JPH10284449A

JPH10284449A - ウェーハの裏面研磨・ダイシング方法及びシステム

Info

Publication number: JPH10284449A
Application number: JP9356697A
Authority: JP
Inventors: Munejiro Umagami; 宗二郎馬上
Original assignee: Disco Abrasive Systems Ltd
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 1997-04-11
Filing date: 1997-04-11
Publication date: 1998-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体ウェーハの裏面研磨からダイシングまで
の工程において、半導体ウェーハの破損を防止すると共
に、工程の効率化を図る。【解決手段】赤外線を用いることにより、ダイシング時
の切削位置のアライメントを回路の形成されていない裏
面から行うこととし、研磨からダイシングへ移る際のテ
ープの貼り替えを不要とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハ等
の研磨からダイシングまでを行うシステムに関し、詳し
くは、ダイシング時のアライメントを裏面から行うこと
により、研磨とダイシングとの中間における保護テープ
の貼り替えを不要としたウェーハの裏面研磨・ダイシン
グシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】昨今の電子機器の小型化のニーズの増大
により、電子機器を構成する電子デバイスも小型化の必
要性に迫られている。

【０００３】代表的な電子デバイスであるＩＣ、ＬＳＩ
等の半導体集積回路パッケージにおいては、チップと呼
ばれる細片がパッケージ内に封入され、パッケージ内部
においてパッケージの外部に突出した端子とワイヤボン
ディング等の手段を用いて接続される。

【０００４】また、電子デバイスの小型化、プリント基
板上における実装面積の狭小化を図るべく、自身をその
まま基板上に実装することができ、パッケージングを不
要としたフリップチップと呼ばれるチップも実用化され
ている。

【０００５】このように、電子デバイスの小型化を図る
ためには、回路を構成するチップの小型化が不可欠であ
る。

【０００６】例えば、ＩＣカード等においては、薄型化
の必要性が大きく、薄型化を図るために、チップをでき
る限り薄型にすることが望まれている。また、スマート
カードのような多機能が集約されたカードにおいては特
にその必要性が強い。

【０００７】個々のチップは、回路が形成されたウェー
ハと呼ばれる円板状のシリコン単結晶基板をダイス状に
切断（ダイシング）することにより形成される。

【０００８】従って、チップの元となるダイシング前の
ウェーハにおいても、当然の如く薄型化の必要性があ
る。例えば、前記スマートカード向けのウェーハの薄さ
は、１２５ミクロン程度になりつつある。従って、ウェ
ーハからチップを製造する工程においても、薄型のウェ
ーハを破損等しないよう取り扱うことが必要不可欠であ
る。

【０００９】従来の半導体ウェーハの裏面研磨・ダイシ
ングにおいては、先ず最初に、図９（Ａ）に示すよう
に、研磨時におけるウェーハ１００の表面（回路が形成
されている面）１００ａの破損を防止するために、表面
に保護テープ１０１を貼着する。そして、図９（Ｂ）に
示すように、表面１００ａ側を下にして研磨装置のチャ
ックテーブル１０２に載置し、裏面を研磨砥石１０３で
研磨して所定の厚さとする。

【００１０】上記研磨後は、図９（Ｃ）に示すように、
表面に貼着した保護テープ１０１を剥離し、フレーム１
０４と一体にすべく保持テープにウェーハ１００の裏面
１００ｂを貼着し、その状態でフレーム１０４ごとダイ
シング装置のチャックテーブル１０５に載置して、図９
（Ｄ）に示すように、アライメントユニット１０６によ
り表面１００ａから切削位置のアライメントを行い、図
９（Ｅ）に示すように切削手段１０７によって表面１０
０ａ側からダイシングを行っている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の研磨からダイシ
ングへの作業においては、図９（Ｃ）に示したように、
ウェーハ１００の表面１００ａから保護テープ１０１を
剥離する必要がある。また、保護テープ１０１を剥離し
たウェーハ１００を、図９（Ｄ）に示したように、フレ
ーム１０４と一体にすべく再度貼着しなければならな
い。

