophilicity, cutting water containing contamination such as cutting chips wraps around the back surface of the chip during the cutting process, which may cause dirt to adhere to the back surface of the divided chip. Therefore, in the present invention, in the ultraviolet irradiation step, instead of irradiating the entire back surface with ultraviolet rays, only the region corresponding to the outer peripheral surplus region in the back surface of the wafer is irradiated with ultraviolet rays, so that the tape attached to the wafer takes time. It is possible to prevent the wafer from rising from the wafer over time, and the hydrophilicity of the region corresponding to the device region in the back surface of the wafer increases, which may cause chip skipping during cutting and to the back surface of the chip after division. It is possible to prevent the adhesion of dirt.
図1に示すウエーハWは、例えば、外形が円形板状の半導体ウエーハであり、その表面Waには、デバイス領域Wa1と、デバイス領域Wa1を囲む外周余剰領域Wa2とが設けられている。外周余剰領域Wa2は、図1において、ウエーハWの表面Wa中の仮想線L1よりも外側の領域である。デバイス領域Wa1は、格子状に配列された分割予定ラインSで複数の矩形状の領域に区画されており、各矩形状の領域にはIC等のデバイスDがそれぞれ形成されている。ウエーハWの裏面Wbは、研削加工が施される被研削面なる。ウエーハWに研削加工が施されるにあたって、ウエーハWの表面Waは、保護テープT1が貼着されて保護された状態となる。 The wafer W shown in FIG. 1 is, for example, a semiconductor wafer having a circular plate shape in outer shape, and a device region Wa1 and an outer peripheral surplus region Wa2 surrounding the device region Wa1 are provided on the surface Wa thereof. The outer peripheral surplus region Wa2 is a region outside the virtual line L1 in the surface Wa of the wafer W in FIG. The device area Wa1 is divided into a plurality of rectangular areas by scheduled division lines S arranged in a grid pattern, and a device D such as an IC is formed in each rectangular area. The back surface Wb of the wafer W is a surface to be ground to be ground. When the wafer W is ground, the surface Wa of the wafer W is protected by the protective tape T1.
ウエーハWを研削する研削装置1は、例えば図1に示すように、ウエーハWを保持する保持テーブル30と、保持テーブル30に保持されたウエーハWを粗研削する粗研削ユニット2Aと、保持テーブル30に保持されたウエーハWを仕上げ研削する仕上げ研削ユニット2Bとを少なくとも備えている。
As shown in FIG. 1, for example, the
研削装置1はターンテーブル17を備えており、ターンテーブル17の上面には、例えば複数(図示の例においては2つ)の保持テーブル30が周方向に等間隔を空けて配設されている。ターンテーブル17の中心には、ターンテーブル17を自転させるための図示しない回転軸が配設されており、回転軸を中心としてターンテーブル17を自転させることができる。ターンテーブル17が自転することで、各保持テーブル30を公転させ、粗研削ユニット2Aの下方及び仕上げ研削ユニット2Bの下方へ順次移動させることができる。
The
