TWI759491B - 晶圓加工方法 - Google Patents
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Abstract
[課題]使晶圓可以易於從保護膠帶轉移至別的黏著膠帶。[解決手段] 在於晶圓 （W）的正面（Wa）側黏貼保護膠帶（T）之後，使切割刀片（12）從保護膠帶側切入至晶圓的外周緣同時使晶圓旋轉，將晶圓正面側的倒角部（Wc）與保護膠帶一起以圓形切割去除。然後，以切割刀片（14）切割去除保護膠帶邊緣的膠帶毛邊（B）。之後，將晶圓的保護膠帶側保持於研削裝置的卡盤台上，在研削晶圓的背面（Wb）之後，於晶圓的背面黏貼別的黏著膠帶（Tp），並且剝離保護膠帶以進行轉移。在此轉移中，因為倒角部與保護膠帶一起被切割去除，在研削時及轉移時，保護膠帶變得不會從晶圓的外周緣突出，防止研削膠帶黏貼至黏著膠帶。
Description
本發明是關於一種晶圓加工方法，該晶圓於外周緣具有倒角部。
由分割預定線劃分而在正面上形成有IC、LSI等元件的晶圓，透過切割裝置分割成一個個元件，並且被利用於各種電子機器。晶圓在被分割成一個個的元件之前，背面被研削而形成預定的厚度。
在晶圓的外周緣中，為了防止在製造過程中產生崩缺或裂紋，施以圓弧狀的倒角。因此，當研削晶圓的背面而變薄，則有被倒角面的一部分殘存且晶圓的周緣如刀般一樣尖銳化，處理變得危險，同時，易於產生崩缺的問題。故此，提出一種技術，在研削晶圓的背面之前，從晶圓的正面側切割且去除倒角部 （例如，參照專利文獻1）。
具體而言，切割刀片從晶圓的正面切入外周緣同時使晶圓旋轉，以在外周緣形成圓形的切割槽，透過此切割槽沿著晶圓的外周緣在正面側形成段差。透過形成如上述的段差，即使從背面一側研削晶圓，也可以消除正面側的外周緣的尖銳化部分 [習知技術文獻]
[專利文獻1]日本特開2012-43825號公報
[發明所欲解決的課題] 在如上所述去除倒角部之後，為了進行研削背面而在晶圓的正面側黏貼研削用保護膠帶時，在黏貼比晶圓正面更大的保護膠帶之後，沿著變成段差的外側的晶圓的外周緣切斷研削用保護膠帶。透過該切斷，如圖7所示，研削用保護膠帶（研削膠帶）T的外周側進入晶圓W的切割槽Wd，或是黏著在切割槽Wd的形成面上。在該情況下，當從背面Wb側研削晶圓W並且研削圓弧狀的倒角部Wc時，因為原是段差的內周緣的部分變成晶圓W的外周緣，如圖8所示，研削用保護膠帶T在晶圓W的外周緣側變成突出的狀態。在該狀態下，當為了之後的步驟欲在晶圓W的背面Wb側黏貼比晶圓W的背面Wb大的DAF膠帶或擴張膠帶等的黏著膠帶TP且轉移時，會有突出的研削用保護膠帶T黏貼在此黏著層上，而變成無法轉移的問題。
鑒於上述觀點，本發明的一目的是提供一種晶圓加工方法，可以易於將晶圓從保護膠帶轉移至黏著膠帶。
[解決課題的技術手段] 本發明的一態樣的晶圓加工方法，是在外周緣處具有倒角部，且在正面上形成有多個元件的晶圓加工方法，具備：保護膠帶黏貼步驟，在正面側黏貼保護膠帶；修整步驟，使切割刀片從該保護膠帶側切入晶圓的外周緣的同時使晶圓旋轉，將該保護膠帶以及晶圓正面側的倒角部以圓形切割去除；毛邊去除步驟，在實施該修整步驟之後，加工該保護膠帶時，將加工手段的前端定位在產生於加工邊緣的向上延伸的膠帶毛邊的根部，並且使晶圓旋轉，以切割去除膠帶毛邊；研削步驟，在實施毛邊去除步驟之後，將該保護膠帶側保持在研削裝置的卡盤台上，以研削晶圓的背面；以及轉移步驟，在實施研削步驟之後，於研削後的晶圓背面黏貼別的黏著膠帶並且剝離保護膠帶以進行轉移。
