【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の製造方法及びダイシング方法、並びにこれらを実施するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、Ｓｉ系若しくはＧａ系の半導体部品を個片化する場合には、半導体部品をダイシングテープ上に貼り付けて、それを切り出すことで大量の部品を作製することが可能である。
【０００３】
また、通常のダイシング方法であるブレードを用いるブレードダイシングでは、ダイシングテープに切り込むぐらいの深さまで切ることでダイシングを行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ダイシングテープには伸延性があり、チップの位置間隔が数ミクロンから数十ミクロン程度ずれることがある。
【０００５】
そこで、石英ガラスなどの固体基板に貼り付けてダイシングする方法もあるが、この場合、ブレードで基板に切り込むくらいの深さまで切る。これにより、石英ガラスなどの基板に傷を付けるために、基板を一度しか使うことができなくなる。逆に、基板に傷を付けない程度にダイシングすると、チップ部品の個片化ができなくなる。
【０００６】
一方、既に回路や素子がプラスチックにモールドされた状態の素子を分離する方法としてもダイシングは有効であり、この場合、支持基板に傷をつけない方法としてレーザーを用いたレーザーダイシングがあるが、レーザーダイシングでは一般的にダイシング面に傾斜が生じ、アスペクト比の高い溝を形成することが難しいという側面がある。
【０００７】
また、プラスチック部品が何層かの積層構造をなしている場合は、レーザーダイシングによる個片化を行う際に、その層構造が剥離し易いという問題点がある。
【０００８】
さらに、ＧａＡｓなどのＡｓ系化合物半導体をレーザーダイシングによって個片化する場合、Ａｓが析出してしまい、作業者にとって有害となる。
【０００９】
本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、高アスペクト比の加工を実現することができ、微小部品を作製することができる電子部品の製造方法及びダイシング方法、並びにこれらを実施するための装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、所定の間隔を置いて複数の素子を一体化して板状体を作製する工程と、前記板状体を前記複数の素子間で少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせによって個片化する工程とを有する、電子部品の製造方法に係り、また、所定の間隔を置いて複数の素子を一体化してなる板状体を前記複数の素子間で個片化する電子部品の製造装置において、前記板状体に対して少なくとも２種のダイシングを行うためのダイシング手段を有することを特徴とする、電子部品の製造装置に係るものである。
【００１１】
また、所定の間隔を置いて複数の素子を一体化して板状体を作製する工程と、前記板状体を前記複数の素子間で少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせによって個片化する工程とを有する、ダイシング方法に係るものであり、さらに、所定の間隔を置いて複数の素子を一体化してなる板状体を前記複数の素子間で個片化する電子部品の製造装置において、前記板状体に対して少なくとも２種のダイシングを行うためのダイシング手段を有することを特徴とする、ダイシング装置に係るものである。
【００１２】
本発明によれば、前記板状体を前記複数の素子間で少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせによって個片化する工程を有するので、例えば前記板状体を支持基板上に固定して前記個片化を行っても、前記支持基板に傷を付けることなくダイシングすることが可能であり、また前記個片化の際に前記複数の素子の位置ずれの発生を防ぐことができ、高アスペクト比の加工が可能となり、微小部品を容易に作製することができる。
【００１３】
また、前記少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせを適宜選択することができるので、例えば前記板状体が厚い場合でも容易にかつ高アスペクト比で前記個片化を行うことができ、異種プラスチック層を有する前記板状体を個片化する場合でも、層間剥離の発生を防ぎつつダイシングすることが可能となる。さらに、前記少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせを適宜選択することにより、ダイシングの際の有害物の発生を防止することも可能となる。
【００１４】
さらに、本発明の電子部品の製造装置及びダイシング装置によれば、前記板状体に対して少なくとも２種のダイシングを行うための前記ダイシング手段を有するので、効率よく本発明の電子部品の製造方法及びダイシング方法を実施することができ、上述したと同様の効果が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明において、前記板状体を前記複数の素子間で少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせによって個片化する工程を有することが特徴であるが、特に、前記板状体を支持基板上に固定して、ブレード、レーザー、ドライエッチング及びウェットエッチングのうちの少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせによって前記個片化を行うことが望ましい。
【００１６】
具体的には、図１に本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）の一例を工程順に概略断面図で示すように、まず、所定の間隔を置いて複数の素子１を一体化して板状体２を作製する。そして、図１（ａ）に示すように、この板状体２を剥離層３を有する支持基板４上に固定する。
