(57)【要約】【課題】本発明の解決すべき課題は、先ダイシングにより、厚みのあるデバイスを形成することができるデバイスの製造方法を提供することにある。【解決手段】本発明によれば、ウエーハの裏面にプレートを貼着するプレート貼着工程と、ウエーハの表面から該所定の厚みを僅かに超える深さの切削溝を複数形成してウエーハの表面に形成されたデバイスを区画する切削溝形成工程と、ウエーハの表面に保護部材を配設する保護部材配設工程と、該保護部材側をチャックテーブルに保持し、該プレートを研削して該切削溝を該ウエーハの裏面に露出させて該ウエーハを個々のデバイスに分割する分割工程と、から少なくとも構成されるデバイスの製造方法が提供される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の厚みを有するデバイスの製造方法であって、
ウエーハの裏面にプレートを貼着するプレート貼着工程と、
ウエーハの表面から該所定の厚みを僅かに超える深さの切削溝を複数形成してウエーハの表面に形成されたデバイスを区画する切削溝形成工程と、
ウエーハの表面に保護部材を配設する保護部材配設工程と、
該保護部材側をチャックテーブルに保持し、該プレートを研削して該切削溝を該ウエーハの裏面に露出させて該ウエーハを個々のデバイスに分割する分割工程と、
から少なくとも構成されるデバイスの製造方法。
【請求項２】
該ウエーハの表面には、分割予定ラインによって区画されて複数のデバイスが形成されている請求項１に記載のデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエーハを分割してデバイスを製造するデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、研削装置によって裏面が研削され所定の厚みに形成された後、ダイシング装置によって個々のデバイスに分割され携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。
【０００３】
また、一般的に、デバイスの放熱性を向上させるために研削装置によってウエーハの裏面を研削することが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００４】
上記したような携帯電話やパソコン等の電気機器に利用されるデバイスは、薄化、軽量化の要求がある一方で、自動車等に搭載されるデバイス、例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）等のデバイスにおいては、過度な薄化や軽量化は要求されず、デバイスの表面、裏面にチッピングが無いことが重視され、さらには、抗折強度が高いこと、すなわち、むしろ厚みが比較的厚いデバイスであることが要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２８８８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、例えば、先にウエーハの表面側から分割予定ラインに沿って所定の深さだけダイシングを行って溝を形成し、その後、裏面側の表面を研削して溝を露出させて分割させる、いわゆる先ダイシングによってデバイスを製造すると、裏面チッピングをなくすことができ、品質の良いデバイスが形成されることが知られている。この先ダイシングによりデバイスを形成する場合、分割加工前のウエーハの厚みは、出来上がりのデバイスの厚さに応じた溝を形成するための厚みに加え、裏面側が研削される分だけ、さらに厚く設定する必要がある。よって、加工前のウエーハとして一般的に流通している８００μｍ程度の厚みのウエーハでは、自動車の電気機器に要求される、例えば８００μｍ程度の厚みを有するデバイスを先ダイシングによって製造することができず、１５００μｍ程度の加工前ウエーハを改めて別途用意する必要性が生じ、不経済であるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、一般的に流通している通常の加工前のウエーハから、先ダイシングにより、厚みのあるデバイスを形成することができるデバイスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、所定の厚みを有するデバイスの製造方法であって、ウエーハの裏面にプレートを貼着するプレート貼着工程と、ウエーハの表面から該所定の厚みを僅かに超える深さの切削溝を複数形成してウエーハの表面に形成されたデバイスを区画する切削溝形成工程と、ウエーハの表面に保護部材を配設する保護部材配設工程と、該保護部材側をチャックテーブルに保持し、該プレートを研削して該切削溝を該ウエーハの裏面に露出させて該ウエーハを個々のデバイスに分割する分割工程と、から少なくとも構成されるデバイスの製造方法が提供される。
【０００９】
