JPH09171979A - チップ間隔を狭小化するためのトレンチスクライビング線 - Google Patents

チップ間隔を狭小化するためのトレンチスクライビング線

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JPH09171979A
JPH09171979A JP8310989A JP31098996A JPH09171979A JP H09171979 A JPH09171979 A JP H09171979A JP 8310989 A JP8310989 A JP 8310989A JP 31098996 A JP31098996 A JP 31098996A JP H09171979 A JPH09171979 A JP H09171979A
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    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウェーハ上のチップ間隔を狭小化する
スクライビング方法。 【解決手段】 半導体ウェーハ21のチップ領域を画定
するように、ウェーハ活性面25に格子状のトレンチ2
7をエッチングによって形成する。活性面をテープ29
に接着した後、ウェーハの活性面の裏面から切溝28を
入れる。切溝28は、テープ29および半導体ウェーハ
21を透過する赤外光を用いて、トレンチ27に整列す
るように位置決めされる。 【効果】 スクライビングに要するチップ間の境界帯域
幅を略1桁狭小化でき、各チップの活性化領域の損傷も
最小化される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウェーハ上に
形成された半導体チップ群にスクライビングを施して分
離する手順および方式に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体材料の単一ウェーハ上に形成され
たチップは、従来技術においては、一般に数種の利用可
能な手順のうちのいずれかによってスクライビングを施
されて分離されていた。これらの従来技術の手順では通
常はアタッチメントが備えられ、粘着性の保持膜(ha
ndling film)にウェーハが固着された後、
行および列をなすチップの間の「境界帯域(stree
t)」に沿って生ずる破断によってチップが分離され
る。その後でチップは保持膜から取り外され、標準的方
法によって処理される。
【0003】ウェーハの破断は通常次のような方法によ
って行われていた、(1)レーザによって「境界帯域」
に沿ってウェーハに陥凹を刻み付けたのち残部をほぐし
てウェーハを破断する、(2)「境界帯域」に沿ってウ
ェーハにカッタで陥凹の切込みを入れたのち残部をほぐ
してウェーハを破断する、もしくは(3)「境界帯域」
に沿ってウェーハをカッタで完全に切断する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術の方
法では、チップ分離時にチップを破損から保護するため
に広い「境界帯域」幅を必要とし、そのために大量の半
導体材料すなわちチップ表面積を無益に浪費するという
問題が生ずる。上述の(1)および(2)に挙げた手順
による破断の場合には陥凹部分下方におけるウェーハ内
の破断が垂直でない可能性があり、その結果として均等
な寸法のチップが得られないことがある。また、電気部
品を含んだ表面をカッタで切断する場合には、ウェーハ
表面の破損をまねき、これが瑕疵の原因となったり歩留
りを低減させる。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によって、半導体
ウェーハにスクライビングを施して、ウェーハの表面お
よび内部に形成されたチップを分離する新規の手順およ
び方式が提供され、先に列挙した従来技術の手順がもた
らす問題を解決できる。
【0006】要約すれば、本発明による新規の方法で
は、従来技術の「境界帯域」の代わりに半導体材料のウ
ェーハにエッチングによってトレンチを形成する。エッ
チングは標準的な方法で行われ、パターン描画とエッチ
ングによって、チップ製作の開始時、途中、もしくは終
了後のいずれかの時点で、ウェーハ表面の各チップ領域
を画定するようにする。次いで、チップの分離は、トレ
ンチ形成面をダイ接着用の粘着性テープに固着するステ
ップと、裏面からトレンチに向かってトレンチの近傍ま
で、もしくはトレンチまで、カッタで切溝を切り込むス
テップとを含む。トレンチがウェーハの厚さ方向の半ば
まで延びている場合には、分離は上述した従来技術と同
様な方法すなわち破断によって、次に示すような好まし
い手順で行われてよい。この場合、カッタによる切込
み、もしくはその他の切溝形成手順は、例えば、シリコ
ンウェーハの場合には赤外線のような光を、マスクされ
たウェーハに照射し、ある程度透光性を有するウェーハ
領域を透過させることによって、トレンチと整列するよ
うにされる。この手順によって、従来技術の実施によっ
て生ずるような、電気部品を含んだチップ表面を切り込
むことに起因するチップの活性面の破損が最小化され
る。
【0007】本発明の手順によれば、エッチングによっ
て形成されるトレンチは従来技術のカッタによる切込み
もしくはレーザスクライビングよりも正確に制御できる
から、所要の「境界帯域」幅を略1桁ほど狭小化できる
ことが分かる。また、ウェーハの裏面からの切込み操作
