DE19846938A1 - Verfahren zur Abtrennung von Chips von einem Halbleiterwafer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung liegt in dem Gebiet einer Halbleiterherstellung und bezieht sich auf ein Verfahren des Abtrennens einer großen Zahl von funktionellen Elemen­ ten wie Halbleiterschaltungen, die auf einem Halbleiterwa­ fer gebildet sind, durch Schneiden des Wafers in einzelne Chips im Rahmen einer Halbleiterherstellung.

Bei einem Verfahren zur Herstellung von Halbleitern wird eine große Zahl von benötigten Halbleiterschaltungen auf einem Halbleiterwafer gebildet, welche untersucht und danach in Chips geschnitten werden, wodurch Bauelemente ge­ schaffen werden. Als Verfahren zum Abschneiden von Chips von einem Halbleiterwafer gibt es das Anreißverfahren, bei welchem eingeritzte Linien auf der Halbleiterwaferoberflä­ che mittels einer Diamantkante oder einer scharfen Spitze gezogen und die Chips durch Spalten des Wafers entlang der eingeritzten Linien getrennt werden.

Ebenfalls ist ein Diceverfahren bekannt, bei welchem ein Schlitz auf einer Halbleiterwaferoberfläche mittels ei­ nes dünnen Diamantrades gebildet wird, welches mit einer hohen Geschwindigkeit rotiert, während das Rad der Oberflä­ che des Halbleiterwafers zugeführt wird, und das Rad ent­ lang seiner Oberfläche vorbewegt wird, wodurch der Wafer in Chips geschnitten wird.

Des weiteren ist kürzlich eine derartige Technik ent­ wickelt worden, bei welcher ein Laserstrahl auf einen Wafer gerichtet und entlang einer Anreißlinie bewegt wird, wo­ durch die Halbleiterschicht zur Bildung einer Kerbe ge­ schmolzen wird, welche den Wafer in Chips trennt.

Bei dem mechanischen Anreißverfahren (oder Diceverfah­ ren) nach dem Stand der Technik wird nach dem Setzen eines Halbleiterwafers auf einen Objekttisch einer Anreißvorrich­ tung und dem Eingeben eines Chipsabschneiderastermaßes in die Steuereinrichtung der Anreißvorrichtung eine große An­ zahl von parallelen eingeritzten Linien oder Rillen in dem Halbleiterwafer in Intervallen des Rastermaßes in X-Rich­ tung gebildet, während eine große Zahl paralleler einge­ ritzter Linien oder Schlitzen ähnlich in Y-Richtung gebil­ det wird, welche senkrecht zu der X-Richtung ausgerichtet ist, wonach die Chips getrennt werden und lediglich die ge­ wünschten Chips aus den abgetrennten Chips gewählt werden.

Bei diesem Verfahren wird der Winkel zwischen der Bewe­ gungsrichtung einer Diamantkante oder eines Diamantrades und einer auf einer Halbleiterwafer, welche auf einen Ob­ jekttisch gesetzt ist, gezogenen vertikalen oder horizonta­ len Anreißlinie gemessen, während die Objekttischbewegung und die Drehung davon und die Bewegung gesteuert werden, wodurch ein Positionieren des Rands oder des Rades durchge­ führt wird und der Winkel davon dementsprechend korrigiert wird.

Eine Halbleiterchiptrennvorrichtung, welche einen La­ serstrahl verwendet, ist in der japanischen Patentveröf­ fentlichungsschrift JP-4-180649 offenbart. Bei dieser Vor­ richtung wird ein Chip aus einem Halbleiterwafer als Analy­ seprobe gewählt und durch Schneiden mittels eines Laser­ strahls abgetrennt. Bei diesem Verfahren nimmt eine CCD-Ka­ mera ein Bild der oberen Oberfläche des Halbleiterwafers auf und zeigt das Bild auf einem Monitor an, wobei die Ko­ ordinaten, welche das Profil eines abzutastenden gewünsch­ ten Chips definieren, einer grafischen Darstellung des auf dem Monitor angezeigten Wafers eingegeben werden, wodurch ein Abtrennen lediglich des Chips durch Erhitzen der be­ stimmten Blöcke mittels eines Laserstrahls während der Be­ wegung der Laseroptik durchgeführt wird.

Es ist bekannt, daß sogar dann, wenn eine auf einem Halbleiterwafer gezogene Anreißlinie direkt mit einem La­ serstrahl bestrahlt wird, die Effizienz des Anreißens wegen einer niedrigen Absorptionseffizienz von Laserenergie be­ züglich des Halbleiterlasers sehr gering ist. Somit ist ei­ ne Technik bekannte welche es erleichtert, Halbleiterchips mittels eines Laserstrahls zu trennen. Die japanische Pa­ tentveröffentlichung JP-A8-264491 offenbart beispielsweise ein Verfahren, bei welchem eine Halbleiterschicht von Trennlinien auf dem Halbleiterwafer entfernt wird, um eine Metalleiterschicht auf der Rückseitenoberfläche des Substrats bloßzulegen, und der Laserstrahl auf die Metallei­ terschicht gerichtet wird, um sie zu schmelzen und in Chips zu schneiden. Ähnlich offenbart eine internationale PCT-Patentanmeldung (die von der Mitsubishi Electric Corp. eingereichte internationale Veröffentlichung AP162763) ein Verfahren, welches es erleichtert, einen Halbleiterwafer mittels eines Laserstrahls zu schneiden, wobei eine Halb­ leiterschicht von einem Halbleiterwafer entfernt wird, auf dem funktionelle Elemente entlang von Anreißlinien gebildet sind, wodurch Rillen gebildet werden, welche durch eine Me­ tallschicht festgelegt sind, und der Laserstrahl auf die Metalleiterschicht gerichtet wird, um sie zu schmelzen und in Chips zu schneiden.

Jedoch sind diese mechanischen Anreißverfahren zur Trennung von Chips durch Schneiden eines Wafers kontinuier­ lich von einem Rand bis zu einem gegenüberliegenden Rand geeignet, sie sind jedoch nicht zum Abtrennen lediglich ei­ nes Chips geeignet, welcher an einer gewünschten Position innerhalb des Wafers lokalisiert ist, da die eingeritzten Linien oder Rillen durch Bewegen eines Anreißblattes bzw. -messers oder eines Diamantrades entlang gerader Linien ge­ bildet werden.

Während ein geeigneter Chip durch Anreißen nach der Bildung einer großen Anzahl benötigter Halbleiterschaltun­ gen auf einem Halbleiterwafer abgetrennt wurde und danach die Halbleiterschaltungen untersucht wurden und der geeig­ nete Chip, welcher die betreffenden Halbleiterschaltungen trägt, identifiziert wurde, wird somit der benötigte Chip, welcher die geeigneten Halbleiterschaltungen trägt, nach dem Trennen aller Chips unabhängig davon, ob sie benötigt werden oder nicht, aufgenommen.

Ebenfalls ist es in einem Fall, bei welchem zwei und mehr Arten von Halbleiterschaltungen mit unterschiedlicher Chipgröße auf einem Halbleiterwafer gebildet sind und ein Abschneiden von lediglich einer Art von dem Halbleiterwafer erfolgt, nicht möglich, Chips der anderen Art abzuschnei­ den, und in diesem Fall müssen die Chips einer anderen Art von einem anderen Halbleiterwafer abgeschnitten werden. Das Abschneiden von zwei oder mehr Arten von Halbleiterschal­ tungen von einem Halbleiterwafer erfordert es, die Halblei­ terschaltungen in einem speziellen Layout anzuordnen, was nicht immer durchgeführt werden kann.

Das Chipabtastverfahren unter Verwendung des Laser­ strahls, welches in der japanischen Patentveröffentli­ chungsschrift JP-A4-180649 offenbart ist, und dieses Ver­ fahren sind anwendbar, wenn lediglich bestimmte Chips von dem Wafer abzuschneiden sind. Jedoch benötigt dieses Ver­ fahren bezüglich der Festlegung der Koordinaten zuviel Zeit, was zu einer Verringerung der Effizienz führt, wenn lediglich benötigte Chips in einer großen Zahl von einer Zahl von Halbleiterwafern abzutrennen sind, und ist nicht für eine Massenherstellung praktisch geeignet.