ターンテーブル17上に配設された各保持テーブル30は、例えば、その外形が円形状であり、ポーラス部材等からなりウエーハWを吸引保持する保持部300と、保持部300を支持する枠体301とを備える。保持部300は図示しない吸引源に連通しており、吸引源が吸引することで生み出された吸引力が保持面300aに伝達されることで、保持テーブル30は保持面300a上でウエーハWを吸引保持する。また、保持テーブル30は、ターンテーブル17上で、鉛直方向の軸心回りに自転可能となっている。
Each holding table 30 arranged on the
粗研削ユニット2Aは、Z軸方向に上下動可能となっており、ウエーハWを仕上げ厚み程度まで粗研削する役割を果たす。粗研削ユニット2Aは、軸方向が鉛直方向(Z軸方向)であるスピンドル200と、スピンドル200を回転可能に支持するハウジング201と、ハウジング201内に収容されスピンドル200を回転駆動するモータ202と、スピンドル200の下端に接続された円形状のマウント203と、マウント203の下面に着脱可能に接続された研削ホイール204とを備える。そして、研削ホイール204は、ホイール基台204aと、ホイール基台204aの底面の外縁部に環状に配設された略直方体形状の複数の粗研削砥石204bとを備える。粗研削砥石204bは、例えば、レジンボンドやメタルボンド等でダイヤモンド砥粒等が固着されて成形されている。なお、粗研削砥石204bの形状は、環状に一体に形成されているものでもよい。粗研削砥石204bは、例えば、粗研削に用いられる砥石であり、砥石中に含まれる砥粒が比較的大きな砥石である。環状に配列された粗研削砥石204bは、例えば、その最外周の直径がウエーハWのデバイス領域Wa1の半径より大きくデバイス領域Wa1の直径より小さくなるように、かつ、その最内周の直径がデバイス領域Wa1の半径より小さくなるように形成されている。
The
スピンドル200の内部には、研削水の通り道となる図示しない流路がスピンドル200の軸方向(Z軸方向)に貫通して形成されている。この流路はマウント203を通り、ホイール基台204aの底面において研削砥石204bに向かって研削水を噴出できるように開口している。
Inside the
粗研削ユニット2AとX軸方向に並べて配設されている仕上げ研削ユニット2Bは、Z軸方向に上下動可能となっており、粗研削によって仕上げ厚み程度まで薄化されたウエーハWに対して、ウエーハWの裏面Wb中の被研削面の平坦性を高める仕上げ研削を行うことができる。すなわち、仕上げ研削ユニット2Bは、回転可能に装着した仕上げ研削砥石204cで、粗研削ユニット2Aが研削したウエーハWをさらに研削する。仕上げ研削砥石204c中に含まれる砥粒は、粗研削ユニット2Aの粗研削砥石204bに含まれる砥粒よりも粒径の小さい砥粒である。仕上げ研削ユニット2Bの仕上げ研削砥石204c以外の構成については、粗研削ユニット2Aの構成と同様となっている。
The
次に、研削装置1を用いたウエーハWの裏面Wbに対する研削について説明する。まず、保護テープT1が表面Waに貼着されたウエーハWが、保持テーブル30の中心とウエーハWの中心とが略合致し裏面Wbが上側を向くようにして、保持テーブル30の保持面300a上に載置される。そして、図示しない吸引源により生み出される吸引力が、保持面300aに伝達されることにより、保持テーブル30が保持面300a上でウエーハWを吸引保持する。
Next, grinding of the back surface Wb of the wafer W using the grinding
次いで、例えば図1に示すように、+Z方向から見て時計回り方向にターンテーブル17が自転することで、ウエーハWを保持した保持テーブル30が公転し、粗研削ユニット2Aの下まで移動して、粗研削ユニット2Aの粗研削砥石204bと保持テーブル30に保持されたウエーハWとの位置合わせがなされる。この位置合わせは、例えば、ウエーハWの外周余剰領域Wa2の内周縁、すなわち裏面Wbにおいて仮想線L1と粗研削砥石204bの回転軌道の最外周の一部とが重なり、かつ、粗研削砥石204bの回転軌道がウエーハWの回転中心を通るように行われる。
Then, for example, as shown in FIG. 1, the
粗研削砥石204bとウエーハWとの位置合わせが行われた後、モータ202がスピンドル200を例えば+Z方向側から見て反時計回り方向に回転駆動するのに伴って粗研削砥石204bが回転する。また、粗研削ユニット2Aが−Z方向へと送られ、図1に示すように回転する粗研削砥石204bがウエーハWの裏面Wbに当接することで裏面Wbの研削が行われる。研削加工中は、研削水をスピンドル200中の流路を通して粗研削砥石204bとウエーハWとの接触部位に対して供給して、粗研削砥石204bとウエーハWの裏面Wbとの接触部位を冷却・洗浄する。また、研削加工中は、保持テーブル30が+Z方向側から見て反時計回り方向に自転するのに伴って、保持テーブル30上に保持されたウエーハWも回転する。
After the
研削加工中は、例えば、ウエーハWの回転中心が、常に粗研削砥石204bの回転軌道の最外周よりも内側でかつ回転軌道の内周より外側に位置するようにして、粗研削砥石204bが回転する。更に、その研削砥石204bの回転軌道の最外周が、ウエーハWの外周余剰領域Wa2に対応する裏面Wbの外周領域に接触しないように、すなわち、仮想線L1よりも大きく外側にはみ出さないように加工制御がなされる。そのため、粗研削砥石204bがウエーハWのデバイス領域Wa1に対応する裏面Wbの中央領域を研削していき、デバイス領域Wa1に対応する裏面Wbの中央領域が円形の凹状に研削加工されていくことで、円形凹部Wb1が形成される。また、ウエーハWの裏面Wbに、外周余剰領域Wa2に対応し円形凹部Wb1を囲繞する環状凸部Wb2が+Z方向に向かって突出するように形成される。
