JPH1140521A - 半導体チップの製造方法 - Google Patents

半導体チップの製造方法

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JPH1140521A
JPH1140521A JP10097768A JP9776898A JPH1140521A JP H1140521 A JPH1140521 A JP H1140521A JP 10097768 A JP10097768 A JP 10097768A JP 9776898 A JP9776898 A JP 9776898A JP H1140521 A JPH1140521 A JP H1140521A
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JP
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wafer
manufacturing
scribe
chip
semiconductor chip
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JP10097768A
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Yoshikazu Kojima
芳和 小島
Masaaki Kamiya
昌明 神谷
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Seiko Instruments Inc
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Seiko Instruments Inc
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Publication date
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P52/00Grinding, lapping or polishing of wafers, substrates or parts of devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D57/00Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
    • B23D57/0007Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00 using saw wires
    • B23D57/0023Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00 using saw wires with a plurality of saw wires or saw wires having plural cutting zones
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/04Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor by tools other than rotary type, e.g. reciprocating tools
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dicing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多数のチラプを高能率でスクライブできる半
導体チラプの製造方法を提供すること。 【解決手段】 スクライブラインのピッチに並んだワイ
ヤ列をパターニングされたウェハのスクライブラインに
線状に接触させ、接触部に砥液を供給しながらワイヤー
を一方向に走行してチラプに切断する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、表面に半導体領
域を有するウェハをダイシングして複数のチップに分割
する半導体チップの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図2(a)及び図2(b)は、従来の外
周刃ソーを用いたダイシング工程の工程図である。図2
(a)は断面図であり、図2(b)は斜視図である。半
導体集積回路が印刷(パターニング)されたウェハ3
は、ダイシングテーブル4の上に粘着テープ1を介して
設置されている。ウェハ3は、粘着テープ1と接着して
いる。粘着テープ1は、ダイシングテーブル4に真空吸
着されている。粘着テープ1は、リング状のフレーム2
に張設されている。ダイシングソー6は、ドーナツ状金
属円板の外周部にダイヤモンド砥粒を固着させたフレド
で構成されている。ダイシングソー6をC方向に高速回
転させて、ウェハの平面に対して垂直方向に接触させな
がら、スクライブラインに沿って、回転方向に移動して
スクライブする。スクライブラインの一本をスクライブ
した後は、テーブル4をスクライブラインのピッチ長だ
けA方向に移動して次のスクライブラインを同様な方法
でスクライブする。スクライブにより、ウェハにはカッ
ト溝が形成される。各々のスクライブラインを順次20
−1,20−2…20−7と一本づつスクライブしてX
方向のスクライブラインを全てカットする。次に、テー
ブル4を90°回転して同様にY方向のスクライブライ
ンを一本づつ順次カット溝21−1,21−2…とカッ
トする。X方向とY方向のスクライブラインを全てカッ
トすることにより、スクライブラインの内側に形成され
ている集積回路が分割されてチップになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の半導体
チップの製造方法においては次の問題点がある。 (1)、外周刃ソーは、ブレードに固着されたダイヤモ
ンド砥粒の磨滅が激しいために、ブレードの交換を頻繁
に行う必要がある。また、切込み速度を遅くしなければ
ならないために切断能率が著しく低い。 (2)、ブレードの厚さが30〜50μmと厚いため
に、スクライブラインの巾を100μm程度と大きくな
る。スクライブライン領域の巾が大きいために、ウェハ
表面にパターニングされる集積回路の個数が多くできな
い。即ち、チップコストが高くなってしまう。 (3)、外周刃ソーでダイシングした場合、切断面近傍
に欠けが発生する。また、その欠の長さが大きいため
に、スクライブラインから集積回路のトランジスタまで
の距離を長くする必要がある。従って、集積回路のサイ
ズが大きくなり、チップコストが低くできなかった。 そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされ
たものであり、スクライブ効率の向上とスクライブライ
ン巾の縮小及び集積回路のサイズの縮小によるチップの
コストダウンを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために以下の手段とした。 (1)、表面に半導体領域を有するウェハをダイシング
して複数のチップに分割する半導体チップの製造方法に
おいて、Yのウェハの表面に複数の集積回路を各々スク
ライブラインを介して格子状に形成する集積回路印刷工
程と、ウェハの裏面にテープを接着するチップ支持工程
と、スクライブラインにワイヤを接触しながらスクライ
ブラインに沿ってワイヤを移動することによりダイシン
グするウェハダイシング工程とから成る半導体チップの
製造方法とした。 (2)、上述のウェハダイシング工程が、ワイヤを複数
列状に各々スクライブラインに接触して行う半導体チッ
プの製造方法とした。
【0005】
【発明の実施の形態】スクライブラインのピッチに並ん
だワイヤ列をパターニングされたウェハのスクライブラ
インに線状に接触させ、接触部4に砥液を供給しながら
