專利名稱:晶片的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種晶片的加工方法,其至少由以下工序構(gòu)成環(huán)狀增強部形成工序,在晶片的表面上形成有將多個器件通過間隔道劃分開而 形成的器件區(qū)域、和圍繞器件區(qū)域的外周剩余區(qū)域,將該晶片的表面?zhèn)?保持在磨削裝置的卡盤工作臺上,磨削器件區(qū)域的背面以形成凹部,并 且在凹部的外周側(cè)形成環(huán)狀增強部;金屬膜覆蓋工序,在環(huán)狀增強部形10成工序后,在晶片的背面覆蓋金屬膜;和環(huán)狀增強部除去工序,在金屬 膜覆蓋工序后,除去環(huán)狀增強部,其特征在于,在環(huán)狀增強部除去工序中,使用了磨削裝置,該磨削裝置至少具有 卡盤工作臺,其可旋轉(zhuǎn),并且具有保持晶片的保持面;磨削構(gòu)件,其磨 削輪構(gòu)成為可旋轉(zhuǎn),在該磨削輪上呈環(huán)狀地配置有對保持在上述卡盤工15作臺上的晶片進行磨削的磨削磨石;以及磨削進給構(gòu)件,其相對于保持 面在垂直方向上對磨削構(gòu)件進行磨削進給,將晶片的表面?zhèn)缺3衷诳ūP 工作臺上并使其旋轉(zhuǎn),并且在使磨削輪旋轉(zhuǎn)的同時,通過利用磨削進給 構(gòu)件進行磨削進給,來以磨削磨石的軌跡與環(huán)狀增強部相交的方式使磨 削磨石作用在晶片的背面上,以磨削環(huán)狀增強部,在環(huán)狀增強部的磨削20面到達在器件區(qū)域背面的覆蓋金屬膜的上表面上方的20, l(im的位置 時,結(jié)束磨削。在環(huán)狀增強部除去工序后,在將切割帶粘貼到晶片的背面、并且晶 片通過切割帶支撐于切割框架上的狀態(tài)下,實施沿著間隔道將晶片分割 為一個個器件的分割工序。切割帶的厚度優(yōu)選為80(am 10(^m。 25 在本發(fā)明中,在環(huán)狀增強部除去工序中,以磨削磨石的旋轉(zhuǎn)軌道與環(huán)狀增強部相交的方式進行磨削,所以不需要將磨削磨石準確地對位在 環(huán)狀增強部的上方,控制變得容易。此外,由于在環(huán)狀增強部的磨削面 到達在器件區(qū)域的背面上覆蓋的金屬膜的上表面上方的2(Him l]am的位 置時結(jié)束磨削,所以磨削磨石不會接觸器件區(qū)域的背面的金屬膜。因此,不會損傷器件區(qū)域背面的金屬膜。再有,在環(huán)狀增強部除去工序之后的分割工序中,環(huán)狀增強部的背面以比器件區(qū)域的金屬膜凸出2(^m l^im的狀態(tài)粘貼在切割帶上,但如 果是該程度的高度差,則比切割帶的厚度還小,由于切割帶柔軟,所以 5該高度差通過切割帶被吸收,從而不會妨礙切削。
圖1是表示晶片及保護部件的立體圖。圖2是表示在表面粘貼有保護部件的晶片的立體圖。w 圖3是表示環(huán)狀增強部形成工序的立體圖。圖4是表示環(huán)狀增強部形成工序結(jié)束后的晶片的立體圖。 圖5是表示環(huán)狀增強部形成工序結(jié)束后的晶片的剖面圖。 圖6是概要表示減壓成膜裝置的一個示例的剖面圖。 圖7是表示金屬膜覆蓋工序結(jié)束后的晶片的剖面圖。15 圖8是表示磨削裝置的一個示例的立體圖。圖9是表示環(huán)狀增強部除去工序的立體圖。 圖IO是表示環(huán)狀增強部形成工序結(jié)束后的晶片的剖面圖。 