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晶片的加工方法與流程

文檔序號(hào):12159961閱讀:220來源:國(guó)知局
晶片的加工方法與流程

本發(fā)明涉及晶片的加工方法,將在SiC基板的正面上形成有多個(gè)器件的晶片分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片。



背景技術(shù):

在將硅基板作為原材料的晶片的正面上層疊功能層,在該功能層上在通過多條分割預(yù)定線劃分出的區(qū)域中形成有IC、LSI等各種器件。并且,在通過磨削裝置對(duì)晶片的背面進(jìn)行磨削而將晶片薄化到規(guī)定的厚度之后,通過切削裝置、激光加工裝置等加工裝置對(duì)晶片的分割預(yù)定線實(shí)施加工,將晶片分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片,分割得到的器件芯片廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電話、個(gè)人計(jì)算機(jī)等各種電子設(shè)備。

并且,在將SiC基板作為原材料的晶片的正面上層疊功能層,在該功能層上在由多條分割預(yù)定線劃分出的區(qū)域中形成功率器件或者LED、LD等光器件。

并且,與上述的硅晶片同樣,在通過磨削裝置對(duì)晶片的背面進(jìn)行磨削而薄化到規(guī)定的厚度之后,通過切削裝置、激光加工裝置等對(duì)晶片的分割預(yù)定線實(shí)施加工,將晶片分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片,分割得到的器件芯片廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備。

專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-373870號(hào)公報(bào)

但是,SiC基板與硅基板相比莫氏硬度非常高,當(dāng)通過具有磨削磨具的磨削輪對(duì)由SiC基板構(gòu)成的晶片的背面進(jìn)行磨削時(shí),磨削磨具會(huì)磨損磨削量的4~5倍左右而存在經(jīng)濟(jì)性非常差的問題。

例如,當(dāng)將硅基板磨削100μm時(shí)磨削磨具會(huì)磨損0.1μm,與此相對(duì)當(dāng)將SiC基板磨削100μm時(shí)磨削磨具會(huì)磨損400~500μm,與磨削硅基板的情況相比磨損4000~5000倍。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明是鑒于這樣的點(diǎn)而完成的,其目的在于提供晶片的加工方法,將由在正面上具有多個(gè)器件的SiC基板構(gòu)成的晶片薄化成規(guī)定的厚度并且分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片。

根據(jù)本發(fā)明,提供一種晶片的加工方法,將由SiC基板構(gòu)成的晶片分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片,該SiC基板具有:第一面;位于該第一面的相反側(cè)的第二面;從該第一面至該第二面的c軸;以及與該c軸垂直的c面,該晶片的加工方法的特征在于,具有如下的步驟:分離起點(diǎn)形成步驟,將對(duì)于SiC基板具有透過性的波長(zhǎng)的激光束的聚光點(diǎn)定位在距該第一面或該第二面相當(dāng)于器件芯片的完工厚度的區(qū)域,并且一邊使該聚光點(diǎn)與SiC基板相對(duì)地移動(dòng)一邊照射激光束,形成與該第一面平行的改質(zhì)層和從該改質(zhì)層沿著c面延伸的裂痕而作為分離起點(diǎn);器件形成步驟,在實(shí)施了該分離起點(diǎn)形成步驟之后,在該第一面上在由相互交叉的多條分割預(yù)定線劃分出的區(qū)域中形成多個(gè)器件;分割起點(diǎn)形成步驟,在實(shí)施了該器件形成步驟之后,沿著形成于該第一面的該多條分割預(yù)定線形成深度相當(dāng)于器件芯片的完工厚度的分割起點(diǎn);保護(hù)部件配設(shè)步驟,在實(shí)施了該分割起點(diǎn)形成步驟之后,在該第一面上配設(shè)保護(hù)部件;以及晶片分離步驟,在實(shí)施了該保護(hù)部件配設(shè)步驟之后,施加外力而從該分離起點(diǎn)將具有該第二面的晶片從具有形成有多個(gè)器件的該第一面的晶片分離,該分離起點(diǎn)形成步驟包含如下的步驟:改質(zhì)層形成步驟,該c軸相對(duì)于該第二面的垂線傾斜偏離角,使激光束的聚光點(diǎn)沿著與在該第二面和該c面之間形成偏離角的方向垂直的方向相對(duì)地移動(dòng)而形成直線狀的改質(zhì)層;以及轉(zhuǎn)位步驟,在形成該偏離角的方向上使該聚光點(diǎn)相對(duì)地移動(dòng)而轉(zhuǎn)位規(guī)定的量。

