特開 2024-179397 ワークの分割方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024179397

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】ワークの分割方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20241219BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 Q

H01L21/78 P

H01L21/78 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023098217

(22)【出願日】2023-06-15

(71)【出願人】

【識別番号】000134051

【氏名又は名称】株式会社ディスコ

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(72)【発明者】

【氏名】バン ヒョンジン

【テーマコード（参考）】

5F063

【Ｆターム（参考）】

5F063AA15

5F063CB05

5F063CB20

5F063CB25

5F063DF12

5F063DF14

5F063DF21

5F063FF33

(57)【要約】

【課題】機能部が形成されたウェーハを切断する際に、カバー部材への電極部の接触を防止することが可能となるワークの分割方法を提供する。
【解決手段】切削ブレード５１またはレーザ光線の分割手段を用いて分割するワーク１の分割方法であって、支持基板１３とカバー部材１２とを例えば紫外線硬化型の仮接着剤３１で仮接着する仮接着工程と、切削ブレード５１を用いて機能部２２に対応した支持基板１３に到達する溝６１をカバー部材１２に形成する溝形成工程と、ウェーハ１１とカバー部材１２とを接着剤４１で接着する接着工程と、機能部２２に接着した仮接着剤３１に例えば紫外線を照射して接着力を低下させ、電極部２３に対応したカバー部材１２を支持基板１３とともにウェーハ１１から離間させる取外し工程と、分割手段を用いてストリート２１に沿ってウェーハ１１を切断してチップにする分割工程と、を備える、ワーク１の分割方法。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上面に格子状のストリートによって区画された領域に機能部と電極部とが形成されたウェーハの上にカバー部材を貼り合わせ、切削ブレードまたはレーザ光線の分割手段を用いて分割するワークの分割方法であって、
支持基板と該カバー部材とを仮接着剤で仮接着する仮接着工程と、
該切削ブレードを用いて該機能部に対応した該支持基板に到達する溝を該カバー部材に形成する溝形成工程と、
該ウェーハと該カバー部材とを接着剤で接着する接着工程と、
該機能部に接着した該仮接着剤の接着力を低下させ、
該電極部に対応した該カバー部材を該支持基板とともに該ウェーハから離間させる取外し工程と、
該分割手段を用いて該ストリートに沿って該ウェーハを切断してチップにする分割工程と、を備える、
ワークの分割方法。

【請求項2】

該取外し工程の後、該カバー部材の上面を洗浄する洗浄工程を含む請求項１記載のワークの分割方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワークの分割方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ＯＬＥＤ（有機発光ダイオード：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）は、有機ＥＬ（有機エレクトロルミネッセント：ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏ－ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ダイオードとしても知られており、特許文献１－３に開示のように、ＯＬＥＤ（有機ＥＬ）ディスプレイとして製造されている。

【0003】

機能部として機能するＯＬＥＤは、シリコンウェーハなどのウェーハにストリートによって区画された領域に形成され、ＯＬＥＤなどの機能部を保護するガラスウェーハや透明樹脂板などのカバー部材を機能部の表面に貼り合わせた後、切削ブレードで切断して、矩形のチップにしている。

【0004】

チップの上面の側部には配線を接続するパッドなどの電極部が形成されている。そして、ＯＬＥＤディスプレイを形成する際は、基材に複数のチップを並べ、パッドなどの電極部に配線を接続している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２３－０３３９６３号公報

【特許文献2】特開２０２２－０６４１６３号公報

【特許文献3】特開２０１９－０８１９５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来の技術においては、電極部は、配線を接続させるために露出している。カバー部材のみを切断しウェーハから電極部に対応した部分のカバー部材を除去して、電極部を露出させている。そのため、電極部が形成されている部分を非接触にウェーハとカバー部材とを貼り合わせている。切削ブレードでカバー部材のみを切削した際に、電極部にカバー部材の一部が接触する、また、切断したカバー部材により電極部を傷つけるという問題がある。したがって、ＯＬＥＤなどの機能部が形成されたウェーハを切断する際に、パッドなどの電極部にガラスウェーハなどのカバー部材を接触させない、という解決すべき課題がある。

【0007】

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、機能部が形成されたウェーハを切断する際に、カバー部材への電極部の接触を防止することが可能となるワークの分割方法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】

