(57)【要約】      （修正有）【課題】デバイスチップの表面及び側面を完全に樹脂封止可能なデバイスチップパッケージの製造方法を提供する。【解決手段】交差する複数のストリートとストリートで区画された各領域にデバイスが形成されたデバイスウェーハ１１を表面からストリートに沿って切削ブレードで切削してデバイスチップの仕上げ厚みに至る深さの切削溝を形成し、切削溝の傾斜状態を検出し、表面に封止樹脂を供給してデバイスウェーハの表面と切削溝とを被覆する封止樹脂層２３を形成し、チャックテーブル４６に保持されたデバイスウェーハの切削溝に沿って封止樹脂層に対して吸収性を有する波長のレーザビームＬＢを照射してデバイスウェーハを個々のチップへと分割する。レーザ加工では、切削溝傾斜状態検出で検出された切削溝の傾斜状態に基づいて、チャックテーブルの保持面とレーザビームとを相対的に傾けて切削溝に対して平行にレーザビームを照射する。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面と裏面と側面とを有し、該表面にデバイスが形成されたデバイスチップの該表面と該側面が樹脂封止されたデバイスチップパッケージの製造方法であって、
交差する複数のストリートと該ストリートで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成された表面を有するデバイスウェーハを該表面から該ストリートに沿って切削ブレードで切削して、該デバイスチップの仕上げ厚みに至る深さの切削溝を形成する切削ステップと、
該切削ステップの実施中または該切削ステップを実施した後、該切削溝の傾斜状態を検出する切削溝傾斜状態検出ステップと、
該切削ステップと該切削溝傾斜状態検出ステップとを実施した後、該デバイスウェーハの該表面に封止樹脂を供給し、該デバイスウェーハの該表面と該切削溝とを被覆する封止樹脂層を形成する封止樹脂層形成ステップと、
該封止樹脂層形成ステップを実施した後、該デバイスウェーハの裏面を研削して該デバイスウェーハを該デバイスチップの該仕上げ厚みへと薄化する研削ステップと、
該研削ステップを実施した後、チャックテーブルの保持面で該デバイスウェーハを保持し、該チャックテーブルに保持された該デバイスウェーハの該切削溝に沿って該封止樹脂層に対して吸収性を有する波長のレーザビームを照射して、該デバイスウェーハを個々のチップへと分割してデバイスチップパッケージを形成するレーザ加工ステップと、を備え、
該レーザ加工ステップでは、該切削溝傾斜状態検出ステップで検出された該切削溝の傾斜状態に基づいて、該チャックテーブルの該保持面と該レーザビームとを相対的に傾けて該切削溝に対して平行にレーザビームを照射することを特徴とするデバイスチップパッケージの製造方法。
【請求項２】
該レーザ加工ステップでは、該チャックテーブルを傾斜させることで該切削溝に対して平行にレーザビームを照射する請求項１記載のデバイスチップパッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面と裏面と側面とを有し、該表面にデバイスが形成されたデバイスチップの該表面と該側面が樹脂封止されたデバイスチップパッケージの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造プロセスにおいては、略円板形状である半導体ウェーハの表面に格子状に形成されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。そして、半導体ウェーハをストリートに沿って切削装置で切削することにより、半導体ウェーハが個々のデバイスチップに分割される。
【０００３】
半導体ウェーハは、近年デバイスチップの取り個数を上げるために挟ストリート化している。このように挟ストリート化した半導体ウェーハをハーフカットして切削溝を形成し、次いで半導体ウェーハの表面に封止樹脂を供給し、半導体ウェーハの表面と切削溝とを樹脂封止し、次いで、レーザビームを切削溝に照射して半導体ウェーハを個々のデバイスチップパッケージに分割する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１２７２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
