(57)【要約】      （修正有）【課題】ノッチやオリエンテーションフラット等が形成されていないデバイスウェーハでも、ウェーハを所定の向きにリングフレームに装着できるデバイスウェーハの加工方法を提供することである。【解決手段】交差する複数の分割予定ラインで区画された表面の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１１の加工方法であって、デバイスウェーハの表面を撮像してターゲットパターンを検出して記憶するターゲットパターン記憶ステップと、ウェーハの表面に表面保護テープ１９を貼着する保護テープ貼着ステップと、デバイスウェーハの裏面を研削する薄化ステップと、デバイスウェーハの表面を撮像し、記憶したターゲットパターンをもとにリングフレームに対してデバイスウェーハを所定の向きに位置付ける位置付けステップと、デバイスウェーハの裏面にテープを貼着するとともに表面保護テープを除去する転写ステップとを備えたことを特徴とする。【選択図】図５
2015056510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差する複数の分割予定ラインに区画された表面の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の加工方法であって、
デバイスウェーハの表面を撮像してターゲットパターンを検出して記憶するターゲットパターン記憶ステップと、
デバイスウェーハの表面に表面保護テープを貼着する保護テープ貼着ステップと、
該保護テープ貼着ステップを実施した後、該表面保護テープを介してデバイスウェーハの表面側を保持しデバイスウェーハの裏面を研削して所定の厚みへと薄化する薄化ステップと、
該薄化ステップを実施した後、デバイスウェーハの表面を撮像し該ターゲットパターン記憶ステップで記憶した該ターゲットパターンを基にリングフレームに対してデバイスウェーハを所定の向きに位置付ける位置付けステップと、
該位置付けステップを実施した後、デバイスウェーハの裏面にテープを貼着するとともに該テープを介してデバイスウェーハを該リングフレームに装着し、該表面保護テープをデバイスウェーハの表面から除去する転写ステップと、
を備えたことを特徴とするデバイスウェーハの加工方法。
【請求項２】
該転写ステップを実施した後、デバイスウェーハを該分割予定ラインに沿って分割する分割ステップを更に備えた請求項１記載のデバイスウェーハの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に複数のデバイスが形成されたデバイスウェーハの加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面に複数のデバイスが形成されたデバイスウェーハは裏面が研削されて所定の厚さに薄化された後、裏面に粘着テープであるダイシングテープが貼着されてリングフレームに装着されるとともに、裏面研削時にデバイスウェーハの表面に貼着されていた表面保護テープが除去される転写ステップを経て、切削装置又はレーザー加工装置等で個々のデバイスチップへと分割される。
デバイスウェーハをリングフレームに装着するには所定の位置関係で装着する必要があるが、従来は、デバイスウェーハの結晶方位を示すマークを基準にデバイスウェーハをリングフレームに対して位置付けリングフレームに装着していた。
【０００３】
しかし、ノッチやオリエンテーションフラット等の切欠きをウェーハの外周部に形成すると、ウェーハ上に形成できるデバイス数が減ってしまうことになる。特に、オリエンテーションフラットはウェーハ面を大きく切り欠くため、近年広く使用されているφ８インチやφ１２インチのウェーハでは、オリエンテーションフラットに替えてより小さい切欠きのノッチが採用されている。
【０００４】