【0008】

本発明のワークの分割方法は、上面に格子状のストリートによって区画された領域に機能部と電極部とが形成されたウェーハの上にカバー部材を貼り合わせ、切削ブレードまたはレーザ光線の分割手段を用いて分割するワークの分割方法であって、支持基板と該カバー部材とを仮接着剤で仮接着する仮接着工程と、該切削ブレードを用いて該機能部に対応した該支持基板に到達する溝を該カバー部材に形成する溝形成工程と、該ウェーハと該カバー部材とを接着剤で接着する接着工程と、該機能部に接着した該仮接着剤の接着力を低下させ、該電極部に対応した該カバー部材を該支持基板とともに該ウェーハから離間させる取外し工程と、該分割手段を用いて該ストリートに沿って該ウェーハを切断してチップにする分割工程と、を備える。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、機能部が形成されたウェーハを切断する際に、カバー部材への電極部の接触を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態のワークの分割方法のうち仮接着工程を示す図である。

【図2】本実施形態のワークの分割方法のうち溝形成工程を示す図である。

【図3】溝形成工程の俯瞰図を示す図である。

【図4】本実施形態のワークの分割方法のうち接着工程を示す図である。

【図5】本実施形態のワークの分割方法のうち準備工程を示す図である。

【図6】本実施形態のワークの分割方法のうち取外し工程を示す図である。

【図7】本実施形態のワークの分割方法のうち分割工程を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１～図７を参照して、本実施形態に係るワークの分割方法ついて説明する。本実施形態に係るワーク１の分割方法は、後述の仮接着工程と、溝形成工程と、接着工程と、準備工程と、取外し工程と、分割工程と、を備える。なお、準備工程は、取外し工程内の工程として実行してもよい。準備工程を取外し工程内で実行する場合には、準備工程を省略してもよい。図１は、本実施形態のワーク１の分割方法のうち仮接着工程を示す図である。図２は、本実施形態のワーク１の分割方法のうち溝形成工程を示す図である。図３は、溝形成工程の俯瞰図を示す図である。図４は、本実施形態のワーク１の分割方法のうち接着工程を示す図である。図５は、本実施形態のワーク１の分割方法のうち準備工程を示す図である。図６は、本実施形態のワーク１の分割方法のうち取外し工程を示す図である。図７は、本実施形態のワーク１の分割方法のうち分割工程を示す図である。

【0012】

各図に示すＸ軸方向、およびＹ軸方向は互いに垂直な関係にある。Ｘ軸方向は左右方向（水平方向）であり、Ｙ軸方向は上下方向（垂直方向）である。各図において、Ｘ軸方向を示す両矢線のうち、－Ｘの側を左方とし、＋Ｘの側を右方とする。Ｙ軸方向を示す両矢線のうち、＋Ｙの側を上方とし、－Ｙの側を下方とする。

【0013】

はじめに、本実施形態に係るワークの分割方法の実行対象であるワーク１について説明する。本実施形態に係るワーク１は、ウェーハ１１と、カバー部材１２と、支持基板１３と、を備える。

【0014】

ウェーハ１１は、上面に格子状のストリート２１によって区画された領域に機能部２２と、電極部２３と、が形成される。ウェーハ１１は、バックプレーン（Ｂａｃｋ Ｐｌａｎｅ）として、微細配線が可能で微細な機能部２２や電極部２３が形成可能なシリコンウェーハを使用したＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）基板などにより構成される。機能部２２と電極部２３とが形成されたウェーハ１１は、接着剤４１によりカバー部材１２接着される。

【0015】

機能部２２は、自発光デバイスであるＯＬＥＤなどにより構成される。ＯＬＥＤとして、白色ＯＬＥＤ(Ｗｈｉｔｅ ＯＬＥＤ)により構成される。白色ＯＬＥＤから発光された白色光は、ＲＧＢのカラーフィルタ（図示せず）などが形成されたカバー部材１２に向けて照射される。

【0016】

電極部２３は、パッドなどにより構成される。電極部２３は、接続用の端子として形成されたリードレス構造のＱＦＮパッケージ（Ｑｕａｄ Ｆｏｒ Ｎｏｎ－ｌｅａｄ ｐａｃｋａｇｅ）基板であり、複数のチップ搭載領域の周囲に配置されストリート２１へ突出したＱＦＮパッケージの電極パッドなどにより構成される。電極部２３は、電極パッドとしてアノード（Ａｎｏｄｅ）やカソード（Ｃａｔｈｏｄｅ）により構成される。

【0017】

支持基板１３は、接着剤４１を用いてカバー部材１２と仮接着することによりカバー部材１２を支持する。支持基板１３は、薄いディスクの形状により形成されている。支持基板１３は、紫外線などの光を透過する透過部材により構成される。カバー部材１２は、紫外線の他に可視光線や赤外線などの光を透過してもよい。

