JPH1083974A - 半導体基板の分割方法 - Google Patents

半導体基板の分割方法

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JPH1083974A
JPH1083974A JP23796596A JP23796596A JPH1083974A JP H1083974 A JPH1083974 A JP H1083974A JP 23796596 A JP23796596 A JP 23796596A JP 23796596 A JP23796596 A JP 23796596A JP H1083974 A JPH1083974 A JP H1083974A
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JP
Japan
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semiconductor substrate
cutting
blade
semiconductor
substrate
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JP23796596A
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English (en)
Inventor
Shoji Inaba
稲葉  昌治
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Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Tottori Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体基板を精度良く分割して、半導体素子
の歩留まりを高めることを可能にすることを主な課題と
する。 【解決手段】 半導体基板1をその裏面15から幅の広
い第1のブレ−ド4aを用いて半導体基板1の表側12
の一部を残すように切断する第1切断工程と、半導体基
板1の裏面15から幅の狭い第2のブレ−ド4bを用い
て前記工程で切り残した半導体基板1の残り部分を切断
する第2切断工程を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板をダイ
シングによって分割する半導体基板の分割方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】画像の読取や書込に光学系要素を用いる
複写機等の機器においては、読取や書込に用いる複数個
の半導体素子を画像の幅に対応して直線状に配置してい
る。画像の高精彩化の要求が高まるにしたがって、半導
体素子自体の性能向上ととともに、半導体素子を配置す
るときに生じる間隔を狭くして配置することも必要にな
っており、例えば、特開昭62−145881号公報に
示されるように、半導体基板をダイシングして分割する
場合の方法に種々の工夫を行って半導体素子の間に生じ
る間隔を狭くしている。
【0003】上記公報にて提案された分割方法は、図5
を参照して概略的に説明すると、半導体基板101を接
着シート102によってステージ103表面に固定し、
分割後に形成される半導体素子の断面が逆台形状となる
ようにダイシングブレ−ド104を用いて半導体基板1
01をその表面側から裏面まで斜め方向に完全に切断す
るというものである。
【0004】上記のように斜め方向にダイシングするこ
とにより、半導体素子を配列した場合に、その表側の間
隔を減少させることができるようになったが、ブレ−ド
との接触に起因して生じる半導体のチッピング(欠け)
が半導体基板表側の分割予定線近傍に発生することを充
分に抑制できなかった。その結果、半導体素子の加工を
高精細に行うことができず、半導体素子の歩留まりが悪
くなったり、半導体素子の間隔をさらに減少させること
できなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
の点を考慮し、半導体素子の加工を高精細に行うことが
でき、半導体素子の歩留まりを高め、また、半導体素子
の配列間隔を狭くすることを可能にすることを主な課題
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体基板の分
割方法は、半導体基板をその裏面から幅の広い第1のブ
レ−ドを用いて前記半導体基板の表側の一部を残すよう
に切断する第1切断工程と、半導体基板の裏面から幅の
狭い第2のブレ−ドを用いて前記工程で切り残した前記
半導体基板の残り部分を切断する第2切断工程を有する
ことを特徴とする。
【0007】また、半導体基板の裏面に分割予定線に対
応させて切断の目印を設ける工程と、前記半導体基板を
その裏面から前記目印を参照して幅の広い第1のブレ−
ドを用いて前記半導体基板の表側の一部を残すように切
断する第1切断工程と、前記半導体基板の裏面から前記
目印を参照して幅の狭い第2のブレ−ドを用いて前記工
程で切り残した前記半導体基板の残り部分を切断する第
2切断工程を有することを特徴とする。
【0008】また、半導体基板をその裏面から幅の広い
第1のブレ−ドを用いて前記半導体基板の表側の一部を
残すように切断する第1切断工程と、前記切断工程で切