に必要な精度は、カッタによる切込みがトレンチの近傍
のウェーハ本体の適当な部位であれば良くまた活性面か
ら離隔しているから、従来技術ほど致命的でないことも
明らかである。更に、カッタによる切込みおよび/もし
くはレーザスクライビングは活性面では行われないか
ら、各チップの活性化領域の破損は最小化される。
【0008】
【発明の実施の形態】図1および図2を参照すると、従
来技術による製作工程半ばにある典型的なウェーハ1の
一部分が示してあり、縦方向および横方向の「境界帯
域」3および5はチップすなわちダイス7を画定する。
チップ7が上述した従来技術のいずれかの適用によって
相互に分離される場合には、先ず「境界帯域」3に切込
み9が加えられ、更に「境界帯域」5にも同様な切込み
(図示せず)が加えられ、その後で線13に沿って分離
すなわち破断が起こる。「境界帯域」3および5は通常
略0.08ないし0.13mmの幅を有し、スクライビ
ング装置のミスアラインメントを考慮してカッタその他
によるチップの表面損傷の最小化が図られる。従来技術
の製作方法では、図2に示すスクライビング処理の開始
前にウェーハを保持膜11に固着するステップを含み、
保持膜11は一般的には粘着性を有する可撓性薄膜であ
る。
【0009】図3ないし図5を参照すると、本発明によ
ってチップを製造する処理フローに含まれるステップが
示してある。図3は本発明による半導体ウェーハ21の
断面図であって、活性面25およびトレンチ27を有す
るウェーハを示し、トレンチ27はエッチングによって
ウェーハの活性面側に形成され、ウェーハ上のチップを
画定する。
【0010】図4に示すようにウェーハ21は活性面2
5を切断処理用テープ29に向けて固着される。切断処
理用テープ29は保持膜と同様な粘着性部材であり、ま
た以下に開示するように光を使用する場合にはその光の
周波数に対して透光性を持たせることもできる。その後
で図4に示すように、切込みすなわち切溝28が、好ま
しくはトレンチの上方至近距離まで延びるように、トレ
ンチ27に整列して形成される。別の実施の形態とし
て、切溝28がトレンチ27まで延びてもよい。シリコ
ンは赤外線周波数を透過するから、シリコンウェーハの
場合には、例えば、透過光に赤外線を用いてもよい。
【0011】次いで、ウェーハ21は切断処理用テープ
29から取り外されて、切溝28を刻まれた表面が保持
膜33に再び固着されるが、この保持膜は前述した保持
膜と同様な粘着性部材でよい。その後で図5に示すよう
に、従来技術の場合と同様にトレンチ27と切溝28と
の間の線31に沿う破断その他によってチップは分離さ
れる。切溝28がトレンチ27に達するまで切り込まれ
た場合には破断ステップは不要となる。
【0012】叙上のことから、ウェーハ上に製作された
チップを画定して分離する手順であって、従来技術に比
較してチップ領域間の所要間隔を狭小化でき、それによ
って従来技術に比較して表面領域を節減でき、同一ウェ
ーハ上に一層多数のチップを製作できる方式が提供され
ることは明らかであろう。
【0013】特定の好ましい実施態様を参照して本発明
を開示したが、この実施態様からの多数の変更および変
形が可能であることは当業界の技術者には明らかであろ
う。したがって、本発明の特許請求の範囲は、従来技術
との対比において、その種の変更および変形を含む最も
広い範囲と解釈されるべきである。
【0014】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 (1)半導体ウェーハ上のチップを分離する方法であっ
て、(a)半導体ウェーハを準備するステップと、
(b)前記ウェーハの選択された表面を横断するトレン
チのパターンにエッチングを施して、前記ウェーハ上の
チップを画定するようにするステップと、(c)前記ウ
ェーハの前記選択された表面の反対側の表面から延びる
切溝を、前記横断するトレンチのパターンに整列するよ
うに形成するステップと、(d)前記切溝が前記横断す
るトレンチのパターンまで延びるようにするステップ
と、を含むことを特徴とする方法。 (2)前記のパターンにエッチングを施すステップが、
前記選択された表面をマスクして格子状パターンを画定
するステップと、次いで前記格子状パターンにエッチン
グを施すステップとを含む第1項記載の方法。
【0015】(3)前記の切溝を形成するステップが、
検知可能なエネルギーを前記トレンチから前記半導体ウ
ェーハを通って透過させるステップと、前記切溝を前記
トレンチから透過させた前記エネルギーに整列するよう
に形成するステップとを含む第1項記載の方法。 (4)前記の切溝を形成するステップが、検知可能なエ
ネルギーを前記トレンチから前記半導体ウェーハを通っ
て透過させるステップと、前記切溝を前記トレンチから
透過させた前記エネルギーに整列するように形成するス
テップとを含む第2項記載の方法。
【0016】(5)前記エネルギーが前記半導体ウェー
ハを透過可能な周波数を有する光であって、前記の切溝
を形成するステップが前記ウェーハを通って光を透過さ
せる前に、前記周波数を有する光に対して透光性のテー
プに前記ウェーハを接着するステップを更に含む第3項
記載の方法。 (6)前記エネルギーが前記半導体ウェーハを透過可能
な周波数を有する光であって、前記の切溝を形成するス
テップが前記ウェーハを通って光を透過させる前に、前
記周波数を有する光に対して透光性のテープに前記ウェ
ーハを接着するステップを更に含む第4項記載の方法。
【0017】(7)第1項記載の方法において、ステッ
