(57)【要約】【課題】ウェーハの裏面研削により薄く形成されたウェーハの取り扱いを容易にすると共に、デバイスの表面の凹凸に対応した凹凸が裏面にも表出するのを防止してデバイスの抗折強度を高める。【解決手段】複数のデバイスが形成されたデバイス領域とデバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを表面に備えたウェーハＷの裏面を研削するにあたり、チャックテーブル５０とウェーハＷのデバイス領域との間にる凹凸吸収パッド１を介在させた状態で、チャックテーブル５０を回転させ、砥石部５１３をウェーハＷの裏面の回転中心に常時接触させると共に、外周余剰領域の裏面に接触させずに研削を行い、デバイス領域の裏面側に凹部Ｗ３を形成すると共に、凹部Ｗ３の外周側に外周余剰領域を含むリング状補強部Ｗ４を形成する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハを保持して回転可能なチャックテーブルと回転する砥石部を有する研削手段とを備えた研削装置を用い、複数のデバイスが形成されたデバイス領域と該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを表面に備えたウェーハの裏面を研削するウェーハの加工方法であって、
該チャックテーブルとウェーハのデバイス領域との間に、デバイス領域の凹凸を吸収する凹凸吸収パッドを介在させ、該チャックテーブルに保持されたウェーハを回転させて、該砥石部を該ウェーハの裏面の回転中心に常時接触させると共に該外周余剰領域の裏面に接触させずに研削を行い、該デバイス領域の裏面側に凹部を形成すると共に、該凹部の外周側に該外周余剰領域を含むリング状補強部を形成する
ウェーハの凹状加工方法。
【請求項２】
前記凹凸吸収パッドは、多孔質樹脂シートを備えている
請求項１に記載のウェーハの凹状加工方法。
【請求項３】
前記多孔質樹脂シートは、ポリエチレン多孔質シートである
請求項２に記載のウェーハの凹状加工方法。
【請求項４】
前記凹凸吸収パッドは、前記多孔質樹脂シートと無孔質シートとが積層されて構成される
請求項２または３に記載のウェーハの凹状加工方法。
【請求項５】
前記凹凸吸収パッドの一方の面には、ウェーハに貼着するための粘着層が形成されている
請求項１、２、３または４に記載のウェーハの凹状加工方法。
【請求項６】
前記粘着層は、前記ウェーハの外周余剰領域に対応する部分のみに形成されている
請求項５に記載のウェーハの凹状加工方法。
【請求項７】
前記凹凸吸収パッドは、前記チャックテーブルに載置され、前記ウェーハは、該凹凸吸収パッドの上に載置されて吸引保持される
請求項１、２または３に記載のウェーハの凹状加工方法。
【請求項８】
多孔質樹脂シートを備え、該多孔質樹脂シートの一方の面に、ウェーハを貼着するための粘着層が形成される凹凸吸収パッド。
【請求項９】
前記多孔質樹脂シートと無孔質シートとが積層されて構成される
請求項８に記載の凹凸吸収パッド。
【請求項１０】
前記粘着層は、前記ウェーハの外周余剰領域に対応する部分のみに形成されている
請求項８または９に記載の凹凸吸収パッド。
【請求項１１】
前記多孔質樹脂シートは、ポリエチレン多孔質シートである
請求項８、９または１０に記載の凹凸吸収パッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハの裏面の一部を研削して凹状に加工する方法及びその加工の際にウェーハを支持する凹凸吸収パッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが表面側に複数形成されたウェーハは、ダイシング装置等を用いて個々のデバイスに分割され、各種電子機器に組み込まれて広く使用されている。そして、電子機器の小型化、軽量化等を図るために、個々のデバイスに分割される前のウェーハは、研削装置のチャックテーブルにて表面側が保持されて裏面全面が研削され、その厚さが例えば２０μｍ〜１００μｍになるように形成される（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３１９８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、研削により薄く形成されたウェーハは剛性がなくなるため、その後の取り扱いや搬送が困難になるという問題がある。例えば、裏面研削後のウェーハを研削装置の保持テーブルから取り外す際やウェーハを個々のデバイスに分割する際において、ウェーハの取り扱いが容易ではなく、工程間におけるウェーハの搬送も困難である。また、裏面の研削により薄くなったウェーハの裏面に金、銀、チタン等からなる金属膜を数十ｎｍ程の厚さに被覆する場合においても、ウェーハの取り扱いが困難であり、デバイスの電気的テストを行うことも困難となる。