During the grinding process, for example, the
ウエーハWを所定の研削量だけ粗研削した後、図1に示すターンテーブル17が+Z方向から見て時計回り方向に自転することで、粗研削後のウエーハWを保持する保持テーブル30が公転し、保持テーブル30が仕上げ研削ユニット2Bの下方まで移動して、仕上げ研削ユニット2Bの仕上げ研削砥石204cと保持テーブル30に保持されたウエーハWとの位置合わせがなされる。位置合わせは、例えば、ウエーハWの環状凸部Wb2の内壁よりもわずかに内側に仕上げ研削砥石204cの回転軌道の最外周が位置し、かつ、仕上げ研削砥石204cの回転軌道がウエーハWの回転中心を通るように行われる。このように仕上げ研削砥石204cをウエーハWに対して位置付ける理由は、粗研削で研削した部分と全く同じ領域、すなわち、円形凹部Wb1の全面を研削しようとすると、環状凸部Wb2の内壁に仕上げ研削砥石204cの外周面を常に接触させた状態で仕上げ研削砥石204cを下降させて研削していくため、仕上げ研削砥石204cが不均一に磨耗する偏摩耗が生じてしまい、後に複数のウエーハWに対して均一な研削を施すことが難しくなってしまうためである。
After the wafer W is roughly ground by a predetermined grinding amount, the
仕上げ研削砥石204cとウエーハWとの位置合わせが行われた後、仕上げ研削砥石204cが回転し、また、仕上げ研削ユニット2Bが−Z方向へと送られ、回転する仕上げ研削砥石204cがウエーハWの裏面Wbの円形凹部Wb1に当接することで、円形凹部Wb1の仕上げ研削が行われる。仕上げ研削加工中は、研削水を仕上げ研削砥石204cとウエーハWの裏面Wbとの接触部位に供給して、接触部位の冷却・洗浄する。また、仕上げ研削加工中は、保持テーブル30が+Z方向側から見て反時計回り方向に自転するのに伴って、保持テーブル30上に保持されたウエーハWも回転する。
After the
仕上げ研削によりウエーハWの裏面Wbの円形凹部Wb1の平坦性を高めた後、仕上げ研削ユニット2Bを+Z方向へと移動させてウエーハWから離間させる。図2に示す仕上げ研削加工後のウエーハWは、例えば、環状凸部Wb2の幅は2〜3mm程度であり、また、円形凹部Wb1の厚さは約30〜40μm程度となっている。そして、円形凹部Wb1の外周領域には、環状の段差が1段形成された状態になっている。
After improving the flatness of the circular recess Wb1 on the back surface Wb of the wafer W by finish grinding, the
次いで、仕上げ研削加工後のウエーハWは、例えばクランプ等から構成されるテープ剥離手段により、保護テープT1が表面Waから剥離された状態となる。そして、例えば、回転可能な切削ブレードを備えた切削装置によってウエーハWの表面Waの分割予定ラインSに沿ってウエーハWを切削し個々のデバイスDに分割できるようにするために、ウエーハWの裏面Wbにはテープ(例えば、ダイシングテープ)が貼着される。ここで、本発明に係るテープ貼着方法を実施することで、ウエーハWに貼り付けたダイシングテープが時間経過と共にウエーハWから浮き上がってきてしまうといった事態が生じることを防止する。 Next, the wafer W after the finish grinding process is in a state in which the protective tape T1 is peeled from the surface Wa by a tape peeling means composed of, for example, a clamp or the like. Then, for example, in order to cut the wafer W along the planned division line S of the front surface Wa of the wafer W by a cutting device equipped with a rotatable cutting blade and divide the wafer W into individual devices D, the back surface of the wafer W can be divided. A tape (for example, dicing tape) is attached to the Wb. Here, by implementing the tape attaching method according to the present invention, it is possible to prevent a situation in which the dicing tape attached to the wafer W is lifted from the wafer W with the passage of time.
