TW582096B - Dicing method and dicing apparatus for dicing plate-like workpiece - Google Patents

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Description

582096 A7
發明的背景 i.發明的領域 j發明係4關於一種切割方法以及一種切割t置。更销 疋3 <，本發明係有關於一種用於切割比較厚之基板的 法與裝置。 土、 2 ·相關技藝之說明 於半導體製造領域中，一種用於切斷基板，例如， # I 、 ^日 9 、刀剳製程，複數之半導體元件係構成在基板上，該基 :切割成小的晶粒，㈣，用於切割基板，係為必需的： 一 ^用於完成切割的切割裝置具有圓盤狀刀片，其轉動地 切斷基板。研磨顆粒係黏附至切割裝置之刀片的外周圍表 面上，因此切斷之基板的側面由於研磨顆粒有時受到粗糙 地機械加工。為了使切斷之基板之側面比較平滑可藉由^ 射光切斷基板、然而，於此狀;兄了，將基板之側面加熱及 炙k，在機械加工中的一破裂層有時出現在側面上。 2了克服該等缺點，解決之道在於使用雷射光切斷基板 田射光在水流中通過並藉由水流之内壁反射，因此雷射 光照射在基板上。 然而，一切斷方法其中基板係藉由在水流中通過的雷射 光朝向基板照射’ fg時藉由水流之内壁反射雷射光而切斷 (之後係稱作為一種”雷射光水噴射法”），由於雷射光之功 率所以該法僅適用在比較薄的材料，例如，材料的厚度约 小於30微米。在半導體工業上一般所採用之基板，例如， 厚度約為700微米的矽晶圓。於是，藉由於水流中通過的 -4- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱)
裝 訂
2 五、發明説明（ 雷射光的切斷方法切斷具有該厚度之 因此’本發明之目的在於提供一種藉由：難:射 用於切斷’亦即，切割比較厚之材料，例如好：貪射法 為微米的切割方法與切割裝置j材料的厚度約 械加工與炙燒。 不文對侧面粗糙地機 發明之概要說明 種具體實施例中’在用於切割盤狀工件的-=割万法中，用於切割盤狀工件的切割方法所需之二 I括以下的步驟：轉動—圓盤狀刀片用以在工件之 中構成一溝槽；經由一水釋放部分將水朝向工件之一表面 =溝槽的底部釋放構成水流；並在水流中藉由從雷射光= :邵为照射的雷射光，並藉由錢的内壁反射將工件從溝 ^底邵延伸至工件的其他表面的部 槽之底部切割工件。 卫”、、射在溝 :即，根據本發明之-具體實施例，事先在比較 科：構=溝槽，因此該材料可藉由雷射光水噴射法機械 率:可降：在水流之橫截面中傳体，因此雷射光之功 面、/，並可防止切斷之基板不致散射。因此，在切斷 二切刻面上因機械加工所造成之炎燒、毛邊與破 i層的可能性降低。 ^本發明之另―具體實施丫料，在用於切«狀材科的 :::刻裝置中，用於切到盤狀工件的切到裝置所 :包括轉動一圓盤狀刀片用以在工件之一表面中構 s;一水釋放部分將水朝向工件之一表面之溝槽的底部釋 -5- 本紙張尺度適财㈣家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 582096 A7 B7
五、發明説明（3 放構成水流/並在水流中藉由從雷射^照射部分照射的雷 射光照射在溝槽之底部同時藉由水流之内壁反射雷射光將 工件從溝槽之底部延伸至工件的其他表面的部分去除，俾 便切刻工件。 亦即，根據本發明之另一具體實施例，事先在比較厚之 材料中構成-溝槽，因此該材料可藉由雷射光水嘴射 械加工。雷射光僅在水流之橫截面中傳佈，因此雷射光之 功率可降低，並可防止切斷之基板不致散射。因此，在切 斷面’亦即-切割表面上因機械加工所造成之炙燒 ： 與破裂層的可能性降低。 您
於尽綮明之另 社片j於切剳盤狀丄仵 一種切割方法中，用於切割盤狀工件的切割方法所需之 備包括以下的步驟：轉動一圓盤狀刀片用以在工件之一 面中構成-溝槽；經由一水釋放部分將水朝向工件之— 面之溝槽的底部釋放構成水流；藉由從雷射光照射部分 射的雷射光’將該丄件之自溝槽底部延伸至該工件之 表面之部份除去·’並藉由水流之内壁反射，而照射在溝 之底部切割工件。 兩 裝 訂
線 亦即’根據本發明之另-具體實施例，事先在比較厚 材料中構成—溝槽，因此該材料可藉由雷射光水噴射=· 械加工。雷射光幾乎不傳佈，因此雷射光之功率 ; 並可防止切割基板不致散射。因此，在切斷面，亦即上 刻表面上因機械加工所造成之炙燒、毛邊與破裂層的可： 性降低。 』月 -6-
