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      半導(dǎo)體晶片的加工方法

      文檔序號:8488897閱讀:379來源:國知局
      半導(dǎo)體晶片的加工方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明設(shè)及沿著半導(dǎo)體晶片的間隔道形成分割槽的半導(dǎo)體晶片的加工方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002] 對于由格子狀的間隔道劃分而形成1C(集成電路)、LSI(大規(guī)模集成電路)等器 件的半導(dǎo)體晶片,通過在間隔道處進(jìn)行沿縱橫切削的切割,而將所述半導(dǎo)體晶片分割成一 個個的器件等半導(dǎo)體巧片。器件及間隔道由在半導(dǎo)體晶片中的半導(dǎo)體基板的表面上層疊的 層疊體形成。層疊體例如是通過層疊Low-k膜(低介電常數(shù)絕緣膜)和形成電路的功能膜 而形成的。
      [000引近期,為了保護(hù)器件,在器件及間隔道的表面覆蓋有由Si02、SiF、SiON、SiO(SiyOy) 等氧化物構(gòu)成的被稱作純化膜的保護(hù)膜的半導(dǎo)體晶片正在實(shí)用化。當(dāng)對所述半導(dǎo)體晶片中 的半導(dǎo)體基板照射具有吸收性的波長(355nm)的激光光線時,達(dá)到帶隙能量而破壞原子的 結(jié)合力,從而進(jìn)行燒蝕加工。如果在器件及間隔道的表面覆蓋有由氧化物構(gòu)成的純化膜,貝U 透過了純化膜的激光光線在半導(dǎo)體基板上進(jìn)行燒蝕加工,從而存在從內(nèi)部破壞純化膜該樣 的問題。因此,例如在專利文獻(xiàn)1中,提出了如下加工方法:照射對于純化膜具有吸收性的 激光光線,在將純化膜去除后進(jìn)行分割加工。
      [0004] 專利文獻(xiàn)1 ;日本特開2013-102039號公報
      [0005] 然而,在半導(dǎo)體晶片的層疊體上覆蓋有玻璃純化膜的情況下,在專利文獻(xiàn)1中的 激光光線的照射條件下,激光光線會透過玻璃純化膜。因此,透過的激光光線會對由玻璃純 化膜保護(hù)的層疊體等進(jìn)行燒蝕加工,從而存在從半導(dǎo)體晶片的內(nèi)部破壞玻璃純化膜該樣的 問題。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0006] 本發(fā)明是鑒于上述問題而完成,其目的在于提供一種半導(dǎo)體晶片的加工方法,其 抑制了激光光線透過玻璃純化膜而從內(nèi)部破壞該玻璃純化膜該樣的情況,并能夠沿著間隔 道形成分割槽。
      [0007] 本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片的加工方法是在半導(dǎo)體晶片上沿著間隔道形成分割槽的加 工方法,在該半導(dǎo)體晶片中,利用形成為格子狀的多條間隔道劃分出多個器件,所述多個器 件由在半導(dǎo)體基板的表面層疊的含有絕緣膜和功能膜的層疊體形成,并且,在器件及間隔 道的表面覆蓋形成有玻璃純化膜,該半導(dǎo)體晶片的加工方法的特征在于,所述半導(dǎo)體晶片 的加工方法包括如下工序;純化膜切斷槽形成工序,從玻璃純化膜側(cè)沿著間隔道照射對于 玻璃純化膜具有吸收性的波長的C〇2激光光線,沿著間隔道去除玻璃純化膜而形成切斷槽; 和分割槽形成工序,在實(shí)施了純化膜切斷槽形成工序后,沿著切斷槽照射對于層疊體具有 吸收性的波長的激光光線,沿著間隔道去除層疊體而形成分割槽。
      [000引根據(jù)該方法,在純化膜切斷槽形成工序中,由于照射了僅對于玻璃純化膜具有吸 收性的波長的C02激光光線,因此能夠抑制所述C0 2激光光線透過玻璃純化膜。從而,能夠 抑制被玻璃純化膜覆蓋的層疊體由于C02激光光線的照射而被燒蝕加工該一情況。由此, 能夠防止從內(nèi)部破壞玻璃純化膜,并能夠沿著間隔道去除玻璃純化膜而形成切斷槽,然后, 能夠在切斷槽處形成分割槽。
      [0009] 優(yōu)選的是,在本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片的加工方法中,在純化膜切斷槽形成工序中照 射的C〇2激光光線的波長被設(shè)定為9. 4ym至10. 6ym
