專利名稱：晶片的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磨削晶片的背面、并將晶片分割成一個個器件的晶片的加工方法。
背景技術(shù)：
形成有ICdntegrated Circuit 集成電路)等多個器件的晶片在磨削背面而形 成為預定厚度后，被切割裝置等分割成一個個器件，并利用于各種電子設(shè)備等。近年來，為 了能夠?qū)崿F(xiàn)電子設(shè)備等的輕量化和小型化，通過磨削來將晶片形成得極薄而達到100 20 u m。但是，在將晶片形成得很薄時，晶片變得柔軟，會產(chǎn)生阻礙此后的搬送、或者難以 在磨削面覆蓋厚度為幾十nm的金、銀、鈦等的金屬膜以便進行器件的電測試的問題。因此，本申請人提出了這樣的晶片的加工方法并申請了專利在晶片的表面粘貼 保護帶，僅對晶片背面中的器件區(qū)域背面?zhèn)冗M行磨削，從而在其外周側(cè)形成較厚的環(huán)狀加 強部，由此使晶片的搬送變?nèi)菀?，并且容易實施此后的金屬膜的形成工?例如參照專利 文獻1)。在專利文獻1所記載的發(fā)明中，在形成有環(huán)狀加強部的狀態(tài)下在器件區(qū)域的背面 側(cè)覆蓋金屬膜，然后對環(huán)狀加強部的背面進行磨削以使背面成為一個面、或者切斷除去環(huán) 狀加強部，然后，從晶片的表面剝離保護帶，并在背面粘貼切割帶進行切割，從而將晶片分 割成一個個器件。專利文獻1 日本特開2007-19379號公報但是，當在形成有環(huán)狀加強部的晶片的背面覆蓋了金屬膜后，不損傷器件區(qū)域的 背面的金屬膜而僅磨削環(huán)狀加強部的背面從而使器件區(qū)域的背面?zhèn)群屯庵苁Ｓ鄥^(qū)域的背 面?zhèn)刃纬蔀橐粋€面，這一點很難做到。此外，進行除去環(huán)狀加強部、以及從晶片的表面剝離保護帶并在背面粘貼切割帶 的作業(yè)，也成為降低生產(chǎn)效率的重要原因。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的問題在于在將晶片分割成一個個器件時，能夠在不損傷覆 蓋于晶片表面的器件區(qū)域的背面?zhèn)鹊慕饘倌さ那闆r下將晶片高效率地分割成一個個器件， 其中，所述晶片在晶片背面中的器件區(qū)域背面?zhèn)刃纬捎邪疾?，在該凹部的周圍形成有環(huán)狀 加強部，并且在晶片背面覆蓋有金屬膜。本發(fā)明涉及一種晶片的加工方法，其是將晶片分割成一個個器件的晶片的加工方 法，所述晶片在表面形成有器件區(qū)域和圍繞器件區(qū)域的外周剩余區(qū)域，在所述器件區(qū)域中， 多個器件以被分割預定線劃分開來的方式形成，所述晶片的加工方法至少包括以下工序 晶片磨削工序，在該晶片磨削工序中，在將保護帶粘貼于晶片的表面并且保持了保護帶側(cè) 的狀態(tài)下，磨削晶片的背面中的器件區(qū)域背面?zhèn)?，從而形成凹部，在凹部的外周?cè)形成環(huán)狀 加強部；金屬膜覆蓋工序，在該金屬膜覆蓋工序中，將金屬膜覆蓋到在表面粘貼有保護帶的 晶片的背面；以及晶片分割工序，在該晶片分割工序中，從在表面粘貼有保護帶的晶片的背
3面?zhèn)葘Ψ指铑A定線進行分割，從而將晶片分割成一個個器件。有時，在將粘貼于晶片的表面的保護帶粘貼到支承于切割框架的切割帶之后，實 施晶片分割工序?？梢酝ㄟ^利用切削刀具或激光切斷分割預定線，來進行晶片分割工序。此 外，還存在這樣的情況在將環(huán)狀加強部從晶片除去后，實施晶片分割工序。還存在這樣的 情況在晶片分割工序前，在分割預定線的延長線上的外周部形成切口，以便能夠從背面?zhèn)?檢測分割預定線。在本發(fā)明中，通過從晶片的背面?zhèn)仁辜す?、刀具等發(fā)揮作用來進行切削，從而無需 剝離粘貼于晶片表面的保護帶，也無需除去環(huán)狀加強部，因此能夠在不損傷覆蓋于晶片背 面中的器件區(qū)域背面?zhèn)鹊慕饘倌さ那闆r下將晶片高效率地分割成一個個器件。
