JP2021125518A - Wafer processing method - Google Patents
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Abstract
【課題】有機樹脂膜を容易かつ確実にウエーハの表面から除去する。【解決手段】表面に複数の突起電極が形成されたウエーハを加工するウエーハの加工方法であって、該ウエーハの該表面を有機樹脂膜で被覆して複数の該突起電極を埋没させる有機樹脂膜被覆ステップと、該ウエーハの裏面をチャックテーブルで保持し、切刃を有するバイトで該有機樹脂膜及び該突起電極を切削し、該突起電極の高さを揃える切削ステップと、該有機樹脂膜の上面に界面活性剤を供給する界面活性剤供給ステップと、該有機樹脂膜に流体を供給して該有機樹脂膜を剥離する剥離ステップと、を備える。好ましくは、該剥離ステップにおいて該有機樹脂膜に供給される該流体は、水とエアーが混合された混合流体である。【選択図】図1[Problem] To easily and reliably remove an organic resin film from the front surface of a wafer. [Solution] A wafer processing method for processing a wafer having a plurality of protruding electrodes formed on its front surface, comprising an organic resin film coating step for coating the front surface of the wafer with an organic resin film to bury the plurality of protruding electrodes, a cutting step for holding the rear surface of the wafer on a chuck table and cutting the organic resin film and the protruding electrodes with a cutting tool having a cutting blade to make the height of the protruding electrodes uniform, a surfactant supplying step for supplying a surfactant to the top surface of the organic resin film, and a peeling step for supplying a fluid to the organic resin film to peel off the organic resin film. Preferably, the fluid supplied to the organic resin film in the peeling step is a mixed fluid of water and air. [Selected Figure] Figure 1
Description
本発明は、互いに交差する複数の分割予定ラインにより表面が区画され、該表面の区画された各領域にデバイスが形成され、各デバイス上に複数の突起電極が形成されたウエーハを加工するウエーハの加工方法に関する。 The present invention is a wafer for processing a wafer in which a surface is partitioned by a plurality of scheduled division lines intersecting each other, a device is formed in each of the partitioned regions of the surface, and a plurality of protruding electrodes are formed on each device. Regarding the processing method.
携帯電話やパソコン等の電子機器に使用されるデバイスチップの製造プロセスでは、まず、半導体等の材料からなるウエーハの表面に互いに交差する複数の分割予定ラインを設定する。そして、該分割予定ラインで区画される各領域にIC(Integrated Circuit)、LSI(Large Scale Integration)等のデバイスを形成する。さらに、該ウエーハを所定の厚みに薄化し、その後、該ウエーハを該分割予定ラインに沿って分割するとデバイスチップを形成できる。 In the manufacturing process of device chips used in electronic devices such as mobile phones and personal computers, first, a plurality of planned division lines intersecting each other are set on the surface of a wafer made of a material such as a semiconductor. Then, devices such as ICs (Integrated Circuits) and LSIs (Large Scale Integration) are formed in each area partitioned by the planned division line. Further, the wafer can be formed by thinning the wafer to a predetermined thickness and then dividing the wafer along the planned division line.
近年、デバイスチップを所定の実装対象に実装する際に、実装に要する領域の省スペース化のために、フリップチップボンディングと呼ばれる実装技術が実用化されている。フリップチップボンディングは、デバイスの表面側に配線基板を介して10μm〜100μm程度の高さの複数のバンプと呼ばれる突起電極を形成し、これらの突起電極を該実装対象に形成された電極に相対させて直接接合する実装技術である。該突起電極は、デバイスチップの端子として機能する。 In recent years, a mounting technique called flip-chip bonding has been put into practical use in order to save space in a region required for mounting a device chip on a predetermined mounting target. In flip-chip bonding, a plurality of protrusion electrodes called bumps having a height of about 10 μm to 100 μm are formed on the surface side of the device via a wiring substrate, and these protrusion electrodes are made to face the electrodes formed on the mounting target. It is a mounting technology that directly joins. The protruding electrode functions as a terminal of the device chip.
さらに、半導体のパッケージング技術として、デバイス表面に突起電極を直接形成し、該ウエーハを個々のデバイスチップに分割する技術が実用化されている。該パッケージング技術は、WL−CSP(Wafer-level Chip Size Package)と呼ばれている(特許文献1参照)。ただし、ウエーハの表面に形成された複数の突起電極の高さは必ずしも均一ではないため、複数の突起電極をそのまま接合対象となる電極に接合させようとしても、接合が一様に実施できない場合がある。 Further, as a semiconductor packaging technology, a technology of directly forming a protruding electrode on the surface of a device and dividing the wafer into individual device chips has been put into practical use. The packaging technique is called WL-CSP (Wafer-level Chip Size Package) (see Patent Document 1). However, since the heights of the plurality of protruding electrodes formed on the surface of the wafer are not always uniform, even if the plurality of protruding electrodes are directly bonded to the electrodes to be bonded, the bonding may not be uniformly performed. be.