【００１２】このように、テープを貼着したり剥離した
りするのでは、作業効率が悪く、また、テープの剥離、
貼着を行う装置が必要となり、設備コスト面でも問題が
ある。

【００１３】また、前記スマートカード向けのように、
かなり薄いウェーハの場合には、テープの貼着、剥離の
際にウェーハが破損しやすい。

【００１４】従って、従来のウェーハの研磨からダイシ
ングまでの工程においては、薄型の破損しやすいウェー
ハであっても、一連の作業工程において破損しないよう
にすると共に、作業の効率化を図ることに解決しなけれ
ばならない課題を有している。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の具体的手段として、本発明は、表面にストリートによ
って区画された複数のＩＣ等の回路が形成されている半
導体ウェーハの裏面を研磨し、前記半導体ウェーハを前
記ストリートに沿ってダイシングするウェーハの裏面研
磨・ダイシング方法であって、半導体ウェーハの裏面を
上側にして保護部材と一体にする第一の工程と、保護部
材と一体になったウェーハを裏面研磨装置のチャックテ
ーブルに載置し、ウェーハを裏面側から所要厚さに研磨
する第二の工程と、保護部材と一体になった状態を維持
すると共に所要厚さに研磨されたウェーハをダイシング
装置に搬送する第三の工程と、保護部材と一体になった
状態を維持すると共に所要厚さに研磨されたウェーハを
載置し、該ウェーハの裏面から赤外線アライメントユニ
ットによってストリートを検出し、ウェーハの裏面から
ダイシングする第四の工程とを少なくとも含むウェーハ
の裏面研磨・ダイシング方法を提供するものである。

【００１６】このような方法により裏面研磨及びダイシ
ングを行うようにしたことにより、ウェーハを薄く研磨
した場合であっても、従来のように研磨からダイシング
に移行する際にテープを貼り替える必要がなくなるた
め、テープの貼り替えの際にウェーハが破損するという
ことがない。また、従来用いていた専用のテープ貼り装
置も不要となる。

【００１７】更に、保護部材は、フレームとテープとか
ら構成されること、保護部材は、ハードプレートである
ことを付加的要件として含むものである。

【００１８】保護部材は、フレームとテープとから構成
されることにより、ウェーハを安定的に保持でき、バン
プが突出しているタイプのウェーハにも対応できると共
に、各装置間の搬送を円滑に行うことができ、保護部材
は、ハードプレートであることにより、更に安定的に保
持でき、搬送の際にウェーハが破損することがなくな
る。

【００１９】また、本発明は、半導体ウェーハの裏面研
磨装置と、該裏面研磨装置のチャックテーブルからダイ
シング装置のチャックテーブルに保護部材と一体になっ
たウェーハを搬送する搬送装置と、該搬送装置により搬
送された保護部材と一体になったウェーハを裏面側から
アライメントしてダイシングするダイシング装置とが一
連に構成されているウェーハの裏面研磨・ダイシングシ
ステムを提供するものである。

【００２０】このようなシステムによれば、研磨からダ
イシングまでの一連の工程を効率良く円滑に遂行するこ
とができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、本発明にかかる裏面研磨・
ダイシング方法を実施するためのシステムである裏面研
磨・ダイシングシステムについて、図面を参照して説明
する。

【００２２】図１に示す裏面研磨・ダイシングシステム
１は、ウェーハの裏面を研磨する裏面研磨装置１０と、
研磨後のウェーハを搬送する搬送装置４０と、搬送装置
４０により搬送されたウェーハをダイシングするダイシ
ング装置５０とから構成される。

【００２３】図１に示した裏面研磨装置１０では、作業
台１１上に回転自在なターンテーブル１２を配設してお
り、このターンテーブル１２上に設けた複数のチャック
テーブル１３にウェーハを吸着保持して研磨手段１４に
よって研磨し、研磨後のウェーハを所定の搬送手段を用
いてカセット１５まで搬送して収納する構成となってい
る。

