JPH06132396A - ダイシング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイシングによる硬質素材のワークの切断面
にチッピングクラック破損の発生を生じにくくし、更に
バリの発生を生じにくくするダイシング方法を提供す
る。 【構成】 ウェハーマウントフレーム３の片面に樹脂粘
着テープ４を貼り付ける。ウェハーマウントフレーム３
の開口部側から厚みのある粘着剤付ゴム板１７を貼り付
ける。更に、ワックス２２をスクリーンマスク印刷した
ウェハー２を貼り付ける。このようにマウントされたウ
ェハー２に深く切り込むことでダイシングを行う。更
に、ワックス２２の溶剤に切断されたウェハー２を浸
し、粘着剤付ゴム板１７から分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、硬質素材のダイシング
方法、特にダイシングを行う際にワークのチッピングク
ラック破損及びバリを減少させるワークのマウント方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、半導体産業において、多
数の集積回路が同時に作り込まれたウェハーからチップ
を切り出すためにダイシングが行われる。このダイシン
グにより切断されるウェハーの従来のダイシング方法の
手順を図４乃至図６を用いて説明する。

【０００３】図４には、ダイシングにより切断されるウ
ェハーがマウントされた状態の中央縦断面概略図が示さ
れている。このマウントされた状態のウェハー２は、ウ
ェハーマウントフレーム３と、ウェハー２をウェハーマ
ウントフレーム３に固着させる樹脂粘着テープ４とによ
り構成される。ウェハーマウントフレーム３には、ウェ
ハー２の直径より大きい開口部が設けられている。樹脂
粘着テープ４は、塩化ビニールを素材とする基体４ａと
アクリル系粘着剤を使用した粘着層４ｂにより構成され
る。

【０００４】以下に図５を用いてウェハー２をマウント
する主な手順を説明する。

【０００５】ウェハー２をマウントするには、まず、前
述したウェハーマウントフレーム３の片面に、ウェハー
マウントフレーム３の開口部に裏打ちすることのできる
大きさの樹脂粘着テープ４を貼り付ける。次に、ウェハ
ーマウントフレーム３の開口部に裏打ちするのに余った
樹脂粘着テープ４の部分を切り取る。そして、８０℃に
加熱されたマウント台５にウェハー２を置いた後、ウェ
ハーマウントフレーム３の樹脂粘着テープ４が貼り付い
ていない面を下にして、ウェハー２がウェハーマウント
フレーム３の開口部に収まるように置く。最後に、図４
のように、ゴムローラー６を用いてウェハー２と樹脂粘
着テープ４を固着させることにより、ウェハー２をマウ
ントする。

【０００６】次に、ウェハー２を、チップに切断する手
順を示す。

【０００７】図６には、ウェハー２の概念図が示されて
いる。このウェハー２内にはチップ１０が整然と縦横に
並んでおり、各チップ間にはスクライブ線１１といわれ
る溝がある。このスクライブ線１１に沿って、ダイシン
グソーでウェハー２を各チップ１０に切断する。ウェハ
ー２は、図６に示される横方向（ＣＨ２）に切断した後
に縦方向（ＣＨ１）にも切断される。この切断時におけ
るダイシングソーの切込み量（深さ）は、通常３０〜４
０μである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ダイシング方法によると、固着されたウェハーにダイシ
ングソーによる切断時のストレスが直接かかり、ウェハ
ーの切断面にチッピングクラック破損を発生させる。こ
れは、ウェハーを固着させる樹脂粘着テープの粘着力が
強すぎ、ダイシング時のストレスに対して樹脂粘着テー
プの逃げが少ないことにより起こる。また、ウェハーの
裏面（カソード面）の金属として使用されるＡｇは、展
性、延性が強く、ウェハーの切断時に半導体素子を引っ
張るため、更にチッピングクラック破損を発生させやす
くしているばかりでなく、ウェハーの裏面にバリを発生
させる。特に、ＣＨ１側の切断は、予めＣＨ２側が切断
されているため、切断時のストレスが樹脂粘着テープの
展性により緩衝され、ウェハーにチッピングクラック破
損が発生しにくいのに対し、ＣＨ２側の切断は、ウェハ
ーが樹脂粘着テープであまりにも強固に固定されている
ので、チッピングクラック破損が発生しやすい。

