JP2018060892A - ダイシングテープ - Google Patents

Abstract

【課題】ダイシングテープの材質を変更することなく所定のサイズよりも大きい切削屑が発生することを抑制すること。【解決手段】本発明にかかるダイシングテープ３０は、ダイシングブレード７０によって半導体ウェーハ５０を切削する際に、半導体ウェーハ５０を貼合することにより、半導体ウェーハ５０を固定するダイシングテープである。半導体ウェーハ５０を貼合する側の面には、ダイシングブレード７０が半導体ウェーハ５０を切削することにより形成される複数の第１の溝５１を跨ぐように、複数の第２の溝３１が形成されている。また、複数の第２の溝３１の深さは、複数の第１の溝５１より深く、複数の第２の溝３１のピッチは、複数の第１の溝５１のピッチよりも狭い。【選択図】図５

Description

本発明はダイシングテープに関する。

円盤状の半導体ウェーハを切り出してチップ化する方法として、ダイシングブレードを用いる場合がある。ダイシングブレードは薄い円盤状の工具であり、高速回転しながら半導体ウェーハを切削する。このとき、半導体ウェーハを精度よく切削するために、半導体ウェーハはダイシングテープに貼合される。ダイシングブレードは、ダイシングテープに貼合された半導体ウェーハを切削する際、ダイシングテープも切削する。このとき、ダイシングブレードの回転による摩擦熱によって、ダイシングテープは伸びて、ダイシングブレードに巻き上げられることがある。ダイシングテープがダイシングブレードに巻き上げられると、ひげ状の切削屑となり半導体に付着する。所定のサイズよりも大きい切削屑が半導体に付着した場合、半導体素子の回路に悪影響を及ぼすため製造歩留まりが低下する。

このような切削屑の発生を抑制するために、例えば、特許文献１に記載されたウェーハ加工用テープは、破断率の異なる２層以上の複数層を有している。すなわち、切削屑はダイシングブレードに巻き上げられた後、長く伸びる前に破断する。

特開２００９−２０００７６号公報

しかしながら、ダイシングテープの材質を変更する場合、半導体ウェーハに対する粘着力、半導体ウェーハに残留する成分、後工程における素子ピックアップ性などの各特性が変化する可能性がある。このような各特性が変化する可能性がある場合、これらの変化に対する評価を行う必要がある。また、評価を行った結果、新たな問題点が見つかる虞がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、ダイシングテープの材質を変更することなく所定のサイズよりも大きい切削屑が発生することを抑制するものである。

本発明にかかるダイシングテープは、ダイシングブレードによって半導体ウェーハを切削する際に、前記半導体ウェーハを貼合することにより、前記半導体ウェーハを固定するダイシングテープであって、前記半導体ウェーハを貼合する側の面には、前記ダイシングブレードが前記半導体ウェーハを切削することにより形成される複数の第１の溝を跨ぐように、複数の第２の溝が形成されており、前記複数の第２の溝の深さは、前記複数の第１の溝より深く、前記複数の第２の溝のピッチは、前記複数の第１の溝のピッチよりも狭い。

このような構成により、ダイシングブレードに巻き上げられる切削屑は、ダイシングブレードが形成する第１の溝よりも深い第２の溝において途切れることとなる。

本発明により、ダイシングテープの材質を変更することなく、所定のサイズよりも大きい切削屑が発生するのを抑制するものである。

実施の形態にかかるダイシングテープ３０がフレーム１０にセットされた状態を説明するための図である。 実施の形態にかかるダイシングテープ３０に半導体ウェーハ５０が貼合された状態を説明するための図である。 実施の形態にかかるダイシングテープ３０に貼合された半導体ウェーハ５０を切削する状態を説明するための図である。 実施の形態にかかるダイシングテープ３０に形成された溝の断面図である。 実施の形態にかかるダイシングテープ３０に形成された溝の断面図である。

実施の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、実施の形態にかかるダイシングテープ３０がフレーム１０にセットされた状態を説明するための図である。尚、図１には、方向を参照する目的でｘｙｚ座標が示されており、紙面の左右方向がｘ軸、紙面の上下方向がｙ軸、そして、紙面の鉛直方向がｚ軸となっている。図１のｘｙｚ座標系は図２〜図５に示す各ｘｙｚ座標系と同じ方向を示している。つまり図１のｚ軸は、図２〜図５のｚ軸と共通した方向を示している。

フレーム１０は半導体ウェーハを加工する際に、搬送や固定をするための基台となる。フレーム１０は、ステンレス板等の剛性を有する金属板を材料とする中空円盤状の板である。ダイシングテープ３０は、半導体ウェーハを切削して切り出す際に、半導体ウェーハを固定するための片面粘着テープである。ダイシングテープ３０は、ポリ塩化ビニルやポリオレフィン等を主成分とする樹脂のベースフィルムの片面に粘着剤が塗布されている。ダイシングテープ３０は、フレーム１０に貼合される。