しかし、ノッチが外周部に形成されたウェーハでは、ウェーハにデバイスを形成する際の熱処理工程等において、ノッチを起点に割れが発生する恐れもあり、ノッチをなくしてウェーハの裏面に結晶方位を示すマークをマーキングする方法が検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−８６０７４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、ウェーハの裏面に形成されたマークは、裏面研削工程においてウェーハを所定の厚さに薄化すると除去されてしまい、ウェーハをリングフレームに装着するウェーハの転写時にリングフレームに対する基準がなくなってしまうという問題がある。
【０００７】
切削装置又はレーザー加工装置でのウェーハの位置決めはリングフレームを基準に実施されるため、ウェーハがリングフレームに対して所定の向きで装着されていないと、切削装置又はレーザー加工装置で加工位置を検出するアライメントで不具合を生じる恐れがある。
【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、ノッチやオリエンテーションフラット等が形成されていないデバイスウェーハでも、ウェーハを所定の向きにリングフレームに装着できるデバイスウェーハの加工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、交差する複数の分割予定ラインで区画された表面の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の加工方法であって、デバイスウェーハの表面を撮像してターゲットパターンを検出して記憶するターゲットパターン記憶ステップと、デバイスウェーハの表面に表面保護テープを貼着する保護テープ貼着ステップと、該保護テープ貼着ステップを実施した後、該表面保護テープを介してデバイスウェーハの表面側を保持しデバイスウェーハの裏面を研削して所定の厚みへと薄化する薄化ステップと、該薄化ステップを実施した後、デバイスウェーハの表面を撮像し該ターゲットパターン記憶ステップで記憶した該ターゲットパターンを基にリングフレームに対してデバイスウェーハを所定の向きに位置付ける位置付けステップと、該位置付けステップを実施した後、デバイスウェーハの裏面にテープを貼着するとともに該テープを介してデバイスウェーハを該リングフレームに装着し、該表面保護テープをデバイスウェーハの表面から除去する転写ステップと、を備えたことを特徴とするデバイスウェーハの加工方法が提供される。
【００１０】
好ましくは、デバイスウェーハの加工方法は、転写ステップを実施した後、デバイスウェーハを分割予定ラインに沿って分割する分割ステップを更に備えている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のデバイスウェーハの加工方法では、デバイスウェーハを撮像してターゲットパターンを検出して記憶し、記憶したターゲットパターンを基にデバイスウェーハをリングフレームに対して所定の向きに位置付け、テープを介してリングフレームに装着する。よって、ノッチやオリエンテーションフラット等が形成されてないデバイスウェーハでも、リングフレームに所定の向きでデバイスウェーハを装着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】研削装置とテープマウンタのインラインシステムを示す斜視図である。
【図２】各デバイスがターゲットパターンを有するデバイスウェーハの斜視図である。
【図３】保護テープ貼着ステップを示す斜視図である。
【図４】薄化ステップを示す斜視図である。
【図５】位置付けステップを説明する側面図である。
【図６】転写ステップを示す断面図である。
【図７】転写ステップ後のダイシングテープを介してリングフレームに支持されたウェーハの斜視図である。
【図８】分割ステップを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【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を参照すると、研削装置２とテープマウンタ６０とがインラインで接続されたインラインシステム６１の斜視図が示されている。テープマウンタ６０は研削装置２との位置関係とを示すために模式的に示されている。
【００１４】
４は研削装置２のベース（ハウジング）であり、ベース４の後方にはコラム６が立設されている。コラム６には、上下方向に伸びる一対のガイドレール（一本のみ図示）８が固定されている。
