KR101589932B1 - 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법에 관한 것으로, 캐리어 링의 중공영역에 UV 다이싱 테이프를 접착하여 캐리어 디스크를 형성하는 단계; 다수 개의 다이가 설치된 웨이퍼를 UV 다이싱 테이프의 제1 표면에 접착하는 단계; 고분자 접착제를 UV 다이싱 테이프의 제2 표면에 도포함으로써 제2 표면 중의 측정 영역을 포괄하는 투과 필름을 형성하는 단계; 웨이퍼가 접착된 캐리어 디스크를 현미경에 맞춰서 배치하는 단계; 현미경을 이용하여 웨이퍼 중의 타겟 다이를 관측하여 캡쳐 이미지를 생성하는 단계; 캡쳐 이미지와 소정의 대조 이미지를 비교 대조하는 단계; 캡쳐 이미지와 소정의 대조 이미지가 부합하지 않으면 타겟 다이를 하자가 있는 다이로 판정하는 단계를 포함한다. 상술한 투과 필름을 설치함으로써 현미경이 웨이퍼 중의 다이 내의 집적회로 레이아웃을 뚜렷하게 관측할 수 있도록 한다.
Description
본 발명은 다이를 검측하는 방법에 관한 것으로, 특히 웨이퍼 상의 다이(dies)를 검측하는 방법에 관한 것이다.
종래의 집적회로 공정에서는 웨이퍼를 절단하기 전에 먼저 웨이퍼를 캐리어 링 중에 접착된 UV 다이싱 테이프(UV dicing tape)에 안치함으로써 웨이퍼 절단 시 다이가 비산하는 상황을 방지한다.
그러나 통상적으로 사용되는 UV 다이싱 테이프의 표면에는 미세하고 평탄하지 않은 세세한 부분이 존재하고 또한 UV 다이싱 테이프의 광 굴절률이 대략 1.5로서 공기의 광 굴절률과의 사이에 차이가 너무 크다. 따라서, 광선이 UV 다이싱 테이프 표면의 평탄하지 않은 세세한 부분을 통과할 때 산란 현상이 발생하여 UV 다이싱 테이프를 사이에 두고 현미경을 이용하여 다이 내의 집적회로 레이아웃 이미지를 뚜렷하게 관측할 수 없게 된다. 이렇게 되면, 웨이퍼의 절단을 완료하기 전에는 웨이퍼 상의 다이 내의 집적회로 레이아웃(IC layout)에 하자가 존재하는 지에 대해 검측할 수 없게 되고, 또한 다이가 절단 과정에서 붕괴되어 손상되는 하자에 대해서도 검측할 수 없게 된다. 따라서, 하자가 있는 다이도 후속 와이어 본딩 및/또는 패키징 공정 처리를 진행하고 더욱 뒤에 있는 회로기능 테스트 단계에 접어들어서야 검측될 수 있다. 상술한 내용에서 명백하게 알 수 있듯이, 종래의 다이 검측 단계에서는 필요 없는 와이어 본딩 재료, 패키징 재료, 와이어 본딩 시간, 패키징 시간, 및/또는 테스트 시간이 하자가 있는 다이에 너무 많이 소모되고 있다. 웨이퍼의 절단이 완료되기 전에 웨이퍼 상의 다이에 대해 하자 검측을 먼저 실시하지 않으면 집적회로의 공정 효율의 제고 및 공정 비용의 절약을 효과적으로 구현할 수 없게 된다.
이로 인해, 웨이퍼의 절단이 완료되기 전에 웨이퍼 상의 다이 내의 집적회로 레이아웃에 대해 검측을 하고, 또한/또는 다이가 절단 과정에서 붕괴되어 손상되는 하자에 대해 검측함으로써 집적회로의 공정 효율의 제고 및 공정 비용의 절약을 효과적으로 구현하는 것이 당 업계에 시급히 해결해야 하는 과제가 되고 있다.
본 명세서는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법에 따른 실시예를 제공하며, 상기 방법은, 캐리어 링의 중공영역에 UV 다이싱 테이프를 접착하여 캐리어 디스크를 형성하는 단계; 다수 개의 다이가 설치된 하나의 웨이퍼를 상기 UV 다이싱 테이프의 제1 표면에 접착하는 단계; 고분자 접착제를 상기 UV 다이싱 테이프의 제2 표면에 도포하여, 상기 제2 표면 중에서의 상기 웨이퍼의 경계선 및 상기 경계선 내의 전체 영역과 서로 대응되는 측정 영역을 포괄하는 투과 필름을 형성하는 단계; 상기 웨이퍼가 접착된 상기 캐리어 디스크를 현미경에 맞춰서 배치하는 단계; 상기 현미경을 이용해서 상기 웨이퍼 중의 한 타겟 다이를 관측하여 하나의 캡쳐 이미지를 생성하는 단계; 상기 캡쳐 이미지와 소정의 대조 이미지를 비교 대조하는 단계; 및 만약 상기 캡쳐 이미지와 상기 소정의 대조 이미지가 부합하지 않으면 상기 타겟 다이를 하자가 있는 다이로 판정하는 단계를 포함한다.
