JP7479243B2 - チップの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、チップの製造方法に関する。
近年、半導体装置の小型化、高集積化に対応するために、ハンダ等からなる接続端子（バンプ）を有する半導体チップを用いたフリップチップ実装が多用されている。フリップチップ実装においては、一般的に、基板上に半導体チップを接合した後、封止樹脂を注入する方法や、基板または半導体チップに予め貼り付けた接着フィルム（ＮＣＦ：Non Conductive Adhesive Film）を介して半導体チップを接合する方法等が用いられる（特許文献１、２参照）。中でも、基板に接着フィルムを貼る工程において、予めウェーハの配線面（配線、バンプ等が形成された面）に接着フィルムを貼り付けた後、接着フィルム側からダイシングすることで、簡便に接着フィルム付きの半導体チップを得る方法が注目されている。
ところで、半導体ウェーハには、チップの特性を検査するために、ＴＥＧ（Test Element Group）と称されるアルミニウムまたは銅等の金属によって形成されたパターンが分割予定ラインの表面に形成されているものがある。このようなウェーハを切削ブレードで切削すると、金属の柔らかく変形しやすい性質により切削溝の両側にバリが発生してしまい、接着フィルムの剥がれやボンディング間の短絡の原因になる可能性がある。また、特許文献３の装置を用いて、ウェーハ表面に集光照射してフルカットする方法では、熱影響によりチップの強度が落ちてしまうという問題がある。
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ストリート（分割予定ライン）にＴＥＧを有するウェーハを、品質を維持しつつ分割することができるチップの製造方法を提供することである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のチップの製造方法は、半導体基板の表面側を格子上のストリートで区画した複数の領域にデバイスが形成され、該ストリートに部分的にＴＥＧが形成されたウェーハを該ストリートに沿って分割しチップを形成するチップの製造方法であって、該ＴＥＧを含むストリートに沿って該ＴＥＧに対して吸収性を有する波長のレーザービームを照射するレーザービーム照射ステップと、該レーザービーム照射ステップの後、該ウェーハの表面側に接着フィルムを貼着する接着フィルム貼着ステップと、該接着フィルム貼着ステップの後、該ストリートに沿って該接着フィルムおよび該ウェーハをダイシングするダイシングステップと、を含むことを特徴とする。
また、本発明のチップの製造方法は、該ウェーハの表面側からストリートに沿って検出光を照射し、該ストリートで反射された光の光量に基づいて、該ストリートに形成されたＴＥＧの座標位置を検出するＴＥＧ位置検出ステップを更に含み、該レーザービーム照射ステップでは、該ＴＥＧ位置検出ステップで検出したＴＥＧの存在する領域のみにレーザービームを照射してもよい。
また、本発明のチップの製造方法において、該ウェーハに伸縮性を有するエキスパンドシートを貼着するエキスパンドシート貼着ステップを更に含み、該ダイシングステップは、該ウェーハに対して透過性を有する波長のレーザービームを、該ウェーハの内部に集光点を位置付けて照射することで改質層を形成する改質層形成ステップと、該エキスパンドシートを拡張することで、該接着フィルムおよび該改質層が形成されたウェーハをストリートに沿って分割する分割ステップと、を更に含んでもよい。
また、本発明のチップの製造方法において、該ダイシングステップは、該ウェーハの表面側から切削ブレードで切削する切削ステップであってもよい。
本願発明は、ストリートにＴＥＧを有するウェーハを、品質を維持しつつ分割することができる。
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。
〔実施形態〕
