JP6004705B2 - 接着フィルム付きチップの形成方法 - Google Patents

接着フィルム付きチップの形成方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6004705B2
JP6004705B2 JP2012083780A JP2012083780A JP6004705B2 JP 6004705 B2 JP6004705 B2 JP 6004705B2 JP 2012083780 A JP2012083780 A JP 2012083780A JP 2012083780 A JP2012083780 A JP 2012083780A JP 6004705 B2 JP6004705 B2 JP 6004705B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adhesive film
wafer
forming
division
split
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.)
Active
Application number
JP2012083780A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013214600A (ja
Inventor
カール・プリワッサ
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 Corp
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 Corp filed Critical Disco Corp
Priority to JP2012083780A priority Critical patent/JP6004705B2/ja
Priority to TW102109042A priority patent/TWI606506B/zh
Priority to DE201310205644 priority patent/DE102013205644A1/de
Priority to KR1020130034420A priority patent/KR101938426B1/ko
Priority to CN201310110400.3A priority patent/CN103367219B/zh
Publication of JP2013214600A publication Critical patent/JP2013214600A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6004705B2 publication Critical patent/JP6004705B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus 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
    • H01L21/683Apparatus 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
    • H01L21/6835Apparatus 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
    • H01L21/6836Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture 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
    • H01L21/18Manufacture 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
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/18Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using absorbing layers on the workpiece, e.g. for marking or protecting purposes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/40Removing material taking account of the properties of the material involved
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0005Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing
    • B28D5/0011Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing with preliminary treatment, e.g. weakening by scoring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0005Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by breaking, e.g. dicing
    • B28D5/0052Means for supporting or holding work during breaking
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus 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