そこで、ダイヤモンドからなる切刃を有するバイトと呼ばれる工具を備える加工装置(バイト切削装置)を使用して各突起電極の頭部を切削することで、各突起電極の高さを揃える技術が開発されている(特許文献2参照)。バイト切削装置では、ウエーハを該表面に平行な方向に移動させてバイトの下方を通過させつつ切刃を突起電極の頭部に切り込ませる。 Therefore, a technique has been developed to make the heights of each protruding electrode uniform by cutting the head of each protruding electrode using a processing device (bite cutting device) equipped with a tool called a cutting tool having a cutting edge made of diamond. (See Patent Document 2). In the tool cutting device, the wafer is moved in a direction parallel to the surface so that the cutting edge is cut into the head of the protrusion electrode while passing under the tool.
突起電極は延性の強い金属で形成されるため、突起電極の頭部をバイトで切削すると、金属がバイトで引き伸ばされて該頭部から伸びるバリが発生する。そして、バリが隣接する他の突起電極に達すると、突起電極同士が短絡するとの問題を生じる。特に、ウエーハの表面に5mm角以下となるような小さなデバイスが形成されると突起電極間の間隔が狭くなるため、短絡の発生確率が高くなる。 Since the protruding electrode is made of a metal having strong ductility, when the head of the protruding electrode is cut with a bite, the metal is stretched by the bite and burrs extending from the head are generated. Then, when the burr reaches another adjacent protruding electrode, there arises a problem that the protruding electrodes are short-circuited. In particular, when a small device having a size of 5 mm square or less is formed on the surface of the wafer, the distance between the projection electrodes becomes narrow, so that the probability of short circuit occurrence increases.
そこで、予めウエーハの表面に有機樹脂膜を設けて突起電極を該有機樹脂膜中に埋没させ、有機樹脂膜ごと突起電極の頭部をバイトで切削するとの技術が検討されている。この技術では、突起電極の頭部からのバリの発生が該有機樹脂膜により阻害される。そして、バイトで突起電極の頭部の高さを揃えた後、アセトン等の有機溶媒を使用して該有機樹脂膜を除去する。 Therefore, a technique has been studied in which an organic resin film is provided on the surface of a wafer in advance, the protruding electrode is embedded in the organic resin film, and the head of the protruding electrode is cut with a bite together with the organic resin film. In this technique, the generation of burrs from the head of the protruding electrode is inhibited by the organic resin film. Then, after aligning the heights of the heads of the protruding electrodes with a bite, the organic resin film is removed using an organic solvent such as acetone.
しかしながら、ウエーハの表面にはデバイスパターン等に起因する凹凸形状が形成されているため、アセトンを作用させても有機樹脂膜を十分に除去できず、ウエーハの表面上に部分的に該有機樹脂膜が残る場合がある。また、そもそも、デバイスの表面にアセトンに溶解する部材が形成されている場合、該部材が有機樹脂膜ごと溶解してしまうため、アセトンを使用できない。 However, since the surface of the wafer has an uneven shape due to a device pattern or the like, the organic resin film cannot be sufficiently removed even when acetone is applied, and the organic resin film is partially formed on the surface of the wafer. May remain. Further, in the first place, when a member that dissolves in acetone is formed on the surface of the device, acetone cannot be used because the member dissolves together with the organic resin film.
本発明はかかる問題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、突起電極をバイトで切削した後、該突起電極からのバリの発生を防止する有機樹脂膜を容易かつ確実にウエーハの表面から除去できるウエーハの加工方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to easily and surely obtain an organic resin film for preventing the generation of burrs from the protruding electrodes after cutting the protruding electrodes with a cutting tool. It is to provide a processing method of a wafer which can be removed from the surface of a wafer.
本発明の一態様によれば、表面に複数の突起電極が形成されたウエーハを加工するウエーハの加工方法であって、該ウエーハの該表面を有機樹脂膜で被覆して複数の該突起電極を埋没させる有機樹脂膜被覆ステップと、該ウエーハの裏面をチャックテーブルで保持し、切刃を有するバイトで該有機樹脂膜及び該突起電極を切削し、該突起電極の高さを揃える切削ステップと、該有機樹脂膜の上面に界面活性剤を供給する界面活性剤供給ステップと、該有機樹脂膜に流体を供給して該有機樹脂膜を剥離する剥離ステップと、を備えることを特徴とするウエーハの加工方法が提供される。 According to one aspect of the present invention, it is a method of processing a waiha in which a plurality of protruding electrodes are formed on the surface thereof, and the surface of the waha is coated with an organic resin film to form the plurality of protruding electrodes. An organic resin film coating step to be buried, a cutting step in which the back surface of the wafer is held by a chuck table, the organic resin film and the protruding electrode are cut with a cutting edge, and the height of the protruding electrode is made uniform. A waiha characterized by comprising a surfactant supply step of supplying a surfactant to the upper surface of the organic resin film and a peeling step of supplying a fluid to the organic resin film to peel off the organic resin film. A processing method is provided.
好ましくは、該剥離ステップにおいて該有機樹脂膜に供給される該流体は、水とエアーが混合された混合流体である。 Preferably, the fluid supplied to the organic resin film in the peeling step is a mixed fluid in which water and air are mixed.
