WO2007114433A1

WO2007114433A1 - 半導体ウエハのチップ加工方法

Info

Publication number: WO2007114433A1
Application number: PCT/JP2007/057444
Authority: WO
Inventors: Yukihiro Hyobu
Original assignee: Miraial Co., Ltd.
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2007-10-11
Also published as: TW200805439A; JP2007281051A

Abstract

　半導体ウエハを裏面研削した後の、強度が弱く変形しやすい極薄ウエハ（１０～２００μｍウエハ厚み）のその後のプロセスの自動化を図る。裏面研削後に、ウエハ表面保護フィルムを付着させたまま処理トレイに真空吸着させウエハを固定する。処理トレイは真空吸着部を持ち、ウエハ搭載面に真空吸着孔がある。保護フィルムを剥離後、ウエハ切断、チップ移載を行う。ウエハは処理トレイで固定されていて、平坦な状態を維持できるので、処理トレイ吸着後の工程を自動化できる。ウエハの破損もなくなり各種検査もできるので、コストの低いプロセスを構築できる。また、裏面加工歪除去をエッチングトレイを用いて処理可能である。トレイは繰り返し使用できるため、環境負荷も少ない。トレイには情報表示手段を載せ枚葉管理もでき、トレーサビリティ等の製品信頼性も向上する。

Description

明細書

半導体ウェハのチップ加工方法

技術分野

[0001] この発明は、半導体用ウェハを裏面研削後にチップ加工する方法に関する。特に極薄化したウェハのチップカ卩ェ方法に関する。

背景技術

[0002] 半導体用ウェハの一方の面（以下、表面）に、トランジスタ、不純物拡散層および導電体層等の素子を形成した後で、ウェハの裏面を研削しウェハ厚みを所望の厚みに加工することが一般に行われている。この加工の後で、所望の形状 (大きさ）にダイシングされ、半導体チップ加工される。このチップが半導体パッケージや、回路基板等に搭載される。この半導体パッケージや回路基板等が、極めて薄いものが要求されてきていて、その場合には最終のウェハ厚みを極薄化する必要がある。半導体素子形成時における初期のウェハの厚みは、 300〜1000 /ζ πιである力最終のウェハ厚み（チップ厚み）は 10〜200 mになる場合もある。このような薄いウェハになると、何ら支持のない単独のウェハでは、ウェハの表面と裏面の応力差により激しく湾曲したり（いわゆる、反りが大きくなり）、またウェハの強度が小さくなり、ウェハに傷や欠陥を誘発する可能性が高くなる。あるいは、最終のウェハ厚みが上記ほど薄くない場合であっても（たとえば、 200〜400 μ m)、ウェハが大口径化した場合（たとえば、 200mm以上）にも、ウェハが激しく湾曲したり、ウェハに傷や欠陥を誘発する可能性が高くなる。これを防止するために、ウェハ裏面研削工程で用いたウェハ表面保護フィルムを付着させた状態で、ウェハ裏面研削工程の後に、ウェハ裏面にダイシングテープを貼合し、その後で前記ウェハ表面保護フィルムを剥離し、ダイシングすることが提案されている（たとえば、特開 2002-246345号公報、特開 2004-186296号公報)。

[0003] さらに、極薄ウェハ、または Z及び大口径ィ匕したウェハは、その強度不足によるゥェハの損傷の恐れやウェハの変形による工程間内搬送等の困難さなどのために、ゥェハの最終電気特性検査ができな、ために、ウェハの裏面研削前に最終電気特性検査を行い、そのデータをもとにして良品（Good Die)としてチップ選別している。また、ウェハの裏面研削前の検査であるため、ウェハの不良品チップにインクゃスクラッチ等の外観検査で認識可能な印（バッドマーク）をつけることができず、ウェハ内の良品チップをコンピュータに記憶させ、チップのピックアップの際にウェハ内の位置を割り出すと!、う方法を用いて、る。

[0004] また、ウェハ裏面研削後のウェハは、たとえウェハ表面保護フィルムやダイシングテープが付着しウェハを支持して、ても、そのままでは平坦な状態を維持できな、ため、工程間搬送や工程内搬送を自動で行うことができず、大半はマ-ユアルで行っている。たとえば、ウェハ切断前後の外観検査も一枚一枚手動で搬送している。

特許文献 1：特開 2002-246345号公報

特許文献 2：特開 2004-186296号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] ウェハ裏面研削後にウェハ厚みが極薄になった場合、または Z及びウェハが大口径の場合には、ウェハ裏面研削後にウェハ表面保護フィルムを剥離すると、ウェハが反ったり、破損しやすくなるという問題がある。また、このウェハの反りや破損を防止するために、ウェハ表面保護フィルムをウェハに付着させた状態で、ダイシングテープに付着させる方法では、ダイシングテープと、う高価なフィルムを用いなければならない。また、このダイシングテープは消耗品であるため、リサイクルゃリユースが困難となり、大きな環境負荷となる。さらに、ダイシングテープの粘着層がチップの裏面に残る（いわゆる、糊残り）ために、歩留まりを低下させる原因ともなる。さらに、このチップ裏面の糊残りを防止し、チップのピックアップをしやすくするために、ダイシング後に UV照射を行う場合があり、 UV照射機という高価な装置を使用し、コストの高いプロセスとなっている。

[0006] また、ウェハ裏面研削後にウェハ厚みが極薄になった場合、または Z及びウェハが大口径の場合には、たとえウェハ表面保護フィルムが付着していても、ダイシングテープが付着していても、ウェハはフレキシビリティ (柔軟性）があり、ウェハ単独で平坦な状態を維持することは困難である。このため、ウェハ裏面研削後の工程を自動で搬送または処理することができず、人手が介在したり、ウェハに損傷を与える危険性が高!、と!/、う問題がある。このため極めて高価なプロセスとなって!/、る。

[0007] さらに、良品判定の電気特性検査は、ウェハの裏面研削前に行うため、ウェハ裏面研削後に変動した電気特性の変化を検出できな力つたり、不良化したチップを良品として製品に搭載してしまうという問題がある。これを防止する一つの方法として、ゥェハ裏面研削前の検査では、ある程度厳しい検査をして、ウェハ裏面研削後に変動した電気特性の変化に対応しているが、歩留まりを落とす原因となり、コストアップの要因となっている。ウェハ裏面研削後に破壊したり損傷を受けたウェハは、電気特性検查を全くする必要がないにも関わらず、ウェハ裏面検査前に電気特性検査をしなければならず、高価な半導体検査装置 (テスター）を使うため、これもコストアップの要因となっている。

課題を解決するための手段

[0008] 第 1の発明では、ウェハ裏面研削後に、ウェハ表面保護フィルムを付着した状態で、ウェハ研削面であるウェハ裏面を処理トレイに吸着する。処理トレィは真空吸着部を有していて、ウェハ裏面を真空吸着できるようになつている。その後で、処理トレィに吸着した状態で、搬送し、ウェハ切断工程を行い、チップをピックアップし、チップをリードフレームや回路基板等の所定の場所に搭載する。

[0009] 第 2の発明では、ウェハ裏面研削後に、ウェハ表面保護フィルムを付着した状態で、ウェハ表面保護フィルム側をエッチングトレイに吸着する。エッチングトレイに吸着したウェハ裏面の加工歪を除去した後に、ウェハ表面保護フィルムを付着した状態で、ウェハをエッチングトレイカ処理トレイに移載し、ウエノ、研削面であるウェハ裏面を処理トレイに吸着する。その後の工程は第 1の発明と同様である。

