JP2019012773A - ウェーハの加工方法 - Google Patents

ウェーハの加工方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2019012773A
JP2019012773A JP2017128922A JP2017128922A JP2019012773A JP 2019012773 A JP2019012773 A JP 2019012773A JP 2017128922 A JP2017128922 A JP 2017128922A JP 2017128922 A JP2017128922 A JP 2017128922A JP 2019012773 A JP2019012773 A JP 2019012773A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
cutting
grinding
dicing tape
back surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017128922A
Other languages
English (en)
Inventor
鈴木　克彦
Katsuhiko Suzuki
克彦 鈴木
久志 荒木田
Hisashi Arakida
久志 荒木田
智瑛 杉山
Tomoaki Sugiyama
智瑛 杉山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Disco Corp
Original Assignee
Disco Abrasive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Disco Abrasive Systems Ltd filed Critical Disco Abrasive Systems Ltd
Priority to JP2017128922A priority Critical patent/JP2019012773A/ja
Priority to SG10201804906SA priority patent/SG10201804906SA/en
Priority to MYPI2018702271A priority patent/MY189803A/en
Priority to KR1020180070255A priority patent/KR20190003348A/ko
Priority to DE102018210109.4A priority patent/DE102018210109A1/de
Priority to CN201810661058.9A priority patent/CN109216270A/zh
Priority to US16/020,577 priority patent/US10629445B2/en
Priority to TW107122402A priority patent/TW201905996A/zh
Publication of JP2019012773A publication Critical patent/JP2019012773A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02002—Preparing wafers
    • H01L21/02005—Preparing bulk and homogeneous wafers
    • H01L21/02008—Multistep processes
    • H01L21/0201—Specific process step
    • H01L21/02013—Grinding, lapping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02002—Preparing wafers
    • H01L21/02005—Preparing bulk and homogeneous wafers
    • H01L21/02008—Multistep processes
    • H01L21/0201—Specific process step
    • H01L21/02016—Backside treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/76—Making of isolation regions between components
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/02—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills
    • B28D5/022—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by rotary tools, e.g. drills by cutting with discs or wheels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68327—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/6834—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used to protect an active side of a device or wafer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68381—Details of chemical or physical process used for separating the auxiliary support from a device or wafer
