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JP2004111427A - Laser dicing equipment - Google Patents

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Publication number
JP2004111427A
JP2004111427A JP2002268023A JP2002268023A JP2004111427A JP 2004111427 A JP2004111427 A JP 2004111427A JP 2002268023 A JP2002268023 A JP 2002268023A JP 2002268023 A JP2002268023 A JP 2002268023A JP 2004111427 A JP2004111427 A JP 2004111427A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
laser
dicing
modified region
vibration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002268023A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Kubo
久保 祐一
Masateru Osada
長田 正照
Masayuki Azuma
東 正幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Seimitsu Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Seimitsu Co Ltd filed Critical Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority to JP2002268023A priority Critical patent/JP2004111427A/en
Publication of JP2004111427A publication Critical patent/JP2004111427A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide laser dicing equipment which is used for forming modified regions inside a wafer by a laser beam and capable of dividing the thick wafer well with high efficiency even when the layers of the modified regions formed inside the wafer are small in number. <P>SOLUTION: The laser dicing equipment 10 makes the laser beam L impinge on the front surface of the wafer W to form the modified regions P inside the wafer W for dicing. The laser dicing equipment 10 is provided with a vibration generating means 41 giving fine vibrations to the wafer W, the formation of the modified regions P is accelerated, the division of the wafer W is also accelerated, and the wafer W is easily and surely broken. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置や電子部品等のウェーハを個々のチップ分割するダイシング装置に関するもので、特にレーザー光を応用したダイシング装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、表面に半導体装置や電子部品等が形成されたウェーハを個々のチップに分割するには、ダイシングブレードと呼ばれる薄型砥石でウェーハに研削溝を入れてウェーハをカットするダイシング装置が用いられていた。ダイシングブレードは、細かなダイヤモンド砥粒をNiで電着したもので、厚さ30μm程度の極薄のものが用いられる。
【0003】
このダイシングブレードを30,000〜60,000rpmで高速回転させてウェーハに切込み、ウェーハを完全切断(フルカット)又は不完全切断(ハーフカット或いはセミフルカット)していた。ハーフカットはウェーハに厚さの半分程度切り込む方法で、セミフルカットは10μm程度の肉厚を残して研削溝を形成する場合のことである。
【0004】
しかし、このダイシングブレードによる研削加工の場合、ウェーハが高脆性材料であるため脆性モード加工となり、ウェーハの表面や裏面にチッピングが生じ、このチッピングが分割されたチップの性能を低下させる要因になっていた。特に裏面に生じたチッピングは、クラックが徐々に内部に進行するためやっかいな問題であった。
【0005】