圖11是表示將晶片粘貼在切割帶上并將保護部件剝離的狀態(tài)的立體圖。20 圖12是表示切削裝置的一個示例的立體圖。圖13是將晶片相對于切割帶的粘貼狀態(tài)放大進行表示的剖面圖。標號說明W:晶片;Wa:表面;Wl:器件區(qū)域;S:間隔道;D:器件;W2: 外周剩余區(qū)域;Wb:背面;W3:凹部;W4:環(huán)狀增強部;W4a:磨削 25面(上表面);N:凹口; T:切割帶;F:切割框架;1:保護部件;2: 磨削裝置;20:卡盤工作臺;21:磨削構(gòu)件;22:主軸;23:磨削輪; 24:磨削磨石;3:減壓成膜裝置;31:腔室;32:保持部;33:勵磁部 件;34:濺射源;35:高頻電源;36:導入口; 37:減壓口; 4:金屬膜; 4a:上表面;5:磨削裝置;6:卡盤工作臺;60:保持面;7:磨削構(gòu)件;70:主軸;71:主軸殼體;72:輪基座;73:磨削輪;74:磨削磨石; 75:電動機;8:磨削進給構(gòu)件;80:滾珠絲杠;81:脈沖電動機;82: 導軌;83:升降板;84:支撐部;9:切削裝置;90:卡盤工作臺;91: 切削構(gòu)件;910:殼體;911:主軸;912:切削刀具;92:加工進給構(gòu)件; 593:分度進給構(gòu)件;94:切入進給構(gòu)件。
具體實施方式
如圖1所示,在晶片W的表面Wa上,形成了形成有多個器件D的 器件區(qū)域Wl和圍繞器件區(qū)域W1的外周剩余區(qū)域W2。在器件區(qū)域W110中,通過縱橫設置的間隔道S劃分地形成有器件D。此外,在圖示示例 的晶片W的外周部,形成有作為表示結(jié)晶方位的切口的凹口N。在該晶片Wl的表面Wa上粘貼帶等保護部件1并翻轉(zhuǎn),如圖2所 示,成為背面Wb露出的狀態(tài)。接著,使用例如圖3所示的磨削裝置2 來磨削背面Wb。在該磨削裝置2中,具有保持晶片且可旋轉(zhuǎn)的卡盤工作15臺20、和對晶片實施磨削加工的磨削構(gòu)件21。磨削構(gòu)件21具有可旋 轉(zhuǎn)且可升降的主軸22;安裝在主軸22的前端、并伴隨主軸22的旋轉(zhuǎn)而 旋轉(zhuǎn)的磨削輪23;以及緊固在磨削輪23的下表面的磨削磨石24。通過卡盤工作臺20保持保護部件1側(cè),晶片W的背面Wb成為與 磨削磨石24對置的狀態(tài)。接著,晶片W隨著卡盤工作臺20的旋轉(zhuǎn)而旋20轉(zhuǎn),并且隨著主軸22的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的磨削磨石24下降并接觸晶片W的 背面Wb。此時,使磨削磨石24接觸背面Wb中的相當于表面Wa的器 件區(qū)域W1 (參照圖l)的部分、即器件區(qū)域W1的背面,這以外的部分 不磨削。于是,如圖4及圖5所示,在經(jīng)過磨削的部分形成有凹部W3, 在其外周側(cè)在與凹部W3的底面之間產(chǎn)生的高度差部分、即在外周剩余25區(qū)域W2的背面形成了環(huán)狀增強部W4 (環(huán)狀增強部形成工序)。環(huán)狀增 強部W4的厚度優(yōu)選為大約幾百pm。另一方面,器件區(qū)域W1的厚度可 薄至例如大約20jim 100(_im。接著,在環(huán)狀增強部形成工序后的晶片W的背面覆蓋由金、銀、鈦 等構(gòu)成的金屬膜(金屬膜覆蓋工序)。