り残した半導体基板の表側の一部を透視する透視手段を
用いて半導体基板の表側の目印を確認し、半導体基板の
裏面から幅の狭い第2のブレ−ドを用いて前記工程で切
り残した前記半導体基板の残り部分を切断する第2切断
工程を有することを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図面を参照
して説明する。ここで、半導体基板1としては、図3
(a)に示すように、ウエハを切断して短冊状に形成し
たものを例にとって説明する。半導体基板1は、複数の
発光部11を表面12側に直線的に配列形成したLED
アレイ用のモノリシック型半導体基板で構成されてい
る。この半導体基板1は、GaAsP/GaAs等のN
型化合物半導体基板にP型不純物(例えばZn)を選択
的に拡散してPN接合による発光部11を形成し、表面
12に絶縁層13を介在して発光部11に至る個別電極
(Al)14を形成し、裏面15に共通電極(Al)1
6を形成している。半導体基板1には、その表面側に個
別の半導体素子17に分割するための分割予定線18が
所定の発光部11の間に発光部11の配列方向に直交す
るように設定されている。
【0010】そして、図1に示すように、ステージ2の
上面にこの半導体基板1をその表面12が下になるよう
にして接着テープ3を用いて固定する。次に、ステージ
2に対して垂直になるように第1のブレ−ド4aをダイ
シング装置(図示せず)に装着する。この第1のブレ−
ド4aは、幅が50〜300μmと幅広に設定されてい
る。そして、図3(a)に示す分割予定線18に沿って
半導体基板1を切断するように、ブレ−ド4aの位置決
めを行い、ブレ−ド4aとステージ2を相対的に移動さ
せ、半導体基板1の表面側を一部残して半導体基板1の
第1の切断を行う。切り残す基板1の厚さは、後述する
第2の切断を行う場合の切断抵抗を小さくするために薄
くし、好ましくは50μm以下の厚みとなるようにす
る。このような第1の切断を半導体基板1の切断位置を
変えながら、半導体素子17の数に応じて複数回繰り返
して行う。
【0011】次に、ブレ−ド4aを幅が狭い第2のブレ
−ド4bに交換する。この第2のブレ−ド4bは、幅が
10〜30μmと第1のブレ−ド4aよりも幅狭に設定
されている。そして、第1の切断時に切り残した半導体
基板1を図3(a)に示す分割予定線18に沿って完全
に切断するように、ブレ−ド4bの位置決めを行い、ブ
レ−ド4bとステージ2を相対的に移動させ、半導体基
板1の切り残し部分を切断して第2の切断を行う。この
ような第2の切断を半導体基板1の切断位置を変えなが
ら、半導体素子17の数に応じて複数回繰り返して行う
ことにより、半導体基板1を複数に分割して半導体素子
17を形成する。第2の切断は、50μm以下に切り残
された部分を切断するので、ブレ−ド4bに加わる抵抗
を少なくでき、チッピングの発生を抑制することができ
る。
【0012】このように、半導体基板1のダイシングを
裏面15側から行うので、ブレ−ド4の位置決めに際し
て、基板1表面側の分割予定線18を認識するための手
段が必要となる。その1つの手段として、半導体基板1
の裏面15側に、ダイシング時の目印を分割予定線18
と所定の対応関係をもって設けることが望ましい。この
目印の1つとして、例えば、図3(b)に示すように、
分割予定線18の真裏に設けた第1のガイドライン19
aや、この第1のガイドライン19aから平行に所定間
隔(第1の切断によって削られないように)隔てて設け
た第2のガイドライン19bなどを設けることができ
る。
【0013】これらのガイドライン19は、共通電極1
6をパタ−ニングする際の例えばフォトリソ工程を利用
して形成したり、あるいは、別途スクライブ工程を設
け、スクライブ針によって形成することもできる。
【0014】基板1表面の分割予定線18を認識するた
めの他の手段として、赤外線顕微鏡などのように半導体
基板1(その化合物半導体部分)を透視することができ
る手段を用いることができる。ここで、半導体基板1を
透視して表面12の個別電極14や他の金属製目印を認
識する際に、裏面15側の共通電極16が存在すると、
この共通電極16によって透視が阻害されるが、第1の
切断時には、共通電極16もしくはその付近に切断の目
印となる加工(穴や記号など)を施し、または、上記の
ようにガイドライン19を形成しておくことにより、裏
面15のこれら目印の沿って第1の切断を行うことがで
き、精度が要求される第2の切断時には、分割予定線1
8の裏側に位置する共通電極16が第1の切断時に幅広
く切り取られているので、表面12の個別電極14やそ
れに類する目印を容易に認識できる。そして、個別電極
14やそれに類する目印を透視手段を用いて認識するこ
とによって、その位置に基づき分割予定線18の位置を
容易に確認することができ、ブレ−ド4bの位置決めを
正確に行うことができる。
【0015】赤外線顕微鏡などの透視手段は、半導体透
過性の光源及びその検知手段を基板1の裏側(ブレ−ド
4側)に配置し、電極などの金属部分による反射を検知
するタイプのものや、光源を基板1の表側に配置し、そ
の検知手段を基板1の裏側(ブレ−ド4側)に配置して
金属部分による遮断を検知するタイプのもの等を利用で
きる。
【0016】このように、半導体基板1を分割するため
の切断作業を基板1の裏面15側から行うので、基板1
の上下を反転させたり、基板1の左右を反転させたりす
