专利名称：晶片的加工方法
技术领域：
本发明是涉及一种为容易进行形成薄晶片的处理的晶片加工方法。
背景技术：
在表面一侧形成多个IC、LSI等器件的晶片，用划片装置等分割为一个个器件，装到各种电子机器里正在广泛地使用。然而，因为谋求电子机器的小型化、重量轻等，对分割为各自器件前的晶片研磨背面，就要形成其厚为，例如100μm～50μm。
可是，通过研磨晶片变薄的话，就没有刚性，此后工序的处理将困难起来。例如由于检验测试，给晶片的背面被覆由金、银、钛等构成的金属膜就困难，器件电检测也困难起来。因此，也提出在晶片表面粘合支持体的状态进行背面研磨的办法(例如特别许可文献1，特别许可文献2参照)。
特开2004-22634号公报[专利文献2]特开2003-209083号公报发明内容但是，在晶片表面上粘合支持体的话，必需随后剥离其支持体。然而，存在剥离而后也在表面上形成的器件上残留粘合剂的这个问题，因为完全地除掉粘合剂要求麻烦的作业，即使在这一方面处理成为困难。
因此，本发明要解决的课题就是，通过研磨安定支持变薄了的晶片，连麻烦的作业也不需要而后加工时的处理容易进行。
本发明是，加工由形成多个器件的器件区和围绕器件区的外周剩余区表面加工构成晶片的晶片加工方法，是以在外周剩余区上介以粘合剂粘贴保护构件的保护构件粘贴工序，和至少由在研磨装置的卡盘台上保持保护构件侧研磨晶片背面的背面研磨工序构成的工序为特征。
在背面研磨工序后，具有在表面上粘贴保护构后的晶片背面上形成膜的膜形成工序。
而且，还包括为了在外周剩余区上粘贴后的保护构件成为环状残留，对保护构件使切削刀片起作用，保护构件和切削刀片一边相对地旋转一边切断保护构件的保护构件切断工序；和除去保护构件之中，在切断工序被切断覆盖器件区的一部分，使器件区露出进行器件电测试的测试工序。
还有，包括晶片分割为每个器件的分割工序，在分割工序以前，进行沿着成为环状残留的保护构件内周切断晶片使外周剩余区从与器件区分离的外周剩余区分离工序是令人满意。
保护构件，由玻璃、硅、陶瓷的任一种形成，粘合剂由聚酰亚胺树脂形成是最好的，然而不应该限定于这些。
本发明中，因为假设在晶片表面的外周剩余区上介以粘合剂粘贴保护构件，在此状态下保持保护构件侧研磨背面，所以通过研磨即使晶片的厚变成，例如象100μm～50μm的那样的薄，由于用保护构件增强晶片所以处理容易，而且，附着粘合剂的地方只有外周剩余区，在器件区没有附着粘合剂，所以不需要以后除去粘合剂等的麻烦作业。
而且，在表面上粘贴了保护构件的晶片背面上形成膜的形成工序中，由保护构件所增强而晶片表面成为平坦的状态，所以处理容易，能够均匀而且平坦地形成金属膜。
还有，进行切断保护构件当中外周剩余区上所粘贴的部分残留环状的保护构件切断工序；和除去环状以外的部分使器件区露出进行器件电测试的测试工序，在外周剩余区水平支持保护构件的状态下进行测试工序，所以支持状态稳定。
分割晶片为每个器件的分割工序中，也可以环状残留的保护构件和晶片一起切断，或也可以沿着环状留下的保护构件内周切断晶片使外周剩余区与器件区分离而后分割一个个器件。
图1是表示晶片的一例的立体图。
图2是表示晶片、粘合剂和保护构件的一例立体图。
图3是表示粘贴保护构件后的晶片立体图。
图4是表示粘贴保护构件后的晶片剖面图。
图5是表示研磨装置的一例立体图。
图6是表示背面研磨后的晶片和保护构件的立体图。
图7是表示成膜装置的一例剖面图。
图8是表示背面被覆金属膜后的晶片和保护构件的局部放大剖面图。
图9是表示保护构件切断工序的一例立体图。
图10是表示保护构件切断工序的一例剖面图。
图11是表示保护构件切断工序结束后的晶片和保护构件的立体图。
图12是表示测试工序的一例立体图。
图13是表示保护构件环状残留背面形成金属膜后的晶片介以胶带，和框架成为一体状态的立体图。
图14是表示外周剩余区分离工序的一例立体图。
图15是表示除去了外周剩余区和环状的保护构件的晶片介以胶带，和框架成为一体状态的立体图。
图16是表示分割工序的一例立体图。
图17是表示分割工序的另一例立体图。
图18是表示长方形晶片、粘合剂和保护构件的立体图。
具体实施例方式