発明の効果

[0010] ウェハ表面保護フィルムを付着した状態で処理トレイに吸着し搭載するので、たとえ、ウェハが極薄（たとえば、ウェハ厚み 10〜200 /ζ πι)であっても、または大口径（ゥェハ厚みが 200〜400 mで、ウェハ直径力^ 00mm以上）であっても、ウェハが反ったり破損したりすることはなくなる。処理トレイに吸着後に、ウェハ表面保護フィルムを剥離した場合でも、既に処理トレイが確実にウェハを支持しているので、ウェハが反つたり破損したりすることはない。また、処理トレイが強度を有していてウェハを保護して V、るので、やはりウェハが反ったり破損したりすることはな!/、。

[0011] ダイシングテープという高価な消耗品を使用しないので、安価でかつ環境負荷が小さい。さらに、糊残りという問題が発生しないので、糊残りによる歩留まり低下や信頼性低下という問題がなくなる。また、ダイシングテープ貼り装置や UV (紫外線)照射装置という高価な装置を用いる必要がなくなり、またそのプロセスもなくなるので、安価なプロセスを構築できる。処理トレィは何回でも繰り返し使用できるので、処理トレイによる環境負荷はなく、コスト増も非常に小さ、と、う利点もある。

[0012] ウェハを処理トレイに吸着した後は、ウェハが平坦な状態を維持できるので、ウェハ裏面研削工程後や裏面加工歪除去工程後に、電気特性検査を行うことができる。従つて、前工程において生じた電気特性の変化や、傷などで不良化したチップの検出も容易にできる。さらに言えば、本発明を用いれば、ダイシング後にもウェハ状態での検査も可能となり、これまで不可能であるとされたダイシング後の電気特性検査も可能となる。ウェハの電気特性検査は、チップが製品に搭載される直前に行うことが最も望ましいが、本発明を用いることにより、それが可能となる。このことにより、不良チップを製品に搭載することがなくなり、極めて歩留まりの高いプロセスを構築でき、製品のコストダウンが可能となる。また、種々の電気特性検査が、ウェハ裏面研削ェ程後や裏面加工歪除去工程後に、あるいはダイシング工程後に可能となるので、極めて信頼性の高、チップを得ることができると、う利点もある。

[0013] 従来のウェハ電気特性試験では、ウェハ裏面研削前に行うため、バッドマターク等をウェハに付けることができな力つた力本発明ではウェハ裏面研削後等にウェハ電気特性検査を行うことができるため、バッドマーク等をウェハに付けることが可能となる。従って、チップピックアップ時に外観検査（自動または手動）を行うことができ、良品と不良品の判別の誤りがなくなる。また、肉眼または顕微鏡等で良品と不良品を判別できるので、不良解析を早くでき、その結果を工程にフィードバックでき、不良品の大量発生を防止できるという利点もある。

[0014] さらに、ウェハを処理トレイに吸着した後は、ウェハが平坦な状態を維持できるので、工程内や工程間の搬送が自動化できる。この結果、ウェハを損傷したりするという危険性を減らすことができ、歩留まりの高いプロセスを構築できる。 [0015] ウェハのダイシング工程前後には、従来はマニュアル搬送でし力、検査できな力つた力本発明においては処理トレィを用いるので、自動搬送が可能となり、外観検査を容易に行うことが可能となる。この外観検査もチップが製品に搭載される直前に行うことが最も望ましい（直前のウェハやチップの欠陥を検出可能である）が、本発明を用いることにより、それが容易にできるようになる。

[0016] 第 2の発明にお、ては、エッチングトレイがウェハを支持し、保護して、るので、処理トレイの場合と同様に、ウェハが反ったり破損したりすることはなくなる。従って、ゥェハ裏面研削工程によって発生したウェハ裏面加工歪の除去工程も、ウェハの反りや破損を心配することなくプロセスが可能となり、ウェハ裏面加工歪除去工程の自動ィ匕も問題なく行うことができる。

[0017] 以上の他にも、本発明は以下のような効果もある。

[0018] ウェハを吸着したトレイが工程中で滞留しても、工程間で清浄かつ安全にストックできるために、加工効率を向上させることができ、工程設計が容易になる。すなわち、ゥェハの表面が他のものに接触しないように、ウェハ（トレイ）ケースに収納できるとともに、そのケースの機密性を確実にすることもできる。あるいは、ウェハが重ならないようなトレィを用いることにより、トレイの上積み保管も可能となる。このことにより、工程間にウェハ（トレイ)やウェハ（トレイ)ケースをストックできるため、装置効率や処理効率を高めることができ、フレキシブル (柔軟）に工程設計が可能となる。

[0019] 処理トレィ等に、バーコードや、 RFタグのような無線タグなどの情報表示手段を取り付けることが容易となり、ウェハの枚葉管理ができ、的確かつ正確な処理をウェハに施すことができる。また、ウェハのトレーサビリティを向上させることが可能となる。

[0020] また、繰り返しになる力工程間および工程内搬送や処理が自動化できるため、ゥェハ（トレイ)検査や処理にぉ、て、ウェハを破損することなく安全に行うことができ、加工歩留まりを向上させることができる。

[0021] 処理トレィは洗浄することで繰り返し使用することが可能であり、消耗品を極力少なくし、環境にやさしぐ安価な製造が可能となるという利点もある。

図面の簡単な説明

[0022] [図 1]本発明の好適な実施形態 (第 1の発明）を示す工程流れ図である。 [図 2(a)]本発明の処理トレイの実施形態を示す図である。

[図 2(b)]本発明の処理トレイの実施形態を示す図である。

[図 2(c)]本発明の処理トレイの実施形態を示す図である。

[図 2(d)]本発明の処理トレイの実施形態を示す図である。

[図 3(a)]本発明の処理トレイの別の実施形態を示す図である。

[図 3(b)]本発明の処理トレイの別の実施形態を示す図である。

[図 4]薄いシートを本発明の処理トレイに用いた実施形態を示す図である。

[図 5(a)]ダイシングテープ付ウェハを本発明の処理トレイに用いた実施形態を示す図である。

[図 5(b)]ダイシングテープ付ウェハを本発明の処理トレイに用いた実施形態を示す図である。

[図 6]本発明の好適な実施形態 (第 2の発明）を示す工程流れ図である。

[図 7]本発明のエッチングトレィを用いた実施形態を示す図である。

[図 8]本発明の処理トレイの別の実施形態を示す図である。

符号の説明

[0023] 21:処理トレイ、 22:減圧室、 23:吸着孔、 24:吸着面、 25:吸気孔、 26:吸引口、 27 ：ウェハ、 28:表面保護フィルム、 29:ウェハ裏面、 31:処理トレイ、 32:減圧室、 33: 吸着孔、 34:吸着面、 35:吸気孔、 36:吸引口、 37:ウェハ、 38:テーパー部、 39: 周縁部、 41：処理トレイ、 42：減圧室、 43：吸着孔、 44：吸着面、 45：吸気孔、 46：吸引口、 47:ウェハ、 48:薄いシート、 50:ダイシングブレード、 51:処理トレイ、 52:減圧室、 53:吸着孔、 54:吸着面、 55:吸気孔、 56:吸引口、 57:ウェハ、 58:ダイシングテープ、 59:切断部、 60: (ダイシングテープへの）切込み部、 71:処理トレイ、 72: 減圧室、 73:吸着孔、 74:吸着面、 75:吸気孔、 76:吸引口、 77:ウェハ、 78:ウェハ表面保護フィルム、 79:ウェハ裏面、 81:処理トレイ、 82:減圧室、 83:吸着孔、 84: 吸着面、 85:吸気孔、 86:吸引口、 88:保持部、 89:吸着板。