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發明説明（4 在本發明之另一具體實施例 一稜切刻举罢丄 你W於切割盤狀工件的 置中，用於切刻盤狀工件的切刻裝置所需之準 備匕括轉動_圓盤狀刀片用以在工件之_表 釋放部分將水朝向工件之-表面之溝槽的底部釋 水流，以及—雷射光照射部分在水流中照射雷射光 並將雷射光照射在溝槽之底部，同時藉由水流之内壁反射 雷射光將工件從溝槽之底部延伸至工件的其他表面的部分 去除，俾便切割工件。 亦即，根據本發明之另一具體實施例，事先在比較厚之 材料中構成H因此該材料可藉由雷光水噴射法機 械加工。雷射光幾乎不傳佈，因此雷射光之功率可降低， 並可防止切斷之基板不致散射。因此，在切斷面，亦即一 切割表面上因機械加工所造成之炙燒、毛邊與破裂層的可 能性降低。 胃 本發明之該等以及其他的目的、特性以及優點藉由圖式 之說明以及根據其之示範的具體實施例之詳細的說明會更 為顯而易見的。 圖式之簡要說明 本發明以下相關於伴隨的圖式經由說明而能更清楚地瞭 解，其中： μ 圖1 a係為用以解釋本發明之一種切割方法的圖式，其中 已冗成切割； 圖1 b係為用以解釋本發明之一種切割方法的圖式，其中 已構成水流； 本紙張尺度逋用中國画家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 裝 訂 線 B7 五、發明説明（5 )
圖係為用以解釋本發明之—種切割方法式 基板已切斷； T 圖2a係為用以解釋本發明之另一種切割方法的圖复 中已完成切割； 一 圖2b係為用以解釋本發明之另一種切刻方法的圖式農 中已構成水流； ” 圖2c係為用崎釋本發明之另—種切割方法的圖式，並 中基板已切斷； 〃 圖3係為本發明之—具體實施例之放大的、概念上的圖 /，其中說明切割動作之概念係經放大； 圖4係為本發明之另一具體實施例之放大的、概念上的 圖式，其中說明切割動作之概念係經放大； 圖5係為本發明之另一具體實施例之透視圖，其中顯示 切割動作； "' #' 圖6a係為本發明之另一具體實施例之放大的、概念上的 圖式，其中說明切割作業係經放大；以及 圖6b係為沿著圖6a中之線A-A所取之截面圖式。 較佳具體實施例的詳細說明 以下相關於圖式說明本發明之具體實施例。於該等圖式 中，相同的元件係以相同的元件符號標示。為使易於瞭解 而變化圖式之比例。 圖la至lc係為解釋本發明之切割方法之圖式。複數之半 導體兀件10係構成在基板20之表面（一圖案構成表面）29上 。該等半導體元件1G彼此間係以陣列方式等間隔地配置。 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱') 582096 A7 B7 五、發明説明（6 ) 於此具體實施例中基板20之厚度約為7〇〇微米。 本發明之切割裝置具有一圓盤狀刀片4〇。研磨顆粒黏附 在圓盤狀刀片40之一外周圍表面上。圓盤狀刀片4〇係藉由 與刀片40結合的一合適馬達可控制地加以傳動。如圖“中 所π，溝槽30係藉由包含在本發明之切割裝置中的圓盤狀 刀片40而構成在基板20之一表面中，例如，底面28。如圖 式中可見，在半導體元件10之間構成有複數之溝槽3(^在 構成溝槽30之後，介於一圖案構成表面29與溝槽3〇之底部 33之間的距離變得夠小，足以藉由將於之後說明之於水流 中通過的雷射光切斷其間部分。 如圖ib中所示，本發明之切割裝置具有水釋放部分5〇 例如，與適當水源（未顯示）連接的噴嘴。如圖1 &中所示 水，例如，純水從水釋放部分50之一端部釋放至溝槽3〇3 底部33。水經釋放因此從水釋放部分5〇之端部至溝槽3〇^ 底部33構成水流或是水之噴射6〇。較佳的是在水釋放部《 5〇之端部與溝槽30之底部33的附近區域中，水流6〇係盥^ 釋放部分50之端部的内徑相似。因此，於此狀況下，釋方 的水流動速率與壓力以及水釋放部分之端部的内徑需經^ 定，以維持介於水釋放部分50之端部之附近區域與溝^〕 之底部3 3的附近區域間水流6 0之的外徑。 圖3係為一放大的，概念上的圖式，其中顯示本發明^ 一具體實施例之切割作業的概念。本發明之切割裝置在^ 釋放部分50之附近區域中具有一雷射光照射裝置（未顯^ 。雷射光照射裝置將在水流中通過的雷射光，如圖b中戶) -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS^ A4規格(210 X 297公釐) ' ---------
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582096 A7 B7 五、發明説明（8 ) 、，缸树&薄膜或疋-樹脂薄膜’並在不同種類的製程中 防護半導體元件10。如圖Wlc中所示，假若防護薄賴 經耆色"方護薄膜90係可藉由在水流6〇中通過之雷射光連 同溝槽3G之底部33〜起去除。假若防護薄膜90係為透明的 ，貝^防護薄膜9G無法藉由雷射光去除。然而，防護薄膜9〇 可精由水流60自身去除。亦即，藉使用本發明之切割裝置 可將經著色與透明的二種防護薄膜9〇去除。力圖以中所示 ，假若防護薄膜90係為透明的，同時可在與其之圖案構成 表面29相鄰的側邊處切割基板2〇。因此，透明防護薄膜卯 可事先藉由切割而切斷。於此狀況下，如圖以及^中所示 ，藉由於水流60中通過的雷射光切斷基板2〇。 於本發明之另一具體實施例中，切割裝置具有至少二圓 盤狀刀片40。與上述具體實施例相似，該等圓盤狀刀片4〇 刀別地與個別之馬達連接，並係獨立地以及可控制地傳動 。