【０００９】以上のような課題を解決するために、同一
出願人による先に出願した発明（発明の名称：「ダイシ
ング方法」、出願日：平成４年１０月８日、出願番号：
特願平４−２７０３０８号）では、ウェハーと樹脂粘着
テープの間に弾力性に富むゴム板を設けた。これによ
り、ウェハー切断時のダイシングストレスに対するゴム
板の逃げの大きさを利用して、ウェハーにかかるストレ
スを軽減させることができ、その結果、チッピングクラ
ック破損を減少させることが可能となった。

【００１０】しかしながら、先に出願した発明における
ダイシング方法を用いたとしても、ウェハーの切断時に
裏面メタル側（ウェハーが固着されているカソード面
側）に発生するバリの減少には至らないという問題があ
った。

【００１１】本発明は以上のような課題を解決するため
になされたものであり、その目的は、ダイシングによる
硬質素材のワークの切断面にチッピングクラック破損の
発生をより生じにくくするダイシング方法を提供するこ
とにある。更に、前述の目的を達成しつつ、ダイシング
による硬質素材のワークの裏面にバリの発生を生じにく
くするダイシング方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、本発明におけるダイシング方法は、硬質素
材のワークを弾力素材ワーク固定手段を用いてワークマ
ウントフレームに固定させ、前記ワークにダイシングを
行うダイシング方法において、前記弾力素材ワーク固定
手段を０．５mm以上の厚さにし、ダイシングソーの前記
弾力素材ワーク固定手段への切込み量を５０μ以上にし
たことを特徴とする。また、前述のワークと弾力素材ワ
ーク固定手段との間に硬質部材を設けることを特徴とす
る。

【００１３】更に、前述の硬質部材は可溶性であること
を特徴とする。

【００１４】したがって、本発明におけるダイシング方
法によれば、弾性素材ワーク固定手段を深く切り込むこ
とでチッピングクラック破損をより減少することができ
る。また、ワークと弾性素材ワーク固定手段の間に硬質
部材を設けることにより、バリの発生を大幅に減少させ
ることができる。

【００１５】更に、可溶性の硬質部材を用いることでワ
ークと弾性素材ワーク固定手段との分離を容易にするこ
とができる。

【００１６】

【作用】以上のような構成を有する本発明に係るダイシ
ング方法においては、ワークマウントフレームにワーク
固定手段を貼り付ける。ワーク固定手段にワークマウン
トフレーム側から弾力素材ワーク固定手段を貼り付け
る。弾力素材ワーク固定手段の厚さは０．５mm以上のも
のを使用する。弾力素材ワーク固定手段には予め粘着剤
が付いている。ワークをマウント台に置き、その上から
ワーク固定手段が上になるようにしてワーク上に置く。
ゴムローラーを用いてワークと弾力素材ワーク固定手段
を固着させる。そして、ダイシングソーによる弾力素材
ワーク固定手段への切込み量が５０μ以上になるように
そのワークを切断する。

【００１７】このように、ダイシングソーが弾力素材ワ
ーク固定手段に深く切り込むことにより、チッピングク
ラック破損の発生を大幅に減少させることができる。

【００１８】また、他の本発明に係るダイシング方法に
おいては、ワークの裏面に予め硬質部材を印刷する。ワ
ークマウントフレームにワーク固定手段を貼り付ける。
ワーク固定手段にワークマウントフレーム側から弾力素
材ワーク固定手段を貼り付ける。弾力素材ワーク固定手
段の厚さは０．５mm以上のものを使用する。弾力素材ワ
ーク固定手段には予め粘着剤が付いている。ワークを硬
質部材が上になるようにしてマウント台に置き、その上
からワーク固定手段が上になるようにしてワーク上に置
く。ゴムローラーを用いてワークと弾力素材ワーク固定
手段を固着させる。そして、ダイシングソーによる弾力
素材ワーク固定手段への切込み量が５０μ以上になるよ
うにそのワークを切断する。

【００１９】このように、ダイシングソーが弾力素材ワ
ーク固定手段に深く切り込むことにより、チッピングク
ラック破損の発生を大幅に減少させることができ、更に
バリはダイシングソーと硬質部材の間でそぎ落とされる
のでバリの発生を減少させることができる。

【００２０】更に、他の本発明に係るダイシング方法に
おいては、硬質部材として可溶性の部材を用いること
で、前述のようにワークを切断した後、マウントされた
ワークを溶剤に浸すことで硬質部材は溶け、ワークは弾
力素材ワーク固定手段から分離される。

