KR101217697B1 - 웨이퍼 가공방법 - Google Patents

Abstract

웨이퍼의 휘어짐을 방지할 수 있는 웨이퍼 가공방법이 개시된다. 개시된 웨이퍼 가공방법은, 스테이지 상에 웨이퍼를 적재하는 단계; 웨이퍼의 상면에 플레이트를 압착시키는 단계; 및 상기 플레이트에 압착된 상기 웨이퍼를 레이저 가공하는 단계;를 포함한다.

Description

웨이퍼 가공방법{Method of processing wafer}

본 발명은 웨이퍼를 가공하는 방법에 관한 것으로, 상세하게는 두께가 얇은 웨이퍼의 휘어짐을 방지하면서 웨이퍼를 가공하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 장치나 전자 부품 제조하기 위해서 반도체 소자 등이 형성된 웨이퍼에 레이저를 조사하여 스크라이빙(scribing)이나 또는 다이싱(dicing) 등과 같은 웨이퍼 가공 공정을 수행하게 된다.

한편, 웨이퍼의 경우에는 두께가 얇아지게 되면 휘어짐(warpage) 현상이 발생하게 되며, 특히 두께가 얇은 사파이어 웨이퍼는 휘어짐 정도가 심하게 된다. 따라서, 이러한 사파이어 웨이퍼를 가공하기 위해 예를 들면 레이저광을 웨이퍼 내부에 포커싱하여 다이싱하는 경우에는 특히 사파이어 웨이퍼의 휘어짐이 불량 가공의 주요한 원인될 수 있다. 그러므로, 웨이퍼를 가공함에 있어 웨이퍼의 휘어짐을 방지할 수 있는 방안이 요구된다.

본 발명의 실시예는 두께가 얇은 웨이퍼의 휘어짐을 방지하면서 웨이퍼를 가공하는 방법을 제공한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 웨이퍼 가공방법은,

스테이지 상에 웨이퍼를 적재하는 단계;

상기 웨이퍼의 상면에 평탄한 플레이트를 압착시키는 단계; 및

상기 플레이트에 압착된 상기 웨이퍼를 레이저로 가공하는 단계;를 포함한다.

상기 플레이트는 레이저광이 투과하는 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 상기 플레이트는 예를 들면, 석영(quartz)으로 이루어질 있다.

상기 웨이퍼는 대략 100㎛ 미만의 두께를 가질 수 있다.

상기 플레이트는 상기 플레이트에 압력을 가하거나 또는 상기 플레이트를 석션(suction)함으로써 상기 웨이퍼의 상면에 압착될 수 있다.

상기 레이저광은 상기 플레이트를 투과하여 상기 웨이퍼에 포커싱될 수 있다. 이 경우, 상기 레이저광은 상기 웨이퍼의 상면 또는 상기 웨이퍼의 내부에 포커싱될 수 있다.

상기 웨이퍼는 사파이어 웨이퍼를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 투명한 재질의 플레이트를 웨이퍼 상면에 압착한 상태에서 레이저를 이용하여 웨이퍼를 가공함으로써 웨이퍼가 휘어지는 현상을 방지할 수 있다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 가공방법을 설명하기 위한 도면들이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 가공방법을 설명하기 위한 도면들이다.

먼저, 도 1을 참조하면, 웨이퍼(110)를 스테이지(100) 상에 적재한다. 여기서, 상기 웨이퍼(110)로는 예를 들어 대략 100㎛ 미만의 비교적 얇은 두께를 가질 수 있다. 상기 웨이퍼(110)의 두께가 얇아지게 되면 휘어짐 등과 같은 변형이 발생될 가능성이 많다. 한편, 전술한 웨이퍼(110)의 두께는 단지 예시적인 것으로, 본 실시예에서 이에 한정되지 않고 상기 웨이퍼(110)는 100㎛ 이상의 두께를 가지는 것도 가능하다. 또한, 상기 웨이퍼(110)에는 예를 들면, 두께가 얇아짐에 따라 휘어짐의 정도가 심해질 수 있는 사파이어 웨이퍼가 포함될 수 있다. 하지만, 이는 단지 예시적인 것으로, 본 실시예에서는 이외에도 실리콘 웨이퍼 등과 같은 다른 다양한 재질의 웨이퍼(110)가 사용될 수 있다.