於此具體實施例中，配置與圓盤狀刀片4〇之數目相同的 數目，亦即，二水釋放部分50與二雷射光照射裝置。於此 狀況下，在由圓盤狀刀片40構成溝槽30之後，立即可藉由 水釋放部分50與雷射光照射裝置（未顯示）完成切割。亦即 ’當藉由水釋放部分50與雷射光照射裝置完成切割時，圓 盤狀刀片40可構成一相鄰的溝槽。因此，切斷，亦即，切 割所需之時間可進一步地降低。 圖4係為本發明之另一具體實施例之放大的、概念上的 圖式’其中說明切割動作之概念係經放大。於此具體實施 例中’雷射光70環繞著水流60之中心大體上與水流6〇平行 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準((：^3) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂
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地通過。因此，於此具體實施例中·，除了在上述具體實施 例中所獲得之效果，一效果係可在雷射光7〇未藉由水流6〇 又内壁反射的狀況下獲得，因此可降低雷射光之功率，因 而導致低的能量損失。亦即，於此具體實施例中，事先在 較厚的材#中構成溝;ff，目&可藉由雷射光水噴射法而經 機械加工。雷射光幾乎不會在水流中散佈。因此，可以降 低雷射光之功率，並且所切斷之基板可防止不致散射。於 是，在一切斷面，亦即一切割表面上因機械加工所造成之 炙燒、毛邊與破裂層的可能性降低。 圖5係為一透視圖，其中顯示本發明之另一具體實施例 的切割動作。於此具體實施例中，顯示一吸引構件85，以 及吸引構件85之一吸引口 86係位在與基板2〇之部分相鄭處 ，其中水流60發生碰撞。於此具體實施例中，基板2〇係牢 固在一透明的牢固薄膜95上。圖6a係為一放大的、概念性 圖式’其中本發明之3 —纟體實施例的切割動作係經放大 。圖6b係為沿著圖6a中之線A_A所取之截面圖。於作動中 ，藉由雷射光照射所產生的基板2〇之一些碎片，係從水聚 積處或水池65如火花般散射。如圖6a中所示，基板2〇可在 方向F上移動，因此可切斷基板2〇。事實上，包括雷射光 的水流60與基板20可互相並相對地移動。 落在基板紙之該料片，藉由氧化而牢固^之2掉 於此狀況T，甚至藉由清洗基板將碎片自基板去除係為困 難的，並且碎片牢固於其上的半導體元件變得有缺陷。然 而，於此具體實施例中，可藉由吸引構件85吸住該等碎片
裝 訂
線 -12 -
582096 A7 B7 五、發明説明（10 ) 。因此，可以防止半導體元件不致因碎片牢固於其上變得 有缺陷。對於吸引構件而言可以採用任何的形狀。一抽吸 器可採用作為一吸引構件。於此狀況下，可相對地易於吸 引該等碎片。當基板20或是包括雷射光的水流60移動時， 較佳的是將吸引構件配置在移動方向的前方。於此狀況下 ，碎片可能在移動方向中向前地散射，可以改良吸引的效 果。· 於圖5及圖6a中顯示，一氣體供應部分80經由其之端部 供應氣體。由氣體供應部分80供應之氣體包括惰氣，例如 ，氮。如圖6a中所示，由氣體供應部分80供應之氣體供應 至基板20之部分的附近區域中，其中水流60發生碰撞，並 在移動方向F上往後地供應。水流60與基板20發生碰撞， 因此環繞著碰撞部分在基板20及牢固薄膜95上構成一水聚 積處65。由於在切斷部分之鄰近區域中之該水聚積處65, 雷射光係受散射並漫射。因此，機械加工之能力係可極度 地降低。然而，於此具體實施例中，如上所說明地供應氣 體，因此在基板20上於方向F之後方並未構成水聚積處65 。因此，由於雷射光環繞著切斷部分散射或漫射，所以可 防止機械加工能力不致極度地降低。藉由供應的氣體可將 碎片定向至朝向吸引構件流動。因此，可以防止流動的碎 片不致牢固在基板20上。因此，從氣體供應部分80所供應 之氣體，在基板或包括雷射光之水流停止時係同時發生作 用的。事實上，於此具體實施例中，雷射光70可環繞著水 流60之中心通過，大體上與水流60平行。 -13- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
線 Α7
而述〈具體實施例中’藉由圓盤狀刀片4〇在基板2〇之 ™中構成溝槽30。因此，在半導體元件1〇之侧邊上基 3之側部分，在基板2Q分割成複數之半導體元件之後製 =更為平滑。然而’在基板2〇之圖案構成表面29中構成 ^槽’並猎由相對的二對水釋放部分观及雷射光照射裝 置元成在基板20之雙侧邊上的切割，在基板2〇之相對的侧 邊上每-對具有—水釋放部分5G以及_雷射 包掊在本發明之範疇中。 表置係