圖1是表示晶片和保護帶的分解立體圖。圖2是表示在晶片的表面粘貼有保護帶的狀態(tài)的立體圖。圖3是表示晶片磨削工序的一個示例的立體圖。圖4是表示晶片磨削工序結(jié)束后的晶片的立體圖。圖5是表示晶片磨削工序結(jié)束后的晶片的剖視圖。圖6是概略地表示減壓成膜裝置的一個示例的剖視圖。圖7是表示金屬膜覆蓋工序結(jié)束后的晶片的剖視圖。圖8是表示晶片分割工序的第一示例的立體圖。圖9是表示晶片分割工序的第二示例的立體圖。圖10是表示將粘貼于晶片表面的保護帶粘貼于切割帶的狀態(tài)的立體圖。圖11是表示刀具的切削刃的保持結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖12是表示切削刃切入了形成有退刀槽的環(huán)狀加強部的狀態(tài)的剖視圖。圖13是表示在環(huán)狀加強部形成有退刀槽的晶片的一個示例的立體圖。圖14是表示在環(huán)狀加強部形成有切口的晶片的一個示例的立體圖。標號說明W 晶片；Wa 表面；Wb 背面；W1 器件區(qū)域；D 器件；S 分割預定線；W2 外周剩余 區(qū)域；W3 凹部；Gl、G2 槽；W4 環(huán)狀加強部；G3 退刀槽；7 切口 ；1 保護帶；2 磨削裝置； 20 卡盤工作臺；21 磨削單元；22 主軸；23 磨輪；24 磨削磨具；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；50 保持工作臺；51 加工頭；60 保持工作臺；61 刀具；610 切削刃；611 基座；7 切□。
具體實施例方式如圖1所示，在晶片W的表面Wa形成有形成了多個器件D的器件區(qū)域W1、和圍繞 器件區(qū)域W1且沒有形成器件的外周剩余區(qū)域W2。在器件區(qū)域W1中，通過縱橫設(shè)置的分割 預定線S劃分開來地形成有器件D。此外，在圖示示例的晶片W的外周部，形成有作為結(jié)晶 方位識別用標記的凹口 N。在該晶片W1的表面Wa粘貼保護帶1并翻轉(zhuǎn)，如圖2所示，成為背面Wb露出的狀態(tài)。然后，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 片且能夠旋轉(zhuǎn)的卡盤工作臺20、和對晶片實施磨削加工的磨削單元21。磨削單元21具有 主軸22，其能夠旋轉(zhuǎn)且能夠升降；磨輪23，其安裝在主軸22的前端，并伴隨主軸22的旋轉(zhuǎn) 而旋轉(zhuǎn)；以及磨削磨具24，其固定安裝于磨輪23的下表面。通過卡盤工作臺20保持保護帶1側(cè)，晶片W的背面Wb成為與磨削磨具24對置的 狀態(tài)。然后，晶片W隨著卡盤工作臺20的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，并且隨著主軸22的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的磨 削磨具24下降并與晶片W的背面Wb接觸。此時，使磨削磨具24與背面Wb中的、表面Wa的 器件區(qū)域Wl(參照圖1)的背面?zhèn)冉佑|，除此以外的部分不磨削。于是，如圖4和圖5所示， 在已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)生的階梯差部分形 成了環(huán)狀加強部W4(晶片磨削工序)。環(huán)狀加強部W4的厚度優(yōu)選為幾百ym左右。另一方 面，器件區(qū)域W1的厚度能夠變薄至例如大約20 ii m 100 ii m。接著，將晶片W與保護帶1 一起從圖3中的磨削裝置2的卡盤工作臺20卸下，在 晶片磨削工序后的晶片W的背面Wb覆蓋由金、銀、鈦等構(gòu)成的金屬膜(金屬膜覆蓋工序)。 在進行卸下時，由于在晶片W形成有環(huán)狀加強部W4，所以容易將晶片W和保護帶1從卡盤工 作臺20卸下。在實施金屬膜覆蓋工序時，可以使用例如圖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)部具有利用靜電方式來保持晶片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。高頻電 源35與該濺射源34連接。此外，在腔室31的一個側(cè)部設(shè)置有導入濺射氣體的導入口 36， 在腔室31的另一側(cè)部設(shè)置有與減壓源連通的減壓口 37。