(57)【要約】【課題】ダイシングプロセスを最適化し且つ半導体ウェハのボトムサイドチッピング（ＢＳＣ）を最小限にとどめること。【解決手段】半導体基板をダイシングする方法は、層に亘ってレーザービームをスキャンすることによって、層の第１の方向に第１の組のスクライブラインを形成し、レーザービームが層の少なくとも一部を取り除き、層に亘ってレーザービームをスキャンすることによって、層の第２の方向に第２の組のスクライブラインを形成し、レーザービームで層の少なくとも一部を取り除き、ソーブレードで第２の組のスクライブラインに沿って基板をカットし、第１の組の切溝のそれぞれを形成し、ソーブレードで第１の組のスクライブラインに沿って基板をカットし、第２の組の切溝のそれぞれを形成する。基板は、レーザービームの波長に対した第２の吸収係数を有し、第２の吸収係数が、第１の吸収係数より約１桁小さい。【選択図】図２
2008066751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本願明細書に記載の半導体基板をダイシングする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して半導体ウェハのダイシングに関する。より具体的には、本発明は、半導体ウェハのレーザースクライビングに続く機械的ダイシングのための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ソーイング（ｓａｗｉｎｇ）によるダイ分割またはダイシングは、ミクロ電子基板を、回転式円形研磨用のソーブレード（ｓａｗ  ｂｌａｄｅ）で個々の回路ダイへとカットするプロセスである。このプロセスは、今日使用される最も効率的且つ最も経済的な方法であることが立証されてきた。このプロセスは、表面仕上げの選択と同様、カットの深さおよび幅（切溝）の選択に多様性を提供し、そしてウェハまたは基板を、部分的にまたは全体的にソーイング（ｓａｗ）するために使用され得る。
【０００３】
ウェハダイシングの技術は、急速に発展してきており、ダイシングは今や、ほとんどのフロントエンド半導体パッケージング作業において必須のプロシージャである。ウェハダイシング技術は、シリコン集積回路ウェハにおけるダイ分割のために広く使用される。
【０００４】
マイクロ波、ハイブリッド回路、メモリ、コンピュータ、防衛医学エレクトロニクスにおけるミクロ電子工学技術の使用の増加により、その産業にとって多くの新しく且つ困難な問題を生じている。サファイア、ガーネット、アルミナ、セラミック、ガラス、石英、フェライト、およびその他の硬性且つ脆性の基板など、より高価で、風変わりな物質が使用されている。これらの物質はしばしば組み合わされ、異なる物質の複数の層を生成し、それ故、ダイシング問題にさらなる問題を付加している。これらの物質で製造される回路の価格とともに、これらの基板の原価高により、ダイ分割段階において、高い歩留まり以外のものを受け入れることは困難である。
【０００５】
ダイシングは、研磨粒子で機械加工する機械的プロセスである。このプロセスのメカニズムは、クリープ研削に類似していると考えられている。それなりに、ダイシングと研削との間の物質除去行為に類似性が見られ得る。しかしながら、ダイ分割のために使用されるダイシングブレードのサイズは、プロセスをユニークなものにしている。典型的には、ブレードの厚さは、０．６ミルから５０ミル（０．０１５ｍｍから１．２７ｍｍ）に及んでおり、ダイアモンド粒子（最も硬いと知られる物質）は研磨物質成分として使用される。ダイシングのソーブレードは、環状ディスクの形状で製造される。この環状ディスクは、ハブのフランジ間にクランプされるか、または薄い可撓性のソーブレードの位置を正確に決定するハブに組み立てられる。ダイアモンドダイシングブレードの、群を抜いた適合性ゆえに、厳密な１組のパラメータへ従うことが不可避であり、規準からの最もわずかな逸脱でさえも完全な失敗という結果を生じ得る。
【０００６】
図１は、半導体デバイスの製造時の半導体ウェハ１００の等角図である。従来の半導体ウェハ１００は、最上面に形成される複数のチップまたはダイ、１００ａ、１００ｂ．．．を有し得る。チップ１００ａ、１００ｂ．．．をお互いおよびウェハ１００から分割するために、一連の直交線または「ストリート」１０２、１０４が、ウェハ１００へとカットされる。このプロセスはまた、ウェハをダイシングするものとして知られている。
【０００７】
ＩＣウェハは、銅金属パットと同様、酸化物または窒化物のパシベーション、誘電体、ポリマーコーティング、およびアルミニウム（これらはすべて一括で図１に１０６として示される）などの種々の層でコーティングされる。ウェハスクライブライン（ストリート）は、チップ上に同様のコーティングを反映される。なぜならすべてのテストデバイスおよびアラインメントマークが、スクライブラインの境界の内側に位置するからである。したがって、ウェハストリートは、完全にまたは部分的に異なる物質でコーティングされ、大部分非均一である。物質のこの組合せは、ウェハダイシングおよびダイエッジの品質に著しい影響を及ぼす。シングルブレードおよびシングルカットなど、従来のダイシング技術が使用されるとき、半導体ウェハの底面のダイエッジは、深刻なバックサイドチッピング（ＢＳＣ）を被る。さらに、ウェハの上面では、ダイエッジに関する問題は、パシベーションおよび誘電体層のクラッキング、金属パットの汚れまたは裂け、およびポリマースライバーの形成を含む。
【０００８】
上述のダイエッジの問題を克服する１つのアプローチは、機械的デュアルダイシング方法である。この方法は、２つのカット（ステップカット）の組合せであり、第１のカットが浅く、第２カットが完全なカットである。第１のカットの目的は、すべてのコーティング１０６を半導体ウェハ１００のストリート１０２、１０４から取り除き、円滑で完全なカットを可能にすることである。第１のカットは、シリコンウェハを貫通する傾斜ブレード、または標準ブレードのどちらか一方を使用して、実施される。ストリート１０２、１０４からコーティング、パシベーション、誘電体および金属パット１０６を取り除くことはまた、バックサイドチッピングに影響を与える。その結果、チッピングのサイズが減少される。
【０００９】
しかしながら、段階カットには多くの欠点がある。第１に、そのプロセスのスループットが、劇的に減少されることである。これはストリートには、１つのパスではなく２つのパスが必要とされるからである。第２に、コーティングを機械的に取り除くことにより残留クラックが生じ、またこれによりさらなるダイスの悪化が生じる。第３に、傾斜ブレードが使い古されたとき、切溝が広くなり、頻繁なブレードの処理および交換が必要である。第４に、傾斜ブレードの価格が、標準ブレードより５倍高い。すべてのこれらの欠点は、段階カットプロセスを行うにはコストが高くつくという結果をもたらす。
【００１０】