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67092Apparatus for mechanical treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus 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
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture 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
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus 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
    • H01L2221/683Apparatus 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
    • H01L2221/68304Apparatus 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
    • H01L2221/68327Apparatus 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus 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
    • H01L2221/683Apparatus 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
    • H01L2221/68304Apparatus 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
    • H01L2221/68327Apparatus 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
    • H01L2221/68336Apparatus 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 involving stretching of the auxiliary support post dicing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus 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
    • H01L2221/683Apparatus 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
    • H01L2221/68304Apparatus 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
    • H01L2221/6834Apparatus 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Description

本発明は、裏面に接着フィルムが貼着されたチップを形成する接着フィルム付きチップの形成方法に関する。
従来、特許文献1に記載されるように、裏面に接着フィルム(粘着層)が貼着された半導体チップの製造方法が知られている。接着フィルムは、DAF(Die Attatch Film)と称され、ダイボンディングのために用いられるものである。
また、特許文献2に記載されるように、半導体素子が形成されたウェーハ上に格子状に配置されたダイシングラインに沿って半導体素子の形成面側から完成時のチップの厚さよりも深い溝を形成した後、ウェーハの裏面を完成時のチップの厚さまで研削及び研磨し、ウェーハを個々のチップに分離する、いわゆる先ダイシング法が知られている。
さらに、特許文献3に記載されるように、先ダイシング法により既にチップに分割されたウェーハについて接着フィルムを貼着した後、隣接するチップの間を通じて接着フィルムにレーザービームを照射して接着フィルムを破断する方法が知られている。
他方、特許文献4に記載されるように、接着フィルムをレーザービームによって破断するのではなく、分割装置で引きちぎる手法も知られている。
特開2000−182995号公報 特開平11−040520号公報 特開2002−118081号公報 特開2005−223283号公報
しかし、特許文献3に開示されるように、先ダイシング法で一度チップに分割されたウェーハに接着フィルムを貼着する形態では、接着フィルムを貼着する際に分割されたチップが動いてしまう所謂ダイシフトが発生することが懸念される。そして、このようなダイシフトが発生すると、隣接するチップ間の隙間で形成されるレーザービームを照射すべきラインがまっすぐではなく(直線状ではなく)曲がってしまうことや、場合によってはチップ間の隙間がなくなってしまう。
そして、レーザービーム照射すべきラインが曲がってしまうと、その曲がりに追従させてレーザービームを照射する必要があり、レーザービーム照射の制御が非常に難しくなる。また、チップ間の隙間がなくなってしまうと、レーザービームの照射ができなくなってしまう。