상술일 실시예의 장점 중의 하나는 다음과 같다: 상기 투과 필름을 설치함으로써 웨이퍼의 절단이 완료되기 전에 현미경을 이용하여 웨이퍼 상의 다이에 하자 존재 여부를 뚜렷하게 관측할 수 있게 되어 와이어 본딩 재료, 패키징 재료, 와이어 본딩 시간, 패키징 시간 및/또는 테스트 시간을 하자가 있는 다이에 낭비할 필요가 없게 된다.
상술일 실시예의 다른 장점 중의 하나는 다음과 같다: 집적회로의 공정 효율을 효과적으로 제고하고 공정 비용의 절약을 대폭 절약한다.
여기서 언급되지 않은 본 발명의 기타 장점은 아래의 설명 및 첨부도면에 대한 상세한 설명으로부터 얻을 수 있다.
여기에서 설명하는 첨부도면은 본 출원을 더욱 자세히 이해하기 위한 것이며 본 출원의 일부분을 이룬다. 본 출원의 설명을 위한 실시예 및 그 설명은 본 출원을 해석하기 위한 것이며 본 출원에 대해 부당한 한정을 하지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법의 일 실시예를 간략화 한 후의 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어 링을 간략화 한 후의 도면이다평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어 디스크를 간략화 한 후의 도면이다평면도이다.
도 4는 도 3의 캐리어 디스크에다 웨이퍼를 접착한 일 실시예를 간략화 한 후의 도면이다평면도이다.
도 5는 도 4의 캐리어 디스크를 간략화 한 후의 도면이다저면도이다.
도 6은 도 5의 캐리어 디스크에 제거 가능한 박판을 접착한 일 실시예를 간략화 한 후의 도면이다.
도 7은 도 6의 캐리어 디스크에 투과 필름을 형성한 일 실시예를 간략화 한 후의 도면이다.
도 8은 도 7의 캐리어 디스크, 웨이퍼 및 투과 필름의 조합이 A-A'방향을 따라 간략화 한 후의 단면 도면이다.
도 9는 캐리어 디스크에 투과 필름이 설치된 상황에서 현미경을 이용하여 관측한 다이와 절단선의 이미지 사진이다.
도 10은 도 7의 캐리어 디스크에 투과 필름을 설치하지 않았을 때 A-A'방향을 따라 간략화 한 후의 단면 도면이다.
도 11은 도 7 중의 투과 필름을 설치하지 않은 상황에서 현미경을 이용하여 관측한 다이와 절단선의 이미지 사진이다.
도 12는 도 7 중의 투과 필름이 워터 멤브레인에 의해 대체된 상황에서 현미경을 이용하여 관측한 다이와 절단선의 이미지 사진이다.
도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법의 일 실시예를 간략화 한 후의 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어 링을 간략화 한 후의 도면이다평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어 디스크를 간략화 한 후의 도면이다평면도이다.
도 4는 도 3의 캐리어 디스크에다 웨이퍼를 접착한 일 실시예를 간략화 한 후의 도면이다평면도이다.
도 5는 도 4의 캐리어 디스크를 간략화 한 후의 도면이다저면도이다.
도 6은 도 5의 캐리어 디스크에 제거 가능한 박판을 접착한 일 실시예를 간략화 한 후의 도면이다.
도 7은 도 6의 캐리어 디스크에 투과 필름을 형성한 일 실시예를 간략화 한 후의 도면이다.
도 8은 도 7의 캐리어 디스크, 웨이퍼 및 투과 필름의 조합이 A-A'방향을 따라 간략화 한 후의 단면 도면이다.
도 9는 캐리어 디스크에 투과 필름이 설치된 상황에서 현미경을 이용하여 관측한 다이와 절단선의 이미지 사진이다.
도 10은 도 7의 캐리어 디스크에 투과 필름을 설치하지 않았을 때 A-A'방향을 따라 간략화 한 후의 단면 도면이다.
도 11은 도 7 중의 투과 필름을 설치하지 않은 상황에서 현미경을 이용하여 관측한 다이와 절단선의 이미지 사진이다.
도 12는 도 7 중의 투과 필름이 워터 멤브레인에 의해 대체된 상황에서 현미경을 이용하여 관측한 다이와 절단선의 이미지 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 결합하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 첨부 도면에서 동일한 도면부호는 동일하거나 유사한 부품이나 방법 단계를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법의 일 실시예를 간략화 한 후의 흐름도를 나타낸다. 이하, 이해의 편의를 위해 도 2 내지 도 8을 결합하여 도 1의 흐름도에 의해 기재된 방법을 설명하도록 한다.
전체 검측 과정에서 웨이퍼를 적절하게 보호하기 위해서는, 검측 및 절단할 웨이퍼를 통상적으로 캐리어 디스크에 접착하여 이송 동작을 함으로써 웨이퍼가 이동 과정에서 슬라이딩이나 바닥에 떨어지는 것에 의해 손상되는 것을 방지한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어 디스크를 형성하기 위한 캐리어 링(200)을 간략화 한 후의 도면이다평면도이다. 도 2의 실시예에서 캐리어 링(200)은 중공영역(202)을 구비하고 또한 캐리어 링(200)과 중공영역(202)의 외형은 모두 원형을 나타낸다. 실제 작업에서, 캐리어 링(200)과 중공영역(202)의 형상은 반도체 공정 장비의 수요에 따라 조정될 수 있으며 상술한 원형 프레임에 국한되지 않는다.