【００１７】
板状体２は、例えば複数の素子１、複数の素子１を一体化するための内包層５、内包層５の一方の面上に形成された表面層６からなる。
【００１８】
表面層６は、内包層５に対し外部環境からの保護特性の高い材質からなる膜であることが好ましく、例えばポリイミド（ＰＩ）やポリアミドイミド（ＰＡＩ）などの耐薬品性が高い樹脂を挙げることができる。
【００１９】
内包層５は、板状体２において最も大きく体積を占めるので、低コストかつ絶縁性のある樹脂からなることが好ましく、一般的にポリエチレンやエポキシ樹脂が用いられている。
【００２０】
剥離層３は、板状体２を支持基板４上に接着固定し、後述するように板状体２を支持基板４から剥離する工程のために形成される。剥離層３には、支持基板４と内包層５の固着力が弱い場合は、接着性の強い樹脂を用いることが好ましく、例えば紫外線硬化させたＰＩやエポキシ樹脂などが挙げられる。
【００２１】
支持基板４の材質としては、従来公知のものがいずれも使用可能であるが、例えば本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）においてレーザーによるダイシングが含まれる場合、透過率の高い基板を用いることが望ましい。例えば、前記レーザーとしてＹＡＧの３倍高調波（３５５ｎｍ）を用いる場合は、比較的透過率の高い無アルカリガラスやＢＫ７、サファイヤガラスなどを用いることができ、前記レーザーとしてＫｒＦエキシマレーザー（２４５ｎｍ）を用いる場合は、石英ガラスを用いることができる。
【００２２】
また、本発明に基づく部品の製造方法（ダイシング方法）においてレーザーによるダイシングが含まれている場合、上記した剥離層３の材質は、レーザー光照射によって光を吸収してアブレーション現象を起こすような樹脂、例えばエポキシ系、ＰＩ、ＰＡＩ等を選定することが望ましい。基本的には、支持基板４、剥離層３及び内包層５の材質については、張り合わせ工程での特性に依存しており、まず、支持基板４の材質を決定して、次いで内包層５及び剥離層３の材質を決定することが好ましい。
【００２３】
次に、図１（ｂ）に示すように、剥離層３を含む深さ位置までブレード７を用いてダイシングを行い、溝８ａを形成する。ブレード７は、ダイサーによって１００００〜４５０００ｒｐｍ程度に高速回転して、溝８ａを形成する。
【００２４】
従来のブレードダイシングのみで前記個片化を行う場合、溝８ａの深さは支持基板４を含む深さ位置を適当としていたが、これに対し本発明に基づく方法におけるブレードダイシングは、剥離層３を含む深さ位置までとし、支持基板４までは切り込まない程度の深さを最善とする。これにより、支持基板４は傷付かないので、再利用が可能となる。また、内包層５等の構成物質にＡｓなどの有害物質が含まれる場合、エキシマレーザーを用いてダイシングするに際し、レーザー光を内包層５等に直接照射するとＡｓが粒子として析出して作業環境に暴露される危険性があるが、これに対しブレードによるダイシングでは、Ａｓは析出せず、削り粉等が生じても切削水と共に排水されてしかるべき処置を施されるために、作業者に危険が及ぶことはない。
【００２５】
上記のブレードダイシング後、図１（ｃ）に示すように、ブレード７により形成された溝８ａに対して紫外線レーザー光９を照射し、レーザーによって更にダイシングを行って溝８ｂを形成すると共に、板状体２を個片化して電子部品１０を得る。
【００２６】
この際、レーザー光９は正確に剥離層３の樹脂のみをアブレーション加工して除去し、支持基板４は透過して加工されないので、溝８ｂは図示するように支持基板４までできれいに止まり、従来のブレードダイシングのみの個片化のように支持基板４に傷を付けることなく、支持基板４を何度でも使用することができる。これにより、本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）は、より一層の低コスト化を図ることができる。また、従来のレーザーダイシングのみで前記個片化した場合のように、ダイシング面に傾斜もあまり付かず、きれいな断面を有し、アスペクト比の高い溝８ｂを形成することができる。
【００２７】
そして、図１（ｄ）に示すように、粘着層１１付きの転写基板１２に上記に得られた電子部品１０を転写し、剥離層３及び支持基板４を除去して次の任意の工程へ移すことができる。
【００２８】
本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）によれば、板状体２を複数の素子１間で例えばブレード及びレーザーのダイシング方法の組み合わせによって個片化する工程を有するので、板状体２を支持基板４上に固定して前記個片化を行っても、支持基板４に傷を付けることなくダイシングすることが可能であり、また前記個片化の際に複数の素子１の位置ずれの発生を防ぐことができ、高アスペクト比の加工が可能となり、微小な電子部品１０をより一層容易に作製することができる。
【００２９】
また、例えば板状体２が厚い場合でも容易にかつ高アスペクト比で前記個片化を行うことができる。板状体２が異種プラスチック層からなる場合でも、層間剥離の発生を防ぎつつダイシングすることが可能となる。さらに、板状体２が有害物含有層を有する場合でも、ダイシングの際に有害物が発生するのを防止することも可能となる。
【００３０】
本発明において、前記板状体を個片化して得られる電子部品とは、半導体ＩＣ（集積回路：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、発光ダイオードなどの絶縁性樹脂に素子が埋め込まれたタイプのもの、即ちＬＩＰ（ＬＥＤ Ｉｎ Ｐｌａｓｔｉｃ）が具体的に挙げられるが、これに限られるものではない。
【００３１】
図２は、本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）の一部拡大概略断面図である。
【００３２】
