JPS61152410A - ダイシング方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、ダイシング技術、特に半導体装置の製造にお
いて、ウェハを所定の寸法のペレットに分割する工程に
適用して有効な技術に関する。

［背景技術］ 通常、半導体装置の製造においては、たとえばシリコン
などの半導体からなる基板、すなわちウェハに、フォト
リングラフィ技術などによって所定の半導体素子を規則
的な配列で複数個同時に形成した後、ウェハを格子状に
切断する、いわゆるダイシングによって個々の半導体素
子からなるペレットに分割することが行われる。

この場合、ダイシングの方法としては、たとえば、粘着
テープを環状の金属などからなる枠材に貼付して一緊張
状態にし、この粘着テープの中央部にウェハを張り付け
て固定する。

そして、たとえば真空吸着によって台上に固定し、ウェ
ハに垂直な平面内において回転される円盤状のダイシン
グブレードをウェハに接触させつつ水平方向に移動させ
てウェハを格子状に切断し、個々のペレットを形成する
ものである。

この時、個々に切断分離されたベレー／　）は、底面を
粘着テープに被着されて固定されているため、ダイシン
グ後もウェハ状態における相互の位置関係が維持され、
後のたとえば採取作業などが、ウェハ状態における個々
のペレットの位置情報に基づいて正確に行われるもので
ある。

しかしながら、上記のダイシングにおいては、ダイシン
グブレードがウェハの上方を所定の高さで水平に移動さ
れてダイシング動作が行われるため、ダイシングブレー
ドがウェハ周囲に位置される枠材に接触されて損傷され
るという不都合がある。

このため、枠材の内径よりも小さな直径の台上に、枠材
とともに粘着テープに貼付されたうエバを位置さゼ、枠
材のみを所定の押圧治具などによって押し下げ、中央部
に被着固定されたウェハよりも枠材が下方に位置される
状態で固定してダイシングを行うことが考えられるが、
前記の押し下げ操作によって、粘着テープに大きな張力
が作用されるため、ウェハがダイシング動作の進行に伴
って位置ずれを起こし、ウェハに形成された半導体素子
の要部がダイシングブレードによって損傷されたり、ダ
イシング後粘着テープが伸びきった状態となってペレッ
ト相互の位置関係が変化し、後の採取工程においてペレ
ットを正確に採取することができないなどの欠点がある
ことを本発明者は見いだした。

なお、ウェハのダイシング技術について説明されている
文献としては、株式会社工業調査会、昭和５６年１１月
１０日発行、「電子材料」１９８２年別冊、Ｐ６０〜Ｐ
６８がある。

［発明の目的］ 本発明の目的は、被ダイシング物の位置ずれやダイシン
グブレードの損傷を招くことなくダイシングを行うこと
が可能なダイシング技術を提イハすることにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

［発明の概要］ 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、つぎの遺りである。

すなわち、被ダイシング物を切断するダイシングブレー
ドがダイシング動作開始直前に被ダイシング物の周辺部
に降下され、ダイシング動作終了直後に被ダイシング物
の周辺部において上昇される軌跡を描いて移動されるダ
イシングを行わせることによって、被ダイシング物の周
辺部に被ダイシング物とともに粘着テープ上に位置され
る環状の枠材を被ダイシング物の下方に押し下げること
なく、ダイシングブレードが枠材に接触することを回避
することを可能にして、枠材の押し下げ操作に起因する
被ダイシング物の位置ずれや、枠材にダイシングブレー
ドが接触することによるダイシングブレードのＩＪｌ傷
を防止するものである。

［実施例］ 第１図＜ａ）は本発明の一実施例であるダイシング装置
の略平面図であり、第１図（ｂ）は同図（ａ）において
ｗＡＢ−８で示される部分の拡大断面図である。

装置本体ｌの上には、ローダ部２が設けられ、このロー
ダ部２には、ウェハリング３（枠材）に緊張状態に貼付
された粘着テープ４の中央部に接着されて固定されたウ
ェハ５（被ダイシング物）がウェハリング３とともに搬
送されて、外部から供給されるものである。

この場合、ウェハリング３の外周の一部は直線状に切り
落とされて平坦部６が形成されており、このウェハリン
グ３に貼付された粘着テープ４に固定されるウェハ５の
所定の方位が、前記平坦部６と所定の位置関係となるよ
うにされている。

