JPS622767Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は半導体ウエーハのスクライブ工程に於
ける製造装置に関するものである。

一般に、ダイオードやトランジスタなどの半導
体装置の製造工程には半導体ウエーハ（以下単に
ウエーハと称す）に複数の半導体ペレツト（以下
単にペレツトと称す）を選択拡散等で形成する工
程、ウエーハ表面のペレツト間に溝を形成するス
クライブ工程、この溝からウエーハを個々のペレ
ツトに細分割するブレーキング工程等の各種工程
を有する。前記スクライブ工程の溝の形成方法に
はダイヤモンドポイント法やレーザー法及びダイ
シング法が採用されている。例えばダイヤモンド
ポイント法はウエーハの裏面に接着テープを貼付
しておいて、ウエーハの表面のペレツト間にダイ
ヤモンドポイントで溝を切削していく方法であ
る。ところが、この方法では溝が浅くなり、ため
に後のブレーキング工程でウエーハをペレツト毎
に細分割、つまりウエーハ表面をゴム板上に載
せ、ウエーハ裏面の接着テープ上から鋼製ローラ
でウエーハをゴム板上に押圧して変形させ、ウエ
ーハを溝のところから順次分割する際に、ウエー
ハがウエーハ構成素材（Siなど）の結晶方向に割
れて、ペレツト側面の分断面がテーパ状となつ
て、ペレツトのエツジ部が鋭角になり、後工程で
このペレツトのエツジ部が割れたり欠けたりする
欠点があつた。又、レーザー法は上記ダイヤモン
ドポイントの代りにレーザー光線でウエーハ表面
に溝を形成していく方法である。しかし、この方
法はレーザー光線の照射によつてSi等の溶けたウ
エーハ素材が溝の周辺部に飛散して、ペレツト表
面に予め形成された電極などに付着し、ペレツト
の特性を不安定にするなどの問題があつた。

一方、ダイシング法は上記ダイヤモンドポイン
ト法やレーザー法の問題点を解決する方法で、こ
れはウエーハをステージ上に位置決め載置してお
いて、ウエーハ表面のペレツト間に回転する円板
状のダイサー（ダイシングブレート）で溝を所望
の深さで順次切削していく方法である。この方法
では溝を十分に深く形成して、ペレツトの分断面
をほぼ直角にすることができ、ペレツトの良品率
が向上する。ところが、このダイシング法はウエ
ーハの裏面がフラツトなものであればウエーハを
ステージ上に安定して位置決めすることができ、
問題ないが、ウエーハの裏面にバンプ電極を形成
したものに適用すると、従来のスクライブ工程に
於けるダイシング装置には次の問題点があつた。

例えば、ウエーハ裏面にバンプ電極を有する半
導体装置の一例として温度補償用ツエナーダイオ
ードを第１図に示すと、１はウエーハ、２及び３
はウエーハ１の表面及び裏面に突出形成したバン
プ電極である。このバンプ電極２，３はAg噴流
メツキ法によつて形成される。尚、４，５はウエ
ーハ１の表裏面に形成した酸化膜、６，７はウエ
ーハ１の表裏面の電極付設部分に予め形成した
Au蒸着膜である。

上記ウエーハ１は第２図及び第３図に示すよう
に裏面に接着テープが貼付され、この接着テープ
８を介して上面フラツトなステージ９上に位置決
め載置される。このステージ９は接着テープ８を
真空吸着すると共に、Ｘ方向とＹ方向に適宜水平
移動する構造のものである。一方、ステージ９上
方の定位置にダイサー１０が配置され、一方向に
適宜回転する。而して、ダイサー１０を回転さ
せ、ステージ９をダイサー１０の方向に水平移動
させて、ウエーハ１の表面のペレツト間に第４図
に示すような溝１１を順次切削する。いまウエー
ハ１の厚さをd₁、溝の深さをd₂とすると、溝１１
の底面からウエーハ裏面までの切削の残り代d₁〜
d₂は例えば50μ〜70μの一定許容範囲内にあるこ
とが望ましいとされている。即ち、ダイサー１０
で溝１１を切削していく時、ダイサー１０はウエ
ーハ１を若干押圧する。そのため、残り代d₁〜d₂
が小さいとこの残り代の部分が下に湾曲して、残
り代から水平クラツクが第４図破線で示すように
発生することがある。この水平クラツクは複数の
ペレツト１２，１２…を横切る長さまで伸びて、
複数のペレツト１２，１２…が一度に不良とな
る。又、残り代d₁〜d₂が大き過ぎるとダイヤモン
ドポイント法のようにペレツト１２の分断面がテ
ーパ状となる。しかし、残り代d₁〜d₂が50μ〜70
μの範囲内であれば上記問題の発生はない。