、根據本發明’事先在較厚材料中構成溝槽可獲得共同之 政果’因此材料可藉由雷射光水噴射法接受機械加工。此 外，採用雷射光水噴射法可獲得共同的效果，因此可降低 雷射光之功率，並可防止切割基板不致散射，並且在切斷 面，亦即一切割表面上因機械加工所造成之炙燒、毛邊與 破裂層的可能性降低。 再者，根據本發明，事先在較厚材料中構成溝槽可獲得 之效果，因此材料可藉由雷射光水噴射法接受機械加工， 並且在水流中之雷射光幾乎不致散射，因此可降低雷射光 之功率，並可防止切割基板不致散射，並且在切斷面，亦 即一切割表面上因機械加工所造成之炙燒、毛邊與破裂層 的可能性降低。 ^ 儘管本發明已相關於其之示範的具體實施例加以顯示並 說明，但熟知此技藝之人士應可瞭解的是可對本發明作前 述與不同的其他變化以及作省略及附加部分而不致背離本 發明之精神與範疇。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂
線

Claims (1)

  1. 」❹狀工件之切割方法，其包括以 圓盤狀刀片用以在工件之一表面中構成—溝二· 、：由-水釋放部分將水朝向工件之一表 ；底 邵釋放構成水流；以及 筹钇的底 :水流中藉由從雷射光照射部分照射的雷射 =流的内壁反射^件從溝槽之底部延伸至 = 2. =的部分去除，並照射在溝槽之底部切割工件，、 如申凊專利範圍第1項之方法，其中 r射光__與該每—之:數::::= 3·如申請專利範圍第丨項之方法，其中 目刀片；水釋放部分與雷射光照射部分的數 不卩一刀片的兩倍；以及成對的水釋放部分以及 八〇 , 母#轉相分與雷射光照射部 刀係彼此相對地位在工件之相對侧邊上，與該每一之至 少一刀片對應地配置。 4. 一種用於切割盤狀工件之切割裝置，其包括·· -圓盤狀刀片’將其轉動用以在工件之一表面中構成 一溝槽； -水釋放部分，將水朝向工件之—表面之溝槽的底部 釋放構成水流； -雷射光照射部分，在水流中照射雷射光並將雷射光 O:\79\79021 -930130.doc A8 B8 C8 D8 、申請專利範園 '、2在溝心之底部同時藉由水流之内壁反射雷射光將工 7籌心之底u卩延伸至工件的其他表面的部分去除，俾 便切割工件；及 、_ π引卩刀其係配置與水流發生碰撞之工件之部分 :目：’③中由雷射光之照射所產生工件的碎片被吸走。 •如申—請專利範圍第4項之切割裝置，其包括： 複數 < 刀片，以及水釋放部分與雷射光照射部分，二 =之數目和複數之刀片的數目相同，其中每一水釋放部 ^以及每—雷射光照射部分係與該每-之複數之刀片對 應地配置。 6·如：請專利範圍第4項之切割裝置，其包括： 至少一刀片、水釋放部分與雷射光照射部分，而水釋 放：分與雷射光照射部分的數目係為至少一刀片的兩倍 ’，、中—對’每_對具有水釋放部分與雷射光照射部分 ^係彼此相對地位在工件之相對侧邊上，與該每一之至 y 刀片對應地配置。 7乂種用於切割盤狀工件之切割方法，其包括以下的步帮 轉動-圓盤狀刀片用以在工件之—表面中構成一溝槽； ，經由-水釋放部分將水朝向工件之一表面之溝槽的底 邵釋放構成水流； 藉由從雷射光照射部分照射雷射光進入水流中朝向溝 槽（底邯，將工件從溝槽之底部延伸至工件的其他表面 的邵分去除，以切割工件。 -2 - O:\79\79021-930130.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 582096 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 8·如申請專利範圍第7項之方法，其進一步地包括以下的步 驟：吸引藉由雷射光之照射所產生之工件的碎片，該所 使用之吸引部分係配置與水流發生碰撞之工件之部分相 鄰。 9·如申請專利範圍第8項之方法，其進一步地包括以下的步 騾：藉使用氣體供應部分朝向碰撞部分供應氣體，該氣 體供應邵分配置在工件之一侧邊上以及與吸引部分相對 之一側邊上。 10·如申凊專利範圍第7、8或9項之方法，其中 配置複數之刀片，·水釋放部分與雷射光照射部分的數 目和複數之刀片的數目相同；並且每一水釋放部分以及 每一雷射光照射邵分係與該每一之複數之刀片對應地配 置。 ~ 11·如申請專利範圍第10項之方法，其中 配置至少一刀片；水釋放部分與雷射光照射部分的數 目係為至少一刀片的兩倍；以及成對的水釋放部分以及 雷射光照射部分，該每-對水釋放部分與雷射光照射部 分係彼此相對地位在工件之相對側邊上，與該每一之方 少一刀片對應地配置。 人 < 土 12. —種用於切割盤狀工件的切割裝置，其包括 表面中構成 一圓盤狀刀片，將其轉動用以在工件之一 一溝槽； 表面之溝槽的底部 在水流中照射雷射 一水釋放部分，將水朝向工件之一 釋放構成水流；一雷射光照射部分， O:\79\79021-930130.d( -3-
    582096 六、申請專利範園 光並將·田射光照射在溝槽之底部將工件從溝槽之底部延 伸至工件的其他表面的部分去除，俾便切割工件；及 、及引4刀’其係配置與水流發生碰撞之工件之部分 相鄰，、巾&雷射光之照射所產生工件的碎片被吸走。 13·如申請專利範圍第12項之切割裝置，其進一步地包括氣 月庄供應4刀配置在工件之一側邊上以及與吸引部分相對 之么】邊上，其中朝向碰撞部分供應氣體。 14·如申請專利範圍第12或13項之切割裝置，其中 配置複數之刀片；水釋放部分與雷射光照射部分的數目 和複數之刀片的數目相同；並且每一水釋放部分以及每一 雷射光照射部分係與該每一之複數之刀片對應地配置。 15·如申清專利範圍第14項之切割裝置，其中 配置至少一刀片；水釋放部分與雷射光照射部分的數 目係為至少一刀片的兩倍；以及成對的水釋放部分以及 雷射光照射部分，該每一對水釋放部分與雷射光照射部 分係彼此相對地位在工件之相對側邊上，與該每一之至 少一刀片對應地配置。 4 O:\79\79021-930130.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐)
