(57)【要約】【課題】研削により薄くなった半導体ウェーハの取り扱いを容易とすると共に、半導体ウェーハの外周に欠けが生じても常に結晶方位を認識できるようにする。【解決手段】半導体ウェーハの結晶方位を示す結晶方位マーク１２が形成されたウェーハサポートプレート１０の支持面１１において半導体ウェーハを支持し、その結晶方位マーク１２によって常に結晶方位を認識できるようにする。【選択図】  図１
2004207606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェーハを支持する支持面を有するウェーハサポートプレートであって、
支持された半導体ウェーハの結晶方位を示す結晶方位マークが形成されていることを特徴とするウェーハサポートプレート。
【請求項２】
結晶方位マークは、支持面の外周部に形成される請求項１に記載のウェーハサポートプレート。
【請求項３】
結晶方位マークは、外周側面に形成される請求項１に記載のウェーハサポートプレート。
【請求項４】
結晶方位マークは、外周部を切り欠いて形成される請求項１に記載のウェーハサポートプレート。
【請求項５】
ガラス、金属、セラミックス、合成樹脂のいずれかによって形成される請求項１、２、３または４に記載のウェーハサポートプレート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄くなった半導体ウェーハを支持すると共に、その半導体ウェーハの結晶方位を認識できるようにしたウェーハサポートプレートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウェーハは、幾多の工程を経て加工されるものであり、加工の過程で結晶方位を認識できるようにするために、半導体ウェーハの外周には、ノッチと呼ばれる切り欠きが形成される場合がある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−０１４９１２号公報（第４頁、図４）
【０００４】
しかし、研削によって半導体ウェーハの外周に欠けが生じると結晶方位が識別できなくなるという問題がある。そこで、ノッチの他にも結晶方位を認識するためのマークを半導体ウェーハに形成する技術も提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献２】
特開２００１−２６７１９３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年は、各種電子機器の小型化、軽量化のために、半導体ウェーハをその厚さが１００μｍ以下、５０μｍ以下と極めて薄くなるまで研削することが必要とされており、そのように薄くなるまで研削を行うと、半導体ウェーハの外周に欠けが生じてノッチとの区別ができなくなって研削後の半導体ウェーハの処理が煩雑になると共に、剛性が著しく低下して取り扱いが困難になるという問題もある。
【０００７】
特に、半導体チップに相当する深さの切削溝を予め半導体ウェーハの表面に形成しておき、裏面を研削してその切削溝を裏面側から表出させて個々の半導体チップに分割するいわゆる先ダイシングと呼ばれる技術においては、半導体ウェーハが個片化されることにより剛性がなくなって取り扱いが極めて難しくなると共に、個片化された半導体ウェーハの外周に無数の欠けが生じて結晶方位がまったくわからなくなり、その後の処理がより煩雑となる。
【０００８】
従って、薄くなった半導体ウェーハについては、その取り扱いを容易とすると共に、常に結晶方位を認識できるようにすることに課題を有している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための具体的手段として本発明は、半導体ウェーハを支持する支持面を有するウェーハサポートプレートであって、支持された半導体ウェーハの結晶方位を示す結晶方位マークが形成されていることを特徴とするウェーハサポートプレートを提供する。
【００１０】
そしてこのウェーハサポートプレートは、結晶方位マークが支持面の外周部に形成されること、結晶方位マークが外周側面に形成されること、結晶方位マークが外周部を切り欠いて形成されること、ガラス、金属、セラミックス、合成樹脂のいずれかによって形成されることを付加的要件とする。
【００１１】
上記のように構成されるウェーハサポートプレートにおいては、薄くなった半導体ウェーハでも安定的に支持できると共に、結晶方位マークが形成されているため、著しく剛性が低下した半導体ウェーハであっても取り扱いが容易であり、研削によって半導体ウェーハの外周に欠けが生じても常に結晶方位を認識することができる。
【００１２】
特に先ダイシングにおいては、個片化された半導体ウェーハの外周に無数の欠けが生じた場合でも、剛性がなくなった半導体チップを支持すると共に、結晶方位を常に認識することができるため、極めて有用である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１に示すウェーハサポートプレート１０は、本発明の第一の実施の形態を示すもので、円形に形成された基板の表面が半導体ウェーハを支持する支持面１１であり、その支持面１１の外周部に結晶方位マーク１２が形成されている。このウェーハサポートプレート１０は、ガラス、金属、セラミックス、合成樹脂等の剛性の高い材料により形成され、厚さが例えば１００μｍ以下のように極めて薄くなった半導体ウェーハでも安定的に支持することができる。なお、図示していないが、支持面の裏の面（裏面）に結晶方位マークを形成することもできる。その場合は、ウェーハサポートプレートを半導体ウェーハと同じ大きさにすることができる。