また、好ましくは、該界面活性剤供給ステップは、該切削ステップ若しくは該剥離ステップと同時に、または、該切削ステップ及び該剥離ステップの間に実施される。 Also, preferably, the surfactant supply step is carried out at the same time as the cutting step or the peeling step, or between the cutting step and the peeling step.
本発明の一態様に係るウエーハの加工方法では、突起電極を有するウエーハの表面を有機樹脂膜で被覆した後、バイトで有機樹脂膜及び突起電極を切削する。このとき、該有機樹脂膜の上面に微小な損傷が生じる。この状態で有機樹脂膜の上面に界面活性剤を供給すると、該損傷により有機樹脂膜への界面活性剤の浸透が促進されるため、該界面活性剤がウエーハの表面に容易に到達する。 In the wafer processing method according to one aspect of the present invention, the surface of the wafer having the protruding electrode is covered with an organic resin film, and then the organic resin film and the protruding electrode are cut with a bite. At this time, the upper surface of the organic resin film is slightly damaged. When the surfactant is supplied to the upper surface of the organic resin film in this state, the damage promotes the penetration of the surfactant into the organic resin film, so that the surfactant easily reaches the surface of the wafer.
界面活性剤がウエーハの表面に到達すると、有機樹脂膜と、ウエーハの表面と、の密着力が低下する。そのため、アセトン等の有機溶媒を使用することなく流体の作用で該有機樹脂膜を十分に除去できるようになる。 When the surfactant reaches the surface of the wafer, the adhesion between the organic resin film and the surface of the wafer is reduced. Therefore, the organic resin film can be sufficiently removed by the action of a fluid without using an organic solvent such as acetone.
したがって、本発明により突起電極をバイトで切削した後、該突起電極からのバリの発生を防止する有機樹脂膜を容易かつ確実にウエーハの表面から除去できるウエーハの加工方法が提供される。 Therefore, according to the present invention, there is provided a method for processing a wafer, which can easily and surely remove an organic resin film for preventing the generation of burrs from the protruding electrode from the surface of the wafer after cutting the protruding electrode with a cutting tool.
添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。まず、本実施形態に係るウエーハの加工方法で加工される被加工物となるウエーハについて説明する。図2等には、ウエーハ1を模式的に示す斜視図が含まれている。
An embodiment according to one aspect of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, a wafer to be processed by the wafer processing method according to the present embodiment will be described. FIG. 2 and the like include a perspective view schematically showing the
ウエーハ1は、例えば、シリコン、SiC(シリコンカーバイド)、若しくは、その他の半導体等の材料、または、サファイア、ガラス、石英等の材料からなる略円板状の基板である。ウエーハ1の表面1aには複数の分割予定ライン3が格子状に設定されており、分割予定ライン3により区画された各領域にはIC、LSI等のデバイス5が形成されている。最終的に、ウエーハ1が分割予定ライン3に沿って分割されると、個々のデバイスチップが形成される。
The
ウエーハ1の表面1aには、バンプと呼ばれる複数の突起電極7が形成される。突起電極7は、例えば、銅や鉛等の金属で形成されている。それぞれのデバイス5の表面には、複数の突起電極7が配設されており、ウエーハ1から形成された各デバイスチップが所定の実装対象に実装される際の接続端子となる。ウエーハ1の表面1aからの突起電極7の高さは、例えば、30μm〜50μmとされる。
A plurality of protruding
複数の突起電極7の高さは必ずしも均一ではないため、複数の突起電極7をそのまま該実装対象の電極に接合させようとしても、接合が一様に実施できない場合がある。そこで、バイトと呼ばれる工具で突起電極7の頭部を切削し、各突起電極7の高さを揃える。次に、本実施形態に係るウエーハの加工方法で使用されるバイト切削装置について図1を用いて説明する。図1は、ウエーハ1をバイトで切削するバイト切削装置2を模式的に示す斜視図である。
Since the heights of the plurality of protruding
バイト切削装置2は、各構成を支持する基台4を有する。基台4の前側部分の上面には、カセット載置台6a,6bが設けられている。カセット載置台6a上には、例えば、切削前のウエーハ1を収容したカセット8aが載置される。カセット載置台6bには、例えば、切削後のウエーハ1を収容するためのカセット8bが載置される。基台4上には、カセット載置台6a,6bに隣接してウエーハ1を搬送する搬送ロボット10が据え付けられている。
The tool cutting device 2 has a base 4 that supports each configuration.