通過將保護帶1側(cè)以靜電方式保持于保持部32，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向被勵磁部件33磁化的濺射源34施加40kHz左右的高頻電 力，從減壓口 37將腔室31的內(nèi)部減壓到大約10_2Pa 10_4Pa而形成減壓環(huán)境，并且從導入 口 36導入氬氣以產(chǎn)生等離子體，此時，等離子體中的氬離子與濺射源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。在圖7所示的例子中，在環(huán)狀加強部W4也覆蓋有金屬膜4，但是當在金屬膜覆蓋工 序中對環(huán)狀加強部W4實施了遮蔽的情況下，僅在凹部W3形成有金屬膜4。金屬膜覆蓋工序 雖然在器件區(qū)域W1的背面?zhèn)韧ㄟ^磨削而變薄了的狀態(tài)下進行，但由于在晶片W形成有環(huán)狀 加強部W4，所以金屬膜覆蓋工序中的晶片W的處理變得容易。另外，金屬膜覆蓋工序也可以 通過蒸鍍或CVD(Chemical VaporDeposition 化學氣相淀積)等來進行。此外，也可以僅對與識別有關(guān)的圖案的部分實施遮蔽而不覆蓋金屬膜，以便能夠 利用紅外線照相機從背面識別分割預定線S。此處，作為與識別有關(guān)的圖案的部分，有作為 識別對象的分割預定線本身、兩條分割預定線的交叉部分、檢測分割預定線時的關(guān)鍵圖案 所處的區(qū)域等。接著，通過切斷圖1所示的分割預定線S來將晶片W分割成一個個器件(晶片分 割工序)。在晶片分割工序中，可以使用利用激光進行切斷的激光加工裝置、利用旋轉(zhuǎn)的刀 具進行切削的切削裝置等。當在晶片分割工序中使用激光加工裝置的情況下，如圖8所示，在保護帶1粘貼于 晶片W的表面Wa的狀態(tài)下，將保護帶1側(cè)保持于保持工作臺50。然后，使用紅外線照相機
5透過金屬膜4和晶片W對形成于晶片W的表面?zhèn)鹊姆指铑A定線S進行檢測，使保持工作臺 50在水平方向移動，并同時從加工頭51對分割預定線S照射激光，由此在分割預定線S形 成槽G1，晶片被縱橫地切斷。在進行該切斷時，也可以不對環(huán)狀加強部W4照射激光。另外， 在由于金屬膜4的種類或厚度而無法利用紅外線照相機檢測形成于晶片W的表面?zhèn)鹊姆指?預定線S的情況下，需要如上所述地預先使與分割預定線的識別有關(guān)的圖案的部分露出。當在晶片分割工序中使用切削裝置的情況下，如圖9所示，在保護帶1粘貼于晶片 W的表面Wa的狀態(tài)下，將保護帶1側(cè)保持于保持工作臺60。然后，使用紅外線照相機透過 金屬膜4和晶片W對形成于晶片W的表面?zhèn)鹊姆指铑A定線S進行檢測，使保持工作臺60在 水平方向移動，并同時使高速旋轉(zhuǎn)的刀具61切入分割預定線S進行切削，從而在分割預定 線S形成槽G2，晶片被縱橫地切斷。在進行該切斷時，為了完全切斷分割預定線S，使刀具 61還切入到環(huán)狀加強部W4中。當在晶片分割工序中進行激光加工或利用刀具的加工時，如圖10所示，也可以在 將粘貼于晶片W的表面Wa的保護帶1粘貼到切割帶T的狀態(tài)下實施，所述切割帶T的周緣 部被切割框架F所支承。在使用切割帶T的情況和不使用切割帶T的情況下，都不需要將 保護帶1從晶片W的表面Wa剝離。另外，如圖11所示，刀具61 —般通過利用基座611夾持切削刃610而構(gòu)成，切削 刃610成為從基座611向外周側(cè)凸出H的量的狀態(tài)。另外，分割預定線S的寬度多為幾十 ym左右，與此相對應，切削用的切削刃610的厚度形成得比分割預定線S的寬度要薄(例 如為30 y m)，因此，為了防止切削刃610因切削而破裂，切削刃10從基座611凸出的凸出量 H大約為100 200 iim，該凸出量H比環(huán)狀加強部W4的厚度要小。因此，在利用刀具切削 分割預定線S的端部時，存在基座611與環(huán)狀加強部W4接觸的可能，有可能會妨礙分割預 定線S的切削。因此，在晶片分割工序之前，如圖12、圖13所示，在環(huán)狀加強部W4中的分割 預定線S的延長線上，使用切削刃比在切削分割預定線S時使用的刀具要厚的、例如切削刃 的厚度為2mm左右的刀具來預先形成退刀槽G3。由此，能夠順暢地切削分割預定線S的端 部而不會使基座611與環(huán)狀加強部W4接觸(退刀槽形成工序)。另外，在通過使圖8、圖9所示的保持工作臺50、60旋轉(zhuǎn)，并同時沿著環(huán)狀加強部 W4的內(nèi)周呈圓形地照射激光或者利用刀具51進行切削，從而除去了環(huán)狀加強部W4的情況 下，可以不經(jīng)過上述退刀槽形成工序，而在除去了環(huán)狀加強部W4后實施晶片分割工序。