(57)【要約】【課題】ダイシング後のチップ同士の間隔が極度に狭いウェーハであっても、搬送中の振動によって隣同士のチップのエッジとエッジとが接触し、エッジ部に欠けやマイクロクラック等が発生することのないウェーハの搬送方法を提供すること。【解決手段】片面に粘着層が形成されたウェーハシートＳに裏面を貼り付けられ、剛性のあるリング状のフレームＦにマウントされたウェーハＷを、ダイシング加工直後にダイシング装置内で、ウェーハシートＳをエキスパンドして個々のチップＴ間の間隔を広げ、その状態を保持したままウェーハＷを搬送するようにした。【選択図】　　　　　図２
2004146727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハの搬送方法であって、ダイシング装置によってダイシング加工されたウェーハの搬送方法において、
前記ダイシング加工後に、前記ウェーハに貼付されているシートをエキスパンドして個々のチップ間の間隔を拡大し、
その拡大した状態を保持したまま前記ウェーハを搬送することを特徴とするウェーハの搬送方法。
【請求項２】
前記エキスパンドが前記ダイシング装置内で行われることを特徴とする、請求項１に記載のウェーハの搬送方法。
【請求項３】
前記エキスパンドは、前記シートの周縁に放射状の引張り力を付与することにより行われることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のウェーハの搬送方法。
【請求項４】
前記エキスパンドは、前記シートを加熱して膨張させることにより行われることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のウェーハの搬送方法。
【請求項５】
前記エキスパンドは、前記シートを気体の圧力で膨張させることにより行われることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のウェーハの搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウェーハの搬送方法に関するもので、特にダイシング装置によってダイシング加工されたウェーハの搬送方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工程等において、表面に半導体装置や電子部品等が形成されたウェーハは、プロービング工程で電気試験が行われた後、ダイシング工程で個々のチップ（ダイ、又はペレットとも言われる）に分割され、次に個々のチップはダイボンディング工程で部品基台にダイボンディングされる。ダイボンディングされた後、樹脂モールドされ、半導体装置や電子部品等の完成品となる。
【０００３】
プロービング工程の後ウェーハは、図５に示すように、片面に粘着層が形成された厚さ１００μｍ程度のウェーハシート（ダイシングシート又はダイシングテープとも呼ばれる）Ｓに裏面を貼り付けられ、剛性のあるリング状のフレームＦにマウントされる。ウェーハＷはこの状態でダイシング工程内、ダイシング工程ダイボンディング工程間、及びダイボンディング工程内を搬送される。
【０００４】
ダイシング工程では、ダイシングブレードと呼ばれる薄型砥石でウェーハに研削溝を入れてウェーハをカットするダイシング装置が用いられている。ダイシングブレードは、微細なダイヤモンド砥粒をＮｉで電着したもので、厚さ１０μｍ〜３０μｍ程度の極薄のものが用いられる。
【０００５】
このダイシングブレードを３０，０００〜６０，０００ｒｐｍで高速回転させてウェーハに切込み、ウェーハを完全切断（フルカット）する。このときウェーハの裏面に貼られたウェーハシートＳは、表面から１０μｍ程度しか切り込まれていないので、ウェーハＷは個々のチップＴに切断されてはいるものの、個々のチップＴがバラバラにはならず、チップＴ同士の配列が崩れていないので全体としてウェーハ状態が保たれている。
【０００６】
ここでは、このようにダイシング加工されて個々のチップＴに分割された後であっても、チップＴ同士の配列が崩れていないこのチップＴの集合体をも便宜上ウェーハＷと呼ぶこととする。
【０００７】
この後ウェーハＷはダイボンディング工程に送られる。ダイボンディング工程ではダイボンダが用いられる。図６はダイボンダの作用を説明するための概念構成図である。ダイボンダでは図６に示すように、ウェーハＷは先ずエキスパンドステージ１１１に載置される。次にフック１１２がフレームＦを押し下げて、ウェーハシートＳを押し広げ、チップＴ同士の間隔を広げてチップＴをピックアップし易くする。
【０００８】
次に、観察用カメラ１３１で位置確認をしながら下方からチップＴをプッシャ１１３で突上げる。それとともに上方からコレット１２１でチップＴをピックアップし、ボンディングステージ１２２へ移動して部品基台Ｑの所定位置にチップＴをボンディングする。
【０００９】
このように、ダイボンダの中にウェーハシートＳを押し広げ、チップＴ同士の間隔を広げるエキスパンド動作を組込むことは、従来から行われていた。また、ダイシング後に、ダイボンダのピックアップ装置でウェーハシートＳの皺を取り除く程度にエキスパンドしてピックアップする技術も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−０２４０１０号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来技術では、ウェーハシートＳを介してフレームＦにマウントされたウェーハＷは、ダイシングブレードで個々のチップＴに切断された後、ダイシング装置内をそのままの状態で搬送されて洗浄等が行われ、次にダイボンダまで搬送され、ダイボンダ内もその状態のままで搬送が行われていた。
