(57)【要約】【課題】  ウエーハ表面を完全に保護し、ウエーハ表面への異物の付着を防止可能なウエーハの分割方法を提供することである。【解決手段】  格子状に形成された分割予定ラインによって区画された領域にそれぞれデバイスが形成されたウエーハを個々のデバイスへ分割するウエーハの分割方法であって、ウエーハの表面に液状樹脂を塗布して保護膜を被覆する保護膜被覆工程と、該保護膜側からウエーハの分割予定ラインに沿ってデバイスの仕上がり厚さに相当する深さの溝を形成する溝形成工程と、該保護膜の上に保護部材を貼着する保護部材貼着工程と、ウエーハの裏面を研削して前記溝形成工程において形成された溝をウエーハの裏面側に表出させてウエーハを個々のデバイスに分割する裏面研削工程と、を具備したことを特徴とする。【選択図】図３
2010118506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
格子状に形成された分割予定ラインによって区画された領域にそれぞれデバイスが形成されたウエーハを個々のデバイスへ分割するウエーハの分割方法であって、
ウエーハの表面に液状樹脂を塗布して保護膜を被覆する保護膜被覆工程と、
該保護膜側からウエーハの分割予定ラインに沿ってデバイスの仕上がり厚さに相当する深さの溝を形成する溝形成工程と、
該保護膜の上に保護部材を貼着する保護部材貼着工程と、
ウエーハの裏面を研削して前記溝形成工程において形成された溝をウエーハの裏面側に表出させてウエーハを個々のデバイスに分割する裏面研削工程と、
を具備したことを特徴とするウエーハの分割方法。
【請求項２】
前記液状樹脂は紫外線照射によって接着力が低下する非水溶性樹脂から構成され、
前記保護部材は紫外線照射によって接着力が変化しない保護テープから構成され、
該保護部材を介して該保護膜に紫外線を照射し、該保護部材に貼着された該保護膜を該保護部材とともにウエーハから剥離する請求項１記載のウエーハの分割方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分割予定ラインによって区画されて複数のデバイスが表面に形成されたウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの分割方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ又は固体イメージセンサ等のデバイスが分割予定ラインによって区画されて表面に複数形成されたウエーハは、裏面が研削されて所望の厚みに形成された後、切削装置によって分割予定ラインを切削することにより個々のデバイスへと分割され、分割されたデバイスは携帯電話、パソコン等の各種電子機器に広く利用されている。
【０００３】
近年、電子機器の軽薄短小化に伴い、デバイスの厚さを数十μｍ以下へと薄く形成することが望まれている。このような薄いデバイスを形成する方法として、ウエーハの表面側にデバイスの仕上がり厚さに相当する溝を形成し、その後、ウエーハの裏面を研削して裏面側から溝を表出させることでウエーハを個々のデバイスへと分割する所謂先ダイシング方法（ダイシング・ビフォー・グラインディング）が特開平１１−４０５２０号公報で提案されている。
【０００４】
しかし、ウエーハの表面に溝を形成するために分割予定ラインを切削ブレードで切削すると、切削屑がウエーハの表面に付着してデバイスの品質を低下させるという問題がある。
【０００５】
レーザ加工装置により分割予定ラインにレーザビームを照射して溝を形成する場合でも、レーザビームの照射を受けて溶解して飛散した飛沫がウエーハ表面に付着し、同様の問題が生じる。特に、デバイスが固体イメージセンサである場合には、切削屑の付着によってデバイス不良が発生するため、切削屑の付着を防止することは非常に重要である。
【０００６】
このような問題を解決する方法として、特開２００７−１６５６９４号公報は、ウエーハの表面側に保護部材を貼着した後、表面側に溝を形成し、裏面側を研削して溝を表出させることでウエーハを個々のデバイスへと分割する方法を開示している。
【特許文献１】特開平１１−４０５２０号公報
【特許文献２】特開２００７−１６５６９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、一般にウエーハ表面には電極等、複数の構造体が形成されており、ウエーハ表面側と保護部材間に隙間なく保護部材を貼着することは難しく、切削に伴って保護部材とウエーハ間に異物が侵入してしまうという問題がある。
【０００８】