    • H01L2221/68386—Separation by peeling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

【課題】ウェーハの裏面にダイシングテープを密着でき、切削加工を適切に実施できる。
【解決手段】デバイスを有するデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域と、を表面に有するウェーハの加工方法であって、ウェーハの裏面のうち該デバイス領域に相当する領域を研削して凹部を形成するとともに該凹部の外側に環状補強部を形成する裏面研削工程と、該ウェーハの裏面側にダイシングテープを貼着するダイシングテープ貼着工程と、該ウェーハを分割予定ラインに沿って切削する分割工程と、を備え、該裏面研削工程では、該環状補強部と、該凹部の底面と、を接続し該裏面に垂直な方向から傾斜するテーパ面を形成し、該分割工程では、該分割予定ラインの一端側のウェーハの外周縁より内側に切削ブレードを切り込ませて該ウェーハの切削を開始し、該分割予定ラインの他端側のウェーハの外周縁より内側で切削ブレードを上昇させて該ウェーハの切削を停止させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、裏面側に環状補強部を形成するウェーハの加工方法に関する。
ウェーハの表面には格子状に並ぶ複数の分割予定ラインが設定され、該分割予定ラインによって区画される各領域にはＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが形成される。そして、該ウェーハが裏面側から研削されて所定の厚みへと薄化され、さらに、該分割予定ラインに沿って分割されると、該ウェーハが個々のデバイスチップへと分割される。形成されたデバイスチップは携帯電話、パソコン等の各種電子機器に搭載され広く利用されている。
ウェーハの裏面側の研削加工は、例えば、複数の研削ホイールを備えた研削装置によって実施される（特許文献１参照）。研削装置では、まず、第１の研削ホイールにより該ウェーハの該裏面を速い加工速度で粗く研削する。次に、第２の研削ホイールにより該裏面を遅い加工速度で研削して所定の厚さになるように精密にウェーハを薄化する。
研削加工によって薄化されたウェーハの剛性は低くなるため、その後の工程において取扱いが困難となる。そこで、ウェーハのうちデバイスが形成されている領域（デバイス形成領域）の裏面を研削することにより凹部を形成し、該凹部の外側を残して環状補強部として機能させる研削方法が開発されている（特許文献２参照）。
裏面側を研削した後、該ウェーハの該裏面に該裏面よりも大きな径のダイシングテープを貼着して、さらに、該ダイシングテープの径よりも大きな径の開口を有する環状フレームに該ダイシングテープを装着してフレームユニットを形成する。その後、切削ブレードを備えた切削装置に該フレームユニットを搬入して、該ウェーハを分割予定ラインに沿って分割する。
該切削装置は、ウェーハの裏面側に形成された凹部の底面の直径よりも小さい外径を有するチャックテーブルを備える。分割時には、該ウェーハを該チャックテーブルの上に載せて、該ウェーハを吸引保持する。このとき、該チャックテーブルの上面の保持面に該ダイシングテープを介して該ウェーハの裏面の該凹部の底面を接触させる。そして、該切削ブレードにより該ウェーハの表面側を該分割予定ラインに沿って切削して該ウェーハを分割する（特許文献３参照）。
特開２０００−２８８８８１号公報 特開２００７−１９３７９号公報 特開２００７−５９８２９号公報
ここで、裏面側に凹部が形成されたウェーハの該裏面にダイシングテープを貼着するとき、該凹部と、その外側の該環状補強部と、の境界付近に該ダイシングテープを密着させるのは容易ではない。凹部の底面と、凹部の側面と、の間の角が約９０°であり、凹部の側面と、環状補強部と、の間の角もまた約９０°であるからである。このため、該環状補強部の内周縁に沿って該ダイシングテープがほぼ直角に折れ曲がることとなり、該ダイシングテープがウェーハの裏面に密着しにくくなっていた。
ウェーハの裏面の該境界付近でダイシングテープがウェーハに密着しない場合、切削ブレードによるウェーハの切削加工時に生じる力により該ウェーハの該境界付近にクラックが発生する場合がある。また、ウェーハと、ダイシングテープと、の間に切削屑が入り込んで該ウェーハの裏面側に張り付く場合がある。そのため、該ウェーハのデバイス形成領域の外周付近に形成されたデバイスチップの品質等が低下する場合があり問題となる。
また、ウェーハを切削するとき、該ウェーハの裏面側の凹部の底面の直径よりも小さい外径を有するチャックテーブルの上に該ウェーハを保持させると、該環状のフレームの自重等により該ダイシングテープは外周に向けて引っ張られた状態となる。そのため、該ウェーハには外周に向いた力がかかる。