【００２１】これにより、ワークを弾力素材ワーク固定
手段から容易に分離することができる。

【００２２】

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施
例を説明する。なお、本実施例において従来例と同様の
要素には同一の符号を付ける。また、この実施例におい
て示される各構成要素の大きさ、厚さ等及びそれらの寸
法比は実施例を説明するのに都合のよいサイズで図示す
るものとする。

【００２３】以下の実施例には、半導体産業において本
発明におけるダイシング方法を実施した例が示されてい
る。

【００２４】図１及び図２には、本発明の第１の実施例
が示されており、本実施例において特徴的なことは、硬
質素材のワークであるウェハー２を、弾力性に富む素材
であり、かつ厚みのある粘着剤付ゴム板１７に貼り付け
ることである。この粘着剤付ゴム板１７にダイシングソ
ーを深く切り込ませることにより、ダイシングブレード
のブレを抑えることができ、したがって、ダイシングソ
ーの移動によりウェハー２にかかるストレスを軽減さ
せ、ウェハー２の切断面のチッピングクラック破損をよ
り減少させることができる。

【００２５】図１には、第１の実施例においてダイシン
グが行われるウェハー２がマウントされた状態を示す側
断面概略図が示されている。

【００２６】以下、第１の実施例によるダイシング方法
の手順を示す。

【００２７】まず、開口部が設けられたウェハーマウン
トフレーム３の片面にワーク固定手段である樹脂粘着テ
ープ４を貼り付ける。本実施例において使用するウェハ
ーマウントフレーム３の素材はステンレスであり、その
開口部の直径は２１cmとする。樹脂粘着テープ４は、厚
さ約１１８μで素材が塩化ビニールの基体４ａと厚さ約
７μのアクリル系粘着剤を使用した粘着層４ｂにより構
成され、ウェハーマウントフレーム３の開口部に裏打ち
することができる幅を有している。ウェハーマウントフ
レーム３の開口部に裏打ちするのに余った樹脂粘着テー
プ４の部分を切り取った後、樹脂粘着テープ４にウェハ
ーマウントフレーム３の開口部側から粘着剤付ゴム板１
７を貼り付ける。なお、１平方mm、厚さ２５０μのチッ
プが、針先で押して１mm以上動く重量を１ｇとした場
合、この実施例において使用される粘着剤付ゴム板１７
の粘着力は、従来例及び実施例で使用される樹脂粘着テ
ープ４の粘着力が１１８ｇであるのに対し、５０ｇ以下
である。また、粘着剤付ゴム板１７の厚さは０．５mm以
上のものを使用する。これ以降の実施例においても同様
の部材を使用する。８０℃に加熱されたマウント台５の
上にウェハー２を置き、その上から樹脂粘着テープ４を
上にしてウェハーマウントフレーム３を置く。その上か
らゴムローラー６で粘着剤付ゴム板１７とウェハー２と
を固着させる。

【００２８】以上のウェハー２をマウントする工程でマ
ウントされたウェハー２は、図６に示されるＣＨ２の方
向に切断された後、ＣＨ１の方向に切断される。

【００２９】この切断の際、ダイシングソー１２は粘着
剤付ゴム板１７の中に深く、本実施例においては１６mm
の粘着剤付ゴム板１７に対して約３００μの深さで切り
込む。

【００３０】以上のように、本実施例によれば、粘着剤
付ゴム板１７の弾力性、すなわち粘着剤付ゴム板１７の
逃げの大きさを利用することにより、ウェハー２にかか
るストレスを軽減させ、更に、厚みのある粘着剤付ゴム
板１７を使用し、これにダイシングソー１２を深く切り
込むことにより、ダイシングブレードのブレを抑えるこ
とができる。したがって、ウェハー２の切断面のチッピ
ングクラック破損をより減少させることができる。

【００３１】しかしながら、第１の実施例により、チッ
ピングクラック破損が発生しにくくすることができたと
しても、図２に示されるように、バリ２１の発生を減少
させるまでにはいたらない。

【００３２】そこで、この問題点を解決するための本発
明の第２の実施例を以下に説明する。 図３には、第２
の実施例においてダイシングが行われるウェハー２がマ
ウントされた状態を示す側断面概略図が示されている。

【００３３】本実施例において特徴的なことは、硬質素
材のワークであるウェハー２と弾力素材ワーク手段とし
て使用される粘着剤付ゴム板１７との間に硬質部材であ
るワックス２２を設けたことである。これにより、ウェ
ハー２の切断時にバリ２１をそぎ落とすことができる。

