TW202141606A - 晶圓加工方法 - Google Patents

晶圓加工方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202141606A
TW202141606A TW110113755A TW110113755A TW202141606A TW 202141606 A TW202141606 A TW 202141606A TW 110113755 A TW110113755 A TW 110113755A TW 110113755 A TW110113755 A TW 110113755A TW 202141606 A TW202141606 A TW 202141606A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
wafer
modified layer
area
processing
protective member
Prior art date
Application number
TW110113755A
Other languages
English (en)
Inventor
中村勝
Original Assignee
日商迪思科股份有限公司
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 日商迪思科股份有限公司 filed Critical 日商迪思科股份有限公司
Publication of TW202141606A publication Critical patent/TW202141606A/zh

Links

Images

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
    • H01L21/02002—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
    • H01L21/02—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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50—Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53—Working 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
    • 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
    • H01L21/3043—Making grooves, e.g. 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
    • H01L21/70—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
    • 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

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)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dicing (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

[課題]本發明提供一種晶圓加工方法，其不會在晶圓的外周殘留改質層或碎屑，而能夠將元件區域設定為接近形成環狀補強部之區域。[解決手段]一種晶圓加工方法，包含：改質層形成步驟，其以將對晶圓具有穿透性之波長的雷射光束之聚光點定位於與外周剩餘區域對應的晶圓內部的方式，從晶圓的背面對晶圓照射雷射光束，並將未達到晶圓之完工厚度的改質層形成為環狀；保護構件配設步驟，其在晶圓的正面配設保護構件；補強部形成步驟，其以卡盤台保持保護構件側，將晶圓的背面進行研削，藉此使劈開面從形成為環狀之改質層到達正面並將改質層去除，同時將晶圓之與元件區域對應的區域薄至完工厚度，並在與晶圓的外周剩餘區域對應的區域形成環狀的補強部；以及背面加工步驟，其對晶圓的背面施以預定的加工。