そして、ウェーハが切削ブレードにより分断されていく過程で、分かれたそれぞれの部分に異なる方向に該力がかかるため、切削加工中に該ウェーハがチャックテーブルの保持面に平行な面内で移動するおそれがある。切削加工中にウェーハが移動すると、分割予定ラインに沿った切削ができなくなるため問題となる。
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウェーハの裏面側に形成された該凹部と該環状補強部との境界付近においても該ウェーハの裏面にダイシングテープを密着でき、切削加工を適切に実施できるウェーハの加工方法を提供することである。
本発明の一態様によれば、格子状に配列された複数の分割予定ラインによって区画された各領域にデバイスを有するデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域と、を表面に有するウェーハの加工方法であって、ウェーハの裏面のうち該デバイス領域に相当する領域を研削して凹部を形成するとともに該凹部の外側に環状補強部を形成する裏面研削工程と、該ウェーハの裏面側にダイシングテープを貼着するダイシングテープ貼着工程と、該ウェーハを表面側から分割予定ラインに沿って切削ブレードで切削して該ウェーハを個々のデバイスチップに分割する分割工程と、を備え、該裏面研削工程では、該凹部の底面と、該環状補強部と、の間に該環状補強部と、該凹部の底面と、を接続し該凹部の底面に垂直な方向から傾斜するテーパ面を形成し、該分割工程では、該切削ブレードと、該ウェーハと、を相対的に移動させながら該切削ブレードをウェーハに向けて上方から下降させて該分割予定ラインの一端側のウェーハの外周縁より内側に切削ブレードを切り込ませて該分割予定ラインに沿う該ウェーハの切削を開始し、該分割予定ラインの他端側のウェーハの外周縁より内側で切削ブレードを上昇させて該ウェーハの切削を停止させることを特徴とするウェーハの加工方法が提供される。
なお、本発明の一態様において、前記裏面研削工程で形成されるテーパ面の該ウェーハの該凹部の底面からの角度は、３０°〜７５°としてもよい。
本発明に係るウェーハの加工方法では、裏面研削工程でウェーハの裏面のデバイス領域に相当する領域を研削して凹部を裏面側に形成し、該凹部の外側を環状補強部とする。このとき、該凹部の底面と、該環状補強部と、の間に該環状補強部と、該凹部の底面と、を接続し該凹部の底面に垂直な方向から傾斜するテーパ面を形成する。
すると、裏面側に該凹部が形成されたウェーハの該裏面にダイシングテープを貼着する際に、該環状補強部と該テーパ面との境界や、該テーパ面と該凹部の底面との境界において、ダイシングテープが直角には折れ曲がらない。そのため、該ダイシングテープは該裏面に密着しやすくなる。
また、本発明に係るウェーハの加工方法では、分割予定ラインに沿って切削加工を実施するとき、該ウェーハの外周縁を切削加工しないため、ウェーハの外周縁が環状に残る。ダイシングテープが外側に引っ張られても、環状に残った該ウェーハの外周縁がその内側のダイシングテープを支えるため、該ウェーハの該外周縁よりも内側の部分には該力が伝わらない。そのため、該ウェーハが切削加工中に該チャックテーブルの保持面に平行な面内で移動しにくくなり、切削加工を適切に実施できる。
したがって、本発明により、ウェーハの裏面側に形成された該凹部と該環状補強部との境界付近においても該ウェーハの裏面にダイシングテープを密着でき、切削加工を適切に実施できるウェーハの加工方法が提供される。
図１（Ａ）は、ウェーハの表面側を模式的に示す斜視図であり、図１（Ｂ）は、ウェーハの裏面側を模式的に示す斜視図である。 研削装置を模式的に示す斜視図である。 図３（Ａ）は、裏面研削工程を模式的に示す斜視図であり、図３（Ｂ）は、裏面研削工程を模式的に示す上面図である。 図４（Ａ）は、研削加工を実施する直前の状態を模式的に示す断面図であり、図４（Ｂ）は、研削加工を模式的に示す断面図である。 研削加工により形成されたテーパ面を模式的に示す断面図である。 図６（Ａ）は、環状フレームに装着されたダイシングテープが裏面側に貼着されたウェーハを模式的に示す断面図であり、図６（Ｂ）は、切削加工を模式的に示す断面図である。 切削加工後の状態のウェーハの表面側を模式的に示す斜視図である。
本発明に係る実施形態について説明する。まず、本実施形態に係る加工方法により加工されるウェーハについて説明する。図１（Ａ）は、ウェーハの表面側を模式的に示す斜視図であり、図１（Ｂ）は、ウェーハの裏面側を模式的に示す斜視図である。ウェーハ１は、例えばシリコン、サファイア、ＳｉＣ（シリコンカーバイド）、その他化合物半導体等の材料でなる略円板状のウェーハである。
図１（Ａ）に示すように、ウェーハ１の表面１ａは、格子状に配列された分割予定ライン３で複数の領域に区画されており、各領域にはＩＣ等のデバイス５が形成されている。ウェーハ１の表面１ａは、デバイス５が形成されたデバイス形成領域７と、該デバイス形成領域を囲む外周余剰領域９と、を有する。
ウェーハ１は、裏面研削工程によってウェーハ１の裏面１ｂ側の該デバイス形成領域７に対応する領域が仕上がり厚さになるまで研削される。該裏面１ｂ側の研削される領域の外側は研削されずに残り、環状補強部となる。裏面１ｂ側の環状補強部により囲繞された領域は、裏面研削工程で露出する裏面を底面とする凹部となる。ウェーハ１は、分割工程において最終的に分割予定ライン３に沿って複数のデバイスチップに分割される。