優(yōu)選在晶片分離步驟中,通過將具有第二面的晶片分離而將具有第一面的晶片分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片。

優(yōu)選在實(shí)施了晶片分離步驟之后,對(duì)具有形成有多個(gè)器件的該第一面的晶片的背面進(jìn)行磨削而進(jìn)行平坦化并且將晶片分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片。

根據(jù)本發(fā)明的晶片的加工方法,當(dāng)在第一面上形成多個(gè)器件之前,實(shí)施分離起點(diǎn)形成步驟,在晶片內(nèi)部的整個(gè)面上形成由改質(zhì)層和從該改質(zhì)層沿著c面延伸的裂痕構(gòu)成的分離起點(diǎn),然后當(dāng)在第一面上形成了多個(gè)器件之后,實(shí)施分割起點(diǎn)形成步驟,然后對(duì)晶片施加外力而以改質(zhì)層和裂痕為分離起點(diǎn)將晶片分離成兩部分,因此能夠在不利用磨削磨具對(duì)SiC基板的第二面進(jìn)行磨削的情況下將其薄化而分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片,能夠解決磨削磨具磨損而經(jīng)濟(jì)性差的問題。

并且,在對(duì)薄化后的晶片的背面進(jìn)行磨削而使其平坦化的情況下,只要將晶片的背面磨削1~5μm左右即可,能夠?qū)⒋藭r(shí)的磨削磨具的磨損量抑制為4~25μm左右。此外,由于能夠?qū)⒎蛛x后的具有第二面的晶片作為SiC基板進(jìn)行再利用,因此是經(jīng)濟(jì)的。

附圖說明

圖1是適合實(shí)施本發(fā)明的晶片的加工方法的激光加工裝置的立體圖。

圖2是激光束產(chǎn)生單元的框圖。

圖3的(A)是SiC錠的立體圖,圖3的(B)是其主視圖。

圖4是在正面上形成多個(gè)器件之前的SiC晶片的立體圖。

圖5是說明分離起點(diǎn)形成步驟的立體圖。

圖6是SiC晶片的俯視圖。

圖7是說明改質(zhì)層形成步驟的示意性剖視圖。

圖8是說明改質(zhì)層形成步驟的示意性俯視圖。

圖9是實(shí)施了器件形成步驟之后的SiC晶片的正面?zhèn)攘Ⅲw圖。

圖10是示出分割起點(diǎn)形成步驟的第一實(shí)施方式的立體圖。

圖11是示出分割起點(diǎn)形成步驟的第二實(shí)施方式的立體圖。

圖12是示出在沿著分割預(yù)定線形成分割起點(diǎn)后的SiC晶片的正面上粘貼保護(hù)帶的情形的立體圖。

圖13的(A)是將SiC晶片隔著粘貼于正面的保護(hù)帶而載置在卡盤工作臺(tái)上的情形的立體圖,圖13的(B)是由卡盤工作臺(tái)吸引保持的SiC晶片的立體圖。

圖14的(A)、(B)是說明晶片分離步驟的立體圖(其一)。

圖15是說明晶片分離步驟的立體圖(其二)。

圖16是示出對(duì)晶片的背面進(jìn)行磨削而將其平坦化的磨削步驟的立體圖。

圖17是借助分割起點(diǎn)而被分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片的SiC晶片的背面?zhèn)攘Ⅲw圖。

標(biāo)號(hào)說明

2:激光加工裝置;11:SiC錠;13、37:第一定向平面;15、39:第二定向平面;19:c軸;21:c面;30:激光束照射單元;31:SiC晶片;36:聚光器(激光頭);41:槽;43:改質(zhì)層;45:裂痕;47:保護(hù)帶;49:分離面;64:切削刀具;76:磨削輪;82:磨削磨具。

具體實(shí)施方式

以下,參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。參照?qǐng)D1,示出了適合實(shí)施本發(fā)明的晶片的加工方法的激光加工裝置2的立體圖。激光加工裝置2包含以能夠在X軸方向上移動(dòng)的方式搭載在靜止基臺(tái)4上的第一滑動(dòng)塊6。