도 1의 검측방법을 실시할 때 단계(102)를 먼저 실시하며, 캐리어 링(200)의 중공영역(202)에 UV 다이싱 테이프(320)를 접착하여 도 3에 나타내는 캐리어 디스크(300)을 형성한다. 도 3의 실시예에서 UV 다이싱 테이프(320)는 캐리어 디스크(300)의 캐리어 면으로 삼도록 점성 제1 표면(322)을 갖춘다. 실제 작업에서, UV 다이싱 테이프(320)의 광 굴절률은 통상적으로 1.5에 가깝다.
이어서, 단계(104)를 실시하여 다수 개의 다이(432)가 설치된 웨이퍼(430)를 도 4에 나타낸 바와 같이 UV 다이싱 테이프(320)의 제1 표면(322)에 접착한다. 상술한 웨이퍼(430)는 절단이 아직 완료되지 않은 웨이퍼다. 실제 작업에서, 웨이퍼(430)는 절단을 전혀 하지 않은 웨이퍼(즉, 웨이퍼에 절단선이 존재하지 않음)일 수 있고 초기 절단만 진행하였지만 완전히 절단되지 않은 웨이퍼(즉, 웨이퍼에 다수 개의 절단선이 존재하지만 다이 사이에는 여전히 서로 연결되어 있음)일 수도 있다. 예를 들면, 도 4에 나타낸 실시예에서 웨이퍼(430)는 초기 절단만 진행하였지만 완전히 절단되지 않은 웨이퍼다. 따라서, 다수 개의 다이(432) 외에 웨이퍼(430)에는 다수 개의 절단선(434)이 존재한다. UV 다이싱 테이프(320)의 제1 표면(322)은 점성을 지니고 있어서 웨이퍼(430)를 캐리어 디스크(300)에 고정 시킬 수 있다. 웨이퍼(430) 중의 다이(432)를 검측하는 과정에서 웨이퍼(430)는 캐리어 디스크(300)을 따라 소정 위치로 이동한다. 웨이퍼(430) 중의 다이(432)를 검측 완료한 후 상술한 절단선(434)을 따라 웨이퍼(430)를 절단하는 동작을 할 수 있다. 이 때, 제1 표면(322)의 점성으로 인해 웨이퍼(430) 중의 다수 개의 다이(432)가 캐리어 디스크(300)에 고정되기 때문에 웨이퍼(430)를 절단할 때 다이(432)가 비산하는 상황을 방지할 수 있다.
도 5는 도 4의 캐리어 디스크(300)을 간략화 한 후의 도면이다저면도이다. 도 5에서 도면부호 (524)는 UV 다이싱 테이프(320)의 다른 표면을 가리키며, 이하 제2 표면(524)으로 호칭한다. 제2 표면(524) 중에는 웨이퍼(430)의 경계선 및 상기 경계선 내의 전체 영역에 대응되는 측정 영역(536)이 포함된다. 다시 말해서, 본 실시예에서의 측정 영역(536)은 제2 표면(524)에서의 웨이퍼(430) 투영 영역에 해당한다.
단계(106)에서는, 제거 가능한 박판(640)을 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524) 상에 접착함으로써 제거 가능한 박판(640)이 도 6에 나타낸 바와 같이 측정 영역(536) 외에 위치하도록 한다. 일 실시예에서, 제거 가능한 박판(640)은 자체 점성을 지니는 물체(예를 들면, 테이프)를 사용하여 구현할 수 있고, 다른 실시예에서 제거 가능한 박판(640)은 자체 점성을 지니지 않는 물체(예를 들면, 플라스틱 시트, 종이 시트, 금속시트)를 사용하여 구현할 수 있다. 제거 가능한 박판(640)이 자체 점성을 지니지 않는 물체로 구현될 때 단계(106)에서 적절한 접착제를 사용하여 제거 가능한 박판(640)을 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 접착할 수 있다.
이어서, 단계(108)를 진행한다. 고분자 접착제를 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 도포하여 도 7에 나타낸 바와 같이 제2 표면(524) 중의 측정 영역(536)을 포괄하는 투과 필름(750)을 형성한다. 앞서 설명한 바와 같이, UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에는 미세하고 평탄하지 않은 세세한 부분이 존재한다. 단계(108)에서 사용하는 고분자 접착제는 액체 형식이기 때문에 고분자 접착제를 제2 표면(524)에 도포하면 제2 표면(524) 상의 평탄하지 않은 세세한 부분을 효과적으로 채울 수 있다. 이 외에도, 고분자 접착제는 액체 형식이 휘발하여 고체 형식의 투과 필름(750)을 형성한다. 고분자 접착제가 액체 형식에서 투과 필름(750)으로 고체화되는 과정에서 표면장력의 작용에 의해 투과 필름(750)의 외표면(754)이 비교적 평탄하게 된다.