本発明のデバイスの製造方法は、表面に、分割予定ラインによって区画されて複数のデバイスが形成されたウエーハに適用されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に基づいて構成されたデバイスの製造方法は、ウエーハの裏面にプレートを貼着するプレート貼着工程と、ウエーハの表面から所定の厚みを僅かに超える深さの切削溝を複数形成してウエーハの表面に形成されたデバイスを区画する切削溝形成工程と、ウエーハの表面に保護部材を配設する保護部材配設工程と、該保護部材側をチャックテーブルに保持し、該プレートを研削して該切削溝を該ウエーハの裏面に露出させて該ウエーハを個々のデバイスに分割する分割工程と、から少なくとも構成されることから、厚みのあるデバイスを先ダイシングによって得ることができ、裏面チッピングをなくして品質の良いデバイスを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のプレート貼着工程を説明するための概念図である。
【図２】本発明の切削溝形成工程を実施する切削装置の一部斜視図、及びウエーハの一部拡大断面図である。
【図３】本発明の保護部材配設工程を説明するための概念図である。
【図４】本発明の分割工程を説明するための概念図である。
【図５】図４に示す分割工程の後、ウエーハが粘着テープを介してフレームに保持される態様を示すための概念図である。
【図６】図５に示したウエーハから保護部材を剥離する工程を説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に基づいて構成されたデバイスの製造方法について添付図面を参照して、詳細に説明する。
【００１３】
まず、本発明のデバイスの製造方法を実施するに際して最初に実行されるプレート貼着工程について、図１（ａ）、（ｂ）に基づき説明する。該プレート貼着工程では、初めに分割加工を施す前のウエーハ１０を用意する。ウエーハ１０は、例えば、Ｓｉ（シリコン）基板からなり、厚みが約８００μｍであって、表面１０ａ側には、分割予定ライン１２によって区画された複数の領域が形成され、各領域にはデバイス１４が形成される。デバイス１４は、例えばＭＥＭＳであり、平面視で１ｍｍ（＝１０００μｍ）四方程度である。なお、本発明はこれに限定されず、更に大きなＭＥＭＳであってもよいし、その他のデバイス（センサー、光デバイス等）であってもよい。
【００１４】
ウエーハ１０を用意したならば、ウエーハ１０の裏面１０ｂ側に、シリコン基板からなるプレート２０を、図示しない粘着剤を介して貼着する。プレート２０は、平面視でウエーハ１０と略同形状であり、厚さは、例えば５００μｍに設定される。プレート２０は、シリコン基板に限定されないが、後述する切削溝形成工程を実施する際にウエーハ１０の裏面１０ｂ側を支持するものであり、さらに分割工程において研削加工を施されることを想定し、ある程度の剛性を有すると共に、研削加工時に研削加工に時間が掛かりすぎない程度の材質であることが好ましい。
【００１５】
上記したプレート貼着工程が実施されたならば、切削溝形成工程を実施する。図２には、ウエーハ１０の表面１０ａ側に形成された分割予定ライン１２に沿って、デバイス１４の仕上がり厚みよりも僅かに深い切削溝１００を形成する切削溝形成工程が実行される状態が示されている。
【００１６】
図２（ａ）に示すように、上記切削溝形成工程は、切削装置３０（装置全体の図示は省略する。）により実行される。切削装置３０は、回転スピンドル３３の先端部に固定された切削ブレード３４を保持するスピンドルハウジング３２を備えている。加工前のウエーハ１０の表面１０ａ側は、分割予定ライン１２により複数の領域に区画されており、当該区画された各領域にデバイス１４が形成されている。切削装置３０の保持テーブル３１にウエーハ１０のプレート２０側を吸引保持させ、回転スピンドル３３と共に高速回転させられた切削ブレード３４をウエーハ１０に対して下降させて切り込ませ、保持テーブル３１と切削ブレード３４を加工送り方向（図中矢印Ｘで示す方向）に相対移動させる。これにより、図２（ａ）のＡ−Ａの一部拡大断面図として示す図２（ｂ）に示されるように、分割予定ライン１２に沿って、デバイス１４の仕上がり厚みである所定の厚さ（例えば、７７０μｍ）を僅かに超える深さ（例えば、８００μｍ）で、切削溝１００を形成する。一の分割予定ライン１２に沿って切削溝１００を形成したならば、切削ブレード３４をウエーハ１０に対して矢印Ｙで示す方向に相対的に割り出し送りして、該一の分割予定ライン１２と隣接する分割予定ライン１２に対して切削ブレード３４を位置付けて上記と同様にして切削溝１００を形成する。保持テーブル３１は、回転可能に構成されており、９０度回転させることで、最初に形成した切削溝１００と直交する方向の分割予定ライン１２に対しても同様の切削溝１００を形成することが可能であり、ウエーハ１０の表面１０ａに形成された全ての分割予定ライン１２に沿って切削溝１００を形成する。なお、図２（ｂ）は、説明の都合上切削溝１００を強調して記載したものであり、実際の寸法に従ったものではない。
【００１７】
上記した切削溝形成工程を実施したならば、図３（ａ）に示すように、ウエーハ１０の表面１０ａに保護部材１１０を配設する保護部材配設工程を実施する。保護部材１１０としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）や、熱可塑性フィルム等を使用することができ、紫外線（ＵＶ）を照射することにより硬化して粘着性が低下する粘着剤を介して貼着される。これによりウエーハ１０は、図３（ｂ）に示すように、裏面１０ｂ側にプレート２０、表面１０ａ側に保護部材１１０が配設された状態となる。
【００１８】