【００１４】
図２に示すウェーハサポートプレート２０は、本発明の第二の実施の形態を示すもので、円形に形成された基板の表面が半導体ウェーハを支持する支持面２１であり、外周側面に結晶方位マーク２２が形成されている。このウェーハサポートプレート２０も、ガラス、金属、セラミックス、合成樹脂等の剛性の高い材料により形成され、厚さが例えば１００μｍ以下のように極めて薄くなった半導体ウェーハでも安定的に支持することができる。この場合も、ウェーハサポートプレート２０を半導体ウェーハと同じ大きさにすることができる。
【００１５】
図３に示すウェーハサポートプレート３０は、本発明の第三の実施の形態を示すもので、円形に形成された基板の表面が半導体ウェーハを支持する支持面３１であり、外周部を切り欠いて結晶方位マーク３２が形成されている。このウェーハサポートプレート３０も、ガラス、金属、セラミックス、合成樹脂等の剛性の高い材料により形成され、厚さが例えば１００μｍ以下のように極めて薄くなった半導体ウェーハでも安定的に支持することができる。
【００１６】
なお、図１、図２、図３のいずれにおいても、ウェーハサポートプレートがガラス、セラミックスで形成される場合は厚さを０．５ｍｍ〜１，５ｍｍに構成することが好ましく、金属（例えばステンレス）で形成される場合は厚さを０．３ｍｍ〜１．０ｍｍに構成することが好ましく、合成樹脂（例えばＰＥＴ）で形成される場合は厚さを０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに構成することが好ましい。
【００１７】
以下では、図１に示したウェーハサポートプレート１０を用いて半導体ウェーハの裏面を研削する場合を例に挙げて説明する。図４に示すように、半導体ウェーハＷの表面には、ストリートＳによって区画されて複数の回路が形成されており、ストリートＳにおいて分離させることにより個々の半導体チップＣとなる。この半導体ウェーハＷの外周には、ノッチＮが形成されている。
【００１８】
図４に示した半導体ウェーハＷを裏返し、図５に示すように、半導体ウェーハＷの表面をウェーハサポートプレート１０の支持面１１に貼着等によって固定する。このとき、半導体ウェーハＷに形成されたノッチＮの位置とウェーハサポートプレート１０に形成された結晶方位マーク１２の位置とが一致するようにする。
【００１９】
このようにしてウェーハサポートプレート１０と一体となった半導体ウェーハＷは、例えば図６に示す研削装置４０によってその裏面が研削されて所望の厚さに形成される。
【００２０】
図６に示す研削装置４０は、半導体ウェーハＷを収容するカセット４１、４２と、カセット４１からの半導体ウェーハＷの搬出またはカセット４２への半導体ウェーハＷの搬入を行う搬出入手段４３と、半導体ウェーハＷの中心の位置合わせを行う中心合わせテーブル４４と、半導体ウェーハを搬送する第一の搬送手段４５及び第二の搬送手段４６と、半導体ウェーハＷを吸引保持する３つのチャックテーブル４７、４８、４９と、チャックテーブル４７、４８、４９を回転可能に支持するターンテーブル５０と、半導体ウェーハＷを研削する第一の研削手段５１及び第二の研削手段５２と、研削後の半導体ウェーハＷを洗浄する洗浄手段５３とを備えている。
【００２１】
カセット４１には研削前の半導体ウェーハＷがウェーハサポートプレート１０に支持された状態で複数段に重ねて収納されており、搬出入手段４３によって１枚ずつピックアップされて中心合わせテーブル４４に載置される。
【００２２】
そして中心合わせテーブル４４において半導体ウェーハＷの中心位置の位置合わせが行われた後に、第一の搬送手段４５に吸着されその旋回動によってチャックテーブル４７に搬送され、ウェーハサポートプレート１０に支持された半導体ウェーハＷが載置される。このとき、半導体ウェーハＷはその裏面が上を向いた状態となっている。
【００２３】
次に、ターンテーブル５０が所要角度（図示の例のようにチャックテーブルが３つの場合は１２０度）回転して半導体ウェーハＷが第一の研削手段５１の直下に位置付けられる。なおこのとき、ターンテーブル５０の回転前にチャックテーブル４７が位置していた位置にはチャックテーブル４８が自動的に位置付けられ、カセット４１から次に研削する半導体ウェーハＷが搬出されて中心合わせテーブル４４に載置され、中心位置の位置合わせがなされた後、第一の搬送手段４５によってチャックテーブル４８に搬送されて載置される。
【００２４】
第一の研削手段５１は、起立した壁部５４に対して上下動可能となっており、壁部５４の内側の面には一対のレール５５が垂直方向に併設され、駆動源５６に駆動されてレール５５に沿って支持板５７が上下動するのに伴い、支持板５７に固定された第一の研削手段５１が上下動するように構成されている。
【００２５】
第一の研削手段５１においては、回転可能に支持されたスピンドル５８の先端にマウンタ５９を介して研削ホイール６０が装着されており、研削ホイール６０の下部には粗研削用の研削砥石６１が固着されている。
【００２６】