본 실시예에서, 고분자 접착제의 광 굴절률이 1.3 내지 1.7 사이다. 따라서, 고분자 접착제로 구성된 투과 필름(750)의 광 굴절률도 1.3 내지 1.7 사이(예: 1.45 내지 1.55 사이에 속함)에 속하여 UV 다이싱 테이프(320)의 광 굴절률에 매우 근접하거나 UV 다이싱 테이프(320)의 광 굴절률과 같다. 실제 작업에서, 투과 필름(750)은 측정 영역(536)의 범위만 포괄할 수도 있고 측정 영역(536)을 초월하는 범위를 포괄할 수도 있으며, 투과 필름(750)의 외형은 특정 형상에 국한되지 않는다.
단계(110)에서는, 웨이퍼(430)가 접착된 캐리어 디스크(300)을 도 8에 나타낸 바와 같이 현미경(860)에 맞춰서 배치한다. 도 8의 실시예에서는 캐리어 디스크(300)를 이동 시키는 방식 또는 현미경(860)을 이동 시키는 방식으로 투과 필름(750)과 UV 다이싱 테이프(320)를 웨이퍼(430)와 현미경(860) 사이에 위치 시킬 수 있다.
단계(112)에서는, 현미경(860)을 이용하여 웨이퍼(430) 중의 한 타겟 다이를 관측해서 하나의 캡쳐 이미지를 생성한다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 입사광(Lin)은 투과 필름(750)과 UV 다이싱 테이프(320)를 투과하여 웨이퍼(430) 내부에 조사되고, 반사광은 웨이퍼(430) 내부에서 UV 다이싱 테이프(320)와 투과 필름(750)을 투과하여 출사광(Lout)을 형성하고 또한 현미경(860)에 입사된다. 투과 필름(750)의 외표면(754)이 비교적 평탄하기 때문에 현미경(860)에서 관측된 마이크로 범위로 볼 때 거의 평면 모양을 하고 있다. 따라서, 입사광(Lin)이 공기와 투과 필름(750)의 외표면(754)의 경계 부분을 통과할 때 광 산란 현상이 거의 발생하지 않는다. 이 외에도, UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524) 상의 평탄하지 않은 세세한 부분이 이미 고분자 접착제에 의해 평탄하게 채워졌고 투과 필름(750)과 UV 다이싱 테이프(320)의 광 굴절률이 매우 근접하기 때문에 입사광(Lin)이 투과 필름(750)과 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)의 경계 부분을 통과할 때 광 산란 현상이 거의 발생하지 않는다. 마찬가지로, 반사광이 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)과 투과 필름(750)의 경계 부분을 통과할 때에도 광 산란 현상이 거의 발생하지 않는다. 또한, 반사광이 투과 필름(750)의 외표면(754)과 공기의 경계 부분을 통광하여 출사광(Lout)을 형성할 때에도 광 산란 현상이 거의 발생하지 않는다.
따라서, 현미경(860)이 단계(112)에서 투과 필름(750)과 UV 다이싱 테이프(320)를 사이에 두고 웨이퍼(430) 중의 타겟 다이의 이미지, 즉, 타겟 다이 내의 집적회로 레이아웃의 이미지 및/또는 타겟 다이의 경계선(즉, 타겟 다이 옆의 절단선(434)) 근처 영역의 이미지를 뚜렷하게 얻을 수 있다.
예를 들면, 도 9는 캐리어 디스크(300)에 투과 필름(750)이 설치된 상황에서 현미경(860)을 이용하여 관측한 다이(432)와 절단선(434)의 이미지 사진이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524) 상에서 상술한 방식으로 투과 필름(750)을 형성하는 방식에 의해, 현미경(860)은 타겟 다이 내의 집적회로 레이아웃의 이미지 및 타겟 다이 옆의 절단선(434) 근처 영역의 이미지를 뚜렷하게 관측할 수 있다.이어서, 단계(114)를 실시한다. 현미경(860)에서 생성한 캡쳐 이미지와 하나의 소정의 대조 이미지와 비교 대조한다. 예를 들면, 현미경(860)에서 생성한 캡쳐 이미지를 이미지 비교 대조 회로(미도시)에 전송하고 상기 이미지 비교 대조 회로를 이용하여 상기 캡쳐 이미지와 상기 소정의 대조 이미지를 비교 대조함으로써 타겟 다이 내의 집적회로 레이아웃에 하자가 존재하는지의 여부 및 절단선(434)의 붕괴로 인해 타겟 다이이 손상되는 하자가 존재하는지의 여부를 분석한다.
만약 상기 캡쳐 이미지와 상기 소정의 대조 이미지가 부합하지 않으면 단계(116)를 실시하여 상기 타겟 다이를 하자가 있는 다이로 판정한다.
실제 작업에서, 현미경(860)이 상술한 단계(112)에서 생성한 캡쳐 이미지는 웨이퍼(430) 중의 단일 타겟 다이에 서로 대응되는 이미지일 수 있고 웨이퍼(430) 중의 다수 개의 타겟 다이에 서로 대응되는 이미지일 수도 있다.