不論在晶片分割工序中使用激光的情況還是使用刀具的情況，都存在這樣的情 況當金屬膜4形成得很厚時，無法利用紅外線照相機進行分割預定線S的檢測。在這樣的 情況下，在晶片分割工序之前，從表面?zhèn)葯z測分割預定線S，并從表面?zhèn)仁辜す饣虻毒甙l(fā)揮 作用，如圖14所示在分割預定線S的延長線上的外周部，形成貫穿正反面的切口 7。然后， 在晶片分割工序中，通過從背面?zhèn)葯z測切口 7來檢測分割預定線S，以該檢測出的分割預定 線S為基準，使圖8所示的加工頭51或圖9所示的刀具61每次以與相鄰的分割預定線之 間的間隔量進行進給，并切斷所有的分割預定線。只要在一條分割預定線的兩端部這兩處 形成切口 7，就能夠檢測出該分割預定線，由于分割預定線S形成于相互正交的兩個方向， 所以切口 7只要最少形成有4個即可。另外，在由于金屬膜4很薄而能夠利用紅外線照相 機檢測分割預定線S的情況下，也可以形成切口 7。這樣，哪怕在背面形成有金屬膜，通過從背面?zhèn)惹袛喾指铑A定線，也能夠在保護帶
61粘貼于表面的狀態(tài)下將晶片W分割成器件D，而無需剝離保護帶1。
權(quán)利要求
一種晶片的加工方法，其是將晶片分割成一個個器件的晶片的加工方法，所述晶片在表面形成有器件區(qū)域和圍繞該器件區(qū)域的外周剩余區(qū)域，在所述器件區(qū)域中，多個器件以被分割預定線劃分開來的方式形成，所述晶片的加工方法的特征在于，該晶片的加工方法至少包括以下工序晶片磨削工序，在該晶片磨削工序中，在將保護帶粘貼于晶片的表面并且保持了該保護帶側(cè)的狀態(tài)下，磨削該晶片的背面中的器件區(qū)域背面?zhèn)?，從而形成凹部，在該凹部的外周?cè)形成環(huán)狀加強部；金屬膜覆蓋工序，在該金屬膜覆蓋工序中，將金屬膜覆蓋到在表面粘貼有所述保護帶的晶片的背面；以及晶片分割工序，在該晶片分割工序中，從在表面粘貼有所述保護帶的晶片的背面?zhèn)葘Ψ指铑A定線進行分割，從而將晶片分割成一個個器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片的加工方法，其特征在于，在將粘貼于所述晶片的表面的保護帶粘貼到支承于切割框架的切割帶之后，實施所述 晶片分割工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶片的加工方法，其特征在于，通過利用切削刀具或激光切斷分割預定線，來進行所述晶片分割工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的晶片的加工方法，其特征在于，在將環(huán)狀加強部從晶片除去后，實施所述晶片分割工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的晶片的加工方法，其特征在于，在所述晶片分割工序前，在所述分割預定線的延長線上的外周部形成切口，以便能夠 從背面?zhèn)葯z測所述分割預定線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種晶片的加工方法。在將晶片分割成一個個器件時，能夠在不損傷覆蓋于晶片表面的器件區(qū)域的背面?zhèn)鹊慕饘倌さ那闆r下將晶片高效率地分割成一個個器件。關(guān)于將在表面形成有器件區(qū)域和圍繞器件區(qū)域的外周剩余區(qū)域的晶片分割成一個個器件的加工方法，包括晶片磨削工序，在將保護帶(1)粘貼于晶片(W)的表面并且保持了保護帶側(cè)的狀態(tài)下，磨削晶片背面中的器件區(qū)域背面?zhèn)?，從而形成凹?W3)，在凹部的外周側(cè)形成環(huán)狀加強部(W4)；金屬膜覆蓋工序，將金屬膜(4)覆蓋到在表面粘貼有保護帶的晶片的背面；以及晶片分割工序，從在表面粘貼有保護帶的晶片的背面?zhèn)葘Ψ指铑A定線進行切斷，從而將晶片分割成一個個器件。
文檔編號H01L21/78GK101859729SQ201010155010
公開日2010年10月13日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日
發(fā)明者卡爾·普利瓦西爾 申請人:株式會社迪思科