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI420608B (zh) * 2006-06-23 2013-12-21 Hitachi Chemical Co Ltd Semiconductor device manufacturing method and adhesive film
TWI566288B (zh) * 2014-07-14 2017-01-11 矽品精密工業股份有限公司 切割用載具及切割方法

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4856328B2 (ja) * 2001-07-13 2012-01-18 ローム株式会社 半導体装置の製造方法
JP2004214359A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Tokyo Seimitsu Co Ltd 基板加工方法および基板加工装置
US6777647B1 (en) * 2003-04-16 2004-08-17 Scimed Life Systems, Inc. Combination laser cutter and cleaner
JP2005032903A (ja) * 2003-07-10 2005-02-03 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP2005059064A (ja) * 2003-08-13 2005-03-10 Toshiba Corp 加工方法及び半導体装置の製造方法
EP1738419B1 (en) * 2004-04-20 2012-07-11 Showa Denko K.K. Production method of compound semiconductor light-emitting device wafer
JP4683989B2 (ja) * 2004-04-20 2011-05-18 昭和電工株式会社 化合物半導体発光素子ウェハーの製造方法
US6960117B1 (en) * 2004-04-28 2005-11-01 Sae Magnetics (H.K.) Ltd. Method to eliminate defects on the periphery of a slider due to conventional machining processes
US7163640B2 (en) * 2004-05-21 2007-01-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods and systems for laser processing
WO2006010289A2 (de) * 2004-07-30 2006-02-02 Synova S.A. Verfahren zur vereinzelung von auf einem halbleiterwafer angeordneten elektronischen schaltkreiseinheiten (chips)
US7662661B2 (en) * 2004-08-16 2010-02-16 Harvatek Corporation Method of manufacturing a substrate structure for increasing cutting precision and strength thereof
US7923658B2 (en) * 2004-09-13 2011-04-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Laser micromachining methods and systems
JP4018096B2 (ja) 2004-10-05 2007-12-05 松下電器産業株式会社 半導体ウェハの分割方法、及び半導体素子の製造方法
US7422962B2 (en) * 2004-10-27 2008-09-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of singulating electronic devices