基台4の前側部分の上面にはさらに、円周上に配された複数の位置決めピンを備え、複数の該位置決めピンを連動して径方向内側に移動させてウエーハ1に当ててウエーハ1を所定の位置に位置付ける位置決めテーブル12が配設されている。さらに、ウエーハ1をチャックテーブル20に載せる搬入機構(ローディングアーム)14と、ウエーハ1をチャックテーブル20から搬出する搬出機構(アンローディングアーム)16と、切削されたウエーハ1を洗浄及びスピン乾燥する洗浄ユニット50と、が配設されている。
Further, a plurality of positioning pins arranged on the circumference are provided on the upper surface of the front side portion of the base 4, and the plurality of positioning pins are interlocked and moved inward in the radial direction to hit the
基台4の後側部分の上面には、開口4aが設けられている。該開口4a内には、ウエーハ1を吸引保持するチャックテーブル20が上面に載るX軸移動テーブル18が備えられている。X軸移動テーブル18は、図示しないX軸方向移動機構によりX軸方向に移動可能である。X軸移動テーブル18は、チャックテーブル20上でウエーハ1が着脱される搬入出領域22と、チャックテーブル20上に吸引保持されるウエーハ1がバイトで切削される加工領域24と、に位置付けられる。
An
チャックテーブル20の上面は、ウエーハ1を保持する保持面20aとなる。チャックテーブル20は、一端が該チャックテーブル20の保持面20aに通じ他端が図示しない吸引源に接続された吸引路を内部に備える。該吸引源を作動させると、保持面20a上に載せられたウエーハ1に負圧が作用して、ウエーハ1はチャックテーブル20に吸引保持される。チャックテーブル20は、例えば、上方に露出し保持面20aを構成するポーラスセラミックス板を備える。
The upper surface of the chuck table 20 is a holding
加工領域24の上方には、ウエーハ1をバイトで切削するバイト切削ユニット26が配設される。バイト切削装置2の基台4の後方端部には支持部28が立設されており、この支持部28によりバイト切削ユニット26が支持されている。支持部28の前面には、Z軸方向に伸長する一対のZ軸ガイドレール30が設けられ、それぞれのZ軸ガイドレール30には、Z軸移動プレート32がスライド可能に取り付けられている。
A
Z軸移動プレート32の裏面側(後面側)には、ナット部(不図示)が設けられており、このナット部には、Z軸ガイドレール30に平行なZ軸ボールねじ34が螺合されている。Z軸ボールねじ34の一端部には、Z軸パルスモータ36が連結されている。
A nut portion (not shown) is provided on the back surface side (rear surface side) of the Z-axis moving plate 32, and a Z-axis ball screw 34 parallel to the Z-
Z軸パルスモータ36でZ軸ボールねじ34を回転させれば、Z軸移動プレート32は、Z軸ガイドレール30に沿ってZ軸方向に移動する。Z軸移動プレート32の前面側下部には、バイト切削ユニット26が固定されている。Z軸移動プレート32をZ軸方向に移動させると、バイト切削ユニット26をZ軸方向に移動できる。
When the Z-axis ball screw 34 is rotated by the Z-
バイト切削ユニット26は、基端側に連結されたモータにより回転するスピンドル40と、該スピンドル40の先端側に配設されたマウント42に固定具46により固定されたバイトホイール44と、を備える。該モータはスピンドルハウジング38内に備えられており、該モータを作動させると、バイトホイール44がスピンドル40の回転に従って回転する。
The
バイトホイール44の下面には、バイト52(図4(A)等参照)が装着されている。バイト52は、ウエーハ1に接触してウエーハ1をバイト切削する切刃52a(図4(A)参照)が備えられている。該切刃52aは、例えば、ダイヤモンドで形成される。
A bite 52 (see FIG. 4A and the like) is mounted on the lower surface of the
バイト52で突起電極7を切削する際、バイト切削ユニット26をZ軸方向に沿って下降させ、切刃52aの下端を所定の高さ位置に位置付ける。ここで、該所定の高さ位置とは、チャックテーブル20に載せられたウエーハ1の表面1aから突起電極7の仕上がり高さだけ高い高さ位置である。
When cutting the
そして、スピンドル40を回転させることでバイトホイール44を回転させ、X軸方向移動機構によりチャックテーブル20をX軸方向に移動させてバイトホイール44の下方を通過させるようにウエーハ1を移動させる。すると、回転移動するバイト52の切刃52aが突起電極7の頭部に接触し、突起電極7が切削されて、該突起電極7が仕上がり高さとなる。
Then, the
バイト52でウエーハ1を切削すると、加工熱が生じてバイト52の切刃52aが損耗する。また、切削を実施すると切削屑が生じ、該切削屑が該ウエーハ1の表面1a上に飛散する。そこで、加工領域24の側方には、バイト52に純水等の切削液を噴射する噴射ノズル48が配設される。
When the
噴射ノズル48は、例えば、バイトホイール44の回転によりバイト52が通過する領域の一部に切削液を噴射する機能を有する。バイト52でウエーハ1を切削する際、噴射ノズル48からバイト52及びウエーハ1に切削液を噴射すると、加工熱や加工屑を除去できる。そして、使用済みの切削液は、基台4の開口4aに形成された排水口4bから排除される。
The
切削されたウエーハ1は、洗浄ユニット50で洗浄される。搬出機構(アンローディングアーム)16を使用すると、搬入出領域22に位置付けられたチャックテーブル20からウエーハ1を洗浄ユニット50に搬送できる。洗浄ユニット50は、ウエーハ1を保持しながら高速回転できるスピンナテーブル50aと、該スピンナテーブル50aに保持されたウエーハ1の表面1aに洗浄液50c(図6(A)参照)を供給できる噴射ノズル50b(図6(A)参照)と、を備える。