さらに、ローダ部２の近傍には、位置決め部７が設けら
熟、位置決めピン８にウェハリング３の外周部に形成さ
れた平坦部６を当接させることによって、ウェハリング
３および粘着テープ４を介してウェハリング３とともに
移動されるウェハ５（以下、単にウェハ５と記す）の位
置決めが行われるように構成されている。

この位置決め部７の近傍には、アライメント部９が設け
られ、第１図（ａ）に示される平面図において上下方向
に、すなわち、同図（ｂ）においては紙面に垂直な水平
方向に移動自在なスライドテーブル１０およびスライド
テーブルｌＯの上に回動自在に設けられる割り出しテー
ブル１１からなるダイシングテーブル１２の上に、前記
の位置決め部７から移送されたウェハ５が、たとえば真
空吸着で固定され、ウェハ５を適宜回動させることによ
って、ウェハ５の方位の精密な位置決めが行われるよう
に構成されている。

この場合、位置決めの方法としては、たとえばアライメ
ント部９の上方に設けられたテレビカメラ（図示せず）
などによって、ウェハ５の表面に設けられた所定のアラ
イメントマーク（図示せず）を認識させ、所定の位置か
らのずれを検知して割り出しテーブルｌｌを１１１１記
のずれを補正する方向に回動させることによって行われ
るものである。

こうして、ダイシングテーブル１２の上において精密に
位置決めされたウェハ５は、スライドテーブルｌＯの水
平移動によってアライメント部９の近傍に設けられたダ
イシング部１３に移動される。

このダイシング部１３には、ウェハ５が位置される平面
およびダイシングテーブル１２の移動方向に対して垂直
な面内において回転自在なダイシングブレード１４およ
びこのダイシングブレード１４を支持するアーム１５が
設けられている。

さらに、ダイシングブレード１４を保持するアーム１５
は、第１図（ａ）の紙面に垂直な方向、すなわち鉛直方
向に移動自在な昇降テーブル１６（駆動部）に固定され
、この昇降テーブル１６はさらにダイシングブレード１
５と平行な平面内において水平方向に移動自在なサドル
１７　（駆動部）に支持される構造とされている。

上記のスライドテーブル１２および、昇降テーブル１６
、サドル１７は、それぞれ、たとえばボールねし機構（
図示せず）を介してサーボモータ（図示せず）などで駆
動されるものであり、このサーボモータは所定の数値側
ｍｓ構（図示せず）などによって適宜制御されるもので
ある。

こうして、アーム１５を介して、昇降テーブル１６およ
びサドル１７に支持される、回転状態のダイシングブレ
ード１４は、ウェハ５の平面およびこのウェハ５が固定
されて移動されるダイシングテーブル１２の移動方向に
垂直な平面内におし１て、所望に軌跡で駆動可能にされ
ている。

この場合、第１図（ｂ）に示されるように、回転されつ
つあるダイシングブレード１５は、ウェハ５の上方を横
切るように移動されることによってウェハ５を切断する
ダイシング動作において、グイシングブレーＶ１５はダ
イシング動作開始直前、すなわちウェハ５の周辺部を所
定の距離をおいて取り囲むウェハリング３を飛び越した
位置で被ダイシング物の周辺部に降下され、ウニ／Ｘ５
に接触される所定の高さを維持しつつ水平方向に移動さ
れてダイシングが行われる。

そして、ダイシング動作終了直後、すなわちウェハ５に
接触されつつ水平方向に移動されるダイシングブレード
１５がウェハ５の周辺部に達する位置において所定の高
さに上昇され、ウェハリング３を飛び越す軌跡を描くよ
うに移動される。

この結果、ダイシング動作において、ウェハリング３の
上面をウェハ５の底面部よりも低い位置に押し下げるな
どの操作を行うことなく、ダイシングブレード１５は、
ウェハ５の周辺部に位置されるウェハリング３に接触す
ることが回避でき、前記の押し下げ操作に起因するウェ
ハ５のダイシング時の位置ずれや、ダイシングブレード
１５がウェハリング３に接触されることに起因するダイ
シングブレード１５の損傷などが防止される。

