專利名稱:切削方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適合于在利用切削刀片對(duì)例如半導(dǎo)體晶片等薄板狀的被加工物進(jìn)行切削并分割時(shí)使用的切削方法。
背景技術(shù):
例如,在半導(dǎo)體器件制造工序中,首先,在由硅或砷化鎵(GaAs)等半導(dǎo)體構(gòu)成的晶片的表面上,以格子狀形成在第1方向上延伸的多個(gè)第1分割預(yù)定線、和在與第1方向交叉的第2方向上延伸的多個(gè)第2分割預(yù)定線,接著,在由這些第1分割預(yù)定線和第2分割預(yù)定線劃分而成的矩形的器件區(qū)域中,形成基于IC或LSI等的多個(gè)電路元件。然后,在研磨該晶片的背面使其減薄至預(yù)定厚度后,進(jìn)行沿著各分割預(yù)定線將器件區(qū)域切斷、分割的切割, 從而由一塊晶片制造出多個(gè)器件(半導(dǎo)體芯片)。作為切割晶片的裝置,公知有如下的切削裝置一邊使以30000rpm(revolution per minute 轉(zhuǎn)數(shù)/分)進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)的厚度為30 μ m左右的切削刀片切入到被加工物,一邊使該切削刀片和被加工物在分割預(yù)定線的方向上相對(duì)移動(dòng)并進(jìn)行切削(例如專利文獻(xiàn) 1)。在用這種切削裝置切割上述晶片的情況下,一般而言,采用在切削了所有的第1分割預(yù)定線后,切削所有第2分割預(yù)定線的順序。專利文獻(xiàn)1日本特開平7-276183號(hào)公報(bào)但是,在用上述順序進(jìn)行晶片的切割的情況下,觀察到最初切削的多個(gè)第1分割預(yù)定線與接著切削的多個(gè)第2分割預(yù)定線相比,產(chǎn)生大的欠缺或產(chǎn)生較多裂紋等不良情況,結(jié)果有時(shí)會(huì)導(dǎo)致加工品質(zhì)的惡化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的,其主要的技術(shù)課題在于提供一種切削方法, 使得能夠在切削相互交叉的多個(gè)第1分割預(yù)定線和第2分割預(yù)定線時(shí),減少在最初切削的第1分割預(yù)定線上產(chǎn)生的加工品質(zhì)的惡化。本發(fā)明的切削方法用切削刀片切削被加工物,該被加工物具有在第1方向上延伸的多個(gè)第ι分割預(yù)定線、和在與該第1分割預(yù)定線交叉的第2方向上延伸的多個(gè)第2分割預(yù)定線,該切削方法的特征在于,具有第1切削工序,利用所述切削刀片,至少跳過(guò)相鄰的所述第1分割預(yù)定線來(lái)切削多個(gè)該第1分割預(yù)定線;第2切削工序,在實(shí)施了該第1切削工序后,利用所述切削刀片切削所述第2分割預(yù)定線;以及第3切削工序,在實(shí)施了該第2切削工序后,切削在所述第1切削工序中沒有切削的所述第1分割預(yù)定線。本發(fā)明是如下的切削方法在最初切削第1分割預(yù)定線的第1切削工序中不切削所有的第1分割預(yù)定線,而至少跳過(guò)相鄰的第1分割預(yù)定線,即每隔例如1條、或者兩條第 1分割預(yù)定線來(lái)進(jìn)行切削,接著在第2切削工序中切削了第2分割預(yù)定線后,在第3切削工序中切削剩余的第1分割預(yù)定線。根據(jù)本發(fā)明,能夠減少在第1分割預(yù)定線上產(chǎn)生的加工品質(zhì)的惡化。作為其理由,是因?yàn)樵诘?切削工序中切出的被加工物的尺寸(與所切斷的第1分割預(yù)定線之間的寬度對(duì)應(yīng)的尺寸)比從端部開始依次切削所有的第1分割預(yù)定線時(shí)大。由此,認(rèn)為由于減少了在切削刀片中產(chǎn)生的振動(dòng),不易在第1分割預(yù)定線上產(chǎn)生欠缺和裂紋。本發(fā)明包含以下方式在所述第2切削工序中,至少跳過(guò)相鄰的所述第2分割預(yù)定線來(lái)切削多個(gè)該第2分割預(yù)定線,接著,在實(shí)施了所述第3切削工序后,作為第4切削工序, 切削在該第2切削工序中沒有切削的所述第2分割預(yù)定線。在該方式中,第2分割預(yù)定線也與第1分割預(yù)定線同樣,由于上述理由而實(shí)現(xiàn)了加工品質(zhì)的惡化的減少。