る必要がなく、作業性を高めることができる。加えて、
半導体素子17の表面12側に切断面に沿ってチッピン
グ(欠け)やクラックが発生するのを防止でき、表面
(発光部11)近傍を高精度に加工することができる。
特に、600DPI以上の高解像度のLEDアレイへの
適用について検討したところ、切断面から発光部11ま
での距離が10μm以下であったにもかかわらず、ダイ
シングによる発光部11へのダメージは観察されなかっ
た。
【0017】上記のように分割形成された半導体素子1
7は、接着シート3から取り外されて洗浄されたのち、
図4に示すように、表面12を上に向け切断面(短辺)
を互いに対面させて取付基板5上に導電接着剤6を用い
て一列に配置固定されて発光装置に組み込まれる。ここ
で、半導体素子17の配列方向に沿った断面は、第1の
切断工程と第2の切断工程によって両側に形成された切
り込みの存在によって、逆台形状を成す。そして、隣接
する半導体素子17の間には、切り込みによって、第1
ブレ−ド4aよりも若干幅の広い隙間が形成され、この
隙間が半導体素子17の向かい合う切断面に残った突起
やゴミによる影響を吸収するように作用するとともに、
前記導電接着剤6のはい上がりを防止するようにも作用
する。
【0018】尚、上記実施例は、説明を簡素化するため
に、ウエハを予め切断して得られた短冊状の基板1を第
1,第2の切断工程によって切断する場合を例にとって
説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、例
えば、発光部11の配列方向と直交する方向に長い短冊
状基板を得るようにウエハの分割を行う場合にも、上記
第1,第2の切断工程を適用することができる。この場
合は、ウエハが図3(a)に示す分割予定線18と平行
に細長い短冊状の基板に分割されるので、この短冊状の
基板を発光部11の配列方向と平行に分割して半導体素
子17を形成することになる。
【0019】尚、上記実施例は、半導体基板1として、
LEDアレイ用のものを例示したが、本発明はこれ以外
の半導体基板にも適用することができ、例えば、発光部
11部分に受光部を備える受光用半導体基板などにも適
用することができる。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明は、裏側からのダン
イングによって半導体基板を分割するので、チッピング
やクラックの発生を抑えて精度良く半導体素子を製造す
ることができ、歩留まりを良くすることができる。ま
た、幅広のブレ−ドで第1の切断を行ったのち、幅狭の
ブレ−ドで第2の切断を行うので、第2の切断時の切断
抵抗を小さくすることができるとともに、半導体素子を
逆台形状に加工でき、半導体素子を配列した場合の間隔
を狭く設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における第1切断工程を示す
説明図である。
【図2】本発明の一実施例における第2切断工程を示す
説明図である。
【図3】同実施例の分割対象の半導体基板を示し、
(a)は平面図、(b)は裏面図、(c)は断面図をで
ある。
【図4】製造された半導体素子を組込んだ装置の断面図
である。
【図5】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 11 発光部 12 表面 14 個別電極 15 裏面 16 共通電極 17 半導体素子 18 分割予定線 19 ガイドライン 2 ステージ 3 接着シート 4a 第1ブレ−ド 4b 第2ブレ−ド

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板をその裏面から幅の広い第1
    のブレ−ドを用いて前記半導体基板の表側の一部を残す
    ように切断する第1切断工程と、半導体基板の裏面から
    幅の狭い第2のブレ−ドを用いて前記工程で切り残した
    前記半導体基板の残り部分を切断する第2切断工程を有
    することを特徴とする半導体基板の分割方法。
  2. 【請求項2】 半導体基板の裏面に分割予定線に対応さ
    せて切断の目印を設ける工程と、前記半導体基板をその
    裏面から前記目印を参照して幅の広い第1のブレ−ドを
    用いて前記半導体基板の表側の一部を残すように切断す
    る第1切断工程と、前記半導体基板の裏面から前記目印
    を参照して幅の狭い第2のブレ−ドを用いて前記工程で
    切り残した前記半導体基板の残り部分を切断する第2切
    断工程を有することを特徴とする半導体基板の分割方
    法。
  3. 【請求項3】 半導体基板をその裏面から幅の広い第1
    のブレ−ドを用いて前記半導体基板の表側の一部を残す
    ように切断する第1切断工程と、前記切断工程で切り残
    した半導体基板の表側の一部を透視する透視手段を用い
    て半導体基板の表側の目印を確認し、半導体基板の裏面
    から幅の狭い第2のブレ−ドを用いて前記工程で切り残
    した前記半導体基板の残り部分を切断する第2切断工程
    を有することを特徴とする半導体基板の分割方法。
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Cited By (7)

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