【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面弾性波素子の製造方法および製造装置に係るもので、特に、素子の周波数のばらつきを補正する周波数調整のための処理の前工程における、周波数により素子を分類する方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
表面弾性波素子の製造にあたっては、製造条件や材料の特性の問題から、設計値通りの特性の素子が得られない場合が多い。また、通常ウェハ面内で製造ばらつきに起因する周波数分布を有しており、ウェハ面内のばらつきよりも規格幅が狭い場合には製品の歩留まりが低下する。
【０００３】
その対策として各々の素子を特性のずれに応じて周波数調整のための処理として電極の導体膜のエッチング等を行うが、表面弾性波素子は非常に小さい素子であるために、取扱が困難であり、処理の効率が極めて低くなってしまう。そこで、発明者は特願平10−277752号において、ウェハ状態で表面弾性波素子の共振周波数を測定し、その分布によって周波数帯で分類して同じ特性の素子を一括して処理する方法を提案した。
【０００４】
図３は、その周波数調整方法を示すブロック図で、ウェハに電極を形成する素子形成工程、ウェハ状態でのそれぞれの素子の共振周波数測定工程、ウェハを素子に分割するダイシング工程、素子を周波数帯別に分ける選別工程、周波数調整の処理のための冶具への固定工程、エッチング処理等の処理工程からなる。この方法によって、複数の表面弾性波素子が一括してエッチング処理され、それらの周波数が一定の範囲に合わせ込まれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、周波数調整のためのエッチング処理の前段階である共振周波数測定工程、選別工程を自動化して、周波数調整の効率を向上させるものである。また、その周波数による分類を最適化して分類効率を上げて、エッチング処理の種類を最小化できる表面弾性波素子の製造方法および製造装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、表面弾性波素子の周波数を測定し、周波数のずれに応じて周波数調整を行う表面弾性波素子の製造方法において、ウェハ単位で各々の共振周波数を測定してそれらの位置データと周波数データを記録し、それらの周波数データを所定周波数幅で分類して複数のランクに分け、それぞれの位置データと周波数データから所定の素子をそのランクに応じた処理冶具に収容し、そのランクに応じた処理を行って同じランクの複数の素子の周波数を一括して調整することに特徴を有するものである。
【０００７】
また、表面弾性波素子の周波数を測定する測定装置と周波数のずれに応じて周波数調整を行う処理装置を具えた表面弾性波素子の製造装置において、測定装置は、ウェハ単位で各々の素子の共振周波数を測定してそれらの位置データと周波数データを記録する手段を具え、それらの周波数データを所定周波数幅で分類して複数のランクに分ける手段を具え、それぞれの位置データと周波数データから所定の素子をそのランクに応じて処理冶具に収容する選別手段を具え、そのランクに応じた処理を行って同じランクの複数の素子の周波数を一括して調整する処理手段を具えたことに特徴を有するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明による表面弾性波素子の製造方法においては、ダイシングされたウェハ状態での素子の位置データと周波数データを記録し、周波数データを所定の周波数の幅で分類してそれぞれの素子にランク付けデータを付与する。それぞれの素子を位置データとランク付けデータから選別し、所定の処理冶具に固定あるいは収納しする。同じランク付けをされた素子はそのランクに応じたエッチング等の処理がなされ、所定の中心周波数から許容される範囲の周波数に合わせ込まれる。
【０００９】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明する。
【００１０】
図１は、本発明の工程を示すフローチャートである。プロセスとして示してあるが、これらの機能を有する要素からなる装置を含むものである。1枚の圧電体のウェハにアルミニウムの導体膜が蒸着され、所定のパターンで露光、エッチング処理されて、インターディジタル電極と配線パターンを有する複数の表面弾性波素子がウェハに二次元に形成される。このウェハをダイシングして個々の素子に分割し、そのウェハをローダーよりフレームごと取り出して測定装置に装荷することから本発明の工程が始まる。
【００１１】
それぞれの素子の位置情報を画像認識装置で認識し、位置データとして記録する。次に、プローブ針をそれそれの素子の電極に当てて共振周波数を測定し、それぞれの周波数データとして記録する。これによって測定工程が完了し、バッファーにフレームごとウェハを移して次のウェハの測定に備える。
【００１２】
測定工程を経た表面弾性波素子は、選別工程に移される。選別にあたっては、キャリア内のウェハに形成された素子の全数の周波数の平均値と予め設定された周波数のランク幅により、周波数分類の最適化を行う。このランク付けは、図２Aに示したような周波数分布があった場合に、図２Bのようにランク分けを行う。分類幅は、製品の周波数規格に設定するが、通常100ないし300ppmとなっており、ロット内のばらつきをこの幅で割ることによってランク数が決まる。例えば、ロット内ばらつきが500ppmで周波数規格が100ppmであれば５ランク、周波数規格が250ppmであれば２ランクとなる。
【００１３】
バッファからフレームごとにウェハを取り出し、選別装置に移す。各々の素子を順次ピックアップし、測定装置によって読み取られて記録された位置データと周波数データに従って前記のランクに分類される。このランクに応じてそれぞれのランク用のフレーム上に再配列する。再配列用のフレームにはテープを取りつけてそれに素子を固定するとよい。
【００１４】
再配列用のフレームをアンロード用キャリアに収納して処理工程に移送する。処理工程において酸またはアルカリによってエッチング処理するが、前記のランクに応じて処理時間を変えたり、エッチング液を変えたりしてエッチング量を変えて所定の周波数の範囲に合わせ込む。
【００１５】
なお、実施例ではダイシング後のウェハを測定したが、測定後にダイシングして選別工程に移行させてもよい。また、エッチング処理の前段階に酸化膜の除去工程を加えるとエッチングの精度を上げることもできる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、測定と選別工程が自動化でき、しかも多数の素子を一括して処理できるので製造の効率を大幅に向上させることができる。また、測定後に最適分類化ができるので少ない製造装置で処理が可能となるとともに、装置の稼働効率も上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例を示す工程図
【図２】 選別の方法を示す説明図