ダイシング工程におけるこのチッピングの問題を解決する手段として、従来のダイシングブレードによる切断に替えて、ウェーハの内部に集光点を合わせたレーザー光を入射し、ウェーハ内部に多光子吸収による改質領域を形成して個々のチップに分割するレーザ加工方法に関する技術が提案されている(例えば、特許文献1〜6参照。)。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−192367号公報
【0007】
【特許文献2】
特開2002−192368号公報
【0008】
【特許文献3】
特開2002−192369号公報
【0009】
【特許文献4】
特開2002−192370号公報
【0010】
【特許文献5】
特開2002−192371号公報
【0011】
【特許文献6】
特開2002−205180号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の特許文献で提案されている技術は、レーザー光を用いた割断技術によるもので、ウェーハの表面からレーザー光を入射させ、ウェーハ内部に改質領域を形成することによってこの改質領域を起点として前記ウェーハが割断されるものである。
【0013】
このため、ウェーハの厚さが厚い場合はうまく割断することができず、厚いウェーハの場合はこの改質領域をウェーハの厚さ方向に何層も形成して割断していた。従って、改質領域の形成層の数に比例してダイシング時間が掛かり、装置の処理能力を低下させていた。
【0014】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ウェーハの表面からレーザー光を入射させ、ウェーハ内部に改質領域を形成するレーザーダイシング装置において、厚いウェーハに対し、ウェーハ内部に形成される改質領域の層の数が少なくても、良好にウェーハを割断することのできる効率的なレーザーダイシング装置を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ウェーハを個々のチップに分割するダイシング装置であって、前記ウェーハの表面からレーザー光を入射させ、前記ウェーハの内部に改質領域を形成することによって前記ウェーハをダイシングするレーザーダイシング装置において、前記ウェーハに微小振動を付与する振動発生手段が設けられていることを特徴としている。
【0016】
請求項1に記載のレーザーダイシング装置によれば、ウェーハに微小振動を付与する振動発生手段が設けられているので、ウェーハの割断が促進され、ウェーハを容易に確実にブレーキングすることができる。
【0017】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1の発明において、前記微小振動は、前記レーザー光によるウェーハ内部の改質領域形成中に、又は改質領域形成直後に前記ウェーハに付与されて、前記ウェーハが個々のチップに分割されることを特徴としている。
【0018】
請求項2の発明によれば、改質領域形成中にウェーハに微小振動を付与した場合はウェーハ内部の改質領域の形成が促進され、改質領域形成直後に微小振動を付与した場合は割断が促進されるので、改質領域の層の数が少なくても、良好にウェーハを割断することができ、装置の処理能力を向上させることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るレーザーダイシング装置の好ましい実施の形態について詳説する。尚、各図において同一部材には同一の番号または記号を付している。
【0020】
図1は、本発明に係るレーザーダイシング装置の概略構成図である。レーザーダイシング装置10は、図1に示すように、ウェーハ移動部11、レーザー光学部20、観察光学部30、制御部50等から構成されている。
【0021】
ウェーハ移動部11は、レーザーダイシング装置10の本体ベース16に設けられたXYZθテーブル12、XYZθテーブル12に載置されダイシングテープTを介してウェーハWを吸着保持する吸着ステージ13、XYZθテーブル12に保持されたフレームホルダ14等からなっている。このウェーハ移動部11によって、ウェーハWが図のXYZθ方向に精密に移動される。
【0022】
フレームホルダ14には、吸着ステージ13に図のX方向の微小振動を付与する振動発生手段としての超音波発信器41が取付けられている。
【0023】
レーザー光学部20は、レーザーヘッド21、コリメートレンズ22、ハーフミラー23、コンデンスレンズ24等で構成されている。また、観察光学部30は、観察用光源31、コリメートレンズ32、ハーフミラー33、コンデンスレンズ34、観察手段としてのCCDカメラ35、テレビモニタ36等で構成されている。
【0024】
レーザー光学部20では、レーザーヘッド21から発振されたレーザー光はコリメートレンズ22、ハーフミラー23、コンデンスレンズ24等の光学系を経てウエーハWの内部に集光される。ここでは、集光点におけるピークパワー密度が1×10(W/c m2 )以上でかつパルス幅が1μs以下の条件で、ダイシングテープに対して透過性を有するレーザー光が用いられる。集光点のZ方向位置は、XYZθテーブル12のZ方向微動によって調整される。
【0025】
観察光学部30では、観察用光源31から出射された照明光がコリメートレンズ32、ハーフミラー33、コンデンスレンズ24等の光学系を経てウエーハWの表面を照射する。ウエーハWの表面からの反射光はコンデンスレンズ24、ハーフミラー23及び33、コンデンスレンズ34を経由して観察手段としてのCCDカメラ35に入射し、ウエーハWの表面画像が撮像される。この撮像データは制御部50を経てテレビモニタ36に写し出される。
【0026】
制御部50は、CPU、メモリ、入出力回路部等からなり、レーザーダイシング装置10の各部の動作を制御する。
【0027】