他方、特許文献4に開示されるような分割装置で接着フィルムを引きちぎる手法では、例えば、チップサイズが1mm角以下と小さいものについて接着フィルムを引きちぎる場合に、接着フィルムが破断されない領域が発生するおそれがある。また、引きちぎられた接着フィルムはチップよりも大きく形成されるため、引きちぎられた接着フィルムの端がチップの側面や表面に付着して、後にピックアップ不良やデバイス不良を引き起こすおそれがある。
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、裏面に接着フィルムが貼着されたチップを形成する接着フィルム付きチップの形成方法について、接着フィルムの破断について上記の問題を解決するための技術を提供することである。
請求項1に記載の発明によると、裏面に接着フィルムが貼着された接着フィルム付きチップを形成する接着フィルム付きチップの形成方法であって、交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハに分割予定ラインに沿った分割起点を形成する分割起点形成ステップと、分割起点形成ステップを実施した後、ウェーハの裏面に接着フィルムを貼着する接着フィルム貼着ステップと、接着フィルム貼着ステップを実施した後、接着フィルムに分割予定ラインに沿った分割溝をレーザービームの照射または切削ブレードで形成する接着フィルム分割溝形成ステップと、接着フィルム分割溝形成ステップを実施した後、ウェーハに貼着された接着フィルム上にエキスパンドシートを貼着するエキスパンドシート貼着ステップと、エキスパンドシート貼着ステップを実施した後、エキスパンドシートをエキスパンドすることによりウェーハに外力を付与してウェーハと接着フィルムとを個々のチップへと分割し、裏面に接着フィルムが貼着された接着フィルム付きチップを複数形成する分割ステップと、分割起点形成ステップを実施する前に、ウェーハの裏面を研削して円形凹部を形成するとともに、円形凹部を囲繞する環状凸部を形成する研削ステップと、を備え、分割起点形成ステップでは、レーザービームをウェーハの裏面に照射して分割起点となる改質層を形成するとともに、ウェーハの外周余剰領域に円形の改質層を形成しないことを特徴とする接着フィルム付きチップの形成方法が提供される。
請求項2に記載の発明によると、分割ステップでは、エキスパンドシートをエキスパンドする前に、ウェーハの表面から外周余剰領域に円形の改質層又は分割溝を形成する接着フィルム付きチップの形成方法が提供される。
本発明によると、ウェーハに分割起点を形成した後、ウェーハを個々のチップへと分割する前に、ウェーハの裏面に接着フィルムが貼着される。その後、接着フィルムについてチップ間の隙間に沿った分割溝を形成してウェーハが個々のチップへと分割される。
この方法によれば、接着フィルムの貼着の際にウェーハが分割されていないため、ダイシフトが発生することなく、チップ間の隙間で形成される分割予定ラインが曲がることや、隙間がなくなってしまうことがない。そして、チップ間の隙間に沿った分割溝を形成してウェーハが個々のチップへと分割されるため、接着フィルムを引きちぎる手法における不具合が生じることもない。
加工対象である半導体ウェーハについて示す斜視図である。 研削ステップを実施するための研削ユニットの斜視図である。 分割起点形成ステップを実施するためのレーザー加工装置の斜視図である。 レーザービーム照射ユニットのブロック図である。 (A)は保護テープを貼着したウェーハについて示す断面図である。(B)は円形凹部を構成したウェーハについて示す断面図である。(C)は改質層が形成されたウェーハについて示す断面図である。(D)は接着フィルムを貼着したウェーハについて示す断面図である。 接着フィルムに分割溝が形成されたウェーハについて示す断面図である。 (A)はエキスパンドシートを貼着したウェーハについて示す断面図である。(B)は保護テープが除去されるウェーハについて示す断面図である。(C)は凸状上面を有するチャックテーブルにセットされたウェーハについて示す断面図である。 (A)はエキスパンドシートを貼着したウェーハについて示す断面図である。(B)はエキスパンドシートをエキスパンドする状況について示す断面図である。(C)はチップに分割される状況について示す断面図である。 (A)はエキスパンドシートを貼着したウェーハについて示す断面図である。(B)はリング状の外周余剰領域を除去する状況について示す断面図である。(C)はチップに分割される状況について示す断面図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図1を参照すると、加工対象である半導体ウェーハW(以下、単に「ウェーハW」とも表記される)の表面側斜視図が示されている。ウェーハWの表面においては、第1分割予定ライン(ストリート)S1と第2分割予定ラインS2が直交して形成されており、第1分割予定ラインS1と第2分割予定ラインS2によって区画された複数の領域にそれぞれLSI等のデバイスDが形成されている。
このようなウェーハWについて加工を行う本発明の実施形態について、以下順に説明する。まず、本実施形態では、詳しくは後述する分割起点形成ステップを実施する前に、図2に示すように、ウェーハWの裏面Wbを研削して円形凹部Wcを形成するとともに円形凹部Wcを囲繞する環状凸部Wdを形成する研削ステップが実施される。
図2は、研削ステップを実施するための研削ユニット11を示しており、ハウジング12中に回転可能に収容されたスピンドル18と、スピンドル18の先端に固定されたマウンタ13と、マウンタ13にねじ締結され環状に配設された複数の研削砥石52を有する研削ホイール21と、スピンドル18を回転駆動する図示せぬサーボモータを有して構成される。
研削ユニット11の下方にはチャックテーブル35が配置されており、チャックテーブル35にウェーハWが吸引保持された状態となっている。この吸引保持の前段階において、デバイスDを保護するためにウェーハWの表面Waに保護テープ10(図1、図5(A))を貼着する保護テープ貼着ステップが実施されることとしている。そして、保護テープ10が下側になるようにしてウェーハWがチャックテーブル35に保持される。