本発明はこのような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、ウエーハ表面を完全に保護し、ウエーハの表面切削時にウエーハ表面への異物の付着を防止可能なウエーハの分割方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によると、格子状に形成された分割予定ラインによって区画された領域にそれぞれデバイスが形成されたウエーハを個々のデバイスへ分割するウエーハの分割方法であって、ウエーハの表面に液状樹脂を塗布して保護膜を被覆する保護膜被覆工程と、該保護膜側からウエーハの分割予定ラインに沿ってデバイスの仕上がり厚さに相当する深さの溝を形成する溝形成工程と、該保護膜の上に保護部材を貼着する保護部材貼着工程と、ウエーハの裏面を研削して前記溝形成工程において形成された溝をウエーハの裏面側に表出させてウエーハを個々のデバイスに分割する裏面研削工程と、を具備したことを特徴とするウエーハの分割方法が提供される。
【００１０】
好ましくは、液状樹脂は紫外線照射によって接着力が低下する非水溶性樹脂から構成され、保護部材は紫外線照射によって接着力が変化しない保護テープから構成される。そして、保護部材を介して保護膜に紫外線を照射し、保護部材に貼着された保護膜を保護部材とともにウエーハから剥離する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、ウエーハ表面に液状樹脂を塗布してウエーハ表面を樹脂から形成された保護膜で被覆するため、ウエーハ表面の構造体と保護膜間に隙間が形成されることはなく、ウエーハの表面が保護される。その結果、ウエーハの切削に伴って保護膜とウエーハ表面との間に切削屑等の異物が付着することなく、ウエーハを分割することが可能となり、歩留まりを向上することができる。
【００１２】
保護膜が紫外線照射によって接着力が低下する非水溶性樹脂から構成され、保護部材が紫外線照射によって接着力が変化しない保護テープから構成される場合には、ウエーハの分割後に紫外線を照射することで保護膜と保護テープとを一体的にウエーハ表面から除去することが可能となる。従って、保護部材除去工程と保護膜除去工程とを一工程とすることができ、生産性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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は所定の厚さに加工される前の半導体ウエーハの斜視図である。図１に示す半導体ウエーハ２は、例えば厚さが７００μｍのシリコンウエーハからなっており、表面２ａに複数の第１のストリート（分割予定ライン）Ｓ１と、第１のストリートＳ１に直交する複数の第２のストリートＳ２が格子状に形成されているとともに、第１及び第２ストリートＳ１，Ｓ２によって区画された複数の領域にＩＣ、ＬＳＩ、固体イメージセンサ等のデバイス４が形成されている。
【００１４】
本実施形態のウエーハの分割方法では、まず第１工程として、ウエーハ２の表面２ａに液状樹脂を塗布して、図２に示すようにウエーハ２の表面に保護膜６を被覆する。この液状樹脂は紫外線照射によって接着力が低下する非水溶性樹脂であるのが好ましい。
【００１５】
保護膜２を通して切削ブレードのアライメントを達成する関係上、保護膜６は透明であるのが好ましい。保護膜６が不透明の場合には、アライメント時に赤外線ＣＣＤ等でストリートＳ１，Ｓ２を検出する必要がある。
【００１６】
ウエーハ２の表面２ａ上への液状樹脂の塗布は、例えばスピンコート法等により実施可能である。本実施形態の保護膜６は樹脂から形成されているため、ウエーハ表面に形成された電極等の構造体と保護膜６の間に隙間が形成されることなく、ウエーハ２の表面２ａを完全に保護することができる。
【００１７】
表面２ａに保護膜６が形成されたウエーハ２は、図３に示すように切削装置８のチャックテーブル１０に吸引保持される。この時、ウエーハ２の裏面２ｂ側がチャックテーブル１０に吸引保持され、保護膜６が露出した状態となる。
【００１８】
チャックテーブル１０は、図３において水平方向（Ｘ軸方向）に移動可能になっており、その移動経路の上方には、切削ブレード１２がスピンドル１４に装着されて構成される切削手段１６が配設されている。
【００１９】
切削手段１６は、図３において紙面に垂直方向（Ｙ軸方向）及びＺ軸方向に移動可能となっている。切削手段１６には、ウエーハ２の表面２ａに形成されたストリートＳ１，Ｓ２をＣＣＤカメラ等の撮像手段２０によって撮像して検出するアライメント手段１８が固定されている。
【００２０】
保護膜６がその表面に形成されたウエーハ２を吸引保持するチャックテーブル１０がＸ軸方向に移動することにより、アライメント手段１８によって切削すべきストリートＳ１又はＳ２が検出される。
【００２１】
アライメント終了後、切削ブレード１２を回転しながらチャックテーブル１０をＸ軸方向に移動することにより、検出されたストリートＳ１又はＳ２が切削される。この時、図３に示すように、切削ブレード１２は、保護膜６は完全に切断するがウエーハ２は完全切断せず、デバイス４の仕上がり厚さに相当する分だけ切り込ませるようにする。
【００２２】
チャックテーブル１０がＸ軸方向に移動して第１のストリートＳ１を切削し、更に切削手段１６がストリート間隔ずつＹ軸方向にインデックス送りされて全ての第１のストリートＳ１が順次切削される。
【００２３】