【０００５】
更に、ウェーハの厚さが５０μｍ以下のように極めて薄くなると、デバイスの表面の凹凸に対応する凹凸が裏面にも現れ、裏面が不均一になって平面精度が低下し、デバイスの抗折強度を低下させるという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ウェーハの裏面研削により薄く形成されたウェーハの取り扱いを容易にすると共に、デバイスの表面の凹凸に対応した凹凸が裏面にも表出するのを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第一の発明は、ウェーハを保持して回転可能なチャックテーブルと回転する砥石部を有する研削手段とを備えた研削装置を用い、複数のデバイスが形成されたデバイス領域とデバイス領域を囲繞する外周余剰領域とを表面に備えたウェーハの裏面を研削するウェーハの加工方法に関するもので、チャックテーブルとウェーハのデバイス領域との間に、デバイス領域の凹凸を吸収する凹凸吸収パッドを介在させ、チャックテーブルに保持されたウェーハを回転させて、砥石部をウェーハの裏面の回転中心に常時接触させると共に外周余剰領域の裏面に接触させずに研削を行い、デバイス領域の裏面側に凹部を形成すると共に、凹部の外周側に外周余剰領域を含むリング状補強部を形成することを特徴とする。
【０００８】
凹凸吸収パッドは、多孔質樹脂シートを備えていることが望ましい。多孔質樹脂シートとしては、ポリエチレン多孔質シートが一例として挙げられる。凹凸吸収パッドは、多孔質樹脂シートと無孔質シートとが積層されて構成されることもある。
【０００９】
凹凸吸収パッドの一方の面には、ウェーハに貼着するための粘着層が形成されていることが望ましい。この場合、粘着層はウェーハの外周余剰領域に対応する部分のみに形成されていることが望ましい。
【００１０】
凹凸吸収パッドは、チャックテーブルに載置され、ウェーハが凹凸吸収パッドの上に載置されて吸引保持されることもある。
【００１１】
第二の発明は、多孔質樹脂シートを備え、多孔質樹脂シートの一方の面に、ウェーハを貼着するための粘着層が形成される凹凸吸収パッドである。
【００１２】
この凹凸吸収パッドとしては、多孔質樹脂シートと無孔質シートとが積層されて構成されるものが一例として挙げられる。
【００１３】
粘着層は、ウェーハの外周余剰領域に対応する部分のみに形成されていることが望ましい。
【００１４】
多孔質樹脂シートとしては、例えばポリエチレン多孔質シートがある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、ウェーハの裏面研削時に、表面のデバイス領域の裏面側だけを研削して凹部を形成することにより、その外周側にリング状補強部が形成されるため、デバイス領域が薄くなっても、リング状補強部によってデバイス領域が外周側から補強された状態となっている。したがって、凹部形成後のウェーハを研削装置のチャックテーブルから容易に取り外すことができ、後続する工程及び工程間のウェーハの搬送におけるウェーハの取り扱いも容易となる。また、ウェーハのデバイス領域とチャックテーブルとの間に凹凸吸収パッドを介在させるように構成したことにより、凹凸吸収パッドが表面の凹凸を吸収するため、表面のデバイス領域の凹凸に対応する凹凸が裏面に表出することがない。したがって、各デバイスの抗折強度を低下させることがない。
【００１６】
また、ウェーハの外周余剰領域に対応する部分のみに粘着層が形成されていると、研削後にウェーハの表面から凹凸吸収パッドを剥離しても、デバイス領域に粘着層を構成する粘着剤が残存しないため、デバイスの品質が低下しない。
【００１７】
