JPH01304721A - 標識を有する半導体基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は標識を有する半導体基板に関し、特にその主
表面上に半導体装置としてのチップが多数個、作り込ま
れる半導体基板において、個々のチップに分割するため
にその主表面上の位置を検出するのに用いられる標識を
有する半導体基板に関するものである。

［従来の技術］ 大規模集積回路装置（ＬＳＩ）等の高集積化された半導
体装置の製造工程は、多くの工程から成立っている。第
４図はそのような半導体装置の製造工程の概要を示す工
程図である。

第４図を参照して、半導体装置の製造工程は大きく分け
て、設計・マスク製作工程とウェハ製造工程とアセンブ
リ工程とからなる。ウェハ製造工程は、酸化・拡散・化
学的気相薄膜成長法（ＣＶＤ）、イオン注入、メタライ
ズ等の半導体基板上への膜形成φ拡散技術、レティクル
−フォトマスクを用いて所定の回路パターンを転写する
露光技術、露光により形成されたパターンをウェハ上へ
の膜パターンとして実現するエツチング技術などを用い
て行なわれる工程から構成されている。この中で露光工
程は、半導体基板上に塗布されたフォトレジストをマス
ク合わせにより露光・現像してパターンを形成するもの
である。この工程で用いられるマスクは設計・マスク製
作工程で作製される。エツチング工程は、露光工程での
フォトレシストパターンをマスクとして下地膜を選択的
に除去し、膜パターンを形成するものである。これらの
露光工程とエツチング工程とが、酸化・拡散・ＣＶＤ等
を用いて行なわれる膜形成・拡散工程とともに繰返され
ることにより、半導体基板上に多数個の半導体装置とし
てのチップが作り込まれる。

このようにしてウェハ上に多数個の半導体装置としての
チップが作り込まれた後、各チップごとにプローブ検査
としてのウェハテストが行なわれる。その後、このウェ
ハはアセンブリ工程に移される。この工程においては、
ウェハをチップごとに切断するダイシングから始まり、
良品のチップがリードフレームまたはパッケージの中に
ダイボンディングされた後、ワイヤボンディングが施さ
れる。そして、モールディング、リード成形により半導
体装置としての製品の形を整え、マーキング・製品検査
、信頼性試験等のファイナルテストを経て半導体装置は
完成する。

上述の半導体装置の製造工程において、ダイシング工程
は以下のように行なわれる。第５Ａ図はダイシングソー
がウェハを各チップに切断しているところを示す斜視図
、第５Ｂ図はその側面図を示す。

これらの図を参照して、ダイシングソー１１においては
、ステージ９上に置かれたウェハ３がダイヤモンド砥石
からなるブレード（切刃）１０１：よって各チップ８に
切断される。ウェハ３を各チップに分割するために、切
断領域としてダイシングライン１が基盤側状にウェハ３
に形成されている。

第６Ａ図はダイシングライン１が形成されたウェハ３を
示す平面図、第６Ｂ図は第６Ａ図のＢ部分を示す拡大図
である。これらの図を参照して、作業者がウェハ３上に
形成されたダイシングライン１に沿って各チップ８を切
断するための作業順序について説明する。

まず、作業者はウェハ３内の各チップ８に形成されたパ
ターンをモニタカメラにより確認し、ある１つのチップ
８に１箇所のみ存在する特異なパターンを選び出す。そ
の後、第６Ｂ図に示すように、この特異なパターン、た
とえば、アルミニウム配線７をターゲットマーク検出範
囲６とし、ウェハ３を各ダイシングライン１に沿って切
断する上で位置決めするためのターゲットマーク２を決
定する。このターゲットマーク２の中央線５が交差する
点をダイシングソーに自動認識（パターンマツチング方
式）、すなわち、このターゲットマーク２を位置決めの
ための原点（基準点）として自動認識させる。

このようにグイシングツ−に位置決めのための原点を認
識させた後、作業者はそのターゲットマーク２の中央線
５からダイシングライン１の中央線４までの寸法をダイ
シングソーによって測定し、その測定値を入力すること
によりグイシングツ−に備えられたマイクロコンピュー
タに記憶させる。