そして、チャックテーブル35を矢印37で示す方向に例えば300rpmで回転しつつ、研削ホイール21を矢印53で示す方向に例えば6000rpmで回転させるとともに、研削ホイール21の研削砥石52をウェーハWの裏面に接触させる。そして、研削ホイール21を所定の研削送り速度で下方に所定量研削送りする。
この結果、ウェーハWの裏面には、図2に示すように、デバイスDが形成される領域に対応するデバイス領域17(図1参照)の裏面が研削除去されて所定厚さ(例えば30μm)の円形凹部Wcが形成されるとともに、デバイスDが形成されない外周余剰領域19(図1参照)に対応する領域が残存されて環状凸部(リング状補強部)Wdが形成される。
次いで、図3に示すように、交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハWに分割予定ラインに沿った分割起点を形成する分割起点形成ステップが実施される。本実施形態では、レーザー加工装置20のレーザービーム照射ユニット24を用い、集光器28からレーザービームをウェーハWの裏面Wbに対して照射することにより、分割起点を形成することとしている。
レーザービーム照射ユニット24のケーシング26内には、図4のブロック図に示すように、レーザー発振手段34と、レーザービーム変調手段36が配設されている。レーザー発振手段34としては、YAGレーザー発振器或いはYVO4レーザー発振器を用いることができる。レーザービーム変調手段36は、繰り返し周波数設定手段38と、レーザービームパルス幅設定手段40と、レーザービーム波長設定手段42を含んで構成される。
レーザービーム変調手段36を構成する繰り返し周波数設定手段38、レーザービームパルス幅設定手段40及びレーザービーム波長設定手段42は周知の形態のものであり、本明細書においてはその詳細な説明を省略する。
以上の構成において、図3に示すように、レーザー加工装置20のチャックテーブル22の保持面に、保護テープ10を介してウェーハWが保持された状態とするとともに、チャックテーブル22をX軸方向へ加工送りすることで、分割予定ラインS1(図1)に沿った改質層が形成される。チャックテーブル22をY軸方向にインデックス送りをし、全ての分割予定ラインS1について改質層を形成する。その後、チャックテーブル22を90度回転させ、同様に分割予定ラインS2(図2)に沿って改質層を形成する。
なお、本実施形態では事前に円形凹部Wcが形成されているため、この円形凹部Wcの範囲内における分割予定ラインS1,S2(図1)について改質層を形成することで環状凸部の強度低下を防止できる。しかし、ウェーハの外周縁の一端から他端まで分割予定ラインに沿って改質層を形成してもよい。また、裏面側となる位置に配置された分割予定ラインを検出してアライメントするために、レーザービーム照射ユニット24に赤外線カメラを有する撮像ユニット29を備える構成とすることや、透明材で構成されたチャックテーブルの保持面の下方に配設されたカメラにて保持面を介してウェーハの裏面を撮像する構成とすることが考えられる。
レーザービームを用いた分割起点形成ステップにおける加工条件は、例えば次のように設定される。
光源 :LD励起Qスイッチ Nd:YVO4パルスレーザ
波長 :1064nm
繰り返し周波数 :100kHz
平均出力 :1W
集光スポット径 :φ1μm
加工送り速度 :100mm/秒
また、分割起点形成ステップにおいては、改質層にて分割起点を形成する他、レーザー加工溝や切削ブレードによる切削溝によって分割起点が形成されることとしてもよい。なお、上述のように分割起点として改質層を形成する場合には、分割予定ラインの幅を狭くでき、チップの取り個数を向上させることができるため、このような観点からは、分割起点として改質層を形成することが好ましい。
以上に説明した段階において、図5(A)に示すように、ウェーハWの表面Waに保護テープ10を貼着する保護テープ貼着ステップと、図5(B)に示すように、ウェーハWの裏面Wbを研削して円形凹部Wcを形成するとともに円形凹部Wcを囲繞する環状凸部Wdを形成する研削ステップと、図5(C)に示すように、交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハWに分割予定ラインに沿った分割起点(改質層73)を形成する分割起点形成ステップと、が実施される。
そして、図5(C)に示す分割起点形成ステップを実施した後、図5(D)に示すように、ウェーハWの裏面Wbに接着フィルム30を貼着する接着フィルム貼着ステップが実施される。この接着フィルム30は、DAF(Die Attatch Film)と称され、ダイボンディングのために用いられるものである。
本実施形態では、接着フィルム30は、ウェーハWの裏面Wbに形成された円形凹部Wc内(環状凸部Wdに囲まれた範囲)に収まるような円盤形状に構成されている。また、接着フィルム30の外周縁を環状凸部Wdの立ち上がり部分(内周壁)に接触させることで、接着フィルム30のウェーハWに対する位置決めを可能とする構成としてもよい。
また、この接着フィルム30は、例えば、真空ラミネータなどの周知の装置にてウェーハWの裏面Wb(円形凹部Wcの底面)に対して貼着させることができる。
ここで、図5(C)における分割起点形成ステップが実施された状態においては、分割予定ラインが完全に切断されていない状態となっている。つまり、個々のチップに分割されていない状態となっている。このため、図5(D)に示すように接着フィルム30をウェーハWの裏面Wbに貼着したとしても、チップが動くといった所謂ダイシフトが生じることもない。