本發(fā)明所說(shuō)的被加工物沒有特別限定,但是例如可舉出上述由硅、砷化鎵(GaAs)、 或者碳化硅(SiC)等構(gòu)成的半導(dǎo)體晶片、半導(dǎo)體產(chǎn)品的封裝,陶瓷、玻璃、藍(lán)寶石(Al2O3)類的無(wú)機(jī)材料基板,控制驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置的LCD驅(qū)動(dòng)器等各種電子部件,要求微米級(jí)的加工位置精度的各種加工材料等。根據(jù)本發(fā)明,能夠起到如下效果在切削相互交叉的多個(gè)第1分割預(yù)定線和第2分割預(yù)定線時(shí),能夠減少在最初切削的第1分割預(yù)定線上產(chǎn)生的加工品質(zhì)的惡化。
圖1是示出通過(guò)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的切削方法切削半導(dǎo)體晶片(被加工物) 的狀態(tài)的立體圖。圖2是半導(dǎo)體晶片的平面圖。圖3是示出一個(gè)實(shí)施方式的切削方法的第1切削工序的平面圖。圖4是示出一個(gè)實(shí)施方式的切削方法的第2切削工序的平面圖。圖5是示出一個(gè)實(shí)施方式的切削方法的第3切削工序的平面圖。圖6是示出本發(fā)明的另一實(shí)施方式的切削方法的第1切削工序的平面圖。圖7是示出另一實(shí)施方式的切削方法的第2切削工序的平面圖。圖8是示出另一實(shí)施方式的切削方法的第3切削工序的平面圖。圖9是示出另一實(shí)施方式的切削方法的第4切削工序的平面圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明1 半導(dǎo)體晶片(被加工物)13 切削刀片六第丄方向2a 第1分割預(yù)定線B:第2方向2b 第2分割預(yù)定線
具體實(shí)施例方式以下,參照
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。(1)半導(dǎo)體晶片圖1示出了采用一個(gè)實(shí)施方式的切削方法并利用切削單元10的切削刀片13切削作為被加工物的半導(dǎo)體晶片(以下簡(jiǎn)稱作晶片)的狀態(tài)。如圖2所示,在晶片1的表面上, 相互交叉的多個(gè)分割預(yù)定線2形成為格子狀,并且形成有由這些分割預(yù)定線2劃分而成的矩形的器件區(qū)域3。在各器件區(qū)域3的表面上,形成有由IC或LSI等構(gòu)成的未圖示的電子電路。劃分器件區(qū)域3的分割預(yù)定線2在本實(shí)施方式中相互垂直。此處,將在圖2中在A方向(第1 方向)上延伸的分割預(yù)定線設(shè)為第1分割預(yù)定線加,將在B方向(第2方向)上延伸的分割預(yù)定線設(shè)為第2分割預(yù)定線2b來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。在晶片1的周面的預(yù)定部位形成有表示半導(dǎo)體的結(jié)晶方位的V字狀的缺口(槽口)4。第1分割預(yù)定線加延伸的A方向是與通過(guò)槽口 4的部分的切線平行的方向,第2分割預(yù)定線2b延伸的B方向是與A方向垂直的方向。對(duì)晶片1進(jìn)行背面研磨將其減薄加工至預(yù)定厚度(例如100 μ m左右),并進(jìn)行通過(guò)上述切削單元10沿分割預(yù)定線2進(jìn)行切削從而將器件區(qū)域3分割為器件(半導(dǎo)體芯片) 的切割。如圖1所示,隔著粘接帶6將晶片1呈同心狀地一體地支撐在框5的內(nèi)側(cè)的狀態(tài)下對(duì)晶片1進(jìn)行切削。粘接帶6為單面是粘接面,在其粘接面上粘貼框5和晶片1的背面, 通過(guò)支撐框5來(lái)輸送晶片1。(2)切削單元圖1所示的切削單元10被裝備于未圖示的切削裝置,是具有以下部件的結(jié)構(gòu)圓筒狀的主軸套11、被可旋轉(zhuǎn)地支撐在主軸套內(nèi)的主軸12、和被固定于主軸12的前端的切削刀片13。在主軸套11內(nèi),收納有驅(qū)動(dòng)主軸12旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)(未圖示)。切削單元10與Y 方向平行地設(shè)置主軸12,可通過(guò)未圖示的上下移動(dòng)單元在鉛直方向(Z方向)上移動(dòng),并且可通過(guò)分度進(jìn)給單元在主軸12的軸向(Y方向)上移動(dòng)。