(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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を個々の
デバイスに分割するウエーハの加工方法であって、
ウエーハの表面に保護プレートを敷設する保護プレート敷設工程と、
ウエーハの裏面に支持部材を配設する支持部材配設工程と、
ウエーハの表面に形成された分割予定ラインに対応して保護プレートを切断し分割予定ラインを露出させる保護プレート切断工程と、
保護プレートを介してプラズマエッチングによって分割予定ラインをエッチングしてウエーハを個々のデバイスに分割するプラズマエッチング工程と、
から少なくとも構成され、
該保護プレートは、シリコンまたはガラスのいずれかで構成され、該シリコンで構成される場合は表面にSiO２膜が形成されるウエーハの加工方法。
【請求項２】
前記保護プレート敷設工程の後、前記支持部材配設工程の前にウエーハの裏面を研削してウエーハを薄化する裏面研削工程が含まれる請求項１記載のウエーハの加工方法。
【請求項３】
前記保護プレートは、水溶性樹脂によってウエーハの表面に敷設される請求項１記載の
ウエーハの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されて形成されたウエーハを加工する加工方法に関する。
【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、例えば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】
ダイシング装置に備える切削ブレードによってウエーハを個々のデバイスに分割すると、デバイスの外周に細かな欠けが生じて抗折強度を低下させるという問題があることから、ウエーハの表面全面にレジスト膜を被覆させ、露光により分割予定ライン上のレジスト膜を除去した後、分割予定ラインをプラズマエッチングによって除去してウエーハを個々のデバイスに分割することにより、デバイスの抗折強度を高める加工方法が本出願人によって提案され実用に供されている（例えば、下記の特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１１４８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の加工方法においては、ウエーハの表面の全面に被覆されたレジスト膜を露光して分割予定ライン上のレジスト膜を除去するために高精度なマスクと露光装置とが必要となっているため、コストがかかるとともにデバイスの生産性が低下するという問題がある。
【０００６】
また、ウエーハの表面に被覆されたレジスト膜は、例えば、ＴＭＡＨ（テトラ  メチル  アンモニウム  ヒドロキシド）と称する毒性のある現像液によって除去されるとともに、プラズマエッチングが終了した後のレジスト膜は、例えば、ＮＭＰ（Ｎ−メチル  ピロリドン）と称する有機溶剤を用いてウエーハの全面から除去されるため、環境を汚染する恐れがある。そのため、専用の処理設備が必要となり、上記した問題に加えて、設備の導入費や維持費が高くなり、生産効率も悪いという問題がある。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、プラズマエッチングによってウエーハを個々のデバイスに分割するときに、コストの低減が図れるとともに、デバイスの生産性向上も図れるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、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を個々のデバイスに分割するウエーハの加工方法であって、ウエーハの表面に保護プレートを敷設する保護プレート敷設工程と、ウエーハの裏面に支持部材を配設する支持部材配設工程と、ウエーハの表面に形成された分割予定ラインに対応して保護プレートを切断し分割予定ラインを露出させる保護プレート切断工程と、保護プレートを介してプラズマエッチングによって分割予定ラインをエッチングしてウエーハを個々のデバイスに分割するプラズマエッチング工程と、から少なくとも構成され、保護プレートは、シリコンまたはガラスのいずれかで構成され、シリコンで構成される場合は表面にSiO２膜が形成される。また、本発明は、保護プレート敷設工程の後、支持部材配設工程の前にウエーハの裏面を研削してウエーハを薄化する裏面研削工程が含まれるようにしてもよい。