【図３】 表面弾性波素子の周波数調整方法を示すブロック図[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a surface acoustic wave element, and more particularly to a method and apparatus for classifying elements by frequency in a pre-process of frequency adjustment for correcting variation in element frequency. Is.
[0002]
[Prior art]
In manufacturing a surface acoustic wave element, an element having characteristics as designed is often not obtained due to problems in manufacturing conditions and material characteristics. Further, it has a frequency distribution due to manufacturing variations in the normal wafer surface, and if the standard width is narrower than the variations in the wafer surface, the product yield decreases.
[0003]
As countermeasures, etching of the conductor film of the electrode is performed as a process for adjusting the frequency of each element in accordance with the deviation in characteristics. However, the surface acoustic wave element is a very small element and is difficult to handle. , Processing efficiency will be extremely low. In view of this, the inventor proposed in Japanese Patent Application No. 10-277752 a method in which the resonant frequencies of surface acoustic wave elements are measured in the wafer state, and the elements having the same characteristics are collectively processed by classifying them by frequency band according to the distribution. did.
[0004]
FIG. 3 is a block diagram showing the frequency adjustment method, an element forming process for forming electrodes on the wafer, a resonance frequency measuring process for each element in the wafer state, a dicing process for dividing the wafer into elements, and an element in a frequency band. It consists of a separate sorting process, a fixing process to a jig for frequency adjustment processing, and a processing process such as an etching process. By this method, a plurality of surface acoustic wave elements are collectively etched, and their frequencies are adjusted within a certain range.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention automates the resonance frequency measurement process and the selection process, which are the stages prior to the etching process for frequency adjustment, to improve the efficiency of frequency adjustment. The present invention also provides a method and apparatus for manufacturing a surface acoustic wave device that can optimize the classification based on the frequency to increase the classification efficiency and minimize the type of etching process.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
That is, in the method of manufacturing a surface acoustic wave element that measures the frequency of the surface acoustic wave element and adjusts the frequency according to the frequency shift, each resonance frequency is measured for each wafer, and the position data and the frequency data are obtained. Record and classify the frequency data by a predetermined frequency width and divide it into a plurality of ranks. Store the predetermined elements in the processing jig according to the rank from the position data and the frequency data, and process according to the rank. To adjust the frequencies of a plurality of elements of the same rank at once.
