JPH0685057A - 半導体チップのダイシング方法 - Google Patents

半導体チップのダイシング方法

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JPH0685057A
JPH0685057A JP25895692A JP25895692A JPH0685057A JP H0685057 A JPH0685057 A JP H0685057A JP 25895692 A JP25895692 A JP 25895692A JP 25895692 A JP25895692 A JP 25895692A JP H0685057 A JPH0685057 A JP H0685057A
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JP
Japan
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dicing
resin film
chipping
light emitting
epitaxial wafer
Prior art date
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Withdrawn
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JP25895692A
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English (en)
Inventor
Koji Enoki
幸司 榎
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイシング時に発生するチッピング及びチッ
ピング片による素子の損傷を抑制しながら、ウエハから
個々のチップを切り出す。 【構成】 ダイシングライン22と平行に複数の発光部
(p型半導体領域13)及び電極部14が配列されたチ
ップパターンをもつエピタキシャルウエハ10をダイシ
ングブレード20で個々のチップに切り出す際、ダイシ
ングに先立って紫外線硬化性樹脂膜30をダイシングラ
イン22に沿って形成する。エピタキシャルウエハ10
は、紫外線硬化性樹脂膜30と共にダイシングされる。 【効果】 紫外線硬化性樹脂膜30は、ダイシングブレ
ード20との接触によってエピタキシャルウエハ10が
受ける機械的衝撃を緩和し、チッピングの原因であるク
ラックの発生を抑制する。また、仮にクラックが発生し
た場合でも、その伝播が紫外線硬化性樹脂膜30によっ
て抑えられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多数の半導体素子が所
定のパターンで作り込まれたウエハから個々のチップを
切り出すダイシング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真式のプロッターは、一定のピッ
チで複数の発光素子を基板上に形成した発光ダイオード
アレイを光源として使用している。この発光ダイオード
アレイは、一つのチップ基板に通常64〜256個の発
光ダイオードを集積している。従来の発光ダイオードア
レイチップは、たとえば図1に示すように、基板11a
表面にn型GaAsPのエピタキシャル層11bを成長
させたエピタキシャルウエハ10を使用する。エピタキ
シャル層11bの上に、絶縁膜12を選択拡散マスクと
して使用し熱拡散法によってp型半導体領域13を形成
して発光部としている。個々のp型半導体領域13に電
極部14が設けられた後、エピタキシャルウエハ10が
ダイシングによって各チップに切断される。
【0003】ダイシング前のエピタキシャルウエハ10
は、図2に示すように、複数のチップ領域151 〜15
n がダイシング領域16で仕切られている。隣接するチ
ップ領域151 及び152 は、図3に断面図で示すよう
にダイシング領域16で区分されている。また、エピタ
キシャルウエハ10がチップごとに切り出されたとき、
分離したチップがばらばらにならないように保護粘着テ
ープ17をエピタキシャルウエハ10の裏面に貼り付け
ている。
【0004】ダイシングされるエピタキシャルウエハ1
0は、ダイサーのワークテーブルに保護粘着テープ17
側を対向させて載置される。そして、図4に示すよう
に、ダイシングブレード20とダイシング領域16との
接触部に洗浄水21を送り込みながら、エピタキシャル
ウエハ10をダイシングブレード20で個々のチップに
分離する。洗浄水21によって、ダイシング時に発生し
た切り粉が除去されると共に、エピタキシャルウエハ1
0の冷却が図られる。洗浄水21は、ダイシングブレー
ド20の切削抵抗を軽減させ、目詰りを防止することに