EP1657020A1 (de) * 2004-11-10 2006-05-17 Synova S.A. Verfahren und Vorrichtung zur Optimierung der Kohärenz eines Flüssigkeitsstrahls für eine Materialbearbeitung und Flüssigkeitsdüse für eine solche Vorrichtung
JP2006140341A (ja) * 2004-11-12 2006-06-01 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの分割方法
TWI290500B (en) * 2004-12-14 2007-12-01 Arima Optoelectronics Corp Laser dicing apparatus for a silicon wafer and dicing method thereof
US9034731B2 (en) * 2005-02-03 2015-05-19 Stats Chippac Ltd. Integrated, integrated circuit singulation system
JP5035653B2 (ja) 2005-03-18 2012-09-26 澁谷工業株式会社 ハイブリッドレーザ加工装置
DE502006007281D1 (de) * 2005-05-17 2010-08-05 Technikus Ag Verfahren zur materialbearbeitung mittels eines in einem wasserstrahl geführten lasers sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens
JP4809632B2 (ja) 2005-06-01 2011-11-09 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
JP4839818B2 (ja) * 2005-12-16 2011-12-21 信越半導体株式会社 貼り合わせ基板の製造方法
EP2135704A1 (de) * 2006-01-25 2009-12-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und Vorrichtung zur Präzisionsbearbeitung von Substraten mittels eines in einen Flüssigkeitsstrahl eingekoppelten Laser und dessen Verwendung
KR100711882B1 (ko) * 2006-01-27 2007-04-25 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계 발광표시장치 및 그의 제조방법
JP4885553B2 (ja) * 2006-01-31 2012-02-29 セイコーインスツル株式会社 ダイシング方法及びダイシング装置
US20080003718A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Erwin Remoblas Estepa Singulation Process for Block-Molded Packages
EP2065929A4 (en) 2006-09-06 2011-07-06 Hitachi Metals Ltd SEMICONDUCTOR SENSOR DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
JP2008098216A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工装置
JP2008288285A (ja) * 2007-05-15 2008-11-27 Sharp Corp 積層基板の切断方法、半導体装置の製造方法、半導体装置、発光装置及びバックライト装置
JP5196298B2 (ja) * 2008-02-18 2013-05-15 澁谷工業株式会社 レーザ加工装置
US8525074B2 (en) * 2008-12-26 2013-09-03 Denso Corporation Machining method and machining system for micromachining a part in a machine component
JP5381240B2 (ja) * 2009-03-31 2014-01-08 凸版印刷株式会社 Ｉｃチップ及びその製造方法
US8664043B2 (en) * 2009-12-01 2014-03-04 Infineon Technologies Ag Method of manufacturing a laminate electronic device including separating a carrier into a plurality of parts