発明を実施するための最良の形態

[0024] 本発明において、ウェハとは主には半導体ウェハを指す。たとえば、半導体ウェハの材料は、シリコン (Si)やゲルマニウム (Ge)などの単元素半導体材料や、シリコンゲルマニム (SiGe)ゃ砒化ガリウム (GaAs)やインジウムリン (InP)等の化合物半導体材料や、 GaAlAs等の 3元系以上の半導体材料である。しかし、これらにかかわらず、絶縁物の上に半導体デバイスを形成したものも含まれる。たとえば、ガラスや石英やプラスチックなどの上に薄膜デバイスを作成したもの、ガラスや石英やプラスチックなどの上に半導体材料を貼りあわせたものである。さらに、金属の上に絶縁物 ·半導体材料を貼りあわせたものも含まれる。さらには、プラスチック等の高分子材料も含まれる。

[0025] 本発明は、半導体デバイスをウェハ上に形成した後、チップにして種々の機器にチップを搭載するまでの、主にチップカ卩ェ工程に関する。ウェハの表面にトランジスタ等の能動素子、抵抗'コンデンサ 'インダクタンス等の受動素子や配線 ·絶縁層等を形成し、半導体デバイスが作製される。本発明に適用される半導体デバイスとして、メモリ、 CPU,システム、アナログに、デジタル ICなどがあるが、広義には単体の能動素子や受動素子も含まれる。すなわち、能動素子や受動素子を少なくとも 1個以上含むものを表す。一般に半導体ウェハ上には、これらの半導体デバイスが多数形成され、個片（いわゆる、チップ）に切断された後に、用途に応じて種々の製品に搭載される。たとえば、半導体パッケージの場合には、リードフレームに搭載される。また回路基板に搭載され、携帯電話や ICカードや PCなど種々の機器に用いられる場合もある。さらに、液晶や有機 EL (エレクト口ルミネッセンス)等の表示素子も含まれる。

[0026] 本発明の一つ（第一の発明）の実施形態であるチップ加工工程を図 1に基づいて詳細に説明する。すなわち、図 1に示すように、第一の発明は、ウェハ裏面研削工程 101と、裏面研削加工によって発生したウェハ裏面加工歪除去工程 102と、ウェハの処理トレィ吸着工程 103と、ウェハの切断工程 104と、チップ移載工程 105とからなる。

[0027] 裏面研削工程 101とは所望の厚みのウェハにするために、半導体デバイスが形成されているウェハ表面と反対側のウェハ裏面を研削し、ウェハを薄くする工程である。この工程では、ウェハ表面に形成されている半導体デバイスを保護するために、ゥェハ表面に保護フィルムを貼合する。この保護フィルムとして、たとえばリンテック製 E -seriesや三井ィ匕学製イクロステープがある。保護フィルムを貼合したウェハを裏面研削装置 (いわゆる、ノックグラインド装置）に配置し、砲粒を含んだ水を加えながら砥石でウェハ裏面を研削する。所望のウェハ厚みを得た時点で裏面研削を終了する。裏面研削は、一般に粗研削と仕上げ研削とからなる。粗研削は、粗い砥粒を用いて早くウェハ裏面を削る方法である。従って、ウェハ裏面には粗い研磨後に大きな歪や応力が残る。仕上げ研削は粗研削の後で行い、より細かい砲粒を用いて、前記の歪や応力を緩和する。しかし、歪や応力は完全には除去できないので、次の裏面加工歪除去を行う場合もある。

[0028] 裏面研削工程 101後に、裏面加工歪の除去を行う。前記の歪や応力は、ウェハを反らせたり、損傷しやすくするというウェハに機械的な悪影響を及ぼすだけでなぐデバイスの電気特性や信頼性に悪影響を与えるため、この裏面加工歪除去工程 ₁₀2 は、それらの悪影響を極力小さくすることを目的とする。この裏面加工歪除去工程 10 2では、ウェハ表面保護フィルムを付着したままでプロセスを行う。ウェハの厚みが 20 0 μ m以下に薄くなつた場合または Ζ及びウェハが 200mm以上の大口径になった場合には、ウェハ表面保護フィルムを剥離すると、ウェハ単独ではウェハの反りが大きくなつたり、ウェハの強度不足によるウェハの損傷が発生しやすくなり、裏面加工歪除去工程 102を行うことが困難となる。また、裏面加工歪除去プロセスによるウェハへの影響を極力減らすためにも、ウェハ表面保護フィルムは必要である。

[0029] 裏面加工歪除去を行う方法としてドライ方式とウエット方式とがある。

[0030] ウエット方式とは、ウェハの裏面をエッチング溶液にさらし、ウェハ裏面を少しエッチング除去し、ウェハ裏面の加工歪層を取る方式である。ウェハがシリコン (Si)の場合や砒ィ匕ガリウム (GaAs)のような化合物半導体などの場合には、これらのエッチング液として、たとえば、フッ硝酸系エッチング溶液や KOHなどのアルカリ水溶液がある。ウェハをエッチング液に完全に浸した場合でも、ウェハ表面には裏面研削で用いたウェハ表面保護フィルムが存在するので、ウェハ表面はエッチングされない。しかし、裏面研削工程においてウェハ表面保護フィルムとウェハ表面との密着性が悪くなつた場合や、ウェハ表面保護フィルムがエッチング液により変質したりする恐れがある場合、ウェハをエッチング液に完全に浸した場合には、エッチング液がウェハ表面をエッチングする可能性がある。これらの場合にはエッチング液に完全に浸さずに、露出したウェハ裏面だけにエッチング液を浸す方法もある。たとえば、スプレー方式でウェハ裏面に吹き付ける方法やエッチング液の蒸気をウェハ裏面だけに当てる方法もある。

[0031] ドライ方式とは、上記のようなエッチング液を用いない方式である。たとえば、ウェハ裏面をプラズマエッチングしたり、光エッチングする方法がある。この場合もウェハ全体をドライエッチング雰囲気にさらすと、ウェハ表面には裏面研削で用いたウェハ表面保護フィルムが存在するので、ウェハ表面はエッチングされない。しかし、裏面研削工程においてウェハ表面保護フィルムとウェハ表面との密着性が悪くなつた場合や、ウェハ表面保護フィルムがエッチング液により変質したりする恐れがある場合、ゥェハ全体をドライエッチング雰囲気にさらすと、ウェハ表面をエッチングする可能性がある。これらの場合には、ウェハ全体をドライエッチング雰囲気にさらさずに、露出したウェハ裏面だけをドライエッチング雰囲気にさらす方法もある。たとえば、プラズマエッチングの場合にぉ、て、一方の電極の上にウェハ表面保護フィルムの付着したウェハ表面を搭載することにより、プラズマ雰囲気中にはウェハの裏面だけをさらすという方法がある。また、光エッチングの場合には、ウェハ裏面だけに光を照射するという方法もある。