ウェーハ１の表面１ａには表面保護テープ１１（図３（Ａ）等参照）が貼着される。表面保護テープ１１は、衝撃等によりウェーハ１の表面１ａに形成されたデバイス５に損傷が生じることを防止する。
次に、本実施形態に係る加工方法において、裏面研削工程で用いられる研削装置について説明する。図２は、該研削装置の構成例を模式的に示す斜視図である。研削装置２は、基台４の上面の開口４ａの内部に設けられたＸ軸方向に移動可能なＸ軸移動テーブル６を有している。Ｘ軸移動テーブル６は、Ｘ軸送り機構（不図示）によりＸ軸方向に移動される。該Ｘ軸送り機構の上方には、該Ｘ軸移動テーブル６に接続された防水カバー８が備えられている。
Ｘ軸移動テーブル６上には、ウェーハ１を保持するためのチャックテーブル１０が備えられている。チャックテーブル１０は、一端が吸引源（不図示）に接続された吸引路を内部に有し、該吸引路の他端はチャックテーブル１０の上面の保持面に接続されている。該保持面は多孔質部材で形成されており、該保持面上にはウェーハ１が載せられる。該吸引源を作動させると該吸引路と、該多孔質部材と、を介してウェーハ１に負圧を作用させることができ、該ウェーハ１が吸引保持される。
Ｘ軸送り機構（不図示）を作動させると、Ｘ軸移動テーブル６に支持されたチャックテーブル１０を搬入出領域Ａと、研削加工領域Ｂと、に位置付けることができる。
基台４の後方側には支持部１４が立設されており、この支持部１４により研削ユニット１２が支持されている。支持部１４の前面には、Ｚ軸方向に伸長する一対のＺ軸ガイドレール１６が設けられ、それぞれのＺ軸ガイドレール１６には、Ｚ軸移動プレート２２がスライド可能に取り付けられている。
Ｚ軸移動プレート２２の裏面側（後面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｚ軸ガイドレール１６に平行なＺ軸ボールねじ１８が螺合されている。Ｚ軸ボールねじ１８の一端部には、Ｚ軸パルスモータ２０が連結されている。Ｚ軸パルスモータ２０でＺ軸ボールねじ１８を回転させれば、Ｚ軸移動プレート２２は、Ｚ軸ガイドレール１６に沿ってＺ軸方向（切り込み送り方向）に移動する。
Ｚ軸移動プレート２２の前面側下部には、ウェーハ１の研削加工を実施する研削ユニット１２が固定されている。Ｚ軸移動プレート２２をＺ軸方向に移動させれば、研削ユニット１２はＺ軸方向（加工送り方向）に移動できる。
研削ユニット１２は、基端側に連結されたモータにより回転するスピンドル２６と、該スピンドル２６の先端側に装着され該スピンドル２６の回転に従って回転する研削ホイール２８と、該研削ホイール２８の下面に備えられた研削砥石３０と、を備える。該モータはスピンドルハウジング２４内に備えられている。研削加工時には、該研削ホイール２８を回転させながら研削ホイール２８を下降させ、研削加工領域Ｂに位置付けられたチャックテーブル１０上に吸引保持されたウェーハ１を研削加工する。
研削ユニット１２についてさらに詳述する。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、裏面研削工程を模式的に示す斜視図である。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示す通り、研削ユニット１２は、ウェーハ１の裏面１ｂ側を研削加工して凹部１７を形成するとともに、該凹部１７の周辺ではウェーハ１を残して環状補強部１３を形成する。該研削ホイール２８の径は、研削加工で形成する凹部１７の底面１７ａの径よりも小さい。
また、図４（Ａ）に示す断面図には、研削ホイール２８と、研削砥石３０と、が模式的に示されている。図４（Ａ）に示される通り、研削ホイール２８の下面に装着される研削砥石３０は、外側の面が下方に向かって研削ホイール２８の中心方向に後退する形状のテーパ部３０ａを備える。研削砥石３０を備える研削ユニット１２によりウェーハ１を研削加工して凹部１７を形成すると、該凹部１７の側方にテーパ面１５（図４（Ｂ）参照）を形成できる。
以下、本実施形態に係るウェーハの加工方法の各工程について、説明する。まず、本実施形態に係る加工方法における裏面研削工程について説明する。図３（Ａ）は、裏面研削工程を模式的に示す斜視図であり、図３（Ｂ）は、裏面研削工程を模式的に示す上面図である。図４（Ａ）は、裏面を研削する直前の状態を模式的に示す断面図であり、図４（Ｂ）は、裏面研削加工中の状態を模式的に示す断面図である。
表面１ａに表面保護テープ１１が貼着されたウェーハ１の該表面側１ａを下方に向け、研削装置２の搬出入領域Ａ（図２参照）に位置付けられたチャックテーブル１０の保持面上に裏面１ｂ側を上方に露出させるようにウェーハ１を載せる。そして、チャックテーブル１０の吸引源（不図示）を作動させて、ウェーハ１をチャックテーブル１０上に吸引保持する。次に、Ｘ軸送り機構を作動させて、チャックテーブル１０を研削加工領域Ｂに位置付ける。
研削装置２は、ウェーハ１の裏面１ｂのうちデバイス形成領域７に対応する領域を研削するように研削ホイール２８の下方に該領域を位置付ける。そして、チャックテーブル１０を回転させるとともに、スピンドルハウジング２４に備えられたモータを作動させて研削ホイール２８を回転させる。
次に、研削ホイール２８を下降させる。すると、研削砥石３０がウェーハ１の裏面１ｂに当接して研削が開始される。研削装置２は、ウェーハ１の裏面１ｂの該領域を研削しながらウェーハ１が仕上がり厚さになる高さまで研削ホイール２８を下降させる。すると、図５等に示す通り、ウェーハ１の裏面１ｂには凹部１７が形成され、該凹部１７の周辺の部分が残り環状補強部１３となる。図５は、研削加工により形成されたテーパ面を模式的に示す断面図である。