も有効に働く。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】発光ダイオードアレイ
チップには、図5に示すように、片側に電極部14を配
列させたものがある。このような発光ダイオードアレイ
チップにおいて、チップの幅を従来のアレイチップ以下
に抑えようとすると、発光部(p型半導体領域13)が
ダイシングライン22に接近する。また、特にチップ端
部方向の最端発光部近傍では、図6に示すようにチップ
の高密度集積化に伴ってダイシングライン22から最端
の発光部(p型半導体領域13)及び電極部14までの
距離が極めて短くなる。たとえば、印画品質を向上させ
るため、400ドット/インチ以上の高解像度をもった
発光ダイオードが要求されているが、この高密度集積し
た発光ダイオードアレイにあっては、ダイシングライン
22から最端の発光部(p型半導体領域13)及び電極
部14までの距離が10μm程度まで短くなる。
【0006】ところで、発光素子が形成されたエピタキ
シャルウエハ10から個々のチップを切り出すとき、ダ
イシングライン22に沿ってエピタキシャルウエハ10
が部分的に欠けるチッピング23が生じ易い。また、そ
の結果発生したチッピング片により、近傍の発光素子が
損傷することもある。チッピング23を抑制する手段と
して、ダイシング領域16に樹脂等を塗布することが一
部で試みられている。しかし、樹脂の塗布によってダイ
シングブレード20の目詰りが誘発され、却ってチッピ
ングが助長されることから、現実的な解決策になってい
ない。
【0007】ダイシングライン22から最端の発光部
(p型半導体領域13)及び電極部14までの距離が短
くなるほど、チッピング23の影響が大きくなる。特に
最端発光素子がチッピング23による影響を受け易く、
発光出力の低下,電極部14の損傷,切り出されたチッ
プに対する信頼性の低下等をもたらす。このようなこと
から、高密度集積した発光ダイオードを製造する上で、
ダイシングが歩留り向上のネックとなっている。ダイシ
ング時の欠陥発生は、発光ダイオードアレイチップの切
り出しに限ったものではなく、複数の半導体素子が特に
高密度で作り込まれたウエハから個々のチップを切り出
す際にも同様に生じるものである。本発明は、このよう
な問題を解消すべく案出されたものであり、ダイシング
ラインに沿って保護膜を設けることにより、チッピング
の発生,チッピング片による素子の損傷等を抑制しなが
ら、高い歩留りで半導体チップを切り出すことを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のダイシング方法
は、その目的を達成するため、ダイシングラインと平行
に複数の素子が配列されたチップパターンをもつウエハ
をダイシングによって個々のチップに切り出す際、ダイ
シングに先立って紫外線硬化性樹脂膜をダイシングライ
ンに沿って形成し、前記ウエハをダイシングライン上を
ダイシングすることを特徴とする。以下、発光ダイオー
ドアレイチップのダイシングを例によって説明する。し
かし、本発明はこれに拘束されるものではなく、他の半
導体素子が特に高密度で作り込まれたウエハから個々の
チップを切り出す際にも同様に適用することができる。
【0009】
【作 用】発光ダイオードアレイチップの切出しは、図
4に示すように、高速回転しているダイシングブレード
20にエピタキシャルウエハ10を接触させ、所定寸法
のチップに分離することにより通常行われている。ダイ
シングされるエピタキシャルウエハ10は、GaAs系
等の脆い材料であることから、ダイシングストリート2
4に沿ってチッピング23を発生し易い。本発明におい
ては、ダイシングライン22(図5参照)に沿って紫外
線硬化性樹脂膜30(図7参照)を設けることにより、
チッピング23の発生を防止している。紫外線硬化性樹
脂膜30は、ダイシングブレード20が当るエピタキシ
ャルウエハ10の接触部及びその近傍の機械的衝撃を緩
和させ、チッピング23の原因であるクラック発生を抑
制する。また、エピタキシャルウエハ10にクラックが
発生した場合であっても、紫外線硬化性樹脂膜30によ
る補強作用でクラックの伝播が抑えられる。
【0010】その結果、エピタキシャルウエハ10の一
部が欠け落ちるチッピング23及びチッピング片による
発光素子の損傷が防止される。更に、図7に示すように
ダイシングライン近傍の絶縁膜12,電極部14等の主
要部を紫外線硬化性樹脂膜30で覆うことにより、チッ
ピング片の衝突に起因する主要部の損傷が確実に防止さ
れる。したがって、切り出された発光ダイオードアレイ
チップに外観不良,特性不良等の欠陥発生が少なくな
り、高い歩留りで高品質の発光ダイオードアレイチップ
が製造される。紫外線硬化性樹脂膜30は、たとえば通
常の半導体製造工程で採用されているフォトリソグラフ
ィーによって、発光素子が作り込まれたエピタキシャル