隔著粘接帶6被支撐于框5上的晶片1在使作為被加工面的表面朝上方露出的狀態(tài)下被保持在配設(shè)于切削單元10下方的保持臺(tái)20上。保持臺(tái)20能夠以鉛直方向(Z方向)為旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),通過(guò)保持臺(tái)20旋轉(zhuǎn)而使晶片1自轉(zhuǎn)。此外,保持臺(tái)20可通過(guò)未圖示的加工進(jìn)給單元在X方向上移動(dòng)。利用切削單元10的晶片1的切削、即第1分割預(yù)定線加和第2分割預(yù)定線2b的切削通過(guò)如下方式進(jìn)行首先,通過(guò)使保持臺(tái)20旋轉(zhuǎn)來(lái)使晶片1自轉(zhuǎn),使第1分割預(yù)定線加與X方向平行。接著,一邊使保持臺(tái)20在X2方向上移動(dòng),一邊使在圖1中箭頭C方向上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的切削刀片13的下端的刀刃從晶片1的X2側(cè)的端部切入,并進(jìn)行使切削刀片13在 Xl方向上相對(duì)移動(dòng)的加工進(jìn)給。加工進(jìn)給方向?qū)?yīng)于切削刀片13的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)為一定方向,此時(shí)設(shè)為Xl方向。此外,通過(guò)使切削單元10在Y方向上移動(dòng)的分度進(jìn)給來(lái)進(jìn)行待切斷的分割預(yù)定線2的選擇。另外,此處所說(shuō)的切削,除了貫穿晶片1的厚度的完全切斷以外,還包含使切削刀片13從表面?zhèn)惹腥氲胶穸戎型镜牟奂庸?。在槽加工的情況下,通過(guò)對(duì)晶片1施加外力來(lái)割斷,最終進(jìn)行切割。(3)切削方法接著,對(duì)用一個(gè)實(shí)施方式的切削方法切削晶片1的順序進(jìn)行說(shuō)明。(3-1)第1切削工序首先進(jìn)行通過(guò)上述切削單元10的切削刀片13切削第1分割預(yù)定線加的第1切削工序,但是此時(shí),不是切削所有的第1分割預(yù)定線2a,而是至少跳過(guò)相鄰的1條以上的第 1分割預(yù)定線加來(lái)切削多個(gè)第1分割預(yù)定線加。例如,如圖3的實(shí)線箭頭所示,每隔1條分割預(yù)定線加來(lái)對(duì)多個(gè)第1分割預(yù)定線加實(shí)施將切削刀片13切入第1分割預(yù)定線加的切削。(3-2)第2切削工序接著,使保持晶片1的上述保持臺(tái)20旋轉(zhuǎn)90°來(lái)使第2分割預(yù)定線2b與切削刀片13的加工進(jìn)給方向平行,如圖4的單點(diǎn)劃線箭頭所示,用切削刀片13切削所有的第2分割預(yù)定線2b。(3-3)第3切削工序接著,使保持臺(tái)20旋轉(zhuǎn)90°重新使第1分割預(yù)定線加與切削刀片13的加工進(jìn)給方向平行。并且,如圖5的粗實(shí)線箭頭所示,切削在第1切削工序中沒有切削的剩下的第1 分割預(yù)定線%。通過(guò)以上工序切削所有的第1分割預(yù)定線加和第2分割預(yù)定線2b,從而晶片1被切割成一個(gè)個(gè)的器件區(qū)域3 (半導(dǎo)體芯片)。根據(jù)上述一個(gè)實(shí)施方式的切削方法,在第1切削工序中切出晶片1并分割而成的分割片的尺寸(與所切斷的第1分割預(yù)定線加之間的寬度對(duì)應(yīng)的尺寸)比從端部開始依次切削所有的第1分割預(yù)定線加時(shí)大。由此,通過(guò)來(lái)自接觸的晶片1的摩擦來(lái)減少在切削刀片13中產(chǎn)生的振動(dòng),因此與以往相比不易在第1分割預(yù)定線加上產(chǎn)生欠缺和裂紋。其結(jié)果,減少在第1分割預(yù)定線加上產(chǎn)生的加工品質(zhì)的劣化。此外,在第2切削工序中,由于在第1切削工序中晶片1被分割為多個(gè),因此切削對(duì)象物在外觀上變小,所以能夠以良好的加工品質(zhì)來(lái)切削第2分割預(yù)定線2b。并且,這樣第1分割預(yù)定線加和第2分割預(yù)定線2b兩者的加工品質(zhì)都提高,因此能夠得到具有良好加工品質(zhì)的器件。