在為了前進到金屬膜覆蓋工序,而從圖3所示的磨削裝置2的卡盤工作臺20上卸下晶片W及保護部件1 時,由于在晶片W上形成有環(huán)狀增強部W4,所以與將背面整體經(jīng)過磨 削的晶片從卡盤工作臺上卸下的情況相比較,卸下變得容易,損傷的可 能性也減小。5 在金屬膜覆蓋工序中,可使用例如圖6所示的減壓成膜裝置3。在該減壓成膜裝置3中,在腔室31的內(nèi)部具有以靜電式來保持晶片W的 保持部32,在保持部32上方的對置的位置處,由金屬構(gòu)成的濺射源34 以支撐于勵磁部件33的狀態(tài)配置。在該濺射源34上連接有高頻電源35。 此外,在腔室31的一個側(cè)部,設有導入濺射氣體的導入口 36,在另一側(cè)10部設有與減壓源連通的減壓口 37。通過使保護部件1側(cè)在保持部32上以靜電式保持,晶片W的背面 與濺射源34對置地被保持。然后,從高頻電源35向經(jīng)勵磁部件33磁化 的濺射源34施加大約40kHz的高頻電流,從減壓口 37將腔室31的內(nèi)部 減壓到大約10—^a 10—Pa作成減壓環(huán)境,并且從導入口 36導入氬氣以15產(chǎn)生等離子,此時,等離子中的氬原子與濺射源34碰撞而彈出粒子并堆 積在晶片W的背面,如圖7所示,形成了金屬膜4。該金屬膜4具有例 如大約30 60nm的厚度。再有,在對環(huán)狀增強部W4實施遮蔽地進行了 金屬膜覆蓋工序的情況下,僅在凹部W3形成了金屬膜4。金屬膜覆蓋工 序雖然在器件區(qū)域Wl的背面?zhèn)韧ㄟ^磨削而變薄的狀態(tài)下進行,但由于20在晶片W上形成有環(huán)狀增強部W4,所以金屬膜覆蓋工序中的晶片W的 處理變得容易。再有,金屬膜覆蓋工序也可通過蒸鍍或CVD等來進行。 在金屬膜覆蓋工序結(jié)束后,除去環(huán)狀增強部W4 (環(huán)狀增強部除去工 序)。在環(huán)狀增強部W4的除去中,例如,可使用圖8所示的磨削裝置5。 該磨削裝置5具有卡盤工作臺6,其具有保持晶片W的保持面60,該25卡盤工作臺6可旋轉(zhuǎn)并且可在水平方向上移動;對保持在卡盤工作臺6 上的晶片W進行磨削的磨削構(gòu)件7;以及相對于保持面60在垂直方向上 對磨削構(gòu)件7進行磨削進給的磨削進給構(gòu)件8。磨削構(gòu)件7由以下部件構(gòu)成具有垂直方向的軸心的主軸70;將主軸70支撐為可旋轉(zhuǎn)的主軸殼體71;在主軸70的前端形成的輪基座72;7在輪基座72上固定的磨削輪73;緊固在磨削輪73的下表面的磨削磨石 74;以及驅(qū)動主軸70的電動機75。磨削進給構(gòu)件8由以下部件構(gòu)成:在垂直方向上配置的滾珠絲杠80; 與滾珠絲杠80的一端連接的脈沖電動機81;與滾珠絲杠80平行地配置5的一對導軌82;內(nèi)部的螺母(未圖示)螺合在滾珠絲杠80上、并且側(cè)部 與導軌82滑動接觸的升降板83;以及與升降板83連接并支撐主軸殼體 71的支撐部84,磨削進給構(gòu)件8構(gòu)成為通過由脈沖電動機81驅(qū)動, 滾珠絲杠80轉(zhuǎn)動,由此升降板83由導軌82引導著升降,支撐部84及 磨削構(gòu)件7則隨之升降,未圖示的控制部可通過向脈沖電動機81供給的io脈沖來以pm為單位精密地控制磨削磨石74在上下方向的位置。