次いで、図5(D)に示す接着フィルム貼着ステップを実施した後、図6に示すように、接着フィルム30に分割予定ラインS1に沿った分割溝31をレーザービームLBの照射で形成する接着フィルム分割溝形成ステップが実施される。
図6に示す本実施形態では、レーザービームLBによるアブレーション加工により、チャックテーブル44にウェーハWを保持した状態で加工が行われることとしている。チャックテーブル44の保持面44aには、保護テープ10を介してウェーハWが吸引保持されており、このウェーハWの円形凹部Wcには接着フィルム30が貼着された状態となっている。
そして、この接着フィルム30に対し、レーザービームLBを照射して分割予定ラインS1に沿った分割溝31を形成させる。分割溝31は接着フィルム30を完全に切断する溝とする他、接着フィルム30を完全に切断しないハーフカット溝とすることとしてもよい。
なお、接着フィルム30に分割溝31を形成する際のアブレーション加工の条件は、例えば次のように設定される。
光源 :LD励起Qスイッチ Nd:YAGパルスレーザ
波長 :355nm(YAGレーザーの第3高調波)
出力 :3〜3.75W
繰り返し周波数 :10kHz
加工送り速度 :100〜200mm/秒
また、本実施形態のようにレーザー加工装置を用いたアブレーション加工により接着フィルム分割溝形成ステップを実施するほか、回転する切削ブレードにて切削溝を形成する切削装置にて分割溝31を形成することとしてもよい。この場合、切削ブレードの刃厚や種類、さらには接着フィルム30の種類によっては、接着フィルム30を切断することで切削ブレードの目詰まりが生じることが懸念される。このような場合には、レーザー加工装置を用いることが好ましいこととなる。
図6に示される接着フィルム分割溝形成ステップを実施した後、図7(A)に示すように、ウェーハWに貼着された接着フィルム30上にエキスパンドシート60を貼着するエキスパンドシート貼着ステップが実施される。
本実施形態では、分割溝31が形成された接着フィルム30が上側となるようにし、接着フィルム30の上側からエキスパンドシート60を覆いかぶせるようにして、接着フィルム30に対しエキスパンドシート60を貼着させる。なお、エキスパンドシート60は、例えば、真空ラミネータなどの周知の装置にて接着フィルム30に対して貼着させることができる。
また、エキスパンドシート60は、円環状の環状フレームFの開口部を塞ぐように設けられており、エキスパンドシート60を介して接着フィルム30やウェーハWが環状フレームFに固定された状態となる。
次いで、図7(B)に示すように、保護テープ10をウェーハWの表面Waから取り除く、保護テープ除去ステップが実施される。これによりデバイスが形成されるウェーハWの表面Waが露出される。
次いで、図7(C)に示すように、環状フレームFに固定されたウェーハWを図7(B)に示す状態から裏返し、その後、ウェーハWの円形凹部Wcの凹形状に対応した凸状上面72を有するチャックテーブル70に対し、環状フレームFに固定されたウェーハWをセットする保持ステップが実施される。
本実施形態では、ウェーハWの円形凹部Wcに下側から挿入される凸状上面72を有するチャックテーブル70が用いられ、ウェーハWの裏面Wbが凸状上面72に覆いかぶさるようにして、ウェーハWがチャックテーブル70上に保持されるようになっている。
以上のようにエキスパンドシート貼着ステップを実施した後、図8(A)〜(C)に示すように、エキスパンドシート60をエキスパンドしウェーハWに外力を付与してウェーハWと接着フィルム30とを個々のチップへと分割し、裏面に接着フィルム30が貼着された接着フィルム付きチップ30Aを複数形成する分割ステップが実施される。
まず、図8(A)に示すように、ウェーハWの外周余剰領域19についてレーザービームを照射するとともに、チャックテーブル70を回転させることにより、外周余剰領域19に円形の改質層74を形成する。なお、改質層74は、環状凸部Wdの内周壁の延長線上に設けることが好ましい。
次いで、図8(B)に示すように、図示せぬエキスパンド装置により、エキスパンドシート60をエキスパンドする。この際、ウェーハWについては、外周余剰領域19の改質層74に加え、図5(C)に示す分割起点形成ステップにより既に改質層73が形成されており、また、接着フィルム30については、図6に示す接着フィルム分割溝形成ステップにより分割溝31が形成されているため、改質層73,74において破断が生じ、図8(C)に示すように個々のチップ80,80に分割される。
また、図8(A)〜(C)に示す形態で分割ステップを実施するほか、図9(A)〜(C)に示す形態にて分割ステップを実施することとしてもよい。
まず、図9(A)に示すように、ウェーハWの外周余剰領域19についてレーザービームによるアブレーション加工(或は、切削ブレードによる切削加工)により、外周余剰領域19に円形の分割溝75を形成する。なお、分割溝75は、環状凸部Wdの内周壁の延長線上に設けることが好ましい。
次いで、図9(B)に示すように、分割溝75によってリング状に分割されたウェーハWの外周余剰領域19が取り除かれる。
次いで、図9(C)に示すように、図示せぬエキスパンド装置により、エキスパンドシート60をエキスパンドする。この際、ウェーハWについては、図5(C)に示す分割起点形成ステップにより既に改質層73が形成されており、また、接着フィルム30については、図6に示す接着フィルム分割溝形成ステップにより分割溝31が形成されているため、改質層73の部位において破断が生じ、図9(C)に示すように個々のチップ80,80に分割される。
以上に説明した実施形態によれば、ウェーハWに分割起点を形成した後、ウェーハWを個々のチップへと分割する前に、ウェーハWの裏面に接着フィルム30が貼着される。その後、接着フィルム30についてチップ間の隙間に沿った分割溝31を形成してウェーハWが個々のチップへと分割される。