[0032] 次に、処理トレィ吸着工程 103を行う。ウェハ表面保護フィルムを付着したままの状態で、処理トレイに載置する。処理トレイには真空吸着部があり、ウェハはその真空吸着部に載り、真空で吸着される。ウェハ裏面が真空吸着面となる。処理トレイに載置するまではウェハにはウェハ表面保護フィルムで支持されている力ウェハ表面保護フィルムは柔らかいので、ウェハが極薄の場合（たとえば、 10〜200 mの厚みのウェハ）、または Z及びウェハが大口径ィ匕の場合 (たとえば、ウェハ厚みが 200 /z m 〜400 μ mで、ウェハ直径が 200mm以上）には、ウェハ表面保護フィルムを付着したままのウェハでは、柔軟な状態となっていて平坦な状態を保つことはできない。従つて、処理トレイにウェハを載せるまでは、自動搬送が困難であり、マ-ユアル搬送が望ましい。もちろん、手動搬送と同程度の配慮のされた自動搬送なら自動でも良い。処理トレイに載置した後は、処理トレイに吸着されているので、ウェハが反ることはなぐ平坦な状態を維持できる。処理トレイの一例を図 2に示す。図 2で示されるように、処理トレィ 21は、減圧室 22、吸着孔 23、吸着面 24、吸気孔 25及び吸引口 26を含んでいる。減圧室 22、吸着孔 23、吸着面 24、吸気孔 25及び吸引口 26を処理トレィ 21の真空吸着部と考えることができる。図 2(a)は、ウェハを吸着前の処理トレィを示す図である。裏面研削用ウェハ表面保護用フィルムのついたウェハを処理トレイに載置する方法について図 2(a)〜(d)を用いて説明する。図 2(b)に示すように、ウェハ表面保護用フィルム 28が付いたままの状態でウェハ 27の裏面が吸着面 24の上に置かれる。吸引口 26は外部の真空引き装置に接続していて、ウェハ 27が置かれると、吸気孔 25を通して減圧室 22が真空引きされ、さらに吸着孔 23を通してウェハ 27が吸引され吸着面 24にウェハ裏面 29が吸着される。処理トレィ 21の吸着面 24には、図 2 (d)に示すように、吸着孔 23が多数存在し、ウェハ 27を確実に吸着できるようになつている。図 2(d)の吸着孔は小さな円形で示しているが、他の形状、たとえば四角形や楕円形や三角形やそれらに類似した形状でも良い。あるいは、それらの組合わせでも良い。あるいは、ウェハ 27を吸着できるその他の形状でも良い。

[0033] ウェハ 27を平坦状に維持でき、かつ確実に固定できる程度に吸着孔の数と形状と大きさを選択することができる。吸着孔はウェハ搭載位置の範囲内にあることが必要である。何故なら、ウェハが真空吸着されてもウェハを吸着していない吸着孔が存在し、真空度が安定しないからである。尚、真空引きに関しては、ウェハ 27を置く前から吸引しても良い。ウェハ 27を処理トレイに吸着した後に、図 2(c)に示すように、ウェハ表面保護フィルムを剥離する。剥離する前に、フィルムとウェハ表面との密着性を減じたり、ウェハ表面に保護フィルムからの接着剤（いわゆる、糊残り）が残らないようにするために、 UV (紫外線)照射を行っても良い。フィルムの剥離は、保護テープ剥離マシーンを用いても良いし、マ-ユアル (手)で剥離することもできる。保護フィルムを剥離しても、ウェハは処理トレイにしつ力りと吸着され固定されているので、たとえ、ゥェハが極薄になっても、または Z及びウェハが大口径になっても、ウェハが反ることはなぐ平坦な状態を維持できる。従って、本発明の処理トレィを用いれば、保護テープ剥離マシーンにお!/、ても自動化可能である。

[0034] ウェハ 27をしつ力りと吸着した後に、吸引口 26を閉じ、真空吸着部の気密性 (真空度）を確保する。この気密性を確保する方法として、吸引口 26に蓋ゃ栓をしシールする方法や吸引口 26に切替弁や逆止弁を設けてその弁で閉じる方法などがある。このようにすることにより、処理トレィを真空引き装置と切り離して、その後のプロセスを行うことができる。もちろん、その後のプロセスにおいても当初の真空引き装置を連続して処理トレイに接続できる場合は、上記の気密性を確保する方法を用いなくても、真空吸着部の真空度を確保できることは自明である。

[0035] 尚、ウェハ表面保護フィルムを剥離しないで、その後のプロセスを行うことができる場合は、保護フィルムを剥離する必要はない。たとえば、ウェハレベルパッケージやウェハレベル CSPの場合には、すでに最終製品まで完成しているので、保護フィルムを剥離しなくてもその後のプロセスを行うことができる場合がある。保護フィルムを剥離しない場合には、この後の工程であるウェハ切断工程においても、保護フィルムを付着させたままウェハ切断を行う。所望の形状に切断するために、保護フィルムは、ウェハのパターン、特に切断部分であるスクライブラインを認識できるような、切断装置にとって透明な材料であることが望ましい。あるいは、ウェハ表面のパターン状態をあら力じめ記憶させ、その情報によってウェハ切断を行うことができるウェハ切断装置であれば、保護フィルムを付着させたままでウェハ切断を行うことができる。

[0036] 図 3は、処理トレイの別の実施形態である。図 3(a)は横方向断面図、図 3(b)は平面図である。図 2に示す場合と異なるのは、ウェハを載置する場所 (ウェハ載置部またはウェハ吸着面 34)が周辺に比較しへこんでいることである。ウェハの載置部 34には、図 3(b)に示すように、吸着孔 33が多数存在し、ウェハ 37を確実に吸着できるようになっている。図 3(b)の吸着孔は小さな円形で示している力他の形状、たとえば四角形や楕円形や三角形やそれらに類似した形状でも良い。ウェハ 37を平坦状に維持でき、かつ確実に固定できる程度に吸着孔の数と形状と大きさを選択することができる。尚、吸着孔はウェハ搭載位置の範囲内にあることが必要であることは、図 2に示す処理トレイと同様である。

[0037] 図 3に示す処理トレイの周縁部力載置部への傾斜は、図 3のテーパー部 38で示されるように、テーパー状になっている。保護フィルム付ウェハが処理トレイの載置部に置かれる時に、多少位置ずれしてウェハの端がテーパー部 38にかかっても、ゥェハはテーパー部力も滑って載置部にセットされる。すなわち、図 2の場合の処理トレィに比較し、ウェハの載置場所が安定ィ匕するという利点がある。処理トレィ 31の周縁部 39はある程度平坦となっている。周縁部 39の高さ力ウェハを載置部 34に吸着した場合のウェハ表面の高さよりも高くしておくことにより、処理トレィを重ねて積層しても

、ウェハへの接触がないという利点もある。周縁部 39の平坦部の面積は、積み重ねても安定する程度の面積を確保する必要がある。従って、この場合は、特別のウェハ (処理トレイ)ケースを使う必要がない。その他は、図 2に示す処理トレイと同様である

[0038] 処理トレィ全体または一部の材質は、鉄、チタン、アルミ、銅、ニッケル、コノレト、クロム、亜鉛、モリブテン、タングステンまたは他の元素を含む金属カゝら構成することができる。あるいは、これらの元素を主体にした合金であっても良い。処理トレイの重量力 Sある程度必要な場合は、重、金属元素を含む金属や合金であることが望ま、。たとえば、ステンレス鋼やニッケル鋼やクロム鋼などである。処理トレィを軽くする必要がある場合には、アルミやチタンなどの軽、金属元素を含む金属や合金であることが望ましい。金属や合金は、一般に下記の有機系の材料よりも高温耐性や強度があるので、高温で処理する必要がある時などに、使用することが望ましい。

[0039] あるいは、処理トレィ全体または一部の材質は、 PTFE (ポリテトラフルォロエチレン）や PFA (パーフルォロエチレンプロペンコポリマ)等のフッ素榭脂またはその他の有機系材料であっても良い。上記の金属系の処理トレイに比較して、軽ぐウエットエッチング液耐性があると、う利点がある。