図１に示す例では、ダイシングテープ３０は、フレーム１０に対して、ｚ軸マイナス側の面に貼合されている。すなわち、ダイシングテープの粘着面はｚ軸プラス方向側である。ダイシングテープ３０は、ｚ軸プラス方向の面側である粘着面側に、ｘ軸及びｙ軸にそれぞれ平行な複数のテープ溝３１が予め形成されている。本実施例の場合、テープ溝３１のピッチは全てＰｔである。

続いて、図２を参照しながら、半導体ウェーハの設置について説明する。図２は、実施の形態にかかるダイシングテープ３０に半導体ウェーハ５０が貼合された状態を説明するための図である。半導体ウェーハ５０は、円盤状にスライスされた後、エッチング加工等することにより半導体回路が形成されている。半導体ウェーハ５０は、ダイシングテープ３０に貼合された状態で切削される。半導体ウェーハ５０は、切削されることにより、切り出されてチップ化される。

半導体ウェーハ５０は、ダイシングテープ３０に貼合される。図２に示す例では、ダイシングテープ３０の粘着面はｚ軸プラス側である。よって、半導体ウェーハ５０は、ｚ軸プラス側の粘着面に貼合されている。換言すると、ダイシングテープ３０のテープ溝３１は、半導体ウェーハ５０が貼合される側の面に形成されている。

次に、図３を参照しながら、半導体ウェーハ５０を切削する状態を説明する。図３は、実施の形態にかかるダイシングテープ３０に貼合された半導体ウェーハ５０を切削する状態を説明するための図である。ダイシングテープ３０に貼合された半導体ウェーハ５０は、ダイシングブレード７０により切削される。ダイシングブレード７０は、図示しないダイシングソーに取り付けられている薄い円盤状の刃物である。ダイシングブレード７０は、高速回転しながら半導体ウェーハ５０を切削してチップサイズになるように切り出す。図３に示す例では、ダイシングブレード７０によって切り出された後のサイズ、すなわちダイシングブレード７０が切削するピッチはｘ軸方向ｙ軸方向ともに切削ピッチＰｄである。また、図３に示す例では、太い実線はダイシングブレード７０によって既に切削された切削溝５１である。そして、ダイシングブレード７０は、高速回転しながら方向７２に進んでいる。

このとき、ダイシングブレード７０は、半導体ウェーハ５０を切削する際に、貼合しているダイシングテープ３０の一部も併せて切削している。換言すると、ダイシングブレード７０は、半導体ウェーハ５０を切り出しながら、半導体ウェーハ５０及びダイシングテープ３０に切削溝５１を形成している。また、半導体ウェーハ５０は、ダイシングブレード７０によって切削された後も、ダイシングテープ３０に貼合されているため飛散することはない。

半導体ウェーハ５０は、ダイシングブレード７０による切削が完了すると、チップサイズに切り出される。そして、チップサイズに切り出された半導体ウェーハ５０は、ダイシングテープ３０から剥がされて次工程へと進み、最終的には半導体製品として加工される。

次に、図３のIIIＡにおける断面である図４を参照しながら、ダイシングテープ３０に形成される溝について説明する。図４は、実施の形態にかかるダイシングテープ３０に形成された溝の断面図である。

まず、溝の深さについて説明する。ダイシングテープ３０に予め形成されているテープ溝３１の深さは、深さＤｔである。深さＤｔは、ダイシングテープの厚さ未満である。また、ダイシングブレード７０は、半導体ウェーハ５０及びダイシングテープ３０を切削することにより切削溝５１を形成する。ダイシングブレード７０によって、ダイシングテープ３０に形成される切削溝の深さは、深さＤｂである。深さＤｂは、テープ溝３１の深さＤｔよりも浅い。具体例を挙げると、ダイシングテープの厚さが１００マイクロメートルであり、テープ溝の深さＤｔは６０マイクロメートルである場合、切削溝の深さＤｂは４０マイクロメートルである。

次に溝のピッチについて説明する。ダイシングテープ３０に予め形成されているテープ溝３１のピッチは、ピッチＰｔである。また、ダイシングブレード７０によって形成される切削溝５１のピッチは、ピッチＰｂである。ピッチＰｂは、ダイシングブレード７０によって切り出された後のチップサイズにより決まる。すなわち、ピッチＰｂは、チップサイズと、ダイシングブレード７０の刃の厚さとを加えた寸法に等しい。