そこで、従来はウエーハ裏面のバンプ電極３の
平均的高さをd₃、接着テープ８の厚さをd₄、ステ
ージ９の上面からダイサー１０までの高さをd₅と
すると、 50μ＜d₅−（d₃＋d₄）＜70μ となるようd₅の大きさを決めて溝１１を形成して
いた。しかし、バンプ電極３の高さd₃はウエーハ
１の中央部と周辺部で大きくバラツキ、従つてこ
のd₃の大きなところを基準にした場合は、残り代
d₁−d₂＝d₅−（d₃＋d₄）が小さくなり過ぎ、一方、
d₃の小さなところを基準にした場合は、残り代d₁
−d₂＝d₅−（d₃＋d₄）が大きくなり過ぎて、残り代
の許容範囲内の設定が難しく、上記水平クラツク
やテーパ状分断面の発生する率が高かつた。又、
重要な問題点として、ウエーハ１はステージ９上
に接着テープ８とバンプ電極３を介して載置され
るため、ウエーハ裏面のペレツト間とステージ９
との間に空間（ｍ）が形成される。従つて、ダイ
サー１０でウエーハ１を押圧して溝１１を切削し
ていく際、残り代部分の下方が空間（ｍ）である
ために、この残り代部分が下に湾曲し易くなる。
特にダイサー１０で切削している溝１１の近くの
バンプ電極３の高さd₃が他より低くてステージ９
から浮き上つている場合は残り代部分が大きく湾
曲する。そのため、残り代d₁〜d₂が50μ以上の許
容範囲内であつても水平クラツクが入り易くて、
不良品の発生率が高かつた。

本考案は上記従来の問題点に鑑み、これを改
良・除去したもので、裏面にバンプ電極を有する
ウエーハを載置するステージを以下に説明するよ
うに改良した半導体製造装置を提供する。例え
ば、本考案を上記の温度補償用ツエナーダイオー
ドのウエーハ１をダイサー１０でスクライブする
装置に適用した場合、第５図及び第６図に示すよ
うなステージ１３を用いる。

このステージ１３は上面をウエーハ１の裏面形
状に対応させたもので、ウエーハ１の裏面に突出
するバンプ電極３が嵌まる凹部１３ａと、バンプ
電極３間のウエーハ裏面を支持する凸部１３ｂを
有する。この凸部１３ｂは格子状に形成され、凸
部１３ｂの上面はフラツト仕上げしてある。又、
凹部１３ａの形状は矩形の他に円形等であつても
よい。更に、凹部１３ａの深さd₆はウエーハ裏面
のバンプ電極３の高さd₃の最高値と接着テープ８
の厚さd₄の合計値より若干大き目に設ける。尚、
ステージ１３でウエーハ１を真空吸着する場合は
凹部１３ａと凸部１３ｂの一方、或は両方に真空
吸着用穴を設ける。

上記ステージ１３は第７図に示すようにウエー
ハ１の裏面のペレツト間を接着テープ８を介して
凸部１３ｂの上面で直接に支持する。この場合、
ダイサー１０のステージ１３からの高さd₇は凸部
１３ｂの上面を基準にして定めればよい。即ち、
d₇＝（d₁−d₂）＋d₄となり、d₇とd₄が一定であれば
残り代d₁−d₂の大きさはバンプ電極３の高さd₃の
バラツキに関係なく常に一定となる。又、ダイサ
ー１０で溝１１を切削する時、ダイサー１０がウ
エーハ１を押圧しても残り代部分の裏面が凸部１
３ｂで支持されているため、残り代部分が下に変
形する心配はない。従つて、ダイサー１０の高さ
d₇を50μ＜d₇−d₄＜70μを満す範囲内に設定して
おけば残り代部分から水平クラツクが入る心配は
まずない。

尚、本考案は温度補償用ダイオードに限るもの
でなく、要は裏面にバンプ電極を有するウエーハ
を用いて製造される半導体装置であれば全て適用
できる。

以上説明したように、本考案によればバンプ電
極の高さに関係なくウエーハのスクライブされた
溝の残り代が決められるため、残り代の精度が向
上し、而もこの残り代部分がステージの凸部で支
持されるから、スクライブ時に変形することがな
くて、水平クラツク等の発生がなくなり、ウエー
ハ分割後のペレツト良品率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はバンプ電極を有する半導体装置（ダイ
オード）の一例を示す要部断面図、第２図及び第
３図は従来のスクライブ装置を説明するための平
面図及びＡ−Ａ線断面図、第４図は第２図一部の
拡大断面図、第５図及び第６図は本考案による半
導体製造装置に於けるステージの実施例を示す平
面図及びＢ−Ｂ線断面図、第７図は第５図のステ
ージによる半導体ウエーハのスクライブ動作を説
明する要部拡大断面図である。 １……半導体ウエーハ、３……バンプ電極、１
３……ステージ、１３ａ……凹部、１３ｂ……凸
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 裏面に多数のバンプ電極を有する半導体ウエー
   ハをダイシングする工程において半導体ウエーハ
   を支持するステージを備えた製造装置において、
   前記ステージが、前記バンプ電極が嵌まる多数の
   凹部と、前記バンプ電極間の半導体ウエーハ裏面
   を支持するための前記凹部間の凸部とを有するこ
   とを特徴とする半導体製造装置。