(1)紫外線照射ステップ
研削加工が施されたウエーハWは、例えば、テープをウエーハWに貼着する図示しないテープマウンタに搬送される。先に実施した研削中において、ウエーハWの裏面Wbは洗浄水で洗浄されているが、洗浄しきれなかった研削屑は有機物としてウエーハWの裏面Wbに付着した状態となっている。また、テープマウンタに搬送されるウエーハWには、研削屑由来の有機物がウエーハWの裏面Wbに付着している以外にも、各研削ユニットの研削水の流路中に残存していた有機物が研削加工中にウエーハWの裏面Wbに付着していたり、ウエーハWを取り扱うオペレーターの皮脂等の有機物がウエーハWの裏面Wbに付着していたりする場合がある。
(1) Ultraviolet Irradiation Step The grounded wafer W is transported to, for example, a tape mounter (not shown) for attaching a tape to the wafer W. During the grinding performed earlier, the back surface Wb of the wafer W was washed with washing water, but the grinding debris that could not be completely washed was attached to the back surface Wb of the wafer W as an organic substance. Further, in the wafer W transported to the tape mounter, in addition to the organic matter derived from the grinding chips adhering to the back surface Wb of the wafer W, the organic matter remaining in the flow path of the grinding water of each grinding unit is contained. During the grinding process, it may adhere to the back surface Wb of the wafer W, or organic substances such as sebum of the operator handling the wafer W may adhere to the back surface Wb of the wafer W.
そこで、本発明に係るテープ貼着方法では、例えば、図3に示すようにウエーハWが、被研削面である裏面Wbが下側になるようにして、図3に示す保持パッド4の保持面4a上に吸引保持される。ウエーハWを吸引保持した保持パッド4は、例えば、紫外線を照射する複数の光源50(例えば、波長185nm付近及び波長254nm付近の紫外線を発生させることが可能な低圧水銀UVランプ等)を備える紫外線照射装置5の上方にウエーハWを搬送する。すなわち、紫外線を+Z方向に向かって照射する光源50上にウエーハWの裏面Wbが対向するように保持パッド4によってウエーハWが位置付けられ、光源50から放射された所定波長(例えば、185nm)の紫外線が、ウエーハWのテープが貼着される裏面Wb、すなわち、円形凹部Wb1及び環状凸部Wb2の全面に照射される。波長185nmの紫外線をウエーハWの裏面Wbに一定時間照射した後、光源50から照射する紫外線を波長254nmの紫外線へと切り替えて、波長254nmの紫外線を一定時間ウエーハWの裏面Wbに照射する。この波長の異なる紫外線の照射は、例えば、複数回実施される。なお、紫外線照射装置5は、テープマウンタに配設されていてもよく、独立して保持パッド4の移動経路上に設置されていてもよい。
Therefore, in the tape attaching method according to the present invention, for example, as shown in FIG. 3, the wafer W is set so that the back surface Wb, which is the surface to be ground, is on the lower side, and the holding surface of the
ウエーハWの裏面Wbに向かって波長185nmの紫外線が照射されることで、ウエーハWと光源50との間に存在する空気中の酸素分子が紫外線を吸収し、基底状態の酸素原子を生成する。生成された酸素原子は周囲の酸素分子と結合してオゾンを生成する。また、波長185nmの紫外線は、ウエーハWの裏面Wbに付着した有機物の原子間結合(例えば、炭素と炭素間の結合及び、炭素と水素間の結合)を切断して励起状態にすることで、有機物を分解する。さらに、発生したオゾンが波長254nmの紫外線を吸収することで、励起状態の活性酸素が生成される。生成された活性酸素やオゾンは高い酸化力を有するため、分解された有機物の炭素や水素等と結合して、二酸化炭素や水等の揮発性物質となり、この揮発性物質はウエーハWの裏面Wbから揮発し除去される。活性酸素やオゾンの生成量がウエーハWの裏面Wbに付着している有機物の量と比べて非常に大きいため、ウエーハWの裏面Wb上に付着していた有機物の揮発性物質形成反応は、ウエーハWの裏面Wb上に有機物がほとんど残こらない程度まで不可逆的に進行する。このようにしてウエーハWの裏面Wbに付着した有機物が分解・除去されることで、ウエーハWの裏面Wbは図4に示すテープT2と密着性が高まった状態になる。
When ultraviolet rays having a wavelength of 185 nm are irradiated toward the back surface Wb of the wafer W, oxygen molecules in the air existing between the wafer W and the
(2)テープ貼着ステップ