如圖7所示,關(guān)于形成有環(huán)狀增強部W4并覆蓋有金屬膜4的晶片 W,如圖9所示,其保護部件l側(cè)(晶片W的表面?zhèn)?保持在卡盤工作 臺6的保持面60上。接著,使卡盤工作臺6旋轉(zhuǎn),并且在通過電動機75 的驅(qū)動使磨削輪73旋轉(zhuǎn)的同時,通過磨削進給構(gòu)件8的磨削進給使磨削15構(gòu)件7下降,如圖9所示,以旋轉(zhuǎn)的磨削磨石74的軌跡與晶片W的環(huán) 狀增強部W4相交的方式作用,來磨削環(huán)狀增強部W4。然后,如圖10 所示,磨削外周剩余區(qū)域W4,直到器件區(qū)域W1背面的金屬膜4的上表 面4a上方大約20Mm ljim的位置,然后結(jié)束磨削(環(huán)狀增強部除去工 序)。即,進行磨削,直到環(huán)狀增強部W4的磨削面W4a位于金屬面420 的上表面4a上方的20(im l[im的位置。由此,通過在磨削磨石74的下表面到達金屬膜4的上表面4a上方 的大約20Hm lpm的位置的時刻停止利用磨削進給構(gòu)件8進行磨削進給 以結(jié)束磨削,磨削磨石74不會接觸金屬膜4,所以不會使金屬膜4受到 損傷。此外,以磨削磨石74的旋轉(zhuǎn)軌道與環(huán)狀增強部W4相交的方式用25磨削磨石74緊貼著進行磨削,所以不需要使磨削磨石74僅對位在環(huán)狀 增強部W4的上方,卡盤工作臺6在水平方向的位置控制也變得容易。在環(huán)狀增強部除去工序結(jié)束后,如圖11所示,通過將晶片W粘貼 在切割帶T上,并將切割帶T的緣部粘貼在環(huán)狀的框架F上,形成晶片 W通過切割帶T由切割框架F支撐的狀態(tài),并且將在晶片W的表面Wl上粘貼的保護部件1剝離。切割帶T利用具有例如大約80)im 100)im的 厚度的由聚烯烴等構(gòu)成的柔軟材料形成。這樣,通過切割帶T支撐于切 割框架F上的晶片W,被搬送到例如圖12所示的切割裝置9的卡盤工作 臺90上并進行保持。5 切削裝置9具有保持晶片W且可旋轉(zhuǎn)的卡盤工作臺90和對晶片W實施切削的切削構(gòu)件91。切削構(gòu)件91構(gòu)成為在由殼體910可旋轉(zhuǎn)地支 撐的主軸911的前端部安裝有切削刀具912??ūP工作臺90由加工進給 構(gòu)件92驅(qū)動而可在X軸方向上移動。此外,切削構(gòu)件91由分度進給構(gòu) 件93驅(qū)動而可在Y軸方向上移動,并且由切入進給構(gòu)件94驅(qū)動而可在io Z軸方向上移動。在卡盤工作臺90上,保持粘貼在晶片W上的切割帶T側(cè)。此時, 如圖13所示,環(huán)狀增強部W4的上表面W4a和器件區(qū)域背面的金屬膜4 的上表面(磨削面)4a的高度差為大約20pim l(im,該高度差被厚度為 80pm 10(^m的柔軟的切割帶T吸收,所以晶片W的表面Wa成為平坦15狀態(tài),其不會妨礙切削。當這樣將晶片W保持在卡盤工作臺90上時,通過使卡盤工作臺90 向+X方向移動,并且在使切削刀具912高速旋轉(zhuǎn)的同時使切削構(gòu)件91 下降并沿應切削的間隔道切入,所檢測到的間隔道被切削。此外,通過 使切削構(gòu)件91在Y軸方向上每次以間隔道間隔進行分度進給,并同時重20復切削,來對同一方向的所有間隔道進行切削。再有,若在使卡盤工作 臺90旋轉(zhuǎn)90度后進行同樣的切削,則所有間隔道都被切削,從而分割 成一個個器件D。