第一滑動(dòng)塊6借助由滾珠絲杠8和脈沖電動(dòng)機(jī)10構(gòu)成的加工進(jìn)給機(jī)構(gòu)12而沿著一對(duì)導(dǎo)軌14在加工進(jìn)給方向、即X軸方向上移動(dòng)。

第二滑動(dòng)塊16以能夠在Y軸方向上移動(dòng)的方式搭載在第一滑動(dòng)塊6上。即,第二滑動(dòng)塊16借助由滾珠絲杠18和脈沖電動(dòng)機(jī)20構(gòu)成的分度進(jìn)給機(jī)構(gòu)22而沿著一對(duì)導(dǎo)軌24在分度進(jìn)給方向、即Y軸方向上移動(dòng)。

在第二滑動(dòng)塊16上搭載有具有吸引保持部26a的卡盤工作臺(tái)26??ūP工作臺(tái)26能夠借助加工進(jìn)給機(jī)構(gòu)12和分度進(jìn)給機(jī)構(gòu)22在X軸方向和Y軸方向上移動(dòng),并且借助收納在第二滑動(dòng)塊16中的電動(dòng)機(jī)而旋轉(zhuǎn)。

柱28豎立設(shè)置于靜止基臺(tái)4,在該柱28上安裝有激光束照射機(jī)構(gòu)(激光束照射構(gòu)件)30。激光束照射機(jī)構(gòu)30由收納在外殼32中的圖2所示的激光束產(chǎn)生單元34和安裝于外殼32的前端的聚光器(激光頭)36構(gòu)成。在外殼32的前端安裝有具有顯微鏡和照相機(jī)的拍攝單元38,該拍攝單元38與聚光器36在X軸方向上排列。

如圖2所示,激光束產(chǎn)生單元34包含:振蕩出YAG激光或者YVO4激光的激光振蕩器40、重復(fù)頻率設(shè)定構(gòu)件42、脈沖寬度調(diào)整構(gòu)件44、以及功率調(diào)整構(gòu)件46。雖然未特別進(jìn)行圖示,但激光振蕩器40具有布魯斯特窗,從激光振蕩器40射出的激光束是直線偏光的激光束。

被激光束產(chǎn)生單元34的功率調(diào)整構(gòu)件46調(diào)整成規(guī)定功率的脈沖激光束被聚光器36的反射鏡48反射,進(jìn)而通過聚光透鏡50將聚光點(diǎn)定位在卡盤工作臺(tái)26所保持的作為被加工物的SiC晶片31的內(nèi)部而進(jìn)行照射。

參照?qǐng)D3的(A),示出了SiC錠(以下,有時(shí)簡(jiǎn)稱為錠)11的立體圖。圖3的(B)是圖3的(A)所示的SiC錠11的主視圖。

錠11具有第一面(上表面)11a和位于第一面11a的相反側(cè)的第二面(下表面)11b。由于錠11的上表面11a成為激光束的照射面因此將其研磨成鏡面。

錠11具有第一定向平面13和與第一定向平面13垂直的第二定向平面15。第一定向平面13的長(zhǎng)度形成為比第二定向平面15的長(zhǎng)度長(zhǎng)。

錠11具有c軸19和c面21,該c軸19相對(duì)于上表面11a的垂線17向第二定向平面15方向傾斜偏離角α,該c面21與c軸19垂直。c面21相對(duì)于錠11的上表面11a傾斜偏離角α。通常在六方晶單晶錠11中,與較短的第二定向平面15的伸長(zhǎng)方向垂直的方向是c軸的傾斜方向。

在錠11中按照錠11的分子級(jí)設(shè)定無數(shù)個(gè)c面21。在本實(shí)施方式中,偏離角α被設(shè)定為4°。但是,偏離角α不限于4°,能夠在例如1°~6°的范圍中自由設(shè)定而制造出錠11。

再次參照?qǐng)D1,在靜止基臺(tái)4的左側(cè)固定有柱52,按壓機(jī)構(gòu)54經(jīng)由形成于柱52的開口53而以能夠在上下方向上移動(dòng)的方式搭載于該柱52。

參照?qǐng)D4,示出從SiC錠11切片且至少對(duì)第一面(正面)31a進(jìn)行鏡面加工后的SiC晶片31的立體圖。SiC晶片31整體由SiC基板形成,具有約700μm的厚度。