【００２４】チャックテーブル１３に吸着保持されたウ
ェーハを研磨する研磨手段１４は、作業台１１の端部か
ら起立して設けた壁体１６に垂直方向に並列して配設し
た一対のレール１７と、レール１７に沿って上下動する
スライド板１８と、各スライド板１８に取り付けて固定
された筒状の胴部１９と、胴部１９の上部に設けたモー
タ２０と、モータ２０によって駆動されて胴部１９から
下方に突出したスピンドル２１と、スピンドル２１に取
り付けられたホイール２２と、ホイール２２の下部に着
脱自在に取り付けられた研磨砥石２３とから構成されて
いる。

【００２５】また、壁体１６の裏面側には駆動部２４が
設けられており、この駆動部２４によってスライド板１
８の上下動が制御される。詳しくは、スライド板１８の
背面側に設けられた軸部（図示せず）が、壁体１６に対
して上下方向に並列して設けた溝状の貫通孔を貫通して
裏面側、即ち、駆動部２４側に突出しており、その突出
した軸部を駆動部２４が上下方向に駆動することによ
り、スライド板１８が上下動する。そして、スライド板
１８の上下動に伴って、胴部１９等も上下動する。

【００２６】モータ２０は、胴部１９内においてスピン
ドル２１と連結されており、モータ２０の回転により、
スピンドル２１を回転軸としてホイール２２及びこれに
取り付けられた研磨砥石２３も回転する。

【００２７】ターンテーブル１２は、作業台１１の下部
に設けた回転駆動部（図示せず）の制御により所定角度
回転して２つのチャックテーブル１３を２つの研磨砥石
２３の直下に位置付けることができる円形の板であり、
研磨手段１４側の略半分を研磨領域２５、残りの略半分
を搬出入領域２６という。

【００２８】搬出入領域２６の近傍には、２つの搬出入
アーム２７が配設されており、この搬出入アーム２７
は、研磨砥石２３の直下に位置付けられていない２つの
チャックテーブル１３と、センター合わせテーブル２８
との間でウェーハの搬送を行う。また、搬出入領域２６
の近傍には、ウェーハの洗浄を行うことができる仮受け
台２９が設けられている。

【００２９】また、作業台１１上には、ウェーハを複数
枚重ねて収納できるカセット１５が２個載置されてお
り、このカセット１５内に収納されたウェーハは、作業
台１１に配設した上下動可能なロボット３０のロボット
アーム３１によって搬出されてセンター合わせテーブル
２８に移送される。そして、センター合わせテーブル２
８に載置されたウェーハは、搬出入アーム２７によって
吸着保持されてチャックテーブル１３に搬送される構成
となっている。

【００３０】一方、チャックテーブル１３に載置され研
磨が完了したウェーハは、搬出入アーム２７によって仮
受け台２９に搬送されそこで洗浄された後、更にセンタ
ー合わせテーブル２８に搬送され、ロボットアーム３１
によってカセット１５に搬送されて収納される構成とな
っている。

【００３１】搬送装置４０は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に
移動自在な基部４１と、基部４１から起立して設けたア
ーム部４２とから構成され、アーム部４２には上端にお
いて直角に屈設させて水平方向に設けた水平アーム４３
を備えている。また、この水平アーム４３の先端下部に
は吸着部４４を備えており、この吸着部４４は、回動軸
４５を軸として回動自在に支持されている。

【００３２】吸着部４４にはウェーハが収納されたカセ
ット１５を吸着することができ、基部４１のＸ軸方向及
びＹ軸方向への移動及びアーム部４２の回動により、裏
面研磨装置１０とダイシング装置５０との間でカセット
１５を搬送することができる。また、回動軸４５の回転
によって、吸着したカセット１５の向きを自在に変更す
ることもできる。

【００３３】ダイシング装置５０は、カセット載置領域
５１に載置したカセット１５からウェーハを取り出し、
チャックテーブルに搬送してアライメントを経てウェー
ハのダイシングを行う装置であり、工程毎に区分けする
と、カセット載置領域５１と、搬出入領域５２と、切削
領域５３と、洗浄領域５４とから概略構成されている。