図2は、吸着ステージ13まわりの拡大断面図である。図2に示すように、XYZθテーブル12のZθ駆動部12Aにはフレームホルダ14が取付けられている。フレームホルダ14の孔部内周面には、円周上等間隔に配置された4本のピアノ線15、15、…が取付けられている。この4本のピアノ線15、15、…の上端部は吸着ステージ13の下部側面に固定され、4本のピアノ線15、15、…は平行バネを構成している。
【0028】
吸着ステージ13の吸着面は多孔質部材13Aで構成され、接続ニップル13Bに接続されたバキュームチューブ13Cからのエアー吸引により、ダイシングテープTに貼られたウエーハWを均一に吸着するようになっている。吸着ステージ13が4本のピアノ線15、15、…からなる平行バネで支持されているので、吸着ステージ13は吸着面の平行を維持したまま水平方向に微小移動可能になっている。なお、ピアノ線15、15、…の代わりに板ばねで平行バネを構成してもよい。
【0029】
フレームホルダ14に取付けられた超音波発信器41のホーン部先端は吸着ステージ13の側面に当接しており、吸着ステージ13に水平方向の微小振動を与えるようになっている。
【0030】
次に、本発明のレーザーダイシング装置によるウェーハWのダイシングについて説明する。ウェーハWがダイシングされるときは、図3に示すように、片方の面に粘着剤を有するダイシングテープTを介してリング状のダイシング用のフレームFにマウントされ、ダイシング工程中はこの状態で搬送される。ウェーハWはこのように、裏面にダイシングテープTが貼られているので、個々のチップに分割されても1個1個バラバラになることがない。
【0031】
ウェーハWはこの状態で吸着ステージ13に吸着保持されている。ウェーハWは最初にCCDカメラ35で表面に形成された回路パターンが撮像され、図示しない画像処理手段とアライメント手段によってθ方向のアライメントとXY方向の位置決めがなされる。
【0032】
アライメントが終了すると、XYZθテーブル12がXYに移動してウエーハWのダイシングストリートに沿ってレーザー光Lが入射される。ウエーハWの表面から入射したレーザー光の集光点がウエーハWの厚さ方向の内部に設定されているので、ウエーハの表面を透過したレーザー光Lは、ウエーハ内部の集光点でエネルギーが集中し、ウエーハWの内部の集光点近傍に多光子吸収によるクラック領域、溶融領域、屈折率変化領域等の改質領域が形成される。
【0033】
このレーザー光Lの入射と共に、超音波発信器41を発振させ、ウエーハWに水平方向の超音波振動を付加する。これによりウエーハは分子間力のバランスが崩れ、改質領域を起点として自然に割断するかあるいは僅かな外力を加えることにより割断されるようになる。
【0034】
図4は、ウェーハ内部の集光点近傍に形成される改質領域を説明する概念図である。図4(a)は、ウェーハWの内部に入射されたレーザー光Lが集光点に改質領域Pを形成した状態を示し、図4(b)はパルス状のレーザー光Lの下でウェーハWが水平方向に移動され、不連続な改質領域P、P、…が並んで形成された状態を表わしている。この状態でウェーハWは改質領域Pを起点として自然に割断するか、或いは僅かな外力を加えることによって割断される。この場合、ウェーハWは表面や裏面にはチッピングが発生せずに容易にチップに分割される。
【0035】
図5は、厚さの厚いウェーハWの場合で、改質領域Pの層が1層では割断できない時に、ウェーハWの厚さ方向にレーザー光Lの集光点を移動し、改質領域Pを多層に形成させた状態を概念的に表わしている。この場合も、ウェーハWへの微小振動付与を併用しているので、微小振動付与を併用しない場合に比較して改質領域Pの形成層の数が少なくても、ウェーハWは良好に割断され、レーザーダイシング装置10の処理能力が格段と向上する。
【0036】
なお、図4(b)、及び図5ではパルス状のレーザー光Lで不連続な改質領域P、P、…を形成した状態を示したが、レーザー光Lの連続波の下で連続的な改質領域Pを形成してもよい。
【0037】
なお、前述した実施の形態では、ウェーハWに水平方向の微小振動を付与したが、本発明はこれに限らず、ウェーハWに垂直方向の微小振動を付加するようにしてもよい。この場合、ピアノ線15、15、…による吸着ステージ13の支持方向を変更し、吸着ステージ13が垂直方向に微小移動可能な構造とし、超音波発信器41を垂直方向から吸着ステージ13に当接させるようにすればよい。
【0038】
また、吸着ステージ13に微小振動を付与する振動発生手段として超音波発信器41を用いたが、これに限らず、種々のバイブレータを使用することができる。
【0039】
また、前述した実施の形態では、ウェーハWに微小振動を付与しながらレーザー光Lを入射させ、ウェーハWの内部に改質領域Pの形成促進を図っていたが、本発明はこれに限らず、ウェーハWの全てのダイシングラインに対する改質領域Pの形成が完了した直後に、或いは適宜の時間をおいて、ウェーハWに微小振動を付与し、割断を促進するようにしてもよい。
【0040】
また、前述した実施の形態ではレーザーダイシングをウェーハWの表面側から行っているが、これに限らず、ウェーハWの裏面側からレーザー光Lを入射させてもよい。この場合レーザー光LはダイシングテープTを透過してウェーハWに入射するか、或いはウェーハWが表面側を下向きにしてダイシングテープTに貼付される。また、裏面側から赤外光等のウェーハWを透過する光を用い、ウェーハ表面の回路パターンを観察してアライメントする必要がある。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のレーザーダイシング装置は、ウェーハの表面からレーザー光を入射させ、ウェーハ内部に改質領域を形成するレーザー光学系と共に、ウェーハに微小振動を付与する振動発生手段が設けられているので、ウェーハの割断が促進され、ウェーハを容易に確実にブレーキングすることができる。