仮に、環状補強部１３が形成されず、ウェーハ１の裏面１ｂの全面が一様に研削されると、ウェーハ１の剛性が低くなり、その後の工程や搬送等によりウェーハ１が変形しやすくなり損傷が生じやすくなる。しかし、本実施形態に係る加工方法においては、該環状補強部１３によりウェーハ１が補強されるので、その後の工程や搬送等において、必要な強度を保つことができる。
該凹部１７の底面１７ａと、該環状補強部１３と、の間には、両者を接続するテーパ面１５が形成される。図５に示す通り、該テーパ面１５は、該凹部１７の底面１７ａに垂直な方向から傾斜している。
裏面研削工程の後に実施するダイシングテープ貼着工程について説明する。該ダイシングテープ貼着工程では、裏面側１ｂに凹部１７が形成されたウェーハ１の該裏面１ｂにダイシングテープを貼着する。図６（Ａ）に、裏面１ｂ側にダイシングテープ１９が貼着されたウェーハ１を模式的に示す。図６（Ａ）に示される通り、ダイシングテープ１９の外周部は環状フレーム２１に保持される。そして、ウェーハ１と、ダイシングテープ１９と、環状フレーム２１と、が一体となってフレームユニットが形成される。
本実施形態に係る加工方法に依らずに凹部１７を形成すると、該凹部１７の底面１７ａと、該環状補強部１３と、の間を接続する凹部１７の側面が該凹部１７の裏面１７ａに垂直な方向に沿うように切り立つ。すると、該側面と、該環状補強部１３との間の角がほぼ直角となり、該側面と、該凹部１７の底面１７ａとの間の角もほぼ直角となる。
この場合、後述のダイシングテープ貼着ステップにおいて、ウェーハ１の該裏面１ｂにダイシングテープを貼着するとき、該直角の形状に合わせてダイシングテープ１９を貼着することとなる。しかし、該環状補強部１３の内周縁や凹部１７の底面１７ａの外周縁に沿って直角形状が形成されたウェーハ１の裏面１ｂにダイシングテープ１９を密着させるのは容易ではない。
ウェーハ１の裏面１ｂにダイシングテープ１９が密着しない場合、後述の切削加工により該ダイシングテープ１９が密着しない領域にクラックが発生する場合がある。また、ウェーハ１と、ダイシングテープ１９と、の間に切削加工で生じる切削屑が入り込んで、該切削屑が該ウェーハ１の裏面１ｂ側に張り付く場合がある。そのため、該ウェーハ１の外周付近に形成されたデバイスチップの品質等が低下する場合があり問題となる。
これに対して、本実施形態に係る加工方法では、ウェーハ１の裏面１ｂの該凹部１７の底面１７ａと、該環状補強部１３と、の間にはテーパ面１５が形成されている。すると、テーパ面１５と、該環状補強部１３と、の間の角や該テーパ面１５と、該凹部１７の底面１７ａと、の間の角が直角にならない。そのため、ダイシングテープ１９をウェーハ１の裏面１ｂに貼着するとき、該ダイシングテープ１９を該裏面１ｂに密着させやすく、デバイスチップの品質が低下しにくい。
ここで図５を用いて、該テーパ面１５のテーパ角１５ａについて説明する。テーパ角１５ａとは、例えば、ウェーハ１の裏面１ｂに形成される凹部１７の底面１７ａと、該テーパ面１５と、のなす角度である。例えば、ウェーハ１の裏面１ｂの直径を含むウェーハ１の断面において、ウェーハ１の裏面１ｂの凹部１７の底面１７ａと、該テーパ面１５とのなす角度、または、環状補強部１３の露出面と、該テーパ面１５とのなす角度である。
該テーパ角１５ａが大きすぎる場合、該ダイシングテープ１９を裏面１ｂに密着するのが容易ではなくなる。その一方で、テーパ角１５ａが小さすぎる場合、該ウェーハ１の外周余剰領９（図１（Ａ）参照）に対応する裏面１ｂに占めるテーパ面１５の割合が大きくなりすぎて、環状補強部１３が必要な強度を確保できなくなる。
そこで、該テーパ角１５ａは、例えば、該テーパ角１５ａは３０°〜７５°であることが好ましい。該テーパ角１５ａが３０°〜７５°であると、ダイシングテープ１９をウェーハ１の裏面１ｂに密着させやすく、かつ、環状補強部１３に必要な強度を確保できる。
次に、ウェーハ１の表面１ａの分割予定ライン３（図１（Ａ）参照）に沿って該表面１ａ側から切削ブレードをウェーハ１に切り込ませて該ウェーハ１を切削加工して、該ウェーハ１を個々のデバイスチップに分割する分割工程について説明する。図６（Ｂ）は、該分割工程を模式的に示す断面図である。なお、ウェーハ１の該表面１ａに貼着されていた表面保護テープ１１は、分割工程を実施する前に該表面１ａから剥離しておく。
該切削ブレード３２を備える切削装置は、ウェーハ１の裏面１ｂに形成された凹部１７の底面１７ａの径よりも小さな径の保持面を有するチャックテーブル（不図示）を備える。該チャックテーブルは、上述の研削装置２が有するチャックテーブル１０と同様に構成される。切削ブレード３２は、外周縁に切り刃を有し、中央に貫通孔を有する環状に形成されている。該切削ブレード３２が該貫通孔の周りに回転しながらウェーハ１に切り込むと、ウェーハ１が切削加工される。
分割工程では、まず、該チャックテーブルの保持面上にウェーハ１を載せる。このとき、ウェーハ１は、裏面１ｂ側が下方に向けられた状態で、該ダイシングテープ１９を介してチャックテーブルの保持面上に載せられる。そして、ウェーハ１と、ダイシングテープ１９と、環状フレーム２１と、を備えるフレームユニットがチャックテーブル上に保持される。