【００３４】すなわち、本実施例では、第１の実施例の
ウェハー２をマウントする工程において、予めウェハー
２にワックス２２をスクリーンマスク印刷を行い、１時
間程度８０℃に加熱し乾燥させる。そして、ウェハー２
と粘着剤付ゴム板１７を貼り付ける際、それらの間にワ
ックス２２を挟むようにしてウェハー２をマウントす
る。

【００３５】このようにマウントされたウェハー２は、
図６に示されるＣＨ２の方向に切断された後、ＣＨ１の
方向に切断される。

【００３６】この切断の際、ダイシングソー１２は粘着
剤付ゴム板１７の中に５０μ以上の深さで切り込む。本
実施例においては１６mmの粘着剤付ゴム板１７に対して
約３００μの深さで切り込む。そして、バリ２１は、切
断時にダイシングソー１２とワックス２２との間に挟ま
れることにより、そぎ落とされることになる。

【００３７】以上のように、本実施例によれば、第１の
実施例と同様、ウェハー２の切断面のチッピングクラッ
ク破損をより減少させることができる。

【００３８】更に、本実施例によれば、ワックス２２が
ウェハー２と粘着剤付ゴム板１７の間に設けられること
により、バリ２１はそぎ落とされ、したがって、チッピ
ングクラック破損ばかりでなく、バリの発生をも大幅に
減少させることができる。

【００３９】更にまた、本実施例によると、粘着剤付ゴ
ム板１７とウェハー２は直接貼り合わさっていないの
で、粘着剤付ゴム板１７とウェハー２より生成されたチ
ップを機械的に分離することが容易になる。

【００４０】ところで、ワックス２２すなわち硬質部材
の硬さは、上記のようにバリ２１をダイシングソー１２
とワックス２２とでそぎ落とせる程度の硬さが必要であ
る。本実施例におけるワックス２２の針入度は２であ
る。なお、針入度とは、２５℃常温で被検体にもめん針
を垂直にたてて、そのもめん針の上から１００ｇの加重
を５秒間かけた場合のささり具合で測定される。例え
ば、上記条件で０．１mm針がささったときの針入度は１
である。

【００４１】以下に第３の実施例について説明する。

【００４２】本実施例の特徴的なことは、硬質部材とし
て可溶性の部材を使用し、マウントされたウェハー２を
溶剤に浸すことである。これにより、粘着剤付ゴム板１
７からウェハー２を容易に分離することができる。

【００４３】すなわち、本実施例では、第２の実施例に
おいて貼り付ける硬質部材として、第２の実施例と同様
のワックス２２を使用し、同様にウェハー２に塗布す
る。そして、第２の実施例と同様の手順でウェハー２を
マウントし、ダイシングを行う。ダイシングされたウェ
ハー２は粘着剤付ゴム板１７ごと溶剤に浸す。本実施例
では、溶剤としてトリクレンを使用し、チップを洗浄す
るために行うトリクレン超音波洗浄工程とチップを粘着
剤付ゴム板１７から分離する工程を兼ねている。つま
り、本実施例で使用されるワックス２２は前述の硬度の
みならず、トリクレンに溶ける特性を持っている。ま
た、上記のようにチップの洗浄と同時にチップを分離で
きるので時間的ロスも少ない。

【００４４】このように、本実施例によれば、第２の実
施例で使用される硬質部材としてトリクレンに溶けるワ
ックス２２を用いることで、バリをそぎ落とした後、粘
着剤付ゴム板１７からチップを容易に分離することがで
きる。

【００４５】また、ウェハー２を粘着剤付ゴム板１７に
直接貼り付けていないので両者を分離したときに粘着剤
付ゴム板１７のゴムのり１７ａがチップに残存すること
はない。

【００４６】以上のように、本発明における実施例によ
れば、本実施例の特徴である厚みのある粘着剤付ゴム板
１７を使用し、これにダイシングソーを深く切り込むこ
とにより、ダイシングブレードのブレを抑えることがで
き、したがって、ダイシングソーの移動によりウェハー
２にかかるストレスを軽減させ、ウェハー２の切断面の
チッピングクラック破損をより減少させることができ
る。

【００４７】また、ウェハー２と粘着剤付ゴム板１７の
間にワックス２２を設けることで切断時に発生するバリ
２１をそぎ落とすことができ、したがって、チッピング
クラック破損ばかりでなく、バリの発生をも大幅に減少
させることができる。