【００３４】カセット載置領域５１は、ウェーハが複数
段収納されたカセット１５を載置するための領域であ
り、底面が上下動することにより、ウェーハを取り出そ
うとするカセット内のスロットの位置、または、ウェー
ハを収納しようとするスロットの位置にカセットの高さ
を合わせることができる。

【００３５】搬出入領域５２には、カセット１５との間
でウェーハの搬出及び搬入を行う搬出入手段５５が設け
られている。また、搬出入領域５２と切削領域５３との
間でウェーハの搬送を行う第一の搬送手段５６も設けら
れている。

【００３６】切削領域５３においては、切削するウェー
ハを吸引保持するチャックテーブル５７と、切削位置の
アライメントを行うアライメントユニット５８と、切削
を行う切削手段５９を備えている。

【００３７】チャックテーブル５７は、負圧によりウェ
ーハを吸引保持する円形のテーブルであり、蛇腹機構６
０の伸縮に伴ってＸ軸方向に移動することができる。

【００３８】アライメントユニット５８は、図２に示す
ように、照明装置７１と、顕微鏡７２と、ＣＣＤを含む
赤外線カメラ７３とから概略構成されている。

【００３９】照明装置７１の内部には、ハロゲンランプ
等の発光体７４が設けられており、この発光体７４は調
光器７５を介して電源（図示せず）に接続されている。
また、発光体７４の下方には熱線吸収フィルタ７６と赤
外線透過の狭帯域フィルタ７７とが取り付けられて、赤
外線を照射できるようになっている。

【００４０】顕微鏡７２は、対物レンズ７８とハーフミ
ラー７９とを有し、このハーフミラー７９と照明装置７
１とはグラスファイバー８１で接続され、更に、ハーフ
ミラー７９の上方には赤外線透過の狭帯域フィルタ８０
が取り付けられており、この顕微鏡７２に対して赤外線
カメラ７３を光軸が一致するように取り付けてある。ま
た、赤外線カメラ７３は、ケーブルを介してモニター６
１と接続されており、撮像した画像をモニター６１の画
面に映し出すことができる。

【００４１】なお、狭帯域フィルタ７７または８０のい
ずれか一方を設けない構成としても良く、また、グラス
ファイバー８１を介在させないで照明装置７１からハー
フミラー７９に直接赤外線を入射させる構成にしても良
い。更に、照明装置７１を顕微鏡７２から独立させて直
接ウェーハＷに照射するようにしてもよい。

【００４２】切削手段５９は、スピンドルを軸として回
転する円板上のブレードであり、スピンドルがＹ軸方向
に移動することにより、ウェーハの所望の位置を切削す
ることができる。

【００４３】洗浄領域５４においては、ダイシング後の
ウェーハを搬送する第二の搬送手段６２と、ダイシング
後のウェーハを載置する回動自在なスピンナーテーブル
６３と、ウェーハに対して洗浄水を供給する洗浄水供給
手段（図示せず）とを備えており、スピンナーテーブル
６２が回転すると共に、洗浄水供給手段から洗浄水が噴
射されることにより、ウェーハに付着した切削屑等を除
去することができる。

【００４４】次に、以上説明した裏面研磨装置１０、搬
送装置４０、ダイシング装置５０により構成される裏面
研磨・ダイシングシステム１によって、ウェーハの裏面
研磨から裏面からのダイシングを遂行するまでの工程に
ついて、図３に示すフローチャートに基づいて説明す
る。

【００４５】研磨及びダイシングしようとするウェーハ
Ｗは、図４（Ａ）に示すように、回路が形成された表面
が、ストリートＳによって区画されている。そして、ス
トリートＳによって区画された各領域は、チップＣを形
成している。また、このウェーハＷを貼着しようとする
保護部材Ｐは、図４（Ｂ）に示すように、略円形状の枠
であるフレームＦの裏側から保持テープＴを貼着したも
のである。ここで貼着される保持テープＴは、ウェーハ
Ｗがフリップチップ等の表面実装タイプである場合に
は、バンプを吸収できるような素材であることが好まし
い。