プ(d)が、前記ウェーハの前記選択された表面の反対
側の表面を接着面に固着するステップと、前記ウェーハ
内の前記切溝と前記横断するトレンチのパターンとの間
の半導体部材の領域を破断するステップとを含んで、個
別のチップを形成するようにし、その後で前記個別のチ
ップを前記接着面から取り外すようにする方法。 (8)第2項記載の方法において、ステップ(d)が、
前記ウェーハの前記選択された表面の反対側の表面を接
着面に固着するステップと、前記ウェーハ内の前記切溝
と前記横断するトレンチのパターンとの間の半導体部材
の領域を破断するステップとを含んで、個別のチップを
形成するようにし、その後で前記個別のチップを前記接
着面から取り外すようにする方法。
【0018】(9)第3項記載の方法において、ステッ
プ(d)が、前記ウェーハの前記選択された表面の反対
側の表面を接着面に固着するステップと、前記ウェーハ
内の前記切溝と前記横断するトレンチのパターンとの間
の半導体部材の領域を破断するステップとを含んで、個
別のチップを形成するようにし、その後で前記個別のチ
ップを前記接着面から取り外すようにする方法。 (10)第4項記載の方法において、ステップ(d)
が、前記ウェーハの前記選択された表面の反対側の表面
を接着面に固着するステップと、前記ウェーハ内の前記
切溝と前記横断するトレンチのパターンとの間の半導体
部材の領域を破断するステップとを含んで、個別のチッ
プを形成するようにし、その後で前記個別のチップを前
記接着面から取り外すようにする方法。
【0019】(11)第5項記載の方法において、ステ
ップ(d)が、前記ウェーハの前記選択された表面の反
対側の表面を接着面に固着するステップと、前記ウェー
ハ内の前記切溝と前記横断するトレンチのパターンとの
間の半導体部材の領域を破断するステップとを含んで、
個別のチップを形成するようにし、その後で前記個別の
チップを前記接着面から取り外すようにする方法。 (12)第6項記載の方法において、ステップ(d)
が、前記ウェーハの前記選択された表面の反対側の表面
を接着面に固着するステップと、前記ウェーハ内の前記
切溝と前記横断するトレンチのパターンとの間の半導体
部材の領域を破断するステップとを含んで、個別のチッ
プを形成するようにし、その後で前記個別のチップを前
記接着面から取り外すようにする方法。
【0020】半導体ウェーハ(21)上のチップにスク
ライビングを施して分離する方法であって、ウェーハ
(21)にパターン描画が施され、半導体ウェーハ(2
1)の選択された表面上に横断する切溝のパターン、好
ましくは格子上パターン、のエッチングが施されて、ウ
ェーハ表面のチップ領域を画定する。その後でパターン
の形状に沿ってトレンチ(27)が形成され、選択され
た表面がテープ(29)に接着される。次いで、パター
ンからテープ(29)および半導体ウェーハ(21)を
通って光が透過され、ウェーハを透過した光に整列して
横断する切込みすなわち切溝(28)が形成される。切
溝(28)はウェーハ(21)の選択された表面の反対
側の表面から延び、横断するトレンチ(27)に整列す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術による製作工程半ばにある半導体ウェ
ーハの一部分の平面図である。
【図2】図1の2−2線に沿う断面図である。
【図3】本発明による半導体チップ製作のためのプロセ
スフローの一部であって、エッチングによってトレンチ
が形成された状態を示す断面図である。
【図4】本発明による半導体チップ製作のためのプロセ
スフローの一部であって、トレンチ形成面の裏面からカ
ッタで切溝が入れられた状態を示す断面図である。
【図5】本発明による半導体チップ製作のためのプロセ
スフローの一部であって、トレンチと切溝との間が破断
して分離する状態を示す断面図である。
【符号の説明】
21 半導体ウェーハ 25 活性面 27 トレンチ 28 切溝 29 切断処理用テープ 31 ウェーハの破断線 33 保持膜

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体ウェーハ上のチップを分離する方
    法であって、 (a)半導体チップを準備するステップと、 (b)前記ウェーハ上のチップを画定するために、前記
    ウェーハの選択された表面を横断するトレンチのパター
    ンにエッチングを施すステップと、 (c)前記ウェーハの前記選択された表面の反対側の表
    面から延びる切溝を、前記横断するトレンチのパターン
    と整列するように形成するステップと、 (d)前記切溝を前記横断するトレンチのパターンまで
    延びるようにするステップとを含むことを特徴とする方
    法。
JP8310989A 1995-11-21 1996-11-21 チップ間隔を狭小化するためのトレンチスクライビング線 Pending JPH09171979A (ja)

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US740295P 1995-11-21 1995-11-21
US007402 1995-11-21

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DE (1) DE69621107T2 (ja)
SG (1) SG67365A1 (ja)
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