【0042】
また、レーザー光によるウェーハ内部の改質領域形成中に、又は改質領域形成直後に前記ウェーハに微小振動を付与するので、改質領域形成中にウェーハに微小振動を付与した場合はウェーハ内部の改質領域の形成が促進され、改質領域形成直後に微小振動を付与した場合は割断が促進され、改質領域の層の数が少なくても、良好にウェーハを割断することができ、装置の処理能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るレーザーダイシング装置の概略構成図
【図2】吸着ステージまわりの拡大図
【図3】フレームにマウントされたウェーハを示す斜視図
【図4】ウェーハ内部に形成された改質領域を説明する概念図
【図5】ウェーハ内部に多層に形成された改質領域を説明する概念図
【符号の説明】
10…レーザーダイシング装置、11…ウェーハ移動部、12…XYZθテーブル、13…吸着ステージ、14…フレームホルダ、15…ピアノ線、20…レーザー光学部、21…レーザーヘッド、22、32…コリメートレンズ、23、33…ハーフミラー、24、34…コンデンスレンズ、30…観察光学部、31…観察用光源、35…CCDカメラ、36…テレビモニタ、41…超音波発信器(振動発生手段)、50…制御部、F…フレーム、L…レーザー光、P…改質領域、T…ダイシングテープ、W…ウェーハ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a dicing apparatus that divides a wafer such as a semiconductor device or an electronic component into individual chips, and particularly to a dicing apparatus that uses a laser beam.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to divide a wafer having a semiconductor device, electronic components, and the like formed on its surface into individual chips, a dicing apparatus that cuts the wafer by cutting the wafer with a grinding groove using a thin grindstone called a dicing blade has been used. . The dicing blade is obtained by electrodepositing fine diamond abrasive grains with Ni, and has a very thin thickness of about 30 μm.
[0003]
The dicing blade was rotated at a high speed of 30,000 to 60,000 rpm to cut into the wafer, and the wafer was completely cut (full cut) or incompletely cut (half cut or semi-full cut). Half cut is a method of cutting about half the thickness of the wafer, and semi-full cut is the case where a ground groove is formed while leaving a thickness of about 10 μm.
[0004]
However, in the case of grinding using a dicing blade, the wafer is a brittle mode because the wafer is a highly brittle material, and chipping occurs on the front and back surfaces of the wafer, and this chipping is a factor that degrades the performance of the divided chips. Was. In particular, chipping on the back surface is a troublesome problem because cracks gradually progress inside.
[0005]
As a means to solve this chipping problem in the dicing process, instead of cutting with a conventional dicing blade, a laser beam with a focused point is incident on the inside of the wafer, and the modified region due to multiphoton absorption is inside the wafer. Techniques related to a laser processing method of forming and dividing into individual chips have been proposed (for example, see Patent Documents 1 to 6).