【0018】

カバー部材１２は、光を透過する透過部材により構成され、例えば、ガラスウェーハなどにより構成される。カバー部材１２は、機能部２２と電極部２３とが形成されたウェーハ１１の上に貼り合わされる。カバー部材１２は、電子集積回路（ＩＣ）およびシリコンベースの光起電力セルを製造するためのベースとして使用される非常に薄いディスクの形状により形成されている。

【0019】

ガラスウェーハは、ホウケイ酸ガラス、石英、または溶融シリカなどの材料により形成されている。カバー部材１２には、ＲＧＢからなるカラーフィルターが設けられる。上述の実施形態においては、カバー部材１２はガラスウェーハにより構成されているがこの限りではない。カバー部材１２は、透明樹脂板により構成されてもよい。カバー部材１２が透明樹脂板により構成される場合、透明樹脂板は、アクリル、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレンなどの材料により形成される。

【0020】

次に、本実施形態に係るワークの分割方法について説明する。本実施形態に係るワーク１の分割方法は、分割手段を用いてワークの分割を行う。本実施形態においては、分割手段として、切削ブレード５１やレーザ光線（図示せず）などを用いることができる。ワーク１の分割方法は、仮接着工程、溝形成工程、接着工程、準備工程、取外し工程、および分割工程の順に実行されることが好ましい。以下、本実施形態に係るワーク１の分割方法で実行される各工程について説明する。

【0021】

図１に示すように、仮接着工程では、支持基板１３を下方に配置し、カバー部材１２を支持基板１３の上方に配置した状態で仮接着剤３１により仮接着する。仮接着剤３１は、紫外線を照射することにより照射された箇所の接着力を低下させる紫外線硬化型の接着剤により形成される。仮接着工程においては、仮接着剤３１を用いることにより、支持基板１３の上方全面を、カバー部材１２の下方全面に対し仮接着できるとともに、紫外線を照射することにより照射された箇所の接着力を低下させることができる。本実施形態において仮接着剤３１として、紫外線硬化型の接着剤を使用しているがこの限りではなく、仮接着剤３１として、紫外線硬化型以外の光硬化型接着剤により形成してもよい。光硬化型接着剤として、例えば、可視光硬化型、赤外線硬化型などの接着剤を用いることができる。仮接着剤３１として光硬化型接着剤を用いた場合には、支持基板１３とカバー部材とを仮接着できるとともに、可視光や赤外線を照射することにより照射された箇所の接着力を低下させることができる。また、仮接着剤３１として、熱硬化型接着剤を用いてもよい。仮接着剤３１として熱硬化型接着剤を用いた場合には、支持基板１３とカバー部材とを仮接着できるとともに、加熱することにより加熱された箇所の接着力を低下させることができる。

【0022】

図２、図３に示すように、溝形成工程では、切削ブレード５１を用いて機能部２２に対応した支持基板１３に到達する溝６１をカバー部材１２に形成する。機能部２２に対応した支持基板１３に到達する溝６１とは、後述の図３で示す接着工程において、ウェーハ１１とカバー部材１２とを接着した際に、ウェーハ１１に形成された機能部２２の左方および右方の各端部に対応する位置ＬＡに形成された溝をいう。支持基板１３に到達する溝６１は、下方に向けて垂直方向に切削してカバー部材１２に形成される。切削ブレード５１は、カバー部材１２を貫通して、ストリート２１に沿って少なくとも支持基板１３の表面に到達するまで溝６１を形成する。図２に示すように、切削ブレード５１は、支持基板１３の表面から所定の深さＤとなるまで支持基板１３を切削して溝６１を形成することができる。切削ブレード５１により切削して溝６１を形成した場合であっても、支持基板１３とカバー部材１２とは互いに仮接着剤３１により仮接着されているため、切削ブレード５１の押圧や回転などによりカバー部材１２がズレることなく溝６１を形成することができる。溝形成工程において、カバー部材１２に対し、機能部２２に対応した支持基板１３に到達する溝６１を形成することにより、後述の取外し工程において、機能部２２に対応する個所のみ残して、カバー部材１２を取り外すことができる。図３におけるストリート２１に形成された溝６１と溝６１との間の領域Ａを本実施形態において容易に取り外すことができる領域となる。

【0023】

上述の実施形態においては、溝形成工程において、切削ブレード５１を用いて機能部２２に対応した支持基板１３に到達する溝６１をカバー部材１２に形成しているがこの限りではない。例えば、溝形成工程において、図示していないレーザ光線を用いて機能部２２に対応した支持基板１３に到達する溝６１をカバー部材１２に形成してもよい。