【００４８】また、硬質部材として可溶性の部材を使用
することにより、粘着剤付ゴム板１７からチップを容易
に分離することができる。

【００４９】以下に、上述した第３の実施例における水
平クラック発生率を従来例と比較して表１に示す。これ
らのデータは、１つのウェハー２を横（ＣＨ２）方向の
後に縦（ＣＨ１）方向にそれぞれ５回ずつダイシングを
行ったときの計測値及びその平均値である。なお、ダイ
シングソーのスピンドル回転数は６００００ｒｐｍとす
る。

【００５０】

【表１】 次に、上述した第２の実施例において発生するバリの高
さを従来例と比較して表２に示す。

【００５１】

【表２】 以上の実施例によれば、ウェハー２の切断面のチッピン
グクラック破損を減少させ、更にバリを減少させること
ができる。

【００５２】ところで、硬質部材の材質は、上記実施例
に示したものに限らず、ダイシングソーにより切断可能
で、バリをそぎ落とせる程度の硬さを有していればよ
い。そして、第３の実施例では、この硬質部材は溶剤に
溶けるものであればよい。上記実施例では、チップの洗
浄液であるトリクレンを溶剤としても使用したわけであ
るが、チップの分離と洗浄を別の工程に分けて行っても
よい。つまり、硬質部材は、使用する溶剤の特性により
決められる。

【００５３】また、上記実施例では、弾力性に富む素材
としてゴムを使用したが、ゴムに限られるものではな
い。

【００５４】更に、上記実施例では、半導体産業におい
て、ウェハー２にダイシングを行うことで本発明の特徴
を説明したが、半導体チップの製造に限らず、セラミッ
クス、ガラス等の硬質素材のワークにダイシング加工を
行う場合にも利用できることはいうまでもない。

【００５５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、弾力性
に富む素材である弾力素材ワーク手段に厚みを持たせた
ことで、ダイシングソーは深く切り込むことができ、ダ
イシングソーの移動により硬質素材のワークにかかるス
トレスを軽減させることが可能である。

【００５６】また、これにより硬質素材のワークの切断
面のチッピングクラック破損を減少させることが可能と
なる。

【００５７】更に、ワークと弾力素材ワーク手段との間
に硬質部材を設けることでバリをそぎ落とすことで、チ
ッピングクラック破損ばかりでなく、バリの発生をも大
幅に減少させることが可能となる。

【００５８】更にまた、可溶性の硬質部材を用いること
により、ワークと弾力素材ワーク手段とを容易に分離す
ることが可能となる。また、弾力素材ワーク手段の有す
る粘着剤がワークに残存することを防ぎ、粘着剤付着に
よる信頼性、電気的特性の低下及び断線不良等の防止に
もつながる。

【００５９】したがって、ダイシングの結果、硬質素材
のワークから切り出された部品の品質の向上、あるい
は、部品の不良率の低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例においてダイシングが行
われるウェハーがマウントされた状態を示す側断面概略
図である。

【図２】本発明の第１の実施例においてダイシングソー
により切断されているウェハーの状態を示す側面概略図
である。

【図３】本発明の第２の実施例においてダイシングが行
われるウェハーがマウントされた状態を示す側断面概略
図である。

【図４】従来のダイシングが行われるウェハーがマウン
トされた状態を示す側断面概略図である。

【図５】ウェハーをマウントする工程を説明する図であ
る。

【図６】ウェハーの概念図である。

【符号の説明】

２ ウェハー ３ ウェハーマウントフレーム ４ 樹脂粘着テープ ４ａ 基体 ４ｂ 粘着層 １７ 粘着剤付ゴム板 １７ａ ゴムのり ２２ ワックス

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 硬質素材のワークを弾力素材ワーク固定
   手段を用いてワークマウントフレームに固定させ、前記
   ワークにダイシングを行うダイシング方法において、 前記弾力素材ワーク固定手段を０．５mm以上の厚さに
   し、ダイシングソーによる前記弾力素材ワーク固定手段
   への切込み量を５０μ以上にしたことを特徴とするダイ
   シング方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のダイシング方法におい
   て、 前記ワークと前記弾力素材ワーク固定手段との間に硬質
   部材を設けることを特徴とするダイシング方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載のダイシング方法におい
   て、 前記硬質部材は可溶性であることを特徴とするダイシン
   グ方法。