도 2를 참조하면, 상기 스테이지(100) 상에 적재된 웨이퍼(110)의 상부에 평탄한 플레이트(150)를 위치시킨다. 여기서, 상기 플레이트(150)는 레이저광(도 4의 171)이 투과하는 투명한 재질로 이루어질 수 있으며, 또한, 상기 플레이트(150)는 후술하는 바와 같이 압착에 의해 웨이퍼(110)의 휘어짐을 방지하기 위한 것으로서, 단단한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 플레이트(150)는 석영(quartz)로 이루어질 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

이어서, 도 3을 참조하면, 상기 플레이트(150)를 스테이지(100) 상에 적재된 웨이퍼(110)의 상면에 압착시킨다. 이러한 플레이트(150)의 압착은 도 3에 도시된 바와 같이 웨이퍼(110)의 상면에 화살표 방향, 즉 웨이퍼(110)를 누르는 방향으로 플레이트(150)에 압력을 가함으로써 수행될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 석션(suction)을 통해 상기 플레이트(150)를 웨이퍼(110)의 상면에 압착시키는 방법이 사용될 수도 있다. 이와 같이, 웨이퍼(110)가 평탄하고 단단한 재질의 플레이트(150)에 의해 압착되게 되면, 웨이퍼(110)가 휘어짐 등과 같은 변형이 발생되지 않고 스테이지(100) 상에서 평탄한 형태를 유지할 수 있다.

도 4를 참조하면, 상기 웨이퍼(110)가 플레이트(150)에 의해 압착된 상태에서, 레이저를 이용하여 상기 웨이퍼(110)를 가공하게 된다. 구체적으로, 상기 웨이퍼(110)가 플레이트(150)에 압착되어 평탄한 형태를 유지하는 상태에서, 웨이퍼 가공라인(180)을 따라 이동가능하게 설치된 레이저 가공헤드(170)로부터 레이저광(171)이 출사된다. 그리고, 이렇게 출사된 레이저광(171)은 상기 투명한 플레이트(150)를 투과한 다음, 상기 웨이퍼(110)의 소정 위치에 포커싱되게 된다. 여기서, 상기 레이저광(171)은 예를 들면 표면 스크라이빙(scribing) 가공을 위해 웨이퍼(110)의 표면에 포커싱될 수 있으며, 또는 웨이퍼(110)의 내부에 크랙 등을 형성하기 위한 스텔스 다이싱(stealth dicing) 가공을 위해 상기 웨이퍼(110)의 내부에 포커싱될 수 있다. 한편, 상기 레이저 가공은 레이저 가공헤드(170)는 정지된 상태에서 상기 스테이지(100)가 레이저 가공라인(180)을 따라 움직이면서 수행될 수도 있다.

이상과 같이, 웨이퍼(110)가 플레이트(150)에 압착되어 평탄한 형태를 유지하면서 레이저 가공하게 되면 웨이퍼(110)가 휘어짐 등과 같은 변형이 발생되지 않으므로, 웨이퍼(110)를 원하는 형태로 보다 정밀하게 가공할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 실시예가 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

100... 스테이지 110... 웨이퍼
150... 플레이트 170... 레이저 가공헤드
171.... 레이저광 180... 가공라인

Claims (8)

1. 스테이지 상에 웨이퍼를 적재하는 단계;
   상기 웨이퍼의 상면에 평탄하고, 레이저광이 투과하는 투명한 재질로 이루어진 플레이트를 압착시키는 단계; 및
   상기 레이저광을 상기 플레이트를 투과시켜 상기 웨이퍼에 포커싱함으로써 상기 웨이퍼를 가공하는 단계;를 포함하는 웨이퍼 가공방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 플레이트는 석영(quartz)으로 이루어지는 웨이퍼 가공방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 웨이퍼는 100㎛ 미만의 두께를 가지는 웨이퍼 가공방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 플레이트는 상기 플레이트에 압력을 가하거나 또는 상기 플레이트를 석션(suction)함으로써 상기 웨이퍼의 상면에 압착되는 웨이퍼 가공방법.
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 레이저광은 상기 웨이퍼의 상면 또는 상기 웨이퍼의 내부에 포커싱되는 웨이퍼 가공방법.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 웨이퍼는 사파이어 웨이퍼를 포함하는 웨이퍼 가공방법.

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