JP7303704B2 - ウェーハの分割方法 - Google Patents
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Description
以下に、本発明に係るウェーハの分割方法を実施して、図1に示すウェーハWをストリートSに沿って分割する場合の各工程について説明していく。本実施形態を実施形態1とする。
図2に示す基台10は、本分割方法において最初にウェーハWを保持する基台である。基台10は、例えば、平面視でウェーハWよりも大径の円形状となっており、平坦な上面10aでウェーハWを保持する。
例えば、基台10の側面には、径方向外側に水平に延在する連結板100が連結されており、連結板100の上面には、平面視円環状のリングフレーム支持台11が固定されている。リングフレーム支持台11は、平坦な上面11aでリングフレームを支持する。
例えば、リングフレーム支持台11の上面11aの高さは、ウェーハWを基台10の上面10aで保持し、リングフレーム支持台11の上面11aでリングフレームを保持した場合に、リングフレームの上面とウェーハWの上面となる他方の面Wbが略同一の高さになるように設定されている。
図示しない搬送パッドにより図1に示すウェーハWが吸引保持され、若しくは、図示しないクランプによりウェーハWがエッジクランプされ、又は、作業者によってウェーハWが保持されて搬送され、ウェーハWが、図3に示すように基台10の上面10a上方に位置づけられる。ウェーハWは、保護テープT1が下側を向けられた状態となっており、また、ウェーハWの中心と基台10の上面10aの中心とは略合致した状態になる。
図4に示すリングフレームFは、例えば、SUS等で構成されており環状平板状に形成されており、ウェーハWの外径よりも大きい内径の円形の開口Fcを備えている。
リングフレームFが、図示しないリングフレーム搬送手段、又は作業者によって、リングフレーム支持台11の上面11aに載置され、リングフレーム支持台11によって支持される。そして、基台10に保持されたウェーハWが、リングフレームFの開口Fc内に位置づけられて、リングフレームFに囲繞された状態になる。リングフレームFの開口Fcの中心とウェーハWの中心とは略合致し、また、リングフレームFの上面とウェーハWの上面である他方の面Wbとは、略同じ高さに位置づけられた状態になる。
図5に示すフィルムT2は、ポリオレフィン系の樹脂フィルムであり、柔軟性を有し、表裏面が平坦となっている。そして、フィルムT2は、リングフレームFの開口Fcの内径よりも大きい直径を有し、ウェーハWを貼着させる糊層を備えない。フィルムT2は、アルケンをモノマーとして合成されるポリマーのシートであり、例えば、ポリエチレンシート、又はポリプロピレンシート等の可視光に対して透明または半透明なシートである。ただし、ポリオレフィン系のフィルムT2はこれに限定されず、不透明でもよい。
次に、図6に示す室2内に、例えば、ウェーハWを保持した基台10が搬入される。なお、基台10は予め室2内に収容されており、(1)水供給工程から(4)フィルム配置工程までが、室2内で行われてもよい。
押圧パッド23は、シリンダー機構等のパッド昇降手段24によって、室2内を昇降可能となっている。
次に、減圧されて例えば真空雰囲気になった室2内において、パッド昇降手段24が押圧パッド23を所定の下降速度で降下させていき、押圧パッド23によってフィルムT2をウェーハWの上面である他方の面Wbに押し付けると共に、押圧パッド23によってフィルムT2をリングフレームFの上面に押し付ける。室2内は、減圧されて例えば真空雰囲気となっているため、フィルムT2とウェーハWの他方の面Wbとの間、及びフィルムT2とリングフレームFの上面との間に空気が入りこんでしまうことが無い。また、水J1の表面張力により、中凹み状に湾曲していたウェーハWは平坦な状態で基台10の上面10aによって保持された状態となっているので、フィルムT2がウェーハWの他方の面Wb全面に押し付けられる。
なお、減圧されて例えば真空雰囲気になった室2内で、押圧パッド23によってウェーハWをフィルムT2に押圧しているので、水J1が室2内の減圧によって気化して無くなることはない。