凹凸吸収パッドが多孔質樹脂シートで構成される場合は、チャックテーブルの表面における吸引力を、凹凸吸収パッドに形成された多数の孔を介してウェーハの表面に伝達することができるため、粘着層がなくてもウェーハを保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１に示すように、ウェーハＷの表面Ｗａには、デバイスＤが複数形成されたデバイス領域Ｗ１と、デバイス領域Ｗ１を囲繞する外周余剰領域Ｗ２とが形成されている。デバイス領域Ｗ１においては、縦横に設けられたストリートＳによって区画されてデバイスＤが形成されている。
【００１９】
このウェーハＷの表面Ｗａに凹凸吸収パッド１を貼着して一体化させ、図２に示すように、全体を裏返した状態とする。この凹凸吸収パッド１は、裏面Ｗｂの研削時にデバイス領域Ｗ１に形成された凹凸を吸収できる柔軟性を有する素材によって形成されている。例えば表裏面を貫通する微細な孔が多数形成された多孔質樹脂シートを用いることができる。
【００２０】
図３に示す凹凸吸収パッド１ａのように、全体が多孔質樹脂シート２で構成されていてもよいし、図４に示す凹凸吸収パッド１ｂのように、多孔質樹脂シート２と無孔質シート３とが積層されたものであってもよい。多孔質樹脂シート２の例としては、ポリエチレン製の多孔質シートが挙げられる。例えば、日東電工社から提供されている超高分子量ポリエチレン多孔質シート「サンマップ」（ＬＣシリーズ、ＨＰシリーズ）を用いることができる。一方、無孔質シートとしては、例えば塩化ビニールのように柔軟な素材により形成されるシートを用いることができる。
【００２１】
凹凸吸収パッド１の一方の面には、ウェーハＷに貼着するための粘着層が形成されている。図５に示す凹凸吸収パッド１ｃのように、粘着層４ａが一方の面の全面に形成されていてもよいし、図６に示す凹凸吸収パッド１ｄのように、粘着層４ｂがウェーハＷの外周余剰領域Ｗ２に対応する部分（外周余剰領域Ｗ２に貼着される部分）にのみ形成されていてもよい。
【００２２】
次に、例えば図７に示す研削装置５を用いて、ウェーハＷの裏面Ｗｂを研削する。研削装置２は、ウェーハを吸引保持して回転可能なチャックテーブル５０と、チャックテーブル５０に保持されたウェーハを研削する研削手段５１と、研削手段５１を研削送りする研削送り手段５２とを備えている。
【００２３】
チャックテーブル５０は、水平方向に移動であると共に、回転可能となっており、ウェーハＷの研削時は、研削手段５１の直下に移動する。一方、研削手段５１は、垂直方向の軸心を有して回転可能な回転軸５１０と、回転軸５１０を回転可能に支持するハウジング５１１と、回転軸５１０の下端に形成されたホイール５１２と、ホイール５１２の下面に固着された複数のセグメント砥石からなる砥石部５１３と、回転軸５１０を回転させるモータ５１４とを備え、モータ５１４に駆動されて回転軸５１０が回転するのに伴い、ホイール５１２及び砥石部５１３も回転する構成となっている。砥石部５１３を構成する複数のセグメント砥石は、回転軌道が円弧を描くように、円形に配置して固定されている。
【００２４】
研削送り手段５２は、垂直方向に配設されたボールネジ５２０と、ボールネジ５２０を回動させるパルスモータ５２１と、ボールネジ５２０と平行に配設された一対のガイドレール５２２と、図示しない内部のナットがボールネジ５２０に螺合すると共に側部がガイドレール５２に摺接する昇降部５２３と、昇降部５２３に連結されハウジング５１１を支持する支持部５２４とを備えている。
【００２５】
ウェーハＷは、チャックテーブル５０において凹凸吸収パッド１側が保持されて裏面Ｗｂが露出した状態となり、研削手段５１の直下に位置付けられる。そして、図８に示すように、チャックテーブル５０が回転してウェーハＷが回転すると共に、回転軸５１０が回転しながら研削手段５１が下降し、回転する砥石部５１３がウェーハＷの裏面Ｗｂに接触して押圧力が加えられて研削が行われる。
【００２６】
このとき、砥石部５１３は、デバイス領域Ｗ１の裏面側のみに接触させ、外周余剰領域Ｗ２の裏面には接触させない。このような制御により、デバイス領域Ｗ１の裏面に凹部Ｗ３が形成されると共に、その外周側には外周余剰領域Ｗ２を含むリング状補強部Ｗ４が形成される。
【００２７】