[0007]
Further, in a surface acoustic wave element manufacturing apparatus including a measurement apparatus that measures the frequency of a surface acoustic wave element and a processing apparatus that performs frequency adjustment according to a frequency shift, the measurement apparatus is configured to resonate each element on a wafer basis. Means for measuring the frequency and recording the position data and frequency data, and means for classifying the frequency data by a predetermined frequency width and dividing it into a plurality of ranks. It is characterized by comprising a selecting means for accommodating the elements in the processing jig according to the rank, and a processing means for collectively adjusting the frequencies of a plurality of elements of the same rank by performing processing according to the rank. Is.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the method for manufacturing a surface acoustic wave device according to the present invention, device position data and frequency data in a diced wafer state are recorded, and the frequency data is classified by a predetermined frequency width to rank each device. Is granted. Each element is selected from position data and ranking data, and fixed or stored in a predetermined processing jig. The elements having the same ranking are subjected to processing such as etching according to the rank, and are adjusted to a frequency within an allowable range from a predetermined center frequency.
[0009]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0010]
FIG. 1 is a flowchart showing the steps of the present invention. Although shown as a process, it includes a device composed of elements having these functions. An aluminum conductor film is deposited on a single piezoelectric wafer, exposed and etched in a predetermined pattern, and a plurality of surface acoustic wave elements having interdigital electrodes and wiring patterns are two-dimensionally formed on the wafer. . The wafer is diced and divided into individual elements, and the wafer is taken out from the loader together with the frame and loaded into the measuring apparatus.
[0011]
The position information of each element is recognized by an image recognition device and recorded as position data. Next, the resonance frequency is measured by applying the probe needle to the electrode of each element and recorded as the respective frequency data. Thus, the measurement process is completed, and the wafer is transferred to the buffer together with the frame to prepare for the next wafer measurement.
[0012]
The surface acoustic wave element that has undergone the measurement process is moved to the selection process. In the selection, frequency classification is optimized based on the average value of the frequency of all the elements formed on the wafer in the carrier and the rank width of the preset frequency. In this ranking, when there is a frequency distribution as shown in FIG. 2A, ranking is performed as shown in FIG. 2B. The classification width is set to the frequency standard of the product, but is usually 100 to 300 ppm, and the rank number is determined by dividing the variation in the lot by this width. For example, if the in-lot variation is 500 ppm and the frequency standard is 100 ppm, it is 5 ranks, and if the frequency standard is 250 ppm, it is 2 ranks.
[0013]
The wafer is taken out from the buffer for each frame and transferred to a sorting device. Each element is picked up sequentially and classified into the ranks according to the position data and frequency data read and recorded by the measuring device. Depending on the rank, rearrangement is performed on the frames for each rank. A tape may be attached to the rearrangement frame, and the element may be fixed thereto.
[0014]
The rearrangement frame is accommodated in an unloading carrier and transferred to the processing step. In the processing step, etching is performed with acid or alkali, but the processing time is changed according to the rank, or the etching amount is changed by changing the etching solution so as to be adjusted to a predetermined frequency range.
[0015]
In the embodiment, the wafer after dicing is measured. However, dicing may be performed after the measurement to shift to the selection process. Further, if an oxide film removal step is added before the etching process, the etching accuracy can be improved.
[0016]
【The invention's effect】
According to the present invention, the measurement and sorting process can be automated, and a large number of elements can be processed at once, so that the manufacturing efficiency can be greatly improved. In addition, since the optimum classification can be performed after the measurement, the processing can be performed with a small number of manufacturing apparatuses, and the operating efficiency of the apparatus can be increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a selection method. FIG. 3 is a block diagram showing a frequency adjustment method for a surface acoustic wave device.