本発明の実施形態に係るチップの製造方法について、図面に基づいて説明する。まず、実施形態の加工対象であるウェーハ１０の構成について説明する。図１は、実施形態に係るチップの製造方法の加工対象のウェーハ１０の一例を示す斜視図である。
本発明の実施形態に係るチップの製造方法について、図面に基づいて説明する。まず、実施形態の加工対象であるウェーハ１０の構成について説明する。図１は、実施形態に係るチップの製造方法の加工対象のウェーハ１０の一例を示す斜視図である。
図１に示すように、ウェーハ１０は、シリコン（Ｓｉ）、サファイア（Ａｌ２Ｏ３）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）または炭化ケイ素（ＳｉＣ）等を基板１１とする円板状の半導体ウェーハ、光デバイスウェーハ等のウェーハである。ウェーハ１０は、基板１１の表面１２に格子状に設定された複数のストリート１３（分割予定ライン）と、ストリート１３によって区画された領域に形成されたデバイス１４と、を有している。
デバイス１４は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、またはＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサである。デバイス１４が形成された表面１２と反対側に位置するウェーハ１０の面を裏面１５とする。
また、ウェーハ１０は、基板１１の表面１２に機能層１６が積層されている。機能層１６は、ＳｉＯＦ、ＢＳＧ（ＳｉＯＢ）等の無機物系の膜やポリイミド系、パリレン系等のポリマー膜である有機物系の膜からなる低誘電率絶縁体被膜（以下、Ｌｏｗ－ｋ膜と呼ぶ）と、導電性の金属により構成された導電体膜とを備えている。Ｌｏｗ－ｋ膜は、導電体膜と積層されて、デバイス１４を形成する。導電体膜は、デバイス１４の回路を構成する。このために、デバイス１４は、互いに積層されたＬｏｗ－ｋ膜と、Ｌｏｗ－ｋ膜間に積層された導電体膜とにより構成される。
なお、ストリート１３の機能層１６は、Ｌｏｗ－ｋ膜により構成され、ＴＥＧ（Test Element Group）１７を除いて導電体膜を備えていない。ＴＥＧ１７は、金属等で形成され、デバイス１４に発生する設計上や製造上の問題を見つけ出すための評価用の素子である。ＴＥＧ１７は、ウェーハ１０のストリート１３の予め定められた所定位置に配置されている。ウェーハ１０は、ストリート１３に沿って個々のデバイス１４に分割されて、チップ１９（図８参照）に製造される。なお、チップ１９は、実施形態において、正方形状であるが、長方形状であってもよい。
次に、実施形態に係るチップの製造方法を説明する。図２は、実施形態に係るチップの製造方法の流れを示すフローチャートである。実施形態のチップの製造方法は、図２に示すように、ダイシングテープ貼着ステップ１と、ＴＥＧ位置検出ステップ２と、レーザービーム照射ステップ３と、接着フィルム貼着ステップ４と、ダイシングステップ５と、を含む。
（ダイシングテープ貼着ステップ１）
図３は、図２に示すダイシングテープ貼着ステップ１の一例を示す斜視図である。ダイシングテープ貼着ステップ１は、ウェーハ１０にダイシングテープ２１を貼着するステップである。
図３は、図２に示すダイシングテープ貼着ステップ１の一例を示す斜視図である。ダイシングテープ貼着ステップ１は、ウェーハ１０にダイシングテープ２１を貼着するステップである。
ダイシングテープ２１は、ダイシングにおいてウェーハ１０を環状フレーム２０に固定するための粘着テープである。ダイシングテープ２１は、例えば、合成樹脂で構成された基材層と、基材層に積層されかつ粘着性を有する合成樹脂で構成された糊層と、を含む。
ダイシングテープ貼着ステップ１では、図３に示すように、まず、ダイシングテープ２１を、環状フレーム２０の裏面側に貼着する。環状フレーム２０は、ウェーハ１０の外径より大きな開口を有し、金属や樹脂等の材質で構成される。ダイシングテープ貼着ステップ１では、次に、ウェーハ１０を環状フレーム２０の開口の所定の位置に位置決めし、裏面１５側をダイシングテープ２１に貼着させる。これにより、ウェーハ１０を環状フレーム２０およびダイシングテープ２１に固定させる。