【００１５】
この一対のガイドレール８に沿って研削ユニット（研削手段）１０が上下方向に移動可能に装着されている。研削ユニット１０は、そのハウジング２０が一対のガイドレール８に沿って上下方向に移動する移動基台１２に取り付けられている。
【００１６】
研削ユニット１０は、ハウジング２０と、ハウジング２０中に回転可能に収容されたスピンドル２２（図４参照）と、スピンドル２２を回転駆動するサーボモーター２４と、スピンドル２２の先端部に固定されたホイールマウント２６とを含んでいる。
【００１７】
図４に示されるように、ホイールマウント２６には複数のねじ３０により研削ホイール２８が着脱可能に装着されている。研削ホイール２８は、環状のホイール基台３２と、ホイール基台３２の下端部に環状に固着された複数の研削砥石３４とから構成される。
【００１８】
ベース４の中間部分にはチャックテーブル３８を有するチャックテーブル機構３６が配設されており、チャックテーブル３８は図示しないチャックテーブル移動機構によりＹ軸方向に移動される。４０はチャックテーブル機構３６をカバーする蛇腹である。
【００１９】
ベース４の前側部分には、複数のウェーハを収容したウェーハカセット４２と、ウェーハ搬送ロボット４４と、複数の位置決めピン４８を有する位置決め機構４６と、ウェーハ搬入機構（ローディングアーム）５０と、ウェーハ搬出機構（アンローディングアーム）５２と、スピンナーテーブル５６を有するスピンナー洗浄ユニット５４とが配設されている。
【００２０】
また、ベース４の概略中央部には、チャックテーブル３８を洗浄する洗浄水噴射ノズル５８が設けられている。この洗浄水噴射ノズル５８は、チャックテーブル３８が装置手前側のウェーハ搬入・搬出領域に位置付けられた状態において、チャックテーブル３８に向かって洗浄水を噴射する。
【００２１】
研削装置２のスピンナー洗浄ユニット５４に隣接して、裏面研削済みのデバイスウェーハに粘着テープであるダイシングテープを貼着し、ダイシングテープの外周部をリングフレームに装着するテープマウンタ６０が配設されている。
【００２２】
研削装置２とテープマウンタ６０とは、研削済みのデバイスウェーハに所定の位置関係でダイシングテープを介してリングフレームを装着可能なインライン関係で配設されている。
【００２３】
図２を参照すると、デバイスウェーハ１１の表面１１ａ側の斜視図が示されている。デバイスウェーハ１１の表面１１ａには、格子状に形成された複数の分割予定ライン（ストリート）１３によって区画された各領域にＬＳＩ等のデバイス１５が形成されている。
【００２４】
各デバイス１５には複数のパターンにより形成されたＬＳＩ等の電子回路が形成されており、複数のパターン中からアライメントに利用しやすいパターン１７をターゲットパターンとして選定する。
【００２５】
この選定は、作業者がデバイスウェーハ１１の表面１１ａを顕微鏡とカメラとを含む撮像ユニットで撮像することにより実施する。ターゲットパターン１７の条件としては、少なくとも一辺１７ａが第１の方向に伸長する分割予定ライン１３と平行であることが必要である。
【００２６】
図示のターゲットパターン１７では、辺１７ａと辺１７ｂとは直交しており、辺１７ｂは第１の方向に伸長する分割予定ライン１３に直交する第２の方向に伸長する分割予定ライン１３と直交している。
【００２７】
本発明のデバイスウェーハの加工方法では、まず図３に示すように、デバイスウェーハ１１の表面１１ａに表面保護テープ１９を貼着する保護テープ貼着ステップを実施する。表面保護テープ１９は、デバイスウェーハ１１の裏面１１ｂの研削時に表面１１ａに形成されたデバイス１５を保護するためのものである。
【００２８】
保護テープ貼着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ウェーハ１１を所定の厚みへと薄化する薄化ステップを実施する。この薄化ステップは、図４に示すように、研削装置の研削ユニット２０により実施する。
【００２９】