【0024】

図４に示すように、接着工程では、ウェーハ１１とカバー部材１２とを接着剤４１で接着する。接着工程においては、まず、ウェーハ１１を下方に配置する。溝形成工程において溝６１が形成された支持基板１３とカバー部材１２とを上下反転する。そして、上下反転することにより支持基板１３の下方に配置されたカバー部材１２と、カバー部材１２の下方に配置されたウェーハ１１と、の間に接着剤４１を形成する。接着剤４１は、紫外線を照射された箇所の接着力は低下しない接着剤により形成される。接着工程においては、接着剤４１は、機能部２２が配置された位置にのみ形成され、電極部２３に対応する位置には形成されない。したがって、機能部２２とカバー部材１２との間には空洞６２が形成され、機能部２２とカバー部材１２とは接着剤４１により互いに接着されない状態が保持される。空洞６２が形成されることにより、電極部２３と、電極部２３の上方に配置されているカバー部材１２とは、互いに接着せずに非接触の状態が保持されている。

【0025】

図５に示すように、準備工程では、機能部２２に接着した仮接着剤３１にＵＶ光源７１から紫外線７２を照射して接着力を低下させて、後述の取外し工程の準備をする。ＵＶ光源７１は、ワーク１に対し紫外線７２を照射する紫外線照射部として機能する。準備工程において照射される紫外線７２は機能部２２に接着した仮接着剤３１に対しピンポイントで照射することができる。ＵＶ光源７１は、ワーク１の上方に配置され支持基板１３を貫通して仮接着剤３１に対し照射される。ＵＶ光源７１から照射された紫外線７２は、支持基板１３を介して機能部２２が接着された仮接着剤３１の位置ＬＢに対し照射され、支持基板１３を介して機能部２２に接着される仮接着剤３１の接着力を低下させることができる。これにより、後述の取外し工程において、支持基板１３への接着力が弱められた機能部２２に対応するカバー部材１２を残して、仮接着剤３１により支持基板１３と接着されている電極部２３に対応するカバー部材１２のみを持ち上げて取り外すことができるよう準備することができる。

【0026】

なお、接着工程の前に、仮接着剤３１に紫外線を照射して、仮接着剤３１の接着力を低下させてもよい。なお、仮接着剤が、熱硬化型の場合は、機能部２２に対応した部分に接着した仮接着剤３１に対しピンポイントで加熱する。また、支持基板１３は、電極部２３に対応する位置に断熱シートを配置して、電極部２３に対応した部分に接着した仮接着剤３１に熱が伝わらないようにしてもよい。

【0027】

図６に示すように、取外し工程では、電極部２３に対応したカバー部材１２を支持基板１３とともにウェーハ１１から離間させる。取外し工程においては、支持基板１３がバキューム保持などにより上方に引き上げられる。支持基板１３が上方へ引き上げられると、準備工程において支持基板１３への接着力が弱められた機能部２２に対応したカバー部材１２は、機能部２２の上に残ったままとなる。これに対し、電極部２３に対応したカバー部材１２は、仮接着剤３１により支持基板１３と接着されている。このため、電極部２３に対応したカバー部材１２のみを持ち上げて支持基板１３とともにウェーハ１１から離間させて取り外すことができる。このため、電極部２３に対応するカバー部材１２は仮接着剤３１により接着されているため、下方に落ちることなく取り除くことができる。カバー部材１２をウェーハ１１に貼り付ける前に、機能部２２の大きさに対応して支持基板１３に仮接着して支持されているカバー部材１２を切断して、貼り合わせた後、支持基板１３とともに電極部２３に対応した部分のカバー部材１２を取り外しているので、カバー部材１２への電極部２３の接触を未然に防ぐことができる。これにより、電極部２３にカバー部材１２が接触することによる電極部２３の傷の発生を防ぐことができる。