然し、刃厚の非常に薄い切削ブレードで半導体ウェーハをハーフカットすると、ハーフカット時に切削ブレードの刃先が曲がり、ハーフカットした切削溝が傾斜する。傾斜した切削溝に対してレーザビームを照射すると、ハーフカットした切削溝側面にレーザビームが照射されてしまい、分割したデバイスチップの側面に樹脂封止されない箇所が生じてしまうという問題がある。
【０００６】
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、デバイスチップの表面及び側面を完全に樹脂封止可能なデバイスチップパッケージの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によると、表面と裏面と側面とを有し、該表面にデバイスが形成されたデバイスチップの該表面と該側面が樹脂封止されたデバイスチップパッケージの製造方法であって、交差する複数のストリートと該ストリートで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成された表面を有するデバイスウェーハを該表面から該ストリートに沿って切削ブレードで切削して、該デバイスチップの仕上げ厚みに至る深さの切削溝を形成する切削ステップと、該切削ステップの実施中または該切削ステップを実施した後、該切削溝の傾斜状態を検出する切削溝傾斜状態検出ステップと、該切削ステップと該切削溝傾斜状態検出ステップとを実施した後、該デバイスウェーハの該表面に封止樹脂を供給し、該デバイスウェーハの該表面と該切削溝とを被覆する封止樹脂層を形成する封止樹脂層形成ステップと、該封止樹脂層形成ステップを実施した後、該デバイスウェーハの裏面を研削して該デバイスウェーハを該デバイスチップの該仕上げ厚みへと薄化する研削ステップと、該研削ステップを実施した後、チャックテーブルの保持面で該デバイスウェーハを保持し、該チャックテーブルに保持された該デバイスウェーハの該切削溝に沿って該封止樹脂層に対して吸収性を有する波長のレーザビームを照射して、該デバイスウェーハを個々のチップへと分割してデバイスチップパッケージを形成するレーザ加工ステップと、を備え、該レーザ加工ステップでは、該切削溝傾斜状態検出ステップで検出された該切削溝の傾斜状態に基づいて、該チャックテーブルの該保持面と該レーザビームとを相対的に傾けて該切削溝に対して平行にレーザビームを照射することを特徴とするデバイスチップパッケージの製造方法が提供される。
【０００８】
好ましくは、レーザ加工ステップでは、チャックテーブルを傾斜させることで切削溝に対して平行にレーザビームを照射してデバイスウェーハを個々のチップへと分割する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のデバイスチップパッケージの製造方法によると、切削溝傾斜状態検出ステップで検出された切削溝の傾斜状態に基づいて、チャックテーブルの保持面とレーザビームとを相対的に傾けて切削溝に対して平行にレーザビームを照射するため、製造したデバイスチップパッケージの側面に樹脂封止されない箇所が生じてしまう恐れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】デバイスウェーハ（半導体ウェーハ）の斜視図である。
【図２】デバイスウェーハをダイシングテープを介して環状フレームで支持したウェーハユニットの斜視図である。
【図３】切削ステップを示す斜視図である。
【図４】切削ステップ実施後のデバイスウェーハの断面図である。
【図５】切削溝傾斜状態検出ステップを示す断面図である。
【図６】封止樹脂層形成ステップ実施後の断面図である。
【図７】研削ステップを示す斜視図である。
【図８】研削ステップ実施後のデバイスウェーハの断面図である。
【図９】チャックテーブルでウェーハユニットを保持した状態の一部断面側面図である。
【図１０】レーザ加工ステップを示す一部断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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、本発明の製造方法の加工対象となるデバイスウェーハ（半導体ウェーハ）１１の斜視図が示されている。
【００１２】