일부 집적회로의 공정이나 제조 장비에서는 투과 필름(750)이 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 계속 남게 되는 것을 바라지 않는다. 이러한 상황에서는 단계(118)를 실시해서 하나의 클램프를 이용하여 제거 가능한 박판(640)을 협지하고 상기 클램프를 이동 시킴으로써 제거 가능한 박판(640) 및 제거 가능한 박판(640)에 접착된 투과 필름(750)을 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)으로부터 제거한다. 실제 작업에서, 단계(118)는 현미경(860)에서 상기 타겟 다이의 캡쳐 이미지를 생성한 후 실시하거나 현미경(860)이 웨이퍼(430)의 모든 다이(432)에 대응되는 캡쳐 이미지를 생성한 후 실시할 수도 있다.
도 10를 참조하면, 도 10은 캐리어 디스크(300)에 투과 필름(750)을 설치하지 않았을 때 도 7의 A-A'방향을 따라 간략화 한 후의 단면 도면이다. 도 10에 나타낸 바와 같이, UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 미세하고 평탄하지 않은 세세한 부분이 존재하고 UV 다이싱 테이프(320)의 광 굴절률과 공기의 광 굴절률 사이에 현저한 차이가 있기 때문에 입사광(Lin)이 공기와 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)의 경계 부분을 통과할 때 현저한 광 산란 현상이 발생할 수 있다. 마찬가지로, 반사광이 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)과 공기의 경계 부분을 통과하여 출사광(Lout')을 형성할 때에도 현저한 광 산란 현상이 발생할 수 있다. 이러한 상황에서, 현미경(860)은 웨이퍼(430) 중의 타겟 다이 내의 집적회로 레이아웃의 이미지 및 타겟 다이 옆의 절단선 근처 영역의 이미지를 뚜렷하게 얻을 수 없다.
예를 들면, 도 11은 상술한 투과 필름(750)을 설치하지 않은 상황에서 현미경(860)을 이용하여 관측한 다이(432)와 절단선(434)의 이미지 사진이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)의 평탄하지 않은 세세한 부분이 심각한 광 산란 현상을 야기하기 때문에, 이 때 현미경(860)은 웨이퍼(430) 중의 절단선(434)의 대략적인 위치만 흐릿하게 관측할 수 있지만 타겟 다이 내의 집적회로 레이아웃의 뚜렷한 이미지 및 타겟 다이 옆의 절단선 근처 영역의 뚜렷한 이미지는 전혀 얻을 수 없다.
이 외에도, 실험 결과에 따르면, 임의의 투명한 액체로 상술한 투과 필름(750)을 대체하기만 해도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것이 아니다. 예를 들면, 도 12는 상술한 투과 필름(750이 워터 멤브레인에 의해 대체된 상황에서 현미경(860)을 이용하여 관측한 다이(432)와 절단선(434)의 이미지 사진이다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 물과 UV 다이싱 테이프(320) 간의 광 굴절률 차이가 상술한 투과 필름(750)과 UV 다이싱 테이프(320) 간의 광 굴절률의 차이보다 크기 때문에 입사광(Lin)이 상기 워터 멤브레인과 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)의 경계 부분을 통과할 때에는 현저한 광 산란 현상이 여전히 발생한다. 이 외에도, 반사광이 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)과 상기 워터 멤브레인의 경계 부분을 통과하여 출사광을 형성할 때에도 현저한 광 산란 현상이 여전히 발생한다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 이 때 현미경(860)이 다이(432) 내의 집적회로 레이아웃의 이미지 및 다이(432) 옆의 절단선(434) 근처 영역의 이미지를 흐릿하게 관측할 수 있지만, 이미지의 뚜럿함이 도 9의 실시예보다 훨씬 못하다. 따라서, 워터 멤브레인으로 상술한 투과 필름(750)을 대체할 때에는 상술한 단계(114) 중의 이미지 비교 대조 절차의 에러율이 대폭 증가할 수 있다.
이 외에도, 워터 멤브레인으로 본 출원에서 제시한 투과 필름(750)을 대체할 때는 반드시 별도의 장비를 추가해야 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 안정된 워터 멤브레인을 형성할 수 있다. 예를 들면, 별도의 유리 시트를 이용하여 워터 멤브레인을 고정할 필요가 있고 또한 유리 시트를 지지하기 위한 별도의 장비 및 물기를 건조시키기 위한 건조 장비도 필요하다. 주지하다 싶이, 웨이퍼 공정의 정밀성 요건이 매우 엄격하기 때문에 반드시 청정실에서 진행해야 하고 또한 습도를 엄격하게 제어해야 다이(432)가 습기 때문에 손상되는 것을 확실히 방지할 수 있다. 여기에서 명백하게 알 수 있는 것은, 워터 멤브레인으로 상술한 투과 필름(750)을 대체하는 방식은 웨이퍼 공장 중의 습도 제어설비로 인한 별도의 부담이 늘 것이고 다이(432)가 습기로 인해 손상되는 리스크도 증가한다. 상술한 내용에서 알 수 있듯이, 워터 멤브레인으로 상술한 투과 필름(750)을 대체하는 방식을 상술한 절단되지 않은 다이에 대한 검측 과정에 응용하기에는 적합하지 않다.