【0028】

図７に示すように、分割工程では、切削ブレード５１やレーザ光線などの分割手段を用いてストリート２１に沿ってウェーハ１１を切断してチップにする。取外し工程の後に行われる分割工程では、切削ブレード５１がウェーハ１１をストリート２１に沿って切断してダイシングすることで、ウェーハ１１は個々のデバイスが形成されたチップに分割される。切削ブレード５１は、図示しないスピンドルを回転しながらウェーハ１１に向かって下降することで、切削ブレード５１をストリート２１に押し付けてウェーハ１１を切削する。この際、ウェーハ１１を保持している基台をストリート２１と平行な方向に移動させることで、ストリート２１に沿ってウェーハ１１が分割される。このような処理をストリート２１毎に行うことで、ウェーハ１１は個々のデバイスが形成されたチップに分割される。分割工程において切削ブレード５１を用いる場合には、カバー部材１２はウェーハ１１と接着されているため、カバー部材１２に切削ブレード５１を接触させずに切断することができる。溝形成工程において切断する工程を、第１切断工程とし、分割工程において切断する工程を、第２切断工程としてもよい。第２切断工程として実行される図７の実施形態においては、分割手段として切削ブレード５１を用いているがこの限りではない。例えば、分割手段としてレーザ光線を用いてもよい。なお、分割工程においてレーザ光線を用いる場合には、カバー部材１２や支持基板１３にレーザ光線の一部が投光されないようにする。これにより、エネルギーの損失を防止することができる。

【0029】

上述の実施形態に係るワーク１の分割方法によれば、溝形成工程において、機能部２２に対応した支持基板１３に到達する溝６１をカバー部材１２が形成される。これにより、切削ブレード５１により切削して溝６１を形成した場合であっても、支持基板１３とカバー部材１２とは互いに仮接着工程においてすでに仮接着剤３１により仮接着されているため、切削ブレード５１の押圧や回転などによりガラスウェーハなどのカバー部材１２がズレることなく溝６１を形成することができる。そして、カバー部材１２に対し、機能部２２に対応した支持基板１３に到達する溝６１を形成することにより、取外し工程において、機能部２２に対応する個所のみ残して、カバー部材１２を取り外すことができる。図３におけるストリート２１に形成された溝６１と溝６１との間の領域Ａを容易に取り外すことができる。

【0030】

また、接着工程においては、カバー部材１２と、ウェーハ１１との間において形成される接着剤４１は、機能部２２が配置された位置にのみ形成され、電極部２３に対応する位置には形成されない。したがって、機能部２２とカバー部材１２との間には空洞６２が形成され、機能部２２とカバー部材１２とは接着剤４１により互いに接着されない状態を保持することができる。これにより、後述の取外し工程において、機能部２２に対応する個所のみ残して、カバー部材１２を取り外すことができる。

【0031】

また、準備工程においては、機能部２２に接着した仮接着剤３１に対しピンポイントで紫外線７２を照射して接着力を低下させる。これにより、取外し工程において、支持基板１３への接着力が弱められた機能部２２に対応するカバー部材１２を残して、仮接着剤３１により支持基板１３と接着されている電極部２３に対応するカバー部材１２のみを持ち上げて取り外すことができる。

【0032】

また、そして取外し工程においては、支持基板１３が上方へ引き上げられると、支持基板１３への接着力が弱められた機能部２２に対応したカバー部材１２は、機能部２２の上に残すことができる。一方で、電極部２３に対応したカバー部材１２は、仮接着剤３１により支持基板１３と接着されている。その結果、電極部２３に対応したカバー部材１２のみを持ち上げて支持基板１３とともにウェーハ１１から離間させて取り外すことができるとともに、電極部２３に対応するカバー部材１２は仮接着剤３１により接着されているため下方に落とすことなく取り除くことができる。したがって、機能部２２が形成されたウェーハ１１を切断する際に、カバー部材１２への電極部２３の接触を防止することができ、電極部２３にカバー部材１２が接触することによる電極部２３の傷の発生を未然に防ぐことができる。そして、分割工程においては、切削ブレード５１を用いてストリート２１に沿ってウェーハ１１を切断してチップにすることができる。

【0033】

なお、分割工程の後、カバー部材１２の上面を含むウェーハ１１の上面を洗浄する洗浄工程を含めてもよい。また、洗浄工程においては、アンモニア水を用いたアルカリ洗浄（ＡＰＲ洗浄）を実施することによって、カバー部材１２の表面を洗浄する。

【0034】

なお、カバー部材１２の洗浄は、取外し工程後であって分割工程前に実施することによってカバー部材１２の表面に仮接着剤３１が残っていた場合、その残った仮接着剤３１を除去し、切削ブレード５１を用いた分割工程の際に切削ブレード５１に仮接着剤３１が付着し、切削加工した溝６１の蛇行を防止することができる。

【符号の説明】

【0035】

１ ：ワーク、１１ ：ウェーハ、１２ ：カバー部材、１３ ：支持基板、
２１ ：ストリート、２２ ：機能部、２３ ：電極部、３１ ：仮接着剤、
４１ ：接着剤、５１ ：切削ブレード、６１ ：溝、６２ ：空洞、
７１ ：ＵＶ光源、７２ ：紫外線、

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】