上記した保護部材配設工程を実施したならば、次に分割工程を実施する。該分割工程について、図４を参照しながら説明する。図４（ａ）に示すように、保護部材１１０が表面１０ａ側に貼着されたウエーハ１０は、研削装置４０（全体図については省略する。）に備えられたチャックテーブル４１上に保護部材１１０側を下面に位置付けられる。チャックテーブル４１は、図示しないモータにより回転可能に構成され、その上面部が微細な通気孔を有するポーラスセラミックスによって形成されており、図示しない吸引手段に連通されている。このように構成されたチャックテーブル４１は、図示しない吸引手段を作動することにより、該チャックテーブル４１の上面である保持面に載置されたウエーハ１０を吸引保持する。
【００１９】
該研削装置４０のチャックテーブル４１の上方には、図示しないサーボモータにより駆動される回転スピンドル４２が備えられており、チャックテーブル４１の中心に対して偏心した位置に設定された回転スピンドル４２の下端には、マウンター４３が形成されている。マウンター４３には、チャックテーブル４１上に吸引保持されたウエーハ１０を研削するための砥石４５が下面側外周に複数配設された研削ホイール４４がボルトにより強固に固定されている。該研削装置４０は、上記回転スピンドル４２とマウンター４３と研削ホイール４４と図示しないサーボモータにより構成された研削ユニットを上下方向である研削送り方向に移動するための研削送り手段を備えている。
【００２０】
上記研削送り手段により、チャックテーブル４１上に吸引保持された該ウエーハ１０に対して研削ホイール４４が圧接させられる。この際、チャックテーブル４１は矢印４１Ｘで示す方向に３００ｒｐｍの回転速度で、研削ホイール４４を支持する回転スピンドル４２は、矢印４２Ｘで示す方向に６０００ｒｐｍの回転速度で駆動され、下方に向けて、例えば５μｍ／秒の速度で研削送りされる。図示しない接触式又は非接触式の厚み測定ゲージでプレート２０の高さを測定し、保護部材１１０の厚み（例えば１００μｍ）を考慮してウエーハ１０の厚みを算出しながら研削を進める。プレート２０が研削加工により除去された後、さらに、ウエーハ１０が所望の仕上がり厚み（７７０μｍ）まで研削すると、図４（ｂ）に示されるように、上記した切削溝形成工程にて形成していた切削溝１００が裏面１０ｂ側から露出し、結果として、ウエーハ１０が、個々のデバイス１４に分割され、本発明の分割工程が終了する。
【００２１】
上記した分割工程が終了したならば、ウエーハ１０から個々のデバイス１４を分離する。個々のデバイス１４に分離する方法は任意に選択し得るが、例えば、以下のように実施される。
【００２２】
分割工程が終了した後、研削装置４０のチャックテーブル４１に作用している吸引手段を停止し、ウエーハ１０をチャックテーブル４１から取り出す。図５に示すように、研削装置４０のチャックテーブル４１から取り出されたウエーハ１０を、保護部材１１０が貼着された表面１０ａ側を上方にし、裏面１０ｂ側を下方にして、伸縮性を有する粘着テープＴに貼着し、環状のフレームＦにその外周を支持させる。フレームＦに粘着テープＴを介してウエーハ１０を支持したならば、図示しない紫外線照射手段により上方から紫外線を照射して保護部材１１０の粘着層を硬化させて粘着力を弱め、図６に示すように、保護部材１１０をウエーハ１０の表面１０ａから剥離する。
【００２３】
ウエーハ１０から保護部材１１０が剥離されたならば、個々のデバイス１４に分割されたウエーハ１０のみが粘着テープＴを介して環状のフレームＦに保持された状態となる。これを図示しないピックアップ装置に搬送し、環状のフレームＦに装着された粘着テープＴを図示しない拡張手段により拡張する。この結果、粘着テープＴに貼着されているウエーハ１０には放射状に引張力が作用するため、すでに切削溝１００に沿って分割されている個々のデバイス１４同士の間隔が広げられる。個々のデバイス１４同士の間隔が広げられたならば、図示しないピックアップコレットを作動させて、既に分割されている個々のデバイス１４を吸着し、粘着テープＴから剥離してピックアップし、図示しないトレー、又はリードフレームにデバイス１４を接着するダイボンディング工程等に搬送することが可能である。このようにして、デバイス１４の表面、裏面にチッピングを生じさせることなく、また、平面視で一辺が１ｍｍ四方であって、高さが７７０μｍとなる略サイコロ状の抗折強度に優れたデバイスを得ることができる。
【００２４】
本発明は、以上のように構成されていることにより、一般的に入手しやすい例えば８００μｍのウエーハを用いたとしても、厚みのあるデバイスを得るために、厚みが１５００μｍもあるような専用の加工前のウエーハをわざわざ用意する必要がなく、先ダイシングによって裏面チッピングをなくすことで品質の良いデバイスを得ることができる。
【符号の説明】
【００２５】
１０：ウエーハ
１２：分割予定ライン
１４：デバイス
２０：プレート
３０：切削装置
３１：保持テーブル
３２：スピンドルハウジング
３３：回転スピンドル
３４：切削ブレード
４０：研削装置
４１：チャックテーブル
４２：回転スピンドル
４４：研削ホイール
１００：切削溝
１１０：保護部材
【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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