図２（ａ）に示すように、板状体２は、ベアチップ１３、ＳｉＯ２膜１４、Ａｌ電極パッド１５、Ｎｉ無電解めっき層（ＵＢＭ：Ｕｎｄｅｒ Ｂｕｍｐ Ｍｅｔａｌ）１６、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯ２膜又はポリイミド膜からなるパッシベーション膜１７及び保護樹脂１８からなっていてもよく、この場合、図示省略したが複数のベアチップ１３が所定の間隔を置いて一体化されている。この板状体２を、剥離層３を挟んで支持基板４上に固定する。
【００３３】
そして、例えばブレードを用いてダイシングを行い、溝８ａを形成する。この際、ブレードダイシングによる溝８ａの深さは剥離層３を含む深さ位置までとし、これにより、支持基板４が傷付くことはないので、再利用が可能となる。
【００３４】
次に、例えばレーザーを用いて更にダイシングを行い、図２（ｂ）に示すように、溝８ｂを形成することによって前記個片化を行うことができる。このとき、前記レーザーは正確に剥離層３の樹脂のみをアブレーション加工して除去し、支持基板４は透過して加工されないので、溝８ｂは図示するように支持基板４までできれいに止まり、従来のブレードダイシングのみの個片化のように支持基板４に傷を付けることなく、支持基板４を何度でも使用することができる。これにより、本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）は、より一層の低コスト化を図ることができる。また、従来のレーザーダイシングのみで前記個片化した場合のように、ダイシング面に傾斜もあまり付かず、きれいな断面を有し、アスペクト比の高い溝８ｂを形成することができる。
【００３５】
上記にＬＩＰの例を説明したが、前記板状体は、これに代えて例えば図３に示すようなＧａＡｓ系半導体層を有する積層体であってもよい。
【００３６】
即ち、図３（ａ）に示すように、板状体２は、ｎ−電極１９付きのｎ−ＩｎＰ基板２０、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ層２１、ｐ−ＩｎＰブロック層２２、ｎ−ＩｎＰ層２３、ＩｎＧａＡｓＰ活性層２４、ｐ−ＩｎＰ層２５、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ層２６、ｐ−電極２７からなっていてもよい。なお、図中矢印は、電流の流れを示す。この板状体２を、剥離層３を挟んで支持基板４上に固定する。
【００３７】
そして、例えばブレードを用いてダイシングを行い、溝８ａを形成する。この際、ブレードダイシングによる溝８ａの深さは剥離層３を含む深さ位置までとし、これにより、支持基板４が傷付くことはないので、再利用が可能となる。
【００３８】
次に、例えばレーザーを用いて更にダイシングを行い、図３（ｂ）に示すように、溝８ｂを形成することによって前記個片化を行うことができる。このとき、レーザーは正確に剥離層３の樹脂のみをアブレーション加工して除去し、支持基板４は透過して加工されないので、溝８ｂは図示するように支持基板４までできれいに止まり、従来のブレードダイシングのみの個片化のように支持基板４に傷を付けることなく、支持基板４を何度でも使用することができる。これにより、本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）は、より一層の低コスト化を図ることができる。また、従来のレーザーダイシングのみで前記個片化した場合のように、ダイシング面に傾斜もあまり付かず、きれいな断面を有し、アスペクト比の高い溝８ｂを形成することができる。
【００３９】
なお、図３に示すように、板状体２がＡｓ等の有害物含有層を有していても、前記有害物含有層をブレードによってダイシングした後、有害物非含有層をレーザーによって更にダイシングするので、従来のレーザーのみを用いてのダイシングのように、ダイシング時にＡｓ等の有害物が析出することなく、作業員の安全を確保することができる。
【００４０】
また、図３に示すように板状体２が積層体であっても、例えば剥離し易い層をブレードでダイシングした後、レーザーによって更にダイシングを行うことができるので、層間剥離を生じることなく、高アスペクト比の加工を実現することができる。
【００４１】
図４は、本発明に基づく電子部品の製造装置（ダイシング装置）の概略断面図である。
【００４２】
図４に示すように、本発明に基づく電子部品の製造装置（ダイシング装置）は、例えばブレード７によるダイシングとレーザー２８によるダイシングを行うためのダイシング手段２９を有しており、各ダイシング７、２８のタイミングをとりながら順次行うことができる。具体的には、ダイシング手段２９は、ブレード７、ブレード７を駆動するための駆動部３０、レーザー２８、ブレードダイシング及びレーザーダイシングを制御するための制御部３１、溝の深さや位置等を計測し、板状体２の前記個片化の確認を行うセンサ３２等からなることが望ましい。また、板状体２は粘着層３３を有する搬送手段３４に固定され、ダイシング手段２９に対し板状体２を図中矢印３５方向に相対的に移動させながら、各ダイシング７、２８を行うことができる。
【００４３】
本発明に基づく電子部品の製造装置（ダイシング装置）によれば、上記のように板状体２に対して少なくとも２種のダイシング、例えばブレードダイシング及びレーザーダイシングを行うためのダイシング手段２９を有するので、効率よく本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）を実施することができ、上述したと同様の効果が得られる。
【００４４】
ここで、上記にブレードダイシングとレーザーダイシングを組み合わせた場合を例示したが、本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）は、ブレード、レーザー、ドライエッチング及びウェットエッチングのうちの少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせによって前記個片化を行うことが望ましく、例えば図５（ａ）に示すような組み合わせ例が挙げられる。