[0040] 図 4に示すように、処理トレイとウェハとの間に薄いシート 48を挟む場合もある。このシート 48は特に、ダイシング等のウェハ切断の時に、処理トレイに損傷を与えないという役割を持たせることができる。（詳細は、後述)このシートは、処理トレイに損傷を与えないことが達成できれば、トレイの薄型化や材料コストの面で、薄い方が望ましい。また、ウェハが処理トレイの真空吸着部に吸着されるために、シートに小孔をあけておいても良い。あるいは、シート自体がポーラスな（間隙の多い)ものであれば、特にシートに小孔をあけなくてもウェハを真空吸着できる。あるいは、網目状のシートも使用できる。この網目状のシートは、網目部の部分が真空シールの役割を果たすので、真空の気密性を保つことができる。

[0041] 処理トレィはウェハ 1枚ごとに 1枚対応する。ウェハに接触しないように注意すれば処理トレィ 1枚ごとに搬送や処理が可能である。自動化をそのように設計すれば良いので、自動ィ匕も可能である。あるいは、この処理トレィを複数枚処理トレィケース等に入れ移動や運搬も可能である。これも自動化をそのように設計すれば良いので、自動化も容易である。

[0042] 図 2や図 3では、吸気孔が減圧室の下側から入るように描かれている力横側からストレートに入っても良い。この場合には、減圧室の下側に位置する処理トレイの肉厚を薄くできるので、処理トレィ全体を薄くすることが可能となる。また、処理トレィは、ゥェハが吸着できるような構造であれば良い、図 2や図 3で示す形状でなくても良い。たとえば、処理トレィは、平面図が長方形、全体形状が直方体であっても良いし、平面図が正方形、全体形状が直方体であっても良い。後者の形状の場合は積み重ねが容易であり、処理トレィケースへの保管も簡単である。また、ある程度強度があり、繰り返し使用できる構造であれば良い。

[0043] 本発明では、処理トレィ吸着工程 103の後にウェハ切断工程 104を行う（図 1参照）。ウェハ切断方法として、ダイシングブレードを用いたダイシング装置 (いわゆる、ダイサー）を用いる方法がある。これは、処理トレィ上に載置されたウェハを所望の大きさにダイシングブレードで切断する方法である。一般にウェハ上にパターン形成されたスクライブラインに沿って切断する。ウェハの厚みや、ウェハの材質、ウェハ上に形成された薄膜等に応じてダイシングの条件を変化させてウェハ切断 (ダイシング)を行う。また、ダイシングをするウェハの量によって、フルカット、セミフルカット及びハーフ力ット等の方法がある。

[0044] フルカットとは、ウェハを完全に切断する方法である。従って、切込みが処理トレィ側に入る。また、セミフルカットとはウェハ厚み量程度を切断する方法であり、ウェハはほぼ完全に切断される力できるだけ切込みを処理トレィ側に入れないようにする方法である。これらのフルカット及びセミフルカットでは、処理トレィ側にダイシングの切込みが入り、傷がつくので、処理トレィを繰り返し使うことが困難である場合が多い。処理トレィも比較的高価であるため、ダイシング時に処理トレイに傷が入らないようにし、処理トレィを繰り返し使用することが望ましい。この方法の一つとして、上述したように、薄いシートを処理トレイとウェハとの間に挟む方法がある。薄いシートには切込みは入る力処理トレイまでは切込みが入らな、ような条件でダイシングを行えば、薄いシートは何回も使用できないが、比較的高価な処理トレィは何回でも繰り返し使用できる。たとえば、ダイシングの切断厚み制御は最小 10 m程度は可能なので、フルカットの切断量をウェハ厚み + 50 mに設定する場合には、薄いシートの厚みを 1 00 μ m程度にすれば、ダイシング時の切込みは、薄いシート内で留まり、処理トレィに入ることはない。薄いシートの厚みをさらに薄くしたい時には、厚み制御が優れたダイシング装置を使用したり、フルカット量の切断量をさらに小さくするなどして対応できる。フルカットの場合には、後述のロールなどを用いたウェハの完全切断法を用いる必要がないが、セミフルカットの場合は、完全に切断されていないチップも存在する可能性があるので、後述のロールなどを用いたウェハの完全切断法を用いる必要がある場合がある。いずれにしても、薄いシートを挟むことにより、ウェハは完全に切断され、しかも処理トレイには切込み等のダメッジが入らないので、処理トレィを繰り返し使用できる。

フルカットを用いて完全にウェハを切断しながら、処理トレイに損傷を与えない別の方法として、ダイシングテープを用いる方法がある。これは、処理トレィ吸着前に、ゥェハ表面保護フィルムが付着したウェハの裏面にダイシングテープを付着させ、その後で処理トレイに載置し吸着する方法である。これを図 5(a)に示す。ダイシングテープ 58が処理トレィ 51の吸着面 54に吸着されている。図 5ではウェハ表面保護フィルムは示されていないが、このフィルムを残しても問題ない製品であれば、前述したように、ウェハ表面保護フィルムを残しておいても良い。一般には、ウェハ表面保護フィルムは処理トレイに吸着した後で剥離することができる。あるいは、ダイシングテープ 58を付着させた後に、処理トレィ吸着工程に入る前に、ウェハ表面保護フィルムを剥離しても良い。図 2において説明したように、保護フィルムの剥離の前に UV照射を行つても良い。ウェハ表面保護フィルムを剥離した場合でも、処理トレィゃダイシングテープがウェハを支持しているので、たとえウェハが極薄でも、または Z及びウェハが大口径であっても、ウェハが反ることはなくウェハを平坦な状態でプロセスできる。図 5(b)は、図 5(a)のダイシングテープ付のウェハをダイシングする場合の様子を示す模式図である。ダイシングブレード 50がウェハの所望の位置を切断し、切断部 59を形成する。フルカットの場合、切断部 59はウェハを完全に分離し、し力もダイシングテープ 58にも切込み部 60が入る。し力し、処理トレィ 51には切込みは入らず、処理トレィは損傷しないので、処理トレィ 51を繰返し使用できる。

[0046] 次にハーフカットについて説明する。ハーフカットとは、完全に切断しないで、切込みをウェハ内で留める切断方法である。この場合には、処理トレィ側には切込みは入らないので、処理トレイに損傷はなぐ処理トレィを繰り返し使用できる。また薄いシートゃダイシングテープも必要がない。ただし、ウェハが完全に切断されていないので、ダイシング後にウェハ上力も少し圧力をかけて、ウェハを切断する必要がある。たとえば、ウェハ上をロール等で軽くなぞることにより、切断できる。ウェハがシリコンウェハの場合には、（111)面でへき壊することは周知である。尚、ハーフカットの場合でも緩衝材として、薄いシートを挟んでも良い。また、ダイシングテープをウェハ裏面に貼合して処理トレイに吸着することもできる。

[0047] 上記のブレード型ダイシング装置では、水を使用するため、処理トレィゃシートは水に濡れるが、ダイシング後に脱水 ·乾燥することにより、水分を除去可能である。処理トレイの材料は、上記した様な材料であるから、水分を内部に吸着することもない。シートについても、水分吸着や水分吸収のしない材料を用いることにより、水分を内部に吸着することもない。また、シートが水分を少し吸着したとしても、乾燥時多少暖めることにより、水分を除去できる。或いは、完全に水分を除去できなくとも、チップ移載時またはチップ移載後に水分を除去すれば特に問題が発生しない場合もある。