ウエハ10の表面にパターン形成することができる。紫
外線硬化性樹脂膜30で被覆される領域は、ダイシング
ストリート24の外部である限り、プロセスの都合に応
じて任意に指定される。
【0011】
【実施例】エピタキシャル層11bを基板11aに成長
させたエピタキシャルウエハ10に、プラズマCVDで
絶縁膜12としてSiN膜を形成した後、常法に従って
p型半導体領域13及び電極部14からなる複数の発光
素子を形成した。このとき、解像度400ドット/イン
チの発光ダイオードアレイチップを得るため、一つのp
型半導体領域13を1辺約30μmのほぼ正方形とし、
隣接するp型半導体領域13間のピッチを63.5μm
に設定した。
【0012】隣接する発光素子の間に、幅60μmのダ
イシングライン22を設定し、ダイシングライン22の
両側に幅100μm及び厚み20μmの紫外線硬化性樹
脂膜30をフォトリソグラフィーで形成した。そして、
ダイシングによってエピタキシャルウエハ10を個々の
チップに切り出した。切り出された発光ダイオードアレ
イチップを観察し、チッピング発生状況及びチッピング
片によるチップ損傷状況を調査した。表1は、エピタキ
シャルウエハ10から切り出された100個のチップに
ついて調査し、特性不良,外観不良等が発生したチップ
の個数を示す。なお、表1においては、紫外線硬化性樹
脂膜30を設けない他は同じ条件下でチップを切り出し
たときの調査結果を比較例として示す。
【表1】
【0013】表1から明らかなように、何れの例におい
ても、本発明に従って紫外線硬化性樹脂膜30を形成し
た後でダイシングを行ったとき、不良品発生率が7%以
下となっており、極めて高い歩留りで発光ダイオードア
レイチップが製造されていることが判る。これに対し、
紫外線硬化性樹脂膜30を形成せずにダイシングしたも
のでは、平均で30%以上の不良品が発生していた。
【0014】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、ダイシング領域上のダイシングストリートに沿って
紫外線硬化性樹脂膜をパターン形成している。紫外線硬
化性樹脂膜は、ダイシングブレードとの接触によってウ
エハが受ける機械的衝撃を緩和し、チッピングの原因で
あるクラックの発生を抑制する。また、仮にクラックが
発生した場合でも、その伝播が紫外線硬化性樹脂膜によ
って抑えられる。しかも、チップ主要部を紫外線硬化性
樹脂膜で保護しておくとき、チッピング片等の衝突があ
った場合にも損傷が回避される。このようにして、本発
明によるとき、高品質の半導体チップが高い歩留りで製
造される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 発光ダイオードアレイの平面図(a)及び断
面図(b)
【図2】 ダイシングされるエピタキシャルウエハの平
面図
【図3】 ダイシングされるエピタキシャルウエハの拡
大断面図
【図4】 従来のダイシングによってチッピングが生じ
た状態
【図5】 発光部の片側に電極部を配列したチップのダ
イシング
【図6】 発光部の両側に電極部を配列したチップのダ
イシング
【図7】 本発明に従ったダイシング
【符号の説明】
10 エピタキシャルウエハ 13 p型半導体領域
(発光部) 14 電極部 20 ダイシングブレ
ード 22 ダイシングライン 24 ダイシングスト
リート 30 紫外線硬化性樹脂膜
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B43L 13/00 J 8705−2C H01L 33/00 A 7514−4M

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ダイシングラインと平行に複数の素子が
    配列されたチップパターンをもつウエハをダイシングに
    よって個々のチップに切り出す際、ダイシングに先立っ
    て紫外線硬化性樹脂膜をダイシングラインに沿って形成
    し、前記ウエハをダイシングライン上をダイシングする
    ことを特徴とする半導体チップのダイシング方法。
JP25895692A 1992-09-02 1992-09-02 半導体チップのダイシング方法 Withdrawn JPH0685057A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0871226A2 (en) * 1997-04-11 1998-10-14 Oki Electric Industry Co., Ltd. Method of manufacturing light-receiving/emitting diode array chip
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Effective date: 19991102