Description

晶圓加工方法
本發明關於一種晶圓加工方法，該晶圓在正面形成有元件區域及圍繞該元件區域之外周剩餘區域。
於正面形成有藉由多條分割預定線劃分IC、LSI等多個元件之元件區域及圍繞該元件區域之外周剩餘區域的晶圓，在藉由研削裝置將背面進行研削來使其為預定厚度後，藉由切割裝置、雷射加工裝置將其分割成一個個元件晶片，並應用於行動電話、個人電腦等電子設備。
又，本案申請人已提出下述技術：將晶圓之與元件區域對應的背面進行研削，並在與外周剩餘區域對應的背面形成環狀的補強部之後，對晶圓施以加工，將外周剩餘區域的環狀補強部去除，而將晶圓分割成一個個元件晶片（參閱專利文獻1）。 [習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2007-019461號公報
[發明所欲解決的課題] 根據上述專利文獻1的技術，由於在與外周剩餘區域對應的背面形成有環狀的補強部，藉由將與元件區域對應的背面側進行研削而薄化的晶圓被穩定支撐，加工時的處理變得良好。然而，為了將形成有補強部的晶圓分割成一個個元件晶片，必須以切割刀片去除該補強部。由於在以切割刀片去除該補強部時，有位於該補強部附近的元件會破損的疑慮，因此必須將元件區域的外緣設定在充分靠內側以遠離形成有該補強部的區域，故有設定為元件區域的區域受限而生產率不佳的問題。
又，藉由雷射加工將形成於晶圓外周的環狀補強部去除時，在晶圓的外周會殘留改質層或碎屑，而發生晶圓從殘留該改質層或碎屑之處開始破損的問題。
因此，本發明之目的在於提供一種晶圓加工方法，其不會在晶圓的外周殘留改質層或碎屑，而能夠將元件區域設定為接近形成有環狀補強部之區域。
[發明所欲解決的課題] 根據本發明之一態樣，可提供一種晶圓加工方法，該晶圓在正面形成有藉由多條分割預定線劃分多個元件之元件區域及圍繞該元件區域之外周剩餘區域，該晶圓加工方法包含下列步驟：改質層形成步驟，其以將對晶圓具有穿透性之波長的雷射光束之聚光點定位於與該外周剩餘區域對應的晶圓內部的方式，從晶圓的背面對晶圓照射該雷射光束，並將未達到晶圓之完工厚度的改質層形成為環狀；保護構件配設步驟，其在該改質層形成步驟之前或後，將保護構件配設在晶圓的該正面；補強部形成步驟，其以卡盤台保持該保護構件側，將晶圓的該背面進行研削，藉此使劈開面從形成為環狀之該改質層到達該正面並將該改質層去除，同時將晶圓之與該元件區域對應的區域薄至完工厚度，並在晶圓之與該外周剩餘區域對應的區域形成環狀的補強部；以及背面加工步驟，其對晶圓的該背面施以預定的加工。
較佳係進一步包含下列步驟：移換步驟，其在該背面加工步驟之後，沿著該補強部形成步驟中所形成的該劈開面將該環狀的補強部去除，並從晶圓的該正面去除該保護構件，將晶圓的該背面黏貼於切割膠膜，同時以具有容納晶圓之開口部的框架支撐該切割膠膜的外周；以及分割步驟，其對晶圓的分割預定線施以加工而將晶圓分割成一個個元件晶片。
[發明功效] 本發明之一態樣的晶圓加工方法中，由於在將晶圓沿著劈開面分割的同時將改質層去除，因此不會在晶圓上殘留改質層或碎屑。從而解決了晶圓從殘留有改質層或碎屑之處破損的問題。又，由於將晶圓沿著劈開面分割，故可將元件區域設定至形成有環狀補強部之區域的邊緣。因此，生產率會提升。
以下，一邊參閱隨附圖式一邊詳細說明本發明之實施方式。
圖1中表示了藉由本實施方式之晶圓加工方法進行加工的晶圓10。晶圓10係以700μm的厚度所形成的圓板狀構件，其具備正面10a及背面10b，例如由矽所形成。在晶圓10的正面10a形成有元件區域16a及圍繞元件區域16a的外周剩餘區域16b，該元件區域16a中多個元件12藉由多條分割預定線14所劃分。此外，圖1中，以二點鏈線來表示區分元件區域16a與外周剩餘區域16b的邊界17，但邊界17是為了方便說明而記載的虛擬線，並非實際形成於晶圓10的正面10a。