SiC晶片31具有第一定向平面37和與第一定向平面37垂直的第二定向平面39。第一定向平面37的長(zhǎng)度形成得比第二定向平面39的長(zhǎng)度長(zhǎng)。

這里,由于SiC晶片31是利用線切割機(jī)對(duì)圖3所示的SiC錠11進(jìn)行切片而得到的,因此第一定向平面37與錠11的第一定向平面13對(duì)應(yīng),第二定向平面39與錠11的第二定向平面15對(duì)應(yīng)。

并且,晶片31具有相對(duì)于正面31a的垂線向第二定向平面39方向傾斜偏離角α的c軸19和與c軸19垂直的c面21(參照?qǐng)D3)。c面21相對(duì)于晶片31的正面31a傾斜偏離角α。在該SiC晶片31中,與較短的第二定向平面39的伸長(zhǎng)方向垂直的方向是c軸19的傾斜方向。

在本發(fā)明的晶片的加工方法中,首先,實(shí)施分離起點(diǎn)形成步驟,如圖5所示,從由SiC基板構(gòu)成的晶片31的第二面(背面)31b起將對(duì)于保持于卡盤工作臺(tái)26的晶片31具有透過性的波長(zhǎng)(例如1064nm的波長(zhǎng))的激光束的聚光點(diǎn)定位在第一面(正面)31a附近,并且使聚光點(diǎn)和晶片31相對(duì)地移動(dòng)而對(duì)背面31b照射激光束,形成與正面31a平行的改質(zhì)層43和從改質(zhì)層43沿著c面21傳播的裂痕45而作為分離起點(diǎn)(參照?qǐng)D7)。

由于SiC晶片31是對(duì)在正面31a形成多個(gè)器件之前的正面31a進(jìn)行了鏡面加工的晶片,因此也可以利用卡盤工作臺(tái)26對(duì)晶片31的背面31b側(cè)進(jìn)行吸引保持,將激光束的聚光點(diǎn)定位在第一面(正面)31a附近,并且使聚光點(diǎn)和晶片31相對(duì)地移動(dòng)而對(duì)正面31a照射激光束,形成由改質(zhì)層43和裂痕45構(gòu)成的分離起點(diǎn)。

在分離起點(diǎn)形成步驟中,如圖5和圖6所示,使保持著晶片31的卡盤工作臺(tái)26旋轉(zhuǎn),使得晶片31的第二定向平面39在X軸方向上排列。

即,如圖6所示,以與第二定向平面39平行的箭頭A方向在X軸方向上排列的方式旋轉(zhuǎn)卡盤工作臺(tái)26,其中該A方向即是與形成偏離角α的方向Y1、換言之c軸19的與背面31b的交點(diǎn)19a相對(duì)于晶片31的背面31b的垂線17所存在的方向垂直的方向。

由此,沿著與形成有偏離角α的方向垂直的方向A對(duì)激光束進(jìn)行掃描。換言之,與形成有偏離角α的方向Y1垂直的A方向成為卡盤工作臺(tái)26的加工進(jìn)給方向。

在本發(fā)明的晶片的加工方法中,將從聚光器36射出的激光束的掃描方向設(shè)為與形成有晶片31的偏離角α的方向Y1垂直的箭頭A方向很重要。

即,本發(fā)明的晶片的加工方法的特征在于探索出如下情況:通過將激光束的掃描方向設(shè)定為上述這樣的方向,從形成在晶片31的內(nèi)部的改質(zhì)層傳播的裂痕沿著c面21非常長(zhǎng)地伸長(zhǎng)。

該分離起點(diǎn)形成步驟包含:改質(zhì)層形成步驟,如圖6所示,c軸19相對(duì)于背面31b的垂線17傾斜偏離角α,在與c面21和背面31b形成有偏離角α的方向即圖6的箭頭Y1方向垂直的方向即A方向上使激光束的聚光點(diǎn)相對(duì)地移動(dòng),而如圖7所示在晶片31的內(nèi)部形成改質(zhì)層43和從改質(zhì)層43沿著c面21傳播的裂痕45;以及轉(zhuǎn)位步驟,如圖8所示,在形成有偏離角的方向即Y軸方向上使聚光點(diǎn)相對(duì)地移動(dòng)且轉(zhuǎn)位進(jìn)給規(guī)定的量。