図示しない搬出パッド又は作業者によって、ワークセットWSが常圧に戻された室2内から取り出される。ワークセットWSは、基台10ごと室2内から取り出されてもよいし、図8に示すようにワークセットWSのみが室2内から取り出されてもよい。例えば、基台10上からワークセットWSを離脱させることは、基台10上において水J1による表面張力でウェーハWが保持されているため、上面10aとフィルムT2との間にエアを進入させるなどして、容易に行うことができる。その後、例えば、図9に示すように、ワークセットWSは、上下反転されて保護テープT1を上側に向けた状態でテープ剥離台30によって吸引保持、又はテープ剥離台30の周囲に配設された図示しない固定クランプによってリングフレームFがクランプ固定される。
なお、保護テープT1のウェーハWからの剥離は、保護テープT1に剥離用テープを貼着させて、剥離用テープを引っ張ることで行われてもよい。
図示しない搬出パッド又は作業者によって、保護テープT1が剥離されたワークセットWSは、図10に示す分割装置4に搬送される。図10に示す分割装置4は、例えば、分割手段である回転する切削ブレード40と、ワークセットWSを平坦な保持面410で吸引保持可能なチャックテーブル41とを備えた切削装置であるが、これに限定されるものではなく、レーザー照射によってウェーハWを分割可能なレーザー加工装置であってもよい。
以下に、本発明に係るウェーハの分割方法を実施して、図1に示すウェーハWをストリートSに沿って分割する場合の各工程について説明していく。本実施形態を実施形態2とする。
本実施形態2のウェーハの分割方法においては、まず、フレームセット形成工程を実施する。
即ち、図12に示すように、図示しないテーブル上において、糊P1を介して環状糊有りフィルムT3がリングフレームFに貼着されリングフレームFの開口Fcが環状糊有りフィルムT3で塞がれたフレームセットFS2(以下、第2のフレームセットFS2とする)が形成される。第2のフレームセットFS2において、リングフレームFの開口Fcの中心と、フィルムT2の中心とは略合致した状態になっている。
このように、環状糊有りフィルムT3を、リングフレームFを介してハンドリング可能な第2のフレームセットFS2とすることで、後に行う各工程において、リングフレームFを介して環状糊有りフィルムT3をハンドリングできるので、環状糊有りフィルムT3の取り扱いが容易となる。
実施形態1において説明した水供給工程、保持工程、フレーム配置工程、及びフィルム配置工程は、実施形態2においても略同様に実施される。
即ち、図13に示すように、水供給工程が実施され、ウェーハWを保持させる基台10の上面10aに水J1が滴下され、膜状に水J1が堆積した後、保持工程が実施され、ウェーハWに貼着された保護テープT1が基台10の上面10aの水J1に接触すると共に、基台10の上面10a上にウェーハWが載置される。そして、水J1の表面張力により、中凹み状に湾曲していたウェーハWが、平坦な状態で基台10の上面10aによって保持された状態になる。
次に、図15に示すように、室2内に、例えば、ウェーハWを保持した基台10及び第2のフレームセットFS2を支持するリングフレーム支持台11が搬入される。なお、基台10及びリングフレーム支持台11は、予め室2内に収容されており、(2)水供給工程から(5)フィルム配置工程までが、室2内で行われてもよい。
また、先に説明したフレームセット形成工程は、少なくとも本減圧工程前までに実施されていればよく、本実施形態2のウェーハの分割方法のように、一番初めに実施されていなくてもよい。
次に、減圧されて例えば真空雰囲気になった室2内において、図16に示すように、パッド昇降手段24が押圧パッド23を所定の下降速度で降下させていき、押圧パッド23によって環状糊有りフィルムT3の糊の無い領域をウェーハWの上面である他方の面Wbに押し付ける。室2内は、減圧されて真空雰囲気となっているため、環状糊有りフィルムT3とウェーハWの他方の面Wbとの間に空気が入りこんでしまうことが無い。また、水J1の表面張力により、中凹み状に湾曲していたウェーハWは平坦な状態で基台10の上面10aによって保持された状態となっているので、環状糊有りフィルムT3の糊の無い領域がウェーハWの他方の面Wb全面に押し付けられる。
実施形態1において説明した保護テープ剥離工程、及び分割工程は、実施形態2においても略同様に実施される。そして、図16に示すウェーハWは、デバイスDを備える個々のチップに分割され、例えば、図11に示すピックアップ装置5でチップがピックアップされる。
以下に、本発明に係るウェーハの分割方法を実施して、図1に示すウェーハWをストリートSに沿って分割する場合の各工程について説明していく。本実施形態を実施形態3とする。