【００４５】
即ち、上記したブレードによるダイシングを行った後、レーザーによって更にダイシングするのに代えて、ブレードダイシング後、ドライエッチングによって更にダイシングを行う組み合わせ；レーザーダイシング後、ドライエッチングによって更にダイシングを行う組み合わせ；ブレードダイシング後、ウェットエッチングによって更にダイシングを行う組み合わせ；レーザーダイシング後、ウェットエッチングによって更にダイシングを行う組み合わせ等が挙げられる。
【００４６】
図５（ｂ）に示すように、各ダイシングを単独で行った場合、例えばブレードダイシングのみで前記個片化を行った場合、前記板状体等の材質を問わずに行うことができるが、ブレードの歯が割れたり、上述したように前記支持基板の再利用が不可能になる等の問題点があり；レーザーダイシングのみで前記個片化を行った場合、前記個片化を高精度に行うことができるが、デフォーカスが生じてアスペクト比の高い加工が難しく、また上述したようにＡｓ等の有害物の析出等の問題点があり；ドライエッチングのみで前記個片化を行った場合、レーザー等の場合とは逆向きの角度で傾斜面を形成することができるが、時間がかかることや上記した傾斜面の傾きの違いが逆に問題となる等の問題点があり；ウェットエッチングのみで前記個片化を行った場合、高速処理を可能とするが、周囲環境や時間の管理が難しい等の問題点を有している。
【００４７】
これに対し、本発明に基づく電子部品の製造方法（ダイシング方法）によれば、図５に示すようなダイシング方法のうちの少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせによって前記個片化を行うので、上述したような各ダイシングを単独で行った場合に生じる問題点を解決しつつ、かつそれぞれの長所を十分に活かしながら前記個片化を行うことができ、より高アスペクトル比の加工が可能となる。
【００４８】
なお、ドライエッチングによるダイシングは、Ｏ２やＣＦ４などの活性なガスの低圧雰囲気下でプラズマを発生させ、化学的に有機物を除去する方法である。例えば、前記板状体の前記支持基板とは反対側の面上にＴｉ、Ｎｉ、Ａｌ等の金属膜（保護膜）を蒸着又はスパッタによって製膜し、その後、ブレード若しくはレーザーによって金属膜を含む所定の深さ位置までダイシングを行う。次いで、上記のプラズマによる有機物除去処理を全面に対して行うと、前記金属膜が存在する部分と、存在していない部分とでは、明らかに表面が侵される速度に違いができ、これをダイシングに利用することができる。
【００４９】
また、ドライエッチング又はウェットエッチングによるダイシングは、ブレードダイシング又はレーザーダイシングの後に行うことが望ましく、これによって溝の幅の調整をより一層容易に行うことができ、また電子部品を所望とする形状に容易に形成することができる。
【００５０】
【発明の作用効果】
本発明によれば、前記板状体を前記複数の素子間で少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせによって個片化する工程を有するので、例えば前記板状体を支持基板上に固定して前記個片化を行っても、前記支持基板に傷を付けることなくダイシングすることが可能であり、また前記個片化の際に前記複数の素子の位置ずれの発生を防ぐことができ、高アスペクト比の加工が可能となり、微小部品を容易に作製することができる。
【００５１】
また、前記少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせを適宜選択することができるので、例えば前記板状体が厚い場合でも容易にかつ高アスペクト比で前記個片化を行うことができ、異種プラスチック層を有する前記板状体を個片化する場合でも、層間剥離の発生を防ぎつつダイシングすることが可能となる。さらに、前記少なくとも２種のダイシング方法の組み合わせを適宜選択することにより、ダイシングの際の有害物の発生を防止することも可能となる。
【００５２】
さらに、本発明の電子部品の製造装置及びダイシング装置によれば、前記板状体に対して少なくとも２種のダイシングを行うための前記ダイシング手段を有するので、効率よく本発明の電子部品の製造方法及びダイシング方法を実施することができ、上述したと同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による電子部品の製造方法の一例を工程順に示す概略断面図である。
【図２】同、電子部品の製造方法の一部拡大概略断面図である。
【図３】同、他の例による電子部品の製造方法の一部拡大概略断面図である。
【図４】同、電子部品の製造装置の一例の概略断面図である。
【図５】同、電子部品の製造装置の各ダイシングの組み合わせ例を示すものである。
【符号の説明】
１…素子、２…板状体、３…剥離層、４…支持基板、５…内包層、
６…表面層、７…ブレード、８ａ、８ｂ…溝、９…レーザー光、
１０…電子部品、１１…粘着層、１２…転写基板、２８…レーザー、
２９…ダイシング手段、３０…駆動部、３１…制御部、３２…センサ、
３３…粘着層、３４…搬送手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing an electronic component, a dicing method, and an apparatus for performing the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when individualizing a Si-based or Ga-based semiconductor component, it is possible to produce a large number of components by sticking the semiconductor component on a dicing tape and cutting it out.
