(57)【要約】【課題】スクライブ工程において、安価な機器を用いてけがき針先端の摩耗状態を判断し、基板の劈開分割のミスを抑制する。【解決手段】スクライブ装置は、ステージ１００、けがき針１２０、受光部２００、発光部２２０、及び判断部２４０を備えている。ステージ１００は基板１０を載置する。発光部２２０は、基板１０上のけがき傷１３０上に光を照射する。受光部２００は、光電変換素子を有しており、発光部２２０から照射した光のうち基板１０で反射した光を受光し、受光した光の光量に応じた電気信号を生成する。判断部２４０は、受光部２００が生成した電気信号を受信することにより、反射光の光量を検出し、この検出値に基づいてけがき針１２０の先端の摩耗状態を判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設定された複数のチップ領域それぞれに回路を形成する工程と、
前記基板を、けがき針、及びステージを備えるスクライブ装置の前記ステージ上に載置する工程と、
前記けがき針を用いて、前記基板の前記チップ領域の間にけがき傷をつけるスクライブ工程と、
前記けがき傷に沿って、前記基板を劈開して分割する工程と、
を備え、
前記スクライブ工程、または前記スクライブ工程と前記分割する工程の間において、
前記けがき傷上に光を照射し、
前記基板で反射した前記光を受光部で受光することにより前記反射した光の光量を検出し、
この検出値に基づいて、前記けがき針先端の摩耗状態を判断する半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
前記検出値の上限値を定める第１の基準値を有しており、前記検出値が前記第１の基準値を超えた場合、前記けがき針が不良であると判断する半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法において、
前記検出値の下限値を定める第２の基準値を有しており、前記検出値が前記第２の基準値を下回る場合、前記けがき針が不良であると判断する半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
前記スクライブ工程において、前記光を発光する発光部を静止させる半導体装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし３いずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
前記スクライブ工程において、前記光が、前記けがき針の周辺を照射するよう前記光を発光する発光部を移動させる半導体装置の製造方法。
【請求項６】
基板を載置するステージと、
前記基板にけがき傷をつけるけがき針と、
前記けがき傷上に光を照射する発光部と、
前記基板で反射した前記光を受光する受光部と、
受光した前記反射した光の光量を検出し、この検出値に基づいて、前記けがき針先端の摩耗状態を判断する判断部と、
を備える半導体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板を個片化する工程を有する半導体装置の製造方法、及び半導体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程における半導体基板の個片化技術の一つにスクライブ・ブレーキング手法がある。スクライブ・ブレーキング手法は、半導体基板上に設けられたチップ領域間にけがき傷を形成するスクライブ工程と、けがき傷に沿って半導体基板を劈開分割するブレーキング工程からなる。スクライブは、けがき針を走査することにより行われる。
【０００３】
スクライブ・ブレーキング手法では、スクライブに伴ってけがき針先端が摩耗することにより、けがき針の先端形状が変化する場合が多い。この場合、基板上のけがき傷の幅が変化する。これにより劈開分割は困難となり、また半導体装置製造の歩留まりは悪化する。この問題を解決するために、たとえば特許文献１に記載の技術がある。
【０００４】
特許文献１に記載の技術は、スクライブ中にけがき傷を撮像し、撮像した画像を処理して、けがき傷の幅を算出し、この算出値をあらかじめ設定した値と比較するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１９４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の技術はけがき傷を撮像するためのカメラ、画像処理のための装置、けがき傷幅検出のための２値化認識装置などを要することから、半導体製造装置が高価となる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、基板に設定された複数のチップ領域それぞれに回路を形成する工程と、
前記基板を、けがき針、及びステージを備えるスクライブ装置の前記ステージ上に載置する工程と、
前記けがき針を用いて、前記基板の前記チップ領域の間にけがき傷をつけるスクライブ工程と、
前記けがき傷に沿って、前記基板を劈開して分割する工程と、
を備え、
前記けがき傷上に光を照射し、
前記基板で反射した前記光を受光部で受光することにより前記反射した光の光量を検出し、
この検出値に基づいて、前記けがき針先端の摩耗状態を判断する半導体装置の製造方法、が提供される。
【０００８】
本発明によれば、発光部、受光部、判断部を備えるスクライブ装置により、発光部より照射された光のうち、基板で反射した光の光量を検出することで、けがき針先端の摩耗状態を判断している。２値化認識装置や画像処理装置等と比較して、光を発光する発光部、受光部、及び判断部は安価である。従って半導体製造装置が安価となる。
【０００９】
本発明によれば、基板を載置するステージと、前記基板にけがき傷をつけるけがき針と、前記けがき傷上に光を照射する発光部と、前記基板で反射した前記光を受光する受光部と、受光した前記反射した光の光量を検出し、この検出値に基づいて、前記けがき針先端の摩耗状態を判断する判断部と、を備える半導体製造装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、安価な機器を用いてけがき針先端の摩耗状態を判断し、基板の劈開分割ミスの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係るスクライブ装置の正面図である。
【図２】第１の実施形態に係るスクライブ工程を示す平面図である。
【図３】本発明の課題を説明するためのグラフである。
【図４】第２の実施形態に係るスクライブ工程を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１３】