傾斜ブレードに関して、他の欠点がある。すなわち、ブレード貫通の深さが、注意深くモニターされなくてはならない。これは１ミクロン貫通するたびに、切溝が約２ミクロン広がるからである。さらに、傾斜ブレードはダイエッジに、例えばクラックの形状で隠れたダメージを与え得る。ダイシング後のダイスの視覚検査（産業界での標準）では、このダメージを検出することは不可能である。
【００１１】
従来技術の欠点の観点から、スループットを増加させ、バックサイドチッピングを最小限にとどめ、そして使用可能な回路の歩留まりを増加させるために、種々のコーティング層とウェハスクライブレーンにおけるテスト構造とを有するダイをカットする方法を開発する必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来技術の欠点の観点から、本発明の目的は、ダイシングプロセスを最適化し且つ半導体ウェハのボトムサイドチッピング（ＢＳＣ）を最小限にとどめることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、レーザービームを基板の上面を覆うコーティング層にフォーカスさせ、エネルギーをコーティング層にのみ吸収させ、基板の表面に亘ってレーザービームをスキャンすることにより基板表面上にスクライブラインを形成し、層の一部のみを蒸発させ、ソーブレードでスクライブラインに沿って基板をダイシングすることにより、半導体基板をダイシングする方法である。
【００１４】
本発明の別の局面によると、レーザーは赤外線放射を発する。
【００１５】
本発明のまた別の局面によると、スクライブラインはシリコンウェハを覆うすべての層を取り除き、シリコン基板には最小限の熱ダメージを与えるにとどまる。
【００１６】
本発明の半導体基板をダイシングする方法であって、（ａ）該基板の表面上の層にレーザービームを向け、該層が該レーザービームの波長に対して第１の吸収係数を有するステップと、（ｂ）該第１の吸収係数に基づいて該レーザービームからのエネルギーを該層に吸収させるステップと、（ｃ）該層に亘って該レーザービームをスキャンすることによって、該層の第１の方向に第１の組のスクライブラインを形成し、該レーザービームが該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｄ）該層に亘って該レーザービームをスキャンすることによって、該層の第２の方向に第２の組のスクライブラインを形成し、該レーザービームで該層の少なくとも一部を取り除くステップであって、該第２の方向が該第１の方向に実質的に直交する、ステップと、（ｅ）ソーブレードで該第２の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第１の組の切溝のそれぞれを形成するステップと、（ｆ）該ソーブレードで該第１の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第２の組の切溝のそれぞれを形成するステップとを包含し、該基板が、該レーザービームの該波長に対して第２の吸収係数を有し、該第２の吸収係数が、該第１の吸収係数より約１桁小さい。
【００１７】
前記レーザーが赤外線放射を発してもよい。
【００１８】
前記レーザーの波長が約１．２から１５ミクロンであってもよい。
【００１９】
前記レーザーの波長が約９から１１ミクロンであってもよい。
【００２０】
前記レーザーの波長がｉ）９．３、ｉｉ）９．６、およびｉｉｉ）１０．６ミクロンの内の１つであってもよい。
【００２１】
前記層が複数の層であり、且つ前記基板の前記第２の吸収係数が該複数の層のそれぞれの吸収係数より小さくてもよい。
【００２２】
前記レーザースクライブラインの幅が前記ソーブレードの切溝より広くてもよい。
【００２３】
ｉ）前記第１の組のスクライブラインおよび前記第１の組の切溝のそれぞれが互いに実質的に平行であり、且つｉｉ）前記第２の組のスクライブラインおよび第２の組の切溝のそれぞれが互いに実質的に平行であってもよい。
【００２４】
前記レーザービームがＣＯ2レーザーによって形成されてもよい。
【００２５】
前記スクライブラインが前記層と同等の深さを有してもよい。
【００２６】
前記スクライブラインが前記層の深さより浅くてもよい。
【００２７】
前記基板がシリコンベースであり、前記基板上の前記層がシリコンベース以外であってもよい。
【００２８】
前記第２の吸収係数が前記第１の吸収係数より少なくとも１桁小さくてもよい。
【００２９】
本発明の半導体基板をダイシングする方法は、（ａ）該基板の表面上の層にレーザービームを向け、該層が該レーザービームの波長に対して第１の吸収係数を有するステップと、（ｂ）該第１の吸収係数に基づいて該レーザービームからのエネルギーを該層に吸収させるステップと、（ｃ）該層に亘って該レーザービームをスキャンすることによって、該層の第１の方向に第１の組のスクライブラインを形成し、該レーザービームが該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｄ）該層に亘って該レーザービームをスキャンすることによって、該層の第２の方向に第２の組のスクライブラインを形成し、該レーザービームで該層の少なくとも一部を取り除くステップであって、該第２の方向が該第１の方向に実質的に直交する、ステップと、（ｅ）ソーブレードで該第２の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第１の組の切溝のそれぞれを形成するステップと、（ｆ）該ソーブレードで該第１の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第２の組の切溝のそれぞれを形成するステップとを包含し、該基板が、該レーザービームの該波長に対して第２の吸収係数を有し、該第２の吸収係数が、該第１の吸収係数より約１桁小さい。
【００３０】
本発明の半導体基板をダイシングする方法は、（ａ）該基板の表面上の層にレーザービームを向けるステップと、（ｂ）該レーザービームからのエネルギーを該層にのみ吸収させるステップと、（ｃ）該層に亘って該レーザービームをスキャンすることによって、該層の第１の方向に第１の組のスクライブラインを形成し、該レーザービームが該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｄ）該層に亘って該レーザービームをスキャンすることによって、該層の第２の方向に第２の組のスクライブラインを形成し、該レーザーで該層の少なくとも一部を取り除くステップであって、該第２の方向が該第１の方向に実質的に直交する、ステップと、（ｅ）ソーブレードで該第２の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第１の組の切溝のそれぞれを形成するステップと、（ｆ）該ソーブレードで該第１の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第２の組の切溝のそれぞれを形成するステップとを包含し、該レーザービームの波長に対して、該層が第１の吸収係数を有し、該基板が第２の吸収係数を有し、該第１の吸収係数が、該第２の吸収係数より大きい。