如圖7和圖8所示,當(dāng)在X軸方向上將改質(zhì)層43形成為直線狀時(shí),裂痕45從改質(zhì)層43的兩側(cè)沿著c面21傳播而形成。在本實(shí)施方式的晶片的加工方法中包含轉(zhuǎn)位量設(shè)定步驟,對(duì)從直線狀的改質(zhì)層43起在c面21方向上傳播而形成的裂痕45的寬度進(jìn)行測(cè)量,設(shè)定聚光點(diǎn)的轉(zhuǎn)位量。

在轉(zhuǎn)位量設(shè)定步驟中,如圖7所示,當(dāng)將從直線狀的改質(zhì)層43起在c面方向上傳播而形成在改質(zhì)層43的單側(cè)的裂痕45的寬度設(shè)為W1的情況下,將應(yīng)該進(jìn)行轉(zhuǎn)位的規(guī)定的量W2設(shè)定為W1以上2W1以下。

這里,以如下的方式設(shè)定優(yōu)選的實(shí)施方式的分離起點(diǎn)形成步驟的激光加工條件。

光源:Nd:YAG脈沖激光

波長(zhǎng):1064nm

重復(fù)頻率:80kHz

平均輸出:3.2W

脈沖寬度:4ns

光斑直徑:10μm

進(jìn)給速度:500mm/s

轉(zhuǎn)位量:400μm

在上述的激光加工條件中,在圖7中,將從改質(zhì)層43沿著c面21傳播的裂痕45的寬度W1設(shè)定為大致250μm,將轉(zhuǎn)位量W2設(shè)定為400μm。

但是,激光束的平均輸出不限于3.2W,在本實(shí)施方式的加工方法中,將平均輸出設(shè)定為2W~4.5W而得到良好的結(jié)果。在平均輸出為2W的情況下,裂痕25的寬度W1為大致100μm,在平均輸出為4.5W的情況下,裂痕25的寬度W1為大致350μm。

由于在平均輸出小于2W的情況下和大于4.5W的情況下,無法在錠31的內(nèi)部形成良好的改質(zhì)層43,因此優(yōu)選照射的激光束的平均輸出在2W~4.5W的范圍內(nèi),在本實(shí)施方式中對(duì)晶片31照射平均輸出為3.2W的激光束。在圖7中,將形成改質(zhì)層43的聚光點(diǎn)的距背面31b的深度D1設(shè)定為作為相當(dāng)于器件芯片的完工厚度的區(qū)域的650μm。

如圖7所示,如果轉(zhuǎn)位進(jìn)給規(guī)定的量,并且完成了在從晶片31的整個(gè)區(qū)域的背面31b起深度D1的位置上形成多個(gè)改質(zhì)層43和形成從改質(zhì)層43沿著c面21延伸的裂痕45,則實(shí)施器件形成步驟,在晶片31的正面31a上形成多個(gè)器件。

該器件形成步驟使用以往公知的光刻技術(shù)來實(shí)施。參照?qǐng)D9,示出了實(shí)施了器件形成步驟之后的SiC晶片31的正面?zhèn)攘Ⅲw圖。

通過光刻而在SiC晶片31的正面31a上形成功率器件等多個(gè)器件35。各器件35形成于由形成為格子狀的多條分割預(yù)定線33劃分出的各區(qū)域。

在實(shí)施了器件形成步驟之后,實(shí)施分割起點(diǎn)形成步驟,沿著形成于第一面(正面)31a的分割預(yù)定線33形成相當(dāng)于器件芯片的完工厚度的深度的分割起點(diǎn)。

參照?qǐng)D10,示出了該分割起點(diǎn)形成步驟的第一實(shí)施方式。在分割起點(diǎn)形成步驟的第一實(shí)施方式中,使切削單元62的切削刀具64在箭頭A方向上高速旋轉(zhuǎn)而向在第一方向上伸長(zhǎng)的分割預(yù)定線33切入相當(dāng)于器件芯片的完工厚度的深度,在X軸方向上對(duì)卡盤工作臺(tái)60進(jìn)行加工進(jìn)給,由此形成作為分割起點(diǎn)的槽41。

