(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに対峙して配設された研削ホイールを備えた研削手段とから少なくとも構成される研削装置を用いてチップを研削して所定の厚さに仕上げるチップの研削方法であって、
少なくともチップの仕上げ厚さより厚く、研削前のチップの厚さと略同じ厚さのリングフレームを形成するリングフレーム形成工程と、
該リングフレームの内部空領域にチップを収容し該リングフレーム及び該チップに貼着部材を貼着して該リングフレームと該チップとを一体にする一体貼着工程と、
該チップと一体になったリングフレームを該チャックテーブルに保持するチャックテーブル保持工程と、
該チャックテーブルに保持された該リングフレームと該チップとを該研削手段によって研削する研削工程と、
該リングフレームの厚さを計測して研削されたチップの厚さを間接的に検出する厚さ検出工程と
から構成されるチップの研削方法。
【請求項２】
チャックテーブルに隣接して厚さ計測ゲージが配設され、該厚さ計測ゲージを用いてリングフレームの厚さを計測しながら研削工程を遂行し、該厚さ計測ゲージによって計測された該リングフレームの厚さの値が所定の値に達した際に、該研削工程を終了する請求項１に記載のチップの研削方法。
【請求項３】
リングフレームは、チップを構成する部材と同質の部材によって形成される請求項１または２に記載のチップの研削方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップを研削して所望の厚さに仕上げる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
メモリ等の半導体チップは、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の各種電子機器に使用されているが、電子機器の軽量化、小型化、薄型化のために、半導体チップをより薄く形成することが要求されている。
【０００３】
かかる要求に応えるために、半導体ウェーハの裏面を所望の厚さまで研削してからダイシングして個々のチップを形成する通常の手法とは別に、半導体ウェーハの裏面の研削前にその半導体ウェーハの表面にハーフカットによりダイシング溝を形成しておき、そのダイシング溝に至るまで裏面を研削することにより個々のチップに分割し、更に研削して個々のチップを所望の厚さに仕上げる手法も開発されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような手法が広く利用されているわけではないため、多くのチップは比較的厚い状態でデバイスメーカー間等で流通している。また、この手法を用いた場合には上記通常の手法を用いた場合よりもチップの薄型化を図れるものの、チップの薄さの精度は不十分である場合が多い。
【０００５】
従って、比較的厚く形成されたチップを所望の薄さまで高精度に研削することができるようにすることに課題を有している。
【０００６】
【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、被加工物を保持するチャックテーブルと、チャックテーブルに対峙して配設された研削ホイールを備えた研削手段とから少なくとも構成される研削装置を用いてチップを研削して所定の厚さに仕上げるチップの研削方法であって、少なくともチップの仕上げ厚さより厚く、研削前のチップの厚さと略同じ厚さのリングフレームを形成するリングフレーム形成工程と、リングフレームの内部空領域にチップを収容しリングフレーム及びチップに貼着部材を貼着してリングフレームとチップとを一体にする一体貼着工程と、チップと一体になったリングフレームをチャックテーブルに保持するチャックテーブル保持工程と、チャックテーブルに保持されたリングフレームとチップとを研削手段によって研削する研削工程と、リングフレームの厚さを計測して研削されたチップの厚さを間接的に検出する厚さ検出工程とから構成されるチップの研削方法を提供する。
【０００７】
そしてこのチップの研削方法は、チャックテーブルに隣接して厚さ計測ゲージが配設され、厚さ計測ゲージを用いてリングフレームの厚さを計測しながら研削工程を遂行し、厚さ計測ゲージによって計測されたリングフレームの厚さの値が所定の値に達した際に、研削工程を終了すること、リングフレームは、チップを構成する部材と同質の部材によって形成されることを付加的な要件とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例について図面を参照して説明する。まず、図１に示す切削装置１０のカセット１１に円形のウェーハＷを収容し、搬出入手段１２によってウェーハＷを仮置き領域１３に搬出する。そして、搬送手段１４によってウェーハＷが保持テーブル１５に搬送されて吸引保持される。
【０００９】
保持テーブル１５は、回転可能であると共にＸ軸方向に移動可能であり、保持テーブル１５に保持されたウェーハＷは、保持テーブル１５が＋Ｘ方向に移動することによりアライメント手段１６の直下に位置付けられ、ここで切削すべき領域が検出されてから更に同方向に移動することによって切削領域１７に位置付けられる。