在實施本實施方式之晶圓加工方法時，準備如圖1所示的保護構件20。保護構件20例如係與晶圓10具備相同直徑的圓形黏著膠膜。準備好這種保護構件20後，將其黏貼於晶圓10的正面10a（保護構件配設步驟）。
接著，如圖2所示，將晶圓10搬送至雷射加工裝置30（僅表示局部），使晶圓10的背面10b側朝向上方，並使保護構件20側朝向下方，將晶圓10的中心定位於卡盤台32的中心並載置於卡盤台32的保持面32a上。卡盤台32具備未圖示的旋轉驅動機構，可使卡盤台32旋轉。保持面32a為平坦面，由具備通氣性的材料所形成，透過卡盤台32的內部與未圖示的吸引源連接。使該吸引源作動，從而將載置於保持面32a上的晶圓10吸引保持。
接著，將卡盤台32定位於未圖示之對準單元的正下方以實施對準步驟，並檢測晶圓10，又，檢測晶圓10的雷射加工位置，並將其位置資訊記憶在雷射加工裝置30的未圖示之控制單元。接著，根據該位置資訊，如圖3（a）所示，將晶圓10定位於雷射光束照射單元34之聚光器36的正下方。雷射光束照射單元34係照射雷射光束LB的手段，照射雷射光束LB的位置係與外周剩餘區域16b對應的位置，係比區分元件區域16a與外周剩餘區域16b的邊界17更外側的位置。
雷射光束LB之聚光點的深度位置係與上述外周剩餘區域16b對應之位置的內部，係將從背面10b側觀看未到達晶圓10之完工厚度的改質層100形成為環狀的位置（參閱圖3（b））。此外，本實施方式中晶圓10的完工厚度係設定為30μm左右，因此改質層100係形成在從形成有元件12之正面10a距離30μm以上的上方。如此一來，將晶圓10的與外周剩餘區域16b對應的位置定位於雷射光束照射單元34之聚光器36的正下方，並使雷射光束照射單元34作動以照射雷射光束LB，且使卡盤台32以箭頭R1所示的方向旋轉，在與外周剩餘區域16b對應之位置的內部整個圓周上形成圖3（b）所示之改質層100。藉由以上操作完成改質層形成步驟。
此外，上述改質層形成步驟中實施的雷射加工條件，例如設定如下。 波長                  ：1342nm 重複頻率          ：60kHz 平均輸出          ：1.6W 卡盤台旋轉數  ：0.5轉／秒
以上述方式實施改質層形成步驟後，實施下述補強部形成步驟：將晶圓10搬送至圖4（a）所示之研削裝置40（僅表示局部），將晶圓10的背面10b進行研削，使形成為環狀之改質層100作為起點而形成的劈開面到達晶圓10的正面10a，並將改質層100去除，同時使晶圓10的與元件區域16a對應的區域薄至完工厚度，並在與外周剩餘區域16b對應的區域形成環狀的補強部。此外，上述實施方式中雖然係在實施改質層形成步驟之前實施保護構件配設步驟，但本發明並不限定於此，亦可在實施改質層形成步驟之後且在實施以下說明的補強部形成步驟之前，實施保護構件配設步驟。以下一邊參閱圖4（a）及圖4（b）一邊更具體地說明補強部形成步驟。
如圖4（a）所示，研削裝置40具備：卡盤台41，其吸引保持晶圓10；及研削單元42，其將保持於卡盤台41之晶圓10進行研削。卡盤台41具備使卡盤台41以預定的旋轉數在箭頭R2所示的方向上旋轉的旋轉驅動機構（省略圖示）。又，卡盤台41具備由具有通氣性的材料所形成的保持面（省略圖示），該保持面與未圖示的吸引源連接。
研削單元42具備：主軸外殼43；主軸44，其旋轉自如地保持於主軸外殼43；主軸用馬達（省略圖示），其使主軸44以預定的旋轉數旋轉；圓板狀的研削輪46，其固定於主軸44的下端；及多個研削磨石48，其在研削輪46下表面的外周緣部以均等的間隔配設成環狀。藉由使該主軸用馬達作動，可使主軸44在箭頭R3所示的方向上旋轉，以使研削輪46旋轉。此外，將研削輪46的直徑設定為與晶圓10的半徑大致一致。
在實施補強部形成步驟時，使晶圓10的保護構件20側朝向下方，並以將晶圓10的中心定位於卡盤台41之中心的方式，將晶圓10載置於卡盤台41並吸引保持。接著，以使配置成環狀的研削磨石48通過晶圓10的中心且使研削磨石48的外側端部在徑方向上位於比晶圓10的外周更內側的方式，設定晶圓10相對於研削磨石48的位置。此時，研削磨石48之外側端部的位置係定位於比起與外周剩餘區域16b對應的位置稍靠外側，亦即比形成有改質層100的位置稍靠外側。