【００３１】
前記第１の吸収係数が前記第２の吸収係数より少なくとも１桁大きくてもよい。
【００３２】
本発明のレーザーおよびソーブレードを使用して半導体基板をダイシングする方法は、（ａ）該基板の表面上の層にレーザーを向けるステップと、（ｂ）該レーザーからのエネルギーを該層に吸収させるステップと、（ｃ）該層に亘って該レーザーをスキャンすることによって、該層の第１の方向に第１の組のスクライブラインを形成し、該レーザーが該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｄ）該層に亘って該レーザーをスキャンすることによって、該層の第２の方向に第２の組のスクライブラインを形成し、該レーザーで該層の少なくとも一部を取り除くステップであって、該第２の方向が該第１の方向に実質的に直交する、ステップと、（ｅ）該ソーブレードで該第２の組のスクライブラインに沿って該基板における第１の組の切溝をカットするステップと、（ｆ）該ソーブレードで該第１の組のスクライブラインに沿って該基板における第２の組の切溝をカットするステップとを包含し、該レーザービームの波長に対応して、該層が第１の吸収係数を有し、該基板が第２の吸収係数を有し、該第１の吸収係数が、該第２の吸収係数より約１桁大きく、該第１の組の切溝および該第２の組の切溝が該基板から複数のダイスを形成する。
【００３３】
前記第１の吸収係数が前記第２の吸収係数より少なくとも１桁大きくてもよい。
【００３４】
本発明のレーザーおよびソーブレードを使用して半導体基板をダイシングする方法は、（ａ）該基板の表面上の層に該レーザーを向けるステップと、（ｂ）該レーザーからのエネルギーを該層に吸収させるステップと、（ｃ）該層に亘って該レーザーをスキャンすることによって、該層の第１の方向に第１のスクライブラインを形成し、該レーザーが該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｄ）該ソーブレードで該第１のスクライブラインに沿って該基板に第１の切溝をカットするステップと、（ｅ）該基板上の該第１の方向にさらなる第１のスクライブラインを形成するステップであって、該さらなるスクライブラインが該第１のスクライブラインに実質的に平行である、ステップと、（ｆ）該ソーブレードで該さらなる第１のスクライブラインに沿って該基板にさらなる第１の切溝をカットするステップと、（ｇ）該基板全体がスクライブ且つカットされるまで、該第１の方向にステップ（ｅ）および（ｆ）を繰り返すステップと、（ｈ）該層に亘って該レーザーをスキャンすることによって、該層の第２の方向に第２のスクライブラインを形成し、該層の少なくとも一部を取り除き、該第２の方向が該第１の方向に実質的に直交するステップと、（ｉ）該ソーブレードで該第２のスクライブラインに沿って該基板に第２の切溝をカットするステップと、（ｊ）該基板上で該第２の方向にさらなる第２のスクライブラインを形成するステップであって、該さらなる第２のスクライブラインが該第２のスクライブラインに実質的に平行である、ステップと、（ｋ）該ソーブレードで該さらなる第２のスクライブラインに沿って該基板にさらなる第２の切溝をカットするステップと、（ｌ）該基板全体がスクライブ且つカットされるまで、該第２の方向にステップ（ｊ）および（ｋ）を繰り返すステップとを包含し、該レーザービームの波長に対して、該層が第１の吸収係数を有し、該基板が第２の吸収係数を有し、該第１の吸収係数が、該第２の吸収係数より約１桁大きく、該第１の切溝および該さらなる第１の切溝、該第２の切溝および該さらなる第２の切溝が該基板から複数のダイスを形成する。
【００３５】
前記第１の吸収係数が前記第２の吸収係数より少なくとも１桁大きくてもよい。
【００３６】
本発明の半導体基板をダイシングする方法は、（ａ）該基板の表面上の層に複数のレーザービームのそれぞれを向け、該層が該複数レーザービームの各々のそれぞれの波長に対して第１の吸収係数を有するステップと、（ｂ）該複数のレーザービームからのエネルギーを該第１の吸収係数に基づいて該層に吸収させるステップと、（ｃ）該層に亘って該複数のレーザービームをスキャンすることによって、該層の第１の方向に該複数レーザービームのそれぞれに対して第１の組のスクライブラインのそれぞれを形成し、該複数のレーザービームが該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｄ）該層に亘って該複数のレーザービームをスキャンすることによって、該層の第２の方向に第２の組のスクライブラインのそれぞれを形成し、該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｅ）ソーブレードで該第２の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第１の組の切溝のそれぞれを形成するステップと、（ｆ）該ソーブレードで該第１の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第２の組の切溝のそれぞれを形成するステップとを包含し、該基板が該レーザービームの波長に対して、第２の吸収係数を有し、該第２の吸収係数が、該第１の吸収係数より小さい。
【００３７】
前記第２の方向が前記第１の方向に実質的に直交してもよい。
【００３８】
前記複数のレーザービームがそれぞれレーザーソースによって生成されてもよい。
【００３９】
前記複数のレーザービームが２つのレーザービームであってもよい。
【００４０】
前記２つのレーザービームが、１つのレーザーソースから発せられる１つのレーザービームを分割することによって生成されてもよい。
【００４１】
本発明の半導体基板をダイシングする方法は、（ａ）該基板の表面上の層にレーザービームを向け、該層が該レーザービームの波長に対して第１の吸収係数を有するステップと、（ｂ）該レーザービームからのエネルギーを該第１の吸収係数に基づいて、該層に吸収させるステップと、（ｃ）該層に亘って該レーザービームをスキャンすることによって、該層の第１の方向に第１の組のスクライブラインを形成し、該レーザービームが該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｄ）該層に亘って該レーザービームをスキャンすることによって、該層の第２の方向に第２の組のスクライブラインを形成し、該レーザービームで該層の少なくとも一部を取り除くステップであって、該第２の方向が該第１の方向に実質的に直交する、ステップと、（ｅ）該第２の組のスクライブラインに沿って該基板を２つのスピンドルでカットし、第１の組の切溝のそれぞれを形成し、各スピンドルがそれぞれのソーブレードを有し且つ回転させるステップと、（ｆ）該２つのスピンドルで該第１の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第２の組の切溝のそれぞれを形成するステップとを包含し、該レーザービームの波長に対して、該基板が第２の吸収係数を有し、該第２の吸収係数が、該第１の吸収係数より小さい。