また、ダイシングブレード１５が上記の軌跡によってウ
ェハ５の上方を横断する毎に、ダイシングテーブル１２
は所定のピッチだけ移動され、ウェハ５には所定の間隔
で平行な切断溝が形成される。

そして、所定数の切断溝が形成された後、グイシングチ
−プル１２のウェハ５をａａする割り出しテーブル１１
は９０度だけ回転され、同様の平行な切断溝を形成する
ことにより、ウェハ５は格子状に分割され、個々のベレ
ット１８とされるものである。

アライメント部９には、洗浄部１９が隣接されており、
たとえばウェハ５を回転させつつ洗浄水を噴射供給する
ことによってダイシング動作時に形成された微細な剥離
片などが除去されるように構成されている。

洗浄部１９において洗浄されたウェハ５はアンローダ部
２０に搬送され、所定の搬送治具（図示せず）などに収
納されて、次のたとえば採取工程などに搬送されるよう
に構成されている。

以下、本実施例の作用について説明する。

まず、ウェハリング３に貼付された粘着テープ４の中央
部に被着されたウェハ５は、所定の数量だけ、たとえば
収納治具（図示せず）に収納されてローダ部２に供給さ
れる。

次に、ローダ部２からウェハ５が個別に取り出されて位
置決め部７に搬送され、ウェハリング３の周辺部に形成
された平坦部６が位置決めビン８に当接され、ウェハ５
の位置決めが行われる。

その後、位置決めされたウェハ５はアライメント部９に
待機されるダイシングテーブル１２の割り出しテーブル
１１の上に平行移動され、真空吸着によって載置される
。

そして、アライメント部９の上方に設けられたテレビカ
メラなどによってウェハ５の表面に形成されたアライメ
ントマークの所定の位置からのずれが検知され、割り出
しテーブル１１を前記のアライメントマークのずれを補
正する方向に適宜回動させることによって、ウェハ５の
正確な位置決めが行われる。

次に、ウェハ５をＲＷするグイシングチ−プル１２はダ
イシング部１３の所定の位１に水平移動されて停止され
る。

次に、アーム１５を介して昇降テーブル１６おヨヒサド
ル１７に支持され、ウェハ５の平面ニ垂直な面内におい
て移動自在にされるダイシングブレード１４は、第１図
（ｂ）に示されるように、ウェハ５を横断する方向に回
転されつつ移動されることによってウェハ５に接触され
、ダイシング動作が行われる。

この場合、ダイシングブレード１５はダイシング動作開
始直前、すなわちウェハ５の周辺部を所定の距離をおい
て取り囲むウェハリング３を飛び越した位置で被ダイシ
ング物の周辺部に降下され、ウェハ５に接触される所定
の高さを維持しつつ水平方向に移動されてダイシングが
行われる。

そして、ダイシング動作終了直後、すなわちウェハ５に
接触されつつ水平方向に移動されるダイシングブレード
１５がウェハ５の周辺部に達する位置において所定の高
さに上昇され、ウェハリング３を飛び越す軌跡を描くよ
うに移動される。

この結果、ダイシング動作において、ウェハリング３の
上面をウェハ５の底面部よりも低い位置に押し下げるな
どの操作を行うことなく、ダイシングブレード１５は、
ウェハ５の周辺部に位置されるウェハリング３に接触す
ることが回避でき、前記の押し下げ操作に起因するウェ
ハ５のダイシング時の位置ずれや、ダイシングブレード
１５がウェハリング３に接触されることに起因するダイ
シングブレード１５の…傷などが防止される。

次に、ダイシングブレード１５が上記の軌跡によってウ
ェハ５の上方を往復する毎に、ダイシングテーブル１２
は所定のピンチだけ移動され、ウェハ５には所定の間隔
で平行な切断溝が形成される。

第２図（ａ）は、上記のダイシング動作におけるダイシ
ングブレード１４の軌跡を矢印で示す斜視図である。

この場合、ダイシングブレード１５は往復ともに所定の
位置で降下されてウェハ５に接触されているが、第２図
（ｂ）に示されるように、往路あるいいは復路のどちら
が一方のみにおいてダイシングブレード１４がウェハ５
に接触され、ダイシング動作が行われるようにすること
も可能である。