次に、切削ブレード３２が分割予定ラインの一端側からウェーハ１を切削加工できるように、該切削ブレード３２の位置を調整する。そして、該切削ブレード３２を回転させ、ウェーハ１を加工送り方向に移動させながら該切削ブレード３２を下降させる。そして、該分割予定ラインの一端側のウェーハ１の外周縁よりも内側に切削ブレード３２を切り込ませて、該分割予定ラインに沿って切削を開始する。該分割予定ラインの他端側の外周縁に切削ブレード３２が到達する前に切削ブレード３２を上昇させて切削を停止させる。
次に、他の分割予定ラインに沿って同様に次々に切削加工を実施して、ウェーハ１の表面１ａに設定されたすべての分割予定ラインに沿って切削加工を実施する。図７は、分割工程において切削加工が完了した後の状態のウェーハ１を模式的に示す斜視図である。図７に示す通り、分割工程を実施するとすべての分割予定ライン３に沿って切削溝２３が形成されて、ウェーハ１は個々のデバイスチップに分割される。
なお、該分割工程では、ウェーハ１は、フレームユニットの状態でチャックテーブル上に保持される。チャックテーブルの保持面の径は、ウェーハ１の裏面１ｂの凹部１７の底面１７ａの径よりも小さいため、このとき、該フレームユニットの外周部は該保持面からはみ出す。すると、環状フレーム２１の自重等により該ダイシングテープ１９は外側に向けて引っ張られる。
本実施形態に係る加工方法に依らずに、分割工程において切削ブレード３２でウェーハ１の外周縁まで切削加工すると、該切削加工で分かれた各領域に異なる方向に向いた力がかかるため、切削加工中に該ウェーハ１が移動するおそれがある。切削加工中にウェーハが移動すると、分割予定ライン３に沿った切削ができなくなるため問題である。
これに対して、本実施形態に係る加工方法における分割工程では、ウェーハ１の外周縁には切削されない領域が環状に残る。すると、ダイシングテープ１９が外側に引っ張られても、環状に残った該ウェーハ１の外周縁がその内側のダイシングテープ１９を支えるため、該ウェーハ１の該外周縁よりも内側の部分には該力が伝わらない。そのため、該ウェーハ１が切削加工中に該チャックテーブル１９の保持面に平行な面内で移動しにくくなり、切削加工を適切に実施できる。
以上説明した通り、本発明の一態様に係る加工方法により、ウェーハ１の裏面１ｂ側に形成された該凹部１７と該環状補強部１３との境界付近においても該ウェーハ１の裏面１ｂにダイシングテープ１９を密着でき、切削加工を適切に実施できる。
なお、本発明は、上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、所定の角度で傾斜するテーパ面１５を形成するために、図４（Ａ）等に示す通り、所定の角度で傾斜するテーパ部３０ａを有する研削砥石３０を用いて研削加工を実施する。しかし、本発明の一態様にかかる加工方法はこれに限定されない。
例えば、テーパ部３０ａが設けられていない研削砥石３０を備えた研削ホイール２８で研削加工を実施してもよく、この場合、該研削ホイール２８を下降するにつれてウェーハ１の裏面１ｂの中心側に徐々に研削ホイール２８を移動させる。すると、テーパ面１５を形成できる。
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。
１ ウェーハ
１ａ 表面
１ｂ 裏面
３ 分割予定ライン
５ デバイス
７ デバイス領域
９ 外周余剰領域
１１ 表面保護テープ
１３ 環状補強部
１５ テーパ面
１５ａ テーパ角
１７ 凹部
１７ａ 凹部の底面
１９ ダイシングテープ
２１ 環状フレーム
２３ 切削溝
２ 研削装置
４ 基台
４ａ 開口
６ Ｘ軸移動テーブル
８ 防水カバー
１０ チャックテーブル
１２ 研削ユニット
１４ 支持部
１６ Ｚ軸ガイドレール
１８ Ｚ軸ボールネジ
２０ Ｚ軸パルスモータ
２２ Ｚ軸移動プレート
２４ モータ
２６ スピンドル
２８ 研削ホイール
３０ 研削砥石
３０ａ テーパ部
３２ 切削ブレード

Claims (2)

  1. 格子状に配列された複数の分割予定ラインによって区画された各領域にデバイスを有するデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域と、を表面に有するウェーハの加工方法であって、
    ウェーハの裏面のうち該デバイス領域に相当する領域を研削して凹部を形成するとともに該凹部の外側に環状補強部を形成する裏面研削工程と、
    該ウェーハの裏面側にダイシングテープを貼着するダイシングテープ貼着工程と、
    該ウェーハを表面側から分割予定ラインに沿って切削ブレードで切削して該ウェーハを個々のデバイスチップに分割する分割工程と、
    を備え、
    該裏面研削工程では、該凹部の底面と、該環状補強部と、の間に該環状補強部と、該凹部の底面と、を接続し該凹部の底面に垂直な方向から傾斜するテーパ面を形成し、
    該分割工程では、該切削ブレードと、該ウェーハと、を相対的に移動させながら該切削ブレードをウェーハに向けて上方から下降させて該分割予定ラインの一端側のウェーハの外周縁より内側に切削ブレードを切り込ませて該分割予定ラインに沿う該ウェーハの切削を開始し、該分割予定ラインの他端側のウェーハの外周縁より内側で切削ブレードを上昇させて該ウェーハの切削を停止させることを特徴とするウェーハの加工方法。
  2. 前記裏面研削工程で形成されるテーパ面の該凹部の底面からの角度は、３０°〜７５°であることを特徴とする請求項１記載のウェーハの加工方法。