根據該方法，在黏貼保護膠帶之後，在修整步驟中將涉及的保護膠帶和晶圓正面側的倒角部一起切割去除。因此，透過在修整步驟中的切割，可以使形成於晶圓的段差的內周緣和保護膠帶的外周緣一致。藉此，在研削步驟後的轉移步驟中，可以從晶圓的外周緣避開研削用保護膠帶的突出。結果，在轉移步驟中黏貼別的黏著膠帶時，可以防止保護膠帶黏貼至黏著膠帶，並且可以易於剝離保護膠帶以進行轉移。然後，即使因修整步驟中的切割而在保護膠帶產生膠帶毛邊，可以在毛邊去除步驟去除其膠帶毛邊。藉此，在研削步驟中，將保護膠帶側配置在卡盤台上並且研削晶圓的背面時，可以防止產生起因於膠帶毛邊之突出的研削裂紋。
在本發明的晶圓加工方法中，在毛邊去除步驟中，可以利用作為加工手段在修整步驟中使用的切割刀片進行加工。
[發明功效] 根據本發明，在修整步驟之前黏貼保護膠帶之後，因為會修整保護膠帶以及晶圓正面側的倒角部，可以易於將晶圓從保護膠帶轉移至別的黏著膠帶。
在下文中，將參照附圖說明關於本實施方式的晶圓加工方法。圖1表示保護膠帶黏貼步驟的說明圖，圖2表示修整步驟的說明圖，圖3表示毛邊去除步驟的說明圖，圖4及圖5表示研削步驟的說明圖，圖6表示轉移步驟的說明圖。然後，上述各圖表示的步驟僅是示例，並非限定於該構成。
如圖1所示，首先，實施保護膠帶黏貼步驟，將保護膠帶T黏貼至晶圓W的正面Wa。在晶圓W的正面Wa形成有膜層D，在該膜層D上的於成為格子狀的未圖示的分割預定線所劃分的各區域上形成有未圖示的元件。然後，晶圓W的外周側面上形成有從正面Wa向背面Wb延伸的呈圓弧狀的倒角部Wc。
在保護膠帶黏貼步驟中，例如，從晶圓W的外周緣侧至晶圓W的正面Wa饋送保護膠帶T同時在保護膠帶T上使黏貼滾軸轉動，在晶圓W的整個正面Wa黏貼保護膠帶T。然後，使未圖示的切斷刃沿著晶圓W的外周緣的倒角部Wc移動，並且將保護膠帶T切斷成與晶圓W大致相同的平面形狀。之後，保護膠帶T的外側領域環繞黏貼於晶圓W的倒角部Wc上。然後，由於保護膠帶T具有層積於基材薄片的黏著層，並且會在後述的修整步驟中被切割去除，故保護膠帶T較佳為較薄的黏著層，例如將黏著層的厚度設成5μm。
如圖2所示，在保護膠帶黏貼步驟之後實施修整步驟。在修整步驟中，利用切割裝置（未圖示）的卡盤台11吸引保持晶圓W的背面Wb一側，使保護膠帶朝向上方。在該保持狀態下，使旋轉的切割刀片12從變成晶圓W的保護膠帶T一側的正面Wa側向外周緣切入同時旋轉卡盤台11以及保持在其上的晶圓W。藉此，將保護膠帶T以及晶圓W的正面Wa一側的倒角部Wc以圓形切割去除，沿著晶圓W的外周緣形成俯視為圓形的切割槽Wd。切割槽Wd在該形成區域中去除保護膠帶T，並且形成為到達晶圓W的厚度方向中間。
在此，在修整步驟中，進行切割去除保護膠帶T的加工時，會在為保護膠帶T的外周緣的加工邊緣處產生朝向上方延伸的膠帶毛邊B的情形。膠帶毛邊B在圖2中形成為前端朝上的突起狀，然後，沿著保護膠帶T的外周緣斷斷續續地或者連續性地形成。若在殘留膠帶毛邊B的狀態下實施後述的研削步驟，則在晶圓W上產生研削裂紋等的研削不良的可能性變高。
因此，如圖3所示，在實施修整步驟之後實施毛邊去除步驟。在毛邊去除步驟中，透過卡盤台11持續吸引保持晶圓W的背面Wb側。在此狀態下，將旋轉的切割刀片（加工手段）14的下端（前端）作為保護膠帶T的上表面高度位置或是其附近的高度位置，並且定位於與膠帶毛邊B的根部（下端）重疊。作為具體例，考量到保護膠帶T的膠帶厚度偏差或裝置精度，將切割刀片14的前端定位在距離保護膠帶T的上面位置0到50μm的位置。此時，切割刀片14的下端定位於跨越保護膠帶T的外周緣。如這樣的定位，同時旋轉卡盤台11以及被卡盤台保持的晶圓W。藉此，可以切割去除產生於保護膠帶T的膠帶毛邊B，並且使保護膠帶T的上表面平坦化，然後，也可以避開膠帶毛邊B從切割槽Wd的內周緣突出。