[0003]
In blade dicing using a blade, which is a normal dicing method, dicing is performed by cutting the dicing tape to a depth such that the dicing tape is cut.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the dicing tape is extensible, and the position interval between chips may be shifted from several microns to several tens of microns.
[0005]
Therefore, there is a method of dicing by sticking to a solid substrate such as quartz glass. In this case, the substrate is cut to a depth such that the substrate is cut with a blade. As a result, the substrate can be used only once to damage the substrate such as quartz glass. Conversely, if dicing is performed to such an extent that the substrate is not damaged, chip components cannot be separated.
[0006]
On the other hand, dicing is also effective as a method of separating elements in which circuits and elements are already molded in plastic.In this case, there is laser dicing using a laser as a method that does not damage the supporting substrate, but laser In dicing, there is generally an aspect that a dicing surface is inclined and it is difficult to form a groove having a high aspect ratio.
[0007]
Further, when the plastic part has a laminated structure of several layers, there is a problem that the layer structure is easily peeled off when individualized by laser dicing.
[0008]
Further, when an As-based compound semiconductor such as GaAs is separated into individual pieces by laser dicing, As is deposited, which is harmful to an operator.
[0009]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to manufacture an electronic component capable of realizing high-aspect-ratio processing and producing a small component. An object of the present invention is to provide a method and a dicing method, and an apparatus for performing the method and the dicing method.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention relates to a method of integrating a plurality of elements at a predetermined interval to produce a plate-like body, and dividing the plate-like body between the plurality of elements by at least two kinds of dicing methods. And a method for manufacturing an electronic component, wherein a plate-like body obtained by integrating a plurality of elements at predetermined intervals is singulated among the plurality of elements. And a dicing means for performing at least two kinds of dicing on the plate-like body.
[0011]
A step of forming a plate-like body by integrating a plurality of elements at predetermined intervals; and a step of singulating the plate-like body between the plurality of elements by a combination of at least two kinds of dicing methods. A dicing method, further comprising: an electronic component manufacturing apparatus that singulates a plate-like body obtained by integrating a plurality of elements at predetermined intervals into the plurality of elements. The present invention relates to a dicing apparatus having dicing means for performing at least two types of dicing on a shape.
[0012]
According to the present invention, there is provided a step of dividing the plate-like body into pieces by combining at least two kinds of dicing methods among the plurality of elements. For example, the plate-like body is fixed on a support substrate to form the individual pieces. Even when singulation is performed, dicing can be performed without damaging the support substrate, and the occurrence of displacement of the plurality of elements during singulation can be prevented, and a high aspect ratio can be obtained. , And micro parts can be easily manufactured.
[0013]
In addition, since a combination of the at least two kinds of dicing methods can be appropriately selected, for example, even when the plate-like body is thick, the individualization can be performed easily and with a high aspect ratio, and a different kind of plastic layer can be formed. Even in the case where the plate-like body is divided into individual pieces, dicing can be performed while preventing occurrence of delamination. Further, by appropriately selecting a combination of the at least two kinds of dicing methods, it is possible to prevent generation of harmful substances during dicing.
[0014]
Furthermore, according to the electronic component manufacturing apparatus and the dicing apparatus of the present invention, since the apparatus has the dicing means for performing at least two types of dicing on the plate-like body, the electronic component manufacturing method of the present invention can be efficiently performed. And the dicing method can be performed, and the same effects as described above can be obtained.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention is characterized in that it has a step of singulating the plate-like body between the plurality of elements by a combination of at least two kinds of dicing methods. In particular, the plate-like body is fixed on a support substrate. Then, it is desirable to perform the singulation by a combination of at least two kinds of dicing methods of blade, laser, dry etching and wet etching.
[0016]
Specifically, as shown in FIG. 1, an example of an electronic component manufacturing method (dicing method) according to the present invention is schematically shown in a sectional view in the order of steps, first, a plurality of elements 1 are integrated at predetermined intervals. The plate-like body 2 is manufactured. Then, as shown in FIG. 1A, the plate-shaped body 2 is fixed on a support substrate 4 having a release layer 3.
[0017]
The plate-like body 2 includes, for example, a plurality of elements 1, an encapsulation layer 5 for integrating the plurality of elements 1, and a surface layer 6 formed on one surface of the encapsulation layer 5.