ワイヤを一方向に走向してチップを切断する。
【0006】
【実施例】図1は、本発明の半導体チップの製造方法に
おけるスクライブ工程の一例を示す概略図である。チッ
プにする前に、ウェハの表面に複数の集積回路をマトリ
ラクス状にパターニングする。各々の集積回路の間は格
子状のスクライブラインが設けられている。パターニン
グされたウェハ18をウェハ支持台17の上に設置す
る。ウェハ18は、通常ダミー板19を介してウェハ支
持台17の上に設置される。次に、ワイヤソーでウェハ
をスクライブする。
【0007】図1の11,12,13は多溝ローラ,1
4はワイヤ,15はワイヤ列である。回転体に保持され
た3個の多溝ローラ11,12,13の外周に刻設され
た多数の溝に一本のワイヤ14が巻付けられている。ス
クライブラインのピッチのワイヤ列15が形成され、少
なくとも1個の多溝ローラを回転駆動させて、ワイヤ例
を回転方向に走行させる。ウェハの表面に加工液を供給
される。加工液としては、ボロンカーバイト砥液などが
用いられる。ワイヤ列を各々のスクライブラインに接触
走行することにより、ウェハはチップに分割される。ワ
イヤソーでスクライブすることにより、細径のワイヤを
使用できるので、従来の外周刃ソーに比べ切断巾を細く
できる。切断巾を細くできるので、ウェハのスクライブ
ライン巾を狭くすることができ、ウェハ内のチップの取
れ個数を多くすることが可能になる。また、加工液を供
給しながらスクライブするために、加工面に欠けが発行
しずらい。従って、スクライブラインと集積回路のトラ
ンジスタとの距離を短くすることが可能になる。これ
は、集積回路のサイズを小さくすることを可能にする。
また、ワイヤソーの場合は、ワイヤーを一方向に別のリ
ールに巻取っていく方式にすることにより、ワイヤーの
交換をスクライブ工程と同時にすることができる。
【0008】このことは、ワイヤーの交換によるスクラ
イブ工程の中断による生産性低下を防ぐことになる。ま
た、ワイヤー列を各々のスクライブに同時にスクライブ
することにより、スクライブ時間の短縮も可能となる。
さらに、ワイヤソーの場合は、ウェハに対してワイヤソ
ーが線状にスクライブする方法である。このために、ワ
イヤソーとスクライブラインとのアライメントづれが少
なく、スクライブライン巾をさらに細くできる。
【0009】本発明の半導体チップの製造方法は、図3
に示すような非常にスクライブラインの長い集積回路の
加工に適している。図3は,集積回路をウェハ表面にパ
ターニングした後のウェハ3の平面図である。ウェハ3
の表面にはチップサイズがA×Bのチップが縦横のスク
ライブライン20を介して格子状に印刷されている。図
3のチップのように、チップ面積に対してチップ周辺長
が長い集積回路においては、ウェハ面積に対するスクラ
イブラインの全面積が大きくなる。即ち、ウェハ当りの
チップ数がチップサイズの割に多くできない。本発明の
製造方法によれば、図3のような細いチップにおいて、
ウェハ内のチップ数をチップサイズに対応して多くする
ことが可能になる。例えば、A/B≧16のように非常
に細長いチップにおいては、ウェハ内のチップ数がA=
Bの場合のチップ形状に対して、スクライブラインの長
さは2倍以上長くなってしまう。従って、本発明の製造
方法によれば、A/B≧16のチップ形状においては、
非常にスクライブラインの面積ムダを削減できる効果を
出すことができる。
【0010】また、本発明の製造方法によれば、図4に
示すような、複数種類のチップサイズの集積回路を印刷
したりウェハに対しても有効である。ワイヤ周期をチッ
プサイズ毎に設定することにより、複数のチップサイズ
を同時にスクライブ加工することができる。図4の実施
例においては、A1×B1とA1×B2とA2×B1とA2×
2の4種類の集積回路がウェハ表面に印刷されてい
る。
【0011】さらに,本発明の半導体装置の製造方法に
よれば、スクライブラインを従来より細くできる。従っ
て、チップサイズの小さい集積回路においては、ウェハ
内の集積回路の取れ個数を多くする効果がある。現行の
スクライブライン巾分のチップサイズを小さくできると
考えると、正方形チップの場合でチップ巾が0.41m
m、極細のチップの場合ではチップ巾が0.24mm以
下のにおいて、現行の製造方法に比べ倍の取れ個数にで
きる。即ち、本発明の製造方法は、従来に比べチップコ
ストを半減できる。本発明の製造方法においては、スク
ライブライン巾を0μmにはできない。しかし、接断面
のウェハへのダメージを小さくできるために、スクライ
ブ端面から集積回路のトランジスタまでの距離を短くす
ることができる。図5は、集積回路の端部の拡大平面図
である。スクライブセンター線31に、ダイシングソー
またははワイヤの中心が接触して切断する。ダイシング
ソー及びワイヤの巾と合せずれを考慮してスクライブラ
イン領域Sが設けられている。スクライブ領域とトラン
ジスタ領域(斜線部)との距離lがスクライブによる影
響を考慮して設けられている。本発明のワイヤソによる
チップ加工によれば、スクライブ領域Sの巾及びlを従
来より短くできる。スクライブ領域Sの巾とlとの両方
で120μm以上の改善は可能である。本発明の製造方
法によれば、スクライブ端部からトランジスタ領域まで
の距離を3μm以下にすることができる。
【0012】図3、4、5から、本発明は以下のような
半導体集積回路のコストダウンに適している。 (1)、チップサイズが非常に小さい集積回路。具体的
には、短辺が0.41mm以下のチップに適する。 (2)、チップ形状が細長い集積回路。具体的には、長
辺が短辺に対して16倍以上長い形状のチップに適す
る。 (3)、トランジスタ領域がスクライブに非常に接近す
るチップ。具体的な実施例としては、パッド電極(外部
接続端子)がトランジスタ領域の上に設けられている集
積回路(以下アクティブパッド集積回路と呼ぶ)に適し
ている。 (4)、チップが非常に小さいアクティブパッド集積回
路。短辺が0.41mm以下のチップに適する。 (5)、チップが非常に小さく細長い集積回路。具体的
には、短辺が0.41mm以下で、長辺が短辺に対して
16倍以上長いチップ。 (6)、チップが細長く、アクティブパッド集積回路。
具体的には、チップの長辺が短辺に対して16倍以上の
形状のチップ。 アクティブパッド集積回路の外部接続端子は、ワイヤボ
ンディング及びバンプ構造等が考えられる。特に、バン
プ構造においては、トランジスタへのダメージが小さい
ことと、パッド配置に自由度があることから、本発明に
適している。
【0013】スクライブ効率を上げるための加工液とし
ては、炭化硅素が一般的である。炭化硅素にラッピング
オイル等の油あるいは、適当な添加物を含む水等の液体
に混合したものが用いられる。炭化硅素に対してボロン
カーバイドの場合は、より短時間でスクライブできる効
果がある。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
以下の効果がある。 (1)、スクライブ時間を短くできる。 (2)、スクライブライン巾の縮小及び集積回路の縮小
により、ウェハのチップの取れ個数を多くできるため
に、チップのコストダウンができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスクライブ工程の概略図である。
【図2】図2(a)は従来のダイシングソーによるスク
ライブ工程の断面図であり、図2(b)は、従来のダン
シングソーによるスクライブ工程の斜視図である。
【図3】図3は、本発明の製造方法に適したウェハの平
面図である。
【図4】図4は、本発明の製造方法に適した他の実施例
を示したウェハの平面図である。
【図5】図5は、本発明の製造方法により加工されるウ
ェハ内のチップ端部の拡大した平面図である。
【符号の説明】
1 粘着テープ 2 フレーム 3 ウェハ 4 ダイシングテーブル 6 ダイシングソー 11,12,13 多溝ローラ 14 ワイヤ 15 ワイヤ列 17 ウェハ支持台 18 ウェハ 19 ダミー板

