(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１５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であって、第１切削ブレード２０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第１切削ステップと、該第１切削ステップを実施した後、該第１切削ブレードより細かい砥粒を含む第２切削ブレード２０Ａで該該円形外周壁を研磨して、該第１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第２切削ステップと、を具備したことを特徴とする。【選択図】図４
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【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切削加工するウエーハの加工方法であって、
第１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第１切削ステップと、
該第１切削ステップを実施した後、該第１切削ブレードより細かい砥粒を含む第２切削ブレードで該該円形外周壁を研磨して、該第１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第２切削ステップと、
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切削加工するウエーハの加工方法であって、第１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第１切削ステップと、該第１切削ステップを実施した後、該第１切削ブレードより細かい砥粒を含む第２切削ブレードで該該円形外周壁を研磨して、該第１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第２切削ステップと、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、第１切削ブレードによる切削でウエーハに円形外周壁を形成した後、第１切削ブレードよりより細かい砥粒を有する第２切削ブレードでこの円形外周壁を研磨するため、第１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第１切削ステップを示す側面図、図１（Ｂ）は第１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】スピンドルと、スピンドルに固定されるべき固定フランジとの関係を示す分解斜視図である。
【図３】スピンドルに固定された固定フランジと、固定フランジに装着されるべき切削ブレードとの関係を示す分解斜視図である。
【図４】第２切削ステップを示す側面図である。
【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）はフルカットの第１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）は第２切削ステップを説明する断面図である。
【図８】図８（Ａ）は第２切削ブレードの厚みが第１切削ブレードより厚い場合の第２切削ステップを示す断面図、図８（Ｂ）は第２切削ブレードの厚みが第１切削ブレードより薄い場合の第２切削ステップを示す断面図である。
【図９】ウエーハの外周エッジにかかる円形切削溝を形成する場合の、所定枚数のウエーハの切削加工毎に切削位置の変更を説明する側面図である。
【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、第１切削ブレード２０による切削でウエーハ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第１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の第１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、第１切削ブレード２０でウエーハを切削して円形加工を実施する。
【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で第１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】
より詳細には、図２に示すように、切削ユニット１２のスピンドルハウジング１４中には、図示しないモータにより回転駆動されるスピンドル１６が回転可能に収容されている。スピンドル１６はテーパ部１６ａ及び先端小径部１６ｂを有しており、先端小径部１６ｂには雄ねじ１７が形成されている。
【００１８】
１８はボス部（凸部）２２とボス部２２と一体的に形成されたブレード固定部２４とから構成される固定フランジであり、ボス部２２には雄ねじ２６が形成されている。更に、固定フランジ１８は装着穴２７を有している。
【００１９】
固定フランジ１８は、装着穴２７をスピンドル１６の先端小径部１６ｂ及びテーパ部１６ａに挿入して、ナット２８を雄ねじ１７に螺合して締め付けることにより、図３に示すようにスピンドル１６の先端部に取り付けられる。
【００２０】
図３に示すように、リング状又はワッシャー状の第１切削ブレード２０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を雄ねじ２６に螺合して締め付けることにより、第１切削ブレード２０は固定フランジ１８のブレード固定部２４と着脱フランジ３４により両側から挟まれてスピンドル１６に取り付けられる。
【００２１】
第１切削ブレード２０でウエーハ１１の外周部にサークルカットを施すと、第１切削ブレード２０には大きな加工負荷がかかるため、第１切削ブレード２０としては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。
【００２２】
このように比較的粗い砥粒を含有する第１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４に示すように、円形外周壁１５に第２切削ブレード２０Ａで研磨加工を施して、切削歪を除去する。
【００２３】
第２切削ブレード２０Ａは第１切削ブレード２０より細かい砥粒を含有しており、このように細かい砥粒を含有する第２切削ブレード２０Ａで円形外周壁１５を切削すると、円形外周壁１５を実質上研磨することができ、第１切削ブレード２０で形成された切削歪を除去することができる。
【００２４】
第１切削ブレード２０による第１切削ステップと、第２切削ブレード２０Ａによる第２切削ステップは同一の切削装置で実施してもよいし、別の切削装置で実施するようにしてもよい。また、２スピンドルタイプの切削装置で第１及び第２切削ステップを実施することにより、生産性を向上することができる。
【００２５】
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１１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。
【００２６】
次に、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９を参照して説明する。このようにウエーハ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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
次いで、図６（Ｂ）に示すように、第１切削ブレード２０を高速回転させて第１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）。
【００３０】
第１切削ブレード２０は、図１（Ａ）に示した第１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。
【００３１】
この切削歪を除去するために、図７（Ｂ）に示すように、第１切削ブレード２０より細かい砥粒を含有する第２切削ブレード２０Ａで円形切削溝１７に沿ってウエーハ１１のサークルカットを実施する（第２切削ステップ）。
【００３２】
第２切削ブレード２０Ａは第１切削ブレード２０より細かい砥粒を含有しているため、この第２切削ステップにより円形外周壁１５´は実質上研磨され、これに伴い切削溝も除去される。
【００３３】
尚、第２切削ブレード２０Ａが第１切削ブレード２０よりも厚い場合には、図８（Ａ）に示すように、円形切削溝１７の中央に第２切削ブレード２０Ａの厚み方向の中心を位置づけて第２切削ステップを実施するのが好ましい。
【００３４】
一方、第２切削ブレード２０Ａの厚みが第１切削ブレード２０より薄い場合は、図８（Ｂ）に示すように、円形切削溝１７の円形外周壁１５´に第２切削ブレード２０Ｂがかかるように位置づけて、第２切削ステップを実施するのが好ましい。
【００３５】
尚、第１切削ブレード２０でウエーハ１１の外周エッジにかかる円形切削溝を形成する場合には、第１切削ブレード２０の片側のみが磨耗するため、図９に示すように、まず矢印Ａで示す第１切削位置で所定枚数のウエーハの切削加工を実施した後、第１切削ブレード２０を矢印Ｙで示すように第２切削位置Ｂまで移動して、この位置で所定枚数のウエーハの切削加工を実施するようにするのが好ましい。
【００３６】
第１切削位置Ａでは、第１切削ブレード２０の表面２０ａが磨耗し、第２切削位置Ｂでは、第１切削ブレード２０の裏面２０ｂが磨耗するため、このように切削位置を所定枚数毎に変更することにより、第１切削ブレード２０の片側偏磨耗を防止することができる。第２切削ブレード２０Ａ，２０Ｂでも同様である。
【００３７】
尚、上述した実施形態では、表面にストリートとデバイスを有するパターン付ウエーハに本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、パターンが形成される前のウエーハ、即ちインゴットからスライスされたウエーハやガラス、サファイア等にも同様に適用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１０    チャックテーブル
１１    半導体ウエーハ
１２    切削ユニット
１３    面取り部
１５，１５´    円形外周壁
２０    第１切削ブレード
２０Ａ，２０Ｂ    第２切削ブレード
【図１】
2012019126.tif 000003
【図２】
2012019126.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2012019126.tif 000008
【図７】
2012019126.tif 000009
【図８】
2012019126.tif 000010
【図９】
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