図９に示すように、砥石部５１３の回転軌道の最外周５１３ａの直径は、デバイス領域Ｗ１の半径より大きく、かつ、デバイス領域Ｗ１の直径より小さく形成されている。そして、ウェーハＷの回転中心Ｗｏが、常に砥石部５１３の回転軌道の最外周５１３ａよりも内側で、かつ、回転軌道の内周５１３ｂより外側にあるようにして、砥石部５１３を回転中心Ｗｏに常時接触させる。更に、その回転軌道の最外周５１３ａが外周余剰領域Ｗ２の裏面側に接触しないように制御されて研削が行われる。
【００２８】
したがって、図１０に示すように、裏面Ｗｂのうち、表面のデバイス領域Ｗ１の裏側部分に凹部Ｗ３が形成され、凹部Ｗ３の外周側には、元の厚さを有するリング状補強部Ｗ４が形成される。凹部Ｗ３の厚さは、例えば３０μｍ程度とする。一方、リング所補強部Ｗ４の厚さは、例えば７００μｍ程度とする。
【００２９】
また、チャックテーブル５０とウェーハＷとの間には凹凸吸収パッド１が介在しているため、砥石部５１３から押圧力が加えられても、表面Ｗａの凹凸が裏面Ｗｂに表出しない。したがって、その状態で研削を行うことで、裏面の平面精度を向上させ、デバイス領域Ｗ１を構成する個々のデバイスの抗折強度を高めることができる。
【００３０】
凹部Ｗ３及びリング状補強部Ｗ４が形成された後は、凹凸吸収パッド１を剥離するが、図６に示したように、粘着層４ｂが、外周余剰領域Ｗ２に対応する部分のみに形成されている場合は、剥離後にデバイス領域Ｗ１に粘着層が残存することがないため、個々のデバイスの品質を低下させることがない。
【００３１】
なお、上記の例のようにウェーハＷに凹凸吸収パッドを貼着するのではなく、図１１に示すように、チャックテーブル２０に凹凸吸収パッド１を載置し、その上に、裏面Ｗｂが露出した状態でウェーハＷを載置してもよい。この場合は、多孔質樹脂シートのみからなる凹凸吸収パッドを使用すると、チャックテーブル２０に作用する吸引力が、凹凸吸収パッド１に形成された多数の孔を介してウェーハＷの表面Ｗａを吸引保持するため、凹凸吸収パッド１に粘着層を備える必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ウェーハ及び凹凸吸収パッドを示す斜視図である。
【図２】ウェーハの表面に凹凸吸収パッドを貼着した状態を示す斜視図である。
【図３】凹凸吸収パッドの第一の例を示す断面図である。
【図４】凹凸吸収パッドの第二の例を示す断面図である。
【図５】粘着層の第一の例を略示的に示す断面図である。
【図６】粘着層の第二の例を略示的に示す断面図である。
【図７】研削装置の一例を示す斜視図である。
【図８】ウェーハの裏面を研削する状態を示す斜視図である。
【図９】研削時における砥石部の回転軌道とウェーハとの位置関係を示す説明図である。
【図１０】研削後ウェーハに凹凸吸収パッドが貼着された状態を示す斜視図である。
【図１１】凹凸吸収パッドの第三の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
Ｗ：ウェーハ
Ｗａ：表面
Ｗ１：デバイス領域
Ｄ：デバイス  Ｓ：ストリート
Ｗ２：外周余剰領域
Ｗｂ：裏面
Ｗ３：凹部
Ｗ４：リング状補強部
Ｎ：ノッチ
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ：凹凸吸収パッド
２：多孔質樹脂シート  ３：無孔質シート
４ａ、４ｂ：粘着層
５：研削装置
５０：チャックテーブル
５１：研削手段
５１０：回転軸  ５１１：ハウジング  ５１２：ホイール
５１３：砥石部  ５１４：モータ
５２：研削送り手段
５２０：ボールネジ  ５２１：パルスモータ  ５２２：ガイドレール
５２３：昇降部  ５２４：支持部
【図１】
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【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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【図７】
2007243112.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007243112.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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