接著，使卡盤台41以預定的旋轉數（例如300rpm）在箭頭R2所示的方向上旋轉，同時使研削單元42的主軸44以預定的旋轉數（例如6000rpm）在箭頭R3所示的方向上旋轉。接著，使未圖示的研削單元42的升降機構作動以使研削輪46下降，使研削磨石48接觸晶圓10的背面10b。之後，以預定的研削進給速度（例如1μm/秒）將研削輪46研削進給。
如上所述，研削磨石48的外側端部是定位於比形成有改質層100的位置更外側，藉由進行上述研削加工，將改質層100進行研削，又，以形成有改質層100的位置作為起點，劈開面10d在形成有元件12的正面10a側伸長。若以此方式將晶圓10的背面10b研削至完工厚度（30μm），則如圖4（b）所示，改質層100會被完全去除，且從形成有改質層100的位置延伸的劈開面10d會到達正面10a側，藉由連續的劈開面10d形成環狀的分割線。然後，包含與元件區域16a對應之區域的部分被從背面10b薄化的同時，在與外周剩餘區域16b對應的區域形成補強部10c，該補強部10c係形成為環狀的凸狀。此外，補強部10c的寬度係設定為可穩定處理薄化至完工厚度之晶圓10的寬度（例如，2mm~3mm左右）。藉由以上操作完成補強部形成步驟。
接著，實施背面加工步驟，其將形成有補強部10c之晶圓10搬送至背面加工裝置（省略圖示），並對晶圓10經薄化之區域的背面10b施以預定的加工。該背面加工裝置例如係對於補強部形成步驟中被施以加工而薄化之晶圓10的區域的背面10b被覆形成電極等之金屬膜11（參閱圖5）的裝置。將晶圓10搬送該背面加工裝置時，儘管與元件區域16a對應的區域被薄化至30μm，但因形成有環狀的補強部10c，因此不會使晶圓10彎折，而可穩定地進行處理，進而容易對晶圓10施以背面加工步驟。然後，實施包含如上所述的改質層形成步驟、保護構件配設步驟、補強部形成步驟、背面加工步驟的晶圓加工方法的結果，晶圓10的元件區域16a與外周剩餘區域16b會被劈開面10d分割成環狀，而可將元件區域16a設定至形成有環狀劈開面10d之區域的邊緣。亦即，可在元件區域16a設定更多的元件12，故生產率提升。
實施上述晶圓加工方法後，亦即，實施背面加工步驟後，亦可視需求實施分割步驟，其沿著該補強部形成步驟中所形成的劈開面10d將環狀的補強部10c去除，並將晶圓10分割成一個個元件晶片。以下，一邊參閱圖5以及圖6至圖8一邊說明分割步驟。
在實施分割步驟時，首先，如圖5所示，準備環狀框架F及切割膠膜T，該環狀框架F具備可容納晶圓10之大小的開口部Fa。切割膠膜T為圓形，其直徑大於開口部Fa，且切割膠膜T的外周緣係黏貼於框架F的背面。如圖5所示，將晶圓10反轉，使形成有金屬膜11之背面10b側朝向下方，定位於框架F之開口部Fa的中央，並黏貼於切割膠膜T，透過切割膠膜T使晶圓10支撐於框架F。
由圖5可理解，劈開面10d到達晶圓10的正面10a側，已將其分割成背面10b側經薄化的元件區域16a與形成有補強部10c的區域。利用此點，如圖6所示，從上方壓住元件區域16a，將晶圓10的背面10b黏貼於切割膠膜T的中央，並將保護構件20與環狀的補強部10c沿著劈開面10d從晶圓10去除。藉由以上操作，將已去除補強部10c之晶圓10黏貼於切割膠膜T，同時以框架F支撐切割膠膜T的外周，而將晶圓10從保護構件20移換至切割膠膜T（移換步驟）。
接著，為了對移換至切割膠膜T並以框架F保持的晶圓10施以分割步驟，將以框架F保持之晶圓10搬送至如圖7所示的切割裝置50。切割裝置50具備：卡盤台（省略圖示），其吸引保持晶圓10；及切割單元52，其將吸引保持於該卡盤台之晶圓10進行切割。該卡盤台構成為旋轉自如的態樣，並具備在圖中箭頭X所示的方向上將卡盤台加工進給的移動機構（省略圖示）。又，切割單元52具備：主軸54，其配設並保持於圖中箭頭Y所示的Y軸方向；環狀的切割刀片56，其保持於主軸54的前端；及Y軸移動機構（省略圖示），其將切割刀片56在Y軸方向上分度進給。主軸54係藉由省略圖示的主軸馬達進行旋轉驅動。