JP2017128922A 2017-06-30 2017-06-30 ウェーハの加工方法 Pending JP2019012773A (ja)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017128922A JP2019012773A (ja) 2017-06-30 2017-06-30 ウェーハの加工方法
SG10201804906SA SG10201804906SA (en) 2017-06-30 2018-06-08 Wafer processing method
MYPI2018702271A MY189803A (en) 2017-06-30 2018-06-08 Wafer processing method
KR1020180070255A KR20190003348A (ko) 2017-06-30 2018-06-19 웨이퍼의 가공 방법
DE102018210109.4A DE102018210109A1 (de) 2017-06-30 2018-06-21 Bearbeitungsverfahren für einen wafer
CN201810661058.9A CN109216270A (zh) 2017-06-30 2018-06-25 晶片的加工方法
US16/020,577 US10629445B2 (en) 2017-06-30 2018-06-27 Wafer processing method
TW107122402A TW201905996A (zh) 2017-06-30 2018-06-28 晶圓加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017128922A JP2019012773A (ja) 2017-06-30 2017-06-30 ウェーハの加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019012773A true JP2019012773A (ja) 2019-01-24

Family

ID=64661673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017128922A Pending JP2019012773A (ja) 2017-06-30 2017-06-30 ウェーハの加工方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10629445B2 (ja)
JP (1) JP2019012773A (ja)
KR (1) KR20190003348A (ja)
CN (1) CN109216270A (ja)
DE (1) DE102018210109A1 (ja)
MY (1) MY189803A (ja)
SG (1) SG10201804906SA (ja)
TW (1) TW201905996A (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7464472B2 (ja) * 2020-07-17 2024-04-09 株式会社ディスコ 加工装置
CN112599413B (zh) * 2021-03-04 2021-05-14 成都先进功率半导体股份有限公司 一种晶圆芯片切割方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH091542A (ja) * 1995-06-23 1997-01-07 Matsushita Electron Corp 薄板状素材の切断方法
JP2004146487A (ja) * 2002-10-23 2004-05-20 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法
JP2009279661A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置、半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置
JP2011071287A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法
JP2011530159A (ja) * 2008-05-23 2011-12-15 ダブルチェック、セミコンダークターズ、プロプライエタリー、リミテッド 半導体ウェーハおよびそれを生成する方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3811182A (en) * 1972-03-31 1974-05-21 Ibm Object handling fixture, system, and process
US6157213A (en) * 1998-10-19 2000-12-05 Xilinx, Inc. Layout architecture and method for fabricating PLDs including multiple discrete devices formed on a single chip
JP4154067B2 (ja) 1999-04-06 2008-09-24 株式会社ディスコ 研削装置
JP2007019379A (ja) 2005-07-11 2007-01-25 Disco Abrasive Syst Ltd ウェーハの加工方法
