(57)【要約】  微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ウエハ上の複数のダイを分離する方法において、第一表面上の前記複数のダイの少なくとも２つの間の前記ウエハの第一側に、ノッチをスクライブする工程と、前記複数のダイの前記第一表面に金属を堆積する工程とを含む。本方法は、前記複数のダイの少なくとも２つの間の前記ウエハの第二側を、その第二表面から前記ノッチまでスクライブする工程をさらに含む。前記第一側と前記第二側は、略平行かつ互いに対向しており、前記第一表面と前記第二表面は略平行かつ互いに対向している。本発明による工程においては、ウエハの切断時にＭＥＭＳデバイスの接合部分のチッピングを最小にする方法が提供され、この方法による、ウエハ上のダイの分離に関する処理工程への影響はわずかである。【選択図】図３Ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ウエハ上の複数のダイを分離する方法において、
第一表面上の前記複数のダイの少なくとも２つの間の前記ウエハの第一側に、ノッチをスクライブする工程と、
前記複数のダイの前記第一表面に金属を堆積する工程と、
前記複数のダイの少なくとも２つの間の前記ウエハの第二側を、その第二表面から前記ノッチまでスクライブする工程とを含み、
前記第一側と前記第二側は、略平行かつ互いに対向しており、前記第一表面と前記第二表面は略平行かつ互いに対向していることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、前記ノッチをスクライブするのに用いられる刃は、前記ウエハの前記第二側をスクライブするのに用いられる刃よりも幅が広く、前記ダイの各々にアンダーカットレッジを提供することを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、前記第一側は前記ウエハの裏側を有し、前記第二側は前記ウエハの前記表側を有することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、前記第一表面は下部表面を有し、前記第二表面は上部表面を有することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、前記金属は、Ｔｉ／Ｐｔ／Ａｕを含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ウエハ上の複数のダイを分離する方法において、
下部表面上の前記複数のダイの少なくとも２つの間の前記ウエハの裏側に、ノッチをスクライブする工程と、
前記複数のダイの前記下部表面に金属を堆積する工程と、
前記複数のダイの少なくとも２つの間の前記ウエハの表側を、その上部表面から前記ノッチまでスクライブする工程とを含み、
前記ノッチをスクライブするのに用いられる刃は、前記ウエハの前記表側をスクライブするのに用いられる刃よりも幅が広く、前記ダイの各々にアンダーカットレッジを提供することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般にＭＥＭＳデバイスに関し、より詳しくは、ウエハ上のＭＥＭＳダイを分離することに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のＭＥＭＳダイは、通常ウエハ内に製造される。このダイは、次にソーイングまたはダイシング加工を経て、個別のダイに分離される。図１Ａは、ダイシングされて互いに個別のダイ１０２ａと１０２ｂに分離される前の、従来のＭＥＭＳウエハ１００を示す。図１Ｂは、個別のダイ１０２ａと１０２ｂをダイシングした後の、図１ＡのＭＥＭＳウエハ１００を示す。
【０００３】
図１Ａを参照すると、各ＭＥＭＳダイ１０２ａおよび１０２ｂは、それぞれ、３つの部位１０６ａ、１０８ａ、と１１０ａ、および１０６ｂ、１０８ｂ、と１１０ｂを有し、示されるように、融合工程を用い互いに接合されている。通常、スペーサと言われる下部１１０ａ、１１０ｂは、金属基台（不図示）に接合される小領域１１２を有する。加工が完了した時点で、ウエハ１００は、図１Ａの１０４に示される上部から、ソーイングによって、個別のダイにダイシングされる。
【０００４】
ウエハ１００を上部からスクライブすると、図１Ｂに示すように、スペーサ１１０は、接合領域が減って接着問題を起こすほど削られることがある（チップアウト）１１３、。シリコン構造、シリコンとシリコン、シリコンとガラス構造、およびウエハ／基板の裏側または下部に塗布された金属被覆を有するあらゆる構造をダイシングする現在の加工は、ダイの下部端にチップアウトをもたらす。これらのチップアウト１１３は、所望されるはんだボンドラインフィレットの１００％の形成に影響を与えることがある。
【０００５】
従って、上記問題点を克服するシステムと方法を実現することが求められている。本発明はそのような必要性に対処する。
【発明の概要】
【０００６】
微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ウエハ上の複数のダイを分離する方法が開示される。この方法は、第一表面上の複数のダイの少なくとも２つの間のウエハの第一側に、ノッチをスクライブし、複数のダイの前記第一表面に金属を堆積することを含む。この方法はさらに、複数のダイの少なくとも２つの間のウエハの第二側を、その第二表面からノッチまでスクライブすることを含む。第一側と第二側は、略平行かつ互いに対向しており、第一表面と第二表面は略平行かつ互いに対向している。