在實施分割步驟時，首先，使晶圓10的正面10a朝向上方，將晶圓10載置並吸引保持於切割裝置50的卡盤台，使晶圓10上預定的分割預定線14整合對齊至X軸方向，同時實施與切割刀片56的對位。接著，將高速旋轉的切割刀片56定位於整合對齊至X軸方向之分割預定線14，從正面10a側切入，同時將卡盤台在X軸方向上加工進給以形成分割槽110。進一步，在Y軸方向上與已形成分割槽110之分割預定線14相鄰而尚未形成分割槽110的分割預定線14上，將切割單元52的切割刀片56進行分度進給，與上述相同地，實施形成分割槽110的切割加工。藉由重複此等操作，沿著X軸方向的全部分割預定線14形成分割槽110。接著，將卡盤台旋轉90度，使與先前已形成分割槽110之方向正交的方向整合對齊至X軸方向，並對新整合對齊至X軸方向對齊的全部分割預定線14實施上述切割加工，沿著形成於晶圓10的全部分割預定線14形成分割槽110。以此方式實施分割步驟，藉此沿著分割預定線14將晶圓10分割成每個元件12的元件晶片（分割步驟）。
以上述方式實施分割步驟後，亦可視需求實施拾取步驟，圖8所示，其從切割膠膜T拾取元件晶片12’。拾取步驟例如可使用圖8所示的拾取裝置60來實施。拾取裝置60具備：拾取筒夾62，其吸附並搬送元件晶片12’；及擴張單元64，其將切割膠膜T擴張，以將相鄰之元件晶片12’彼此的間隔擴張。
如圖8所示，擴張單元64包含：圓筒狀的擴張圓筒64a；多個氣缸64b，其與擴張圓筒64a相鄰，在圓周方向上隔著間隔往上方延伸；環狀的保持構件64c，其與氣缸64b之每一個的上端連結；及多個夾具64d，其在圓周方向上隔著間隔配置於保持構件64c的外周緣部。擴張圓筒64a的內徑大於晶圓10的直徑，且擴張圓筒64a的外徑小於框架F的內徑Fa。又，保持構件64c與框架F對應，並成為將框架F載置於保持構件64c的平坦之上表面的態樣。
如圖8所示，多個氣缸64b係成為在基準位置（以實線表示）與擴張位置（以二點鏈線表示）之間使保持構件64c相對於擴張圓筒64a相對升降的態樣；該基準位置係保持構件64c的上表面與擴張圓筒64a的上端為幾乎相同高度的位置；該擴張位置係保持構件64c的上表面位於比擴張圓筒64a的上端更下方的位置。
圖8所示之拾取筒夾62構成為在水平方向及上下方向上移動自如。又，吸引源（省略圖示）連接於拾取筒夾62，並成為以拾取筒夾62的前端下表面吸附元件晶片12’的態樣。
若參閱圖8繼續說明，拾取步驟中，首先，使分割成一個個元件晶片12’的晶圓10朝上，將框架F載置在位於基準位置之保持構件64c的上表面。接著，以多個夾具64d固定環形框架16。再來，藉由使保持構件64c下降至擴張位置，使放射狀的張力作用於切割膠膜T。如此一來，如圖8中二點鏈線所示，黏貼於切割膠膜T之元件晶片12’彼此的間隔會擴張。
接著，將拾取筒夾62定位於拾取對象的元件晶片12’的上方並使其下降，以拾取筒夾62的前端下表面吸附元件晶片12’的上表面。接著，使拾取筒夾62上升，將元件晶片12’從切割膠膜T剝離並拾取。接著，將拾取之元件晶片12’搬送至未圖示的匣盤等，或搬送至下一步驟的預定搬送位置。然後，對全部元件晶片12’依序進行這樣的拾取作業，完成拾取步驟。
根據上述實施方式，由於在將晶圓10沿著劈開面10d分割的同時將改質層去除，因此不會在晶圓10上殘留改質層或碎屑。因此解決了晶圓10會從殘留改質層或碎屑之處破損的問題。又，由於將晶圓10沿著劈開面10d進行分割，故可將元件區域16a設定至形成有環狀補強部10c之區域的邊緣。因此，生產率會提升。
10:晶圓 10a:正面 10b:背面 10c:補強部 10d:劈開面 12:元件 14:分割預定線 16a:元件區域 16b:外周剩餘區域 17:邊界 20:保護構件（黏著膠膜） 30:雷射加工裝置 32:卡盤台 34:雷射光束照射單元 36:聚光器 40:研削裝置 41:卡盤台 42:研削單元 43:主軸外殼 44:主軸 46:研削輪 48:研削磨石 50:切割裝置 52:切割單元 54:主軸 56:切割刀片 60:拾取裝置 62:拾取筒夾 64:擴張單元 100:改質層 110:分割槽 F:框架 T:切割膠膜 LB:雷射光束
