(57)【要約】      （修正有）【課題】ウエーハをサークルカットした際にウエーハの強度低下を低減可能なウエーハの加工方法を提供する。【解決手段】ウエーハ１１の外周部分に切削ブレードを切り込ませつつウエーハ１１を回転させることでウエーハ１１の外周部分を円形に加工するウエーハ１１の加工方法であって、切削ブレードをウエーハ１１に切り込ませつつ、ウエーハ１１を回転させてウエーハ１１の外周部分に円形外周壁１５を形成する切削ステップと、該切削ステップを実施した後、研磨パッド２８で該円形外周壁１５を研磨して該切削ステップで該円形外周壁１５に形成された切削歪を除去する研磨ステップと、を具備した。【選択図】図２
2012009550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエーハの外周部分に切削ブレードを切り込ませつつウエーハを回転させることでウエーハの外周部分を円形に加工するウエーハの加工方法であって、
切削ブレードをウエーハに切り込ませつつ、ウエーハを回転させてウエーハの外周部分に円形外周壁を形成する切削ステップと、
該切削ステップを実施した後、研磨パッドで該円形外周壁を研磨して該切削ステップで該円形外周壁に形成された切削歪を除去する研磨ステップと、
を具備したことを特徴とするウエーハの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエーハの外周部分に切削ブレードを切り込ませつつ、ウエーハを回転させることでウエーハの外周部分を円形に切削加工するウエーハの加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエーハやガラスウエーハ、サファイアウエーハ等のウエーハを小径にする方法として、特開平１１−５４４６１号公報では、切削ブレードを備えたダイシング装置を用いた方法が提案されている。
【０００３】
具体的には、裏面が粘着テープに貼着されたウエーハの中心から所望直径の１／２離れた位置で、切削ブレードをウエーハ表面から粘着テープに達する深さまで切り込ませ、チャックテーブルに保持されたウエーハを３６０度以上回転させることで小径のウエーハを形成している。
【０００４】
特開２０００−１７３９６１号公報には、ウエーハの裏面を研削してウエーハを薄くするとウエーハ外周の面取り部分がシャープエッジ（ひさし状）形状となり、破損が生じやすくなることを防止するために、予めウエーハ外周部分に切削溝を形成するとともに円形外周壁を形成する方法が開示されている。
【０００５】
また、特開平８−１０７０９２号公報では、貼り合わせウエーハ（ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）ウエーハ）の外周部に位置付けた切削ブレードを、一方のウエーハへ切り込ませ、貼り合わせウエーハを回転させることで外周の未接着領域を取り除く方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−５４４６１号公報
【特許文献２】特開２０００−１７３９６１号公報
【特許文献３】特開平８−１０７０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、これらの特許文献に記載されるような円形加工を切削ブレードで行う際には、通常の直線加工に比べて加工負荷が非常に大きくなる。従って、このような円形加工を施す場合には、切削性を向上させるためにも、直線加工を施す場合に比べて比較的粗い砥粒を含有する切削ブレードが用いられる。
【０００８】
しかし、比較的粗い砥粒を含有する切削ブレードでウエーハに円形加工を施すと、形成された円形外周壁には切削歪が形成され、ウエーハの強度を低下させてしまうという問題がある。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウエーハの外周部に円形加工を施してもウエーハの強度低下を低減可能なウエーハの加工方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によると、ウエーハの外周部分に切削ブレードを切り込ませつつウエーハを回転させることでウエーハの外周部分を円形に加工するウエーハの加工方法であって、切削ブレードをウエーハに切り込ませつつ、ウエーハを回転させてウエーハの外周部分に円形外周壁を形成する切削ステップと、該切削ステップを実施した後、研磨パッドで該円形外周壁を研磨して該切削ステップで該円形外周壁に形成された切削歪を除去する研磨ステップと、を具備したことを特徴とするウエーハの加工方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、切削ブレードによるサークルカットでウエーハに円形外周壁を形成した後、研磨パッドでこの円形外周壁を研磨するため、切削ブレードによる切削により円形外周壁に形成された切削歪を除去することができ、ウエーハの強度低下を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１（Ａ）は外周トリミングの切削ステップを示す側面図、図１（Ｂ）は切削ステップにより円形外周壁が形成された状態の側面図である。