紫外線照射がなされたウエーハWは、保持パッド4によって搬送され、テープマウンタにセットされている図4に示すテープT2上に位置付けられる。テープT2は、例えば、ウエーハWの直径よりも大径の外径を有する円形状のテープであり、高分子樹脂からなる基材面T2aと、粘着糊層からなる粘着面T2bとを備え、テープT2は、ウエーハWの裏面Wbに貼着される粘着面T2b側が上側を向いた状態でセットされている。テープT2の具体例としては、例えば、リンテック社製の型式名D−184テープや、古川電工社製の型式名UC−334EP−85テープである。ウエーハWの中心とテープT2の中心とが略合致するようにウエーハWがテープT2上に位置付けられた後、保持パッド4が下降して、テープT2の粘着面T2bに対してウエーハWの裏面Wbを上側から押し付けて、ウエーハWの裏面WbにテープT2を貼着する。さらに、図4に示すプレスローラー6を、テープT2が貼着されたウエーハWの裏面Wb上で往復移動させることで、より強くテープT2をウエーハWの裏面Wbに押し付けるものとしてもよい。なお、ウエーハWの裏面Wbに対するテープT2の貼着は、例えば、テープマウンタ内の貼り付けテーブル上へ保持パッド4によりウエーハWを搬送し、貼り付けテーブル上でプレスローラー等によりウエーハの裏面WbにテープT2が押し付けられることでなされるものとしてもよい。
(2) Tape sticking step The wafer W irradiated with ultraviolet rays is conveyed by the
図4に示すように、ウエーハWの円形凹部Wb1の外周領域の環状の段差が1段形成された部分には、テープT2が密着して貼着されず、所定の隙間Vが形成される場合があり、この隙間Vには、空気が入り込んだ状態になっている。ここで、従来のテープの貼着方法では、ウエーハWの裏面Wbに微少な有機物が残存した状態、すなわち、テープとウエーハの裏面との間の密着性が低い状態で、テープをウエーハの裏面に貼着してしまうことによって、テープの貼着後から時間が経過するにつれて、隙間を起点としてテープが円形凹部及び環状凸部から徐々に剥がれていき、隙間が広がっていくことで、テープがウエーハの裏面から浮き上がってしまうという問題があった。 As shown in FIG. 4, when the tape T2 is not adhered to the portion where one step of the annular step in the outer peripheral region of the circular recess Wb1 of the wafer W is formed, and a predetermined gap V is formed. There is, and air has entered the gap V. Here, in the conventional tape sticking method, the tape is attached to the back surface of the wafer in a state where minute organic substances remain on the back surface Wb of the wafer W, that is, in a state where the adhesion between the tape and the back surface of the wafer is low. By sticking the tape, as time passes after the tape is stuck, the tape gradually peels off from the circular concave portion and the annular convex portion starting from the gap, and the gap widens, so that the tape becomes a wafer. There was a problem that it floated up from the back side of the.
一方、本発明に係るテープ貼着方法では、紫外線照射ステップを実施してウエーハWの裏面Wbから有機物を除去してテープT2とウエーハWの裏面Wbとの密着性を高め、その後ウエーハWの裏面WbにテープT2を貼着するテープ貼着ステップを実施することで、テープT2の貼着後から時間が経過しても、隙間Vを起点としてテープT2が円形凹部Wb1及び環状凸部Wb2から徐々に剥がれていき隙間Vが広がってしまうことを抑止して、テープT2がウエーハWの裏面Wbから浮き上がってくることを防止できるようにしている。 On the other hand, in the tape sticking method according to the present invention, an ultraviolet irradiation step is performed to remove organic substances from the back surface Wb of the wafer W to improve the adhesion between the tape T2 and the back surface Wb of the wafer W, and then the back surface of the wafer W. By carrying out the tape sticking step of sticking the tape T2 to the Wb, the tape T2 gradually moves from the circular concave portion Wb1 and the annular convex portion Wb2 starting from the gap V even after a lapse of time has passed since the tape T2 was stuck. It is possible to prevent the tape T2 from rising from the back surface Wb of the wafer W by suppressing the tape T2 from peeling off and expanding the gap V.