【０００９】
上記保護プレートは、水溶性樹脂によってウエーハの表面に敷設されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかるウエーハの加工方法は、ウエーハの表面に保護プレートを敷設する保護プレート敷設工程と、ウエーハの裏面に支持部材を配設する支持部材配設工程と、ウエーハの表面に形成された分割予定ラインに対応して保護プレートを切断し分割予定ラインを露出させる保護プレート切断工程と、保護プレートを介してプラズマエッチングによって分割予定ラインをエッチングしてウエーハを個々のデバイスに分割するプラズマエッチング工程と、から少なくとも構成されるため、高精度なマスクと露光装置とが不要となり、コストの低減を図ることができるとともに、デバイスの生産性が向上する。また、保護プレート敷設工程の後、支持部材配設工程の前にウエーハの裏面を研削してウエーハを薄化する裏面研削工程が含まれる場合は、より高品質のデバイスを生産することができる。
【００１１】
上記保護プレートは、シリコン、ガラスまたはペットのいずれかで構成され、該シリコンで構成される場合は表面にSiO２膜が形成されるように構成したため、保護プレートのプラズマエッチングの進行を遅くしてウエーハを確実に個々のデバイスに分割することができる。また、保護プレートを水溶性樹脂によってウエーハの表面に敷設することで、プラズマエッチング工程の後、例えば純水によって、個々のデバイスに対応して分割された保護プレートをウエーハの表面から除去することができる。これにより、専用の処理設備が不要となり、コストを低減できるとともに、デバイスの生産効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は保護プレート敷設工程を示す斜視図である。（ｂ）は保護プレートが表面に敷設された状態のウエーハを示す断面図である。
【図２】裏面研削工程を示す斜視図である。
【図３】保護プレート切断工程を示す斜視図である。
【図４】支持部材配設工程を示す斜視図である。
【図５】プラズマエッチング工程を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は保護プレート除去工程を示す斜視図である。（ｂ）は保護プレートが除去され支持部材上に個々のデバイスが支持された状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１（ａ）に示すウエーハＷは、円形板状の被加工物の一例であって、その表面Ｗａに複数のデバイスＤが分割予定ラインＳによって区画されて形成されている。一方、表面Ｗａと反対側の面である裏面Ｗｂは、特に何も形成されておらず、例えば研削砥石によって研削されて薄化される被研削面となっている。以下では、添付の図面を参照しながら、ウエーハをプラズマエッチングによって個々のデバイスに分割するウエーハの加工方法について詳述する。
【００１４】
（１）保護プレート敷設工程
図１（ａ）に示すように、ウエーハＷの表面Ｗａに保護プレート１を敷設する。保護プレート１は、少なくともウエーハＷと略同径に形成され、ウエーハＷの表面Ｗａの全面を覆うことが可能となっている。保護プレート１の材質としては、例えば、シリコン、ガラスまたはペットのいずれかで構成されている。保護プレート１がシリコンで構成される場合には、SiO２膜がその表面に形成されることが好ましい。SiO２膜が保護プレート１の表面に形成されることで、後記のプラズマエッチング工程において、保護プレート１のプラズマエッチングの進行が遅くなり、ウエーハＷが確実に個々のデバイスＤに分割される。
【００１５】