【図２】研磨ステップを示す側面図である。
【図３】ブレード型研磨パッドが装着された研磨ユニットの分解斜視図である。
【図４】カップホイール型研磨パッドが装着された研磨ユニットの分解斜視図である。
【図５】粘着テープを介して環状フレームに支持されたウエーハの表面側斜視図である。
【図６】図６（Ａ）は粘着テープを介してウエーハがチャックテーブルに吸引保持された状態の断面図、図６（Ｂ）はフルカットの切削ステップを示す断面図である。
【図７】図７（Ａ）はフルカット終了後のウエーハの断面図、図７（Ｂ）は研磨ステップを説明する断面図である。
【図８】図８（Ａ）は研磨パッドの厚みが切削ブレードより厚い場合の研磨ステップを示す断面図、図８（Ｂ）は研磨パッドの厚みが切削ブレードより薄い場合の研磨ステップを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１（Ａ）を参照すると、切削ブレード２０によるサークルカットでウエーハ１１の外周部にトリミングを施している状態の側面図が示されている。
【００１４】
ウエーハ１１の表面１１ａには、よく知られているように格子状に形成された複数のストリートにより区画された各領域にデバイスが形成されている。ウエーハ１１の外周部には面取り部１３が形成されている。
【００１５】
外周トリミングのための切削ステップにおいては、切削装置のチャックテーブル１０でウエーハ１１の裏面１１ｂ側を吸引保持する。そして、切削ユニット１２の切削ブレード２０をウエーハ１１の外周部に切り込ませ、チャックテーブル１０を少なくとも３６０度回転させることにより、切削ブレード２０でサークルカットを実施する。
【００１６】
切削ユニット１２は、スピンドルハウジング１４中に収容されたスピンドル１６の先端部に装着された固定フランジ１８と着脱フランジ３４で切削ブレード２０を挟持して、固定ナット３６を固定フランジ１８に締結することにより構成されている。
【００１７】
サークルカットを施すと、切削ブレード２０には大きな加工負荷がかかるため、切削ブレードを２０として比較的粗い砥粒を含有する切削ブレードが望ましく、その厚さも１ｍｍ程度と厚いものを使用するのが好ましい。
【００１８】
このように比較的粗い砥粒を含有する切削ブレード２０でウエーハ１１に円形加工を施すと、円形加工により形成された円形外周壁１５には切削歪が形成される。この切削歪はウエーハ１１の強度を低下させる原因となるため、本発明の加工方法では、図２に示すように円形外周壁１５に研磨加工を施して、切削歪を除去する。
【００１９】
図２に示された研磨ユニット１２Ａでは、ブレード型研磨パッド２８を使用して円形外周壁１５に研磨加工を施している状態が示されている。研磨ユニット１２Ａは、図３の分解斜視図に示すように、スピンドルハウジング１４中に回転可能に収容されたスピンドル１６の先端部に装着された固定フランジ１８を有している。
【００２０】
固定フランジ１８は、ボス部２２と、ボス部２２と一体的に形成された研磨パッド固定部２４と、ボス部２２に形成された雌ねじ２５を有しており、ナット２６をスピンドル１６の先端部に螺合して締め付けることにより、固定フランジ１８はスピンドル１６の先端部に固定される。
【００２１】
ブレード型研磨パッド２８は、装着穴３１を有する円形基台３０の外周に研磨部３２が形成されて構成されている。研磨パッド２８の装着穴３１を固定フランジ１８のボス部２２に挿入し、更に着脱フランジ３４をボス部２２に挿入して、固定ナット３６をボス部２２の雌ねじ２５に締結することにより、図２に示すように研磨ユニット１２Ａが組み立てられる。
【００２２】
代替案として、図４に示すようなカップホイール型研磨パッド３８を固定フランジ１８のボス部２２に装着して、固定ナット３６をボス部２２の雌ねじ２５に締結することにより、研磨ユニット１２Ｂを構成するようにしてもよい。
【００２３】
研磨パッド２８の研磨部３２は、例えば固定砥粒パッドから形成される。砥粒としてはシリカ、アルミナ等が使用可能である。研磨パッド２８を回転しながらウエーハ１１の円形外周壁１５に押し付けて、研磨液としてアルカリ溶液を供給しつつ、チャックテーブル１０をゆっくりと回転してウエーハ１１の円形外周壁１５を研磨して切削歪を除去する。