即ち、図４に示すように、研削装置のチャックテーブル３８で表面保護テープ１９側を吸引保持してデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂを露出させる。そして、チャックテーブル３８を矢印ａ方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削ホイール２８をチャックテーブル３８と同一方向に、即ち矢印ｂ方向に例えば６０００ｒｐｍで回転させるとともに、研削ユニット移動機構１８を作動して研削砥石３４をデバイスウェーハ１１の裏面１１ｂに接触させる。
【００３０】
そして、研削ホイール２８を所定の研削送り速度で下方に所定量研削送りして、デバイスウェーハ１１の研削を実施する。図示しない接触式又は非接触式の厚み測定ゲージでウェーハ１１の厚みを特定しながら、デバイスウェーハ１１を所望の厚み、例えば１００μｍに仕上げる。
【００３１】
研削ホイール２８による薄化ステップ実施後、チャックテーブル移動機構を駆動してチャックテーブル３８を装置手前側のウェーハ搬入・搬出領域に位置付ける。そして、ウェーハ搬出機構（アンローディングアーム）５２で研削済みのデバイスウェーハ１１を吸着してアンローディングアーム５２の旋回動作によりデバイスウェーハ１１をスピンナー洗浄ユニット５４のスピンナーテーブル５６まで搬送して、図５に示すように、スピンナーテーブル５６でデバイスウェーハ１１の表面に貼着された表面保護テープ１９側を吸引保持する。
【００３２】
スピンナー洗浄ユニット５４のスピンナーテーブル５６でデバイスウェーハ１１を吸引保持してから、スピンナーテーブル５６を所定の回転速度で回転させながら純水等の洗浄水をデバイスウェーハ１１に供給してデバイスウェーハ１１をスピン洗浄する。スピン洗浄終了後、例えば圧縮エアー等を噴出しながらデバイスウェーハ１１をスピン洗浄する。
【００３３】
次いで、スピンナーテーブル５６より下側に配設された顕微鏡及びカメラを有する撮像ユニット６２で表面保護テープ１９を介してデバイスウェーハ１１の表面１１ａを撮像し、記憶されているターゲットパターン１７を検出する。
【００３４】
ここで、表面保護テープ１９はポリオレフィン等の透明樹脂基材の表面にゴム系又はアクリル系の粘着層を塗付して形成されているため、可視光で撮像可能な通常のカメラを使用して表面保護テープ１９を介してデバイスウェーハ１１の表面１１ａを撮像可能である。撮像ユニット６２は、洗浄水が飛散する環境に配設されているため、防水構造に構成されている。
【００３５】
一方、撮像ユニット６２として顕微鏡と赤外線カメラを採用した場合には、撮像ユニット６２をデバイスウェーハ１１の上方に設置して、赤外線カメラでデバイスウェーハ１１を通して表面１１ａに形成されたターゲットパターン１７を検出可能である。
【００３６】
デバイス１５に形成されたターゲットパターン１７を検出すると、ターゲットパターン１７の辺１７ａがテープマウンタ６０に載置されたリングフレームＦと所定の位置関係となるようにスピンナーテーブル５６を回転する（位置付けステップ）。
【００３７】
図７に示すように、リングフレームＦは互いに平行な一対の第１方向切欠き部６４ａ，６４ｂと、第１方向切欠き部６４ａ，６４ｂに直交する方向に伸長する互いに平行な一対の第２方向切欠き部６６ａ，６６ｂを有している。
【００３８】
ウェーハ搬送ロボット４４は、所定の位置で停止されたスピンナーテーブル５６からデバイスウェーハ１１を吸着して伸縮及び旋回動作により研削装置２とインライン関係で配設されたテープマウンタ６０までデバイスウェーハ１１を搬送する。
【００３９】
ウェーハ搬送ロボット４４の旋回角度は予め設定されているため、デバイスウェーハ１１はウェーハ搬送ロボット４４でテープマウンタ６０まで搬送される際、常に同一姿勢で同一位置まで搬送される。
【００４０】
従って、粘着テープであるダイシングテープＴが貼着されたリングフレームＦをテープマウンタ６０の所定の位置に配置しておけば、撮像ユニット６２で撮像して検出したデバイス１５のターゲットパターン１７の辺１７ａが所定の向きとなるようにスピンナーテーブル５６を停止させれば、ウェーハ搬送ロボット４４で搬送したデバイスウェーハ１１の第１の方向に伸長する分割予定ライン１３を第１方向切欠き部６４ａ，６４ｂと平行となるようにデバイスウェーハ１１をダイシングテープＴに貼着することができる。