【００４２】
本発明の半導体基板をダイシングする方法は、（ａ）該基板の表面上の層に複数のレーザービームのそれぞれを向け、該層が該複数のレーザービームの各々のそれぞれの波長に対して第１の吸収係数を有するステップと、（ｂ）該複数のレーザービームからのエネルギーを該第１の吸収係数に基づいて、該層に吸収させるステップと、（ｃ）該層に亘って該複数のレーザービームをスキャンすることによって、該層の第１の方向に該複数のレーザービームのそれぞれに対して第１の組のスクライブラインのそれぞれを形成し、該複数のレーザービームが該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｄ）該層に亘って該複数のレーザービームをスキャンすることによって、該層の第２の方向に第２の組のスクライブラインのそれぞれを形成し、該複数のレーザービームで該層の少なくとも一部を取り除くステップと、（ｅ）２つのスピンドルで該第２の組のスクライブラインに沿って該基板をカットすることで、第１の組の切溝のそれぞれを形成し、それぞれのスピンドルがそれぞれのソーブレードを有し且つ回転させるステップと、（ｆ）それぞれのスピンドルがソーブレードを有し且つ回転させる、該２つのスピンドルで該第１の組のスクライブラインに沿って該基板をカットすることで、第２の組の切溝のそれぞれを形成するステップと、を包含する。。
【００４３】
前記基板が前記複数レーザービームの各々のそれぞれの波長に対して第２の吸収係数を有し、該第２の吸収係数が前記第１の吸収係数より小さくてもよい。  
【００４４】
本発明のコーティング層を上に有する半導体基板をダイシングする装置は、該基板のコーティング層上に配置される赤外線レーザーであって、該レーザーの波長に対して、該コーティング層が第１の吸収係数を有し、該半導体基板が、該第１の吸収係数より小さい第２の吸収係数を有する赤外線レーザーと、該基板の表面に実装されたスピンドルであって、該スピンドルがソーブレードを有し且つ回転させるスピンドルと、を備え、該レーザービームからのエネルギーが、第１の吸収係数に基づいて、該コーティング層へと吸収され、それにより少なくとも１つのスクライブラインを形成し、該ソーブレードが該少なくとも１つのスクライブラインに沿って基板をカットする。
【００４５】
前記第２の吸収係数が、前記第１の吸収係数より約１桁小さくてもよい。    
【００４６】
前記第２の吸収係数が、前記第１の吸収係数より少なくとも１桁小さくてもよい。
【００４７】
前記レーザーがＣＯ2レーザーであってもよい。
【００４８】
本発明のコーティング層を上に有する半導体基板をダイシングする装置は、該基板のコーティング層上に配置される少なくとも２つの赤外線レーザービームであって、該少なくとも２つのレーザービームのそれぞれの波長に対して、該コーティング層が第１の吸収係数を有し、該半導体基板が該第１の吸収係数より小さい第２の吸収係数を有する少なくとも２つの赤外線レーザービームと、該基板の表面に実装されたスピンドルであって、該スピンドルがソーブレードを有し且つ回転させるスピンドルと、を備え、該少なくとも２つのレーザービームからのエネルギーが、第１の吸収係数に基づいて、該コーティング層のそれぞれの部分へと吸収され、そこにそれぞれのスクライブラインを形成し、そして該ソーブレードがそれぞれのスクライブラインに沿って基板をカットする。
【００４９】
前記少なくとも２つのレーザービームが１つのレーザーソースから形成されてもよい。
【００５０】
前記少なくとも２つのレーザービームのそれぞれが、それぞれのレーザーソースから形成されてもよい。
【００５１】
本発明のコーティング層を上に有する半導体基板をダイシングする装置は、該基板のコーティング層上に配置される赤外線レーザーであって、該レーザーの波長に対して、該コーティング層が第１の吸収係数を有し、該半導体基板が該第１の吸収係数より小さい第２の吸収係数を有する赤外線レーザーと、該基板の表面に実装された少なくとも２つのスピンドルとであって、各スピンドルが１枚のソーブレードを有し且つ回転させる、少なくとも２つのスピンドルと、を備え、該レーザービームからのエネルギーが、第１の吸収係数に基づいて、該コーティング層へと吸収され、そこに複数のスクライブラインを形成し、そして該少なくとも２枚のソーブレードが個別に該複数のスクライブラインのそれぞれに沿って基板をカットする。
【００５２】
本発明のコーティング層を上に有する半導体基板をダイシングする装置は、該基板の該コーティング層上に配置される少なくとも２つの赤外線レーザービームであって、該コーティング層が、該少なくとも２つのレーザービームの波長のそれぞれに対して第１の吸収係数を有し、該半導体基板が、該第１の吸収係数より小さい第２の吸収係数を有する少なくとも２つの赤外線レーザービームと、該基板の表面に実装された２つのスピンドルであって、各スピンドルが１枚のソーブレードを有し且つ回転させる、２つのスピンドルと、を備え、該少なくとも２つのレーザービームからのエネルギーが、第１の吸収係数に基づいて、該コーティング層へと吸収され、そこにそれぞれ複数のスクライブラインを形成し、そして２つのダイシングブレードが個別に該複数のスクライブラインのそれぞれに沿って基板をカットする。
【００５３】
前記少なくとも２つのレーザービームが、１つのレーザーソースから形成去れてもよい。
【００５４】
前記少なくとも２つのレーザービームのそれぞれが、それぞれのレーザーソースから形成されてもよい。
【００５５】
本発明のコーティング層を有する半導体基板をダイシングする装置は、該層の第１の方向に第１の組のスクライブラインを形成し、該層の少なくとも一部を取り除く手段と、該層の第２の方向に第２の組のスクライブラインを形成し、該第１の組のスクライブラインに実質的に直交する方向に該層の少なくとも一部を取り除く手段と、該第２の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第１の組の切溝のそれぞれを形成する手段と、該第１の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第２の組の切溝のそれぞれを形成する手段と、を備え、該形成する手段の波長に対して、該基板が第２の吸収係数を有し、該第２の吸収係数が、該第１の吸収係数より約１桁小さい。
【００５６】
本発明のコーティング層を有する半導体基板をダイシングする装置は、該コーティング層にのみ第１の方向に第１スクライブラインを形成する手段と、該第１スクライブラインに沿って該基板における第１の切溝をカットする手段と、