図5に示すグラフG1〜G4によって、本発明に係るテープ粘着方法の効果を確認できる。図5に示すグラフG1〜G4は、ウエーハWとテープT2との間の隙間Vの幅の時間経過による広がり具合、すなわち、図4に示す隙間VのX軸方向における広がり具合を示すグラフである。グラフG1及びグラフG2は、テープT2として、リンテック社製の型式名D−184テープを用いた場合のグラフであり、グラフG3〜G4は、テープT2として古川電工社製の型式名UC−334EP−85テープを用いた場合のグラフである。グラフG1及びグラフG3は、ウエーハWの裏面Wbに対して紫外線照射を行っていない場合の隙間VのX軸方向における広がり具合を黒点の推移で示している。グラフG2及びグラフG4は、ウエーハWの裏面Wbに対して紫外線照射を行った場合の隙間VのX軸方向における広がり具合をひし形点の推移で示している。そして、グラフG1〜G4から、D−184テープ及びUC−334EP−85テープのいずれのテープにおいても、ウエーハWに紫外線照射を行わなかった場合に比べて、紫外線照射を行った場合の方が日数の経過とよる隙間Vの広がり具合が少ないことが判断できる。 From the graphs G1 to G4 shown in FIG. 5, the effect of the tape adhesive method according to the present invention can be confirmed. The graphs G1 to G4 shown in FIG. 5 are graphs showing the degree of expansion of the width of the gap V between the wafer W and the tape T2 with the passage of time, that is, the degree of expansion of the gap V shown in FIG. 4 in the X-axis direction. .. Graphs G1 and G2 are graphs when a tape with a model name D-184 manufactured by Lintec Corporation is used as the tape T2, and graphs G3 to G4 are graphs with a model name UC-334EP manufactured by Furukawa Electric Corporation as the tape T2. It is a graph when 85 tapes are used. Graphs G1 and G3 show the degree of spread of the gap V in the X-axis direction when the back surface Wb of the wafer W is not irradiated with ultraviolet rays by the transition of black dots. Graphs G2 and G4 show the degree of spread of the gap V in the X-axis direction when the back surface Wb of the wafer W is irradiated with ultraviolet rays by the transition of rhombus points. Then, from graphs G1 to G4, in any of the tapes of D-184 tape and UC-334EP-85 tape, the number of days when the wafer W was irradiated with ultraviolet rays was larger than that when the wafer W was not irradiated with ultraviolet rays. It can be judged that the degree of expansion of the gap V due to the progress of is small.