ウェーハサポートプレート１０に支持された半導体ウェーハＷが第一の研削手段５１の直下に位置付けられると、チャックテーブル４７の回転により半導体ウェーハＷが回転すると共に、スピンドル５８の回転により研削砥石６１が回転しながら第一の研削手段５１が下降することによって、回転する研削砥石６１が半導体ウェーハＷの裏面に接触し、半導体ウェーハ１０の裏面が粗研削される。ここで、いわゆる先ダイシングの場合は、切削溝が裏面に表出する直前で研削を終了する。
【００２７】
粗研削されウェーハサポートプレートと一体となった半導体ウェーハＷは、更にターンテーブル５０が所要角度回転することにより、第二の研削手段５２の直下に位置付けられる。
【００２８】
第二の研削手段５２は、起立した壁部５４に対して上下動可能となっており、壁部５４の内側の面には一対のレール６２が垂直方向に併設され、駆動源６３に駆動されてレール６２に沿って支持板６４が上下動するのに伴い、支持板６４に固定された第二の研削手段５２が上下動するように構成されている。
【００２９】
第二の研削手段５２においては、回転可能に支持されたスピンドル６５の先端にマウンタ６６を介して研削ホイール６７が装着されており、研削ホイール６７の下部には仕上げ研削用の研削砥石６８が固着されている。
【００３０】
ウェーハサポートプレート１０と一体となり粗研削された半導体ウェーハＷが第二の研削手段５２の直下に位置付けられると、チャックテーブル４７の回転により半導体ウェーハＷが回転すると共に、スピンドル６５の回転により研削砥石６８が回転しながら第二の研削手段５２が下降して回転する研削砥石６８が半導体ウェーハＷの裏面に接触し、半導体ウェーハＷの裏面が研削されて裏面が平滑化される。ここで、いわゆる先ダイシングの場合は、切削溝が表出して個々の半導体チップに分離される。
【００３１】
チャックテーブル４７に保持され仕上げ研削された半導体ウェーハＷは、ターンテーブル５０の回転によって最初の位置に戻される。そして、第二の搬送手段４６によって洗浄手段５３に搬送されて洗浄された後、ウェーハサポートプレート１０に支持されたままの状態で搬出入手段４３によってカセット４２に収容される。
【００３２】
粗研削時及び仕上げ研削時にはチャックテーブルの回転により半導体ウェーハＷも回転するため、各半導体ウェーハごとに結晶方位が異なった状態でカセット４２に収容される。しかし、ウェーハサポートプレート１０には結晶方位マーク１２が形成されているため、たとえ半導体ウェーハの外周に欠けが生じてノッチとの区別ができなくなっていたとしても、ウェーハサポートプレート１０に形成された結晶方位マークを検出することで、研削後の後の工程において常に結晶方位を認識することができる。
【００３３】
また、半導体ウェーハはウェーハサポートプレートに支持されているため、薄くなって著しく剛性が低下した半導体ウェーハやいわゆる先ダイシングにより個片化されて剛性がなくなった半導体ウェーハの搬送等の取り扱いが容易となる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るウェーハサポートプレートにおいては、薄くなった半導体ウェーハでも安定的に支持できると共に、結晶方位マークが形成されているため、著しく剛性が低下した半導体ウェーハであっても取り扱いが容易であり、研削によって半導体ウェーハの外周に欠けが生じても常に結晶方位を認識することができる。
【００３５】
特に先ダイシングにおいては、個片化された半導体ウェーハの外周に無数の欠けが生じた場合でも、剛性がなくなった半導体チップを支持すると共に、結晶方位を常に認識することができるため、極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るウェーハサポートプレートの第一の実施の形態を示す斜視図である。
【図２】本発明に係るウェーハサポートプレートの第二の実施の形態を示す斜視図である。
【図３】本発明に係るウェーハサポートプレートの第三の実施の形態を示す斜視図である。
【図４】半導体ウェーハの一例を示す斜視図である。
【図５】同半導体ウェーハがウェーハサポートプレートに支持された状態を示す斜視図である。
【図６】研削装置の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０、２０、３０…ウェーハサポートプレート
１１、２１、３１…支持面
１２、２２、３２…結晶方位マーク
Ｗ…半導体ウェーハ  Ｓ…ストリート
Ｃ…半導体チップ  Ｎ…ノッチ
４０…研削装置  ４１、４２…カセット
４３…搬出入手段  ４４…中心合わせテーブル
４５…第一の搬送手段  ４６…第二の搬送手段
４７、４８、４９…チャックテーブル
５０…ターンテーブル  ５１…第一の研削手段
５２…第二の研削手段  ５３…洗浄手段
５４…壁部  ５５…レール  ５６…駆動源
５７…支持板  ５８…スピンドル  ５９…マウンタ
６０…研削ホイール  ６１…研削砥石  ６２…レール
６３…駆動源  ６４…支持板  ６５…スピンドル
６６…マウンタ  ６７…研削ホイール
６８…研削砥石
【図１】
2004207606.tif 000003
【図２】
2004207606.tif 000004
【図３】
2004207606.tif 000005
【図４】
2004207606.tif 000006
【図５】
2004207606.tif 000007
【図６】
2004207606.tif 000008