デバイスウェーハ１１は表面１１ａ及び裏面１１ｂを有しており、表面１１ａには複数のストリート（分割予定ライン）１３が直交して形成されており、交差するストリート１３によって区画された各領域にはそれぞれデバイス１５が形成されている。各デバイス１５の四辺には複数の突起状のバンプ１７が形成されている。
【００１３】
本発明の製造方法を実施するにあたり、デバイスウェーハ１１の裏面をダイシングテープＴに貼着し、ダイシングテープＴの外周を環状フレームＦに装着したウェーハユニット１９の形態で切削装置に投入される。
【００１４】
本実施形態のデバイスチップパッケージの製造方法では、まず、交差する複数のストリートで区画された各領域にそれぞれデバイスが形成されたデバイスウェーハをストリートに沿って切削ブレードで切削して、デバイスチップの仕上げ厚みに至る深さの切削溝を形成する切削ステップを実施する。
【００１５】
この切削ステップでは、図３に示すように、ウェーハユニット１９のデバイスウェーハ１１をダイシングテープＴを介して切削装置のチャックテーブル１２で吸引保持し、環状フレームＦを図示しないクランプでクランプして固定する。
【００１６】
切削装置の切削ユニット１４は、スピンドルハウジング１６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の先端部に装着された切削ブレード２０とを含んでいる。切削ブレード２０は、例えば２０μｍ以下の非常に薄い切り刃を有しており、挟ストリート化されたデバイスウェーハの切削に適したものである。
【００１７】
切削ステップでは、矢印Ａ方向に高速回転する切削ブレード２０で、製造するデバイスチップの仕上げ厚みに至る深さまでデバイスウェーハ１１のストリート１３にその表面側から切り込み、チャックテーブル１２を矢印Ｘ１方向に加工送りすることにより、デバイスチップの仕上げ厚みに至る深さの切削溝２１をデバイスウェーハ１１に形成する。
【００１８】
第１の方向に伸長するストリート１３に沿ってストリート１３のピッチずつ加工送り方向Ｘ１に直交する方向に割り出し送りしながら同様な切削溝２１を次々と形成する。次いで、チャックテーブル１２を９０°回転してから、第１の方向に直交する第２の方向に伸長する全てのストリート１３に沿って同様な切削溝２１を形成する。
【００１９】
切削ステップ実施後のデバイスウェーハ１１の拡大断面図が図４に示されている。切削ステップを実施する切削ブレード２０は非常に刃厚の薄い刃先（切り刃）を有しているため、切削ブレード２０を使用してのデバイスウェーハ１１のハーフカット時に切削ブレード２０の切り刃が曲がり、ハーフカット溝２１がデバイスウェーハ１１の表面１１ａに対して傾斜する。切削溝２１の傾斜方向は、全ての切削溝２１に対して同一方向となる傾向がある。
【００２０】
そこで、本実施形態のデバイスチップパッケージの製造方法では、図５に示すように、レーザ変位計２４からレーザビームをデバイスウェーハ１１の表面に照射し、レーザ変位計２４を矢印Ａ方向に移動することにより切削溝２１の傾斜状態を検出して、この傾斜状態を例えばレーザ変位計のメモリに格納する。レーザ変位計に替えて、顕微鏡及び撮像素子を有する撮像ユニットの焦点深度を利用して切削溝２１の傾きを検出するようにしてもよい。
【００２１】
上述した切削ステップ及び切削溝傾斜状態検出ステップを実施した後、図６に示すように、デバイスウェーハ１１の表面に封止樹脂を供給し、デバイスウェーハ１１の表面１１ａと切削溝２１とを封止樹脂層２３で被覆する封止樹脂層形成ステップを実施する。バンプ１７が多少突出する厚さに封止樹脂層２３を形成するのが好ましい。封止樹脂層２３は、例えばエポキシ樹脂等で形成する。
【００２２】
封止樹脂層形成ステップを実施した後、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂを研削してデバイスチップの仕上げ厚みへと薄化する研削ステップを実施する。研削ステップを実施する前に、デバイスウェーハ１１をウェーハユニット１９のダイシングテープＴから剥離した後、デバイスウェーハの表面１１ａにデバイス１５を保護するために表面保護テープ２５を貼着する。そして、図７に示すように、研削装置のチャックテーブル２８で表面保護テープ２５側を吸引保持し、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂを露出させる。
【００２３】