The
以上に説明したバイト切削装置2では、ウエーハ1の表面1aに形成された複数の突起電極7の頭部をバイト52で切削することにより、複数の突起電極7の高さを揃えられる。しかしながら、スピンドル40を回転させてバイト52で突起電極7を切削すると、突起電極7の上端部がバイト52に引きずられて、該上端部からバイト52の進行方向に沿ってバリと呼ばれる突起が発生する。
In the tool cutting device 2 described above, the heights of the plurality of
そして、バリが他の突起電極7に達すると、突起電極7同士が短絡するとの問題を生じる。特に、ウエーハ1の表面1aに5mm角以下となるような小さなデバイス5が形成されると、突起電極7間の間隔が狭くなるため短絡の発生確率が高くなる。
Then, when the burr reaches the other protruding
そこで、予めウエーハ1の表面1aを被覆する有機樹脂膜を形成することで突起電極7を該有機樹脂膜中に埋没させ、有機樹脂膜ごと突起電極7の頭部をバイト52で切削するとの技術が検討されている。この技術では、突起電極7の頭部からのバリの発生が該有機樹脂膜により阻害される。
Therefore, a technique of burying the
ここで、ウエーハ1の表面1aに有機樹脂膜を設ける装置について説明する。図2は、該装置の一例として、スピンコーター9を模式的に示す斜視図である。スピンコーター9は、ウエーハ1を支持する支持テーブル9bと、支持テーブル9bの中央上方に配された吐出ノズル9aと、を備える。支持テーブル9bは、上面にウエーハ1が載る状態で該上面に垂直な軸の周りに高速で回転できる。また、吐出ノズル9aは、支持テーブル9bの上面に載るウエーハ1の表面1aに液状の有機樹脂膜材料11を吐出できる。
Here, an apparatus for providing an organic resin film on the surface 1a of the
支持テーブル9bを高速で回転させた状態で吐出ノズル9aに液状の有機樹脂膜材料11を吐出させると、遠心力により有機樹脂膜材料11がウエーハ1の中心から外周部へと広がる。そして、有機樹脂膜材料11を乾燥して固化させると、ウエーハ1の表面1aに均一な厚さの有機樹脂膜13を形成できる。
When the liquid organic
ここで、有機樹脂膜13には、例えば、半導体デバイスの製造プロセスで実施されるフォトリソグラフィーで使用されるフォトレジスト材料を使用できる。例えば、有機樹脂膜13には、PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)を主成分とするポジ型のフォトレジスト材料を使用できる。
Here, for the
有機樹脂膜13に埋没された突起電極7をバイト52で切削して各突起電極7の高さを揃えた後、有機樹脂膜13をウエーハ1の表面1aから除去する必要がある。従来、有機樹脂膜13の除去には、例えば、アセトン等の有機溶媒が使用されていた。
It is necessary to cut the
しかしながら、ウエーハ1の表面1aにはデバイス5を構成するパターン等に起因する凹凸形状が形成されている。そのため、該凹凸形状に追従してはまり込んだ有機樹脂膜13をアセトンで十分に除去できない場合があり、その場合には、ウエーハ1の表面1a上に部分的に有機樹脂膜13が残る。また、そもそも、デバイス5の表面にアセトンに溶解する部材が形成されている場合、該部材が有機樹脂膜13ごと溶解してしまうため、アセトンを使用できない。
However, the surface 1a of the
さらに、バイト52で切削されたウエーハ1に熱的なストレスをかけて有機樹脂膜13を変質させる手法も考えられる。しかしながら、この場合、デバイス5の端子となる突起電極7の切削された平坦な上面が変質して突起電極7の端子としての性能を低下させてしまう。
Further, a method of applying thermal stress to the
そこで、本実施形態に係るウエーハの加工方法では、突起電極7をバイト52で切削した後、有機樹脂膜13を容易かつ確実にウエーハ1の表面1aから除去できるように、界面活性剤を有機樹脂膜13に作用させる。次に、本実施形態に係るウエーハの加工方法について説明する。図7(A)に、本実施形態に係るウエーハの加工方法の一例の各ステップのフローを示すフローチャートを示す。以下、各ステップについて詳述する。
Therefore, in the wafer processing method according to the present embodiment, the surfactant is made of an organic resin so that the
まず、本実施形態に係るウエーハの加工方法では、ウエーハ1の表面1aを有機樹脂膜13で被覆して、ウエーハ1の表面1aに形成された複数の突起電極7を有機樹脂膜13中に埋没させる有機樹脂膜被覆ステップS10を実施する。図2は、有機樹脂膜被覆ステップS10を模式的に示す斜視図である。有機樹脂膜被覆ステップS10は、例えば、スピンコーター9で実施される。
First, in the wafer processing method according to the present embodiment, the surface 1a of the
ただし、有機樹脂膜13は他の装置を使用してウエーハ1の表面1aに配設されてもよい。有機樹脂膜被覆ステップS10は、例えば、印刷法やインクジェット法等により実施されてもよい。以下、スピンコーター9が使用される場合を例に有機樹脂膜被覆ステップS10について説明するが、本実施形態に係るウエーハの加工方法における有機樹脂膜13の形成方法はこれに限定されない。
However, the
有機樹脂膜被覆ステップS10では、まず、スピンコーター9の支持テーブル9bの上にウエーハ1を載せる。このとき、支持テーブル9bの回転中心となる上面の中央と、ウエーハ1の表面1aの中央と、が重なるようにウエーハ1の位置を調整する。次に、支持テーブル9bを回転させつつ吐出ノズル9aから液状の有機樹脂膜材料11を吐出し、ウエーハ1の表面1aの中央に滴下する。すると、遠心力により有機樹脂膜材料11がウエーハ1の表面1a上を広がり、ウエーハ1に均一な厚さの有機樹脂膜13が形成される。