図１は、第１の実施形態に係るスクライブ装置の正面図である。このスクライブ装置は、ステージ１００、けがき針１２０、受光部２００、発光部２２０、及び判断部２４０を備えている。ステージ１００は基板１０を載置する。発光部２２０は、基板１０上のけがき傷１３０上に光を照射する。受光部２００は、光電変換素子を有しており、発光部２２０から照射した光のうち基板１０で反射した光を受光し、受光した光の光量に応じた電気信号を生成する。判断部２４０は、受光部２００が生成した電気信号を受信することにより、反射光の光量を検出し、この検出値に基づいてけがき針１２０の先端の摩耗状態を判断する。基板１０はたとえばＧａＡｓやＩｎＰである。
【００１４】
図２は第１の実施形態に係るスクライブ工程を示す平面図である。図２(Ａ)はけがき針１２０が摩耗する前において、基板１０のチップ領域間にけがき針１２０によってけがき傷１３０を形成する様子を示す平面図である。図２(Ｂ)はけがき針１２０が一定量摩耗した後において、基板１０のチップ領域間にけがき針１２０によってけがき傷１３０を形成する様子を示す平面図である。図２(Ａ)に示すけがき傷幅１３４は、図２(Ｂ)に示すけがき傷幅１３６より広い。発光部２２０から照射された光はスポット部２５０において反射され、受光部２００により受光される。光のスポット部２５０の直径は、けがき傷１３０の長さよりも短い。本実施形態において発光部２２０は静止している。
【００１５】
本実施形態に係る、半導体装置の製造方法は次の通りである。まず、ウェハ状態の基板１０上に設定されたチップ領域にトランジスタを含む複数の素子を形成する（図示せず）。次いで、基板１０上に多層配線層を形成する（図示せず）。これによりチップ領域に回路が形成される。多層配線層の最上層には電極パッドが設けられている（図示せず）。
【００１６】
その後、図１に示すように基板１０をスクライブ装置のステージ１００に載置する。次いで、けがき針１２０によって基板１０のチップ領域の間にけがき傷１３０をつける。このとき発光部２２０からけがき傷１３０に向けて光が照射される。発光部２２０から照射された光は基板１０によって反射され、受光部２００により受光される。受光部２００は、受光した光の光量に応じた電気信号を生成する。判断部２４０は、受光部２００が生成した電気信号を受信することにより反射光の光量を検出し、この検出値に基づいてけがき針１２０の先端の摩耗状態を判断する。判断方法の詳細については後述する。スクライブ工程後、けがき傷１３０に沿って基板１０を劈開して分割することにより、半導体装置が形成される。
【００１７】
けがき針１２０の先端の摩耗状態を判断する方法の詳細は次の通りである。判断部２４０において、電気信号から検出した反射光の光量を基準値と比較してけがき針１２０の先端の摩耗状態を判断する。図２に示すように、けがき針１２０の先端が摩耗している場合、けがき傷幅１３２は細くなる。従って、基板１０により反射される反射光の光量は摩耗前と比較して、摩耗後の方が多くなる。図３に示すように反射光の光量が、上限値として定めた第１の基準値を超えた場合、けがき針１２０は不良であると判断する。また反射光の光量が、下限値として定めた第２の基準値を下回る場合にも、けがき針１２０は不良であると判断する。
【００１８】
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。スクライブ走行距離が長くなり、けがき針１２０の先端が摩耗することに伴いけがき傷幅１３２は細くなり、劈開分割ミスを生じさせる可能性がある。けがき傷幅１３２を検知することによりけがき針１２０の先端の摩耗状態を判断することで劈開分割のミスを抑制することができる。けがき傷幅１３２を検知する手法として、けがき傷１３０をカメラで撮像し、撮像した画像を画像処理装置で処理し、けがき傷幅１３２を２値化認識装置で検出するものがある。この手法によると、比較的高価な機器が必要となり、また画像処理等の作業工数が増加する。
【００１９】
これに対して本実施形態では、スクライブ工程において、けがき傷上に光を照射する発光部２２０、発光部２２０から照射された光のうち基板１０で反射された光を受光する受光部２００、反射光の光量を検出する判断部２４０を用いて、けがき傷幅１３２を一定の範囲内に保つことができる。
【００２０】
従って、安価な機器によって劈開分割のミス、及び半導体装置製造の歩留まりの低下を抑制することができる。また、画像処理等を必要としないため、作業工数を軽減することができ、スクライブ工程の簡易化を図ることができる。
【００２１】
図４は第２の実施形態に係るスクライブ工程を示す平面図であり、第１の実施形態における図２に対応している。本実施形態におけるスクライブ工程は、発光部２２０からの光の照射方法、及び反射光の受光部２００による受光方法を除いて、第１の実施形態に係るスクライブ工程と同様である。本実施形態における発光部２２０は、発光部２２０から照射される光がけがき傷１３０に沿って、けがき針１２０付近を照射するように移動する。また受光部２００は、走査する反射光を受光するように移動する。
【００２２】
本実施形態においても、スクライブ工程において、まず発光部２２０からけがき傷１３０上に光を照射する。次いで、発光部２２０から照射された光のうち、基板１０で反射した光を受光部２００で受光する。受光した反射光の光量を判断部２４０において検出し、反射光の光量を基準値と比較してけがき針１２０の先端の摩耗状態を判断する。これによりけがき傷幅１３２を一定の範囲内に保つことができる。従って本実施形態においても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００２３】
また、発光部２２０から照射される光がけがき傷１３０に沿って、けがき針１２０付近を照射するように発光部２２０が移動することにより、けがき傷幅１３２を絶えず検知することができる。
【００２４】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００２５】
１０  基板
１００  ステージ
１２０  けがき針
１３０  けがき傷
１３２  けがき傷幅
１３４  けがき傷幅（太）
１３６  けがき傷幅（細）
２００  受光部
２２０  発光部
２４０  判断部
２５０  スポット部
【図１】
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【図２】
2011165825.tif 000004
【図３】
2011165825.tif 000005
【図４】
2011165825.tif 000006