JP4874602B2 (ja) 2005-08-26 2012-02-15 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法およびウエーハの加工方法に用いる粘着テープ
JP2009043992A (ja) * 2007-08-09 2009-02-26 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法
JP2010062375A (ja) * 2008-09-04 2010-03-18 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法
JP2010186971A (ja) * 2009-02-13 2010-08-26 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法
JP2011108746A (ja) * 2009-11-13 2011-06-02 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法
JP5964580B2 (ja) * 2011-12-26 2016-08-03 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
JP6366351B2 (ja) * 2014-05-13 2018-08-01 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH091542A (ja) * 1995-06-23 1997-01-07 Matsushita Electron Corp 薄板状素材の切断方法
JP2004146487A (ja) * 2002-10-23 2004-05-20 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法
JP2009279661A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 半導体装置、半導体装置の製造方法および半導体装置の製造装置
JP2011530159A (ja) * 2008-05-23 2011-12-15 ダブルチェック、セミコンダークターズ、プロプライエタリー、リミテッド 半導体ウェーハおよびそれを生成する方法
JP2011071287A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018210109A1 (de) 2019-01-03
US20190006185A1 (en) 2019-01-03
TW201905996A (zh) 2019-02-01
CN109216270A (zh) 2019-01-15
US10629445B2 (en) 2020-04-21
MY189803A (en) 2022-03-08
SG10201804906SA (en) 2019-01-30
KR20190003348A (ko) 2019-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5877663B2 (ja) ウエーハの研削方法
KR101591109B1 (ko) 웨이퍼 가공 방법
TWI601197B (zh) The method of segmenting the circular plate
JP2017204555A (ja) 切削方法
JP2010186971A (ja) ウエーハの加工方法
JP4680693B2 (ja) 板状部材の分割装置
JP4833629B2 (ja) ウエーハの加工方法および研削装置
US9676114B2 (en) Wafer edge trim blade with slots
JP2021174896A (ja) 加工方法及び保持テーブル
JP2018060912A (ja) 加工方法
JP2019012773A (ja) ウェーハの加工方法
JP2016219757A (ja) 被加工物の分割方法
JP2012146889A (ja) ウエーハの研削方法
JP2012222310A (ja) ウェーハの加工方法
JP6312463B2 (ja) 加工装置
JP2017213613A (ja) ドレッサーボード及びドレス方法
JP2019034391A (ja) 加工方法
JP2018148135A (ja) リチウムタンタレートウェーハの加工方法
JP2021065991A (ja) 被加工物の研削方法
JP2013187275A (ja) 加工方法
JP2019091752A (ja) ウェーハの分割方法
TWI830932B (zh) 磨銳板及切割刀片的磨銳方法
JP7019254B2 (ja) 被加工物の切削方法
JP2008016485A (ja) ウェーハ搬送方法及びウェーハ搬送ユニット
JP2023171985A (ja) ウェーハの研削方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200406

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210304

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210406

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20211012