[0018]
The surface layer 6 is preferably a film made of a material having a high property of protecting the encapsulation layer 5 from the external environment, and examples thereof include resins having high chemical resistance such as polyimide (PI) and polyamideimide (PAI). Can be.
[0019]
Since the encapsulation layer 5 occupies the largest volume in the plate-like body 2, it is preferable that the encapsulation layer 5 be made of a low-cost and insulating resin. In general, polyethylene or epoxy resin is used.
[0020]
The release layer 3 is formed for a step of bonding and fixing the plate-shaped body 2 on the support substrate 4 and separating the plate-shaped body 2 from the support substrate 4 as described later. When the adhesion between the support substrate 4 and the encapsulating layer 5 is weak, it is preferable to use a resin having strong adhesiveness, such as a UV-cured PI or epoxy resin.
[0021]
As the material of the support substrate 4, any of conventionally known materials can be used. For example, when a method of manufacturing an electronic component (dicing method) according to the present invention includes dicing with a laser, a substrate having a high transmittance may be used. It is desirable to use. For example, when a third harmonic (355 nm) of YAG is used as the laser, alkali-free glass, BK7, or sapphire glass having a relatively high transmittance can be used, and a KrF excimer laser (245 nm) is used as the laser. When used, quartz glass can be used.
[0022]
When dicing with a laser is included in the component manufacturing method (dicing method) according to the present invention, the material of the release layer 3 is a resin that absorbs light by laser light irradiation to cause an ablation phenomenon. For example, it is desirable to select epoxy, PI, PAI, or the like. Basically, the materials of the support substrate 4, the release layer 3, and the encapsulation layer 5 depend on the characteristics in the bonding step. First, the material of the support substrate 4 is determined, and then the encapsulation layer 5 and the release layer 5 are removed. It is preferable to determine the material of the layer 3.
[0023]
Next, as shown in FIG. 1B, dicing is performed using a blade 7 to a depth position including the release layer 3 to form a groove 8a. The blade 7 is rotated at a high speed of about 10,000 to 45000 rpm by a dicer to form a groove 8a.
[0024]
In the case of performing the singulation only by the conventional blade dicing, the depth of the groove 8a is set at an appropriate depth position including the support substrate 4. On the other hand, the blade dicing in the method according to the present invention uses the release layer 3 And the best is a depth that does not cut into the support substrate 4. As a result, the support substrate 4 is not damaged and can be reused. Further, when a harmful substance such as As is contained in the constituent material of the encapsulating layer 5 or the like, when dicing using an excimer laser, when the laser light is directly applied to the encapsulating layer 5 or the like, As precipitates out as particles and the working environment is reduced. There is a risk of exposure, but in dicing with a blade, As does not precipitate, and even if shavings are generated, it is drained along with the cutting water and appropriate measures are taken. Never reach.
[0025]
After the above blade dicing, as shown in FIG. 1 (c), the grooves 8a formed by the blades 7 are irradiated with ultraviolet laser light 9, and the laser is further diced to form the grooves 8b. The electronic component 10 is obtained by dividing the state body 2 into individual pieces.
[0026]
At this time, the laser beam 9 accurately removes only the resin of the peeling layer 3 by ablation processing, and the supporting substrate 4 does not pass through and is not processed, so that the groove 8b stops cleanly up to the supporting substrate 4 as shown in FIG. The support substrate 4 can be used any number of times without damaging the support substrate 4 as in the case of individualizing only the blade dicing. Thereby, the manufacturing method (dicing method) of the electronic component based on the present invention can further reduce the cost. Further, as in the case where the individual pieces are formed only by the conventional laser dicing, the dicing surface does not have much inclination, has a clean cross section, and can form the groove 8b having a high aspect ratio.
[0027]
Then, as shown in FIG. 1D, the electronic component 10 obtained above is transferred to a transfer substrate 12 having an adhesive layer 11, the release layer 3 and the support substrate 4 are removed, and the process proceeds to the next optional step. Can be transferred.
[0028]
According to the electronic component manufacturing method (dicing method) according to the present invention, since the plate-like body 2 includes a step of separating the plate-like body 2 between the plurality of elements 1 by, for example, a combination of a blade and a laser dicing method, the plate-like body 2 2 can be diced without damaging the support substrate 4 even when the individual pieces are fixed on the support substrate 4. Deviation can be prevented, processing with a high aspect ratio can be performed, and the minute electronic component 10 can be manufactured more easily.
[0029]
In addition, for example, even when the plate-shaped body 2 is thick, the individualization can be easily performed at a high aspect ratio. Even when the plate-like body 2 is made of a different kind of plastic layer, dicing can be performed while preventing delamination. Furthermore, even when the plate-shaped body 2 has a harmful substance-containing layer, it is possible to prevent harmful substances from being generated during dicing.