KR101034619B1 (ko) * 2009-12-29 2011-05-12 명지대학교 산학협력단 반도체 웨이퍼 다이싱 방법
JP5071487B2 (ja) * 2010-01-06 2012-11-14 株式会社デンソー レーザー加工装置およびレーザー加工方法
US20120160818A1 (en) * 2010-06-14 2012-06-28 Mitsubishi Electric Corporation Laser machining apparatus and laser machining method
JP2012109327A (ja) * 2010-11-16 2012-06-07 Disco Abrasive Syst Ltd 分割方法
US8809166B2 (en) * 2012-12-20 2014-08-19 Nxp B.V. High die strength semiconductor wafer processing method and system
US9016552B2 (en) * 2013-03-15 2015-04-28 Sanmina Corporation Method for forming interposers and stacked memory devices
US9165832B1 (en) 2014-06-30 2015-10-20 Applied Materials, Inc. Method of die singulation using laser ablation and induction of internal defects with a laser
US9093518B1 (en) * 2014-06-30 2015-07-28 Applied Materials, Inc. Singulation of wafers having wafer-level underfill
JP7242220B2 (ja) * 2018-09-03 2023-03-20 キヤノン株式会社 接合ウェハ及びその製造方法、並びにスルーホール形成方法
CN108922866B (zh) * 2018-09-13 2023-10-13 环维电子(上海)有限公司 切割盘以及切割机台
JP2020061496A (ja) * 2018-10-11 2020-04-16 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
US11289378B2 (en) * 2019-06-13 2022-03-29 Wolfspeed, Inc. Methods for dicing semiconductor wafers and semiconductor devices made by the methods
US20210202318A1 (en) * 2019-12-27 2021-07-01 Micron Technology, Inc. Methods of forming semiconductor dies with perimeter profiles for stacked die packages
CN113053813A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 美光科技公司 形成具有用于堆叠裸片封装的周边轮廓的半导体裸片的方法
US11784092B2 (en) * 2020-02-27 2023-10-10 Micron Technology, Inc. Disposing protective cover film and underfill layer over singulated integrated circuit dice for protection during integrated circuit processing
CN111266660A (zh) * 2020-03-20 2020-06-12 台州市双辉机械设备有限公司 一种vcm磁钢的切割方法及粘接工装
CN114714004B (zh) * 2022-06-09 2022-09-13 西安晟光硅研半导体科技有限公司 基于水导激光滚圆晶锭的排水加工方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56103447A (en) * 1980-01-22 1981-08-18 Toshiba Corp Dicing method of semiconductor wafer
JPS60163491A (ja) * 1984-02-03 1985-08-26 Omron Tateisi Electronics Co 半導体レ−ザ・ウエハの劈開方法