(4)另一實(shí)施方式的切削方法接著,對(duì)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的切削方法進(jìn)行說(shuō)明。(4-1)第1切削工序與上述一個(gè)實(shí)施方式同樣,跳過(guò)相鄰的1條以上的第1分割預(yù)定線加來(lái)利用切削刀片13切削多個(gè)第1分割預(yù)定線加。圖6的實(shí)線箭頭表示在該第1切削工序中切削的第 1分割預(yù)定線加的例子,此時(shí),以在其間存在3條第1分割預(yù)定線加的方式切削第1分割預(yù)定線加。(4-2)第2切削工序接著,使保持晶片1的上述保持臺(tái)20旋轉(zhuǎn)90°來(lái)使第2分割預(yù)定線2b與切削刀片13的加工進(jìn)給方向平行,至少跳過(guò)相鄰的第2分割預(yù)定線2b來(lái)切削多個(gè)第2分割預(yù)定線2b。例如如圖7的單點(diǎn)劃線箭頭所示,每隔1條分割預(yù)定線2b來(lái)切削多個(gè)第2分割預(yù)定線2b。(4-3)第3切削工序接著,使保持臺(tái)20旋轉(zhuǎn)90°重新使第1分割預(yù)定線加與切削刀片13的加工進(jìn)給方向平行。并且,如圖8的粗實(shí)線箭頭所示,切削在第1切削工序中沒有切削的剩下的第1 分割預(yù)定線%。(4-4)第4切削工序接著,使保持臺(tái)20再次旋轉(zhuǎn)90°來(lái)使第2分割預(yù)定線2b與切削刀片13的加工進(jìn)給方向平行。并且,如圖9的粗單點(diǎn)劃線箭頭所示,切削在第2切削工序中沒有切削的剩下的第2分割預(yù)定線2b。 通過(guò)以上工序切削所有的第1分割預(yù)定線加和第2分割預(yù)定線2b,從而晶片1被切割成一個(gè)個(gè)的器件區(qū)域3 (半導(dǎo)體芯片)。該切削方法除了之前的一個(gè)實(shí)施方式的切削方法以外,第2分割預(yù)定線2b也與第1分割預(yù)定線加同樣分為兩個(gè)階段(第2切削工序和第4切削工序)進(jìn)行切削,因此第2分割預(yù)定線2b也與第1分割預(yù)定線加同樣能夠得到減少加工品質(zhì)的惡化這樣的效果。
權(quán)利要求
1.一種切削方法,用切削刀片切削被加工物,該被加工物具有在第1方向上延伸的多個(gè)第ι分割預(yù)定線、和在與該第1分割預(yù)定線交叉的第2方向上延伸的多個(gè)第2分割預(yù)定線,該切削方法的特征在于,具有第1切削工序,利用所述切削刀片,至少跳過(guò)相鄰的所述第1分割預(yù)定線來(lái)切削多個(gè)該第1分割預(yù)定線;第2切削工序,在實(shí)施了該第1切削工序后,利用所述切削刀片切削所述第2分割預(yù)定線;以及第3切削工序,在實(shí)施了該第2切削工序后,切削在所述第1切削工序中沒有切削的所述第1分割預(yù)定線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削方法,其特征在于,在所述第2切削工序中,至少跳過(guò)相鄰的所述第2分割預(yù)定線來(lái)切削多個(gè)該第2分割預(yù)定線,接著,在實(shí)施了所述第3切削工序后,作為第4切削工序,切削在該第2切削工序中沒有切削的所述第2分割預(yù)定線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種切削方法,使得能夠在切削相互交叉的多個(gè)第1分割預(yù)定線和第2分割預(yù)定線時(shí),減少在最初切削的第1分割預(yù)定線上產(chǎn)生的加工品質(zhì)的惡化。在切削半導(dǎo)體晶片(1)的劃分器件區(qū)域(3)的格子狀的第1和第2分割預(yù)定線(2a、2b)來(lái)進(jìn)行切割時(shí),在最初切削第1分割預(yù)定線(2a)的第1切削工序中不切削所有的第1分割預(yù)定線(2a),而至少跳過(guò)相鄰的第1分割預(yù)定線(2a),即每隔例如1條、或者兩條進(jìn)行切削,接著在第2切削工序中切削第2分割預(yù)定線(2b)后,在第3切削工序中切削剩余的第1分割預(yù)定線(2a)。
文檔編號(hào)H01L21/78GK102376643SQ201110222408
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月4日
發(fā)明者馮宇偉 申請(qǐng)人:株式會(huì)社迪思科