【００１２】
ところが、近年ＩＣ等の半導体装置ではウェーハＷ１枚当たりのチップ形成数を増加させるため、ダイシング加工の為の加工領域（ストリートとも呼ばれる）の幅が極度に狭くなってきている。そのため、ダイシング工程では厚さ１０μｍ〜１５μｍ程度の極薄のダイシングブレードが使用されるようになってきた。
【００１３】
このような極薄のダイシングブレードでダイシングされたウェーハＷでは、チップＴ同士の間隔が極度に狭いため、従来のようにウェーハシートＳを介してフレームＦにマウントされた状態のままで搬送した場合、搬送中の振動によって隣同士のチップＴのエッジとエッジとが接触し、エッジ部に欠けやマイクロクラックが生じ、良品チップＴを不良にしたり、完成後の製品の信頼性を損なうという問題が生じていた。
【００１４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ダイシング後のチップ同士の間隔が極度に狭いウェーハであっても、搬送中の振動によって隣同士のチップのエッジとエッジとが接触し、エッジ部に欠けやマイクロクラック等が発生することのないウェーハの搬送方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ウェーハの搬送方法であって、ダイシング装置によってダイシング加工されたウェーハの搬送方法において、前記ダイシング加工後に、前記ウェーハに貼付されているシートをエキスパンドして個々のチップ間の間隔を拡大し、その拡大した状態を保持したまま前記ウェーハを搬送することを特徴としている。
【００１６】
請求項１の発明によれば、ダイシング加工後にウェーハシートをエキスパンドして個々のチップ間の間隔を広げ、その状態を保持したままウェーハを搬送するので、搬送中の振動によって隣同士のチップのエッジとエッジとが接触して、エッジ部に欠けやマイクロクラック等が発生することがない。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、前記エキスパンドが前記ダイシング装置内で行われることを特徴としている。
【００１８】
請求項２の発明によれば、ダイシング装置内でウェーハシートのエキスパンドを行うので、ダイシング直後にチップ同士の間隔を広げることができ、チップ同士の接触を完全に防止することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記エキスパンドは、前記シートの周縁に放射状の引張り力を付与することにより行われることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記エキスパンドは、前記シートを加熱して膨張させることにより行われることを特徴としている。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記エキスパンドは、前記シートを気体の圧力で膨張させることにより行われることを特徴としている。
【００２２】
請求項３又は請求項４、あるいは請求項５の発明によれば、ウェーハシートを容易にエキスパンドすることができ、搬送中の振動によって隣同士のチップのエッジとエッジとが接触して、エッジ部に欠けやマイクロクラック等が発生することを防止できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るウェーハの搬送方法の好ましい実施の形態について詳説する。尚、各図において同一部材には同一の番号または記号を付している。
【００２４】
図１は、ダイシング加工後のチップ同士の間隔を拡大し、その状態を保持するための、ウェーハシートのエキスパンド方法とその固定方法を説明する断面図である。本実施の形態では、ウェーハシートＳをエキスパンドしてその状態のまま固定するために、内リング１１と外リング１２を用いる。内リング１１の上面外周縁部は滑らかにＲ面取りがされている。また、外リング１２下面内周縁部も滑らかなＲ面取りがされている。また、内リング１１の外径と外リング１２の内径との差は、ウェーハシートＳの厚さの２倍よりも僅かに少なくなるように構成されている。
【００２５】
片面に粘着剤層を有するウェーハシートＳを介して剛性のあるリング状のフレームにマウントされたウェーハＷは、ダイシング加工で個々のチップＴ、Ｔ、…に切断された後に、内リング１１に載置される。次にフレームＦに図の白抜き矢印で示す力が付与され、下方に押し下げられる。これによりウェーハシートＳはエキスパンドされ、チップＴ同士の間隔が広げられる。この時、内リング１１の上面外周縁部が滑らかにＲ面取りされているので、ウェーハシートＳはスムーズにエキスパンドされる。
【００２６】
次に外リング１２を上方からウェーハシートＳごと内リング１１にかぶせる。この時、外リング１１の下面内周縁部が滑らかにＲ面取りされているので、ウェーハシートＳを傷つけることなくスムーズにかぶせることができる。このエキスパンドは、ダイシング装置内で、ダイシング加工直後に行われる。
【００２７】