權(quán)利要求
1.一種晶片的加工方法,其至少由以下工序構(gòu)成環(huán)狀增強部形成工序,在晶片的表面上形成有將多個器件通過間隔道劃分開而形成的器件區(qū)域、和圍繞該器件區(qū)域的外周剩余區(qū)域,將該晶片的上述表面?zhèn)缺3衷谀ハ餮b置的卡盤工作臺上,磨削上述器件區(qū)域的背面以形成凹部,并且在該凹部的外周側(cè)形成環(huán)狀增強部;金屬膜覆蓋工序,在上述環(huán)狀增強部形成工序后,在上述晶片的背面覆蓋金屬膜;和環(huán)狀增強部除去工序,在上述金屬膜覆蓋工序后,除去上述環(huán)狀增強部,其特征在于,在上述環(huán)狀增強部除去工序中,使用了磨削裝置,該磨削裝置至少具有卡盤工作臺,其可旋轉(zhuǎn),并且具有保持晶片的保持面;磨削構(gòu)件,其磨削輪構(gòu)成為可旋轉(zhuǎn),在該磨削輪上呈環(huán)狀地配置有對保持在上述卡盤工作臺上的晶片進行磨削的磨削磨石;以及磨削進給構(gòu)件,其相對于上述保持面在垂直方向上對上述磨削構(gòu)件進行磨削進給,將上述晶片的表面?zhèn)缺3衷谏鲜隹ūP工作臺上并使其旋轉(zhuǎn),并且在使上述磨削輪旋轉(zhuǎn)的同時,通過利用上述磨削進給構(gòu)件進行磨削進給,來以上述磨削磨石的軌跡與上述環(huán)狀增強部相交的方式使上述磨削磨石作用在上述晶片的背面上,以磨削上述環(huán)狀增強部,在上述環(huán)狀增強部的磨削面到達在上述器件區(qū)域背面覆蓋的金屬膜的上表面上方的20μm~1μm的位置時,結(jié)束磨削。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的晶片的加工方法,其特征在于,25 在上述環(huán)狀增強部除去工序后,在將切割帶粘貼到上述晶片的背面、并且該晶片通過切割帶支撐在切割框架上的狀態(tài)下,實施沿著上述間隔 道將該晶片分割成一個個器件的分割工序。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶片的加工方法,其特征在于, 上述切割帶的厚度為80)mi 10(^m。
全文摘要
本發(fā)明提供一種晶片的加工方法,在磨削晶片的器件區(qū)域的背面以在其周圍形成環(huán)狀增強部之后,在晶片的背面覆蓋金屬膜,并能夠在不損傷該金屬膜的情況下容易地除去環(huán)狀增強部。以磨削磨石(74)的軌跡與環(huán)狀增強部(W4)相交的方式使磨削磨石(74)作用在晶片(W)的背面來磨削環(huán)狀增強部(W4),在環(huán)狀增強部(W4)的磨削面到達在器件區(qū)域的背面上覆蓋的金屬膜(4)的上表面上方的20μm~1μm的位置時結(jié)束磨削。由于不需要將磨削磨石(74)準確地對位在環(huán)狀增強部(W4)的上方,所以控制容易,此外,由于在環(huán)狀增強部(W4)的磨削面到達金屬膜(4)的上表面上方的20μm~1μm的位置時結(jié)束磨削,所以不會損傷金屬膜。
文檔編號H01L21/70GK101281861SQ20081009080
公開日2008年10月8日 申請日期2008年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
發(fā)明者卡爾·普利瓦西爾 申請人:株式會社迪思科