【００１０】
切削領域１７には回転ブレード１８を備えた切削手段１９がＹ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に配設されている。この切削手段１９は、図２に示すように、スピンドルハウジング２０によって回転可能に支持された回転スピンドル２１に回転ブレード１８が装着され、回転ブレード１８の側部に切削水供給ノズル２２が配設された構成となっている。
【００１１】
保持テーブル１５に保持されたウェーハＷは、図２に示すように、回転ブレード１８の高速回転を伴って切削手段１９がＹ軸方向及びＺ軸方向に運動し、かつ、保持テーブル１５が回転運動することによって回転ブレード１８によってリング状に切削され、リングフレームＦとリングフレームＦの内側に残存した不要ウェーハＷ１とに分離し、不要ウェーハＷ１を除去することでリングフレームＦとなる（リングフレーム形成工程）。
【００１２】
ここで、不要ウェーハＷ１を除去した後にリングフレームＦの内側に形成された領域を内部空領域２３という。また、リングフレームＦの厚さは、チップの仕上げ厚さより厚くしておくと共に、研削前のチップの厚さと略同じ厚さとしておく。なお、リングフレームＦは、径の異なる２つのコアードリルを用いて形成してもよい。
【００１３】
次に、図３に示すように、リングフレームＦの内部空領域２３に研削しようとする複数のチップＣを収容し、底面側から貼着部材、例えば粘着テープＴをリングフレームＦ及びチップＣに貼着することにより、図４に示すように、チップＣは、内部空領域２３において粘着テープＴによって固定されてリングフレームＦと一体となる（一体貼着工程）。このように、粘着テープＴを介してチップＣとリングフレームＦとが一体になったものを被研削物２５とする。
【００１４】
一体貼着工程によって形成された被研削物２５は、例えば図５に示す研削装置３０に搬送される。ここで、図５に示す研削装置３０の基台３１の端部からは壁部３２が起立して設けられており、この壁部３２の内側の面には一対のレール３３が垂直方向に配設され、レール３３に沿って支持部３４が上下動するのに追従して支持部３４に取り付けられた研削手段３５が上下動するよう構成されている。また、基台３１上には、ターンテーブル３６が回転可能に配設され、更にターンテーブル３６上には被研削物２５を保持するチャックテーブル３７が配設されている。
【００１５】
研削手段３５においては、垂直方向の軸心を有する回転スピンドル３８の先端にマウンタ３９が装着され、更にその下部には研削ホイール４０が装着されており、研削ホイール４０の下部には研削砥石４１が固着され、回転スピンドル３８の回転に伴って研削砥石４１も回転する構成となっている。また、ターンテーブル３６の周囲には、チャックテーブル３７に保持された被加工物の厚さを計測する触針式の厚さ計測ゲージ４２が配設されている。
【００１６】
図６に示すように、壁部３２の裏側には垂直方向にボールネジ４３が配設されており、このボールネジ４３には、パルスモータ４４が連結されると共に、壁部３２を貫通して研削手段３５と連結された支持部４５に備えたナットが螺合しており、パルスモータ４４の駆動によりボールネジ４３が回動するのに伴って支持部４５及びこれに連結された研削手段３５が上下動する構成となっている。
【００１７】
パルスモータ４４は、パルスモータドライバ４６を介して制御部４７に接続されており、制御部４７による制御の下でボールネジ４３を回動させることによって研削手段３５を上下動させる。また、支持部４５の垂直方向の位置は、リニアスケール４８によって計測され、その情報が制御部４７に伝達されることによって研削手段３５の上下動が精密に制御される。
【００１８】
また、制御部４７はサーボドライバ４９に接続され、サーボドライバ４９はチャックテーブル３７の下部に備えたエンコーダ５０及びサーボモータ５１に接続されており、制御部４７による制御の下でチャックテーブル３７が回転する。
【００１９】
更に、制御部４７は厚さ計測ゲージ４２にも接続されており、厚さ計測ゲージ４２による計測値に基づいて研削手段３５の上下動を精密に制御することができる構成となっている。
【００２０】
この研削装置３０においては、図５に示したように、被研削物２５をチャックテーブル３７に保持させる（チャックテーブル保持工程）。そして、ターンテーブル３６を回転させて被研削物２５を研削手段３５の直下に位置付け、チャックテーブル３７をサーボモータ５１によって回転させると共に、回転スピンドル３８を回転させつつ研削手段３５を下降させていくと、回転スピンドル３８の高速回転に伴って研削砥石４１が高速回転すると共に、回転する研削砥石４１が回転しているチップＣ及びリングフレームＦの表面に接触して押圧力が加えられることにより、その表面が研削砥石４１によって研削され、チップＣ及びリングフレームＦの厚さが徐々に薄くなっていく（研削工程）。
【００２１】
このとき、本実施の形態のように複数のチップが１つのフレームと一体となっていれば、複数のチップを同時に研削することができるため、生産性が良好となる。また、メーカーが異なるチップや種類の異なるチップであっても、それらを１つのリングフレームの内部空領域に収容して一度に研削することができるため、他品種少量生産にも柔軟に対応することができる。