該コーティング層においてのみ、該第１の方向にさらなる第１のスクライブラインを形成する手段であって、該さらなるスクライブラインが該第１のスクライブラインに実質的に平行である、手段と、該さらなる第１のスクライブラインに沿って該基板にさらなる第１の切溝を形成する手段と、該コーティング層においてのみ、第２の方向に第２スクライブラインを形成する手段であって、該第２の方向が該第１の方向に実質的に直交する、手段と、該第２のスクライブラインに沿って該基板に第２の切溝をカットする手段と、該基板における該第２の方向で該コーティング層においてのみ、さらなる第２のスクライブラインを形成する手段であって、該さらなる第２のスクライブラインが該第２のスクライブラインに実質的に平行である、手段と、該さらなる第２スクライブラインに沿って該基板にさらなる第２の切溝をカットする手段と、を備え、該形成する手段の波長に対して、該コーティング層が第１の吸収係数を有し、該基板が第２の吸収係数を有し、該第１の吸収係数が該第２の吸収係数より約１桁大きく、該第１の切溝、該さらなる第１の切溝、該第２の切溝、該さらなる第２の切溝が該基板から複数のダイスを形成する。
【００５７】
本発明のコーティング層を有する半導体基板をダイシングするシステムは、ｉ）該層の第１の方向に第１の組のスクライブラインを形成し、該層の少なくとも一部を取り除く手段と、ｉｉ）該層の、第２の方向において第２の組のスクライブラインを形成し、該第１の組のスクライブラインに実質的に交直する方向に、該層の少なくとも一部を取り除く手段と、を含むスクライビング装置と、ｉ）該第２の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第１の組の切溝のそれぞれを形成する手段と、ｉｉ）該第１の組のスクライブラインに沿って該基板をカットし、第２の組の切溝のそれぞれを形成する手段と、を含むダイシング装置とを備え、該基板が該形成する手段の波長に対して第２の吸収係数を有し、該第２の吸収係数が該第１の吸収係数より約１桁小さい。
【００５８】
本発明のコーティング層を上に有する半導体基板をダイシングするシステムは、該基板のコーティング層上に配置される赤外線レーザーであって、該レーザーの波長に対して、該コーティング層が第１の吸収係数を有し、該半導体基板が該第１の吸収係数より小さい第２の吸収係数を有する赤外線レーザーと、該基板の表面に実装されたスピンドルであって、該スピンドルがソーブレードを有し且つ回転させるスピンドルと、を備え、該レーザービームからのエネルギーが、第１の吸収係数に基づいて、該コーティング層へと吸収され、そこに少なくとも１つのスクライブラインを形成し、そして該ソーブレードが該少なくとも１つのスクライブラインに沿って該基板をカットする。
【００５９】
前記レーザーおよび前記スピンドルが互いに一緒に位置付けられてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
本発明のこれらおよび他の局面は、本発明の例示的な実施形態の図面および記載を参照して下に述べる。
【００６１】
本発明は、以下の詳細な説明が添付の図面とともに読まれるときに、最もよく理解される。慣例に従い、図面の種々の特徴は、尺度が考慮されていないことを強調しておく。これに対して、種々の特徴の寸法は、明瞭にするため任意に拡大または縮小される。図面は、下記の図１−１３を含む。
【００６２】
本願は、１９９９年６月８日に出願された係属中の特許出願第０９／３２７，７２２号の一部継続出願である、２００１年３月２７日に出願された係属中の特許出願第０９／８１７，９５９号の一部継続出願を基にする。
【００６３】
半導体デバイスの製造において、個々のチップは非常に高速で回転するソーブレードを使用して、大きなウェハからカットされる。本質的に、ソーブレードは、１方向の直線のストリートまたは切溝（図１に示される１０２、１０４）に沿って、ウェハの一部を研削する。その後、直交方向に同様の第２の動作が続く。
【００６４】
ダイス（チップ）の品質は、ダイシング動作の間の、チッピング（フロントおよびバック）の最小限化に直接的に関係する。発明者は、基板が完全にカットされるエリアにて非機械的アプローチを使用して、シリコン基板の上面のすべての層を取り除くことにより、スループットが劇的に増加し（約２倍）、フロントサイドチッピング（ＦＳＣ）が（完全に排除されないにしても）著しく減少し、ＢＳＣが最小限にとどめられ、デバイス歩留まりが同様に増加されると判定した。
【００６５】
図２を参照すると、本発明の例示的な実施形態のフローチャートが示されている。図３Ａおよび図３Ｂを参照すると、ウェハ個々分割（ｓｉｎｇｕｌａｔｉｎｇ）装置３００の第１の例示的な実施形態が示される。
【００６６】
図２において、ステップ２００では、（図３Ａおよび図３Ｂに示される）レーザー３０４からのレーザービーム３０６が折り返しミラー３０８により方向づけられ、そして基板１００の表面を覆うコーティング層１０６にフォーカスされるビーム３０２として、レンズ３１０によりフォーカスされる。フォーカスされたレーザービーム３０２はまた、コーティング層１０６または基板１００の表面より上または下の点でフォーカスされ得ることに留意されたい。ステップ２０５では、フォーカスされたレーザービーム３０２は、（例えば方向Ａに）直線の動きで基板コーティング層１０６の表面に亘ってスキャンされ、蒸発によりすべての層１０６を取り除き、そして所望のスクライブライン１０２を形成する。
【００６７】
ウェハ表面の上層はパシベーション層、誘電体、酸化物、窒化物、および金属パットの組み合せである。ほとんどの標準ＩＣでは、すべてのこれらの層の合計の厚さは、通常２０ミクロンより薄い。それぞれの層の個々の厚さは、通常１ミクロンより薄いが、例外的に数ミクロンの厚さを有するポリマー層もある。これらの層の吸収、反射、および屈折率などの光学的性質は、層ごとに非常に異なり、シリコン基板の光学的性質とも非常に異なる。
【００６８】
レーザー放射でＩＣウェハを処理するときの主な関心事の１つは、加熱および熱的ダメージに対するデバイスの高感度である。基板を過剰に加熱すると、デバイスの性能、信頼性を低下させ、差し迫ったデバイスの故障さえ引き起し得る。したがって、上層にはしっかりと吸収されるが、基板内には最小限しか吸収されないような、適切な範囲のレーザー周波数を使用することが必要である。この実施形態において、提案されるプロセスに最も適したレーザーの１つはＣＯ2レーザーであり、これは例えば約１０．６ミクロンの波長で遠赤外線の領域のスペクトルを照射する。シリコンによるＣＯ2レーザーエネルギーの吸収係数は、実質的にゼロであり、コーティング層の吸収係数より相当小さい（約１桁、すなわち、１／１０倍と低く、好適には少なくとも１桁小さいことが好ましい）。これに反して、シリコンは、約２００ｎｍの波長など、ＵＶのスペクトルの範囲内でエネルギーを激しく吸収する（１０6ｃｍ-1の吸収係数）。エキシマー（ＵＶ）レーザーソースなどのレーザーエネルギーソースは、シリコンを処理するための従来技術（Ｚａｐｐｅｌｌａの米国特許第５，１５１，３８９号およびＳｃｈｒａｎｔｚらの米国特許第５，５５２，３４５号）に記載されており、ソースのエネルギーがシリコンにより容易に吸収される、ソースの例である。