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DE-102020200438-B4 - Waferbearbeitungsverfahren

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Abstract

Waferbearbeitungsverfahren zum Teilen eines Wafers (1) entlang mehrerer Teilungslinien (3), um mehrere einzelne Bauelementchips zu erhalten (1c), wobei die Teilungslinien (3) an der Vorderseite (1a) des Wafers (1) ausgebildet sind, sodass sie mehrere getrennte Bereiche definieren, in denen mehrere Bauelemente (5) einzeln ausgebildet sind, wobei das Waferbearbeitungsverfahren aufweist: einen Ringrahmenvorbereitungsschritt des Vorbereitens eines Ringrahmens (7), der eine innere Öffnung (7a) zum Aufnehmen des Wafers (1) aufweist; einen Polyesterfolienbereitstellungsschritt des Positionierens des Wafers (1) in der inneren Öffnung (7a) des Ringrahmens (7) und des Vorsehens einer Polyesterfolie (9) an einer Rückseite (1b) des Wafers (1) und an einer Rückseite (7c) des Ringrahmens (7), wobei zwischen der Polyesterfolie (9) und dem Wafer (1) keine Haftmittelschicht angeordnet ist; einen Verbindungsschritt des Erwärmens der Polyesterfolie (9) während eines Aufbringens eines Drucks auf die Polyesterfolie (9) nach einem Durchführen des Polyesterfolienbereitstellungsschritts, wodurch der Wafer (1) und der Ringrahmen (7) durch ein Thermokompressionsverbinden über die Polyesterfolie (9) verbunden werden, sodass sie eine Rahmeneinheit (11) in einem Zustand ausbilden, in dem die Vorderseite (1a) des Wafers (1) und die Vorderseite (7b) des Ringrahmens (7) nach oben freiliegen; einen Teilungsschritt des Aufbringens eines Laserstrahls auf den Wafer (1) entlang jeder Teilungslinie (3), wobei der Laserstrahl eine Absorptionswellenlänge für den Wafer (1) aufweist, nach einem Durchführen des Verbindungsschritts, wodurch eine Teilungsnut im Wafer (1) entlang jeder Teilungslinie (3) ausgebildet wird, um den Wafer (1) in die einzelnen Bauelementchips (1c) zu teilen; und einen Aufnahmeschritt des Kühlens der Polyesterfolie (9) in jedem Bereich der Polyesterfolie (9), der einem jeweiligen Bauelementchip (1c) entspricht, und des Hochdrückens jedes Bauelementchips (1c) von der Seite der Polyesterfolie (9), um jeden Bauelementchip (1c) nach einem Durchführen des Teilungsschrittes von der Polyesterfolie (9) aufzunehmen.

Inventors

  • Shigenori Harada
  • Makiko Ohmae
  • Minoru Matsuzawa
  • Hayato Kiuchi
  • Yoshiaki Yodo
  • Taro ARAKAWA
  • Masamitsu Agari
  • Emiko KAWAMURA
  • Yusuke Fujii
  • Toshiki Miyai

Assignees

  • DISCO CORPORATION

Dates

Publication Date
20260507
Application Date
20200115
Priority Date
20190117

Claims (8)