Da in dem Fall des Trennens der Chips mittels eines La­ serstrahls die Effizienz des Laserstrahls beim Erhitzen ei­ nes Wafersubstratmaterials niedrig ist und insbesondere ei­ ne Metallschicht den Laserstrahl reflektiert und eine ge­ ringe Effizienz bezüglich des Absorbierens von Laserenergie zeigt, wird die Entwicklung einer neuen Technologie des An­ reißens mit hoher Geschwindigkeit benötigt. Diesbezüglich wird im folgenden eine Technologie vorgeschlagen, bei wel­ cher Anreißrillen im voraus auf einem Halbleiterwafer vor dem Abschneiden von Chips geschrieben werden, so daß es leicht gemacht wird, die Anreißrillen durch den Laserstrahl zu schneiden oder zu schmelzen, wodurch die Geschwindigkeit des Abschneidens von Chips erhöht wird (japanische Patent­ anmeldung Nr. 8-173960).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Be­ rücksichtigung der oben beschriebenen Schwierigkeiten ein Verfahren zum Schneiden eines Halbleiterwafers in Chips be­ reitzustellen, wobei das Verfahren zum Festlegen der Koor­ dinaten der Chips für ein effizientes Abschneiden einer großen Zahl von Chips von dem Halbleiterwafer während des Anreißens mit einem Laserstrahl geeignet ist.

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Ab­ schneiden einer kleinen Zahl von bestimmten Chips von einem Halbleiterwafer bereit.

Des weiteren stellt die vorliegende Erfindung ein Chipabtrennverfahren bereit, welches zum Abschneiden von zwei oder mehr Arten von Halbleiterschaltungschips mit un­ terschiedlicher Gestalt bzw. Struktur, die auf einem Halb­ leiterwafer gebildet sind, während des Klassifizierens der Chips in die Art geeignet ist.

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Ab­ trennung bestimmter Chips von einem Halbleiterwafer durch Bestrahlen der Anreißlinien, welche auf dem Halbleiterwafer gezogen sind, mit einem Laserstrahl bereit, welcher zur Ab­ tastung über eine X-Y-Koordinatenebene durch eine Abtast­ steuereinrichtung gesteuert wird, welche eine numerische Steuerung des Positionierens des Laserstrahls zur Abtastung des Halbleiterwafers durchführt.

Das Verfahren der Erfindung weist die Schritte auf:

• a) Eingeben von Abschneiderastermaßen entlang der X- Achse und der Y-Achse entsprechend den Dimensionen der Chips auf dem Halbleiterwafer, wodurch imaginäre Anreißli­ nien auf der Koordinatenebene gebildet werden;
• b) Eingeben von X-Y-Koordinatenwerten eines Nichtan­ reißlinienbereichs in Beziehung zu den imaginären Anreißli­ nien der Abtaststeuereinrichtung; und
• c) Abtasten mit einem Laserstrahl des Halbleiterwafers entsprechend dem Rastermaß, welches für die Richtungen in der X- und Y-Achse bestimmt wird, unter der Steuerung der Laserstrahlabtaststeuereinrichtung während des Bestrahlens der Anreißlinien außer dem Nichtanreißlinienbereich, wo­ durch Schlitze bzw. Rillen in dem Wafer gebildet werden und der Wafer in Chips geschnitten wird.

Entsprechend dem Chipabtrennverfahren der vorliegenden Erfindung führt der Laserstrahl eine Abtastung entlang der Richtungen der X- und Y-Achse auf der X-Y-Koordinatenebene durch, und der Anreißlinienbereich wird zum Abschneiden mit dem Laserstrahl bestrahlt. Daher werden die Rasterabstände für die Richtungen der X-Achse und der Y-Achse unter der Voraussetzung bzw. Annahme der Anreißlinien eingegeben, während die Rasterabstände entsprechend der Länge und der Breite des Chips bestimmt werden. Danach wird der nicht mit dem Laserstrahl zu bestrahlende Bereich, nämlich die Koor­ dinaten des Nichtanreißlinienbereichs derart bestimmt, daß die Bestrahlung mit dem Laserstrahl in dem bestimmten Be­ reich gestoppt wird, während die Anreißlinien in anderen Bereichen mit dem Laserstrahl bestrahlt werden, wodurch Chips abgeschnitten werden. In diesem Fall wird ein Bereich der Anreißlinien, in welchem benachbarte Chips nicht von­ einander ohne Bestrahlung mit dem Laserstrahl abgetrennt werden, als Nichtanreißlinienbereich gewählt. Bei diesem Verfahren verringert sich der Arbeitsaufwand des Bestimmens der Koordinaten des Bereichs beim Abschneiden einer großen Zahl von Chips, wodurch es ermöglicht wird, rasch eine große Zahl gewünschter Chips von einem Halbleiterwafer ab­ zuschneiden.

Die Laserstrahlabtaststeuereinrichtung enthält einen Mechanismus, welcher die relative Position der optischen Achse des Laserstrahls bezüglich der oberen Oberfläche des Halbleiterwafers steuert, welcher auf dem Objekttisch pla­ ziert ist. Zu diesem Zweck kann ein Mechanismus verwendet werden, wobei ein Laserstrahl-Emissionsende festgelegt ist und der Objekttisch, auf welchem der Wafer plaziert ist, zur Bewegung gesteuert wird, und es kann ebenfalls ein Me­ chanismus verwendet werden, welcher die Bewegung des Laser­ strahls steuert. Bezüglich der Steuereinrichtung kann eben­ falls ein Mechanismus des Ablenkens des Laserstrahls zur Änderung des Einfallswinkels als Ersatzeinrichtung verwen­ det werden.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung enthält die Schritte des Eingebens der Rasterabstände als Blockraster­ abstand, welcher zwei oder mehr Chips umfaßt, zur Bildung eines Blockgebiets auf der Koordinatenebene und des Bestim­ mens der Rasterabstände jedes Chips in jedem Blockgebiet.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung beinhaltet des weiteren den Schritt des Bestimmens eines weiträumigen An­ reißbereichs, welcher eine Vielzahl von Chips enthält, bei der Bestimmung des Nichtanreißlinienbereichs. In diesem Schritt werden die Anreißlinien, welche außerhalb des weiträumigen Anreißbereichs liegen, als Gebiet definiert, welches nicht dem abtastenden Laserstrahl bestrahlt werden sollte.

Wenn die Funktion des Bestimmens des weiträumigen An­ reißbereichs verwendet wird, wird der Bereich außerhalb des großen Anreißbereichs nicht mit dem Laserstrahl bestrahlt, und es kann daher der Nichtanreißlinienbereich lediglich innerhalb des großen Anreißbereichs bestimmt werden.

Wenn ein weiträumiger Anreißbereich innerhalb des Be­ reichs des Wafers, auf welchem Chips gebildet sind, be­ schränkt wird, kann der Bereich des Wafers nahe dem Rand davon, an welchem die Chips nicht gebildet sind, von dem zu bestrahlenden Bereich ausgeschlossen werden, wodurch es möglich gemacht wird, die Effizienz der Koordinatenbestim­ mungsoperation zu verbessern.

Die Koordinatenbestimmungsoperation für den Bereich kann vorzugsweise beim Abschneiden eines Chips oder von we­ nigen bestimmten Chips von dem Wafer verwendet werden, wo­ durch die Koordinatenbestimmungsoperation vereinfacht wird.

Das Verfahren des Abtrennens von Chips von einem Halb­ leiterwafer entsprechend der vorliegenden Erfindung bein­ haltet des weiteren die Schritte:

• d) Eingeben der Koordinaten zweier Positionierungsmar­ kierungen, welche auf dem Halbleiterwafer vorgesehen sind, der Abtaststeuereinrichtung im voraus;
• e) Erfassen der zwei Positionierungsmarkierungen, wel­ che auf dem Halbleiterwafer vorgesehen sind, der auf dem Objekttisch angebracht ist, mittels einer Positionserfas­ sungseinrichtung, wodurch die X- und Y-Koordinaten der Mar­ kierungen bestimmt werden;
• f) Vergleichen der bestimmten Koordinaten der Markie­ rungen und der erfaßten Koordinaten der Markierungen, wo­ durch eine Verschiebung und ein Drehwinkel der Abtastkoor­ dinaten des Laserstrahls bezüglich der Waferkoordinaten be­ stimmt werden; und
• g) Abtastung durch den Laserstrahl entlang der X-Achse und der Y-Achse gleichzeitig in einer Richtung, welche um einen Drehwinkel geneigt ist, in dem Schritt c), wobei die Schlitze bzw. Rillen durch die Laserstrahlabtastung gebil­ det werden.