（ＴＥＧ位置検出ステップ２）
図４は、図２に示すＴＥＧ位置検出ステップ２の一例を一部断面で示す側面図である。
ＴＥＧ位置検出ステップ２は、ストリート１３に形成されたＴＥＧ１７の座標位置を検出するステップである。
図４は、図２に示すＴＥＧ位置検出ステップ２の一例を一部断面で示す側面図である。
ＴＥＧ位置検出ステップ２は、ストリート１３に形成されたＴＥＧ１７の座標位置を検出するステップである。
図４に示すように、実施形態のＴＥＧ位置検出ステップ２では、ＴＥＧ検出ユニット３０を用いて、ストリート１３に形成されたＴＥＧ１７の座標位置を検出する。ＴＥＧ検出ユニット３０は、例えば、検出光３１を用いる反射型の変位センサを含む非接触式厚み測定器である。非接触厚み測定器は、例えば、検出光３１を照射する投光部と、検出光３１を平行光に変換する投光レンズと、ウェーハ１０で反射された反射光を捉える受光レンズと、反射光を検出する受光部と、を備える。ＴＥＧ検出ユニット３０は、検出光３１を照射するとともに、反射された光を検出する。
ＴＥＧ検出ユニット３０は、例えば、後述のレーザー加工装置４０に設けられていてもよい。ＴＥＧ検出ユニット３０は、実施形態において、レーザー加工装置４０のチャックテーブル４１に保持されたウェーハ１０に対して検出光３１を照射する。検出光３１は、一部が基板１１を透過してウェーハ１０の裏面１５で反射し、一部がストリート１３の表面１２で反射する。ＴＥＧ１７は、検出光３１を反射する。
ＴＥＧ位置検出ステップ２では、まず、ダイシングテープ２１を介してウェーハ１０の裏面１５側をチャックテーブル４１の保持面４２に吸引保持する。次に、環状フレーム２０の外周縁をクランプ部４３で固定する。次に、不図示の移動手段によってチャックテーブル４１を所定位置に移動させて、ＴＥＧ検出ユニット３０の投光部とウェーハ１０のストリート１３との位置合わせを行う。
ＴＥＧ位置検出ステップ２では、ＴＥＧ検出ユニット３０とチャックテーブル４１とを相対的に移動させながら、ウェーハ１０の表面１２側からストリート１３に沿って検出光３１を照射する。検出光３１は、ＴＥＧ１７が形成されていない部分のストリート１３に照射された場合、一部がウェーハ１０の基板１１を透過して裏面１５側で反射し、一部がストリート１３の表面１２で反射して、それぞれ受光部に検出される。この場合、裏面１５側で反射した光と、表面１２で反射した光とでは、投光から受光までに時間差が生じる。
一方で、検出光３１は、ＴＥＧ１７が形成されている部分のストリート１３に照射された場合、ＴＥＧ１７に反射されて受光部に検出される。すなわち、ＴＥＧ検出ユニット３０の受光部では、ＴＥＧ１７に反射された光が、ストリート１３の裏面１５側および表面１２で時間差を有して反射した光より大きい光量として検出される。ＴＥＧ位置検出ステップ２では、ストリート１３で反射された検出光３１の光量に基づいて、ＴＥＧ１７の座標位置を検出する。
（レーザービーム照射ステップ３）
図５は、図２に示すレーザービーム照射ステップ３の一例を一部断面で示す側面図である。図６は、図２に示すレーザービーム照射ステップ３後の状態を一部断面で示す側面図である。レーザービーム照射ステップ３は、ＴＥＧ１７を含むストリート１３に沿ってＴＥＧ１７に対して吸収性を有する波長のレーザービーム４５を照射するステップである。
図５は、図２に示すレーザービーム照射ステップ３の一例を一部断面で示す側面図である。図６は、図２に示すレーザービーム照射ステップ３後の状態を一部断面で示す側面図である。レーザービーム照射ステップ３は、ＴＥＧ１７を含むストリート１３に沿ってＴＥＧ１７に対して吸収性を有する波長のレーザービーム４５を照射するステップである。