  1. Waferbearbeitungsverfahren zum Teilen eines Wafers (1) entlang mehrerer Teilungslinien (3), um mehrere einzelne Bauelementchips zu erhalten (1c), wobei die Teilungslinien (3) an der Vorderseite (1a) des Wafers (1) ausgebildet sind, sodass sie mehrere getrennte Bereiche definieren, in denen mehrere Bauelemente (5) einzeln ausgebildet sind, wobei das Waferbearbeitungsverfahren aufweist: einen Ringrahmenvorbereitungsschritt des Vorbereitens eines Ringrahmens (7), der eine innere Öffnung (7a) zum Aufnehmen des Wafers (1) aufweist; einen Polyesterfolienbereitstellungsschritt des Positionierens des Wafers (1) in der inneren Öffnung (7a) des Ringrahmens (7) und des Vorsehens einer Polyesterfolie (9) an einer Rückseite (1b) des Wafers (1) und an einer Rückseite (7c) des Ringrahmens (7), wobei zwischen der Polyesterfolie (9) und dem Wafer (1) keine Haftmittelschicht angeordnet ist; einen Verbindungsschritt des Erwärmens der Polyesterfolie (9) während eines Aufbringens eines Drucks auf die Polyesterfolie (9) nach einem Durchführen des Polyesterfolienbereitstellungsschritts, wodurch der Wafer (1) und der Ringrahmen (7) durch ein Thermokompressionsverbinden über die Polyesterfolie (9) verbunden werden, sodass sie eine Rahmeneinheit (11) in einem Zustand ausbilden, in dem die Vorderseite (1a) des Wafers (1) und die Vorderseite (7b) des Ringrahmens (7) nach oben freiliegen; einen Teilungsschritt des Aufbringens eines Laserstrahls auf den Wafer (1) entlang jeder Teilungslinie (3), wobei der Laserstrahl eine Absorptionswellenlänge für den Wafer (1) aufweist, nach einem Durchführen des Verbindungsschritts, wodurch eine Teilungsnut im Wafer (1) entlang jeder Teilungslinie (3) ausgebildet wird, um den Wafer (1) in die einzelnen Bauelementchips (1c) zu teilen; und einen Aufnahmeschritt des Kühlens der Polyesterfolie (9) in jedem Bereich der Polyesterfolie (9), der einem jeweiligen Bauelementchip (1c) entspricht, und des Hochdrückens jedes Bauelementchips (1c) von der Seite der Polyesterfolie (9), um jeden Bauelementchip (1c) nach einem Durchführen des Teilungsschrittes von der Polyesterfolie (9) aufzunehmen.
  2. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 1 , wobei der Verbindungsschritt einen Schritt des Aufbringens von Infrarotlicht auf die Polyesterfolie (9) aufweist, wodurch das Thermokompressionsverbinden durchgeführt wird.
  3. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2 , wobei die Polyesterfolie (9) größer als der Ringrahmen (7) ist und wobei der Verbindungsschritt einen zusätzlichen Schritt des Schneidens der Polyesterfolie (9) nach einem Erwärmen der Polyesterfolie (9) aufweist, wodurch ein Teil der Polyesterfolie (9) außerhalb eines äußeren Umfangs des Ringrahmens (7) entfernt wird.
  4. Waferbearbeitungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Aufnahmeschritt einen Schritt des Aufweitens der Polyesterfolie (9) beinhaltet, um dadurch einen Abstand zwischen jeweiligen benachbarten Bauelementchips (1c) zu erhöhen.
  5. Waferbearbeitungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Polyesterfolie (9) aus einem Material ausgebildet ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylen-Terephthalat und Polyethylen-Naphthalat besteht.
  6. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 5 , wobei die Polyesterfolie (9) aus Polyethylen-Terephthalat ausgebildet ist und die Polyesterfolie (9) im Verbindungsschritt im Bereich von 250°C bis 270°C erwärmt wird.
  7. Waferbearbeitungsverfahren nach Anspruch 5 , wobei die Polyesterfolie (9) aus Polyethylen-Naphthalat ausgebildet ist und die Polyesterfolie (9) im Verbindungsschritt im Bereich von 160°C bis 180°C erwärmt wird.
  8. Waferbearbeitungsverfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Wafer (1) aus einem Material ausgebildet ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Silizium, Galliumnitrid, Galliumarsenid und Glas besteht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft ein Waferbearbeitungsverfahren zum Teilen eines Wafers entlang mehrerer Teilungslinien, um mehrere einzelne Bauelementchips zu erhalten, wobei die Teilungslinien an der Vorderseite des Wafers ausgebildet sind, um dadurch mehrere getrennte Bereiche zu definieren, in denen mehrere Bauelemente einzeln ausgebildet sind. Beschreibung der verwandten Technik In einem Herstellungsprozess für Bauelementchips, die in elektronischer Ausstattung wie beispielsweise Mobiltelefonen und PCs benutzt