【００４１】
このようにデバイスウェーハ１１をリングフレームＦに対して所定の位置関係でダイシングテープＴに貼着した後、図６に示すように、デバイスウェーハ１１の表面１１ａから表面保護テープ１９を除去する。
【００４２】
デバイスウェーハ１１を表面保護テープ１９からダイシングテープＴに転写しているため、この一連のステップを本明細書及び特許請求の範囲では転写ステップと称する。図７を参照すると、転写ステップ終了後のダイシングテープＴを介してリングフレームＦに支持されているデバイスウェーハ１１の斜視図が示されている。
【００４３】
転写ステップを実施した後、高速回転する切削ブレード７６をダイシングテープＴに切り込ませつつ分割予定ライン１３に沿ってデバイスウェーハ１１を切削する分割ステップを実施する。
【００４４】
図８に示すように、切削装置の切削ユニット７０は、スピンドルハウジング７２中に回転可能に収容されたスピンドル７４と、スピンドル７４の先端部に装着された切削ブレード７６とから構成されている。
【００４５】
この分割ステップでは、切削装置のチャックテーブル６８でダイシングテープＴを介してウェーハ１１を吸引保持し、切削ブレード７６を矢印Ａ方向に高速回転させながらダイシングテープＴまで切り込ませつつ、チャックテーブル６８を矢印Ｘ１方向に加工送りしながら、分割予定ライン１３に沿ってウェーハ１１を切削してウェーハ１１を個々のデバイスチップ１５に分割する。図８において、７８は切削ブレード７６で切削した切削溝である。
【００４６】
切削ユニット７０を分割予定ライン１３のピッチずつ割出し送りしながら、第一の方向に伸長する分割予定ライン１３を全て切削する。次いで、チャックテーブル６８を９０度回転してから、第一の方向と直交する第二の方向に伸長する分割予定ライン１３を全て切削すると、ウェーハ１１は個々のデバイスチップ１５に分割される。
【００４７】
ウェーハ１１の分割ステップは、切削ブレード７６による分割に限定されるものではなく、レーザー加工装置によるアブレーション加工又はウェーハ１１内部に分割起点となる改質層を形成し、ウェーハ１１に外力を付与してウェーハ１１をこの改質層に沿って分割するようにしてもよい。
【００４８】
上述した実施形態では、記憶したターゲットパターン１７を基にリングフレームＦに対してデバイスウェーハ１１を所定の向きに位置付ける位置付けステップを研削装置２のスピンナー洗浄ユニット５４で実施しているが、この位置付けステップはマウンタ６０上で実施するようにしても良い。
【００４９】
例えば、マウンタ６０のインスペクションテーブル（仮置きテーブル）上でデバイスウェーハ１１の表面１１ａを撮像し、デバイス１５に形成されたターゲットパターン１７の辺１７ａがマウンタ上に載置されたリングフレームＦの第１方向切欠き部６４ａ，６４ｂと平行となるようにインスペクションテーブルを回転してデバイスウェーハ１１を位置付ける。
【００５０】
デバイスウェーハ１１をこのように位置付けた後、デバイスウェーハ１１を外周部がリングフレームＦに貼着されたダイシングテープＴに貼着し、デバイスウェーハ１１の表面１１ａから表面保護テープ１９を除去する。
【符号の説明】
【００５１】
２    研削装置
１０    研削ユニット
１１    デバイスウェーハ
１５    デバイス
１７    ターゲットパターン
１９    表面保護テープ
２８    研削ホイール
３４    研削砥石
４４    ウェーハ搬送ロボット
５４    スピンナー洗浄ユニット
５６    スピンナーテーブル
６０    テープマウンタ
６１    インラインシステム
６２    撮像ユニット
７６    切削ブレード
Ｔ    ダイシングテープ
Ｆ    リングフレーム
【図１】
2015056510.tif 000003
【図２】
2015056510.tif 000004
【図３】
2015056510.tif 000005
【図４】
2015056510.tif 000006
【図５】
2015056510.tif 000007
【図６】
2015056510.tif 000008
【図７】
2015056510.tif 000009
【図８】
2015056510.tif 000010