【００４６】そして、フレームＦと一体にすべく保持テ
ープＴによって、表面を下にして（表面を保持テープＴ
に向けて）ウェーハＷを貼着することにより、図４
（Ｃ）に示した保護部材Ｐと一体となったウェーハが形
成される（ステップＳＴ１）。このように、保護部材Ｐ
と一体になったウェーハを、便宜上ウェーハ体９０と呼
ぶこととする。

【００４７】なお、このウェーハ体９０を構成する保護
部材Ｐは、フレームＦと保持テープＴとから構成される
ものに限定されるものではなく、例えば、ガラス、合成
樹脂、金属等の、表面に、ワックスダウン、粘着剤等の
貼着剤でウェーハを割れないように保持できるハードプ
レートにより構成されていても良い。

【００４８】ウェーハ体９０の断面端部を正面からみた
状態を図５（Ａ）に示す。このウェーハ体９０は、裏面
研磨装置１０の作業台１１上に載置された何れかのカセ
ット１５に複数段に渡って収納される。そして各ウェー
ハ体９０は、先ず、ロボットアーム３１によってカセッ
ト１５から引き出されてセンター合わせテーブル２８に
搬送される。

【００４９】センター合わせテーブル２８に搬送された
ウェーハ体９０は、次に、搬出入アーム２７によってタ
ーンテーブル１２上の搬出入領域２５の最も近くに位置
する側のチャックテーブル１３に搬送され、チャックテ
ーブル１３に吸引保持される。

【００５０】こうして搬出入領域２６に位置するチャッ
クテーブル１３に保持されたウェーハ体９０は、ターン
テーブル１２が所定角度回転することによって、研磨領
域２５に移動し、図５（Ｂ）に示すように、研磨砥石２
３の直下に位置付けられる。

【００５１】ウェーハ体９０が研磨砥石２３の直下に位
置付けられると、次に、駆動部２４の制御によりスライ
ド板１８が下降し、これに伴い研磨砥石２３も下降す
る。そして、モータ２０の駆動によりスピンドル２１を
回転軸としてホイール２２及びその研磨砥石２３が回転
すると共に、研磨砥石２３が下降して圧力が加えられる
ことにより、ウェーハＷの裏面が研磨される（ステップ
ＳＴ２）。

【００５２】ウェーハＷが所定の厚さに研磨されると、
駆動部２４の制御により研磨砥石２３が上昇して研磨を
終了し、ターンテーブル１２を所定角度回転させること
により、研磨後のウェーハ体９０を吸着したチャックテ
ーブル１３は、再び搬出入領域２６に位置付けられる。

【００５３】研磨後のウェーハ体９０を保持したチャッ
クテーブル１２が搬出入領域２６に移動すると、搬出入
アーム２７によってウェーハ体９０が仮受け台２９に搬
送され、そこで洗浄、スピン乾燥された後、センター合
わせテーブル２８に搬送され、ここからロボットアーム
３１によってカセット１５に搬送され、所定のスロット
に収納される。

【００５４】以上のような研磨を、カセット１５に予め
収納された全てのウェーハ体９０について遂行し、全て
のウェーハ体９０の研磨が終了すると、カセット１５に
収納されたウェーハ体９０は全て研磨後のウェーハ体と
なる。

【００５５】研磨後のウェーハ体９０がカセット１５に
収納されると、搬送装置４０の基部４１がカセット１５
の近傍に移動し、アーム部４２を回転させると共にアー
ム部４２全体が下降することにより吸着部４４がカセッ
ト１５を吸引し、その状態でアーム部４２を若干上昇さ
せてから、アーム部４２の回転及び基部４１の移動によ
って、ダイシング装置５０のカセット載置領域５１にカ
セット１５を搬送する（ステップＳＴ３）。