図５および図６に示すように、実施形態のレーザービーム照射ステップ３では、レーザー加工装置４０を用いて、ＴＥＧ１７を除去する。レーザー加工装置４０は、チャックテーブル４１と、レーザー発振器および集光レンズを備えるレーザービーム照射ユニット４６と、撮像ユニットと、チャックテーブル４１とレーザービーム照射ユニット４６とを相対的に移動させる移動手段と、を備える。レーザービーム照射ユニット４６は、例えば、ＹＡＧレーザーまたはＹＹ０４レーザーを光源とする発振器を含む。
レーザービーム照射ステップ３では、まず、ダイシングテープ２１を介してウェーハ１０の裏面１５側をチャックテーブル４１の保持面４２に吸引保持する。次に、環状フレーム２０の外周縁をクランプ部４３で固定する。なお、ＴＥＧ位置検出ステップ２で用いたＴＥＧ検出ユニット３０がレーザー加工装置４０に搭載されているものである場合、ＴＥＧ位置検出ステップ２において既にウェーハ１０をチャックテーブル４１に固定しているので、これまでの手順は省略してよい。次に、不図示の移動手段によってチャックテーブル４１を加工位置まで移動させる。次に、不図示の撮像ユニットでウェーハ１０を撮像することによって、ストリート１３を検出する。ストリート１３が検出されたら、ウェーハ１０のストリート１３と、レーザービーム照射ユニット４６の照射部との位置合わせを行うアライメントを遂行する。
レーザービーム照射ステップ３では、レーザービーム照射ユニット４６に対してチャックテーブル４１を相対的に移動させながら、ウェーハ１０の表面１２側からストリート１３に沿って、パルス状のレーザービーム４５を、ウェーハ１０の表面１２に集光点を位置付けて照射する。レーザービーム４５は、ＴＥＧ１７に対して吸収性を有する波長のレーザービームである。レーザービーム照射ユニット４６がＴＥＧ１７に対して吸収性を有する波長のレーザービーム４５を照射することにより、ストリート１３上に形成されたＴＥＧ１７が除去される。なお、レーザービーム照射ステップ３において照射するレーザービーム４５は、例えば、波長が３５５ｎｍ、出力が１．０Ｗ、繰り返し周波数が５０ｋＨｚ、送り速度が１００ｍｍ／ｓに設定される。
なお、レーザービーム照射ステップ３では、ＴＥＧ位置検出ステップ２で検出したＴＥＧ１７の存在する領域のみにレーザービーム４５を照射してもよい。ＴＥＧ１７の存在しない領域のストリート１３にレーザービーム４５を照射しないことにより、レーザービーム４５照射によるウェーハ１０の熱ダメージを抑制できる。
（接着フィルム貼着ステップ４）
図７は、図２に示す接着フィルム貼着ステップ４の一例を示す斜視図である。接着フィルム貼着ステップ４は、ウェーハ１０の表面１２側に接着フィルム５０を貼着するステップである。接着フィルム貼着ステップ４はレーザービーム照射ステップ３の後に実施される。
図７は、図２に示す接着フィルム貼着ステップ４の一例を示す斜視図である。接着フィルム貼着ステップ４は、ウェーハ１０の表面１２側に接着フィルム５０を貼着するステップである。接着フィルム貼着ステップ４はレーザービーム照射ステップ３の後に実施される。
接着フィルム５０は、粘着性および熱硬化性を有する樹脂で構成された絶縁性の接着フィルムであり、例えば、ＮＣＦである。接着フィルム５０の外径は、ウェーハ１０の外径とほぼ同等である。
接着フィルム貼着ステップ４では、図７に示すように、環状フレーム２０およびダイシングテープ２１に固定されたウェーハ１０の表面１２側から、ウェーハ１０の表面１２全体を覆うように接着フィルム５０を貼着する。接着フィルム５０は、ストリート１３とデバイス１４との凹凸を吸収するようにウェーハ１０の表面１２全体を覆った状態で密着される。
（ダイシングステップ５）
図８は、図２に示すダイシングステップ５の一例を一部断面で示す側面図である。ダイシングステップ５は、ストリート１３に沿って接着フィルム５０およびウェーハ１０をダイシングするステップである。ダイシングステップ５は、接着フィルム貼着ステップ４の後に実施される。ダイシングステップ５は、実施形態において、ウェーハ１０の表面１２側から切削ブレード６６で切削する切削ステップである。