[0048] ウェハ切断に関する他の方法として、レーザーによる切断方法 (レーザーダイシング）がある。この場合も上述のフルカット、セミフルカットやハーフカットを用いることができ、切断時の問題点として、ダイシングによる方法と同じことが言える。ただし、レーザ一による切断の場合には、材料による選択性を利用することができる。たとえば、ゥェハを完全に切断できる力処理トレィゃシートに損傷を与えないレーザー光の条件を設定可能である。また、水などを用いないでドライ状態で切断することができるので、水分残りなど水に関する問題も発生しない。

[0049] ウェハ切断に関する他の方法として、高圧水による切断方法がある。この場合も上述のフルカット、セミフルカットやハーフカットを用いることができ、切断時の問題点として、ダイシングによる方法と同じことが言える。ただし、高圧水による切断の場合にも、材料による選択性を利用することができる。たとえば、ウェハを切断できるが、処理トレイやシートに損傷を与えない高圧水の条件を設定可能である。ウェハ切断工程 10 4の後にチップ移載工程 105に入る。（図 1参照）

ウェハを所望のサイズのチップに切断した後で、チップをピックアップして所定の場所に移載する。所定の場所とは、チップのその後の使用方法によって異なる。たとえば、 ICパッケージの場合には、リードフレームや COB基板上に搭載する。チップトレィに移載する場合もある。回路基板上に移載する場合もある。

[0050] チップのピックアップはたとえばコレットをチップにあて真空吸引して行う。

[0051] チップをピックアップする前に、処理トレィ側の真空を破る力、真空度を少し弱めるかすることが好ましい場合がある。一般には、ピックアップ時にウェハ表面力も真空吸着するが、このピックアップ側の真空度力処理トレイの真空度より強ければ、チップはピックアップできる。しかし、ピックアップ側の真空度が強すぎると、ピックアップ後に、チップに大気圧と真空度との圧力差による力がチップに加わるので、チップにダメッジが入る場合もある。そのような恐れのある場合 (チップ厚みが薄い場合や、チップサィズが大きい場合など）には、チップをピックアップする前に、真空を破るか、真空度を少し弱めるかすることが好まし!/、。

[0052] また、チップの下に吸着孔がある場合などには、チップをピックアップ後などに、真空が破れる可能性があるので、ピックアップ時に処理トレイの真空部分を真空に引く必要がある場合もある。このように処理トレイの真空部分を真空に引くことにより、一部のチップをピックアップ後もチップは処理トレィ側に引かれるので、真空が破れたりすることによるチップの位置ずれ等の問題も発生しなヽ。ピックアップ装置側や移載側等に位置ずれ補正が装備されている場合には、真空が破れることによる問題の発生は少ない。また、前述のダイシングテープを用いてウェハを吸着する場合も、たとえ、フルカット法を用いても、ダイシングテープは深さ方向には完全に切断されてヽなヽので、チップのピックアップによる処理トレイの真空が破れるという問題は発生しない

[0053] 以上説明したように、チップ移載においても処理トレィを用いているので、チップ移載工程の自動ィヒもできるし、ウェハ切断工程の自動化およびウェハ切断からチップ移載工程との工程間の連結も自動 (たとえば、自動移送)化が可能となる。

[0054] ダイシングテープとチップの密着性を減少させるために、チップを移載する前に、 U V照射を行っても良、。 UV照射はダイシングテープの糊残り対策として有効である。

[0055] 以上のように、ダイシングテープを本発明で用いると有効な場合がある力この時は本発明の効果で説明したダイシングテープの消耗品をなくしたり、ダイシングテープ貼り工程をなくしたり、ダイシングテープを使用しないことによるメリットはなくなる。しかし、それに勝るメリットも出てくるので、全体のメリットを総合的に考慮して工程設計する必要がある。

[0056] 第 1の発明は、裏面研削後に保護フィルム付ウェハを単独でウェハ裏面加工歪除去工程 102において処理する。しかし、ウェハは既に薄くなつていて、たとえウェハ表面保護フィルムが付着して!/ヽたとしても、強度が弱く衝撃に弱！ヽとヽぅ問題がある。また、平坦状態を維持することが困難である場合もある。そこで、第 1の発明の問題点を解決することが、第 2の発明の目的である。

[0057] 第 2の発明の実施形態を図 6に基づいて説明する。第 2の発明は、ウェハ裏面研削工程 11 1後に、ウェハ裏面力卩ェ歪除去工程 113の前に、エッチングトレイ吸着工程 1 12を行うことを特徴とする。その後で、ウェハ裏面加工歪除去工程 113に続き、処理トレイ吸着工程 114を行う。処理トレィ吸着工程 114以降は第 1の発明と同様である。第 1の発明と異なる所を詳細に説明する。

[0058] 第 2の発明におけるエッチングトレイ吸着工程 112について、詳細に説明する。ゥェハ裏面研削工程 111後に、図 7に示すように、ウェハ表面保護フィルム 78を付着した状態でウェハ 77をエッチングトレイ 71に載置する。エッチングトレイの基本構造は、第 1の発明における処理トレイと同様であり、真空吸着部がある。真空吸着部とは、減圧室 72、吸着孔 73、吸着面 74、吸気孔 75及び吸引口 76を含む。ウェハ表面保護フィルム 78付ウェハ 77をエッチングトレイ 71の吸着面 74に載置する。この時、図 7に示すように吸着面 74に接するのは、ウェハ表面保護フィルム 78側である。ウェハ 77 の裏面 79はエッチングトレイ 71の最上面にむき出しとなっている。ウェハ裏面研削ェ程 11 1からエッチングトレイ 71に移載する方法として、自動で行う方法とマニュアルで行う方法がある。吸引口 76は外部の真空引き装置に接続していて、ウェハ 77が置かれると、吸気孔 75を通して減圧室 72が真空引きされ、さらに吸着孔 73を通してゥェハ 77が吸引され吸着面 74にウェハ表面保護フィルム 78が吸着される。吸着される前は、極薄ウェハ、または Z及び大口径ウェハの場合には、比較的柔軟な (フレキシブルな)状態にあるが、吸着後はウェハがしっかりと固定され、平坦な状態を維持できる。

[0059] エッチングトレイの形状として、第 1の発明と同様に、周辺がテーパー部を有するトレイを使用することもできる（図 3参照)。また、周辺が正方形や長方形などの形状のエッチングトレィも使用できる。

[0060] エッチングトレイ吸着工程後に、ウェハを吸着したエッチングトレィを用いて裏面カロェ歪除去工程 113を行う。裏面加工歪除去方法として、第 1の発明においても説明したように、ドライエッチングによる方法とウエットエッチングによる方法とがある。

[0061] ドライエッチング方法としては、プラズマエッチングや光エッチングがある。ウェハの裏面力卩ェ歪除去をドライエッチングで行う場合には、エッチングトレィをステンレス鋼等の金属系のトレイにすることが望ましい。ドライエッチングに用いるエッチング用ガスとしては、ウェハ材料がシリコン (Si)や砒ィ匕ガリウム等の化合物半導体などの場合には、 CFやじ Fや SFや CCIや CHF等のエッチングガスが用いられる力テフロン（登

4 2 6 6 3 3

録商標）系の材料を主体とするエッチングトレイでは、エッチングトレィも反応したりして損傷を受ける可能性があり、エッチングトレィを何回も使用することが困難となる場合がある。従って、ドライエッチングの場合には、エッチングトレイの材料はドライエツチング用ガスと反応しないか、反応しにくい材料である金属系の材料が望ましい。特にステンレス鋼やニッケル鋼やクロム鋼の場合には、ドライエッチングガス耐性が大きいので、さらに望ましぐエッチングトレイの繰返し使用が可能となる。