通過在Y軸方向上對(duì)切削單元62進(jìn)行分度進(jìn)給,而沿著在第一方向上伸長(zhǎng)的所有的分割預(yù)定線33形成作為分割起點(diǎn)的相同的槽41。接著,在使卡盤工作臺(tái)60旋轉(zhuǎn)90°之后,沿著在與第一方向垂直的第二方向上伸長(zhǎng)的所有的分割預(yù)定線33形成相同的槽41而作為分割起點(diǎn)。

本實(shí)施方式的分割起點(diǎn)形成步驟的加工條件例如如下。

切削刀具64的厚度:30μm

切削刀具64的直徑:φ50mm

切削刀具64的旋轉(zhuǎn)速度:20000rpm

進(jìn)給速度:10mm/s

參照?qǐng)D11,示出了表示分割起點(diǎn)形成步驟的第二實(shí)施方式的立體圖。在第二實(shí)施方式的分割起點(diǎn)形成步驟中,經(jīng)由聚光器36沿著SiC晶片31的分割預(yù)定線33照射對(duì)于SiC晶片31具有吸收性的波長(zhǎng)(例如355nm)的激光束,通過燒蝕加工形成作為沿著分割預(yù)定線33的分割起點(diǎn)的槽41。

當(dāng)在Y軸方向上對(duì)卡盤工作臺(tái)26進(jìn)行分度進(jìn)給并且沿著在第一方向上伸長(zhǎng)的所有的分割預(yù)定線33形成槽41之后,使卡盤工作臺(tái)26旋轉(zhuǎn)90°,接著沿著在與第一方向垂直的第二方向上伸長(zhǎng)的所有的分割預(yù)定線33形成作為分割起點(diǎn)的相同的槽41。

分割起點(diǎn)形成步驟的第二實(shí)施方式的加工條件例如如下。

光源:Nd:YAG脈沖激光

激光束的波長(zhǎng):355nm

重復(fù)頻率:50kHz

光斑直徑:10μm

平均輸出:2W

進(jìn)給速度:100mm/s

雖然未特別進(jìn)行圖示,但在分割起點(diǎn)形成步驟的第三實(shí)施方式中,從SiC晶片31的正面31a或者背面31b照射對(duì)于SiC晶片31具有透過性的波長(zhǎng)(例如1064nm)的激光束,而在正面附近(從正面31a起約50μm的深度)沿著分割預(yù)定線33形成作為分割起點(diǎn)的改質(zhì)層。

當(dāng)在Y軸方向上對(duì)卡盤工作臺(tái)26進(jìn)行分度進(jìn)給并且沿著在第一方向上伸長(zhǎng)的所有的分割預(yù)定線33形成相同的改質(zhì)層之后,使卡盤工作臺(tái)26旋轉(zhuǎn)90°,接著沿著在與第一方向垂直的第二方向上伸長(zhǎng)的所有的分割預(yù)定線33形成作為分割起點(diǎn)的相同的改質(zhì)層。

分割起點(diǎn)形成步驟的第三實(shí)施方式的加工條件例如如下。

光源:Nd:YAG脈沖激光

激光束的波長(zhǎng):1064nm

重復(fù)頻率:50kHz

光斑直徑:10μm

平均輸出:1W

進(jìn)給速度:300mm/s

在分割起點(diǎn)形成步驟實(shí)施后,如圖12所示,實(shí)施保護(hù)帶粘貼步驟,在晶片31的正面31a上粘貼保護(hù)帶47,該晶片31在正面31a上沿著分割預(yù)定線33形成作為分割起點(diǎn)的槽41。

當(dāng)在晶片31的正面31a上粘貼保護(hù)帶47之后,如圖13的(A)所示,使保護(hù)帶47側(cè)朝下而將晶片31載置在卡盤工作臺(tái)26上,使負(fù)壓作用于卡盤工作臺(tái)26的吸引保持部26a,而如圖13的(B)所示,利用卡盤工作臺(tái)26對(duì)晶片31進(jìn)行吸引保持,使晶片31的背面31b露出。

在利用卡盤工作臺(tái)26經(jīng)由保護(hù)帶47對(duì)晶片31進(jìn)行了吸引保持之后,實(shí)施晶片分離步驟,施加外力而將晶片從由改質(zhì)層43和裂痕45構(gòu)成的分離起點(diǎn)分離,從而將在正面31a具有多個(gè)器件35的晶片薄化到約50μm左右。