在這部分，在修整步驟中使用的切割刀片12，和在毛邊去除步驟使用的切割刀片14可以利用相同刀片進行。以這種方式，在複數的步驟中，利用將用於切割去除的加工手段共通化，可以達到簡化裝置構成的目的。
如圖4及圖5所示，在修整步驟之後，透過研削裝置20實施研削步驟。在研削步驟中，使用研削裝置20的研削手段21，研削保持於卡盤台22上的晶圓W，藉此將晶圓W從背面Wd側薄化至完成品厚度。卡盤台22以上表面作為保持面以保持晶圓W，並且可以圍繞旋轉軸23的軸線旋轉。研削手段21具有：主軸24，具有鉛直方向的軸心；研削輪25，裝設在主軸24的下端；以及研削磨石26，環狀地固定於研削輪25的下部。研削手段21可以利用透過馬達（未圖示）使主軸24旋轉，使研削輪25以預定的旋轉速度旋轉。
在研削步驟中，首先，如圖4所示，將保護膠帶T側載置於卡盤台22上，使晶圓W的背面Wb往上露出。之後，透過無圖示的吸引源的作動，晶圓W經由保護膠帶T透過卡盤台22吸引保持，同時，以旋轉軸23的軸線為中心旋轉卡盤台。接著，一邊使研削手段21的研削輪25旋轉，一邊在接近晶圓W的背面Wb的方向上使研削手段21下降，將旋轉的研削磨石26向背面Wb抵接。然後，一邊利用研削磨石26按壓晶圓W的背面Wb，一邊研削至到切割槽Wd的深度，將晶圓W的倒角部Wc全部去除（參照圖5）。之後，繼續透過研削磨石26研削，直到晶圓W薄化至完成品厚度。
如圖6所示，在研削膠帶黏貼步驟之後實施轉移步驟。在轉移步驟中，在環狀的框架F的內部配置晶圓W之後，在晶圓W的背面Wb以及框架F上饋送黏貼與保護膠帶T不同的黏著膠帶Tp。藉此，透過黏著膠帶Tp支持晶圓W於框架F的內側。涉及的黏貼例如是，在黏著膠帶Tp上使黏貼滾軸轉動，在晶圓W的研削面的背面Wb整個表面以及框架F的一個面上黏貼黏著膠帶Tp。在黏貼黏著膠帶Tp之後，利用剝離黏貼於晶圓W的正面Wa的保護膠帶T，完成從晶圓W的保護膠帶T至黏著膠帶Tp的轉移。
順帶一提，在習知的加工方法中，在進行將晶圓W的正面Wa側的倒角部Wc以圓形切割去除的修整後，採用將保護膠帶T黏貼至正面Wa的方法。在此黏貼中，在黏貼比晶圓W的正面Wa大的保護膠帶T之後，使切斷刃與晶圓W的外周緣位置對齊之後，切斷刃沿外周緣變位以將保護膠帶T切斷成圓形。此時，在從形成段差的切割槽Wd的內周緣突出的狀態下，切斷保護膠帶T的外周緣，如圖7所示，變成保護膠帶T的外周側進入切割槽Wd，或是黏貼於切割槽Wd的形成面的狀態。在像這樣的狀態下，若研削晶圓W的背面Wb，由於在研削之後去除倒角部Wc後，向切割槽Wd的厚度方向延伸的形成面變成晶圓W的外周緣，保護膠帶T會變成從涉及的外周緣突出的狀態。在該狀態下，若欲將晶圓W黏貼於黏著膠帶Tp並且進行轉移，如圖8所示，突出的保護膠帶T會黏貼至黏著膠帶Tp的上表面的黏著層，進而產生無法剝離保護膠帶且無法進行轉移的問題。
就此而言，在上述實施方式中，在修整步驟前黏貼保護膠帶T，透過修整去除晶圓W的倒角部Wc以及保護膠帶T。藉此，如圖3所示，保護膠帶T的外周緣對準切割槽Wd的內周緣，可以防止保護膠帶T的外周一側進入切割槽Wd或是黏貼至切割槽Wd。因此，透過研削步驟，在去除晶圓W的全部的倒角部Wc之後，可以避免保護膠帶T從薄化的晶圓W的外周緣突出。此結果，在轉移步驟中於晶圓W的背面Wb黏貼黏著膠帶Tp時，可以防止保護膠帶T黏貼至黏著膠帶Tp的黏著面，並且可以易於剝離保護膠帶T並進行轉移。