更に、チャックテーブル１０を９０度回転してから同様の切削を行うと、第２のストリートＳ２が全て切削され、図４及び図５に示すように、保護膜６が縦横に切削されるとともに、ウエーハ２の表面２ａに第１及び第２のストリートＳ１，Ｓ２に沿ってデバイス４の仕上がり厚さに相当する深さを有する溝２２が形成される（溝形成工程）。
【００２４】
溝形成工程においては、ウエーハ２の表面２ａ上に保護膜６が形成されているため、ウエーハ２の切削により生じた切削屑が飛散しても、保護膜６によって各デバイス４の表面に切削屑が付着するのを防止することができ、デバイス４の品質の低下を招くことはない。
【００２５】
この溝形成工程では、ウエーハ２の表面２ａ上に液状樹脂を塗布して保護膜６を被覆し、レーザビームの照射によりストリートＳ１，Ｓ２に溝２２を形成することもできる。この場合、ウエーハの材料がレーザビームの照射により溶融して飛散したとしても、保護膜６によってウエーハ２の表面に飛沫が付着するのを防止することができる。
【００２６】
次に、図６に示すように、分割された保護膜６を剥離することなく、保護膜６の表面に保護部材２４を貼着する。この保護部材２４は、紫外線照射によって接着力が変化しない保護テープであるのが好ましい。保護部材２４は例えば感圧型保護テープから構成され、ローラによる押圧により接着する。
【００２７】
そして、図７に示すように、保護膜６上に保護部材２４が貼着されたウエーハ２を裏返し、図８に示す研削装置２６のチャックテーブル２８によりウエーハ２の保護部材２４側を吸引保持する。これにより、ウエーハ２の裏面２ｂが露出した状態となる。
【００２８】
図８に示す研削装置２６は、回転駆動されるスピンドル３０の下端にホイールマウント３２を介して研削ホイール３４が装着されて構成される研削手段３６を備えており、研削ホイール３４の下面には研削砥石３８が固着されている。
【００２９】
チャックテーブル２８に保持されたウエーハ２に対して、チャックテーブル２８を例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削ホイール３４をチャックテーブル２８と同一方向に例えば６０００ｒｐｍで回転させるとともに、図示しない研削手段移動機構を作動して研削砥石３８をウエーハ２の裏面２ｂに接触させる。
【００３０】
そして、研削ホイール３４を所定の研削送り速度（例えば３〜５μｍ／秒）で下方に所定量研削送りして、ウエーハ２の研削を実施する。図９に示すように、ウエーハ２に形成された溝２２が裏面側から表出するまで研削を行うと、ウエーハ２の表裏面を貫通した溝２２によって隣り合うデバイス間が分離され、個々のデバイス４に分割される（裏面研削工程）。
【００３１】
本実施形態によると、保護部材２４が保護膜６に貼着されているため、裏面研削工程を実施して溝２２が貫通した後においてもデバイス４がばらばらになることはなく、全体としてウエーハ２の形状を維持している。
【００３２】
上述したように、液状樹脂は紫外線照射によって接着力が低下する非水溶性樹脂から構成され、保護部材２４は紫外線照射によって接着力が変化しない感圧型保護テープから構成される。
【００３３】
よって、裏面研削工程を実施した後、チャックテーブル２８からウエーハ２を取り外してウエーハ２を反転し、保護部材２４を介して保護膜６に紫外線を照射し、保護部材２４に貼着された保護膜６を保護部材２４とともにウエーハ２から剥離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】半導体ウエーハの表面側斜視図である。
【図２】保護膜が被覆された状態の半導体ウエーハの斜視図である。
【図３】溝形成工程の一例を示す説明図である。
【図４】溝形成工程終了後のウエーハ及び保護膜を示す斜視図である。
【図５】図４の拡大断面図である。
【図６】保護膜上に保護部材を貼着する様子を示す斜視図である。
【図７】保護膜上に保護部材が貼着された状態を示す斜視図である。
【図８】裏面研削工程の一例を示す説明図である。
【図９】裏面研削工程終了後のウエーハ、保護膜及び保護部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
２    半導体ウエーハ
４    デバイス
６    保護膜
８    切削装置
１０    チャックテーブル
１２    切削ブレード
２２    溝
２４    保護部材
２６    研削装置
２８    チャックテーブル
３４    研削ホイール
３８    研削砥石
【図１】
2010118506.tif 000003
【図２】
2010118506.tif 000004
【図３】
2010118506.tif 000005
【図４】
2010118506.tif 000006
【図５】
2010118506.tif 000007
【図６】
2010118506.tif 000008
【図７】
2010118506.tif 000009
【図８】
2010118506.tif 000010
【図９】
2010118506.tif 000011