このような方法によれば、接着フィルム30の貼着の際にウェーハWが分割されていないため、ダイシフトが発生することなく、チップ間の隙間で形成される分割予定ラインが曲がることや、隙間がなくなってしまうことがない。そして、チップ間の隙間に沿った分割溝31を形成してウェーハWが個々のチップへと分割されるため、接着フィルム30を引きちぎる手法における不具合が生じることもない。
そして、本実施例によれば、分割予定ラインが狭い被加工物について好適なオペレーションである、レーザービームを用いた改質層の形成を実施することが可能となる。
また、円形凹部Wcを形成する際に同時に形成される環状凸部Wdを外周補強部として機能させることができ、分割起点が施された状態の薄いウェーハWのハンドリングを安全に行うことが可能となる。また、ウェーハWに環状凸部Wd(外周補強部)が形成されることによって、万が一、ハンドリング中に分割起点を起点として一部のチップが分割してしまうことが生じた場合でも、ウェーハWの表面に貼付された保護テープ10がたわみ、他のチップの配置に影響が生じないため、ダイシフトが発生するおそれがない。
また、分割溝31が形成されているため、接着フィルム30の分割が容易となる上、確実に全ての領域で接着フィルム30を分割できることになる。特に薄く小さい接着フィルム付きチップの形成や12インチなど大口径のウェーハについて、本発明は好適に実施できる。
他方、薄いウェーハのハンドリングリスク(ハンドリングの際に生じる破損などの不具合)を低減するための装置構成として、分割起点形成用のレーザー加工装置や切削装置と、研削装置やテープ貼り機をインラインに接続する構成(複数の装置を一つの装置としてまとめる構成)とすることが考えられる。
この場合、分割起点を形成するためのプロセス(分割起点形成ステップ)については、他のプロセスと比較して長時間を要することになる。特に、小さいチップ(極小チップ)が形成されるウェーハについては、分割起点の数や距離が増加するため、この分割起点を形成するためのプロセスについて長時間を要することになり、単位時間当たりのUPH(Unit Per Hour:加工処理枚数))が悪いものとなってしまう。ウェーハが大口径である場合には、分割起点の数や距離がさらに増加するため、UPHはなおさら悪化することになる。
このため、インラインに接続する構成を採用した場合には、分割起点を形成するためのレーザー加工装置や切削装置のUPHと、研削装置やテープ貼り機のUPHとの間でつり合いが取れず、研削装置やテープ貼り機の稼動していない時間が増えてしまい、CoO(Cost Of Operation)が悪くなる。
この点、本実施例においては、ウェーハWを単に薄化するのでなく、外周に環状凸部Wdを残存させておくことでウェーハWの強度が上がり、ハンドリングリスクが低減されるので、これにとまってCoOの悪化のリスクが低減され、プロセス全体としては、良好なCoOを実現することが可能となる。
さらに、上述のようなインラインとしない場合において、分割起点形成用のレーザー加工装置や切削装置と、研削装置やテープ貼り機とを、それぞれ単独で稼動させることによれば、分割起点形成用のレーザー加工装置や切削装置のUPHが、研削装置やテープ貼り機のUPHに影響しないようにすることができ、より多くのウェーハを加工することができる。
なお、以上に説明した実施例では、円形凹部と環状凸部を形成する研削ステップを実施することとしたが、円形凹部と環状凸部を形成せずにウェーハを全体的に薄化する薄化ステップを実施し、その後、分割基点形成ステップ、接着フィルム貼着ステップ、接着フィルム分割溝形成ステップ、エキスパンドシート貼着ステップ、分割ステップを実施することとしてもよい。また、分割起点形成ステップを実施した後、ウェーハを薄化する薄化ステップを実施し、次いで接着フィルム貼着ステップ、接着フィルム分割溝形成ステップ、エキスパンドシート貼着ステップ、分割ステップを実施するようにしてもよい。
10 保護テープ
30 接着フィルム
31 分割溝
60 エキスパンドシート
73 改質層
74 改質層
75 分割溝
W ウェーハ
Wa 表面
Wb 裏面
Wc 円形凹部
Wd 環状凸部

Claims (2)

  1. 裏面に接着フィルムが貼着された接着フィルム付きチップを形成する接着フィルム付きチップの形成方法であって、
    交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハに該分割予定ラインに沿った分割起点を形成する分割起点形成ステップと、
    該分割起点形成ステップを実施した後、ウェーハの裏面に接着フィルムを貼着する接着フィルム貼着ステップと、
    該接着フィルム貼着ステップを実施した後、該接着フィルムに該分割予定ラインに沿った分割溝をレーザービームの照射または切削ブレードで形成する接着フィルム分割溝形成ステップと、
    該接着フィルム分割溝形成ステップを実施した後、ウェーハに貼着された該接着フィルム上にエキスパンドシートを貼着するエキスパンドシート貼着ステップと、
    該エキスパンドシート貼着ステップを実施した後、該エキスパンドシートをエキスパンドすることによりウェーハに外力を付与してウェーハと該接着フィルムとを個々のチップへと分割し、裏面に接着フィルムが貼着された接着フィルム付きチップを複数形成する分割ステップと、
    該分割起点形成ステップを実施する前に、ウェーハの裏面を研削して円形凹部を形成するとともに、該円形凹部を囲繞する環状凸部を形成する研削ステップと、
    を備え
    該分割起点形成ステップでは、レーザービームをウェーハの裏面に照射して分割起点となる改質層を形成するとともに、ウェーハの外周余剰領域に円形の改質層を形成しないことを特徴とする接着フィルム付きチップの形成方法。