      [0010] 根據(jù)本發(fā)明,抑制了激光光線透過玻璃純化膜而從內(nèi)部破壞該玻璃純化膜該樣的 情況,并能夠沿著間隔道形成分割槽。
      【附圖說明】
      [0011] 圖1是適合于實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片的加工方法的加工裝置的立體圖。
      [0012] 圖2的A是本實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片被支承于框架的狀態(tài)的立體圖,圖2的B是 半導(dǎo)體晶片的主要部分放大剖視圖。
      [0013] 圖3的A是構(gòu)成上述加工裝置的第1激光光線照射構(gòu)件的模塊結(jié)構(gòu)圖,圖3的B 是構(gòu)成上述加工裝置的第2激光光線照射構(gòu)件的模塊結(jié)構(gòu)圖。
      [0014] 圖4的A及圖4的B是示出本實(shí)施方式的純化膜切斷槽形成工序的一例的圖。
      [0015] 圖5的A及圖5的B是示出本實(shí)施方式的分割槽形成工序的一例的圖。
      [0016] 標(biāo)號說明
      [0017] 1;加工裝置;
      [00化]D;器件;
      [0019] Lc;C〇2激光光線;
      [0020] Ly;脈沖激光光線;
      [0021] Ml;切斷槽;
      [00巧 m2;分割槽;
      [002引 ST;間隔道;
      [0024] W;半導(dǎo)體晶片;
      [0025] W1 ;半導(dǎo)體基板;
      [0026] W2;層疊體;
      [0027] W3 ;玻璃純化膜。
      【具體實(shí)施方式】
      [002引 W下,參照附圖,對本實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片的加工方法進(jìn)行說明。圖1是加工裝 置的立體圖。圖2的A是支承于框架的半導(dǎo)體晶片的立體圖,圖2的B是半導(dǎo)體晶片的主 要部分放大剖視圖。另外,在本實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶片的加工方法中使用的加工裝置并不 限定于圖1所示的結(jié)構(gòu),只要能夠與本實(shí)施方式相同地加工半導(dǎo)體晶片,可W是任意的加 工裝置。
      [0029] 如圖1所示,加工裝置1構(gòu)成為:利用在卡盤工作臺3的上方設(shè)置的第1激光光線 照射構(gòu)件5及第2激光光線照射構(gòu)件6對在基座上的卡盤工作臺3上保持的圓板狀的半導(dǎo) 體晶片W進(jìn)行加工。
      [0030] 該里,參照圖2,對成為加工對象的半導(dǎo)體晶片W進(jìn)行說明。如圖2所示,關(guān)于半 導(dǎo)體晶片w,在由娃形成的半導(dǎo)體基板化的表面Wla上,利用形成為格子狀的多條間隔道ST劃分出多個區(qū)域,并且在該劃分出的區(qū)域中形成有1C(集成電路)、LSI(大規(guī)模集成電 路)等器件D。如圖2的B所示,間隔道ST和器件D由層疊于半導(dǎo)體基板化的表面Wla的 層疊體W2形成。層疊體W2具有由Low-k膜(低介電常數(shù)絕緣膜)形成的絕緣膜和形成電 路的功能膜。在形成有間隔道ST和器件D的層疊體W2的表面W2a上,覆蓋并形成有由二 氧化娃(Si〇2)、SiF、SiON、SiO(SiyOy)等氧化物構(gòu)成的玻璃純化膜W3。而且,在玻璃純化膜 W3的表面W3a形成有水溶性的保護(hù)膜W4,該保護(hù)膜W4可防止飛散的碎屑附著于玻璃純化 膜W3?;氐綀D2的A,在半導(dǎo)體基板化的背面粘貼有由合成樹脂片構(gòu)成的保護(hù)帶T。半導(dǎo) 體晶片W借助該保護(hù)帶T安裝于環(huán)狀的框架F。
      [0031] 回到圖1,在卡盤工作臺3的表面,利用多孔質(zhì)陶瓷材料形成有從背面?zhèn)瘸槲3?半導(dǎo)體晶片W的保持面3a。保持面3a通過卡盤工作臺3內(nèi)的流路與抽吸源(未圖示)連 接??ūP工作臺3具有圓盤形狀,并且被設(shè)置成能夠借助未圖示的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件W圓盤中屯、為 軸旋轉(zhuǎn)。在卡盤工作臺3的周圍經(jīng)由支承臂設(shè)有一對夾緊部9。各夾緊部9由空氣驅(qū)動器 驅(qū)動,由此,半導(dǎo)體晶片W的周圍的框架F被從軸向兩側(cè)夾持并固定。