【００５６】なお、裏面研磨装置１０からダイシング装
置５０までのウェーハ体９０の搬送は、搬送装置４０に
よらず、オペレータが搬送するようにしてもよい。

【００５７】また、カセット１５にウェーハ体９０を収
納せず、研磨後のウェーハ体９０を仮受け台２９に載置
し、搬送装置４０の吸着部４４が仮受け台２９に載置さ
れた研磨後の洗浄、乾燥されたウェーハ体９０をピック
アップしてダイシング装置５０のチャックテーブル５７
に１つずつ搬送するようにしてもよい。

【００５８】このようにしてダイシング装置５０のカセ
ット載置領域５１にカセット１５が搬送されると、カセ
ット１５からは、搬出入手段５５によって一枚ずつウェ
ーハ体９０が搬出入領域５２に搬出される。

【００５９】そして、搬出入領域５２に搬出されたウェ
ーハ体９０は、第一の搬送手段５６の旋回動によってチ
ャックテーブル５７まで搬送され、吸引保持される。

【００６０】チャックテーブル５７に吸引保持されたウ
ェーハ体９０は、チャックテーブル５７のＸ軸方向の移
動によって、図５（Ｃ）に示したように、アライメント
ユニット５８の直下に位置付けられる。そして、ウェー
ハＷの面に形成されたＩＣ等のチップを区画するストリ
ートと称する切削ラインと、ストリートＳを切削する切
削手段５９との位置合わせを行うためのパターンマッチ
ング等の画像処理がアライメントユニット５８によって
行われ、切削位置のアライメントが遂行される（ステッ
プＳＴ４）。

【００６１】アライメントの際には、ウェーハＷに対し
て赤外線を照射する。照明装置７１から照射された赤外
線は、顕微鏡７２を介してウェーハＷの内部まで透過
し、保持テープＴに貼着されたウェーハＷの表面Ｗ１で
反射した赤外線を顕微鏡７２でとらえて赤外線カメラ７
３で撮像し、モニター６１に表示する等してパターンマ
ッチング等の画像処理を施す。そして、ウェーハＷの表
面Ｗ１のストリートＳに対応した裏面Ｗ２の切削すべき
箇所をアライメントする。

【００６２】このように、赤外線を利用してウェーハＷ
の裏面Ｗ２から透過して表面を撮像し、モニター６１に
表示させた場合の画像の一例を図６（Ａ）に示す。ま
た、同一のウェーハに関して、従来のように表面側を上
にしてウェーハを載置し、表面Ｗ１を可視光で撮像して
モニター６１に表示させた場合の例を図６（Ｂ）に示
す。

【００６３】図６（Ａ）に形成された回路と図６（Ｂ）
に形成された回路とは、ちょうど鏡に写したような関係
となっている。即ち、図６（Ａ）を裏から見た画像が図
６（Ｂ）のようになる。但し、図６（Ｂ）に示したよう
に、従来のように表面Ｗ１からアライメントした場合に
は、ほぼ中央部に位置する４つの四角形からなるボンデ
ィングパッド８２にプローバピンの跡８３が黒く映し出
されているが、裏面からアライメントした図６（Ａ）の
画像においては、プローバピンの跡８３が映し出されな
い。従って、プローバピンの跡８３に起因するアライメ
ントミスが生じることはない。

【００６４】図７は、半導体ウェーハの材料として用い
られるシリコン（Ｓｉ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、
インジウム燐（ＩｎＰ）等の結晶の光透過率を示すグラ
フであり、いずれの材料においても、波長が０．８μｍ
〜１０μｍの赤外線領域で高い透過率が見られた。従っ
て、図２に示したアライメントユニット５８を構成する
照明装置７１の狭帯域フィルタ７７及び顕微鏡７２の狭
帯域フィルタ８０は、０．８μｍ〜１０μｍの赤外線の
みを透過させる狭帯域フィルタであれば良いことがわか
る。

【００６５】但し、解像度を高くするためには、０．８
μｍ〜２．０μｍの赤外線を透過する狭帯域フィルタを
用いることが望ましく、顕微鏡７２内に取り付けた狭帯
域フィルタ８０により、赤外線の狭い範囲の波長のみを
通過させることで更に解像度を高めることが可能とな
る。