【０００７】
本発明の方法においては、ウエハのソーイング中にＭＥＭＳデバイスの接合部のチッピングを最小にする方法が提供される。本方法による、ウエア上のダイの分離に関する処理工程への影響はわずかである。
【０００８】
本発明の他の形態および利点は、添付の図面とともに、本発明の原理を実施例によって示す以下の詳細な説明によって、明らかにされよう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】図１Ａは、それぞれ個別のダイにダイシングして分離する前の従来のＭＥＭＳウエハを示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、個別のダイにダイシングした後の図１ＡのＭＥＭＳウエハを示す。
【図２】図２は、本発明によるウエハ上のダイを分離する工程のフローチャートを示す。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明によるダイシングを示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明によるダイシングを示す図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、本発明によるダイシングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の説明を、当業者が本発明を実施および利用できるように提示し、また特許出願およびその要件に照らして提供する。好適な実施形態に対する様々な修正、ならびに本明細書で述べる包括的な原理および特徴は、当業者に容易に明らかにされよう。従って、本発明は、示される実施形態に限定されることを意図するものではなく、本明細書に記す原理と特徴に一致する最大の範囲に与えられるものである。
【００１１】
添付の図面に示された例示的な実施形態の履行について詳細を述べる。同じまたは同様の要素を言及するよう、同じ参照番号を、図面および以下の説明を通して用いる。
【００１２】
本開示によると、ここに記載する構成要素および処理工程は、多様な種類の半導体製造装置を用い、成就することができる。「実施形態」という用語は、１つ以上の実施形態を包含し、従って唯１つの実施形態に限定されない。
【００１３】
本発明の実施形態は、自動車用途を含む、広範な温度と圧力に用いることが可能な圧力センサに利用することができる。当業者は、同様な処理を他の種類のＭＥＭＳデバイスを作るために用いることができることを理解するであろう。微小加工されたデバイスを作るための材料の選択として、シリコンが示されることが多いが、本発明は、材料の選択によって限定されない。
【００１４】
本発明による工程においては、ウエハの切断時にＭＥＭＳデバイスの接着部分のチッピングを最小にする方法が提供される。この方法による、ウエハ上のダイの分離に関する処理工程への影響はわずかである。より詳細に本発明の特徴をより具体的に説明するために、添付の図面と併せて以下の記述を参照されたい。
【００１５】
図２は、本発明による、ウエハ上のダイを分離する工程のフローチャートを示す。図３Ａ〜３Ｃは、本発明による、ウエハ３００を複数のダイ３０２ａ〜３０２Ｂに分離することを示す。２つのダイのみをウエハ３００上に示してあるが、通常多数のダイがウエハ上にあり、ダイは２つのみに限定されないことは、当業者には良く理解される。図２および図３Ａ〜３Ｃを合わせて参照すると、まず、ステップ２０２によって、小さなノッチ３０６（図３Ａに示される）を、ウエハ３００の裏から二つのダイ３０２ａと３０２ｂの間にスクライブする（ウエハの高さの約１０％）。次に、ステップ２０４によって、Ｔｉ／Ｐｉ／Ａｕ等の金属３０８を、ウエハ３００の下部表面３１２（図３Ｂに示される）に堆積し、これにより欠けた領域を埋める。その後、ステップ２０６によって、ウエハ３００の表側を、ウエハ３００の上部表面３１０（図３Ｃに示される）からノッチ３０６まで、スクライブする。一実施形態では、ノッチ３０６をダイシングするのに利用する刃は、表側をダイシングするのに用いられる刃よりも幅が広く、アンダーカットレッジ３１３を可能にする。
【００１６】
本発明による方法およびシステムは、はんだの能力を補助し、ダイの接合線端に正確なフィレット形状を実現する。アンダーカットの両側まで金属被覆をもたらすことにより、外側のダイ側面の上へのはんだウィッキングを向上させ、はんだフィレットを接合線に形成する。さらに、本発明による工程の利用を介して、アンダーカットレッジ３１３を用いることにより、はんだの縦のウィッキングの高さが制御される。
【００１７】
本発明は、示された実施形態によって述べたが、当業者は、実施形態に変形がありうること、そして、それらの変形が本発明の精神と範囲内にあることを、容易に認識するであろう。したがって、当業者は、添付の特許請求の範囲の精神と範囲を逸脱することなく、多くの変更をすることができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【国際調査報告】
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