Da es hierdurch ermöglicht wird, die Koordinaten in dem Verfahren der Laserstrahlabtastung mit dem Drehwinkel θ zu korrigieren, weicht die optische Achse des Laserstrahls nicht von der Anreißlinie auf dem Wafer ab, und es wird da­ her eine Einstellung des Drehwinkels θ durch Drehen des Wa­ fers oder des Objekttisches wie bei dem Stand der Technik benötigt.

Die vorliegende Erfindung wird in der nachfolgenden Be­ anreißung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.

Fig. 1A stellt die Koordinaten unter der Bedingung dar, daß ein Nichtanreißlinienbereich für imaginäre Anreißli­ nien durch Eingeben von Rasterabständen auf einer Koordina­ tenebene in dem Verfahren des Abtrennens von Chips entspre­ chend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung be­ stimmt wird. Fig. 1B stellt die obere Oberfläche einer ge­ teilten Wafer nach der Bestrahlung von Anreißlinien dar, welche nicht in dem Nichtanreißlinienbereich auf dem Wafer während des Chipabtrennverfahrens ähnlich Fig. 1A bestimmt wurden.

Fig. 2A stellt die obere Oberfläche eines Wafers dar, wobei ein Verfahren des Bestrahlens des Wafers mit dem La­ serstrahl angezeigt wird, wobei sich die optische Achse des Laserstrahls entlang der Richtung der X-Achse bewegt, wo­ durch in dem Verfahren des Abtrennens von Chips entspre­ chend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung An­ reißlinien gebildet werden. Fig. 2B stellt die obere Ober­ fläche des Wafers dar, wobei ein Verfahren der Abtastung in Richtung der Y-Achse nach der Bestrahlung mit dem in Fig. 2A dargestellten Laserstrahl angezeigt wird.

Fig. 3 stellt die Koordinaten der Korrektur der Koordi­ naten des Wafers von dem Objekttisch aus betrachtet in dem Verfahren des Abtrennens von Chips entsprechend einer Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung dar.

Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm, welches das Verfahren des Abtrennens von Chips entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.

Fig. 5 stellt die obere Oberfläche eines Wafers dar, wobei ein weiträumiger Anreißbereich angezeigt wird, der beim Bestimmen des Nichtanreißlinienbereichs entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Fig. 6A zeigt eine Querschnittsansicht eines Wafers, welcher in dem Verfahren des Abtrennens von Chips entspre­ chend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ver­ wendet wird, und Fig. 6B zeigt eine Draufsicht auf den in Fig. 6A dargestellten Wafer.

Um bei dem Verfahren des Abtrennens von Chips der vor­ liegenden Erfindung eine große Zahl von funktionellen Ele­ menten wie integrierten Schaltungen oder anderen elektroni­ schen Schaltungen, die auf einem Wafer gebildet sind, in einzelne Chips, welche jeweils ein Element tragen, zu tren­ nen, werden Anreißlinien zwischen Chips mit einem Laser­ strahl bestrahlt, wodurch ein automatisches Linieneinritzen bei Chips durchgeführt wird. Bei diesem Verfahren wird eine Abtastposition der optische Achse eines Laserstrahls durch eine Abtaststeuereinrichtung unter Verwendung einer numeri­ schen Steuerung gesteuert, wodurch gewünschte Chips von dem Halbleiterwafer mittels eines Laserstrahls abgetrennt wer­ den, dessen Abtastung in X-und Y-Richtung gesteuert wird.

Als Verfahren der mechanischen bzw. maschinellen An­ reißbearbeitung, welche bei der vorliegenden Erfindung ver­ wendet werden kann, gibt es ein Verfahren des direkten Ab­ tastens eines Laserstrahls über die obere Oberfläche des Wafers, welcher festgelegt ist und ein Verfahren des Bewe­ gens des Wafers und des Objekttisches zusammen bezüglich des festgelegten Laserstrahls. Das erstgenannte Verfahren des direkten Abtastens durch den Laserstrahl ist in ein Verfahren des Bewegens einer Laservorrichtung mittels eines Skanners und in ein Verfahren des Ablenkens des Laser­ strahls von einer Laservorrichtung unterteilt.

Während die vorliegende Erfindung auf beide oben be­ schriebene Verfahren anwendbar ist, wird das Verfahren des Ansteuerns des Wafers und des Objekttisches zusammen für die Abtastung in der folgenden Beanreißung verwendet.

Bei dem Verfahren der mechanischen bzw. maschinellen Anreißbearbeitung des Objekttischansteuerungstyps wird ein auf einem Objekttisch, welcher auf einer X-Y-Abtastvorrich­ tung (Skanner) angebracht ist, plazierter Wafer in X- und Y-Richtung bewegt, während eine Laservorrichtung über dem Objekttisch festgelegt ist, und es wird die obere Oberflä­ che des Wafers mit einem von der Laservorrichtung emittier­ ten Laserstrahl bestrahlt, so daß eine kontinuierliche an­ gerissene Rille auf dem bewegten Wafer gebildet wird, wo­ durch Chips entlang den angerissenen Rillen getrennt wer­ den.

Die X-Y-Abtastvorrichtung auf dem Objekttisch wird durch die Abtaststeuereinrichtung gesteuert, welche mit ei­ nem Computer, der zur numerischen Steuerung geeignet ist, versehen ist und eine Positionssteuerung der X-Y-Abtastvor­ richtung entsprechend den Koordinatendaten durchführt, wel­ che eingegeben worden sind. Die Abtaststeuereinrichtung be­ sitzt einen Monitor, welcher zur Anzeige von Bildern, ins­ besondere von Koordinaten, mit dem Computer verbunden ist, und eine Positionserfassungseinrichtung zur Erfassung des Wafers auf dem Objekttisch und zur Anzeige des Wafers auf dem Monitor. Für die Positionserfassungseinrichtung wird üblicherweise zur Anzeige des Wafers auf dem Monitor und insbesondere zur Anzeige der zwei Positionierungsmarkierun­ gen, welche erfaßt worden sind, und des Bilds der angeris­ senen Rille auf der Koordinatenebene der Abtaststeuerein­ richtung, welche im voraus gebildet worden ist, zum Ver­ gleich eine Videokamera verwendet.

Erste Ausführungsform

Bei dem Verfahren des Abtrennens von Chips von dem Halbleiterwafer entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein X-Y-Koordinatensystem als X-Y-Ebene auf der oberen Oberfläche des Wafers in der Abtaststeuereinrichtung wie in Fig. 1A und Fig. 1B dargestellt definiert. Beispielsweise wird der Ursprung 0 des X-Y-Koordinatensystems auf die Mitte des Wafers bezogen, während die X-Achse auf die län­ gere Seite des abzutrennenden Chips bezogen wird und die Y- Achse senkrecht zu der X-Achse bestimmt wird. Die X-Achse und die Y-Achse können vertauscht werden.

In dem Schritt a) werden Abschneiderasterabstände Px und Py entlang der X-Achse und der Y-Achse, welche den Di­ mensionen eines Chips auf dem Halbleiterwafer entsprechen, der Abtaststeuereinrichtung eingegeben. Üblicherweise wird die Länge des Chips 4 entlang der längeren Seite als Ra­ sterabstand Px in X-Richtung und die Länge des Chips 4 ent­ lang der kürzeren Seite als Rasterabstand Py in Y-Richtung genommen. Diese Rasterabstände können Dimensionen eines Chips sein. Dadurch wird eine Vielzahl von imaginären An­ reißlinien 2 (21, 22) ermöglicht, welche in rechten Winkeln zueinander auf die Koordinatenebene gezogen werden, wodurch die Koordinaten der Zwischenabschnitte der angerissenen Li­ nien bestimmt werden.