図８は、図２に示すダイシングステップ５の一例を一部断面で示す側面図である。ダイシングステップ５は、ストリート１３に沿って接着フィルム５０およびウェーハ１０をダイシングするステップである。ダイシングステップ５は、接着フィルム貼着ステップ４の後に実施される。ダイシングステップ５は、実施形態において、ウェーハ１０の表面１２側から切削ブレード６６で切削する切削ステップである。
図８に示すように、実施形態のダイシングステップ５では、切削装置６０を用いて、ウェーハ１０をダイシングする。切削装置６０は、チャックテーブル６１と、切削ユニット６５と、撮像ユニットと、チャックテーブル６１と切削ユニット６５とを相対的に移動させる移動手段と、を備える。
切削ユニット６５は、円板形状の切削ブレード６６と、切削ブレード６６の回転軸となるスピンドル６７と、スピンドル６７に装着され切削ブレード６６が固定されるマウントフランジ６８と、を備える。切削ブレード６６は、略リング形状を有する極薄の切削砥石である。切削ブレード６６およびスピンドル６７は、切削対象のウェーハ１０を保持するチャックテーブル４１の保持面４２に対して平行な回転軸を備える。切削ブレード６６は、スピンドル６７の先端に装着される。
ダイシングステップ５では、まず、ダイシングテープ２１を介してウェーハ１０の裏面１５側をチャックテーブル６１の保持面６２に吸引保持する。次に、環状フレーム２０の外周縁をクランプ部６３で固定する。次に、不図示の移動手段によってチャックテーブル６１を加工位置まで移動させる。次に、不図示の撮像ユニットでウェーハ１０を撮像することによって、ストリート１３を検出する。ストリート１３が検出されたら、ウェーハ１０のストリート１３と、切削ユニット６５の切削ブレード６６との位置合わせを行うアライメントを遂行する。
ダイシングステップ５では、次に、スピンドル６７を介して切削ブレード６６を軸心回りに回転させる。次に、ウェーハ１０の表面１２および切削ブレード６６に切削水を供給しつつ、スピンドル６７を下降させて、回転する切削ブレード６６を、チャックテーブル６１上に保持されるウェーハ１０の表面１２側から切り込ませて切削させる。その後、切削ユニット６５に対してチャックテーブル６１を相対的に加工送り方向に移動させながら、ストリート１３に沿ってウェーハ１０を切削する。全てのストリート１３に沿って切削ブレード６６で切削すると、個々のデバイス１４毎に分割されて、チップ１９毎に個片化される。チップ１９は、接着フィルム５０が表面１２側に貼着された接着フィルム付きチップである。
次に、変形例に係るチップの製造方法について、図面に基づいて説明する。まず、変形例に係るチップの製造方法を説明する。図９は、変形例に係るチップの製造方法の流れを示すフローチャートである。変形例のチップの製造方法は、図９に示すように、エキスパンドシート貼着ステップ１－２と、ＴＥＧ位置検出ステップ２と、レーザービーム照射ステップ３と、接着フィルム貼着ステップ４と、改質層形成ステップ５－２１と、分割ステップ５－２２と、を含む。すなわち、変形例のチップの製造方法では、実施形態の切削ステップであるダイシングステップ５の代わりに、改質層形成ステップ５－２１および分割ステップ５－２２によってダイシングを実施する。即ち、特許請求の範囲に記載されたダイシングステップは、変形例において、改質層形成ステップ５－２１および分割ステップ５－２２である。
（エキスパンドシート貼着ステップ１－２）
変形例に係るチップの製造方法においては、後述の分割ステップ５－２２を実施するために、実施形態におけるダイシングテープ２１として、エキスパンドシート２２を用いる。エキスパンドシート２２は、面方向に伸縮性を有する。エキスパンドシート２２は、例えば、伸縮性を有する合成樹脂で構成された基材層と、基材層に積層されかつ伸縮性および粘着性を有する合成樹脂で構成された糊層と、を含む。エキスパンドシート２２の貼着手順は、実施形態のダイシングテープ貼着ステップ１におけるダイシングテープ２１の貼着手順と同様のため、説明を省略する。