[0030]
In the present invention, the electronic component obtained by singulating the plate-like body is a type in which an element is embedded in an insulating resin such as a semiconductor IC (integrated circuit) or a light emitting diode, that is, LIP ( LED In Plastic) is specifically exemplified, but the present invention is not limited to this.
[0031]
FIG. 2 is a partially enlarged schematic cross-sectional view of a method for manufacturing an electronic component (dicing method) based on the present invention.
[0032]
As shown in FIG. 2A, the plate-like body 2 includes a bare chip 13, an SiO 2 film 14, an Al electrode pad 15, a Ni electroless plating layer (UBM: Under Bump Metal) 16, Si 3 N 4 , and SiO 2. It may be composed of a passivation film 17 made of a film or a polyimide film and a protective resin 18. In this case, although not shown, a plurality of bare chips 13 are integrated at predetermined intervals. The plate 2 is fixed on the support substrate 4 with the release layer 3 interposed therebetween.
[0033]
Then, dicing is performed using, for example, a blade to form a groove 8a. At this time, the depth of the groove 8a by the blade dicing is set to a depth position including the release layer 3, and the support substrate 4 is not damaged, so that the groove 8a can be reused.
[0034]
Next, dicing is further performed using, for example, a laser, and the individualization can be performed by forming a groove 8b as shown in FIG. At this time, the laser accurately removes only the resin of the release layer 3 by ablation processing, and the support substrate 4 does not pass through and is not processed, so that the groove 8b stops cleanly up to the support substrate 4 as shown in FIG. The support substrate 4 can be used any number of times without damaging the support substrate 4 as in the case of singulation using only blade dicing. Thereby, the manufacturing method (dicing method) of the electronic component based on the present invention can further reduce the cost. Further, as in the case where the individual pieces are formed only by the conventional laser dicing, the dicing surface does not have much inclination, has a clean cross section, and can form the groove 8b having a high aspect ratio.
[0035]
Although the example of the LIP has been described above, the plate-shaped body may be a stacked body having a GaAs-based semiconductor layer as shown in FIG. 3 instead.
[0036]
That is, as shown in FIG. 3A, the plate-like body 2 is composed of an n-InP substrate 20 with an n-electrode 19, an n-InGaAsP layer 21, a p-InP block layer 22, an n-InP layer 23, and an InGaAsP layer. It may include an active layer 24, a p-InP layer 25, an n-InGaAsP layer 26, and a p-electrode 27. The arrows in the figure indicate the flow of current. The plate 2 is fixed on the support substrate 4 with the release layer 3 interposed therebetween.
[0037]
Then, dicing is performed using, for example, a blade to form a groove 8a. At this time, the depth of the groove 8a by the blade dicing is set to a depth position including the release layer 3, and the support substrate 4 is not damaged, so that the groove 8a can be reused.
[0038]
Next, dicing is further performed using, for example, a laser, and the individualization can be performed by forming a groove 8b as shown in FIG. 3B. At this time, the laser accurately removes only the resin of the release layer 3 by ablation processing, and the support substrate 4 does not pass through and is not processed. Therefore, the groove 8b stops cleanly up to the support substrate 4 as shown in FIG. The support substrate 4 can be used any number of times without damaging the support substrate 4 as in the case of individual dicing alone. Thereby, the manufacturing method (dicing method) of the electronic component based on the present invention can further reduce the cost. Further, as in the case where the individual pieces are formed only by the conventional laser dicing, the dicing surface does not have much inclination, has a clean cross section, and can form the groove 8b having a high aspect ratio.
[0039]
As shown in FIG. 3, even if the plate-shaped body 2 has a harmful substance-containing layer such as As, the harmful substance-containing layer is diced with a blade, and then the harmful substance-free layer is further diced with a laser. Therefore, unlike the conventional dicing using only a laser, harmful substances such as As do not precipitate at the time of dicing, and the safety of workers can be ensured.
[0040]
Also, as shown in FIG. 3, even if the plate-shaped body 2 is a laminate, for example, after dicing a layer that is easily peeled with a blade, further dicing can be performed by a laser, so that delamination does not occur. High aspect ratio processing can be realized.
[0041]
FIG. 4 is a schematic sectional view of an electronic component manufacturing apparatus (dicing apparatus) based on the present invention.
[0042]
As shown in FIG. 4, the electronic component manufacturing apparatus (dicing apparatus) according to the present invention has dicing means 29 for performing dicing with the blade 7 and dicing with the laser 28, for example. Can be sequentially performed while taking the timing of (1). Specifically, the dicing means 29 measures the blade 7, a driving unit 30 for driving the blade 7, a laser 28, a control unit 31 for controlling blade dicing and laser dicing, and the depth and position of the groove. And a sensor 32 for checking the individualization of the plate-shaped body 2. Further, the plate 2 is fixed to the conveying means 34 having the adhesive layer 33, and the dicing 7 and 28 are performed while the plate 2 is relatively moved with respect to the dicing means 29 in the direction of the arrow 35 in the figure. Can be.