In dem Schritt b) werden Koordinatenwerte eines Nicht­ anreißlinienbereichs der Abtaststeuereinrichtung für die imaginären Anreißlinien 2 (21, 22) eingegeben, welche durch die Eingabe in dem vorausgehenden Verfahren definiert wor­ den sind. Die Koordinaten werden nicht durch Bestimmen der maschinell bzw. mechanisch zu bearbeitenden imaginären An­ reißlinien sondern durch Bestimmen des Bereichs der nicht­ maschinell bzw. nichtmechanisch zu bearbeitenden imaginären Anreißlinien bestimmt. Der Bereich der Anreißlinien wird durch die Anreißlinie in Richtung der X-Achse und die An­ reißlinie in Richtung der Y-Achse üblicherweise durch Ein­ geben der Koordinaten 21 (x, y), 21 (x, y) der Zwischenab­ schnitte der Anreißlinien definiert.

Danach wird der Wafer an einer bestimmten Position des Objekttisches plaziert und zwischenzeitlich befestigt.

In dem Schritt c) tastet ein Laserstrahl den Halblei­ terwafer 1 an den bestimmten Rasterabständen entlang entwe­ der der X- oder der Y-Richtung ab, er führt beispielsweise zuerst eine Abtastung entlang der Richtung der X-Achse (Fig. 2(A)) mit dem bestimmten Rasterabstand und danach ei­ ne Abtastung entlang der Richtung der Y-Achse (Fig. 2(B)) in dem bestimmten Rasterabstand durch die Abtaststeuerein­ richtung durch. Während dieses Abtastverfahrens werden die maschinell bzw. mechanisch bearbeiteten Anreißlinienberei­ che 21a, 22a nicht von dem Laser, welcher ausgeschaltet ist, bestrahlt, während der Laserstrahl an der Bestrah­ lungsposition 90 in den Anreißlinienbereichen 21b, 22b ein­ geschaltet wird, welche nicht bestimmt sind, wodurch Rillen auf den Anreißlinien des Halbleiterwafers gebildet werden.

Bei dem Abtastschritt c) dieser Ausführungsform ist die optische Achse des Laserstrahls im wesentlichen in rechten Winkeln zu der Waferoberfläche ausgerichtet, und die Ab­ taststeuereinrichtung steuert die Position der X-Y-Abtast­ vorrichtung derart, daß die X-Y-Abtastvorrichtung den Halbleiterwafer zweidimensional entlang der X-Richtung und der Y-Richtung bewegt.

In diesem Fall wird wie in Fig. 2A dargestellt die er­ ste Abtastung in Richtung der X-Achse durchgeführt, wobei die optische Achse 90 des Laserstrahls sich in Richtung der X-Achse über den Wafer von einem Startpunkt 91a, welcher an der Spitze der linken Außenseite des Wafers 1 lokalisiert ist, wiederholt bewegt, während ein Abtasten in Richtung der Y-Achse von einem Ende (einem der Ränder) in einem be­ stimmten Rasterabstand über die Mitte zu dem anderen Ende (dem anderen Rand) wiederholt durchgeführt wird, wobei ei­ ner Spur einer großen Zahl paralleler Anreißlinien aufein­ ander folgend in Richtung der X-Achse gefolgt wird und eventuell der Endpunkt 92a erreicht wird.

Danach führt der Laserstrahl eine Abtastung entlang der Richtung der Y-Achse durch, wobei die optische Achse 90 des Laserstrahls wiederholt in die Richtung der Y-Achse über den Wafer von einem Startpunkt 91b an dem unteren rechten Ende wiederholt bewegt wird, während ein Abtasten in Rich­ tung der X-Achse von einem Ende (einem der Ränder) in einem vorbestimmten Rasterabstand über die Mitte bis zu dem ande­ ren Ende (dem anderen Rand) wiederholt durchgeführt wird und einer großen Zahl von parallelen Anreißlinien aufein­ ander folgend in Richtung der Y-Achse gefolgt wird, bis der Endpunkt 92b erreicht wird.

Bei dem Abtasten in Richtung der X-Achse wird die große Zahl von parallelen Anreißlinien 21 in Richtung der X-Achse außer für das bestimmte Gebiet 21a mit dem Laserstrahl zur Bildung von Anreißrillen 31 bestrahlt, und wenn die nächste Abtastung in Richtung der Y-Achse durchgeführt wird, werden die in der großen Zahl vorhandenen parallelen Anreißlinien 22 in Richtung der Y-Achse außer in dem bestimmten Bereich 22a mit dem Laserstrahl zur Bildung von Anreißrillen 32 be­ strahlt. Auf diese Weise wird ein Teil, welcher von den An­ reißrillen 31, 32 umgeben ist, welche einander in X- und Y- Richtung kreuzen, als Chip 4 abgetrennt.

Diese Ausführungsform beinhaltet des weiteren ein Ver­ fahren zur Korrektur der Abweichung zwischen dem X-Y-Koor­ dinatensystem, welches von der Abtaststeuereinrichtung auf dem Objekttisch gebildet wird, und dem X'-Y'-Koordinatensy­ stem auf dem Wafer 1.

Zum Zwecke der Korrektur der Koordinaten werden die un­ ten beschriebenen Schritte vor dem Ablastschritt c) durch­ geführt. Das Verfahren, welches das Verfahren der Korrektur der Koordinaten beinhaltet, ist in dem Flußdiagramm von Fig. 4 dargestellt, und das Verfahren der Korrektur ist in Fig. 3 dargestellt.

In dem Schritt d) werden wie in Fig. 2 dargestellt X- und Y-Koordinaten (X'-Y'-Koordinatensystem auf dem Wafer) der zwei Positionierungsmarken Ma, Mb auf dem Halbleiterwa­ fer 1 der Abtaststeuereinrichtung im voraus eingegeben. Für die zwei Positionierungsmarkierungen Ma, Mb werden in einem bestimmten Chip gedruckte Ausrichtungsmarkierungen bei­ spielsweise verwendet.

In dem Schritt e) werden wie in Fig. 2 dargestellt zwei Positionierungsmarkierungen Ma', Mb' (Ausrichtungsmarkierungen) auf dem Halbleiterwafer 1, der auf dem Objekttisch angebracht ist, durch die Positionser­ fassungseinrichtung erfaßt, wodurch die Koordinaten der Markierungen aus Sicht des Objekttisches (X-Y-Koordinaten- System des Objekttisches) bestimmt werden, die der Abtast­ steuereinrichtung eingegeben werden.

Für die Positionserfassungseinrichtung wird üblicher­ weise eine Videokamera zur Aufnahme des Bilds des Wafers verwendet, welches auf dem Monitor angezeigt wird. Die zwei Positionierungsmarkierungen werden mit den Koordinaten der Abtaststeuereinrichtung, nämlich den Koordinaten des Ob­ jekttisches verglichen, welche im voraus auf dem Monitor festgesetzt wurden, und werden der Abtaststeuereinrichtung eingegeben.

In dem Schritt f) werden die bestimmten Koordinaten Ma, Mb der Markierung auf dem Wafer und die erfaßten Koordina­ ten Ma', Mb' der Markierung aus Sicht von dem Objekttisch verglichen, um Verschiebungen Δx, Δy in X-Richtung und Y- Richtung und den Drehwinkel θ der Waferkoordinaten in Bezug zu den Objekttischkoordinaten (welche ebenfalls die Abtast­ koordinaten des Laserstrahls sind) zu berechnen. Diese Da­ ten werden bei der Koordinatenumwandlung der imaginären An­ reißlinien 21 in die Waferkoordinaten aus Sicht des Objekt­ tischekoordinatensystems verwendet, wodurch die Gleichung der imaginären Anreißlinien 21' aus Sicht des umgewandelten Objekttischekoordinatensystems (X-Y-Koordinatensystems) formuliert wird.