【００６６】なお、可視光（０．３８μｍ〜０．７７μ
ｍ）の狭帯域フィルタと赤外線の狭帯域フィルタとを適
宜選択して、何れの光域であってもＣＣＤで撮像でき、
アライメントが遂行できるように構成してもよい。

【００６７】このように、赤外線によりウェーハを透過
して撮像することにより、保持テープＴに貼着されてい
る側に回路が形成されている場合であっても、十字型の
ストリートＳを検出することができ、アライメントを行
うことができるのである。

【００６８】以上のようにしてアライメントがなされる
と、チャックテーブル５７は、図５（Ｄ）に示したよう
に、切削手段５９が装着された切削領域５３まで移動
し、切削領域５３においてチャックテーブル５７に保持
されたウェーハＷのストリートＳは、裏面から切削手段
５９により切削されて、ダイシングが遂行される。

【００６９】裏面からダイシングしたウェーハＷは、図
８に示したように切削され、表面からダイシングした場
合と同様にダイシングされて各チップが形成される。即
ち、ストリートＳの形成されていない裏面からアライメ
ントをしてダイシングした場合であっても、表面からア
ライメントをしてダイシングした場合と同様にストリー
トを誤り無くダイシングすることができるのである。

【００７０】以上のようにしてダイシングが完了する
と、チャックテーブル５７は、ダイシング前にウェーハ
体９０が搬送されてきた際の元の位置まで戻る。そし
て、チャックテーブル５７の吸引力が解除され、ウェー
ハ体９０は、第二の搬送手段６２によって吸着され、洗
浄領域５４まで搬送されて、洗浄及びスピン乾燥が行わ
れる。

【００７１】洗浄領域５４においてウェーハＷの洗浄及
びスピン乾燥が行われた後、ウェーハ体９０は、第一の
搬送手段５６の旋回動によって搬出入領域５２まで搬送
され、ウェーハ搬出入手段５５によってカセット１５内
の所定場所に搬入されて一連のダイシング作業が終了す
る。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るウェ
ーハの裏面研磨・ダイシング方法においては、アライメ
ントを裏面から行うこととしたので、従来のように研磨
からダイシングに移る際にテープを貼り替える必要がな
くなるため、テープの貼り替えの際にウェーハが破損す
ることがない。従って、かなり薄いタイプのウェーハで
あってもテープの貼り替えの際に破損するということが
なく、ますますウェーハが薄型化していくであろう将来
においても充分に対応することができる。

【００７３】また、テープの貼り替え作業を不要とした
ことで、裏面研磨からダイシングまでを連続して行うこ
とができ、作業効率が大幅に改善されて生産性が増す。
更に、フリップチップのウェーハの場合には、ピックア
ップした状態から直接プリント基板に実装できるという
利点もある。また、専用のテープ貼り装置も不要となる
ため、装置にかかるコストを大幅に削減することができ
る。

【００７４】更に、保護部材は、フレームとテープとか
ら構成されることにより、柔軟性をもってウェーハを安
定的に保持できるため、各装置間の搬送を円滑に行うこ
とができると共に、バンプが形成されているウェーハに
対しても対応することができる。

【００７５】また、保護部材は、ハードプレートである
ことにより、更に安定的にウェーハ保持でき、搬送の際
にウェーハが破損することがなくなるため、かなり薄型
のウェーハに対しても充分に対応することができる。

【００７６】更に、本発明に係る裏面研磨・ダイシング
システムによれば、研磨からダイシングまでの一連の工
程を効率良く円滑に遂行することができるため、チップ
の生産性を一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る裏面研磨・ダイシングシステムの
装置構成の一例を示す斜視図である。

【図２】同裏面研磨・ダイシングシステムを構成するダ
イシング装置に備えたアライメントユニットを示す説明
図である。

【図３】本発明に係る裏面研磨・ダイシング方法を示す
フローチャート図である。

【図４】同裏面研磨・ダイシング方法でダイシングされ
るウェーハ及び当該ウェーハを保持する保護部材の一例
を示す説明図である。

【図５】同裏面研磨・ダイシング方法を工程順に示す説
明図である。

【図６】（Ａ）は図２に示したアライメントユニットに
よってウェーハを裏面側から撮像した場合の表面の画像
を示す説明図、（Ｂ）は、従来のアライメントユニット
によってウェーハを表面側から撮像した場合の表面の画
像を示す説明図である。