また、図１（ｂ）に示すように、保護プレート１は、アクリル系樹脂によって敷設してもよいが、水溶性樹脂２によってウエーハＷの表面Ｗａに敷設されることが好ましい。これにより、ウエーハＷの表面Ｗａの全面が保護プレート１によって覆われて各デバイスＤが保護される。水溶性樹脂２としては、例えばＰＶＡ（ポリビニルアルコール）などの液状樹脂が使用される。
【００１６】
（２）裏面研削工程
保護プレート敷設工程の後、後記の支持部材配設の前までに、図２に示す研削手段４を用いて、ウエーハＷの裏面Ｗｂを所定の厚みに至るまで研削する。研削手段４は、鉛直方向の軸心を有するスピンドル４０と、スピンドル４０の下部にマウント４１を介して装着された研削ホイール４２と、研削ホイール４２の下部に環状に固着された研削砥石４３とを備え、研削ホイール４２を回転させながら、研削手段４全体が昇降可能な構成となっている。
【００１７】
ウエーハＷを裏面研削する際には、被加工物を保持し回転可能な保持テーブル３に保護プレート１側を載置する。図示しない吸引源によってウエーハＷを保持テーブル３で吸引保持してウエーハＷの裏面Ｗｂを上向きに露出させた状態で、保持テーブル３を、所定の回転速度（例えば、３００ｒｐｍ）で矢印Ａ方向に回転させる。次いで、研削手段４は、研削ホイール４２を、所定の回転速度（例えば、６０００ｒｐｍ）で矢印Ｂ方向に回転させながら、所定の研削送り速度（例えば、１μｍ／Ｓ）で研削砥石４３がウエーハＷの裏面Ｗｂに当接するまで下降させる。このようにして、回転しながら下降する研削砥石４３でウエーハＷの裏面Ｗｂを押圧しながら所定の厚みに至るまで研削する。
【００１８】
（３）保護プレート切断工程
次に、図３に示す切削手段５を用いて、図１に示した分割予定ラインＳに対応して保護プレート１を切断して溝を形成する。切削手段５は、回転可能なスピンドル５０と、スピンドル５０の先端に装着された切削ブレード５１と、切削ブレード５１の周囲をカバーするブレードカバー５２とを少なくとも備え、スピンドル５０の回転によって切削ブレード５１も回転するように構成されている。
【００１９】
ウエーハＷ側を保持テーブル３ａで吸引保持して保護プレート１を上向きに露出させた状態で、保持テーブル３ａを例えばＸ軸方向に移動させつつ、切削手段５は、切削ブレード５１を回転させながら保護プレート１に接近するＺ軸方向に下降させる。このとき、回転する切削ブレード５１を、保護プレート１のうち、図１に示した分割予定ラインＳに対応した部分に沿うように切り込ませて切削する。このようにして、Ｘ軸方向に向く一列の分割予定ラインＳに沿って、切削ブレード５１で保護プレート１を切削して切断すると、分割予定ラインＳを露出させる溝Ｇが形成される。
【００２０】
切削ブレード５１でＸ軸方向に向く一列の分割予定ラインＳを切削する毎に切削手段５をＹ軸方向にインデックス送りし、Ｘ軸方向に向く全ての分割予定ラインＳに沿って上記切削を繰り返し行い、保護プレート１を切断する。なお、切削ブレード５１の切り込み深さは、少なくとも保護プレート１を切断できる程度の深さであればよい。また、分割予定ラインＳ上にＴＥＧ（Test Element Group）が形成されている場合には、切削ブレード５１でＴＥＧまで切削して除去してもよい。
【００２１】
Ｘ軸方向に向く全ての分割予定ラインＳに沿って保護プレート１を切断したら、保持テーブル３ａを９０度回転させることにより、未切削のＹ軸方向に向く分割予定ラインＳをＸ軸方向に向かせ、上記同様の切削動作を繰り返し行い、全ての分割予定ラインＳに対応した部分の保護プレート１を切断する。こうして保護プレート１に形成された溝Ｇから分割予定ラインＳが露出した状態となる。すなわち、高精度な露光及び現像をすることなく、分割予定ラインＳに対応して切断された保護プレート１によって、後記のプラズマエッチングで除去されるべき分割予定ラインＳを露出させることができる。なお、上記保護プレート敷設工程の後、上記裏面研削工程を実施せずに、保護プレート切断工程を直接実施してもよい。
【００２２】
（４）支持部材配設工程
図４に示すように、ウエーハＷの裏面Ｗｂに支持部材６を配設する。具体的には、ウエーハＷの裏面Ｗｂと支持部材６との間に例えばＰＶＡを介在させ、ウエーハＷの裏面Ｗｂに支持部材６を配設することにより、支持部材６でウエーハＷを下方側から支持する。