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-192667
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-192368
[Patent Document 3]
JP-A-2002-192369
[Patent Document 4]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-192370
[Patent Document 5]
JP 2002-192371 A
[Patent Document 6]
JP-A-2002-205180
[Problems to be solved by the invention]
However, the technique proposed in the above-mentioned patent document is based on a cutting technique using laser light, and the modified area is formed by irradiating laser light from the surface of the wafer and forming a modified area inside the wafer. From the starting point, the wafer is cut.
[0013]
For this reason, when the thickness of the wafer is large, it is not possible to cut the wafer well. In the case of a thick wafer, the modified region is formed by forming a plurality of layers in the thickness direction of the wafer. Therefore, dicing time is required in proportion to the number of formation layers in the modified region, and the processing capability of the apparatus is reduced.
[0014]
The present invention has been made in view of such circumstances, and in a laser dicing apparatus that irradiates laser light from the surface of a wafer to form a modified region inside the wafer, the laser dicing apparatus is formed inside the wafer for a thick wafer. It is an object of the present invention to provide an efficient laser dicing apparatus capable of cutting a wafer satisfactorily even if the number of layers in a modified region is small.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is directed to a dicing apparatus that divides a wafer into individual chips, in which a laser beam is incident from the surface of the wafer, and the inside of the wafer is In a laser dicing apparatus for dicing the wafer by forming a modified region, a vibration generating means for applying a minute vibration to the wafer is provided.
[0016]
According to the laser dicing apparatus of the first aspect, since the vibration generating means for imparting minute vibration to the wafer is provided, the cutting of the wafer is promoted, and the wafer can be easily and reliably braked.
[0017]
In the invention according to claim 2, in the invention according to claim 1, the minute vibration is applied to the wafer during or immediately after the formation of the modified region inside the wafer by the laser light. , Wherein the wafer is divided into individual chips.
[0018]
According to the second aspect of the present invention, when a minute vibration is applied to the wafer during the formation of the modified region, the formation of the modified region inside the wafer is promoted, and when the minute vibration is applied immediately after the formation of the modified region, the wafer is cut. Is promoted, the wafer can be cut well even if the number of layers in the modified region is small, and the processing capability of the apparatus can be improved.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a laser dicing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same members are given the same numbers or symbols.
[0020]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a laser dicing apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, the laser dicing apparatus 10 includes a wafer moving unit 11, a laser optical unit 20, an observation optical unit 30, a control unit 50, and the like.
[0021]
The wafer moving unit 11 includes an XYZθ table 12 provided on a main body base 16 of the laser dicing apparatus 10, a suction stage 13 mounted on the XYZθ table 12 for sucking and holding the wafer W via the dicing tape T, and held on the XYZθ table 12. Frame holder 14 and the like. The wafer W is precisely moved in the XYZθ directions in the figure by the wafer moving unit 11.
[0022]
An ultrasonic transmitter 41 is attached to the frame holder 14 as vibration generating means for applying a minute vibration in the X direction in the drawing to the suction stage 13.
[0023]
The laser optical section 20 includes a laser head 21, a collimating lens 22, a half mirror 23, a condensing lens 24, and the like. The observation optical unit 30 includes an observation light source 31, a collimating lens 32, a half mirror 33, a condensing lens 34, a CCD camera 35 as an observation unit, a television monitor 36, and the like.
[0024]
In the laser optical section 20, the laser light oscillated from the laser head 21 is condensed inside the wafer W via an optical system such as a collimator lens 22, a half mirror 23, and a condensing lens 24. Here, a laser beam that is transparent to the dicing tape is used under the condition that the peak power density at the focal point is 1 × 10 8 (W / cm 2 ) or more and the pulse width is 1 μs or less. The Z-direction position of the focal point is adjusted by the Z-direction fine movement of the XYZθ table 12.
[0025]
In the observation optical unit 30, the illumination light emitted from the observation light source 31 irradiates the surface of the wafer W via optical systems such as a collimator lens 32, a half mirror 33, and a condensing lens 24. Light reflected from the surface of the wafer W is incident on a CCD camera 35 as observation means via a condensing lens 24, half mirrors 23 and 33, and a condensing lens 34, and a surface image of the wafer W is captured. The image data is displayed on the television monitor 36 via the control unit 50.