本実施形態3のウェーハの分割方法においては、まず、フレームセット形成工程を実施する。
即ち、図17に示すように、図示しないテーブル上において、糊P1を介して外周糊有りフィルムT4がリングフレームFに貼着されリングフレームFの開口Fcが外周糊有りフィルムT4で塞がれたフレームセットFS3(以下、第3のフレームセットFS3とする)が形成される。第3のフレームセットFS3において、リングフレームFの開口Fcの中心と、フィルムT2の中心とは略合致した状態になっている。
このように、外周糊有りフィルムT4を、リングフレームFを介してハンドリング可能な第3のフレームセットFS3とすることで、後に行う各工程において、リングフレームFを介して外周糊有りフィルムT4をハンドリングできるので、外周糊有りフィルムT4の取り扱いが容易となる。
実施形態1において説明した水供給工程、保持工程、フレーム配置工程、及びフィルム配置工程は、実施形態3においても略同様に実施される。
即ち、図18に示すように、水供給工程が実施され、ウェーハWを保持させる基台10の上面10aに水J1が滴下され、膜状に水J1が堆積した後、保持工程が実施され、ウェーハWに貼着された保護テープT1が基台10の上面10aの水J1に接触すると共に、基台10の上面10a上にウェーハWが載置される。そして、水J1の表面張力により、中凹み状に湾曲していたウェーハWが、平坦な状態で基台10の上面10aによって保持された状態になる。
なお、フレーム配置工程及びフィルム配置工程が実施されることで、外周糊P2は、ウェーハWの他方の面Wbの外周領域Wb2に接触してもよいし、外周領域Wb2の上方に位置付けられた状態になってもよい。
次に、図20に示すように、室2内に、例えば、ウェーハWを保持した基台10及び第3のフレームセットFS3を支持するリングフレーム支持台11が搬入される。なお、基台10及びリングフレーム支持台11は、予め室2内に収容されており、(2)水供給工程から(5)フィルム配置工程までが、室2内で行われてもよい。
また、先に説明したフレームセット形成工程は、少なくとも本減圧工程前までに実施されていればよく、本実施形態3のウェーハの分割方法のように、一番初めに実施されていなくてもよい。
図20に示す押圧パッド23Aは、例えば、内部にヒータを備えていない構成となっている。
次に、減圧されて例えば真空雰囲気になった室2内において、パッド昇降手段24が押圧パッド23Aを所定の下降速度で降下させていき、押圧パッド23Aによって外周糊有りフィルムT4をウェーハWに押し付け、外周糊有りフィルムT4の外周糊P2をウェーハWの他方の面Wbの外周領域Wb2に接着させる。その結果、ウェーハWとリングフレームFと外周糊有りフィルムT4とが一体化され、また、ウェーハWの他方の面Wbの中央領域Wb1と外周糊有りフィルムT4とは未接着となる。なお、室2内は、減圧されて例えば真空雰囲気となっているため、外周糊有りフィルムT4とウェーハWの他方の面Wbとの間に空気が入りこんでしまうことが無い。
図示しない搬出パッド又は作業者によって、リングフレームF及び外周糊有りフィルムT4と一体化されたウェーハWが、常圧に戻された室2内から取り出される。なお、基台10上からウェーハWを離脱させることは、基台10上において水J1による表面張力でウェーハWが保持されているため、上面10aと外周糊有りフィルムT4との間にエアを進入させるなどして、容易に行うことができる。
その後、例えば、図22に示すように、リングフレームF及び外周糊有りフィルムT4と一体化されたウェーハWは、ヒータテーブル60上に上下反転されて保護テープT1を上側に向けた状態で吸引保持される、又はヒータテーブル60の周囲に配設された図示しない固定クランプによってリングフレームFがクランプ固定される。
電源601から電力が供給されたヒータ600が発熱して、本実施形態においては外周糊有りフィルムT4のウェーハWの他方の面Wbの中央領域Wb1に対応した糊の無い領域とウェーハWとが所定の温度、即ち、外周糊有りフィルムT4がポリエチレンフィルムである場合には100℃~140℃に加熱され、外周糊有りフィルムT4の糊の無い領域とウェーハWとが糊を用いずに熱接着されることで、ウェーハWとリングフレームFと外周糊有りフィルムT4とが一体化されワークセットが形成される。
実施形態1において説明した保護テープ剥離工程、及び分割工程は、実施形態3においても略同様に実施される。そして、図22に示すウェーハWは、デバイスDを備える個々のチップに分割され、例えば、図11に示すピックアップ装置5でチップがピックアップされる。