만약에 글리세롤 필름으로 상술한 투과 필름(750)을 대체할 경우, 글리세롤과 UV 다이싱 테이프(320) 간의 광 굴절률 차이도 상술한 투과 필름(750)과 UV 다이싱 테이프(320) 간의 광 굴절률 차이보다 크기 때문에 입사광(Lin)이 글리세롤 필름과 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)의 경계 부분을 통과할 때 역시 현저한 광 산란 현상이 발생한다. 마찬가지로, 반사광이 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)과 상기 글리세롤 필름의 경계 부분을 통과하여 출사광을 형성할 때에도 현저한 광 산란 현상이 발생한다. 이러한 상황에서, 현미경(860) 역시 다이(432) 내의 집적회로 레이아웃의 이미지 및 다이(432) 옆의 절단선(434) 근처 영역의 이미지를 뚜렷하게 얻을 수 없다. 따라서, 글리세롤 필름으로 상술한 투과 필름(750)을 대체할 때도 역시 상술한 단계(114) 중의 이미지 비교 대조 절차의 에러율이 크게 늘어난다.
이 외에도, 글리세롤을 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 도포하면 완전히 제거하기 어렵다. 글리세롤 필름을 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)으로부터 제거할 때는 반드시 별도의 기름 제거 설비 및 제거 절차가 필요하게 되며, 이러한 방식은 웨이퍼 공장의 설비 제어가 복잡하게 되고 공정도 복잡하게 되기 때문에 절단되지 않은 다이에 대한 검측 과정에 응용하는 것은 역시 적합하지 않다.
상술한 설명 내용에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법은 상술한 방식으로 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 투과 필름(750)을 형성하기만 하면 현미경(860)이 UV 다이싱 테이프(320)와 투과 필름(750)을 사이에 두고 웨이퍼(430) 상의 다이(432)의 집적회로 레이아웃 및 다이(432) 옆의 절단선(434) 근처 영역의 이미지를 뚜렷하게 관측할 수 있도록 한다 이렇게 함으로써 웨이퍼(430)의 절단이 완료되기 전에 웨이퍼(430) 상의 다이(432) 내의 집적회로 레이아웃에 하자가 존재하는지의 여부 및 절단선(434) 붕괴로 인해 다이(432)가 손상되는 하자가 존재하는지의 여부를 검측할 수 있게 되어 와이어 본딩 재료, 패키징 재료, 와이어 본딩 시간, 패키징 시간 및/또는 테스트 시간을 하자가 있는 다이에 낭비할 필요가 없게 된다. 따라서, 본 발명에서 제시한 검측방법은 집적회로의 공정 효율의 제고 및 공정 비용의 절약을 효과적으로 구현할 수 있다.
이 외에도, 상술한 검측 과정에서 사용되는 고분자 접착제로 인해 청정실의 공기 습도가 상승하지는 않기 때문에 웨이퍼(430) 상의 다이(432)가 습기로 인해 손상되는 리스크가 증가하지 않는다.
그리고, 후속 공정이나 제조설비에서 투과 필름(750)이 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 계속 남게 되는 것을 바라지 않을 경우 UV 다이싱 테이프(320)으로부터 투과 필름(750)을 매우 쉽게 떼어낼 수 있어서 제거 문제를 야기하거나 후속 공정에게 어려움을 남겨두지 않는다.
주의할 점은, 상술한 도 1 중의 단계의 실행 순서는 단지 시범적인 실시예이며 본 발명의 실제 실시형태를 한정하지 않는다. 예를 들면, 단계(106)는 단계(102)와 단계(104) 사이에서 실시되도록 변경할 수 있고 단계(102) 이전에 실시하도록 변경할 수도 있다. 이 외에도, 단계(118)는 단계(112)와 단계(114) 사이에서 실시되도록 변경할 수 있고 단계(114)와 단계(116) 사이에서 실시되도록 변경할 수 있다.
이 외에도, 상술한 실시예의 단계(106)에서는 제거 가능한 박판(640)을 하나만 사용했지만 이것은 단지 시범적인 실시예이며 본 발명의 실제 실시형태를 한정하지 않는다. 실제 작업에서, 단계(106)에서는 다수 개의 제거 가능한 박판(640)을 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)에 접착할 수도 있다. 이러한 상황에서, 단계(118)는 다수 개의 클램프로 다수 개의 제거 가능한 박판(640) 및 다수 개의 제거 가능한 박판(640)에 접착된 투과 필름(750)을 UV 다이싱 테이프(320)의 제2 표면(524)으로부터 떼어낼 수 있다.
일부 응용에서는 상술한 단계(106)와 단계(118)를 생략할 수도 있다.