しかしながら、ＵＶ周波数範囲内でエネルギーを発するレーザーの使用は、シリコンウェハを著しく破損させ得るが、本発明の実施形態は、シリコン基板により吸収されないレーザー放射を使用することでこの主な欠点を克服する。シリコンは遠赤外線レーザー放射により直接加熱できず、シリコン基板を覆う上層コーティングは、部分的にまたは完全にＣＯ2レーザービームにより取り除かれる。これはシリコン基板の吸収係数に比べ層の吸収係数がずいぶん大きいことに起因する。類似のアプローチが、周知のエッチンングのプロセスにおいて使用されている。このエッチングプロセスでは、ストップエッチ層が使用され、プロセスのロバスト性、精度を高め、そして他の層を保護する。上述の実施形態において、シリコン基板は、レーザー照射のためのストップエッチ層として機能する。Ｇｎａｎａｍｕｔｈｕらの米国特許第４，７１６，２７０号において、完全に異なる物理的特性を使用して、２層の物質のレーザー処理間を分化（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅ）している。Ｇｎａｎａｍｕｔｈｕらにおいて、製品は、有機ポリマーでコーティングされた金属であり、２層のレーザー処理間の分化は、レーザー放射が下の金属基板から強く反射される、反射原理に基づく。対照的に、本発明の例示的な実施形態は、レーザー放射に対する金属層の高い反射率にもかかわらず、ウェハ基板の上にある薄い金属層を取り除くことができる。これが可能であるのは、例示的なプロセスが、反射ではなくレーザーエネルギーの吸収に基づくからである。
【００６９】
本発明の例示的な実施形態において、フォーカスされたレーザービーム３０２は、直径約５０μｍであるが、他の直径も必要に応じて使用され得る。しかしながら、フォーカスされたレーザービームの直径は、好適にはダイシングブレード（図３Ａおよび図３Ｂにおける３１４）の厚さより大きいことが好ましい。これは、ウェハのいかなるフロントサイドチッピングをも完全に除去するためである。ストリート１０２、１０４を形成する際に、フォーカスされたレーザービーム３０２は、シリコン基板１００の上にある層１０６のみを取り除く。この結果、シリコン基板の最小限で間接的な加熱が行われる。レーザースクライビングプロセスを補完するものは、ダイが個々分割（ｓｉｎｇｕｌａｔｅ）されるシリコン基板の機械的ソーダイシング（下記に詳しく述べる）である。
【００７０】
１つの例示的な実施形態において、（レーザー３０４、折り返しミラー３０８およびレンズ３１０を含む）レーザーセンブリ３２２は固定されているが、基板１００は、例えば、その上に基板１００が（例えば真空によって）実装され、ストリート１０２を形成する、従来のＸ−Ｙテーブル３１６を使用してＡの方向に動かされる。それぞれのストリート１０２が完成されるとき、基板１００は、Ｘ−Ｙテーブル３１６を使用してＢの方向に平行移動され、そしてそのプロセスはさらなるストリート１０２を形成するために繰り返される。
【００７１】
すべてのストリート１０２が形成された後、基板１００は、約９０度回転される。それにより、プロセスが、基板１００にストリート１０４を形成するように繰り返され得る。あるいは、レーザーセンブリ３２２は、ＸまたはＹの方向のいずれか、またはＸおよびＹ双方の方向に、固定されている基板１００に対して動かされ得る。
【００７２】
再度図２を参照すると、ステップ２１０では、基板１００は、モーター／スピンドルアセンブリ３１２の制御下において、ソーブレード３１４を用いてスクライブライン１０２、１０４に沿って基板１００を貫通することによってダイシングされ、ダイ１００ａ、１００ｂなどを形成する。
【００７３】
図の簡略化のために、ソーブレード３１４がフォーカスされたレーザービーム３０２に対し横向きに位置するように示されている。しかし、ソーブレード３１４がよりコンパクトな設計を提供するために、フォーカスされたレーザービーム３０２に対し実質的に直線上に配置され得るという点で、本発明はそれほど限定されない。
【００７４】
レーザースクライビングの１つの主な利点は、レーザースクライビングが従来のステップカットダイシングプロセスよりずいぶん速い送り速度で実行され、この結果基板の上層を取り除き得ることである。しかしながら、レーザースクライビングに続く研磨ダイシングおよびスクライビングの送り速度は、必ずしも同じではないという点が留意されるべきである。例えば、スクライビング速度は、ダイシングプロセスにおいて使用される従来の送り速度より約１桁速い、６００ｍｍ／秒にまで達し得る。
【００７５】
従来のダイシングに対する例示的なレーザースクライブプロセスのまた別の利点は、図４Ａおよび図４Ｂに表される。ソーブレードでダイシングするとき、ブレードは特定の方向（図４Ａに示される動き４００）からウェハを貫通する必要がある。したがって、連続カットを行うためには、ブレードの動きは図４Ａに示されるように（動き４００に続いて動き４０２など）ジグザグ形を有する。しかしながら、このアプローチは、時間がかかるものである。なぜならば、復路の時間（動き４０２）には、ブレードはカットし得ないからである。本発明の例示的な実施形態によると、レーザースクライビングは、接点なきプロセスであるので、レーザーは、図４Ｂ（動き４００には動き４０４が続き、動き４０４には動き４０６が続くなど）に示されるように双方の方向（千鳥モード）にて動作し得る。したがって、唯一の非スクライビング時間は、あるダイシングストリートから次のダイシングストリートまでの動き４０６の時間である。
【００７６】
ステップ傾斜カット（ｓｔｅｐ−ｂｅｖｅｌ  ｃｕｔ）に対するレーザースクライビングのまた別の利点は、高価なブレードの必要性を除去し、レーザービームを使用して、パシベーション層を封じる可能性を許容し、これによりクラックの形成を回避することである。
【００７７】
第１の例示的な方法では、ウェハ（基板）はＣＯ2レーザービームを用いて処理されていた。これは、ＦＳＣを除去し且つＢＳＣを減少させる目的で、カットの前に（シリコン基板にいかなる直接的な影響を与えることなしに）ウェハのストリートからすべてのコーティングを取り除くためであった。ウェハは、均一なレベルのエネルギーを用いて処理され、蒸発により基板上のコーティングを取り除いていた。すべてのストリート１０２、１０４は、同じパラメータにより処理されていた。例示的なＣＯ2レーザーのパラメータは下記のようであった。
【００７８】
電力  ＝  ２０ワット
送り速度  ＝  １６”／秒（４０６．４ｍｍ／秒）
レーザースクライビングに続いて、ウェハが下記のパラメータを使用してソーブレードでダイシングされていた。
【００７９】
送り速度：２．１６５”／秒（５５ｍｍ／秒）、
スピンドル速度：４０，０００ｒｐｍ
ブレードのタイプ：直径２”（５０．８ｍｍ）、ニッケル結合材、厚さ約０．００１２  ｉｎ．  （０．０３０ｍｍ）
ウェハは、微視的および統計学的な分析に従い、これによりダイシング動作より生ずるＢＳＣの量が決定されていた。図５は、ＢＳＣ結果の統計学的分析であり、ここでは、上層が、基板をダイシングする前に、第１の例示的実施形態に従いストリートから蒸発されている。図５に示されるように、最大ＢＳＣは約８３μｍであり、平均ＢＳＣは約３１μｍである。