在图1中所示晶片14的表面14a，划分为纵横形成的划道15形成多个器件16，采用纵横切断把隔开器件间的划道15的办法，成为一个个器件的芯片。晶片14的表面14a，由器件形成区域的器件区18，和围绕器件区18没有形成器件的外周剩余区17构成。在各个器件16上有时形成凸块。
为了把晶片14形成要求的厚，必需研磨背面14b，然而此前在，就如图2所示，对晶片14的表面14a的外周剩余区17，介以有开口部10的环状粘合剂11而后粘贴保护构件10，如图3和图4所示，晶片14和保护构件10又介以粘合剂11成为一体状态(保护构件粘贴工序)。就粘合剂来说，例如，可用聚酰亚胺树脂，其厚度为非常薄的5μm是令人满意的，然而在器件区18形成凸块场合，如果具有等于凸块高度的厚度，后工序中应力就集中凸块上，能够防止晶片14损坏，器件区上也就不需要附着粘合剂。而且，就保护构件10来说，可使用由硅、玻璃、陶瓷等形成的构件，在图所示的例子中，形成具有和晶14一样外径的圆形，例如有500μm的厚但是令人满意的。
这样以来，如果介以粘合剂11粘贴晶片14和保护构件10的话，接着，研磨晶片14的背面(背面研磨工序)。在背面研磨工序，可用例如如图5的研磨装置1。
研磨装置1具备至少保持晶片可旋转的卡盘台2、围绕转轴旋转的研磨油石3、旋转驱动研磨油石3的驱动部4、支持驱动部4，引导上下方向移动的导轨部5、通过导轨部5使研磨油石3和驱动部4上下方向精密地移动的移动用驱动部6。
对晶片14粘贴保护构件10而后，以晶片14的背面14b一侧为上，以保护构件10一侧为下方载置并保持在研磨装置1的卡盘台2上，通过卡盘台2移动，把晶片14按照在研磨油石3的正下面以后，一边旋转研磨油石3一边使其下降接触晶片14的背面14b，进行背面研磨工序。研磨时，晶片14的器件区18由保护构件10来保护。
如图6所示薄薄地形成背面研磨后的晶片14，表面上照旧粘贴保护构件10的状态下，接着背面14b上形成由金、银、钛等构成的金属膜。
在膜形成工序，用例如图7表示的减压成膜装置30。在这个减压成膜装置30方面，在溅射室31内部以静电式保持晶片的保持部32，而且其上方对置的位置以支持励磁部件33的状态配设由金属构成的溅射源34。该溅射源34上，连接高频电源35。而且，溅射室1的一方侧部，设置引进溅射气体的引入口36，在另一方的侧部设置连通减压源的减压口37。
保护构件10方面依靠在保持部32以静电式保持的办法，和溅射源34对置保持晶片14的背面14b。然后，向由励磁部件33所磁化了的溅射源34从高频电源35施加大约40kHz的高频功率，从减压口37向溅射室31内部减压到大约10-2pa～10-4pa形成减压环境，同时从引入口36引入氩气体产生等离离子体，等离离子体中的氩离子就撞击溅射源34弹出粒子淀积到晶片14的背面，如图8所示，在晶片14的背面14b一侧形成金属膜40(膜形成工序)。膜形成工序，在照样和保护构件10成为一体的状态进行通过研磨减薄的晶片14，即使没有了刚性的晶片处理也容易。而且，因为晶片表面成了平坦的状态，所以能够均匀而且平坦地形成金属膜40。还有，在膜形成工序，也可以用蒸发和CVD等方法。
其次，如图9所示，在切削装置的保持台50方面，保持金属膜40一侧使保护构件10成为露出的状态。然后，使高速旋转的切削刀片51作用于保护构件10，一边通过旋转保持台50相对地旋转保护构件10和切削刀片51，一边沿着切断线13使切削刀片51只切入保护构件10的厚度部分，而不切削晶片14，沿着切断线13只圆形地削去保护构件10，使保护构件10留下环状。作用切削刀片51的位置，如图10所示是器件区18和外周剩余区17的边界。这样切削以后，通过除去保护构件10当中，覆盖器件区18的部分，如图11所示，保护构件10留下环状，以增强晶片14的外周区，鼓皮式伸张薄晶片的状态进行支持，使晶片18的器件区14成为露出的状态(保护构件切断工序)。因为在器件区18上没有附着粘合剂，所以不需要除去粘合剂之类的麻烦作业。