変形例に係るチップの製造方法においては、後述の分割ステップ５－２２を実施するために、実施形態におけるダイシングテープ２１として、エキスパンドシート２２を用いる。エキスパンドシート２２は、面方向に伸縮性を有する。エキスパンドシート２２は、例えば、伸縮性を有する合成樹脂で構成された基材層と、基材層に積層されかつ伸縮性および粘着性を有する合成樹脂で構成された糊層と、を含む。エキスパンドシート２２の貼着手順は、実施形態のダイシングテープ貼着ステップ１におけるダイシングテープ２１の貼着手順と同様のため、説明を省略する。
（改質層形成ステップ５－２１）
図１０は、図９に示す改質層形成ステップ５－２１の一例を一部断面で示す側面図である。改質層形成ステップ５－２１は、ウェーハ１０に対して透過性を有する波長のレーザービーム４５を、ウェーハ１０の内部に集光点を位置付けて照射することで改質層１８を形成するステップである。改質層形成ステップ５－２１は、接着フィルム貼着ステップ４の後に実施される。
図１０は、図９に示す改質層形成ステップ５－２１の一例を一部断面で示す側面図である。改質層形成ステップ５－２１は、ウェーハ１０に対して透過性を有する波長のレーザービーム４５を、ウェーハ１０の内部に集光点を位置付けて照射することで改質層１８を形成するステップである。改質層形成ステップ５－２１は、接着フィルム貼着ステップ４の後に実施される。
改質層１８とは、密度、屈折率、機械的強度またはその他の物理的特性が周囲のそれとは異なる状態になった領域のことを意味する。改質層１８は、例えば、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域、およびこれらの領域が混在した領域等である。改質層１８は、ウェーハ１０の他の部分よりも機械的な強度等が低い。
図１０に示すように、変形例の改質層形成ステップ５－２１では、レーザービーム照射ユニット４６によるステルスダイシング加工によって、ウェーハ１０の表面１２側からストリート１３に沿ってレーザービーム４５を内部に照射して改質層１８を形成する。改質層形成ステップ５－２１におけるレーザービーム４５は、ウェーハ１０およびエキスパンドシート２２に対して透過性を有する波長のレーザービームである。
改質層形成ステップ５－２１では、まず、接着フィルム５０を介してウェーハ１０の表面１２側をチャックテーブル４１の保持面４２に吸引保持する。次に、環状フレーム２０の外周縁をクランプ部４３で固定する。次に、不図示の移動手段によってチャックテーブル４１を加工位置まで移動させる。次に、不図示の撮像ユニットでウェーハ１０を撮像することによって、ストリート１３を検出する。ストリート１３が検出されたら、ウェーハ１０のストリート１３と、レーザービーム照射ユニット４６の照射部との位置合わせを行うアライメントを遂行する。
改質層形成ステップ５－２１では、レーザービーム照射ユニット４６に対してチャックテーブル４１を相対的に移動させながら、エキスパンドシート２２を介してウェーハ１０の裏面１５側からパルス状のレーザービーム４５を、ウェーハ１０の内部に集光点を位置付けて照射する。レーザービーム照射ユニット４６がウェーハ１０およびエキスパンドシート２２に対して透過性を有する波長のレーザービーム４５を照射することにより、基板１１の内部にストリート１３に沿った改質層１８が形成される。なお、改質層形成ステップ５－２１において照射するレーザービーム４５は、例えば、波長が１０３０ｎｍ、出力が１．０Ｗ、繰り返し周波数が６０ｋＨｚ、送り速度が５００ｍｍ／ｓに設定される。
なお、改質層形成ステップ５－２１では、ウェーハ１０の表面１２側からレーザービーム４５を照射してもよい。図１１は、図９に示す改質層形成ステップ５－２１の別の一例を一部断面で示す側面図である。