図２は、ウェーハシートＳをエキスパンドしてチップＴ同士の間隔を広げ、その後ウェーハシートＳを間に介在させたまま外リング１２を内リング１１にはめ込んだ状態を表わしている。内リング１１の外径と外リング１２の内径との差が、ウェーハシートＳの厚さの２倍よりも僅かに少ないので、エキスパンドされたウェーハシートＳはそのままの状態で内リング１１に固定される。ダイシング加工後のウェーハＷは以後この状態で搬送される。ウェーハＷはこのように、チップＴの間隔が拡大された状態が保持されたまま搬送されるので、搬送中の振動によって隣同士のチップのエッジとエッジとが接触して、エッジ部に欠けやマイクロクラック等が発生することが防止される。
【００２８】
図３は、別のエキスパンド方法を説明するための概念図である。ウェーハＷは、ダイシング加工で個々のチップＴ、Ｔ、…に切断された後に、加熱ステージ２１に載置される。加熱ステージ２１の外周には内リング１１が配置されている。加熱ステージ２１の上面近傍にはヒーター２２が組込まれ、加熱ステージ２１の上面が所定の温度になるように設定されている。
【００２９】
ウェーハＷが加熱ステージ２１に載置されるとウェーハシートＳが加熱されて膨張し、チップ間隔が拡張される。この状態で外リング１２を下降させ、外リング１２と内リング１１とでウェーハシートＳを挟み込む。これにより図２に示した状態になる。即ち、ウェーハシートＳがエキスパンドされて、チップＴ同士の間隔が広げられた状態が保持されている。ダイシング加工後のウェーハＷは以後この状態で搬送される。ウェーハＷはこのように、チップＴの間隔が拡大された状態が保持されたまま搬送されるので、搬送中の振動によって隣同士のチップのエッジとエッジとが接触して、エッジ部に欠けやマイクロクラック等が発生することが防止される。
【００３０】
図４は、更に別のエキスパンド方法を説明するための概念図である。ウェーハＷは、ダイシング加工で個々のチップＴ、Ｔ、…に切断された後に、加圧ステージ３１に載置される。加圧ステージ３１の外周には内リング１１が配置されている。加圧ステージ３１の上面は多孔質部材３２で構成されており、昇圧エアを供給することにより上面からエアを噴射するようになっている。
【００３１】
ウェーハＷが加圧ステージ３１に載置されると、外リング１２が下降してウェーハシートＳを押さえる。次いで加圧ステージ３１の上面からエアを噴射させてウェーハシートＳを膨らませ、チップ間隔を広げる。それとともに外リング１２を下降させながら徐々にエアの噴射量を減じ、最後にエアを停止し、ウェーハシートＳに弛みがないように内リング１１と外リング１２との間に挟み込む。
【００３２】
これにより図２に示した状態になる。即ち、ウェーハシートＳがエキスパンドされてチップＴ同士の間隔が広げられた状態が保持されている。ダイシング加工後のウェーハＷは以後この状態で搬送される。ウェーハＷはこのように、チップＴの間隔が拡大された状態が保持されたまま搬送されるので、搬送中の振動によって隣同士のチップのエッジとエッジとが接触して、エッジ部に欠けやマイクロクラック等が発生することが防止される。
【００３３】
以上説明した実施の形態では、ウェーハシートＳのエキスパンドは、ウェーハシートＳの周縁に放射状の引張り力を付与する方法、ウェーハシートＳを加熱して膨張させる方法、及びウェーハシートＳを気体の圧力で膨張させる方法を用いたが、本発明はこれに限らず、チップ間隔を拡大できる方法であれば種々の方法を用いることができる。
【００３４】
また、ウェーハシートＳのエキスパンド状態を保持する方法として、内リング１１と外リング１２とでウェーハシートＳを挟み込む二重リング方式を用いたが、これに限らず、ウェーハシートＳがエキスパンドされた状態のまま小径フレームに張り替える方式、外リング１２に代えて弾性ベルトで内リング１１に固定する方式等、種々の固定方式を用いることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のウェーハの搬送方法は、ダイシング加工後にウェーハシートをエキスパンドして個々のチップ間の間隔を広げ、その状態を保持したままウェーハを搬送するので、搬送中の振動によって隣同士のチップのエッジとエッジとが接触して、エッジ部に欠けやマイクロクラック等が発生することを防止でき、良品チップを不良にしたり、完成後の製品の信頼性低下をきたすことを防止することができる。
【００３６】
また、ダイシング装置内でウェーハシートのエキスパンドを行うので、ダイシング直後にチップ同士の間隔を広げることができ、その状態を保持したままウェーハを搬送するので、チップ同士の接触を完全に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るウェーハの搬送方法におけるエキスパンドと保持方法を表わす概念図
【図２】本発明の実施の形態に係るウェーハの搬送方法におけるエキスパンドされたシートの保持状態を表わす断面図
【図３】別のエキスパンド方法を表わす概念図
【図４】更に別のエキスパンド方法を表わす概念図
【図５】フレームにマウントされたウェーハを表わす斜視図
【図６】ダイボンダの構成を表わす部分断面図
【符号の説明】
１１…内リング、１２…外リング、２１…加熱ステージ、２２…ヒーター、３１…加圧ステージ、３２…多孔質部材、Ｆ…フレーム、Ｓ…ウェーハシート（シート）、Ｔ…チップ、Ｗ…ウェーハ
【図１】
2004146727.tif 000003
【図２】
2004146727.tif 000004
【図３】
2004146727.tif 000005
【図４】
2004146727.tif 000006
【図５】
2004146727.tif 000007
【図６】
2004146727.tif 000008