상술한 단계(110)에서, 현미경(860), 웨이퍼(430), UV 다이싱 테이프(320) 및 투과 필름(750) 4자 간의 상대적인 위치는 투과 필름(750)과 UV 다이싱 테이프(320)가 웨이퍼(430)와 현미경(860) 사이에 위치하지만, 이것은 단지 시범적인 실시예이며 본 발명의 실제 실시형태를 한정하지 않는다. 실제 작업에서는, 상술한 단계(110)에서 캐리어 디스크(300)를 이동 시키는 방식이나 현미경(860)을 이동 시키는 방식으로 웨이퍼(430)와 UV 다이싱 테이프(320)를 투과 필름(750)과 현미경(860) 사이에 위치시켜서 도 8 중의 현미경(860)이 웨이퍼(430) 상방에 이동하여 웨이퍼(430)를 향하는 배치 방식을 형성할 수 있다. 이렇게 함으로써 입사 광선(Lin)은 웨이퍼(430), UV 다이싱 테이프(320) 및 투과 필름(750)을 투과하여 투과 필름(750) 후방에 위치한 반사면(미도시)에 조사되고, 반사광은 상기 반사면으로부터 투과 필름(750), UV 다이싱 테이프(320) 및 웨이퍼(430)를 투과하여 출사광을 형성하고 현미경(860)에 입사된다. 이러한 상황에서, 상술한 단계(112)에서는 현미경(860)을 웨이퍼(430)에 직접 향하게 하여 웨이퍼(430) 중의 타겟 다이 내의 이미지 및 타겟 다이의 경계선(즉, 상술한 절단선(434)) 부근의 이미지를 얻게 된다.
명세서 및 특허청구범위에서는 일부 용어를 사용하여 특정 부품을 지칭했다. 그러나 당 업계의 기술자는 동일한 부품에 대해 다른 명사를 이용하여 지칭할 수 있다는 것을 잘 알고 있다. 명세서 및 특허청구범위는 명칭의 차이를 갖고 부품을 구별하는 방식을 취하지 않고 부품의 기능 상의 차이를 구별의 기준으로 삼는다. 명세서 및 특허청구범위에 언급된 '포함'은 개방적인 용어로서 '포함하지만 여기에 국한되지 않음'으로 해석되어야 할 것이다.
여기에서 사용되는 '및/또는'이라는 기재 방식은 열거된 것 중의 하나 또는 다수 항목의 임의 조합을 포함한다. 이 외에도, 명세서에서 특히 지명하지 않을 경우 임의의 단수(single) 용어는 복수의 의미를 포함한다.
명세서 및 특허청구범위에 언급된 '부품'(element)이라는 용어는 부재(component), 층 구조(layer) 또는 영역(region)의 개념을 포함한다.
실시예의 내용을 더욱 명확하게 나타내기 위해, 첨부도면의 일부 부품의 사이즈 및 상대적인 크기가 확대 되어 표시될 수 있고, 일부 부품의 형상이 간략화 되어 있을 수 있다. 따라서, 출원인이 특별히 지적하지 않을 경우 첨부 도면 중 각 부품의 형상, 사이즈, 상대적인 크기 및 상대적인 위치 등은 단지 설명용이고 이로 인해 본 발명의 특허 범위를 축소할 수 없다. 이 외에도, 본 발명은 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명을 해석할 때에는 본 명세서에서 제시한 실시예 형태에만 국한되어서는 안 된다.
설명의 편의를 위해, 명세서에서는 공간 중의 상대적인 위치에 관련된 기술을 하여 첨부 도면 중 어느 부품의 기능 또는 상기 부품과 기타 부품 간의 상대적인 공간 관계를 설명할 수 있다. 예를 들면, '... 상에', '... 상방에서', '... 밑에', '...의 하방에서', '...보다 높음', '...보다 낮음', '위를 향해', '아래를 향해' 등등이다. 당 업계의 기술자는 공간 중의 상대적인 위치에 관련된 이러한 기술은 설명하는 부품의 첨부 도면에서의 지향관계(orientation)를 포함할 뿐만 아니라 설명하는 부품이 사용, 동작 또는 조립 시의 여러 가지 다른 지향관계도 포함하는 것을 잘 알고 있다. 예를 들면, 첨부 도면을 상하 뒤집어서 보면, 기존에 '... 상에'로 설명한 부품은 '...의 밑에'로가 된다. 따라서, 명세서에서 사용하는 '... 상에'라는 설명 방식은 해석할 때 '... 상에' 및 '... 밑에'라는 두 가지 서로 다른 지향관계를 포함한다. 마찬가지로, 여기에서 사용되는 '위를 향해'라는 용어도 해석할 때에는 '위를 향해' 및 '아래를 향해'라는 두 가지 서로 다른 지향관계를 포함한다.
명세서 및 특허청구범위에서, 제1 부품이 제2 부품 상에 위치하거나, 제2 부품 상방에 위치하거나, 제2 부품에 연결, 결합, 커플링되거나 제2 부품과 서로 연결된다고 기술하는 것은 제1 부품이 제2 부품 상에 직접 위치하거나 제2 부품에 직접 연결돠거나 직접 결합되거나 직접 커플링된다는 것을 가리킬 수 있고, 또한 제1 부품과 제2 부품 사이에 기타 부품이 존재한다는 것을 가리킬 수도 있다. 이에 비해, 만약 제1 부품이 제2 부품 상에 직접 위치하거나 제2 부품에 직접 연결된거나 직접 결합되거나 직접 커플링 또는 직접 상호 연결된다고 기술하면 제1 부품과 제2 부품 사이에 기타 부품이 존재하지 않다는 것을 가리킨다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였을 뿐이고 본 발명의 특허청구범위에 의한 동등한 변화 및 수정은 모두 본 발명의 범위에 속한다고 해석되어야 할 것이다.