【００２２】
研削中は、厚さ計測ゲージ４２を用いて適宜のタイミングでリングフレームＦの厚さを計測する。計測の際は、図７に示すように、厚さ計測ゲージ４２に備えた２本の計測アームのうち、一方の計測アーム４３の下端をリングフレームＦの表面に接触させてリングフレームＦの表面の高さを求めると共に、他方の計測アーム４４の下端をチャックテーブル３７の表面に接触させてチャックテーブル３７の表面の高さを求める。そして、求めた２つの高さの差を算出すると、当該算出した高さの差はリングフレームＦの厚さとなる。
【００２３】
また、チップＣ及びリングフレームＦは共通の粘着テープＴに貼着され、かつ研削砥石４１によって同時に研削されるため、リングフレームＦの厚さとチップＣの厚さとは等しい。即ち、厚さ計測ゲージ４２を用いて求めたリングフレームＦの厚さはチップＣの厚さであるとみなすことができ、これによってチップＣの厚さを間接的に求めることができる（厚さ検出工程）。
【００２４】
なお、チップＣの厚さとリングフレームＦの厚さとを厳密に一致させるためには、チップＣとリングフレームＦとが同質の部材によって形成されていることが望ましい。例えば、研削しようとするチップがシリコンチップであれば、リングフレームＦもシリコンウェーハをリング状に切削して形成したものであることが望ましい。
【００２５】
このようにしてリングフレームＦの厚さを計測しながら研削を行うことによって、リングフレームＦの厚さが所望の厚さに達したときにチップＣも所望の厚さになったとみなして研削工程を終了することができるため、チップの厚さをより高精度に仕上げることができる。
【００２６】
そして、チップが所望の厚さに仕上がったことを確認すると、チャックテーブル３７から図８に示す研削後のリングフレームＦ１とチップＣ１とが一体となった被研削物２５ａを取り外し、更に、粘着テープＴから複数の研削後のチップＣ１をピックアップすることにより、図９に示すように、所望の厚さまで薄く研削された個々のチップＣ１となる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るチップの研削方法によれば、チップの研削中でもチップの厚さを測定することができるため、チップを高精度に所望の厚さに仕上げることができる。
【００２８】
また、複数のチップを１つのフレームの内部空領域に収容して一体とした場合には、複数のチップを同時に研削することができるため、生産性が良好となる。
【００２９】
更に、メーカーが異なるチップや種類の異なるチップであっても、それらを１つのリングフレームの内部空領域に収容して一度に研削することができるため、他品種少量生産にも柔軟に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るチップの研削方法を構成するリングフレーム形成工程に用いる切削装置の一例を示す斜視図である。
【図２】同リングフレーム形成工程によってリングフレームが形成される様子を示す斜視図である。
【図３】本発明に係るチップの研削方法を構成する一体貼着工程を示す斜視図である。
【図４】同一体貼着工程によって形成された被研削物を示す斜視図である。
【図５】本発明に係るチップの研削工程を構成する研削工程に用いる研削装置の一例を示す斜視図である。
【図６】同研削装置の構成を示す説明図である。
【図７】同研削装置においてリングフレームの厚さを計測する様子を示す斜視図である。
【図８】研削後の被研削物を示す斜視図である。
【図９】研削後のチップを示す斜視図である。
【符号の説明】
１０…切削装置  １１…カセット  １２…搬出入手段
１３…仮置き領域  １４…搬送手段
１５…保持テーブル  １６…アライメント手段
１７…切削領域  １８…回転ブレード  １９…切削手段
２０…スピンドルハウジング  ２１…回転スピンドル
２２…切削水供給ノズル  ２３…内部空領域
２５…被研削物
３０…研削装置  ３１…基台  ３２…壁部
３３…レール  ３４…支持部  ３５…研削手段
３６…ターンテーブル  ３７…チャックテーブル
３８…回転スピンドル  ３９…マウンタ
４０…研削ホイール  ４１…研削砥石
４２…厚さ計測ゲージ…  ４３…ボールネジ
４４…パルスモータ  ４５…支持部
４６…パルスモータドライバ  ４７…制御部
４８…リニアスケール  ４９…サーボドライバ
５０…エンコーダ  ５１…サーボモータ
Ｗ…ウェーハ  Ｆ…リングフレーム
Ｔ…粘着テープ  Ｃ…チップ
【図１】
0004615095.tif 000002
【図２】
0004615095.tif 000003
【図３】
0004615095.tif 000004
【図４】
0004615095.tif 000005
【図５】
0004615095.tif 000006
【図６】
0004615095.tif 000007
【図７】
0004615095.tif 000008
【図８】
0004615095.tif 000009
【図９】
0004615095.tif 000010