In dem Schritt g) kann die optische Achse des Laser­ strahls einer Spur über die Anreißlinien auf der aktuellen Wafer in dem Fall folgen, bei welchem der Objekttisch ent­ sprechend der Gleichung der imaginären Anreißlinien nach der Umwandlung in dem Verfahren des Bildens der Rillen durch Abtasten des Laserstrahls in dem Schritt c) abgeta­ stet wird, und es werden geeignete Rillen durch Bestrahlung mit dem Laserstrahl in dem Anreißlinienbereich, welcher nicht bestimmt wurde, ohne Abweichung von den Anreißlinien, welche zu dem Chip 4 führen, durch die Reihe von Operatio­ nen in dem Schritt c) gebildet.

Da der Drehwinkel θ des auf den Objekttisch plazierten Wafers in dem Verfahren des Abtastens durch den Laserstrahl korrigiert werden kann, wird ein Einstellung des Drehwin­ kels θ durch Drehen des Wafers oder des Objekttisches wie bei dem Stand der Technik nicht benötigt.

Fig. 4 stellt ein Flußdiagramm eines Beispiels dieser Ausführungsform dar. In dem ersten Schritt dieses Verfah­ rens werden nach dem Eingeben der Rasterabstände in X-Rich­ tung und Y-Richtung der Abtaststeuereinrichtung imaginäre Anreißlinien gebildet, und es wird ein Nichtanreißlinienbe­ reich auf den Anreißlinien in X-Richtung und Y-Richtung be­ stimmt, und danach werden die Koordinaten der Positionie­ rungsmarkierungen eingegeben.

In dem nächsten Schritt wird der Wafer auf dem Objekt­ tisch plaziert und befestigt, es wird die Positionierungs­ marke auf der oberen Oberfläche des Wafers von der Erfas­ sungsvorrichtung mit den eingegebenen Koordinaten in dem Waferkoordinatensystem erfaßt, und es wird zu dem Zeit­ punkt, zu welchem die Koordinaten korrigiert werden, die Gleichung der Anreißlinie aus Sicht des Objekttischkoordi­ natensystems bestimmt.

In dem nächsten Schritt folgt die optische Achse des Laserstrahls der Spur der Anreißlinie durch Abtasten in X- Richtung des Objekttisches. Die Anreißlinie in X-Richtung außer dem Nichtanreißlinienbereich wird mit dem Laser­ strahl bestrahlt.

Nach dem Abtasten in X-Richtung wird die Anreißlinie in Y-Richtung mit dem Laserstrahl bestrahlt.

An dem Ende dieses Verfahrens wird der Chip abgetrennt.

Zweite Ausführungsform

Bei dieser Ausführungsform beinhaltet der Schritt des Eingebens der Rasterabstände in dem Schritt a) ein Verfah­ ren des Eingebens der Blockrasterabstände von zwei oder mehreren Chips, wodurch ein Blockbereich in der Koordina­ tenebene gebildet wird.

In dem Schritt a) werden Abschneiderasterabstände ent­ lang der X-Achse und der Y-Achse, welche den Dimensionen eines Chips auf dem Halbleiterwafer entsprechen, der Ab­ taststeuereinrichtung eingegeben. In diesem Schritt werden Rasterabstände als Blockrasterabstand, welcher zwei oder mehrere Chips beinhaltet, zur Bildung von zwei oder mehre­ ren Blockgebieten auf der Koordinatenebene eingegeben.

Jeder Block wird derart bestimmt, daß er eine geeig­ nete Zahl von Chips enthält, durch Eingeben des Blockab­ stands in X-Richtung und des Blockrasterabstands in Y-Rich­ tung.

In jedem Block wird die Länge des Chips entlang der längeren Seite als Rasterabstand in X-Richtung und die Länge des Chips entlang der kürzeren Seite als Rasterab­ stand in Y-Richtung genommen. Diese Rasterabstände können die Dimensionen eines Chips sein. Dadurch wird ermöglicht, eine große Zahl von imaginären Anreißlinien, welche sich zueinander in einem rechten Winkel befinden, auf der Koor­ dinatenebene zu ziehen, wodurch die Koordinaten von Zwi­ schenabschnitten der Anreißlinien bestimmt werden.

In dem Schritt b) werden Koordinatenwerte eines Nicht­ anreißlinienbereichs der Abtaststeuereinrichtung für die imaginären Anreißlinien eingegeben, welche durch Eingeben in dem vorausgehenden Schritt definiert worden sind. Der Bereich der Anreißlinien wird zuerst durch Bestimmen des Blocks und danach durch Eingeben der Koordinaten des An­ reißlinienbereichs in Richtung der X-Achse und des Anreiß­ linienbereichs in Richtung der Y-Achse definiert.

Die Bildung des Blockgebiets ist zur Bestimmung des Nichtanreißlinienbereichs vorteilhaft. In dem Fall, bei welchem insbesondere ein Wafer 100 Rasterabstände in X- Richtung (100 Anreißlinien in X-Richtung) und 200 Rasterab­ stände in Y-Richtung (200 Anreißlinien in Y-Richtung) ent­ hält, werden die Koordinaten in der Einheit von Blöcken ge­ zählt, und es können daher Fehler bei der Eingabe der Koor­ dinaten wirksam verhindert werden. Auf ähnliche Weise kann ein Chip, welcher zwei Positionierungsmarkierungen besitzt, ebenfalls leicht bestimmt werden.

Der darauffolgende Schritt (C) kann auf ähnliche Weise wie in dem Fall der ersten Ausführungsform durchgeführt werden.

Dritte Ausführungsform

Diese Ausführungsform stellt ein Verfahren zur Bestim­ mung der Koordinaten eines großen Anreißbereichs in dem Schritt des Bestimmens des Nichtanreißlinienbereichs in dem Schritt b) bereit.

D.h. der Nichtanreißlinienbereich wird als weiträumiger Bereich vor dem Bestimmen des Bereichs auf den Anreißlinien bestimmt. Durch Ansehen des Bereichs außerhalb des bestimm­ ten Bereichs als Nichtanreißlinienbereich kann eine weit­ schweifige Operation des Bestimmens der Koordinatenwerte in dem Fall eines großen Nichtanreißlinienbereichs ausgelassen werden.

Bei dieser Ausführungsform werden die folgenden Schrit­ te durchgeführt.

In dem Schritt a) werden Abschneiderasterabstände ent­ lang der X-Achse und der Y-Achse, welche den Dimensionen eines Chips auf dem Halbleiterwafer entsprechen, der Ab­ taststeuereinrichtung eingegeben. Die Länge des Chips ent­ lang der längeren Seite wird als Rasterabstand in X-Rich­ tung und die Länge des Chips entlang der kürzeren Seite als Rasterabstand in der Y-Richtung genommen. Diese Rasterab­ stände können die Dimensionen eines Chips sein. Dadurch wird es ermöglicht, daß eine große Zahl von imaginären An­ reißlinien, welche in einem rechten Winkel zueinander aus­ gerichtet sind, auf der Koordinatenebene gezogen werden, wodurch die Koordinaten von Zwischenabschnitten der Anreiß­ linien bestimmt werden.

In dem Schritt b) werden Koordinatenwerte eines Nicht­ anreißlinienbereichs der Abtaststeuereinrichtung für die imaginären Anreißlinien eingegeben, welche durch Eingabe in dem vorausgehenden Schritt definiert worden sind. Bei die­ ser Ausführungsform werden die Koordinaten für einen oder mehrere weiträumige Anreißbereiche bestimmt, welche einen oder mehrere Chips bezüglich eines Bereichs enthalten, der von einer durch die Koordinaten bestimmten geschlossenen Linie umgeben ist. Beispielsweise werden in dem Fall, bei welchem der Bereich wie in Fig. 5 dargestellt rechteckig ist, vier Koordinaten 30a, 30b, 30c, 30d der vier Scheitel­ punkte bestimmt. Jedoch ist der weiträumige Anreißbereich nicht auf eine rechtwinklige Struktur beschränkt und kann als Polygon mit einer Stufen- oder Kreuzform ausgebildet sein, wobei die Koordinaten der äußeren Ecken 301 und der inneren Ecken 302 des Profils bestimmt werden.