なお、本発明に係るテープ貼着方法は上記実施形態に限定されるものではなく、また、添付図面に図示されている研削装置1の各構成や形状等及びウエーハWの種類等についても、これに限定されず、本発明の効果を発揮できる範囲内で適宜変更可能である。例えば、本実施形態において、テープT2が貼着されるウエーハWは、デバイス領域Wa1の裏面側に研削が施されその外周側に環状凸部Wb2が形成されたウエーハであるが、これに限定されず、ウエーハWは裏面Wb全面が研削されたウエーハであってもよい。
The tape sticking method according to the present invention is not limited to the above embodiment, and the configuration and shape of the
例えば、紫外線照射ステップにおいては、図6に示すようにウエーハWのテープT2が貼着される裏面Wb中の外周余剰領域Wa2に対応する領域Wb3のみに紫外線が照射されるようにしてもよい。ここで、裏面Wb中の外周余剰領域Wa2に対応する領域Wb3は、外周余剰領域Wa2の裏面側を指し、環状凸部Wb2に加えて環状凸部Wb2より内周側であってデバイス領域Wa1の裏側に到達しない部分までが含まれ、さらに、円形凹部Wb1の側面も含まれる。この場合には、紫外線照射装置5には、光源50から照射される紫外線の照射範囲を狭めることができるマスク用治具55が装着される。マスク用治具55は、例えば、紫外線照射装置5のガラス等の透明部材で形成されたケーシング52の上面52aにボルト等で固定される治具であり、ガラス等の透明部材で形成された紫外線透過板550と、ステンレス鋼やアルミで構成され紫外線透過板550が固定される板状の固定板551と、ステンレス鋼やアルミで構成され紫外線透過板550の中央領域に固定されるマスク板552とを備えている。
For example, in the ultraviolet irradiation step, as shown in FIG. 6, the ultraviolet rays may be irradiated only to the region Wb3 corresponding to the outer peripheral surplus region Wa2 in the back surface Wb to which the tape T2 of the wafer W is attached. Here, the region Wb3 corresponding to the outer peripheral surplus region Wa2 in the back surface Wb refers to the back surface side of the outer peripheral surplus region Wa2, and is on the inner peripheral side of the annular convex portion Wb2 in addition to the annular convex portion Wb2 and is the device region Wa1. A portion that does not reach the back side is included, and a side surface of the circular recess Wb1 is also included. In this case, the
固定板551は、その中央領域が円形状に切り欠かれて形成された円形の開口551cを備えている。紫外線透過板550は、例えば、固定板551に備える図示しないネジクランプによって水平面方向の四方から把持されて、開口551cを塞ぐように固定板551に固定されている。紫外線透過板550の上面には、開口551cよりも小径の円形状に形成されたマスク板552がボンド剤等によって固定されており、マスク板552の中心と開口551cの中心とは略合致している。固定板551とマスク板552との間には、光源50から照射される紫外線が透過する環状透過部550aが形成された状態になっている。そして、環状透過部550aの幅Kは、ウエーハWの裏面Wb中の外周余剰領域Wa2に対応する領域Wb3の幅と同程度になっている。なお、例えば、固定板551の内側壁部分に径方向内側に向かってスライド移動可能な板部材を備えることで、環状透過部550aの幅Kを任意の幅に変更可能な構成としてもよい。
The fixing
紫外線照射ステップにおいて、ウエーハWのテープT2が貼着される裏面Wb中の外周余剰領域Wa2に対応する領域Wb3のみに紫外線を照射する場合には、保持パッド4の保持面4a上に吸引保持されたウエーハWが、マスク用治具55の環状透過部550aとウエーハWの領域Wb3とがZ軸方向において対向するように、紫外線照射装置5上に位置付けられる。そして、光源50から+Z方向に向かって放射された所定波長の紫外線が、マスク用治具55の環状透過部550aのみを透過して領域Wb3のみに照射される。
In the ultraviolet irradiation step, when ultraviolet rays are irradiated only to the region Wb3 corresponding to the outer peripheral surplus region Wa2 in the back surface Wb to which the tape T2 of the wafer W is attached, the wafer W is sucked and held on the holding
次いで、領域Wb3のみに紫外線が照射されたウエーハWは、図4に示すように、テープ貼着ステップにおいて、ウエーハWの裏面WbにテープT2が貼着される。その後、例えば、回転する切削ブレードを備える切削装置によって、ウエーハWは、図1に示す分割予定ラインSに沿って分割されて、デバイスDを備える個々のチップに分割される。切削加工によるウエーハWの分割においては、チャックテーブルによってテープT2を介して裏面Wb側が吸引保持されたウエーハWに対して、切削ブレードがウエーハWの表面Wa側から切込んでいく。また、切削ブレードとウエーハWとの接触部位には、切削水が供給される。 Next, in the wafer W whose ultraviolet rays are applied only to the region Wb3, the tape T2 is attached to the back surface Wb of the wafer W in the tape attaching step, as shown in FIG. Then, for example, the wafer W is divided along the scheduled division line S shown in FIG. 1 by a cutting device including a rotating cutting blade, and is divided into individual chips including the device D. In the division of the wafer W by cutting, the cutting blade cuts from the front surface Wa side of the wafer W with respect to the wafer W whose back surface Wb side is sucked and held by the chuck table via the tape T2. Further, cutting water is supplied to the contact portion between the cutting blade and the wafer W.