該晶片分離步驟由例如圖14所示的按壓機(jī)構(gòu)54實(shí)施。按壓機(jī)構(gòu)54包含:頭56,其借助內(nèi)設(shè)在柱52內(nèi)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)在上下方向上移動(dòng);以及按壓部件58,其如圖14的(B)所示,相對(duì)于頭56在箭頭R方向上旋轉(zhuǎn)。

如圖14的(A)所示,將按壓機(jī)構(gòu)54定位在保持于卡盤工作臺(tái)26的晶片31的上方,如圖14的(B)所示,按壓部件58將頭56下降到壓接于晶片31的背面31b。

當(dāng)在使按壓部件58壓接于晶片31的背面31b的狀態(tài)下,使按壓部件58在箭頭R方向上旋轉(zhuǎn)時(shí),晶片31中產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)應(yīng)力,晶片31從形成有改質(zhì)層43和裂痕45的分離起點(diǎn)處斷裂,能夠?qū)⒕?1分離成保持于卡盤工作臺(tái)26的晶片31A和晶片31B。

在作為保持于卡盤工作臺(tái)26的晶片31A的背面的分離面49殘留有改質(zhì)層43和裂痕45的一部分,如圖15和圖16所示,在分離面49上形成有細(xì)微的凹凸。因此,在本發(fā)明的晶片的加工方法中,優(yōu)選實(shí)施磨削步驟,對(duì)作為晶片31A的背面的分離面49進(jìn)行磨削而使其平坦化。

在該磨削步驟中,如圖16所示,利用磨削裝置的卡盤工作臺(tái)68經(jīng)由保護(hù)帶47對(duì)晶片31A進(jìn)行吸引保持而使分離面49露出。磨削裝置的磨削單元70包含:由電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的主軸72、固定于主軸72的前端的輪固定件74、以及借助多個(gè)螺釘78以能夠裝卸的方式裝配于輪固定件74的磨削輪76。磨削輪76由環(huán)狀的輪基座80和固定安裝于輪基座80的下端部外周的多個(gè)磨削磨具82構(gòu)成。

在磨削步驟中,使卡盤工作臺(tái)68在箭頭a所示的方向上以例如300rpm旋轉(zhuǎn),且使磨削輪76在箭頭b所示的方向上以例如6000rpm旋轉(zhuǎn),并且驅(qū)動(dòng)磨削單元進(jìn)給機(jī)構(gòu)而使磨削輪76的磨削磨具82與晶片31A的分離面49接觸。

并且,一邊使磨削輪76以規(guī)定的磨削進(jìn)給速度(例如0.1μm/s)向下方磨削進(jìn)給規(guī)定的量一邊對(duì)晶片31A的分離面49進(jìn)行磨削而使其平坦化。由此,如圖17所示,將晶片31A的背面31b所殘留的改質(zhì)層43和裂痕45去除而成為平坦面,并且槽41在背面31b上露出而將晶片31A分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片。

另一方面,當(dāng)在分割起點(diǎn)形成步驟的第3實(shí)施方式中作為分割起點(diǎn)形成了改質(zhì)層的情況下,作為分割起點(diǎn)而形成的改質(zhì)層因磨削輪76的按壓力而斷裂,從而將晶片31A分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片。

在對(duì)薄化后的晶片31A的背面進(jìn)行磨削而使其平坦化的情況下,只要將晶片31A的背面磨削1~5μm左右即可,能夠?qū)⒛ハ髂ゾ?2的磨損量抑制為4~25μm左右。

并且,由于圖15中從晶片31A分離出的晶片31B可以作為SiC基板而再利用,因此是非常經(jīng)濟(jì)的。

作為分離起點(diǎn)形成步驟的其他的實(shí)施方式,在將由改質(zhì)層43和裂痕45構(gòu)成的分離起點(diǎn)形成在與槽41重疊的位置上的情況下,當(dāng)實(shí)施圖15所示的晶片分離步驟時(shí),能夠?qū)⒈3钟诳ūP工作臺(tái)26的晶片31A分割成一個(gè)個(gè)的器件芯片。

同樣在該情況下,優(yōu)選對(duì)晶片31A的背面31b進(jìn)行磨削,而去除在背面31b上殘留的改質(zhì)層43和裂痕45從而將背面31b形成為平坦面。

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