図１１に示す別の一例では、まず、エキスパンドシート２２を介してウェーハ１０の裏面１５側をチャックテーブル４１の保持面４２に吸引保持する。次に、環状フレーム２０の外周縁をクランプ部４３で固定する。次に、不図示の移動手段によってチャックテーブル４１を加工位置まで移動させる。次に、不図示の撮像ユニットでウェーハ１０を撮像することによって、ストリート１３を検出する。ストリート１３が検出されたら、ウェーハ１０のストリート１３と、レーザービーム照射ユニット４６の照射部との位置合わせを行うアライメントを遂行する。
図１１に示す別の一例では、レーザービーム照射ユニット４６に対してチャックテーブル４１を相対的に移動させながら、接着フィルム５０を介してウェーハ１０の表面１２側からパルス状のレーザービーム４５を、ウェーハ１０の内部に集光点を位置付けて照射する。レーザービーム照射ユニット４６がウェーハ１０および接着フィルム５０に対して透過性を有する波長のレーザービーム４５を照射することにより、基板１１の内部にストリート１３に沿った改質層１８が形成される。
（分割ステップ５－２２）
図１２は、図９に示す分割ステップ５－２２の一状態を一部断面で示す側面図である。図１３は、図９に示す分割ステップ５－２２の図１２の後の一状態を一部断面で示す側面図である。分割ステップ５－２２は、エキスパンドシート２２を拡張することで、接着フィルム５０および改質層１８が形成されたウェーハ１０をストリート１３に沿って分割するステップである。
図１２は、図９に示す分割ステップ５－２２の一状態を一部断面で示す側面図である。図１３は、図９に示す分割ステップ５－２２の図１２の後の一状態を一部断面で示す側面図である。分割ステップ５－２２は、エキスパンドシート２２を拡張することで、接着フィルム５０および改質層１８が形成されたウェーハ１０をストリート１３に沿って分割するステップである。
図１２および図１３に示すように、実施形態の分割ステップ５－２２では、拡張装置７０がエキスパンドシート２２に放射方向に外力を与えることによってウェーハ１０を分割する。拡張装置７０は、チャックテーブル７１と、クランプ部７２と、昇降ユニット７３と、突き上げ部材７４と、コロ部材７５と、を備える。突き上げ部材７４は、チャックテーブル７１の外周かつ同軸に設けられる円筒形状である。コロ部材７５は、チャックテーブル７１の保持面と同一平面上または僅かに上方、かつ突き上げ部材７４の上端に、回転自在に設けられる。
図１２に示すように、分割ステップ５－２２では、まず、エキスパンドシート２２を介してウェーハ１０の裏面１５側をチャックテーブル７１の保持面に載置し、環状フレーム２０の外周部をクランプ部７２で固定する。この際、コロ部材７５は、環状フレーム２０の内縁とウェーハ１０の外縁との間のエキスパンドシート２２に当接する。
図１３に示すように、分割ステップ５－２２では、次に、昇降ユニット７３によって、チャックテーブル７１および突き上げ部材７４を一体的に上昇させる。この際、エキスパンドシート２２は、外周部が環状フレーム２０を介してクランプ部７２で固定されているため、環状フレーム２０の内縁とウェーハ１０の外縁との間の部分が面方向に拡張される。更に、突き上げ部材７４の上端に設けられたコロ部材７５がエキスパンドシート２２との摩擦を緩和する。
分割ステップ５－２２では、エキスパンドシート２２の拡張の結果、エキスパンドシート２２に放射状に引張力が作用する。エキスパンドシート２２に放射状の引張力が作用すると、図１３に示すように、エキスパンドシート２２が貼着されたウェーハ１０が、ストリート１３に沿った改質層１８を破断基点にして、個々のデバイス１４毎に分割されて、チップ１９毎に個片化される。チップ１９は、接着フィルム５０が表面１２側に貼着された接着フィルム付きチップである。ウェーハ１０がチップ１９に分割された後は、例えば、ピックアップ工程において、周知のピッカーでエキスパンドシート２２からチップ１９がピックアップされる。