[0026]
The control unit 50 includes a CPU, a memory, an input / output circuit unit, and controls the operation of each unit of the laser dicing apparatus 10.
[0027]
FIG. 2 is an enlarged sectional view around the suction stage 13. As shown in FIG. 2, a frame holder 14 is attached to the Zθ driving section 12A of the XYZ θ table 12. On the inner peripheral surface of the hole of the frame holder 14, four piano wires 15, 15,... The upper ends of the four piano wires 15, 15,... Are fixed to the lower side surface of the suction stage 13, and the four piano wires 15, 15,.
[0028]
The suction surface of the suction stage 13 is formed of a porous member 13A, and uniformly sucks the wafer W stuck on the dicing tape T by air suction from the vacuum tube 13C connected to the connection nipple 13B. . Since the suction stage 13 is supported by a parallel spring composed of four piano wires 15, 15,..., The suction stage 13 can be slightly moved in the horizontal direction while maintaining the suction surface parallel. Note that, instead of the piano wires 15, 15,..., A parallel spring may be formed by a leaf spring.
[0029]
The tip of the horn of the ultrasonic transmitter 41 attached to the frame holder 14 is in contact with the side surface of the suction stage 13 so as to apply a small horizontal vibration to the suction stage 13.
[0030]
Next, dicing of the wafer W by the laser dicing apparatus of the present invention will be described. When the wafer W is diced, as shown in FIG. 3, the wafer W is mounted on a ring-shaped dicing frame F via a dicing tape T having an adhesive on one surface, and is conveyed in this state during the dicing process. Is done. Since the dicing tape T is stuck on the back surface of the wafer W in this way, even if the wafer W is divided into individual chips, it does not fall apart one by one.
[0031]
The wafer W is held by suction on the suction stage 13 in this state. First, a circuit pattern formed on the surface of the wafer W is imaged by the CCD camera 35, and alignment in the θ direction and positioning in the XY directions are performed by image processing means and alignment means (not shown).
[0032]
When the alignment is completed, the XYZθ table 12 moves to XY, and the laser light L is incident along the dicing street of the wafer W. Since the focal point of the laser light incident from the surface of the wafer W is set inside the thickness direction of the wafer W, the energy of the laser light L transmitted through the surface of the wafer W is concentrated at the focal point inside the wafer. Then, modified regions such as a crack region, a melting region, and a refractive index change region due to multiphoton absorption are formed near the converging point inside the wafer W.
[0033]
When the laser beam L is incident, the ultrasonic transmitter 41 is oscillated to apply a horizontal ultrasonic vibration to the wafer W. As a result, the balance of the intermolecular force of the wafer is lost, and the wafer is spontaneously cleaved starting from the modified region or is applied by applying a small external force.
[0034]
FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a modified region formed in the vicinity of a converging point inside a wafer. FIG. 4A shows a state in which the laser beam L incident on the inside of the wafer W has formed a modified region P at the focal point, and FIG. W is moved in the horizontal direction and discontinuous reformed regions P, P,... Are formed side by side. In this state, the wafer W is cleaved naturally starting from the modified region P or by applying a slight external force. In this case, the wafer W is easily divided into chips without chipping on the front surface or the back surface.
[0035]
FIG. 5 shows the case of a thick wafer W. When the layer of the modified region P cannot be cut by one layer, the focal point of the laser beam L is moved in the thickness direction of the wafer W, and the modified region P is moved. Is conceptually shown in a state where a is formed in multiple layers. Also in this case, since the micro-vibration application to the wafer W is also used, the wafer W is satisfactorily cut even if the number of the formation layers of the modified regions P is smaller than the case where the micro-vibration application is not used. In addition, the processing ability of the laser dicing apparatus 10 is significantly improved.
[0036]
4 (b) and FIG. 5, the state in which the discontinuous modified regions P, P,... Are formed by the pulsed laser light L is shown. A modified region P may be formed.