【００８０】
対照的に、図６は、ＢＳＣ結果の統計学的レイアウトであり、ここでは、上層コーティングが、基板をダイシングする前に、例示的プロセスに従って取り除かれていない。図６に示されるように、最大ＢＳＣは約２０２μｍであり、平均ＢＳＣは約９９μｍである。
【００８１】
全体的に、例示的な実施形態を使用して、達成されたＢＳＣの改良は、従来のシングルブレード、シングルカットダイシング方法を使用して達成された結果より３倍以上よい。
【００８２】
レーザーは主に、スクライブラインのエッジを破損させることなく、種々の表面コーティングを取り除くために使用される。改良されたＢＳＣは、典型的にダイシングブレードをつまらせ、その結果過剰なバックサイドチッピングを生じる、すべてのコーティング層を取り除くことにより形成された。
【００８３】
特定のスピンドル速度が示されてはいるが、スピンドル速度は少なくとも２、０００ＲＰＭで、６０、０００ＲＰＭにまで速くなり得ると想定している。さらに、ＣＯ2レーザーの代わりに、コーティング層１０６内の吸収係数が、基板の吸収係数より著しく（レーザーの波長に基づいて少なくとも約１桁）高くなるように、レーザー照射の他の波長が使用され得る。これらの異なるレーザーの使用は、種々の程度のＢＳＣ改良を生成し得る。約１．２から１５ミクロンまでの波長を有するレーザーで、好適には約９から１１ミクロンの間、最適には約９．３、９．６または１０．６ミクロンの、波長を有するレーザーを想定している。
【００８４】
特定の電力定格を有するレーザーが上述されているが、低電力レーザーまたは高電力レーザーが所望される場合には使用され得ると想定される。例えば、５ワットにまで低い電力定格を有するレーザーが減少されたＢＳＣを達成するよう使用され得ると想定される。
【００８５】
ここで図７Ａを参照すると、本発明の第２の例示的実施形態は、図１０のフローチャートにて示され且つ記載される。第２の例示的実施形態は、（レーザービーム７０６を発する）レーザー７０４と、レーザービーム７０６をフォーカスレンズ７１０に方向付けるミラー７０８とを備える、第２レーザーセンブリ７００が追加されたことを除けば、第１の例示的実施形態と同様である。フォーカスレンズ７１０の出力は、フォーカスされたビーム３０２に似たフォーカスされたビーム７０２である。第２の例示的実施形態の利点は、基板１００が第１の例示的実施形態より約２倍速くスクライブされ得ることである。
【００８６】
第２の例示的実施形態への別のアプローチは、図７Ｂに示される。図７Ｂに示されるように、レーザーソース３０４の約２倍の電力を有する単一レーザーソース７２０は、レーザービーム７２２を生成するために使用され、レーザービーム７２２は次いで、ビームスプリッタ７１２により実質的に同等のレーザービーム７２４および７２６の２つに分割される。レーザービーム７２４および７２６は、次いで上述のプロセスに従ってフォーカスされたレーザービーム３０２および７０２のそれぞれを生成するために使用される。
【００８７】
図１０を参照すると、第２の例示的な実施形態のフローチャートが示されている。ステップ１０００において、レーザー３０４からのレーザービーム３０６、およびレーザー７０４からのレーザービーム７０６はそれぞれ、ミラー３０８、７０８によって方向付けされ、基板１００のコーティング層１０６にフォーカスされたビーム３０２、７０２として、レンズ３１０、７１０によってフォーカスされる。第１の例示的実施形態にあるように、フォーカスされたレーザービーム３０２、７０２はまた、コーティング層１０６または基板１００の表面より高いまたは低い点にてフォーカスされ得る。ステップ１００５において、フォーカスされたレーザービーム３０２、７０２は、直線の動きで基板コーティング層１０６の表面に亘ってスキャンされ、蒸発によりすべての層１０６の一部を取り除き、そしてスクライブライン１０２、１０４を形成する。ステップ１０１０において、基板１００は、モーター／スピンドルアセンブリ３１２の制御下において、ソーブレード３１４を用いてスクライブライン１０２、１０４に沿って基板１００を貫通することによってダイシングされ、ダイ１００ａ、１００ｂなどを形成する。
【００８８】
ここで、図８Ａおよび８Ｂを参照し、図１１のフローチャートにおいて本発明の第３の例示的な実施形態が、示され且つ記載される。第３の例示的な実施形態は、第２モーター／スピンドルアセンブリ８１２およびダイシングブレード８１４を付け加えることを除けば、第１の例示的な実施形態（ステップ１１００および１１０５）と同様である。この例示的な実施形態において、ステップ１１１０において、ソーブレード３１４、８１４は、ｉ）基板全体が一方または双方の方向のいずれかに沿ってスクライブされた後、またはｉｉ）フォーカスされたレーザービーム３０２が、基板１００の他の部分をスクライブしている時、のいずれかの場合に、（ストリート１０４、１０６に沿って）基板１００を貫通する。図８Ｂに示されるように、基板１００は、ＮＩＴＴＯテープ８２０などの取り外し可能な手段でテーブル３１６に装着される。上述のように、基板１００は、真空を使用しテーブル３１６に取り付けられ得、これは取り外し可能である。
【００８９】
ここで図９Ａおよび９Ｂを参照すると、本発明の第４の例示的な実施形態が示される。第４の例示的な実施形態は、実質的に第２および第３の例示的な実施形態の組合せである。したがって、構成部分および各機能の記載をここで繰り返さない。第４の例示的な実施形態は、コーティング層をスクライビングする点でスループットを増加させるのみならず、種々のダイを形成するためにソーブレードで基板を貫通させる点でスループットを増加させるという追加の利点を有する。
【００９０】
さらに、ソーイングする前に、基板の表面全体をスクライビングするのではなく、各スクライブラインが形成されるとき、ソーブレード（単数または複数）３１４および／または８１４が（装置のレイアウトに依存して）そのスクライブライン（単数または複数）に沿ってソーイングするために使用され得ると想定される。次いで、続くスクライブラインが形成され、基板の表面上を第１の方向に順にソーイングされ、その後、同様のプロシージャにより基板の第２の方向に沿って、順にソーイングされ得、ダイを形成する。
【００９１】