[0062] 裏面力卩ェ歪除去をウエットエッチングで行う場合には、処理トレィを PTFE (ポリテトラフルォロエチレン）や PFA (パーフルォロエチレンプロペンコポリマ）等のフッ素系榭脂材料やその他の有機系材料などのトレイにすることが望まし、。ウエットエッチングプロセスのウェハのエッチング液としては、アルカリ系水溶液ゃフッ硝酸系水溶液がある。これらの水溶液は金属系の材料をわずかでも侵す可能性があり、処理トレィを何回も使用することが困難となる場合がある。従って、ウエットエッチングの場合には、ウエットエッチング液と反応しないか、反応しにくい材料である上記のフッ素系榭脂材料が望ましい。

[0063] 従来、ウェハが極薄のウェハ厚の場合、または Z及び大口径のウェハの場合は、ウェハの平坦状態の維持が困難などのために、ウェハ裏面加工歪除去工程におけるウェハ搬送はマ-ユアルが多力つた力本発明のエッチングトレィを用いれば、ドラィエッチングでもウエットエッチングでもウェハの搬送を容易に自動化でき、工程間および工程内自動化が可能となる。これによつて、大幅なコストダウンが可能となる。

[0064] ウェハ裏面力卩ェ歪除去工程 113に続いて、処理トレィ吸着工程 114を行う。処理トレイ吸着工程 114は第 1の発明と同様である力裏面加工歪除去を行ったウェハ表面保護フィルムの付着したウェハを、エッチングトレイカ処理トレイへ移載する必要がある。図 7において、エッチングトレイ 71の吸着面 74にウェハが真空吸着しているので、吸引ロカもエアー等を入れ真空吸着部の真空を破る。その後で、ウェハ 77を処理トレィ吸着工程 114に移載する。ウェハの移載は、マニュアルまたは自動で行うことができる。

[0065] この後の処理トレィ吸着工程以降は、第 1の発明と同様である。

[0066] 裏面力卩ェ歪除去工程 113をなくすことができる場合もある。裏面研削時に裏面へのダメッジの小さい研削を行えば良い。たとえば、最終裏面研削時の塗粒を仕上げ研肖はりさらに小さいサイズのものを用いたり、最終裏面研削をウエットエッチング液だけで行ったり、あるいは裏面研削装置にドライエッチング機構も取り付けて、最終裏面研削をドライエッチングで行ったりした場合である。あるいは、デバイスによっては、裏面加工歪を除去しなくとも、デバイスの性能や信頼性に問題がないものもあるので、このようなデバイスの場合には裏面力卩ェ歪除去工程 113は必要がない。ウェハ裏面力卩ェ歪除去工程 113がなくとも、本発明においては、ウェハ状態の時にはウェハ表面保護フィルムが付着している力、処理トレイに吸着されているので、ウェハの反りやウェハの損傷は特に問題とならない。また、チップピックアップ時にはウェハに比較しチップは小さいので、裏面力卩ェ歪除去をしないことによるチップへの反りの影響は、裏面力卩ェ歪除去をしたことによる場合に比較して特に問題になるほどではない。裏面加工歪除去工程 102 (第 1の発明、図 1参照）または 113 (第 2の発明、図 6参照 )を用いる必要がない場合は、第 1の発明においては、裏面研削工程 101から処理トレイ吸着工程 103に入る。第 2の発明においては、エッチングトレイ吸着工程 112も必要なくなるので、結局第 1の発明と同じものとなる。

[0067] ウェハ表面に形成されたデバイスの最終電気特性検査は、ウェハ切断前に行うことが望ましい。さら〖こ望ましくは、ウェハ切断後、チップ移載前に行うことがさらに望ましい。何故ならウェハの電気特性は前の工程の影響を受けるからである。しかし、ゥェハ裏面研削後において、ウェハが 200 m以下の厚みになった場合、またはウェハ厚みが 200 μ m〜400 μ mでもウェハ径が 200mm以上（たとえば、 200〜1000mm) と大口径になった場合には、ウェハの反りが大きくなつたり、強度不足によるウェハ損傷の恐れがあるために、従来は、ウェハ裏面研削後はウェハの電気特性検査を行うことが困難であった。しかし、本発明を用いることにより、ウェハ切断前に電気特性検查を行うことが可能となる。すなわち、処理トレイにウェハを吸着した状態で、電気特性検査を行うことができる。しカゝも自動ィ匕にも対応できる。たとえば、処理トレィを処理トレイケースに複数枚セットしておけば、あるいは、積み重ねの可能な処理トレィを使えば、複数枚の処理トレィを重ねてテスターにセットしておけば、やはり電気特性検查装置 (テスターなど)で自動的に処理可能である。

[0068] さらに、本発明を用いれば、ウェハ切断後にも電気特性検査を行うことができる。すなわち、ウェハ切断後にもチップとして処理トレイに吸着させることも可能であるから、電気特性検査が可能となる。たとえば、ウェハのチップ配列に合わせて、吸着孔を配置しておけばよい。ウェハのチップ配列に合わせた処理トレィをデバイス毎に用意しておけば良い。あるいはウェハのチップ配列に合わせた吸着板を用意して、デバイス毎に吸着板を変更するということもできる。このことにより、ウェハが切断場所 (いわゆる、スクライブライン）に沿って完全に切断されたとしても、チップはチップ毎に配列した吸着孔によって吸着されているので、切断後もチップ位置が変化することはない。また、ダイシングテープに付着したウェハを処理トレイに吸着させ、かつダイシングテープの内部で切込み部を留めておけば、ウェハを切断してもダイシングテープは処理トレイに吸着されており、処理トレイの真空は破られないから切断後のチップは固定されていて、チップの電気特性検査を行うことが可能となる。また、ハーフカット方式を用いれば、ウェハ切断後も処理トレイの真空は破られないので、ウェハ（チップ）の電気特性検査を行うことが可能となる。尚、ダイシングテープがあった場合でも、ハーフカット方式の場合でも、ウェハのチップ配列に合わせた吸着孔があれば、ウェハ切断後にもチップの位置ずれが少な、場合もあり、安全性が高、と、うことが言える

[0069] 図 8に処理トレイの別の実施形態を示す。この処理トレィ 81は吸着面 84を有する吸着板 89が取外しできるようになつている。吸着面 84上に多数の吸着孔 83が存在する。この吸着孔 83はウェハ上の個々のチップに対応するように配置されているので、上述したように、ウェハがチップ毎に完全に切断されてもチップが個々に吸着面に吸着される。吸着板 89は、処理トレィ 81に保持部 88で連結されるようになっている。デバイスが変わり、ウェハ内のチップ位置が異なる場合は、そのチップ位置に合わせた吸着板に変更することができる。吸着板 89や処理トレィ 81に情報表示手段を取り付ければデバイスや吸着板や処理トレイの管理も容易になる。このような処理トレィを使用することにより、種々のデバイスについて、ウェハ切断後に電気特性検査や外観検查などを行うことが可能となる。