ここで、紫外線照射ステップにおいて、ウエーハWのテープT2が貼着される裏面Wb中の外周余剰領域Wa2に対応する領域Wb3のみに紫外線を照射しているため、ウエーハWに貼り付けたテープT2が時間の経過と共にウエーハWから浮き上がってしまうこと抑止できると共に、ウエーハWの裏面Wb中のデバイス領域Wa1に対応する領域の親水性は高まっていないため、裏面Wb中のデバイス領域Wa1に対応する領域とテープT2との間に切削水がほとんど入り込まず、その結果、デバイスDを備えるチップとなるデバイス領域Wa1の切削加工時におけるチップ飛びの発生も防ぐことが可能となる。また、ウエーハWの裏面Wb中のデバイス領域Wa1に対応する領域、すなわち、分割後のチップの裏面となる領域の親水性は高まっていないため、切削屑を含む切削水がこの領域には回りこみにくく、分割後のチップの裏面の汚れの付着も防ぐことが可能となる。 Here, in the ultraviolet irradiation step, since the ultraviolet rays are irradiated only to the region Wb3 corresponding to the outer peripheral surplus region Wa2 in the back surface Wb to which the tape T2 of the wafer W is attached, the tape T2 attached to the wafer W is attached. Since it is possible to prevent the wafer from floating from the wafer W with the passage of time and the hydrophilicity of the region corresponding to the device region Wa1 in the back surface Wb of the wafer W has not increased, the region corresponding to the device region Wa1 in the back surface Wb Almost no cutting water enters between the tape T2, and as a result, it is possible to prevent the occurrence of chip skipping during cutting of the device region Wa1 which is the chip provided with the device D. Further, since the hydrophilicity of the region corresponding to the device region Wa1 in the back surface Wb of the wafer W, that is, the region to be the back surface of the chip after division is not increased, the cutting water containing cutting chips wraps around in this region. It is difficult and it is possible to prevent the adhesion of dirt on the back surface of the chip after division.
W:ウエーハ Wa:ウエーハの表面 Wa1:デバイス領域 Wa2:外周余剰領域
S:分割予定ライン D:デバイス Wb:ウエーハの裏面 T1:保護テープ Wb1:円形凹部 Wb2:環状凸部
1:研削装置 17:ターンテーブル
2A:粗研削ユニット 200:スピンドル 201:ハウジング 202:モータ 203:マウント 204:研削ホイール 204a:ホイール基台 204b:粗研削砥石
2B:仕上げ研削ユニット 204c:仕上げ研削砥石
30:保持テーブル 300:保持部 300a:保持面 301:枠体
4:保持パッド 4a:保持パッドの保持面
5:紫外線照射装置 50:光源 52:ケーシング
55:マスク用治具 550:紫外線透過板 551:固定板 552:マスク板
T2:テープ 6:プレスローラー
W: Wafer Wa: Wafer surface Wa1: Device area Wa2: Outer peripheral surplus area S: Scheduled division line D: Device Wb: Wafer back surface T1: Protective tape Wb1: Circular recess Wb2: Circular convex part 1: Grinding device 17: Turn Table 2A: Rough grinding unit 200: Spindle 201: Housing 202: Motor 203: Mount 204:
4:
55: Mask jig 550: Ultraviolet ray transmitting plate 551: Fixed plate 552: Mask plate
T2: Tape 6: Press roller
Claims (1)
ウエーハのテープが貼着される面は該裏面であり、該裏面中の該外周余剰領域に対応する領域のみに紫外線を照射して有機物を除去する紫外線照射ステップと、
該紫外線照射ステップ実施後にウエーハの該裏面にテープを貼着するテープ貼着ステップと、を備えるテープ貼着方法。 A tape attachment method in which a tape is attached to a wafer in which an outer peripheral surplus area having an annular convex portion that is thicker than the device area and protrudes to the back surface side is formed around a device area in which a plurality of devices are formed on the front surface. There,
The surface on which the wafer tape is attached is the back surface, and an ultraviolet irradiation step of irradiating only the region corresponding to the outer peripheral surplus region in the back surface to remove organic substances,
Tape applying method comprising a tape applying step, the of attaching the tape to the back surface of the wafer after performing said UV irradiation step.
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