【図７】本発明に係る裏面研磨・ダイシング方法でダイ
シングされるウェーハの材料となるシリコン等の光透過
率を示すグラフである。

【図８】同裏面研磨・ダイシング方法によりダイシング
したウェーハを示す説明図である。

【図９】従来の裏面研磨・ダイシング方法を工程順に示
す説明図である。

【符号の説明】

１：裏面研磨・ダイシングシステム１０：裏面研磨装置１１：作業台１２：ターンテー
ブル１３：チャックテーブル１４：研磨手段１５：カセ
ット１６：壁体１７：レール１８：スライド板
１９：胴部２０：モータ２１：スピンドル２２：ホイール２３：研磨砥石２４：駆動部２
５：研磨領域２６：搬出入領域２７：搬出入アーム２８：センタ
ー合わせテーブル２９：仮受け台３０：ロボット３１：ロボットアー
ム４０：搬送装置４１：基部４２：アーム部４３：
水平アーム４４：吸着部４５：回動軸５０：ダイシング装置５１：カセット載置領域５
２：搬出入領域５３：切削領域５４：洗浄領域５５：搬出入手段
５６：第一の搬送手段５７：チャックテーブル５８：アライメントユニット
５９：切削手段６０：蛇腹機構６１：モニター７１：照明装置７２：顕微鏡７３：赤外線カメラ
７４：発光体７５：調光器７６：熱線吸収フィルタ７７：狭帯域
フィルタ７８：対物レンズ７９：ハーフミラー８０：狭帯域
フィルタ８１：グラスファイバー８２：ボンディングパッド
８３：プローバピンの跡９０：ウェーハ体Ｗ：ウェーハＷ１：表面Ｗ２：裏面Ｓ：ストリー
トＣ：チップＦ：フレームＴ：保持テープＰ：保護部材１００：ウェーハ１００ａ：表面１００ｂ：裏面
１０１：保護テープ１０２：チャックテーブル１０３：研磨砥石１０
４：フレーム１０５：チャックテーブル１０６：アライメントユニ
ット１０７：切削手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面にストリートによって区画された複数
のＩＣ等の回路が形成されている半導体ウェーハの裏面
を研磨し、前記半導体ウェーハを前記ストリートに沿っ
てダイシングするウェーハの裏面研磨・ダイシング方法
であって、前記半導体ウェーハの裏面を上側にして保護
部材と一体にする第一の工程と、該保護部材と一体にな
ったウェーハを裏面研磨装置のチャックテーブルに載置
し、前記ウェーハを前記裏面側から所要厚さに研磨する
第二の工程と、前記保護部材と一体になった状態を維持
すると共に所要厚さに研磨されたウェーハをダイシング
装置に搬送する第三の工程と、前記保護部材と一体にな
った状態を維持すると共に所要厚さに研磨されたウェー
ハを載置し、該ウェーハの裏面から赤外線アライメント
ユニットによって前記ストリートを検出し、前記ウェー
ハの裏面からダイシングする第四の工程とを少なくとも
含むウェーハの裏面研磨・ダイシング方法。
【請求項２】保護部材は、フレームとテープとから構成
される請求項１に記載のウェーハの裏面研磨・ダイシン
グ方法。
【請求項３】保護部材は、ハードプレートである請求項
１に記載のウェーハの裏面研磨・ダイシング方法。
【請求項４】半導体ウェーハの裏面研磨装置と、該裏面
研磨装置のチャックテーブルからダイシング装置のチャ
ックテーブルに保護部材と一体になったウェーハを搬送
する搬送装置と、該搬送装置により搬送された保護部材
と一体になったウェーハを裏面側からアライメントして
ダイシングするダイシング装置とが一連に構成されてい
るウェーハの裏面研磨・ダイシングシステム。