圖1係表示實施本實施方式之保護構件配設步驟的態樣的立體圖。 圖2係表示將晶圓保持於雷射加工裝置之卡盤台的態樣的立體圖。 圖3（a）係表示改質層形成步驟之實施態樣的立體圖，圖3（b）係與圖3（a）之局部對應的局部放大剖面圖。 圖4（a）係表示補強部形成步驟之實施態樣的立體圖，圖4（b）係與圖4（a）的局部對應的局部放大剖面圖。 圖5係表示透過切割膠膜將晶圓支撐於框架之態樣的立體圖。 圖6係表示移換步驟中將補強部與保護構件去除之態樣的立體圖。 圖7係表示分割步驟之實施態樣的立體圖。 圖8係表示拾取步驟之實施態樣的剖面圖。
10:晶圓
10a:正面
10b:背面
10c:補強部
10d:劈開面
20:保護構件(黏著膠膜)
40:研削裝置
41:卡盤台
42:研削單元
43:主軸外殼
44:主軸
46:研削輪
48:研削磨石
R2:卡盤台的旋轉方向
R3:主軸的旋轉方向

Claims (2)

  1. 一種晶圓加工方法，該晶圓在正面形成有藉由多條分割預定線劃分多個元件之元件區域及圍繞該元件區域之外周剩餘區域， 該晶圓加工方法包含下列步驟： 改質層形成步驟，其以將對晶圓具有穿透性之波長的雷射光束之聚光點定位於與該外周剩餘區域對應的晶圓內部的方式，從晶圓的背面對晶圓照射該雷射光束，並將未達到晶圓之完工厚度的改質層形成為環狀； 保護構件配設步驟，其在該改質層形成步驟之前或後，將保護構件配設在晶圓的該正面； 補強部形成步驟，其以卡盤台保持該保護構件側，將晶圓的該背面進行研削，藉此使劈開面從形成為環狀之該改質層到達該正面並將該改質層去除，同時將晶圓之與該元件區域對應的區域薄至完工厚度，並在晶圓之與該外周剩餘區域對應的區域形成環狀的補強部；以及 背面加工步驟，其對晶圓的該背面施以預定的加工。
  2. 如請求項1之晶圓加工方法，其進一步包含下列步驟： 移換步驟，其在該背面加工步驟之後，沿著該補強部形成步驟中所形成的該劈開面將該環狀的補強部去除，並從晶圓的該正面去除該保護構件，將晶圓的該背面黏貼於切割膠膜，同時以具有容納晶圓之開口部的框架支撐該切割膠膜的外周；以及 分割步驟，其對晶圓的分割預定線施以加工而將晶圓分割成一個個元件晶片。
TW110113755A 2020-04-21 2021-04-16 晶圓加工方法 TW202141606A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-075204 2020-04-21
JP2020075204A JP7512072B2 (ja) 2020-04-21 2020-04-21 ウエーハの加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202141606A true TW202141606A (zh) 2021-11-01

Family

ID=78082216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110113755A TW202141606A (zh) 2020-04-21 2021-04-16 晶圓加工方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11387133B2 (zh)
JP (1) JP7512072B2 (zh)
KR (1) KR20210130099A (zh)
CN (1) CN113539788A (zh)
TW (1) TW202141606A (zh)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5390740B2 (ja) 2005-04-27 2014-01-15 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
JP4791774B2 (ja) * 2005-07-25 2011-10-12 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法及び研削装置