以上説明したように、実施形態および変形例のチップの製造方法は、レーザービーム４５の照射によりストリート１３上のＴＥＧ１７を除去した後、ウェーハ１０の表面１２側に接着フィルム５０を貼着してダイシングする。これにより、デバイス１４が、例えばレーザービーム４５でフルカットする場合のような熱影響を受けることはない。また、ダイシング時にストリート１３上にＴＥＧ１７が存在しないため、ＴＥＧ１７が切削されることによって生じるバリ等に起因する品質不良の発生を抑制できる。したがって、実施形態および変形例のチップの製造方法は、ストリート１３にＴＥＧ１７を有するウェーハ１０であっても、品質を維持しつつ分割することができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、ＴＥＧ１７の厚みは多様であるので、これに対応して、レーザービーム照射ステップ３を実施する前に、ＴＥＧの厚み毎に予めレーザー加工条件を設定してもよい。
１ ダイシングテープ貼着ステップ
１－２ エキスパンドシート貼着ステップ
２ ＴＥＧ位置検出ステップ
３ レーザービーム照射ステップ
４ 接着フィルム貼着ステップ
５ ダイシングステップ
５－２１ 改質層形成ステップ
５－２２ 分割ステップ
１０ ウェーハ
１１ 基板
１２ 表面
１３ ストリート
１４ デバイス
１５ 裏面
１６ 機能層
１７ ＴＥＧ
１８ 改質層
１９ チップ
２０ 環状フレーム
２１ ダイシングテープ
２２ エキスパンドシート
３１ 検出光
４５ レーザービーム
５０ 接着フィルム
６６ 切削ブレード
１－２ エキスパンドシート貼着ステップ
２ ＴＥＧ位置検出ステップ
３ レーザービーム照射ステップ
４ 接着フィルム貼着ステップ
５ ダイシングステップ
５－２１ 改質層形成ステップ
５－２２ 分割ステップ
１０ ウェーハ
１１ 基板
１２ 表面
１３ ストリート
１４ デバイス
１５ 裏面
１６ 機能層
１７ ＴＥＧ
１８ 改質層
１９ チップ
２０ 環状フレーム
２１ ダイシングテープ
２２ エキスパンドシート
３１ 検出光
４５ レーザービーム
５０ 接着フィルム
６６ 切削ブレード
Claims (4)
- 半導体基板の表面側を格子上のストリートで区画した複数の領域にデバイスが形成され、該ストリートに部分的にＴＥＧが形成されたウェーハを該ストリートに沿って分割しチップを形成するチップの製造方法であって、
該ＴＥＧを含むストリートに沿って該ＴＥＧに対して吸収性を有する波長のレーザービームを照射するレーザービーム照射ステップと、
該レーザービーム照射ステップの後、該ウェーハの表面側に接着フィルムを貼着する接着フィルム貼着ステップと、
該接着フィルム貼着ステップの後、該ストリートに沿って該接着フィルムおよび該ウェーハをダイシングするダイシングステップと、
を含むことを特徴とする、チップの製造方法。 - 該ウェーハの表面側からストリートに沿って検出光を照射し、該ストリートで反射された光の光量に基づいて、該ストリートに形成されたＴＥＧの座標位置を検出するＴＥＧ位置検出ステップを更に含み、
該レーザービーム照射ステップでは、該ＴＥＧ位置検出ステップで検出したＴＥＧの存在する領域のみにレーザービームを照射することを特徴とする、
請求項１に記載のチップの製造方法。 - 該ウェーハに伸縮性を有するエキスパンドシートを貼着するエキスパンドシート貼着ステップを更に含み、
該ダイシングステップは、
該ウェーハに対して透過性を有する波長のレーザービームを、該ウェーハの内部に集光点を位置付けて照射することで改質層を形成する改質層形成ステップと、
該エキスパンドシートを拡張することで、該接着フィルムおよび該改質層が形成されたウェーハをストリートに沿って分割する分割ステップと、
を更に含むことを特徴とする、
請求項１または２に記載のチップの製造方法。 - 該ダイシングステップは、該ウェーハの表面側から切削ブレードで切削する切削ステップであることを特徴とする、
請求項１または２に記載のチップの製造方法。
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