ピッチＰｔと、ピッチＰｂとを比較すると、ピッチＰｔの方がピッチＰｂより狭い。ここで、ピッチＰｔは、半導体ウェーハ５０とダイシングテープ３０との粘着力に影響が出ない範囲において小さくすることができる。また、ピッチＰｔは、半導体ウェーハ５０の製造歩留まりを下げる原因となる所定の異物サイズの規格より小さいことがより好ましい。具体例を挙げると、異物サイズが１００マイクロメートルであり、ピッチＰｔは、７０マイクロメートルである。

次に、図３のIIIＢにおける断面である図５を参照しながら、本実施の形態における切削屑の発生する原理について説明する。図５は、実施の形態にかかるダイシングテープ３０に形成された溝の断面図である。

まず、ダイシングブレード７０が切削溝５１を形成する原理について説明する。ダイシングブレード７０は、矢印７４の方向に高速回転しながら、ｙ軸プラス方向である、方向７２に直進する。つまり、ダイシングブレード７０は、半導体ウェーハ５０及びダイシングテープ３０を切削し、切削屑を、ダイシングブレード７０の進行方向とは逆の方向に排出しながら直進する。尚、ダイシングブレード７０が半導体ウェーハ５０及びダイシングテープ３０を切削している間は、冷却及び切削屑の飛散防止を目的として、ダイシングブレード７０と、半導体ウェーハ５０とが接触している面に対して水を流している。このようにして、ダイシングブレード７０は、半導体ウェーハ５０及びダイシングテープ３０を切削することにより切削溝５１を形成する。そして、このようにして切削溝５１が形成される際に、切削屑は細かい粒子状の屑となって排出される。この場合、切削屑の大きさは、例えば、５０マイクロメートル以下である。

次に、ダイシングテープ３０から発生する切削屑３３について説明する。ダイシングブレード７０が高速回転しながら半導体ウェーハ５０及びダイシングテープ３０を切削しているとき、ダイシングブレード７０とダイシングテープ３０との間に摩擦熱が生じる。この摩擦熱により、切削されたダイシングテープ３０の一部が溶融し、ひげ状に伸びてダイシングブレード７０に巻き込まれる。

ところで、ダイシングテープ３０に予め形成されているテープ溝３１は、ダイシングブレード７０によって形成される切削溝５１を跨ぐように複数のテープ溝３１が形成されている。また、テープ溝３１の深さＤｔは、ダイシングブレード７０が形成する切削溝５１の深さＤｂより深い。したがって、ひげ状に伸びてダイシングブレード７０に巻き込まれた切削屑は、テープ溝３３で途切れる。このようにして、ダイシングテープ３０から切削屑３３が発生する。

このように、切削溝５１により形成される深さＤｂを、テープ溝の深さＤｔより浅く、テープ溝のピッチＰｔを、異物サイズの規格より小さいものとすることができる。これにより、ダイシングテープ３０から発生する切削屑３３のサイズは、テープ溝３１のピッチＰｔと同等となる。さらに、ピッチＰｔを、半導体ウェーハの異物サイズの規格よりも小さい値に設定することにより、半導体ウェーハの製造歩留まりが低下するのを抑制することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、ダイシングテープの材質を変更することなく所定のサイズよりも大きい切削屑が発生することを抑制することができる。

尚、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、ダイシングテープ３０に形成されたテープ溝のピッチは、均等である必要はない。また、ｘ軸に平行な溝のピッチと、ｙ軸に平行な溝のピッチとが同じでなくてもよい。この場合、テープ溝のピッチの内、最も大きいピッチは、半導体ウェーハ５０の異物サイズ規格よりも小さいことが好ましい。また、当然ながら、半導体ウェーハに形成される切削溝のピッチは、切り出されるチップのサイズに応じて決定されるため、ｘ軸に平行な溝のピッチと、ｙ軸に平行な溝のピッチとが同じでなくてもよい。

１０ フレーム
３０ ダイシングテープ
３１ テープ溝
５０ 半導体ウェーハ
５１ 切削溝
７０ ダイシングブレード

Claims (1)

1. ダイシングブレードによって半導体ウェーハを切削する際に、前記半導体ウェーハを貼合することにより、前記半導体ウェーハを固定するダイシングテープであって、
   前記半導体ウェーハを貼合する側の面には、前記ダイシングブレードが前記半導体ウェーハを切削することにより形成される複数の第１の溝を跨ぐように、複数の第２の溝が形成されており、
   前記複数の第２の溝の深さは、前記複数の第１の溝より深く、
   前記複数の第２の溝のピッチは、前記複数の第１の溝のピッチよりも狭い、
   ダイシングテープ。

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