Imaginäre Anreißlinien außerhalb des weiträumigen An­ reißbereichs 30 werden als solche definiert, die nicht me­ chanisch bzw. maschinell bearbeitet werden. Demgegenüber ist es praktisch, alle innen befindlichen Anreißlinien zu definieren, welche mechanisch bzw. maschinell bearbeitet werden sollen. Während das Attribut einer Anreißlinie als in einem Fall einer durch zwei Sätze von Koordinaten, wel­ che einen Bereich entsprechend einer imaginären Anreißlinie bestimmen, definierten Liniensegment benötigt definiert werden kann, ist es praktisch, das Liniensegment mechanisch bzw. maschinell zu bearbeiten. In diesem Fall werden alle Anreißlinien innerhalb des weiträumigen Anreißbereichs me­ chanisch bzw. maschinell bearbeitet. Wenn somit der weiträumige Anreißbereich des weiteren einen Nichtanreißli­ nienbereich enthält, wird dieser Bereich von neuem durch Eingeben der Koordinaten davon bestimmt.

Der Nichtanreißlinienbereich ist dann praktisch, wenn ein Bereich von nichtbenötigten Chips, welche nahe dem Rand des Halbleiterwafers oder einem Bereich außerhalb der theo­ retisch erzielbaren Chips, die auf der Halbleiterwafer ge­ bildet sind, lokalisiert sind, auszuschließen ist. Wenn ein 2-Zoll-Wafer auf einer Vorrichtung verarbeitet wird, die zum Abschneiden von einer 4-Zoll-Wafer geeignet ist, ist es beispielsweise nötig, den gesamten Bereich außerhalb des 2- Zoll-Wafers als Nichtanreißlinienbereich zu bestimmen. Bei dieser Ausführungsform genügt es jedoch, lediglich den Be­ reich des 2-Zoll-Wafers, auf welchem die Chips im wesentli­ chen gebildet werden, als einen weiträumigen Anreißbereich zu bestimmen, wodurch es ermöglicht wird, die weitschweifi­ ge Operation des Bestimmens des Nichtanreißlinienbereichs in dem äußeren Bereich zu vermeiden.

Der weiträumige Anreißbereich macht es ebenfalls unnö­ tig, einen Nichtanreißlinienbereich zu bestimmen, wenn ein­ mal ein weiträumiger Anreißbereich bestimmt ist, falls der Nichtanreißlinienbereich einen großen Bereich besitzt, wo­ bei kein Chip von dem Wafer abgeschnitten ist. Eine Mehr­ zahl von weiträumigen Anreißbereichen kann auf der Koordi­ natenebene bestimmt werden. Einmal wird der weiträumige An­ reißbereich, welcher bestimmt worden ist, mit einem Laser­ strahl bestrahlt und in Chips geschnitten.

Des weiteren kann das Bestimmen eines weiträumigen An­ reißbereichs beim Bestimmen eines Bereichs verwendet wer­ den, welcher eine Mehrzahl von Chips beinhaltet, und kann ebenfalls zur Bestimmung lediglich eines Chips verwendet werden.

In dem Schritt c) tastet die optische Achse des Laser­ strahls den Halbleiterwafer 1 in den bestimmten Rasterab­ ständen entweder entlang der X- oder der Y-Richtung ab, es wird beispielsweise zuerst eine Ablastung entlang der Rich­ tung der X-Achse in dem bestimmten Rasterabstand und danach eine Abtastung entlang der Richtung der Y-Achse in dem be­ stimmten Rasterabstand durch Abtasten des von der X-Y-Ab­ tastvorrichtung gesteuerten Objekttisches und der Steuerung der Abtaststeuereinrichtung durchgeführt. Während dieses Abtastschrittes werden die Anreißlinien als Nichtanreißli­ nienbereich angesehen und nicht von dem Laser bestrahlt, welcher ausgeschaltet ist, wenn sich die optische Achse des Laserstrahls außerhalb des weiträumigen Anreißbereichs be­ findet. Wenn der Laserstrahl innerhalb des weiträumigen An­ reißbereichs eine Abtastung durchführt, wird der Laser ein­ geschaltet, so daß die Anreißlinien mit dem Laserstrahl bestrahlt werden und Rillen gebildet werden. Jedoch wird ein Bereich, in welchem ein Nichtanreißlinienbereich be­ stimmt ist, innerhalb des weiträumigen Anreißbereichs nicht mit dem Laserstrahl bestrahlt, welcher ausgeschaltet ist. Somit wird das Innere des weiträumigen Anreißbereichs auf dem Wafer außer dem Nichtanreißlinienbereich entlang der Anreißrillen in Chips geschnitten, während der Bereich au­ ßerhalb des weiträumigen Anreißbereichs ohne mechanische bzw. maschinelle Bearbeitung verbleibt.

Vierte Ausführungsform

Bei der vierten Ausführungsform wird das Verfahren der obigen Ausführungsform zweimal oder öfter für einen Halb­ leiterwafer wiederholt. Bei dieser Ausführungsform werden von demselben Halbleiterwafer wie die durch diese Schritte abgeschnittenen Chips andere Chips des weiteren durch die Schritte abgetrennt. Dies dient dem Zweck der Verarbeitung des Halbleiterwafers, von welchem die Chips in dem Verfah­ ren der vorausgehenden Ausführungsform abgetrennt worden sind, um die verbleibenden Chips abzutrennen, welche vor­ ausgehend nicht verarbeitet wurden.

Als erstes Beispiel wird ein derartiges Verfahren be­ schrieben, welches in einem Fall verwendet wird, bei wel­ chem ein Halbleiterwafer zwei oder mehrere Arten von Chips mit unterschiedlichen Dimensionen, insbesondere darauf an­ geordnete Rasterabstände enthält.

Bei dem ersten Abtrennverfahren werden erste Abschnei­ derasterabstände entlang der X-Achse und der Y-Achse, wel­ che den Dimensionen des ersten Chips entsprechen, der Ab­ taststeuereinrichtung in dem Rasterabstandeingabeschritt a) eingegeben. Koordinaten der Zwischenabschnitte der imaginä­ ren Anreißlinien sind auf der Koordinatenebene definiert. In dem Schritt b) werden alle Bereiche außerhalb des Ge­ biets, in welchem die Chips der ersten Art angeordnet sind, als nicht Anreißlinienbereiche betrachtet, und die Koordi­ natenwerte des Nichtanreißlinienbereichs werden der Abtast­ steuereinrichtung für die imaginären Anreißlinien eingege­ ben, welche durch die Eingabe in dem vorausgehenden Schritt definiert worden sind. In dem Schritt c) tastet die opti­ sche Achse des Laserstrahls den Halbleiterwafer in den er­ sten Abschneiderasterabständen zuerst entlang der X-Rich­ tung und danach entlang der Y-Richtung ab. Während dieses Abtastschrittes wird der Nichtanreißlinienbereich nicht mit dem Laser bestrahlt, welcher ausgeschaltet ist, während der Laserstrahl in den Anreißlinienbereichen eingeschaltet ist, welche nicht bestimmt sind, nämlich in dem Bereich, in wel­ chem die Chips der ersten Art angeordnet sind, wodurch die Chips der ersten Art von dem Halbleiterwafer durch Laserbe­ strahlung abgetrennt werden und ein Wafer mit Chips der zweiten Art darauf zurückbleibt.

In dem zweiten Abtrennschritt werden zweite Abschnei­ derasterabstände entlang der X-Achse und der Y-Achse, wel­ che den Dimensionen des zweiten Chips entsprechen, der Ab­ taststeuereinrichtung in dem Rasterabstandeingabeschritt a) eingegeben. In dem Schritt b) werden alle Bereiche außer­ halb des Gebiets, in welchem die Chips der zweiten Art an­ geordnet sind, als Nichtanreißlinienbereiche angesehen, und die Koordinatenwerte davon werden der Abtaststeuereinrich­ tung für die imaginären Anreißlinien eingegeben. In dem Schritt c) führt die optische Achse des Laserstrahls eine Abtastung des Halbleiterwafers in den bestimmten zweiten Abschneiderasterabständen zuerst entlang der X-Richtung und danach entlang der Y-Richtung durch. Während dieses Abtast­ schrittes wird der Nichtanreißlinienbereich nicht mit dem Laser bestrahlt, welcher ausgeschaltet ist, während der La­ serstrahl in den nichtbestimmten Anreißlinienbereichen ein­ geschaltet ist, nämlich in dem Bereich, in welchem die Chips der zweiten Art angeordnet sind, wodurch die Chips der zweiten Art von dem Halbleiterwafer durch Laserbestrah­ lung abgetrennt werden, wodurch die Chips der zwei Arten abgetrennt werden.