werden sollen, werden zunächst mehrere sich kreuzende Teilungslinien (Straßen) an der Vorderseite eines beispielsweise aus einem Halbleiter ausgebildeten Wafers angeordnet, um dadurch mehrere getrennte Bereiche an der Vorderseite des Wafers zu definieren. In jedem getrennten Bereich wird als nächstes ein Bauelement wie beispielsweise ein integrierter Schaltkreis (IC), ein Large Scale-Integrierter Schaltkreis (LSI) und eine lichtemittierende Diode (LED) ausgebildet. Danach wird ein Ringrahmen, der eine innere Öffnung aufweist, vorbereitet, in dem ein Haftband, das als Teilungsband bezeichnet wird, im Vorhinein an seinem äußeren Abschnitt am Ringrahmen (der Rückseite des Ringrahmens) so angebracht ist, sodass es die innere Öffnung des Ringrahmens schließt. Danach wird ein mittlerer Abschnitt des Haftbandes so an der Rückseite des Wafers angebracht, dass der Wafer in der inneren Öffnung des Ringrahmens aufgenommen wird. Auf diese Weise werden der Wafer, das Haftband und der Ringrahmen miteinander verbunden, sodass sie eine Rahmeneinheit ausbilden. Danach wird der in dieser Rahmeneinheit enthaltene Wafer so bearbeitet, dass er entlang jeder Teilungslinie geteilt wird, um dadurch mehrere einzelne Bauelementchips, welche die jeweiligen Bauelemente aufweisen, zu erhalten. Beispielsweise wird eine Laserbearbeitungsvorrichtung benutzt, um den Wafer zu teilen (siehe japanische Offenlegungsschrift JP H10- 305 420 A). Die Laserbearbeitungsvorrichtung weist einen Einspanntisch zum Halten des Wafers über das Haftband und eine Laserbearbeitungseinheit zum Aufbringen eines Laserstrahls auf den an dem Einspanntisch gehaltenen Wafer auf, wobei der Laserstrahl eine Absorptionswellenlänge für den Wafer aufweist. Beim Teilen des Wafers unter Benutzung dieser Laserbearbeitungsvorrichtung wird die Rahmeneinheit am Einspanntisch platziert und der Wafer wird über das Haftband an der oberen Oberfläche des Einspanntischs gehalten. In diesem Zustand werden der Einspanntisch und die Laserbearbeitungseinheit in einer Richtung parallel zur oberen Oberfläche des Einspanntischs relativ bewegt. Gleichzeitig wird der Laserstrahl von der Laserbearbeitungseinheit auf den Wafer aufgebracht. Wenn der Laserstrahl auf den Wafer aufgebracht wird, tritt eine Laserablation auf, um eine Teilungsnut im Wafer entlang jeder Teilungslinie auszubilden, wodurch der Wafer entlang jeder Teilungslinie geteilt wird. Danach wird die Rahmeneinheit von der Laserbearbeitungsvorrichtung auf eine andere Vorrichtung zum Aufbringen von Ultraviolettlicht auf das Haftband übertragen, um dadurch die Haftung des Haftbandes zu verringern. Danach wird jeder Bauelementchip vom Haftband aufgenommen. Als eine Bearbeitungsvorrichtung, die in der Lage ist, die Bauelementchips mit hoher Effizienz herzustellen, gibt es eine Laserbearbeitungsvorrichtung, die in der Lage ist, den Vorgang zum Teilen des Wafers und den Vorgang zum Aufbringen von Ultraviolettlicht auf das Haftband kontinuierlich durchzuführen (siehe beispielsweise japanisches Patent JP 3 076 179 B2). Jeder von dem Haftband aufgenommene Bauelementchip wird als nächstes an einem vorgegebenen Verkabelungssubstrat oder dergleichen angebracht. Weiterer für das Verständnis der vorliegenden Erfindung hilfreicher Stand der Technik kann in den folgenden Dokumenten gefunden werden:WO 2014/ 157 471 A1 betrifft ein Waferbearbeitungsband, dass eine gleichförmige Aufweitbarkeit und eine Eigenschaft aufweist, die ein Aufnehmen von Bauelementchips ermöglicht.US 2014 / 0 004 685 A1 betrifft Laser- und Plasmaätz-Waferteilungen unter Verwendung von UV-härtbaren Haftmittelbändern.US 2004 / 0 089 515 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufnehmen eines Halbleiterchips, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen eines Halbleiterchips von einem Teilungsband und ein Verfahren zum Ausbilden eines perforierten Teilungsbandes.JP 2015- 126 082 A betrifft ein Halbleiterchip-Aufnahmeverfahren, das verhindern kann, dass sich ein Teilungsband aufweitet.US 2016 /0 007 479 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten einer Chip-Beabstandung, bei welcher die Beabstandung zwischen benachbarten Bauelementchips aufrechterhalten wird.JP 2003- 152 056 A betrifft eine Halbleiterelementhalteeinrichtung und ein Verfahren zum Herstellen davon.US 2014 / 0 295 646 A1 betrifft eine Teilungsfolie mit einer Schutzschichtausbildungsschicht, die eine Substratschicht, eine Haftmittelschich