  2. 前記分割ステップでは、該エキスパンドシートをエキスパンドする前に、ウェーハの表面から該外周余剰領域に円形の改質層又は分割溝を形成することを特徴とする請求項1に記載の接着フィルム付きチップの形成方法。
JP2012083780A 2012-04-02 2012-04-02 接着フィルム付きチップの形成方法 Active JP6004705B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012083780A JP6004705B2 (ja) 2012-04-02 2012-04-02 接着フィルム付きチップの形成方法
TW102109042A TWI606506B (zh) 2012-04-02 2013-03-14 Method for forming a follow-up film wafer
DE201310205644 DE102013205644A1 (de) 2012-04-02 2013-03-28 Herstellverfahren für Chips mit Haftfolien
KR1020130034420A KR101938426B1 (ko) 2012-04-02 2013-03-29 접착 필름을 갖는 칩의 형성 방법
CN201310110400.3A CN103367219B (zh) 2012-04-02 2013-04-01 带粘接膜的芯片的形成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012083780A JP6004705B2 (ja) 2012-04-02 2012-04-02 接着フィルム付きチップの形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013214600A JP2013214600A (ja) 2013-10-17
JP6004705B2 true JP6004705B2 (ja) 2016-10-12

Family

ID=49155005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012083780A Active JP6004705B2 (ja) 2012-04-02 2012-04-02 接着フィルム付きチップの形成方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6004705B2 (ja)
KR (1) KR101938426B1 (ja)
CN (1) CN103367219B (ja)
DE (1) DE102013205644A1 (ja)
TW (1) TWI606506B (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6235396B2 (ja) * 2014-03-28 2017-11-22 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP6385131B2 (ja) * 2014-05-13 2018-09-05 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
DE102015100827A1 (de) 2015-01-21 2016-07-21 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Bearbeiten eines Halbleitersubstrats und Halbleiterchips
JP6482425B2 (ja) * 2015-07-21 2019-03-13 株式会社ディスコ ウエーハの薄化方法
JP2018014450A (ja) * 2016-07-22 2018-01-25 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
JP6814646B2 (ja) * 2017-01-23 2021-01-20 株式会社ディスコ 光デバイスウェーハの加工方法
JP6956788B2 (ja) * 2017-07-06 2021-11-02 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法及び基板処理システム
JP6918420B2 (ja) * 2017-09-14 2021-08-11 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
DE102019204457B4 (de) 2019-03-29 2024-01-25 Disco Corporation Substratbearbeitungsverfahren
JP7366490B2 (ja) 2019-04-19 2023-10-23 株式会社ディスコ チップの製造方法
JP7407561B2 (ja) * 2019-10-30 2024-01-04 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1140520A (ja) 1997-07-23 1999-02-12 Toshiba Corp ウェーハの分割方法及び半導体装置の製造方法
JP2000182995A (ja) 1998-12-14 2000-06-30 Mitsumi Electric Co Ltd 半導体装置の製造方法
US6668349B1 (en) * 2000-04-14 2003-12-23 Hitachi, Ltd. Data recording/readback method and data recording/readback device for the same