レーザースクライビングおよびダイシングは別の方法で実行され得ることも想定される。これらの別の方法のフローチャートは、図１２および１３に示される。図１２において、ステップ１２００で、フォーカスされたビーム３０２は、基板１００のコーティング層１０６に方向付けられている。ステップ１２０５において、フォーカスされたレーザービーム３０２は、基板コーティング層１０６の表面に亘って直線の動きで（そして第１の方向に）スキャンされ、蒸発によりすべての層１０６の一部を取り除き、そしてスクライブライン１０２を形成する。ステップ１２１０において、基板１００は、（好適には約９０度の角度に）回転され、フォーカスされたレーザービーム３０２は、基板コーティング層１０６の表面に亘って第２の方向にスキャンされ、蒸発によりすべての層１０６の一部を取り除き、そしてスクライブライン１０４を形成する。ステップ１２１５において、基板１００は、モーター／スピンドルアセンブリ３１２の制御下において、ソーブレード３１４を用いてスクライブライン１０４に沿って基板１００を貫通することによってダイシングされる。ステップ１２２０において、基板１００は元の位置に戻るように回転され、モーター／スピンドルアセンブリ３１２の制御下において、ソーブレード３１４を用いてスクライブライン１０２に沿って基板１００を貫通することによってダイシングされ、ダイ１００ａ、１００ｂなどを形成する。この例示的な方法は、レーザースクライビング装置およびダイシング装置の双方を組み込んだ１台の機械か、または第１の機械がレーザースクライバーを組み込み、そして第２の機械がダイシング機構を組み込んだ２台の機械で実行され得る。後者において、スクライブされたウェハは、コンベヤーシステム、またはその他の適した手段によってレーザースクライバおよびダイサーの間を自動的に運ばれ得る。
【００９２】
ここで図１３を参照すると、第４の例示的な方法が示される。ステップ１３００において、フォーカスされたビーム３０２は、基板１００のコーティング層１０６の方向付けられている。ステップ１３０５において、フォーカスされたレーザービーム３０２は、基板コーティング層１０６の表面に亘って直線の動き（そして第１の方向に）でスキャンされ、蒸発によりすべての層１０６の一部を取り除き、そしてスクライブライン１０２を形成する。ステップ１３１０において、基板１００は、モーター／スピンドルアセンブリ３１２の制御下において、ソーブレード３１４を用いてスクライブライン１０２に沿って基板１００を貫通することによってダイシングされる。ステップ１３１５において、基板１００は、（好適には約９０度の角度に）回転され、フォーカスされたレーザービーム３０２は、基板コーティング層１０６の表面に亘って第２の方向にスキャンされ、蒸発によりすべての層１０６の一部を取り除き、そしてスクライブライン１０４を形成する。ステップ１３２０において、基板１００は、モーター／スピンドルアセンブリ３１２の制御下において、ソーブレード３１４を用いてスクライブライン１０４に沿って基板１００を貫通することによってダイシングされ、ダイ１００ａ、１００ｂなどを形成する。
【００９３】
上述の２つの例は１つのレーザービームを備えたスクライビングを検討してはいるが、これらの方法は上述のデュアルビームを使用しても実行され得ると想定される。
【００９４】
本発明は例示的な実施形態を参照し記述されてきたが、それに限定されない。むしろ添付の特許請求の範囲が、本発明のその他の改変および実施形態を含むよう構成されるべきである。本発明のその他の改変および実施形態は、当業者により、本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく作成され得る。
【００９５】
（発明の効果）
半導体ウェハを個々分割（ｓｉｎｇｕｌａｔｅ）するための方法および装置が記載される。この方法は、基板を覆う層にレーザービームを向ける工程と、レーザービームからのエネルギーをその層へと吸収させる工程と、層に亘ってレーザービームをスキャンすることによって層にスクライブラインを形成する工程と、スクライブラインに沿ってソーブレードで基板をカットし、ウェハを個々分割する工程とを包含する。装置は、基板のコーティング層を覆うレーザーと、基板の表面上に取り付けられたソーブレードとを備える。コーティング層は、レーザーの波長に対して第１の吸収係数を有し、半導体基板は第１の吸収係数より小さい第２の吸収係数を有する。レーザービームからのエネルギーは、コーティング層に吸収され、そこでスクライブラインを形成する。そしてソーブレードはスクライブラインに沿って基板をカットする。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】図１は、半導体デバイスを形成するために使用される半導体ウェハの等角図である。
【図２】図２は、本発明の第１の例示的な方法を示すフローチャートである。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の第１の例示的な実施形態を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の第１の例示的な実施形態を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、ソーブレードの動きを示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、本発明の例示的な実施形態のレーザービームの動きを示す図である。
【図５】図５は、本発明の例示的な実施形態による、ダイシングを支援するレーザースクライビングが実行された、コーティングされたシリコンウェハのバックサイドチッピングの分布を表す統計チャートである。
【図６】図６は、従来のシングルステップダイシング（処理なしウェハ）が実行された、コーティングされたシリコンウェハのバックサイドチッピングの分布を表す統計チャートである。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の第２の例示的な実施形態を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の第２の例示的な実施形態を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明の第３の例示的な実施形態を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、本発明の第３の例示的な実施形態を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明の第４の例示的な実施形態を示す図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本発明の第４の例示的な実施形態を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の例示的な方法を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の第２の例示的な方法を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、本発明の第３の例示的な方法を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明の第４の例示的な方法を示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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