【００２３】
（５）プラズマエッチング工程
次に、図５に示すエッチングガス供給部７を用いて、保護プレート１を介してプラズマエッチングによって分割予定ラインＳをエッチングしてウエーハＷを個々のデバイスＤに分割する。エッチングガス供給部７は、図示しないチャンバ内に配設されるとともに、ガス供給源に接続されており、例えばSF6などのフッ素系ガスを被供給物に供給することができる。エッチングガス供給部７から放出されるエッチングガスは、図示しない高周波電源により印加される高周波電圧によってプラズマ化され、プラズマエッチングが行われる。
【００２４】
ウエーハＷをチャンバ内に搬入した後、エッチングガス供給部７は、保護プレート１に向けて、例えばSF6からなるエッチングガス７０を所定の処理圧力（例えば、２０Pa）で噴射させるとともに、図示しない高周波電源から例えば３０００Ｗ（１３．５ＭＨｚ）の高周波電圧を印加してエッチングガス７０をプラズマ化させてエッチング効果を発揮させることにより、分割予定ラインＳがエッチングされる。すなわち、ウエーハＷの表面Ｗａに敷設された保護プレート１のうち、溝Ｇから露出した分割予定ラインＳがエッチングされて除去され、ウエーハＷが図１に示した個々のデバイスＤに分割される。
【００２５】
（６）保護プレート除去工程
プラズマエッチング工程を実施した後、図６（ａ）に示すように、ウエーハＷの表面Ｗａから保護プレート１を除去する。例えば、ウエーハＷの上方側に配置されたノズル８から純水８０をウエーハＷに向けて噴射させ、ウエーハＷの表面Ｗａから保護プレート１を除去する。保護プレート１は、図１（ｂ）に示した水溶性樹脂２によってウエーハＷの表面Ｗａに敷設されているため、噴射された純水８０の水勢によって水溶性樹脂２を溶解させて保護プレート１を表面Ｗａから除去することができる。
【００２６】
ウエーハＷの表面Ｗａから保護プレート１が除去されると、図６（ｂ）に示すように、個々のデバイスＤが支持部材６上で支持された状態となる。そして、個々のデバイスＤは、ピックアップされて、次工程（例えば、実装工程）に移送される。
【００２７】
以上のとおり、本発明のウエーハの加工方法は、保護プレート敷設工程を実施してウエーハＷの表面Ｗａに保護プレート１を敷設した後、保護プレート切断工程を実施して分割予定ラインＳに対応した部分の保護プレート１を切断することにより溝Ｇを形成して分割予定ラインＳを露出させ、プラズマエッチング工程を実施してウエーハＷを個々のデバイスＤに分割するように構成したため、高精度なマスク、露光装置、現像液などが不要となり、コスト低減を図ることができるとともに、デバイスＤの生産性も向上する。また、保護プレート敷設工程の後、支持部材配設工程の前にウエーハＷの裏面Ｗｂを研削してウエーハＷを薄化する裏面研削工程が含まれる場合は、より高品質のデバイスＤを生産することができる。
【００２８】
保護プレート１は、保護プレート敷設工程において水溶性樹脂２によってウエーハＷの表面Ｗａに敷設されるため、保護プレート除去工程を実施するときに、保護プレート１を純水８０で容易に取り除くことができるため、有機溶剤で処理する必要がなく、環境汚染を防止することができるとともに、専用の処理設備が不要となることから、設備の導入費・維持費の低減や処理時間の短縮が可能となり、効率よくデバイスＤを生産することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１：保護プレート  ２：水溶性樹脂  ３，３ａ：保持テーブル
４：研削手段  ４０：スピンドル  ４１：マウント  ４２：研削ホイール
４３：研削砥石
５：切削手段  ５０：スピンドル  ５１：切削ブレード  ５２：ブレードカバー
６：支持部材  ７：エッチングガス供給部  ８：ノズル  ８０：純水
【図１】
0006594153.tif 000002
【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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