200 : 캐리어 링
202 : 중공영역
300 : 캐리어 디스크
320 : UV 다이싱 테이프
322 : UV 다이싱 테이프의 제1 표면
430 : 웨이퍼
432 : 다이
434 : 절단선
524 : UV 다이싱 테이프의 제2 표면
536 : 측정 영역
640 : 제거 가능한 박판
750 : 투과 필름
754 : 투과 필름의 외표면
860 : 현미경
202 : 중공영역
300 : 캐리어 디스크
320 : UV 다이싱 테이프
322 : UV 다이싱 테이프의 제1 표면
430 : 웨이퍼
432 : 다이
434 : 절단선
524 : UV 다이싱 테이프의 제2 표면
536 : 측정 영역
640 : 제거 가능한 박판
750 : 투과 필름
754 : 투과 필름의 외표면
860 : 현미경
Claims (11)
- 캐리어 링의 중공영역에 UV 다이싱 테이프를 접착하여 캐리어 디스크를 형성하는 단계; 다수 개의 다이가 설치된 하나의 웨이퍼를 상기 UV 다이싱 테이프의 제1 표면에 접착하는 단계;
고분자 접착제를 상기 UV 다이싱 테이프의 제2 표면에 도포하여, 상기 제2 표면 중에서의 상기 웨이퍼의 경계선 및 상기 경계선 내의 전체 영역과 서로 대응되는 측정 영역을 포괄하는 투과 필름을 형성하는 단계;
상기 웨이퍼가 접착된 상기 캐리어 디스크를 현미경에 맞춰서 배치하는 단계;
상기 현미경을 이용해서 상기 웨이퍼 중의 한 타겟 다이를 관측하여 하나의 캡쳐 이미지를 생성하는 단계;
상기 캡쳐 이미지와 소정의 대조 이미지를 비교 대조하는 단계; 및
만약 상기 캡쳐 이미지와 상기 소정의 대조 이미지가 부합하지 않으면 상기 타겟 다이를 하자가 있는 다이로 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 투과 필름을 형성하기 전에 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판을 상기 UV 다이싱 테이프의 상기 제2 표면에 접착함으로써 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판이 상기 측정 영역 외에 위치하도록 하는 단계를 더 포함하고;
상기 투과 필름을 형성하는 단계는,
상기 고분자 접착제를 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판 중의 각각의 제거 가능한 박판의 국부 영역에 도포함으로써 상기 투과 필름이 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판의 국부 영역을 덮고 접착하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제2항에 있어서,
상기 캡쳐 이미지를 생성한 후 하나 또는 다수 개의 클램프를 이용해서 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판을 협지하고 상기 하나 또는 다수 개의 클램프를 이동함으로써 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판 및 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판에 접착된 상기 투과 필름을 상기 UV 다이싱 테이프의 상기 제2 표면으로부터 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제2항에 있어서,
상기 현미경에서 상기 웨이퍼의 모든 다이와 대응되는 다수 개의 캡쳐 이미지를 생성한 후 하나 또는 다수 개의 클램프를 이용해서 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판을 협지하고 상기 하나 또는 다수 개의 클램프를 이동함으로써 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판 및 상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판에 접착된 상기 투과 필름을 상기 UV 다이싱 테이프의 상기 제2 표면으로부터 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제2항에 있어서,
상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판을 상기 UV 다이싱 테이프의 상기 제2 표면에 접착하는 단계는 상기 UV 다이싱 테이프를 상기 캐리어 링의 상기 중공영역에 접착하기 전에 진행하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제2항에 있어서,
상기 하나 또는 다수 개의 제거 가능한 박판을 상기 UV 다이싱 테이프의 상기 제2 표면에 접착하는 단계는 상기 웨이퍼를 상기 UV 다이싱 테이프의 상기 제1 표면에 접착하기 전에 진행하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 캡쳐 이미지를 생성한 후 상기 투과 필름을 상기 UV 다이싱 테이프의 상기 제2 표면으로부터 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 현미경에서 상기 웨이퍼의 모든 다이에 대응되는 캡쳐 이미지를 생성한 후 상기 투과 필름을 상기 UV 다이싱 테이프의 상기 제2 표면으로부터 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 웨이퍼가 접착된 상기 캐리어 디스크를 상기 현미경에 맞춰서 배치하는 단계는,
상기 투과 필름과 상기 UV 다이싱 테이프를 상기 웨이퍼와 상기 현미경 사이에 위치시키는 단계를 포함하고,
상기 캡쳐 이미지를 생성하는 단계는,
상기 현미경을 이용해서 상기 투과 필름과 상기 UV 다이싱 테이프를 사이에 두고 상기 웨이퍼 중의 상기 타겟 다이를 관측하여 상기 캡쳐 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 웨이퍼가 접착된 상기 캐리어 디스크를 상기 현미경에 맞춰서 배치하는 단계는,
상기 웨이퍼와 상기 UV 다이싱 테이프를 상기 투과 필름과 상기 현미경 사이에 위치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 투과 필름의 광 굴절률이 1.3 내지 1.7 사이인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 다이를 검측하는 방법.
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