In the organic resin film coating step S10, first, the
図3(A)は、表面1aに有機樹脂膜13が配設されたウエーハ1を模式的に示す斜視図である。図3(A)では、有機樹脂膜13に埋没して直接外部から視認できなくなった構造物等を破線で示している。また、図3(B)は、表面1aに有機樹脂膜13が配設されたウエーハ1を模式的に示す断面図である。図3(B)に示す通り、突起電極7は、有機樹脂膜13により覆われる。
FIG. 3A is a perspective view schematically showing a
次に、突起電極7の高さを揃える切削ステップS20を実施する。切削ステップS20は、図1に示すバイト切削装置2で実施される。バイト切削装置2でバイト切削されるウエーハ1は、例えば、カセット8aに収容された状態でバイト切削装置2に搬入される。カセット8aがカセット載置台6aに載せられると、搬送ロボット10によりカセット8aからウエーハ1が取り出される。
Next, a cutting step S20 for aligning the heights of the protruding
搬送ロボット10により位置決めテーブル12にウエーハ1を運び入れ、位置決めテーブル12を作動させてウエーハ1の中央を該位置決めテーブル12の中央に合わせる。そして、搬入出領域22に位置付けられたX軸移動テーブル18に載るチャックテーブル20の保持面20a上に搬入機構(ローディングアーム)14により該ウエーハ1を載せる。なお、このとき、ウエーハ1の裏面1b側を下方に向け、該裏面1bを保持面20aに接触させる。
The
チャックテーブル20の保持面20a上にウエーハ1を載せた後、チャックテーブル20の吸引源(不図示)を作動させ負圧を該ウエーハ1に作用させると、ウエーハ1の裏面1bが該チャックテーブル20で吸引保持される。
After the
次に、バイト切削ユニット26を下降させ、切刃52aの下端をウエーハ1の突起電極7の仕上げ高さに相当する所定の高さ位置に位置付ける。また、X軸移動テーブル18を加工領域24に向けて移動させる。そして、スピンドル40を回転させてバイトホイール44を回転させつつ該チャックテーブル20をX軸方向に移動させる。すると、有機樹脂膜13の上部及び突起電極7の上部がバイト52の切刃52aにより切削される。このときのX軸移動テーブル18の移動速度は、例えば、約2mm/秒とする。
Next, the
図4(A)は、切削ステップS20を模式的に示す側面図であり、図4(B)は、切削ステップS20を模式的に示す上面図である。ウエーハ1をバイト52で切削する際には、バイト52が通過する領域に向けて噴射ノズル48から純水等で構成される切削液48aを噴射させ、切削液48aをウエーハ1の表面1aに供給する。
FIG. 4A is a side view schematically showing the cutting step S20, and FIG. 4B is a top view schematically showing the cutting step S20. When cutting the
バイト52によるウエーハ1の切削を実施すると、複数の突起電極7の高さは所定の仕上げ高さに揃えられる。このとき、有機樹脂膜13が突起電極7の周囲に配設されているため、突起電極7からのバリの発生が抑制される。なお、突起電極7の高さは、例えば、20μm〜40μmの高さとされるとよい。そして、突起電極7が有機樹脂膜13から露出される。
When the
切削ステップS20を実施した後、ウエーハ1の表面1aに残る有機樹脂膜13に界面活性剤を供給する界面活性剤供給ステップS30を実施する。界面活性剤供給ステップS30は、例えば、バイト切削装置2の加工領域24において切削ステップS20に続けて実施される。この場合、界面活性剤供給ステップS30では、噴射ノズル48から界面活性剤を含んだ純水等の噴射液48bを噴射させることで界面活性剤を有機樹脂膜13の上面に供給する。
After performing the cutting step S20, the surfactant supply step S30 for supplying the surfactant to the
ここで、界面活性剤には、例えば、ノニオン系、カチオン系、アニオン系、両性系等の各種の界面活性剤を使用できる。切削ステップS20において突起電極7とともに有機樹脂膜13をバイト52で切削すると、有機樹脂膜13の上面にバイト52の切刃52aによる微小な傷が形成される。そのため、該上面に界面活性剤を供給すると、有機樹脂膜13の内部に該界面活性剤が容易に浸透し、有機樹脂膜13とウエーハ1との密着力が低下するため、有機樹脂膜13を容易に除去できるようになる。
Here, as the surfactant, for example, various surfactants such as nonionic type, cationic type, anion type, and amphoteric type can be used. When the
なお、界面活性剤供給ステップS30は、切削ステップS20と同時に実施されてもよい。すなわち、噴射ノズル48からウエーハ1の表面1aに噴射される切削液48a中に予め界面活性剤を混合しておき、切削ステップS20では界面活性剤が混合された切削液48aをウエーハ1の表面1aに噴射する。すなわち、切削ステップS20及び界面活性剤供給ステップS30は、同時に実施されてもよい。
The surfactant supply step S30 may be carried out at the same time as the cutting step S20. That is, a surfactant is mixed in advance in the cutting
バイト52で切削されたウエーハ1は、洗浄ユニット50に搬送され、洗浄ユニット50により洗浄される。界面活性剤供給ステップS30は、バイト切削装置2の洗浄ユニット50で実施されてもよく、洗浄の前、または、洗浄と同時に実施されてもよい。すなわち、界面活性剤供給ステップS30は、洗浄ユニット50において、剥離ステップS40の前に、または、剥離ステップS40と同時に実施されてもよい。いずれにせよ、バイト52で切削されたウエーハ1は、洗浄ユニット50に搬送される。
The