Wb:他方の面 Wb1:中央領域 Wb2:外周領域 T1:保護テープ
10:基台 11:リングフレーム支持台 12:水供給源 J1:水
F:リングフレーム T2:フィルム
2:室 201:真空ポンプ 23:押圧パッド 230:ヒータ 24:パッド昇降手段
30:テープ剥離台 31:テープ剥離クランプ
4:分割装置 40:切削ブレード 41:チャックテーブル
5:ピックアップ装置 50:ニードル 51:吸引パッド
T3:環状糊有りフィルム P1:環状の糊
T4:外周糊有りフィルム P1:環状の糊 P2:外周糊
60:ヒータテーブル
Claims (4)
- 一方の面に形成される複数のデバイスを区画する格子状のストリートを備えるウェーハの該一方の面に保護テープが貼着され、チャックテーブルによって該保護テープを介して保持され該一方の面に対して反対側の他方の面が研削砥石で研削された該ウェーハを、該ストリートに沿って分割手段で分割するウェーハの分割方法であって、
該ウェーハを保持させる基台の上面に水を滴下させる水供給工程と、
該ウェーハに貼着された該保護テープを該基台の上面に滴下させた該水に接触させ、該基台の上面と該保護テープとの間に該水を行きわたらせ、該水の表面張力により該ウェーハを平坦にして該基台の上面に保持させる保持工程と、
該基台に保持された該ウェーハを囲繞するように該ウェーハの外径より大きい内径の開口を有するリングフレームをリングフレーム支持台に支持させ該ウェーハと略同じ高さに位置づけるフレーム配置工程と、
上方から該リングフレームの開口と該基台に保持された該ウェーハとをポリオレフィン系のフィルムで覆うフィルム配置工程と、
該ウェーハと、該リングフレームと、該フィルムとを室内に収容させ該室内を減圧させる減圧工程と、
減圧された該室内で、該フィルムを該ウェーハに押し付け該フィルム又は該ウェーハを加熱し、該フィルムと該ウェーハとを糊を用いずに熱接着させ、さらに、該フィルムと該リングフレームとを接着させ、該ウェーハと該リングフレームと該フィルムとを一体化しワークセットを形成する一体形成工程と、
該ワークセットを該室から取り出し、該一方の面に貼着されている該保護テープを剥離させる保護テープ剥離工程と、
該保護テープが剥離された該ワークセットを分割装置のチャックテーブルに保持させ、該ストリートに沿って該分割手段で該ウェーハを分割する分割工程と、を備えるウェーハの分割方法。 - 前記一体形成工程は、前記フィルムを前記リングフレームに押し付け該フィルム又は該リングフレームを加熱し、該フィルムと該リングフレームとを熱接着させる請求項1記載のウェーハの分割方法。
- 前記フィルムは、前記リングフレームに対応した環状の糊を備え、
前記減圧工程前までに、該糊を介して該フィルムを該リングフレームに貼着して該リングフレームの開口を該フィルムで塞ぎフレームセットを形成するフレームセット形成工程と、
該減圧工程は、前記ウェーハと該フレームセットとを前記室内に収容させ該室内を減圧させ、
前記一体形成工程は、減圧された該室内で、該フィルムを該ウェーハに押し付け該フィルム又は該ウェーハを加熱し、該フィルムと該ウェーハとを糊を用いずに熱接着させ、該ウェーハと該リングフレームと該フィルムとを一体化させ前記ワークセットを形成する、請求項1記載のウェーハの分割方法。 - 前記フィルムは、前記リングフレームに対応した環状の糊と、前記ウェーハの他方の面の外周領域に対応した環状の外周糊とを備え、
前記減圧工程前までに、該糊を介して該フィルムを該リングフレームに貼着して該リングフレームの開口を該フィルムで塞ぎフレームセットを形成するフレームセット形成工程と、
該減圧工程は、該ウェーハと該フレームセットとを前記室内に収容させ該室内を減圧させ、
前記一体形成工程は、減圧された該室内で、該フィルムを該ウェーハに押し付け該外周糊を該ウェーハの他方の面の外周領域に接着させ該ウェーハと該リングフレームと該フィルムとを一体化させ該ウェーハの他方の面の中央領域と該フィルムとは未接着とする仮接着工程と、該仮接着工程の後、該フィルム又は該ウェーハを加熱し、該フィルムと該ウェーハとを糊を用いずに熱接着させ、該ウェーハと該リングフレームと該フィルムとを一体化させ前記ワークセットを形成する熱接着工程と、を備える請求項1記載のウェーハの分割方法。
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