In dem Fall, bei welchem der Wafer mehr als zwei Arten von darauf gebildeten Chips mit unterschiedlichen Rasterab­ ständen besitzt, wird die oben beschriebene Abtrennoperati­ on entsprechend der Zahl der Arten von Chips wiederholt.

Als nächstes Beispiel wird ein Schritt für einen Fall beschrieben, bei welchem ein Halbleiterwafer zwei Arten von Chips unterschiedlicher Dimensionen bzw. unterschiedlicher Rasterabstände enthält, die darauf angeordnet sind.

In dem ersten Abtrennschritt werden nach dem Eingeben der ersten Abschneiderasterabstände entlang der X-Achse und der Y-Achse, welche den Dimensionen der ersten Art von Chip entsprechen, der Abtaststeuereinrichtung in dem Rasterab­ standeingabeschritt a) die Koordinaten der Zwischenab­ schnitte der imaginären Anreißlinien in dem Schritt b) ein­ gegeben, um den Bereich, in welchem die Chips der ersten Art angeordnet sind, als weiträumigen Anreißbereich zu de­ finieren. In dem Schritt c) führt die optische Achse des Laserstrahls über dem Halbleiterwafer mittels der Abtast­ steuereinrichtung in den ersten Abschneiderasterabständen beispielsweise zuerst entlang der X-Richtung und danach entlang der Y-Richtung durch. Während dieses Abtastschrit­ tes werden Bereiche außerhalb des weiträumigen Anreißbe­ reichs nicht mit dem Laser bestrahlt, welcher ausgeschaltet ist, während der Laserstrahl innerhalb des weiträumigen An­ reißbereichs eingeschaltet ist, wodurch die Chips der er­ sten Art von dem Halbleiterwafer durch Laserbestrahlung ab­ getrennt werden und eine Wafer mit darauf verbliebenen Chips der zweiten Art gebildet wird.

In dem zweiten Abtrennschritt werden nach der Eingabe der zweiten Abschneiderasterabstände entlang der X-Achse und der Y-Achse, welche den Dimensionen der zweiten Chipart entsprechen, der Abtaststeuereinrichtung in dem Rasterab­ standeingabeschritt a) Koordinaten der Zwischenabschnitte der imaginären Anreißlinien in dem Schritt b) eingegeben, um den Bereich, in welchem die Chips der zweiten Art ange­ ordnet sind, als weiträumigen Anreißbereich zu definieren. In dem Schritt c) führt die optische Achse des Laserstrahls mittels der Abtaststeuereinrichtung eine Abtastung der Halbleiterwafer in den bestimmten zweiten Abschneideraster­ abständen zuerst entlang der X-Richtung und danach entlang der Y-Richtung durch. Während dieses Abtastschrittes werden Bereiche außerhalb des weiträumigen Anreißbereichs nicht mit dem Laser bestrahlt, welcher ausgeschaltet ist, während der Laserstrahl in den Anreißlinienbereichen, welche nicht bestimmt sind, eingeschaltet ist, nämlich in dem weiträumi­ gen Anreißbereich, wodurch die Chips der zweiten Art von dem Halbleiterwafer durch Laserbestrahlung abgetrennt wer­ den, wodurch die Chips der zwei Arten abgetrennt werden.

Derartige Abtrennoperationen werden entsprechend der Zahl von Chiparten mit unterschiedlichen Rasterabständen wiederholt.

Fünfte Ausführungsform

Bei dieser Ausführungsform ist der Halbleiterwafer mit Rillen, nämlich mit Anreißrillen, versehen, welche auf den Anreißlinien, entlang denen der Wafer in Chips gebrochen wird, im voraus in dem oben beschriebenen Abtrennschritt gebildet sind. Wie in Fig. 6(A, B) dargestellt werden die Anreißrillen 20 durch Entfernen eines schmalen Streifens einer Halbleiterschicht 12 des Halbleiterwafers 1 durch Ät­ zen gebildet, während eine Elektrodenmetallschicht auf der Rückseite des Halbleiterwafers als Boden der Rille zurück­ bleibt. Die mechanische bzw. maschinelle Bearbeitungsrate durch Laserbestrahlung des Halbleiterwafers, welcher die darauf gebildeten Anreißrillen aufweist, kann erhöht wer­ den, wenn die Halbleiterschicht entfernt worden ist. Da wie in einer anderen Anmeldung (der japanischen Patentanmeldung Nr. 8-173960) herausgestellt die Elektrodenmetallschicht 11, welche den Boden der Anreißrille bildet, beispielsweise eine Schicht aus Gold oder einer Legierung davon, einen ho­ hen Reflektionskoeffizienten bezüglich eines Laserstrahls und dementsprechend eine geringe Erwärmungsneigung zeigt, wird eine Metallschicht 23 mit einem hohen Reflektionskoef­ fizienten bezüglich eines Laserstrahls, welcher entlang der Anreißrille aufgeschichtet ist, als Boden der Rille verwen­ det. Es kann Ni für die Metallschicht 23 verwendet werden. Vorzugsweise werden Rillen ebenfalls auf der Rückseite der Elektrodenmetallschicht 11 gebildet, wodurch Teile der Elektrodenmetallschicht 11, welche mit dem Laserstrahl be­ strahlt werden sollen, dünner gemacht werden und es somit ermöglicht wird, weiter die maschinelle bzw. mechanische Bearbeitungsrate durch den Laserstrahl zu verbessern.

Durch Bilden der Anreißrille 20, welche mit einer Ni- Schicht als Metallschicht 23 bedeckt ist, auf den Anreißli­ nien auf der Oberseite des Halbleiterwafers im voraus kann die Rate der mechanischen bzw. maschinellen Bearbeitung mit dem Laserstrahl deutlich erhöht werden, wodurch die Chips­ abtrennoperation effizienter gemacht wird.

Zu diesem Zweck wird die Halbleiterschicht 12 auf den Anreißlinien zwischen Schaltungselementen, entlang welchen der Halbleiterwafer abgetrennt werden soll, zur Bildung von Rillen geätzt, danach wird die Metallschicht an dem Boden der Rillen mit der Ni-Schicht 23 durch Aufdampfung oder ei­ nem ähnlichen Schritt zur Bildung der Anreißrillen 20 be­ deckt, und es wird danach das Verfahren des Abtrennens von Chips entsprechend der ersten oder vierten Ausführungsform angewandt. Die Anreißrillen 20 wie oben beschrieben können auf alle Verfahren der vorliegenden Erfindung angewandt werden.

Das Verfahren des Chipabtrennens der vorliegenden Er­ findung zum Zwecke des Abtrennens von gewünschten Chips von dem Halbleiterwafer durch Bestrahlung des Wafers mit einem Laserstrahl, welcher zur Abtastung in Richtungen einer X- Achse und einer Y-Achse mittels einer Abtaststeuereinrich­ tung gesteuert wird, enthält die Schritte a) Eingeben der Abschneiderasterabstände entlang der X-Achse und der Y- Achse, welche den Dimensionen von Chips entsprechen, b) Be­ stimmen der Koordinatenwerte eines Nichtanreißlinienbe­ reichs und c) Abtastung durch den Laserstrahl des Halblei­ terwafers in den bestimmten Rasterabständen in X- oder Y- Richtung unter der Steuerung der Laserstrahlabtaststeuer­ einrichtung während der Bestrahlung der Anreißlinien außer dem Nichtanreißlinienbereich, wodurch Rillen gebildet wer­ den und der Wafer in Chips geschnitten wird. Daher kann ei­ ne große Zahl von Chips rasch und effizient abgetrennt wer­ den, ohne das eine einzelne Bestimmung über ein weites Ge­ biet erfolgt.