JPS63293939A (ja) 1987-05-27 1988-11-30 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置の製造方法
JPH07115075A (ja) * 1993-10-18 1995-05-02 Sony Corp ウェーハのダイシング装置
US5543365A (en) * 1994-12-02 1996-08-06 Texas Instruments Incorporated Wafer scribe technique using laser by forming polysilicon
KR970008386A (ko) * 1995-07-07 1997-02-24 하라 세이지 기판의 할단(割斷)방법 및 그 할단장치
JP3223421B2 (ja) 1996-08-13 2001-10-29 株式会社東京精密 ダイシング装置
JP3294254B2 (ja) 1997-12-01 2002-06-24 株式会社東京精密 ダイシング装置のスピンドル移動機構
JP3203365B2 (ja) 1997-12-02 2001-08-27 株式会社東京精密 ダイシング装置におけるワーク切断方法
US6271102B1 (en) 1998-02-27 2001-08-07 International Business Machines Corporation Method and system for dicing wafers, and semiconductor structures incorporating the products thereof
JPH11251264A (ja) * 1998-02-27 1999-09-17 Nec Kansai Ltd ダイシング装置
WO1999048137A2 (de) 1998-03-14 1999-09-23 Michael Stromberg Verfahren und vorrichtung zum behandeln von wafern mit bauelementen beim abdünnen des wafers und beim vereinzeln der bauelemente
TW419867B (en) * 1998-08-26 2001-01-21 Samsung Electronics Co Ltd Laser cutting apparatus and method
US6211488B1 (en) * 1998-12-01 2001-04-03 Accudyne Display And Semiconductor Systems, Inc. Method and apparatus for separating non-metallic substrates utilizing a laser initiated scribe
US6252197B1 (en) 1998-12-01 2001-06-26 Accudyne Display And Semiconductor Systems, Inc. Method and apparatus for separating non-metallic substrates utilizing a supplemental mechanical force applicator
KR100606955B1 (ko) * 1999-09-21 2006-07-31 엘지.필립스 엘시디 주식회사 레이저 절단장치 및 그것에 의한 유리기판 절단방법
JP3484396B2 (ja) * 2000-05-09 2004-01-06 新光電気工業株式会社 ウェハーの切断方法
US6770544B2 (en) * 2001-02-21 2004-08-03 Nec Machinery Corporation Substrate cutting method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI420608B (zh) * 2006-06-23 2013-12-21 Hitachi Chemical Co Ltd Semiconductor device manufacturing method and adhesive film
TWI566288B (zh) * 2014-07-14 2017-01-11 矽品精密工業股份有限公司 切割用載具及切割方法

Also Published As

Publication number Publication date
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JP2003151924A (ja) 2003-05-23
US20030045031A1 (en) 2003-03-06
US6734083B2 (en) 2004-05-11

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