このとき、同一のターゲットマーク２からのＸ寸法およ
び７寸法は、ステージ９を９０度回転させることにより
測定される。

このようにして設定されたＸ寸法および７寸法はダイシ
ングソーによって自動認識される。すなわち、ダイシン
グソーはターゲットマーク２を検出すると、記憶された
７寸法だけ、ダイシングラインの中央線４の位置まで移
動し、その位置が切断領域としてのＸ方向のダイシング
ライン１であることを確認する。また、ステージ９が９
０度回転し、ダイシングソーがターゲットマーク２を検
出した後、記憶されたＸ寸法だけ、ダイシングラインの
中央線４まで移動し、Ｙ方向のダイシングライン１の位
置を確認する。

１組のＸ方向およびＹ方向のダイシングライン１の位置
が、すなわち、１組のダイシングラインの中央線４がダ
イシングソーによって認識されると、ダイシングソーは
、ウェハ３上に形成されたすべてのダイシングライン１
に沿って、ウェハ３を各チップ８に切断する。このこと
は、ステージ９上に載せられたウェハ３が有する各チッ
プ８の寸法がダイシングソーに備えられたマイクロコン
ピュータに既に入力されており、これらの寸法が上記の
１組の記憶されたＸ寸法および７寸法に順次加算されて
、各チップ８が自動的にダイシングソーによって切断さ
れることを意味する。

第７Ａ図は切断前の従来のダイシングラインを示す平面
図、第７Ｂ図は切断された後の従来のダイシングライン
を示す平面図である。これらの図によれば、ダイシング
ライン１の領域において所定の幅を持って切断部分１２
が形成されることが理解される。たとえば、ブレード１
０の幅を２５μｍとすると、切断後においては切断部分
１２の幅は４０μｍ程度となる。したがって、６０μｍ
の幅を有するダイシングライン１を切断すると、各チッ
プ８の周辺部にはダイシングライン１の残余部分として
それぞれ１０μｍ程度の幅を持つ領域が残ることになる
。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のように、ダイシング工程における位置決めは、作
業者がウェハ内のチップが有するパターンを確認し、あ
る１つのチップにのみ存在する特異なパターンを選び出
し、それを位置決めのためのターゲットマークとしてい
た。そのため、そのターゲットマークから実際の切断領
域となるダイシングラインの位置までダイシングソーを
移動することにより、ダイシングラインの位置をダイシ
ングソーに認識させる必要があった。このとき、作業者
はダイシングソーを用いてダイシングラインの位置をタ
ーゲットマークとダイシングラインとの距＃！（Ｘ寸法
、７寸法）として測定した後、それらの寸法を入力する
必要があった。そのため、作業者がＸ寸法および７寸法
を誤って入力するという問題が発生していた。その結果
、実際の切断が切断領域としてのダイシングラインにお
いて行なわれず、ダイシングライン以外のチップの領域
内において行なわれるという問題点があった。

そこで、この発明は上記の問題点を解消するためになさ
れたもので、ダイシング工程において誤ってウェハを切
断することなく、切断領域の位置を検出するための位置
決めが容易に行なわれ得る、標識を有する半導体基板を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に従った標識を有する半導体基板は、主表面を
有し、その主表面上には半導体装置としてのチップが多
数個、作り込まれるものである。

この半導体基板は、その半導体基板を個々のチップに分
割するために主表面上に設けられた切断領域と、主表面
上の位置を検出するために切断領域内に設けられた標識
とを備えている。

［作用コ この発明においては、各チップに切断するための位置検
出の標識が切断領域内に設けられている。

そのため、その標識を検出するだけで半導体基板を各チ
ップに分割切断するための位置決めが行なわれ得る。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図はこの発明に従った標識としてのターゲットマー
クがダイシングライン内に設けられた１つの実施例を示
す平面図、第２図哄この発明に従った標識としてのター
ゲットマークが設けられたダイシングラインの別の実施
例を示す平面図である。なお、第１図および第２図は第
６Ａ図のＢ部分の拡大図とする。