[0043]
According to the electronic component manufacturing apparatus (dicing apparatus) based on the present invention, since the plate-shaped body 2 has at least two types of dicing, for example, blade dicing and laser dicing as described above, the dicing means 29 is provided. The method for manufacturing an electronic component (dicing method) according to the present invention can be efficiently performed, and the same effects as described above can be obtained.
[0044]
Here, the case where the blade dicing and the laser dicing are combined has been exemplified above. However, the method of manufacturing an electronic component (dicing method) based on the present invention includes at least two types of blade, laser, dry etching, and wet etching. It is desirable to perform the individualization by a combination of dicing methods, for example, a combination example as shown in FIG.
[0045]
That is, instead of performing dicing with the above-described blade and then further dicing with a laser, a combination of performing further dicing by dry etching after blade dicing; a combination of performing further dicing by dry etching after laser dicing; blade dicing Thereafter, a combination in which dicing is further performed by wet etching; a combination in which dicing is further performed by wet etching after laser dicing, and the like.
[0046]
As shown in FIG. 5 (b), when each dicing is performed alone, for example, when the individualization is performed only by blade dicing, the dicing can be performed regardless of the material of the plate-like body. There are problems such as the blades of the blade being cracked and the reuse of the support substrate becomes impossible as described above; when the singulation is performed only by laser dicing, the singulation is performed with high accuracy. Although it can be performed, it is difficult to process with a high aspect ratio due to defocusing, and there is a problem such as the deposition of harmful substances such as As as described above; Can form an inclined surface at an angle opposite to that of a laser or the like, but there are problems that it takes time and the above-mentioned difference in the inclination of the inclined surface causes a problem; wet etching. Only the pieces If performed, but to enable high speed processing, it has a problem such as the difficult to manage the environment and time.
[0047]
On the other hand, according to the method of manufacturing an electronic component (dicing method) according to the present invention, the individualization is performed by a combination of at least two of the dicing methods shown in FIG. It is possible to perform the singulation while solving the problems that occur when each dicing is performed alone as described above and while fully utilizing the advantages of each dicing, and it is possible to process with a higher aspect ratio. .
[0048]
Dicing by dry etching is a method of generating plasma in a low-pressure atmosphere of an active gas such as O 2 or CF 4 to chemically remove organic substances. For example, a metal film (protective film) of Ti, Ni, Al, or the like is formed on the surface of the plate-shaped member opposite to the support substrate by vapor deposition or sputtering, and thereafter, the metal film is included by a blade or a laser. Dicing is performed to a predetermined depth position. Next, when the above-described organic substance removal treatment by plasma is performed on the entire surface, a difference in the speed at which the surface is eroded between the portion where the metal film exists and the portion where the metal film does not exist can be clearly found, and this is used for dicing. Can be used.
[0049]
Also, dicing by dry etching or wet etching is desirably performed after blade dicing or laser dicing, whereby the width of the groove can be more easily adjusted, and the electronic component can be easily formed into a desired shape. Can be formed.
[0050]
Effects of the Invention
According to the present invention, there is provided a step of separating the plate-like body between the plurality of elements by a combination of at least two kinds of dicing methods. Even when singulation is performed, dicing can be performed without damaging the support substrate, and the occurrence of displacement of the plurality of elements during singulation can be prevented, and a high aspect ratio can be obtained. , And micro parts can be easily manufactured.
[0051]
In addition, since a combination of the at least two kinds of dicing methods can be appropriately selected, for example, even when the plate-shaped body is thick, the individualization can be performed easily and with a high aspect ratio, and a different kind of plastic layer can be formed. Even in the case where the plate-like body is divided into individual pieces, dicing can be performed while preventing occurrence of delamination. Further, by appropriately selecting a combination of the at least two kinds of dicing methods, it is possible to prevent generation of harmful substances during dicing.
[0052]
Furthermore, according to the electronic component manufacturing apparatus and the dicing apparatus of the present invention, since the apparatus has the dicing means for performing at least two types of dicing on the plate-like body, the electronic component manufacturing method of the present invention can be efficiently performed. And the dicing method can be performed, and the same effects as described above can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for manufacturing an electronic component according to an embodiment of the present invention in the order of steps.
FIG. 2 is a partially enlarged schematic cross-sectional view of the same electronic component manufacturing method.
FIG. 3 is a partially enlarged schematic cross-sectional view of a method of manufacturing an electronic component according to another example.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of an example of an electronic component manufacturing apparatus.
FIG. 5 shows an example of combinations of dicing in the electronic component manufacturing apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Element, 2 ... Plate body, 3 ... Release layer, 4 ... Support substrate, 5 ... Inclusion layer,
6 ... surface layer, 7 ... blade, 8a, 8b ... groove, 9 ... laser light,
Reference numeral 10: electronic component, 11: adhesive layer, 12: transfer substrate, 28: laser,
29: dicing means, 30: drive unit, 31: control unit, 32: sensor,
33 ... adhesive layer, 34 ... conveying means