図７において、研削装置の研削ユニット３０は、モータにより回転駆動されるスピンドル３２と、スピンドル３２の先端に固定されたホイールマウント３４と、ホイールマウント３４に複数のねじ３８により着脱可能に装着された研削ホイール３６を含んでいる。研削ホイール３６は、環状のホイール基台４０と、ホイール基台４０の下端外周に固着された複数の研削砥石４２とから構成される。
【００２４】
研削ステップでは、チャックテーブル２８を矢印ａ方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削ホイール３６をチャックテーブル２８と同一方向に、即ち矢印ｂ方向に例えば６０００ｒｐｍで回転させると共に、図示しない研削ユニット送り機構を駆動して研削ホイール３６の研削砥石４２をデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂに接触させる。
【００２５】
そして、研削ホイール３６を所定の研削送り速度で下方に所定量研削送りしながら、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂを研削して、デバイスウェーハ１１をデバイスチップの仕上げ厚みへと薄化する。研削ステップ実施後のデバイスウェーハ１１の断面図が図８に示されている。
【００２６】
研削ステップを実施した後、図９に示すように、レーザ加工装置のチャックテーブル４６の吸引保持部５０でダイシングテープＴを介してデバイスウェーハ１１の裏面側を吸引保持し、ウェーハユニット１９の環状フレームＦをクランプ５４でクランプして固定する。図９において、吸引保持部５０は金属製の枠体４８に形成された吸引路５２を介して図示しない吸引源に選択的に接続されている。
【００２７】
デバイスウェーハ１１をチャックテーブル４６で吸引保持した後、切削溝傾斜状態検出ステップで検出された切削溝２１の傾斜状態に基づいて、チャックテーブル４６の保持面と集光器５６から照射されるレーザビームＬＢとを相対的に傾けて、切削溝２１に対して平行にレーザビームＬＢを照射するレーザ加工ステップを実施する。
【００２８】
本実施形態では、例えば特開２０１３−１１９１２３号に開示された機構又は特開２０１４−２３７２１０号に開示された機構を用いて、図１０に示すように、切削溝２１の傾斜状態に基づいて、レーザビームＬＢが切削溝２１と平行になるように傾斜させる。そして、封止樹脂層２３に対して吸収性を有する波長（例えば３５５ｎｍ）のレーザビームＬＢを切削溝２１に照射して、切削溝２１中の封止樹脂層２３を切断する。
【００２９】
ストリート１３のピッチずつ、チャックテーブル４６をＹ軸方向に割り出し送りして、第１の方向に伸長するストリート１３に沿ってデバイスウェーハ１１をレーザビームＬＢの照射により完全切断する。
【００３０】
第１の方向に伸長する全てのストリート１３に沿っての切断が完了した後、チャックテーブル４６を９０°回転してから、第１の方向に直交する第２の方向に伸長する全てのストリート１３に沿って同様なレーザ加工ステップを実施して、デバイスウェーハ１１を個々のチップへと分割して表面及び側面が封止樹脂層２３で封止されたデバイスチップパッケージを形成する。
【００３１】
上述した実施形態では、切削溝傾斜状態検出ステップで検出された切削溝２１の傾斜状態に基づいて、レーザ加工ステップで、チャックテーブル４６の保持面とレーザビームＬＢとを相対的に傾けて切削溝２１に対して平行にレーザビームＬＢを照射するため、ハーフカットされた切削溝２１の側面にレーザビームが照射されてしまうことを防止でき、製造したデバイスチップパッケージの側面に樹脂封止されない箇所が生じてしまうことを防止できる。
【符号の説明】
【００３２】
１１    デバイスウェーハ（半導体ウェーハ）
１３    ストリート（分割予定ライン）
１５    デバイス
１７    バンプ
１９    ウェーハユニット
２０    切削ブレード
２１    切削溝
２３    封止樹脂層
３０    研削ユニット
３６    研削ホイール
４６    チャックテーブル
５６    集光器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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