      [0032] 在卡盤工作臺3的下方設(shè)有由圓筒部件10支承的罩11。圓筒部件10設(shè)置在分 度進(jìn)給構(gòu)件13的上方。分度進(jìn)給構(gòu)件13具有;與Y軸方向平行的一對導(dǎo)軌14及滾珠絲杠 15 ;和W能夠滑動的方式設(shè)置于一對導(dǎo)軌14上的Y軸工作臺16。在Y軸工作臺16的背面 側(cè)形成有未圖示的螺母部,滾珠絲杠15螺合于該螺母部。而且,通過驅(qū)動在滾珠絲杠15的 一端部連結(jié)的驅(qū)動馬達(dá)17旋轉(zhuǎn),Y軸工作臺16沿著導(dǎo)軌14在分度進(jìn)給方向(Y軸方向)上 移動。
      [0033] 分度進(jìn)給構(gòu)件13被設(shè)在構(gòu)成加工進(jìn)給構(gòu)件20的X軸工作臺21上。加工進(jìn)給構(gòu) 件20還包括配置在基座2上的與X軸方向平行的一對導(dǎo)軌22和滾珠絲杠23,X軸工作臺 21W能夠滑動的方式設(shè)置在一對導(dǎo)軌22上。在X軸工作臺21的背面?zhèn)刃纬捎形磮D示的螺 母部,滾珠絲杠23螺合于該螺母部。而且,通過驅(qū)動在滾珠絲杠23的一端部連結(jié)的驅(qū)動馬 達(dá)24旋轉(zhuǎn),X軸工作臺21沿著導(dǎo)軌22在加工進(jìn)給方向狂軸方向)上移動。
      [0034] 第1激光光線照射構(gòu)件5被設(shè)置成能夠借助于第1支承機(jī)構(gòu)27在卡盤工作臺3 的上方沿Y軸方向及Z軸方向移動。第1支承機(jī)構(gòu)27具有;配置在基座2上的與Y軸方向 平行的一對導(dǎo)軌28 ;和W能夠滑動的方式設(shè)置于一對導(dǎo)軌28的馬達(dá)驅(qū)動的Y軸工作臺29。 Y軸工作臺29在俯視觀察時形成為矩形形狀,并且在其X軸方向的一端部立起設(shè)置有側(cè)壁 部30。
      [0035] 并且,第1支承機(jī)構(gòu)27具有;設(shè)置于側(cè)壁部30的壁面上的與Z軸方向平行的一對 導(dǎo)軌32(僅圖示了 1個);和W能夠滑動的方式設(shè)置于一對導(dǎo)軌32的Z軸工作臺33。并 且,在Y軸工作臺29、Z軸工作臺33的背面?zhèn)确謩e形成有未圖示的螺母部,在該些螺母部中 螺合有滾珠絲杠34、35。而且,通過驅(qū)動在滾珠絲杠34、35的一端部連結(jié)的驅(qū)動馬達(dá)36、37 旋轉(zhuǎn),第1激光光線照射構(gòu)件5沿著導(dǎo)軌28、32在Y軸方向及Z軸方向上移動。
      [0036] 第1激光光線照射構(gòu)件5包括懸臂支承于Z軸工作臺33的圓筒形狀的外殼40。 并且,第1激光光線照射構(gòu)件5具備;安裝于外殼40的末端的第1聚光器41 ;和配設(shè)在外 殼40內(nèi)的脈沖激光光線振蕩構(gòu)件42及輸出調(diào)整構(gòu)件43 (參照圖3的A)。脈沖激光光線振 蕩構(gòu)件42由下述部分構(gòu)成:由C〇2激光振蕩器構(gòu)成的脈沖激光振蕩器42a;和附設(shè)于該脈沖 激光振蕩器42a的重復(fù)頻率設(shè)定構(gòu)件42b。脈沖激光振蕩器42a能夠振蕩出具有9. 4ym至 10. 6ym的波長的C〇2激光光線。第1聚光器41從半導(dǎo)體晶片W的玻璃純化膜W3偵J(圖 1中的上側(cè))照射從脈沖激光光線振蕩構(gòu)件42振蕩出的相同波長的C〇2激光光線。從第1 聚光器41照射的C〇2激光光線的波長是對于玻璃純化膜W3具有吸收性的波長。輸出調(diào)整 構(gòu)件43將從脈沖激光光線振蕩構(gòu)件42振蕩出的C〇2激光光線的輸出調(diào)整成規(guī)定的值。
      [0037]在外殼40的前端部設(shè)置有攝像構(gòu)件45。攝像構(gòu)件45被設(shè)置成能夠?qū)τ娠@微鏡放 大成規(guī)定的倍率并投影的半導(dǎo)體晶片W的表面區(qū)域進(jìn)行拍攝。攝像構(gòu)件45具備CCD等攝 像元件
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