上記の如く、所定数の平行な切断溝が形成された後、ダ
イシングテーブル１２を構成し、ウェハ５を載置する割
り出しテーブル１１は９０度だけ回転され、同様の平行
な切断溝を形成することにより、ウェハ５は格子杖に分
割され、個々のベレット１８とされる。

次に、ダイシングテーブルｌＯはアライメント部９に移
動され、ダイシングテーブルｌＯに載置されたウェハ５
の真空吸着が解除された後アライメント部９に隣接され
た洗浄部１９に移動される。

そして、この洗浄部１９において、ウェハ５は、たとえ
ば回転されつつ所定の洗浄水を噴射供給され、前記のダ
イシング動作時に発生されてウェハ５に付着した微細な
破片などの異物が洗浄除去される。

その後、ウェハ５はアンローダ部２０に移動され、所定
の搬送治具などに収納される。

そして、所定の数量に達した時に収納治具は次の工程、
たとえば採取工程などに搬送される。

上記の一連の操作を繰り返すごとによって、多数のウェ
ハ５のダイシングが行われる。

［効果］ （１）、被ダイシング物を切断するダイシングブレード
がダイシング動作開始直前に被ダイシング物の周辺部に
降下され、ダイシング動作終了直後に被ダイシング物の
周辺部において上昇される軌跡を描いて移動されるため
、被ダイシング物の周辺部に被ダイシング物とともに粘
着テープ上に位置される環状の枠材を被ダイシング物の
下方に押し下げることなく、ダイシングブレードが枠材
に接触することを回避することが可能となり、枠材の押
し下げ操作に起因する被ダイシング物の位置ずれ、およ
び枠材にダイシングブレードが接触することによるダイ
シングブレードの損傷が防止される。

（２）、前記Ｉｌｌの結果、ダイシングが正確となり、
グイシング工程における歩留りが向上・される。

（３ν、前記（１１，（２１の結果、グイシング工程の
生産性が向上される。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を通説しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、ダイシングブレードを所定の軌跡に駆動する
機構としては、カム機構などを用いることも可能である
。

［利用分野］ 以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるウェハのダイシング
技術に適用した場合について説明したが、それに限定さ
れるものではなく、たとえば、板状物の精密な分割技術
に広く通用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図１りは本発明の一実施例であるダイシング装置の
略平面図、 第１図（ｂ）は同図（ａ）において線Ｂ−Ｂで示される
部分の拡大断面図、 第２図（ａ）および（ｂ）はダイシング動作におけるダ
イシングブレードの軌跡を取り出して示す斜視図である
。 ｌ・・・装置本体、２・・・ローダ部、３・・・ウェハ
リング（枠材）、４・・・粘着テープ、５・・・ウェハ
（被ダイシング物）、６・・・平坦部、７・・・位置決
め部、８・・・位置決めピン、９・・・アライメント部
、ｌＯ・・・スライドテーブル、１１・・・割り出しテ
ーブル、１２・・・ダイシングテーブル、１３・・・ダ
イシング部、１４・・・ダイシングブレード、１５・・
・アーム、１６・・・昇降テーブル（駆動部）、１７・
・・サドル（駆動部）、１８・・・ペレット、１９・・
・洗浄部、２０・・・アンローダ部。 第　　　１　　図 第　　２　　図 （ｔｙ−）ｃｂン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、環状の枠材に貼付された粘着テープの中央部に被着
   固定された被ダイシング物を分割するダイシング方法で
   あって、被ダイシング物を切断するダイシングブレード
   がダイシング動作開始直前に被ダイシング物の周辺部に
   降下され、ダイシング動作終了直後に被ダイシング物の
   周辺部において上昇される軌跡を描いて移動されること
   を特徴とするダイシング方法。 ２、被ダイシング物がウェハであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のダイシング方法。 ３、被ダイシング物が所定の平面内において移動および
   回転自在に位置されるダイシングテーブルと、該ダイシ
   ングテーブルに垂直な平面内においてダイシングブレー
   ドを移動自在に保持し、該ダイシングブレードをダイシ
   ング動作開始直前に被ダイシング物の周辺部に降下させ
   、ダイシング動作終了直後に被ダイシング物の周辺部に
   おいて上昇させる軌跡を描くように駆動する駆動部とを
   有することを特徴とするダイシング装置。 ４、被ダイシング物がウェハであることを特徴とする特
   許請求の範囲第３項記載のダイシング装置。