然后其次，如图12所示，在保持台60保持形成了金属膜的晶片14的背面一侧，通过对表面侧的器件接触探针61，检验各器件的电特性。这时，把保持台60接地，经过金属膜也使晶片14接地。测试工序也是，在保护构件10和晶片14成为一体的状态下进行，因为外周剩余区17成为支持保护构件10的状态，支持状态稳定，处理是容易，能顺利地地进行作业。
测试工序结束后，如图13所示，在外周部粘贴框架70的胶带71的粘着面，粘贴形成金属膜40的晶片14的背面侧，而成为晶片14的表面14a露出的状态。然后，如图14所示，旋转介以胶带71和框架70成为一体的晶片14，同时不切断胶带71的程度使高速旋转的切削刀片51切入环状保护构件10里面，沿着保护构件10的内周切削晶片14。这样进行切削，如图15所示，通过除去外周剩余区17和保护构件10，分离晶片14之中的外周剩余区17，只限于器件区18粘贴于胶带71的状态，成为和框架70一体(外周剩余区分离工序)。
其次，如图16所示，采用使晶片14沿X轴方向移动，同时高速旋转的切削刀片51切入晶片14的划道将其纵横切削的办法，分割为各自的器件16。
还有，如图17所示，也想要包含外周剩余区17和保护构件10将其纵横切削的情况，就不需要外周剩余区分离工序。
在以上的说明中，举例说明了加工大致圆形晶片的情况，然而加工长方形晶片情况也能应用本发明。例如加工如图18所示的长方形晶片80的情况，保护构件贴动工序中，围绕长方形器件区8的外周剩余区82，介以和该外周剩余区82的形状相对应的粘合剂83粘贴长方形保护构件84。背面研磨工序、膜形成工序和测试工序都和圆形晶片的情况同样进行。
在保护构件切断工序中，使晶片80沿X轴方向移动，一边每次90度相对地旋转保护构件84和切削刀片，一边在直线上进行切削使保护构件84残留成为环状。然后，除去覆盖保护构件84中器件区81的部分，以圆形晶片情况一样的方法完成测试工序。关于分割工序，也和圆形晶片情况同样，然而在分割工序之前完成外周剩余区分离工序的情况，一边使晶片80沿X轴方向移动，一边沿着保护构件84的内周在直线上进行切削，一边每次90度旋转晶片80一边同样在直线上进行切削，就能除掉外周剩余区82和保护构件84。没有完成外周剩余区分离工序的情况下，和圆形晶片的情况同样，和器件区81一起切削外周剩余区82和保护构件81。
本发明中，晶片借助于保护构件予以增强，所以晶片处理容易了，特别是可利用于形成薄晶片的加工。
权利要求
1.一种晶片加工方法，加工由形成多个器件的器件区和围绕该器件区的外周剩余区构成表面的晶片，其特征是至少包括在该外周剩余区上介以粘合剂，粘贴保护构件的保护构件粘贴工序；以及在研磨装置的卡盘台上保持该保护构件一侧，研磨该晶片背面的背面研磨工序。
2.按照权利要求1所述的晶片加工方法，其特征是所述背面研磨工序以后，完成在表面上粘贴了保护构件的晶片背面上形成膜的膜形成工序。
3.按照权利要求1或2所述的晶片加工方法，其特征是包括为了在所述外周剩余区上粘贴的保护构件残留成为环状，向该保护构件使切削刀片起作用，一边相对地旋转该保护构件和该切削刀片一边切断该保护构件的保护构件切断工序；以及除去该保护构件之中，在该切断工序切断覆盖所述器件区的部分，使该器件区露出进行器件电测试的测试工序。
4.按照权利要求1、2、3或4所述的晶片加工方法，其特征是包括将晶片分割为每个器件的分割工序。
5.按照权利要求4所述的晶片加工方法，其特征是在所述分割工序以前，完成沿着成为环状留下的保护构件内周切断所述晶片，使所述外周剩余区与上述器件区分离的外周剩余区分离工序。
6.按照权利要求1、2、3、4或5所述的晶片加工方法，其特征是保护构件是由玻璃、硅、陶瓷的任一种材料形成，粘合剂是由聚酰亚胺树脂形成。
全文摘要
既使形成很薄的晶片，也能设法加工时容易处理。晶片14的表面之中，不形成器件的外周剩余区17上介以粘合剂11粘贴保护构件10，以通过保护构件10支持晶片14的整个表面的状态研磨背面。由于保护构件10而增强外周，以便研磨变薄了而后也就容易处理。
文档编号B26D1/01GK1601704SQ20041007879
公开日2005年3月30日 申请日期2004年9月17日 优先权日2003年9月26日
发明者卡尔·H.·普利韦瑟 申请人:株式会社迪思科