[发明专利]半导体晶片的结晶方位指示标记检测机构

说明书

技术领域

本发明涉及对在半导体晶片的侧面所设置的表示结晶方位的指示标记进行检测的机构，尤其涉及用来对下述指示标记进行检测的机构，所述指示标记落入在半导体晶片的外周边缘部上形成的曲面状面加工部的区域内，平坦并表示结晶方位。

背景技术

作为使在硅等单晶半导体晶片(以下简单称为“晶片”)的正面上形成有半导体器件的半导体晶片变薄的方法，公知的方法是仅将相当于器件形成区域的背面加工到必要的厚度，而外周剩余区域与该器件形成区域相比被较厚地保留(例如，参照特开2004-281551号公报、特开2005-123425号公报)。记载在特开2004-281551号公报以及特开2005-123425号公报中的现有方法是：使用具有表示半导体晶片的结晶方位的三角形状的凹口或定向平面等结晶方位指示标记的半导体晶片，配合该结晶方位而在半导体晶片正面上形成半导体器件，仅对相当于该器件形成区域的背面进行薄化加工。在该情况下，由于凹口或定向平面形成为向半导体晶片的径向中心方向切入的形状，所以，为了在晶片整周充分确保外周剩余区域的宽度，则外周剩余区域的宽度自然需要加大。为此，在具有凹口或定向平面的晶片的情况下，外周剩余区域的宽度相应需更宽些，因而器件区域的面积减少，可由一张半导体晶片生产的器件片的数量也减少，导致成本增加。

为此，本发明人提出了一种半导体晶片，其在半导体晶片的外周剩余区域的外周边缘部具有平坦面作为表示半导体晶片的结晶方位的标记，该平坦面不但与半导体晶片的面方向正交而且落入在外周边缘部上所形成的凸面状面加工部的区域内。

在半导体晶片的正面上形成器件时，通过传感器来检测定向平面等结晶方位指示标记，配合结晶方位来描绘器件电路，但是，现有的具有凹口或定向平面的半导体晶片，是将半导体晶片同轴地吸附在可转动的吸附台上，并通过以夹持半导体晶片的缘部的方式配置的光学传感器来检测结晶方位指示标记。该光学传感器具备投光部和受光部，从投光部投射的光，透过结晶方位指示标记的空隙而被受光部接受，由此检测结晶方位指示标记。

但是，在本发明人此前提出的具有结晶方位指示标记的半导体晶片中，结晶方位指示标记相对于半导体晶片的外周圆凹进的量较小，所以从半导体晶片的正面和背面进行投光、受光的情况下，光量的变化较小，因此，存在结晶方位指示标记检测较难这样的问题。

发明内容

因而，本发明的目的是，提供一种即使是从外周圆到结晶方位指示标记的凹进量较小的半导体晶片，也能可靠检测结晶方位识别标记的半导体晶片的结晶方位指示标记检测机构。

本发明是一种半导体晶片的结晶方位指示标记检测机构，所述半导体晶片在器件区域的周围具有圆形的外周剩余区域，所述器件区域将多个器件形成在或者预定形成在正面上，在外周剩余区域的外周边缘部的面加工部的区域内，作为表示该半导体晶片的结晶方位的标记而形成有与该半导体晶片的面方向正交的平坦面，该半导体晶片的结晶方位指示标记检测机构检测该半导体晶片的该平坦面，其特征在于，包括：具有与该半导体晶片的面方向平行的光轴的光学式传感器、和保持该半导体晶片的能够旋转的保持台。

在本发明中，当边以保持台保持半导体晶片(以下简称为“晶片”)并使其旋转，边使光从光学式传感器投射到晶片的侧面时，在光学式传感器的光轴变得与平坦面垂直时，光学式传感器接受到被平坦面反射的反射光，从而检测到平坦面。因而，即使是从晶片的外周圆到结晶方位指示标记的凹进量较小的晶片，也能可靠检测结晶方位识别标记(以下简称为“标记”)。

可以设计成，由本发明的结晶方位指示标记检测机构检测到标记时，使保持台立即停止。或者可以使保持台旋转既定角度之后再停止。为了进行这样的动作，例如可以设计成，在保持台的旋转轴上具备编码器，并且包括：存储机构，对光学式传感器对反射光有反应的位置上的旋转轴的编码器值进行存储；和旋转机构，使该保持台旋转，并与根据该有反应的位置预先指定的位置相吻合地停止。

在检测出标记并对晶片进行定位后，晶片保持着该方位而被从保持台搬送到例如器件形成机构上，以对应于半导体的结晶方位的配置来形成器件。用于形成器件的工序涉及数十个步骤，因而在各工序中均配置本发明的晶片的结晶方位指示标记检测机构，进行标记的检测和晶片的定位。或者是，在形成器件后进行晶片的薄化，并在之后将晶片粘贴在切块带(dicingtape)上时，在对粘贴在切块带周围的切块框和晶片的方位进行定位时，也进行标记的检测。另外，在将晶片粘贴在切割带上之后，利用切块框上形成的定位用的缺口进行晶片的定位，以该位置为基准进行切块。