Da bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung die Ra­ sterabstände als Blockrasterabstände eingegeben werden, welche jeweils zwei oder mehr Chips enthalten, um Blockge­ biete auf der Koordinatenebene in dem Rasterabstandseinga­ beschritt zu definieren, wird es leichter gemacht, die Ko­ ordinaten des Nichtabtastlinienbereichs in dem darauf fol­ genden Schritt zu bestimmen, und es wird des weiteren er­ leichtert, Koordinaten von zwei Positionierungsmarkierungen zu bestimmen und zu erfassen. Da entsprechend dem Verfahren der vorliegenden Erfindung die Koordinaten von weiträumigen Anreißbereichen in dem Schritt des Bestimmens des Nichtan­ reißlinienbereichs bestimmt werden, kann eine Trennung von Chips von einem bestimmten Bereich leichter durch eine Ab­ tastung durch den Laserstrahl durchgeführt werden, und es kann leichter eine Identifizierung von Chips von zwei oder mehr Arten unterschiedlicher Rasterabstände durchgeführt werden, wodurch es ermöglicht wird, rasch und effizient ei­ ne kleine Zahl von Chips verschiedener Arten, welche auf dem Wafer angeordnet sind, abzutrennen. Da der weiträumige Anreißbereich derart bestimmt werden kann, daß ein Bereich nicht benötigter Chips, welche nahe dem Rand des Halblei­ terwafers lokalisiert sind, oder ein Bereich außerhalb theoretisch erzielbarer Chips, die auf dem Halbleiterwafer­ bereich gebildet sind, ausgeschlossen ist, kann eine weit­ schweifige Operation des Bestimmens des Nichtanreißlinien­ bereichs aufgehoben werden.

Da entsprechend dem Verfahren der vorliegenden Erfin­ dung der weiträumige Anreißbereich in Chipeinheiten be­ stimmt werden kann und derart bestimmt werden kann, daß er eine Mehrzahl von Chips enthält, kann eine Operation des Abtastens eines einzigen Chips auf dem Wafer sehr leicht gemacht werden.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung kann bezüglich eines Wafers zweimal oder mehrere Male wiederholt werden und ist zur Abtrennung von Chips unterschiedlicher Struktu­ ren effektiv.

Des weiteren wird es bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung durch Bestimmen der Koordinaten zweier Positio­ nierungsmarkierungen auf dem Halbleiterwafer und durch Er­ fassen der Markierungen auf dem Wafer, der auf einem Ob­ jekttisch angebracht ist, durch Koordinatenumwandlung er­ möglicht, daß der Laserstrahl eine Abtastung in einer Richtung, wobei die X-Achse und die Y-Achse um einen Dreh­ winkel gekippt sind, in dem Schritt c) der Bildung der Ril­ len durchführt, wodurch eine Feineinstellung des Waferwin­ kels auf dem Drehtisch nicht mehr benötigt wird.

Da der Halbleiterwafer mit Anreißrillen zur Trennung von darauf gebildeten Chips im voraus versehen ist und ins­ besondere der Boden der Anreißrillen mit einer Metall­ schicht bedeckt ist, welche eine hohe Effizienz des Absor­ bierens eines Laserstrahls besitzt, kann eine Anreißopera­ tion mittels des Laserstrahls schneller durchgeführt wer­ den, wodurch das Verfahren durch Verbessern der Operations­ effizienz effektiver gemacht wird.

Vorstehend wurde ein Verfahren zum Schneiden eines Halbleiterwafers in Chips offenbart, welches zum effizien­ ten Festlegen von Koordinaten zum Abschneiden einer großen Zahl von Chips von dem Halbleiterwafer während des Anrei­ ßens einer großen Zahl von funktionellen Elementen wie auf dem Halbleiterwafer gebildeten Halbleiterschaltungen mit dem Laserstrahl im Rahmen einer Halbleiterherstellung ge­ eignet ist. Die Chips werden getrennt durch Versehen der Abtaststeuereinrichtung mit Abschneiderasterabständen ent­ lang einer X-Achse und einer Y-Achse, durch Bestimmen der Koordinatenwerte eines Nichtanreißlinienbereichs für ima­ ginäre Anreißlinien bezüglich der Abtaststeuereinrichtung, während die Abtaststeuereinrichtung eine Laserstrahlabta­ stung des Halbleiterwafers in den bestimmten Rasterabstän­ den entlang der X-Richtung und danach entlang der Y-Rich­ tung durchführt; es wird somit eine Bestrahlung der Anreiß­ linien außer an dem Nichtanreißlinienbereich durchgeführt, wodurch Rillen gebildet werden und der Wafer in Chips ge­ schnitten wird.

Claims (10)

1. Verfahren zur Abtrennung von gewünschten Chips von ei­ nem Halbleiterwafer durch Bestrahlung des Wafers mit einem Laserstrahl, dessen optische Achse zur Abtastung der X-Y- Ebene von einer Abtaststeuereinrichtung gesteuert wird, welche eine numerische Steuerung der Abtastposition durch­ führt, mit den Schritten:
Eingeben von Abschneiderastersabständen entlang einer X-Achse und einer Y-Achse, welche den Dimensionen von Chips auf dem Halbleiterwafer entsprechen, einer Abtaststeuerein­ richtung;
Bestimmen von Koordinaten eines Nichtanreißlinienbe­ reichs bezüglich der Abtaststeuereinrichtung für in dem Schritt des Eingebens der Rasterabstände gebildete ima­ ginäre Anreißlinien; und
Bilden von Anreißrillen durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl von Anreißlinien außer an dem bestimmten Nicht­ anreißlinienbereich, wobei die Abtaststeuereinrichtung eine Abtastung der optischen Achse des Laserstrahls über dem Halbleiterwafer in dem bestimmten Rasterabstand entlang ei­ ner Richtung der X- und Y-Richtungen durchführt und danach die optische Achse eine Abtastung in der anderen Richtung in dem bestimmten Rasterabstand durchführt, wodurch die Chips abgetrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Eingebens der Rasterabstände die Schritte aufweist:
Eingeben von Blockeinheitsrasterabständen eines Blocks, welcher zwei oder mehr Chips enthält, die ein Blockgebiet auf der Koordinatenebene bilden; und
danach Eingeben der Abschneiderasterabstände innerhalb es Blockgebiets.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Bestimmens des Nichtanreißlinienbe­ reichs das Bestimmen der Koordinaten von einem oder mehre­ ren weiträumigen Anreißbereichen, welche einen oder mehrere Chips enthalten, und das Bestimmen des Nichtanreißlinienbe­ reichs in jedem der weiträumigen Anreißbereiche beinhaltet; und
der gesamte Bereich außerhalb des weiträumigen Anreiß­ bereichs als Nichtanreißlinienbereich definiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der weiträumige Anreißbereich derart bestimmt wird, daß ein Bereich nicht benötigter Chips, welche nahe dem Rand des Halbleiterwafers lokalisiert sind, oder ein Be­ reich außerhalb von theoretisch erzielbaren Chips, die auf dem Halbleiterwafer gebildet sind, ausgeschlossen ist.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der weiträumige Anreißbereich in der Einheit von Chips bestimmt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der weiträumige Anreißbereich derart bestimmt wird, daß eine Mehrzahl von Chips enthalten ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von demselben Wafer, von welchem durch die Schritte Chips abgetrennt worden sind, durch die Schritte andere Chips abgetrennt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die weiteren Schritte:
Bestimmen der Koordinaten von zwei oder mehreren Posi­ tionierungsmarkierungen auf dem Halbleiterwafer bezüglich der Abtaststeuereinrichtung im voraus;
Erfassen der zwei oder der mehreren Positionierungs­ markierungen auf dem Halbleiterwafer, welcher auf dem Ob­ jekttisch angebracht ist, mittels einer Positionserfas­ sungseinrichtung, wodurch die X-Y-Koordinaten der Markie­ rungen bestimmt werden;
Vergleichen der Koordinatendaten der Markierungen, wo­ durch ein Drehwinkel der Koordinatenachse bezüglich des Wa­ fers erfaßt wird; und
Abtasten in Richtungen, wobei die X-Richtung und die Y-Richtung um den Drehwinkel gekippt sind, in dem Schritt des Bildens der Rillen durch Laserstrahlabtastung.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterwafer mit darin gebildeten Anreißrillen im voraus zur Abtrennung der Chips versehen ist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anreißrillen mit einer auf dem Boden davon gebil­ deten Metallschicht bedeckt sind, welche eine größere Effi­ zienz der Laserstrahlabsorbierung aufweist.