[0037]
In the above-described embodiment, the horizontal minute vibration is applied to the wafer W. However, the present invention is not limited to this, and the vertical minute vibration may be applied to the wafer W. In this case, the direction in which the suction stage 13 is supported by the piano wires 15, 15,... Is changed so that the suction stage 13 can be slightly moved in the vertical direction, and the ultrasonic transmitter 41 abuts on the suction stage 13 from the vertical direction. What should be done is.
[0038]
Further, the ultrasonic transmitter 41 is used as the vibration generating means for applying the minute vibration to the suction stage 13, but the present invention is not limited to this, and various vibrators can be used.
[0039]
Further, in the above-described embodiment, the laser beam L is applied while applying a minute vibration to the wafer W to promote the formation of the modified region P inside the wafer W. However, the present invention is not limited to this. Immediately after the formation of the modified regions P on all the dicing lines of the wafer W is completed, or at an appropriate time, micro-vibration may be applied to the wafer W to promote the cutting.
[0040]
In the above-described embodiment, the laser dicing is performed from the front side of the wafer W. However, the present invention is not limited to this, and the laser light L may be incident from the back side of the wafer W. In this case, the laser beam L is transmitted through the dicing tape T and is incident on the wafer W, or the wafer W is attached to the dicing tape T with the front side facing down. Further, it is necessary to observe and align the circuit pattern on the front surface of the wafer using light transmitted through the wafer W such as infrared light from the back side.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, the laser dicing apparatus of the present invention is provided with a laser generating system for applying a laser beam from the surface of the wafer and forming a modified region inside the wafer, and vibration generating means for applying a minute vibration to the wafer. As a result, the breaking of the wafer is promoted, and the wafer can be easily and reliably braked.
[0042]
Also, during the formation of the modified region inside the wafer by the laser light, or because the micro-vibration is applied to the wafer immediately after the formation of the modified region, if the micro-vibration is applied to the wafer during the formation of the modified region, the inside of the wafer The formation of the modified region is promoted, and when micro-vibration is applied immediately after the formation of the modified region, the cleavage is promoted, and even if the number of layers in the modified region is small, the wafer can be satisfactorily cleaved. Can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a laser dicing apparatus according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged view around a suction stage. FIG. 3 is a perspective view showing a wafer mounted on a frame. FIG. FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a quality region. FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a multi-layer modified region inside a wafer.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Laser dicing apparatus, 11 ... Wafer moving part, 12 ... XYZ (theta) table, 13 ... Suction stage, 14 ... Frame holder, 15 ... Piano wire, 20 ... Laser optical part, 21 ... Laser head, 22, 32 ... Collimate lens, 23, 33: half mirror, 24, 34: condensing lens, 30: observation optical unit, 31: observation light source, 35: CCD camera, 36: television monitor, 41: ultrasonic transmitter (vibration generating means), 50: Control unit, F: frame, L: laser beam, P: modified area, T: dicing tape, W: wafer

Claims (2)

ウェーハを個々のチップに分割するダイシング装置であって、前記ウェーハの表面からレーザー光を入射させ、前記ウェーハの内部に改質領域を形成することによって前記ウェーハをダイシングするレーザーダイシング装置において、
前記ウェーハに微小振動を付与する振動発生手段が設けられていることを特徴とするレーザーダイシング装置。
A dicing apparatus that divides a wafer into individual chips, in which a laser beam is incident from the surface of the wafer, and a laser dicing apparatus that dices the wafer by forming a modified region inside the wafer.
A laser dicing apparatus, wherein a vibration generating means for applying a minute vibration to the wafer is provided.
前記微小振動は、前記レーザー光によるウェーハ内部の改質領域形成中に、又は改質領域形成直後に前記ウェーハに付与されて、前記ウェーハが個々のチップに分割されることを特徴とする請求項1に記載のレーザーダイシング装置。The micro-vibration is applied to the wafer during or immediately after formation of a modified region inside the wafer by the laser beam, and the wafer is divided into individual chips. 2. The laser dicing apparatus according to 1.
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