ウエーハ1を搬送する際には、まず、X軸移動テーブル18を搬入出領域22に移動させ、チャックテーブル20による吸引を解除する。そして、搬出機構(アンローディングアーム)16でウエーハ1を保持し、ウエーハ1を洗浄ユニット50に搬出する。図6(A)は、洗浄ユニット50でウエーハ1を洗浄する様子を模式的に示す斜視図である。
When transporting the
洗浄ユニット50が備える噴射ノズル50bは、ウエーハ1の表面1aに向く噴射口を一端に備え、他端が高圧エアー源50d及び高圧水源50eに接続されている。高圧エアー源50dは、例えば、3気圧程度の高圧エアーを供給でき、高圧水源50eは、例えば、3気圧程度の高圧の純水を供給できる。そして、噴射ノズル50bの噴射口からは、高圧エアー源50dから供給された高圧エアーと、高圧水源50eから供給された高圧の純水と、が混合された混合流体で構成される洗浄液50cが噴射される。
The
また、洗浄ユニット50で界面活性剤供給ステップS30を実施する場合には、例えば、高圧水源50eの純水に予め界面活性剤を混合しておく。この場合、高圧水源50eからは、界面活性剤が混合された高圧の純水が供給される。または、洗浄ユニット50は、界面活性剤が混合された純水等の液体を噴射するための専用の供給ノズル(不図示)を噴射ノズル48に加えて備えていてもよい。
Further, when the surfactant supply step S30 is carried out in the
剥離ステップS40を実施する前に洗浄ユニット50で界面活性剤供給ステップS30を実施する場合、ウエーハ1が載るスピンナテーブル50a(図1参照)を高速で回転させるとともに、ウエーハ1の表面1aに界面活性剤を供給する。
When the surfactant supply step S30 is carried out in the
本実施形態に係るウエーハの加工方法では、有機樹脂膜13に流体を供給して有機樹脂膜13をウエーハ1の表面1aから剥離する剥離ステップS40が実施される。剥離ステップS40では、ウエーハ1が載るスピンナテーブル50aが高速で回転されるとともに、噴射ノズル50bからウエーハ1の表面1aにエアー及び純水が混合された高圧の混合流体が噴射される。なお、界面活性剤供給ステップS30を剥離ステップS40と同時に実施する場合、混合流体を構成する純水に予め界面活性剤を混合させておく。
In the wafer processing method according to the present embodiment, a peeling step S40 is performed in which a fluid is supplied to the
バイト52で切削されて上面に微小な傷が形成された有機樹脂膜13の該上面に界面活性剤を供給すると、有機樹脂膜13中に界面活性剤が浸透してウエーハ1の表面1aに達する。すると、ウエーハ1の表面1aと、有機樹脂膜13と、の間の密着力が低下し、有機樹脂膜13の剥離が容易な状態となる。そのため、ウエーハ1の表面1aに混合流体を供給すると、容易に有機樹脂膜13が剥離されるとともにウエーハ1の表面1aが洗浄される。
When a surfactant is supplied to the upper surface of the
例えば、本実施形態に係るウエーハの加工方法によらず、界面活性剤供給ステップS30を実施しない場合、有機樹脂膜13とウエーハ1の表面1aの密着力が低下しないため、エアーと純水とが混合された混合流体では有機樹脂膜13を剥離できない。その場合、アセトン等の有機溶媒を使用して有機樹脂膜13を剥離することとなる。
For example, regardless of the wafer processing method according to the present embodiment, when the surfactant supply step S30 is not carried out, the adhesion between the
しかしながら、デバイス5の表面にアセトンに溶解する部材が形成されている場合、該部材が有機樹脂膜13ごと溶解してしまうため、アセトンを使用できない。また、アセトンを使用できたとしても、ウエーハ1の表面1aにはデバイス5を構成するパターン等に起因する凹凸形状が形成されているため、該凹凸形状に有機樹脂膜13の残渣が残りやすい。
However, when a member that dissolves in acetone is formed on the surface of the
これに対して本実施形態に係るウエーハの加工方法では、界面活性剤を有機樹脂膜13の上面に供給することにより該有機樹脂膜13とウエーハ1との密着力を低下させる。そのため、アセトン等の強力な有機溶媒を使用する必要がなく、切削されたウエーハ1の洗浄に使用されるエアーと純水の混合流体をウエーハ1の表面1aに噴射させるだけで十分に有機樹脂膜13を剥離できる。また、ウエーハ1の表面1aの凹凸形状に有機樹脂膜13の残渣が残ることもない。
On the other hand, in the wafer processing method according to the present embodiment, the adhesive force between the
本実施形態に係るウエーハの加工方法は、バイト切削装置2でウエーハ1に供給される切削液48aや洗浄液50cに界面活性剤を混合させておくだけで実施可能である。すなわち、図7(B)に示すウエーハの加工方法において、界面活性剤供給ステップS30は、切削ステップS20若しくは剥離ステップS40と同時に実施できる。特に、有機樹脂膜13の上面にはバイト52により微小な傷が形成されるため界面活性剤が有機樹脂膜13中に浸透しやすく、バイト52で切削される有機樹脂膜13の除去に効果的である。
The wafer processing method according to the present embodiment can be carried out only by mixing a surfactant with the cutting
剥離ステップS40が実施されるとともに洗浄ユニット50で洗浄されたウエーハ1は、搬送ロボット10によりカセット載置台6bに載せられたカセット8bに収容される。以上に説明する各ステップにより、ウエーハ1の表面1aに形成された突起電極7の高さが均一となる。そして、有機樹脂膜13によりバリの発生が防止されているため、突起電極7間の短絡も生じない。