【００２４】
研磨パッド２８の研磨部３２に研磨布を装着した場合には、遊離砥粒型スラリーを供給しながら、研磨パッド２８でウエーハ１１の円形外周壁１５を研磨して研削歪を除去する。或いは、研磨パッド２８として特開２００２−２８３２４３号公報に開示されているようなＤＰパッド（ドライ・ポリッシュ・パッド）を使用するようにしてもよい。この場合には、何ら研磨液を供給せずにドライポリッシュを実施する。
【００２５】
このように外周トリミング及び円形外周壁１５の研磨を実施した後、ウエーハ１１の表面１１ａに保護テープを貼着し、研削装置でウエーハ１１の裏面１１ｂを研磨してウエーハ１１を薄化する。
【００２６】
本実施形態では、外周トリミングにより円形外周壁１５が形成されて面取り部分１３が除去されているため、ウエーハの裏面を研削してウエーハ１１を薄化しても、ウエーハ１１の外周壁１５にシャープエッジが形成されることはない。
【００２７】
次に、半導体ウエーハ１１の外周部をフルカットする実施形態について図５乃至図８を参照して説明する。このように半導体ウエーハ１１をフルカットする場合には、図５に示すように、外周部が環状フレームＦに貼着された粘着テープＴに半導体ウエーハ１１を貼着する。これにより、ウエーハ１１は粘着テープＴを介して環状フレームＦに支持された状態となる。
【００２８】
半導体ウエーハ１１の表面１１ａにおいては、第１のストリートＳ１と第２のストリートＳ２とが直交して形成されており、第１のストリートＳ１と第２のストリートＳ２とによって区画された各領域にそれぞれデバイスＤが形成されている。
【００２９】
本実施形態の加工方法では、まず図６（Ａ）に示すように、切削装置のチャックテーブル１０で粘着テープＴを介してウエーハ１１を吸引保持し、図示しないクランプで環状フレームＦをクランプして固定する。
【００３０】
次いで、図６（Ｂ）に示すように、切削ブレード２０を高速回転させて切削ブレード２０の先端が粘着テープＴに達するまで切り込ませ、この状態でチャックテーブル１０をゆっくりと回転しながらウエーハ１１の外周部を円形に切削する（サークルカットする）。
【００３１】
切削ブレード２０は、図１（Ａ）に示した切削ブレード２０と同様に、比較的粗い砥粒を含有した幅が１ｍｍ程度の切削ブレードである。サークルカットの終了した状態が、図７（Ａ）に示されている。サークルカットにより円形切削溝１７が形成され、円形切削溝１７より内側のウエーハ１１の円形外周壁１５´には切削歪が形成される。
【００３２】
この切削歪を除去するために、図７（Ｂ）に示すように、研磨ユニット１２Ａのブレード型研磨パッド２８を高速回転させながら円形切削溝１７に接触させるとともにチャックテーブル１０を回転させて、円形切削溝１７に臨んだ外周壁１５´を研磨して切削歪を除去する。
【００３３】
研磨パッド２８の厚みが切削ブレード２０より厚い場合は、図８（Ａ）に示すように、研磨パッド２８で円形切削溝１７の両側の壁を研磨して除去するため、切削により形成されたウエーハ１１の円形外周壁１５´も研磨により除去され、これに伴い切削歪も除去される。
【００３４】
尚、研磨パッド２８が切削ブレード２０よりも厚い図８（Ａ）に示す実施形態の場合には、チャックテーブル１０を複数回回転させることにより、円形切削溝１７の両側の壁をウエーハ１１の表面１１ａ側から徐々に研磨して除去するのが好ましい。
【００３５】
一方、研磨パッド２８´の厚みが切削ブレード２０より薄い場合は、図８（Ｂ）に示すように、研磨パッド２８´を円形切削溝１７より内側のウエーハ１１の円形外周壁１５´に接触するように研磨パッド２８´を位置合わせして、円形外周壁１５´を研磨して切削歪を除去する。
【００３６】
本実施形態の場合には、研磨パッド２８´を円形外周壁１５´の高さ方向の全長にわたり接触させて研磨することができるため、研磨パッド２８´を外周壁１５´に圧接させた状態でチャックテーブル１０を少なくとも一回転させて研磨を実行する。
【符号の説明】
【００３７】
１０    チャックテーブル
１１    半導体ウエーハ
１２    切削ユニット
１２Ａ    研磨ユニット
１３    面取り部
１５，１５´    円形外周壁
２０    切削ブレード
２８    研磨パッド
【図１】
2012009550.tif 000003
【図２】
2012009550.tif 000004
【図３】
2012009550.tif 000005
【図４】
2012009550.tif 000006
【図５】
2012009550.tif 000007
【図６】
2012009550.tif 000008
【図７】
2012009550.tif 000009
【図８】
2012009550.tif 000010