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面に半導体領域を有するウェハをダイ
    シングして複数のチップに分割する半導体チップの製造
    方法において、前記ウェハ表面に複数の集積回路を各々
    のスクライブラインを介して格子状に形成する集積回路
    印刷工程と、前記ウェハの裏面にテープを接着するチッ
    プ支持工程と、前記スクライブラインにワイヤを接触し
    ながら前記スクライブラインに沿って前記ワイヤを移動
    することによりダイシングするウェハダイシング工程と
    を有する半導体チップの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記ウェハダイシング工程が、前記ワイ
    ヤを複数列状に各々の前記スクライブラインに接触して
    行う請求項1記載の半導体チップの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記半導体チップの短辺の長さが0.4
    1mm以下である請求項1記載の半導体チップの製造方
    法。
  4. 【請求項4】 前記半導体チップの長辺が短辺に対して
    16倍以上のサイズである請求項1記載の半導体チップ
    の製造方法。
JP10097768A 1997-05-20 1998-04-09 半導体チップの製造方法 Pending JPH1140521A (ja)

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JP10097768A JPH1140521A (ja) 1997-05-20 1998-04-09 半導体チップの製造方法
US09/081,987 US6107163A (en) 1997-05-20 1998-05-20 Method of manufacturing a semiconductor chip

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JP13016497 1997-05-20
JP9-130164 1997-05-20
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