[0070] エッチングトレィゃ処理トレイには、バーコードや RFタグのような無線タグなどの情報表示手段を取り付けることができる。たとえば、これらのトレイ（以下、単にトレイと言う）の側面や底面などに取り付けることができる。また、図 3で示すような周辺部が高くなっているトレイでは、周辺部のウェハが載置されない平坦な場所にも取り付けること力 Sできるし、テーパー部にも取り付けることが可能である。さらに、図 2に示すような上面が平坦なトレイでも、ウェハの周辺または、ウェハのファセットの外側部分などゥェハが載置されない場所にも取り付けることができる。最近の情報表示手段は非常に小さくなつているので、少しのスペースがあれば取付けが可能である。これらの表示手段を取り付けることにより、種々のプロセス情報を書き込んだり、読み込んだりできる。その情報に従って、プロセスの条件を変更することも可能となる。トレイ毎に情報表示手段を取り付けることができるので、ウェハの枚葉管理もできる。従って、種々のデバイスを混在して流動が可能となる。たとえば、本発明におけるダイシング工程においても、 1枚ごとに、ダイシングの条件を変更可能である。また、電気特性検査においても、 1枚ごとに異なったデバイスの検査が可能となる。さらに、 1枚のウェハ内のチップ毎に検査条件の変更も可能である。加ェ処理能力の異なる場合などによりゥェハが工程間で滞留しても、 1枚ごとに誤りなく情報を把握できる。また、情報を保管することも容易となるので、トレイ処理を行ったウェハについては、トレーサビリティも高くなり、信頼性の高い製品を作成できる。

[0071] また、トレィはトレイケースに収納もできるし、クリーンボックスなどにも保管できる。また、積み重ねが可能なトレイの場合には、単純積み重ねも可能なので、スペースを最小化もできる。従って、工程内および工程間に清浄かつ安全に、または Z及び大量にストックでき、工程設計が容易になる。

[0072] さらに、極薄ウェハまたは及び大口径ウェハでは工程間搬送時に破損しやすいという問題を防止するために、ウェハを積層する時に各ウェハの間に消耗品である層間紙を挿入していたが、本発明ではトレイを使用するためこのような層間紙は不要となり、これもコストダウンにつながるという利点もある。

[0073] これまでも各工程の所でも説明したように、処理トレイにウェハを吸着後は、処理トレイの自動搬送が可能となるので、処理トレィ吸着工程に続けて、ウェハ切断工程に、さらにチップ移載工程へと工程間搬送が自動で可能となる。従って、これらの一貫ラインを構築できる。さら〖こ、これらの工程の間にウェハ電気特性検査工程やウェハ外観検査工程が入っても、同様に一貫した自動化ラインを構築でき、非常にコストの安い製造ラインを作ることが可能となる。また、処理トレイに情報表示手段を容易に付置できるので、ウェハの枚葉管理ができ自由度の高い製造ラインを作ることが可能となる。

産業上の利用可能性

[0074] 本発明は、半導体プロセスにおけるウェハ裏面研削工程以降のチップカ卩ェプロセスにおいて、利用することができる。特に、極薄ウェハや極薄チップゃ大口径ウェハを用いる半導体産業において、利用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 半導体素子形成用ウェハの素子を形成しているウェハ表面に表面保護用フィルムを貼合する工程と、

前記ウェハ表面に対向したウェハ裏面を加工して所定のウェハ厚みとする工程と、前記ウェハ裏面を吸着し、ウェハを処理トレイに搭載する工程と、

処理トレイに搭載された前記ウェハを所望のチップ形状にダイシングする工程と、前記チップを所定の場所に移載する工程と

を含むことを特徴とする半導体チップの形成方法。

[2] ウェハ裏面を処理トレイに吸着し搭載する工程の前に、ウェハ裏面の加工歪層を除去する工程を含むことを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[3] 半導体素子形成用ウェハの素子を形成しているウェハ表面に表面保護用フィルムを貼合する工程と、

前記ウェハ表面のウェハ裏面を研削加工して所定のウェハ厚みとする工程と、所定のウェハ厚みを得た前記ウェハの付着した表面保護用フィルム側を吸着し、ゥェハをエッチングトレイに搭載する工程と、

前記ウェハの裏面の加工歪層を除去する工程と、

前記ウェハ裏面を吸着し、ウェハを処理トレイに搭載する工程と、

処理トレイに搭載された前記ウェハを所望のチップ形状にダイシングする工程と、前記チップを所定の場所に搭載する工程と

を含むことを特徴とする半導体チップの形成方法。

[4] ウェハを処理トレイに搭載する工程の後に、ウェハ表面に付着している表面保護用フィルムを剥離する工程を含むことを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[5] ウェハ裏面を研削して所定のウェハ厚みとする工程の後に、ウェハ裏面にダイシングテープを貼合する工程を含むことを特徴とする、請求項 3記載の半導体チップの形成方法。

[6] ウェハを所望のチップ形状にダイシングする工程の前に、ウェハ表面を検査する検查工程を含むことを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[7] ウェハを所望のチップ形状にダイシングする工程の後に、ウェハ表面を検査する検查工程を含むことを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[8] ウェハを処理トレイに搭載する工程の後に、ウェハ表面に形成されたデバイスのゥェハ電気特性検査工程を含むことを特徴とする、請求項 1〜7の！、ずれかの項記載の半導体チップの形成方法。

[9] ウェハを所望のチップ形状にダイシングする工程の後に、ウェハ表面に形成されたデバイスのウェハ電気特性検査工程を含むことを特徴とする、請求項 1〜8のいずれかの項記載の半導体チップの形成方法。

[10] ウェハ裏面の加工歪層除去する方法は、ドライエッチングまたはウエットエッチングにより行うことを特徴とする、請求項 2記載の半導体チップの形成方法。

[11] ウェハ裏面の加工歪を除去する工程にぉ、て、前記加工歪除去方法がドライエツチングである場合は、エッチングトレイの一部または全部がステンレス鋼で形成されて V、ることを特徴とする、請求項 10記載の半導体チップの形成方法。

[12] ウェハ裏面の加工歪を除去する工程において、前記加工歪除去方法がウエットェツチングである場合は、エッチングトレイの一部または全部がポリテトラフノレォロェチレンまたはパーフルォロエチレンプロペンコポリマー等のフッソ系榭脂で形成されていることを特徴とする、請求項 10記載の半導体チップの形成方法。

[13] 処理トレィは真空吸着部を装備していて、ウェハを真空吸着することを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[14] 処理トレイの吸着面の吸着孔はウェハのチップ位置ごとに存在していて、ウェハのスクライブライン上には存在して、な、ことを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[15] 処理トレィは、ウェハ吸着部が窪んだ平坦部であり、ウェハ吸着部の周辺はテーパ一状に傾斜し、処理トレイの周辺部分がウェハ吸着部に比較し高い平坦部を有していることを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[16] 処理トレィは、ウェハ吸着面およびその周辺が平坦であることを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[17] エッチングトレィは、ウェハ吸着部が窪んだ平坦部であり、ウェハ吸着部の周辺はテーパー状に傾斜し、処理トレイの周辺部がウェハ吸着部に比較し高い平坦部を有してヽることを特徴とする、請求項 3記載の半導体チップの形成方法。

[18] エッチングトレィは、ウェハ吸着面およびその周辺が平坦であることを特徴とする、請求項 3記載の半導体チップの形成方法。

[19] 処理トレイに情報表示手段を付置していることを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[20] エッチングトレイに情報表示手段を付置していることを特徴とする、請求項 3記載の半導体チップの形成方法。

[21] 処理トレイおよびエッチングトレイの形状は、正方形、長方形、円形またはこれらに類似する形状であることを特徴とする、請求項 3記載の半導体チップの形成方法。

[22] 処理トレイにウェハを吸着した後の工程以降は、全自動のプロセスであることを特徴とする、請求項 1記載の半導体チップの形成方法。

[23] エッチングトレイにウェハを吸着した後の工程以降は、全自動のプロセスであることを特徴とする、請求項 3記載の半導体チップの形成方法。