JP5758116B2 (ja) 2010-12-16 2015-08-05 株式会社ディスコ 分割方法
JP5985880B2 (ja) 2012-05-08 2016-09-06 株式会社ディスコ ウエーハの分割方法
JP6124547B2 (ja) * 2012-10-16 2017-05-10 株式会社ディスコ 加工方法
JP6198618B2 (ja) 2014-01-24 2017-09-20 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
US9206037B2 (en) * 2014-03-04 2015-12-08 Disco Corporation MEMS device chip manufacturing method
JP6457231B2 (ja) 2014-10-14 2019-01-23 株式会社ディスコ ウエーハの分割方法
JP6821245B2 (ja) * 2016-10-11 2021-01-27 株式会社ディスコ ウェーハの加工方法
JP6817822B2 (ja) 2017-01-18 2021-01-20 株式会社ディスコ 加工方法
CN118263105A (zh) 2018-03-14 2024-06-28 东京毅力科创株式会社 基板处理***、基板处理方法以及计算机存储介质
JP7085426B2 (ja) 2018-07-05 2022-06-16 株式会社ディスコ 被加工物の研削方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210130099A (ko) 2021-10-29
JP7512072B2 (ja) 2024-07-08
US11387133B2 (en) 2022-07-12
US20210327744A1 (en) 2021-10-21
CN113539788A (zh) 2021-10-22
JP2021174810A (ja) 2021-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8486806B2 (en) Method for machining wafers by cutting partway through a peripheral surplus region to form break starting points
JP2010186971A (ja) ウエーハの加工方法
CN108022876B (zh) 晶片的加工方法
JP2016025188A (ja) ウェーハの分割方法
TW201820436A (zh) 晶圓的加工方法
TWI798471B (zh) 晶圓加工方法
KR20180131389A (ko) 웨이퍼의 가공 방법
CN108015650B (zh) 晶片的加工方法
TWI825091B (zh) 晶圓之加工方法
CN107316833B (zh) 晶片的加工方法
TW202141606A (zh) 晶圓加工方法
JP6783620B2 (ja) ウエーハの加工方法
JP2010093005A (ja) ウエーハの加工方法
JP7436187B2 (ja) ウエーハの加工方法
JP7453013B2 (ja) ウエーハの加工方法
JP7413032B2 (ja) ウエーハの加工方法
JP7424896B2 (ja) ウエーハの加工方法
JP6633447B2 (ja) ウエーハの加工方法
TW202324627A (zh) 晶圓的處理方法
JP2022021441A (ja) ウエーハの加工方法
TW202141605A (zh) 晶圓加工方法
JP2019009219A (ja) ウェーハの加工方法
TW202414549A (zh) 樹脂基板的加工方法
JP2021197372A (ja) ２層ウエーハの加工方法
JP2010186972A (ja) ウエーハの加工方法