然後，在上述實施方式中，如圖1所示，由於保護膠帶T的外側區域纏繞黏貼於晶圓W的倒角部Wc，可以良好地保持涉及的外側區域的接著狀態。其結果是，可以防止修整步驟的保護膠帶T的意外捲翹或剝離，並且可以安定地進行沿晶圓W的外周的保護膠帶T的去除。
此外，在上述實施方式中，可以在毛邊去除步驟中去除經由修整步驟產生的保護膠帶T的膠帶毛邊B（參照圖3）。藉此，在研削步驟中將晶圓W的保護膠帶T側載置於卡盤台22並且吸引保持時，可以防止由於起因於膠帶毛邊B的漏氣而使保持力不足，或是因膠帶毛邊B突出而使局部的負荷施加到晶圓W。其結果是，可以防止在研削步驟中於晶圓W所產生的諸如研削裂紋的研削不良，並且可以達到提高產品良率的目的。
然後，由於本發明的實施方式並非限定於上述各實施方式，並且可以在不脫離本發明的技術思想的宗旨的情況下進行各種變更、置換和變形。此外，如果本發明的技術思想可以藉由技術進步或其他衍生技術而以另一種方式實現，則亦可以使用該方法來實現。因此，申請專利範圍涵蓋可落入本發明的技術思想的範圍內的所有實施方式。
上述修整步驟中的切割槽Wd的深度可以適當地變更，只要可以切割去除保護膠帶T並且在研削步驟中去除倒角部Wc。
然後，除了上述實施方式的加工方法，也可以進行如DBG（Dicing Before Grinding，研磨前切割）加工。在這種情況下，在實施保護膠帶黏貼步驟之前，在晶圓W的正面Wa側上沿著分割預定線將比研削步驟中的完成品厚度厚的槽進行半切割（half cut）。然後，在研削步驟中，晶圓W從背面Wb側薄化至完成品厚度，並且將晶圓W被分成一個個晶片。
[產業上的可利用性] 如上說明所述，本發明具有再將晶圓從保護膠帶轉移至別的黏著膠帶時可以避開保護膠帶無法剝離的問題的效果。尤其，有利於將在外周緣上具有倒角部的晶圓進行修整和研削之後進行轉移的加工方法。
12‧‧‧切割刀片14‧‧‧切割刀片（加工手段）20‧‧‧研削裝置22‧‧‧卡盤台B‧‧‧膠帶毛邊T‧‧‧保護膠帶Tp‧‧‧黏著膠帶W‧‧‧晶圓Wa‧‧‧正面Wb‧‧‧背面Wc‧‧‧倒角部
圖1是實施方式的研削用保護膠帶黏貼步驟的說明圖。 圖2是實施方式的修整步驟的說明圖。 圖3是實施方式的毛邊去除步驟的說明圖。 圖4是實施方式的研削步驟的說明圖。 圖5是實施方式的研削步驟的說明圖。 圖6是實施方式的轉移步驟的說明圖。 圖7是表示習知方法中的加工方法的中間階段的說明圖。 圖8是習知方法中的缺陷的說明圖。
11‧‧‧卡盤台
12‧‧‧切割刀片
14‧‧‧切割刀片(加工手段)
B‧‧‧膠帶毛邊
D‧‧‧膜層
T‧‧‧保護膠帶
W‧‧‧晶圓
Wa‧‧‧正面
Wb‧‧‧背面
Wc‧‧‧倒角部
Wd‧‧‧切割槽
Claims (1)
- 一種晶圓加工方法，在外周緣處具有倒角部，且在正面上形成有多個元件，具備：保護膠帶黏貼步驟，在正面側黏貼保護膠帶；修整步驟，使切割刀片從該保護膠帶側切入晶圓的外周緣的同時使晶圓旋轉，將該保護膠帶以及晶圓正面側的倒角部以圓形切割去除；毛邊去除步驟，在實施該修整步驟之後，加工該保護膠帶時，以該切割刀片的前端跨越加工邊緣的方式將其定位在產生於該加工邊緣的向上延伸的膠帶毛邊的根部，並且使晶圓旋轉，以切割去除該膠帶毛邊；研削步驟，在實施該毛邊去除步驟之後，將該保護膠帶側保持在研削裝置的卡盤台上，以研削晶圓的背面；以及轉移步驟，在實施該研削步驟之後，於該研削後的晶圓背面黏貼別的黏著膠帶並且剝離該保護膠帶以進行轉移。
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