The
なお、本発明は上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。上記実施形態では、バイト切削装置2において界面活性剤供給ステップS30と、剥離ステップS40と、を実施する場合について説明したが、本発明の一態様はこれに限定されない。すなわち、ウエーハ1の表面1aへの界面活性剤の供給と、有機樹脂膜13の剥離と、は、バイト切削装置2の外部で実施されてもよい。
The present invention is not limited to the description of the above embodiment, and can be implemented with various modifications. In the above embodiment, the case where the surfactant supply step S30 and the peeling step S40 are carried out in the tool cutting apparatus 2 has been described, but one aspect of the present invention is not limited to this. That is, the supply of the surfactant to the surface 1a of the
この場合、切削ステップS20を実施した後、洗浄ユニット50でウエーハ1を洗浄し、カセット8bに該ウエーハ1を収容する。その後、界面活性剤の供給ノズルを備える剥離装置にウエーハ1を搬入する。そして、該剥離装置において界面活性剤をウエーハ1の表面1aに供給し、その後、ウエーハ1にエアーと水の混合流体を供給して有機樹脂膜13を剥離する。この場合、バイト切削装置2では界面活性剤を準備する必要がない。
In this case, after performing the cutting step S20, the
上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 The structure, method, and the like according to the above-described embodiment can be appropriately modified and implemented as long as they do not deviate from the scope of the object of the present invention.
1 ウエーハ
1a 表面
1b 裏面
3 分割予定ライン
5 デバイス
7 突起電極
9 スピンコーター
9a 吐出ノズル
9b 支持テーブル
11 有機樹脂膜材料
13 有機樹脂膜
2 バイト切削装置
4 基台
4a 開口
6a,6b カセット載置台
8a,8b カセット
10 搬送ロボット
12 位置決めテーブル
14 搬入機構(ローディングアーム)
16 搬出機構(アンローディングアーム)
18 X軸移動テーブル
20 チャックテーブル
20a 保持面
22 搬入出領域
24 加工領域
26 バイト切削ユニット
28 支持部
30 Z軸ガイドレール
32 Z軸移動プレート
34 Z軸ボールねじ
36 Z軸パルスモータ
38 スピンドルハウジング
40 スピンドル
42 マウント
44 バイトホイール
46 固定具
48 噴射ノズル
48a 切削液
48b 噴射液
50 洗浄ユニット
50a スピンナテーブル
50b 噴射ノズル
50c 洗浄液
50d 高圧エアー源
50e 高圧水源
52 バイト
52a 切刃
1 Waha
16 Unloading mechanism (unloading arm)
18 X-axis moving table 20 Chuck table 20a Holding surface 22 Carry-in / out
Claims (3)
該ウエーハの該表面を有機樹脂膜で被覆して複数の該突起電極を埋没させる有機樹脂膜被覆ステップと、
該ウエーハの裏面をチャックテーブルで保持し、切刃を有するバイトで該有機樹脂膜及び該突起電極を切削し、該突起電極の高さを揃える切削ステップと、
該有機樹脂膜の上面に界面活性剤を供給する界面活性剤供給ステップと、
該有機樹脂膜に流体を供給して該有機樹脂膜を剥離する剥離ステップと、
を備えることを特徴とするウエーハの加工方法。 This is a wafer processing method for processing a wafer in which a plurality of protruding electrodes are formed on the surface.
An organic resin film coating step in which the surface of the wafer is coated with an organic resin film and a plurality of the protruding electrodes are embedded.
A cutting step in which the back surface of the waiha is held by a chuck table, the organic resin film and the protrusion electrode are cut with a cutting edge, and the heights of the protrusion electrodes are made uniform.
A surfactant supply step of supplying a surfactant to the upper surface of the organic resin film, and
A peeling step of supplying a fluid to the organic resin film to peel off the organic resin film,
A method of processing a wafer, which is characterized by being provided with.
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