JP4109823B2 (ja) 2000-10-10 2008-07-02 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
JP4509720B2 (ja) * 2002-03-12 2010-07-21 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法
JP2005223283A (ja) 2004-02-09 2005-08-18 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの分割方法
JP2005332982A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法
US7550367B2 (en) * 2004-08-17 2009-06-23 Denso Corporation Method for separating semiconductor substrate
JP2006086509A (ja) * 2004-08-17 2006-03-30 Denso Corp 半導体基板の分断方法
JP4754278B2 (ja) * 2005-06-23 2011-08-24 リンテック株式会社 チップ体の製造方法
JP2008028325A (ja) * 2006-07-25 2008-02-07 Renesas Technology Corp 半導体装置の製造方法
JP2009283925A (ja) * 2008-04-22 2009-12-03 Hitachi Chem Co Ltd ダイシングテープ一体型接着シート、ダイシングテープ一体型接着シートの製造方法、及び半導体装置の製造方法
JP5357669B2 (ja) * 2009-08-28 2013-12-04 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP5451335B2 (ja) * 2009-11-20 2014-03-26 リンテック株式会社 マウント装置およびマウント方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103367219A (zh) 2013-10-23
KR101938426B1 (ko) 2019-01-14
JP2013214600A (ja) 2013-10-17
TW201349319A (zh) 2013-12-01
DE102013205644A1 (de) 2013-10-02
KR20130111994A (ko) 2013-10-11
CN103367219B (zh) 2017-04-19
TWI606506B (zh) 2017-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6004705B2 (ja) 接着フィルム付きチップの形成方法
JP5645593B2 (ja) ウエーハの分割方法
JP4840200B2 (ja) 半導体チップの製造方法
US8148240B2 (en) Method of manufacturing semiconductor chips
JP2014236034A (ja) ウェーハの加工方法
JP6214192B2 (ja) 加工方法
JP2009182178A (ja) デバイスの製造方法
JP6230381B2 (ja) 加工方法
JP5133660B2 (ja) ウエーハの裏面に装着された接着フィルムの破断方法
JP6713212B2 (ja) 半導体デバイスチップの製造方法
JP2018098296A (ja) ウェーハの加工方法
JP2006245209A (ja) 半導体チップの製造方法
JP2006073690A (ja) ウエーハの分割方法
JP2005116739A (ja) 半導体チップの製造方法
JP4927582B2 (ja) ウエーハの裏面に装着された接着フィルムの破断方法
JP6234312B2 (ja) 積層基板の加工方法
JP6298699B2 (ja) ウェーハの加工方法
JP5367450B2 (ja) 半導体ウエーハの加工方法
JP5889642B2 (ja) 光デバイスウエーハの加工方法
JP2013219271A (ja) 光デバイスウエーハの加工方法
JP2013219076A (ja) 光デバイスウエーハの加工方法
JP2006351790A (ja) 半導体チップの製造方法
JP5489808B2 (ja) 半導体デバイスの製造方法
JP2018206795A (ja) ウェーハの加工方法
US20220238377A1 (en) Chip manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150319

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160303

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160315

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160516

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160906

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160906

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6004705

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250