図を参照して、ウェハ３上には個々のチップ８に分割切
断するためのダイシングライン１が廿盤割状に形成され
ている。これらのダイシングラインのうち、１組のＸ方
向およびＹ方向に沿ったダイシングライン１が交差する
部分にターゲットマーク２が形成されている。このター
ゲットマーク２はダイシングラインの中央線４が交差す
る点を中心とする。ターゲットマーク２はアルミニウム
からなる蒸着膜によって作製されることが望ましい。ま
た、このターゲットマーク２は第４図に示された半導体
装置の製造工程において、ウェハ製造工程でアルミニウ
ム配線膜が形成されるときに同時に形成される。したが
って、このターゲットマーク２の形成される精度はウェ
ハ製造工程において用いられるフォトマスクの精度によ
って決定され、１μｍ程度以内の精度を有する。

このようなターゲットマーク２が所定のＸ方向およびＹ
方向のダイシングライン１が交差する部分に形成された
ウェハは以下の作業順序で各チップ８に切断される。第
３Ａ図は従来のダイシング工程における作業順序を工程
順に示す工程図、第３Ｂ図は本発明に従ったターゲット
マークを検出することによって行なわれるダイシング工
程における作業順序を工程順に示す工程図である。

第３Ｂ図および第５Ａ図を参照して、まず、作業者はウ
ェハ３をステージ９上にセットする。次に、作業者は、
ステージ９上に載せられたウニ八３内においてターゲッ
トマーク２が設けられた所定のダイシングライン１の交
差部分を確認し、ターゲットマーク２を検出する。ウェ
ハ３を各チップに分割切断するために、その位置決めの
原点としてターゲットマーク２の中心位置をダイシング
ソーに０動認識させる。その後、各チップの寸法はダイ
シングソーに備えられたマイクロコンピュータに予め人
力されているので、認識された原点位置に各チップの寸
法が順次加算されることにより、各チップ８がダイシン
グソーによってダイシングラインの中央線４に沿って自
動切断される。

このようにしてウェハ３は各チップ８に切断されるので
、従来の作業順序（第３Ａ図）と異なり、ターゲットマ
ークの検出が、すなわち、ダイシングラインの検出とな
るので、１つの作業工程が省略されることになる。この
ため、１つのウェハに対して、たとえば、０．５秒程度
、検出時間の短縮を図ることが可能になる。また、従来
のようにターゲットマークとダイシングラインとの間の
距離、すなわち、Ｘ寸法および７寸法をダイシングソー
に記憶させる必要もないので、作業者のデータ入力の誤
りも発生しない。

なお、上記実施例ではダイシング工程における位置決め
に用いられるターゲットマークのみについて述べたが、
本発明に従ったダイシングラインの領域内に形成される
ターゲットマークは第４図に示されるウェハ製造工程、
ウェハテスト工程における位置決めにも使用され得る。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、切断領域内に位置検
出のための標識が設けられているので、半導体基板を個
々のチップに分割するための検出時間の短縮、作業ミス
の減少を図ることができるとともに、高い精度でウェハ
を各チップに切断することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はこの発明に従った標識としてのターゲ
ットマークがダイシングライン内に形成されたウェハの
部分を示す部分拡大図、第３Ａ図は従来のダイシング工
程における作業順序を示す工程図、第３Ｂ図は本発明に
従った標識を有する半導体基板を用いて行なわれるダイ
シング工程における作業順序を示す工程図、第４図は大
規模集積回路装置等の半導体装置の製造工程を概略的に
示す工程図、第５Ａ図、第５Ｂ図はダイシングソーによ
ってウェハが各チップごとに切断されるところを示す斜
視図および側面図、第６Ａ図はダイシングラインが形成
されたウェハを示す平面図、第６Ｂ図は第６Ａ図のＢ部
分を拡大して示し、従来の標識としてのターゲットマー
クが形成されたウェハを示す部分拡大図、第７Ａ図は切
断前の従来のダイシングラインを示す平面図、第７Ｂ図
は切断後の従来のダイシングラインを示す平面図である
。 図において、１はダイシングライン、２はターゲットマ
ーク、３はウェハ、４はダイシングラインの中央線、８
はチップ、９はステージ、１ｏはブレード、１１はダイ
シングソーである。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　主表面を有し、その主表面上には半導体装置としての
   チップが多数個、作り込まれる半導体基板であって、 当該半導体基板を個々のチップに分割するために前記主
   表面上に設けられた切断領域と、 前記主表面上の位置を検出するために前記切断領域内に
   設けられた標識とを備えた、標識を有する半導体基板。