特許 6594930 ウェーハを加工する方法およびウェーハ加工システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6594930

(24)【登録日】2019年10月4日

(45)【発行日】2019年10月23日

(54)【発明の名称】ウェーハを加工する方法およびウェーハ加工システム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20191010BHJP

   B23K 26/53 20140101ALI20191010BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/78 V

   H01L21/78 B

   B23K26/53

【請求項の数】10

【外国語出願】

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2017-120663(P2017-120663)

(22)【出願日】2017年6月20日

(65)【公開番号】特開2018-37647(P2018-37647A)

(43)【公開日】2018年3月8日

【審査請求日】2017年10月17日

(31)【優先権主張番号】10 2016 211 044.6

(32)【優先日】2016年6月21日

(33)【優先権主張国】DE

【前置審査】

(73)【特許権者】

【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】100091982

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100091487

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 行孝

(74)【代理人】

【識別番号】100105153

【弁理士】

【氏名又は名称】朝倉 悟

(74)【代理人】

【識別番号】100107582

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 毅

(74)【代理人】

【識別番号】100118843

【弁理士】

【氏名又は名称】赤岡 明

(74)【代理人】

【識別番号】100096921

【弁理士】

【氏名又は名称】吉元 弘

(72)【発明者】

【氏名】カール、プリーワッサー

(72)【発明者】

【氏名】星 野 仁 志

【審査官】 中田 剛史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１３３４４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０７７２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６６００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１７３５８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５６４００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０４６２５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２５０５９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

Ｂ２３Ｋ ２６／５３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のデバイスが複数の分割線によって仕切られているデバイス領域を片面（４）に有するウェーハ（２）を加工する方法であって、
前記ウェーハ（２）が第１の環状フレーム（１０）の中央開口部（１２）内に配置されるように、前記ウェーハ（２）の前記片面（４）または前記片面（４）と反対の前記ウェーハ（２）の面（６）を、前記第１の環状フレーム（１０）によって支持される粘着テープ（８）に貼着することと、
改質領域を前記ウェーハ（２）内に前記分割線に沿って形成するために、レーザー光線（ＬＢ）を前記分割線に沿って前記ウェーハ（２）に照射することと、
前記ウェーハ（２）に貼着される前記粘着テープ（８）の面と反対の前記粘着テープ（８）の面が支持部材（１６）の支持面（１４）と接触しているように、前記レーザー光線（ＬＢ）を前記ウェーハ（２）に照射する前または後に、前記粘着テープ（８）に貼着された前記ウェーハ（２）を支持部材（１６）の前記支持面（１４）上に置くことであって、前記支持面（１４）の平面における前記支持部材（１６）の外径が前記第１の環状フレーム（１０）の内径よりも小さい、置くことと、
前記レーザー光線（ＬＢ）を前記ウェーハ（２）に照射した後、前記粘着テープ（８）を前記支持面（１４）の平面上において放射状に伸張させ、それにより前記ウェーハ（２）を前記分割線に沿って複数のダイ（２０）に分割するために、前記第１の環状フレーム（１０）および前記支持部材（１６）の少なくとも周縁部を前記支持面（１４）の平面に垂直の方向に互いに対して移動させることと、
第２の環状フレーム（２２）を、前記支持部材（１６）の前記周縁部に配置された前記伸張された粘着テープ（８）の一部分に貼着することであって、前記第２の環状フレーム（２２）が、前記ウェーハ（２）に貼着される前記粘着テープ（８）の面に貼着され、前記複数のダイ（２０）に分割された前記ウェーハ（２）が、前記第２の環状フレーム（２２）の中央開口部（２４）内に配置される、貼着することと、備え、
前記第２の環状フレーム（２２）の内径が、前記支持面（１４）の平面における前記支持部材（１６）の前記外径よりも小さく、かつ前記第１の環状フレーム（１０）の前記内径よりも小さく、
前記第２の環状フレーム（２２）が、半導体サイズの環状フレームであり、
前記第１の環状フレーム（１０）の外径が、前記第２の環状フレーム（２２）の外径と実質的に同じである、方法。

【請求項2】

前記粘着テープ（８）に貼着された前記ウェーハ（２）が、前記レーザー光線（ＬＢ）を前記ウェーハ（２）に照射する前に、前記支持部材（１６）の前記支持面（１４）上に置かれ、
前記改質領域を前記ウェーハ（２）内に前記分割線に沿って形成するために、前記レーザー光線（ＬＢ）が、前記支持面（１４）上に置かれた前記ウェーハ（２）に前記分割線に沿って照射される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記粘着テープ（８）に貼着された前記ウェーハ（２）が、前記レーザー光線（ＬＢ）を前記ウェーハ（２）に照射した後に、前記支持部材（１６）の前記支持面（１４）上に置かれる、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記粘着テープ（８）を前記支持面（１４）の平面上において放射状に伸張させ、それにより前記ウェーハ（２）を前記分割線に沿って前記複数のダイ（２０）に分割するために、前記第１の環状フレーム（１０）および前記支持部材（１６）全体が、前記支持面（１４）の平面に垂直の方向に互いに対して移動される、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

前記支持部材（１６）が、中央部（１６ａ）および前記中央部（１６ａ）を囲む環状の周縁部（１６ｂ）を備え、
前記支持部材（１６）の前記周縁部（１６ｂ）が、前記支持部材（１６）の前記中央部（１６ａ）に対して、前記支持面（１４）の前記平面に垂直の方向に移動可能であり、
前記粘着テープ（８）を、前記支持面（１４）の前記平面上において放射状に伸張させ、それにより前記ウェーハ（２）を前記分割線に沿って前記複数のダイ（２０）に分割するために、前記第１の環状フレーム（１０）および前記支持部材（１６）の前記周縁部（１６ｂ）が、前記支持面（１４）の前記平面に垂直の方向に互いに対して移動される、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記第２の環状フレーム（２２）を前記伸張された粘着テープ（８）に貼着した後、前記第２の環状フレーム（２２）に貼着される前記粘着テープ（８）の部分の外側に配置される位置で、前記粘着テープ（８）を周方向に切断することをさらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記粘着テープ（８）を切断した後、前記粘着テープ（８）が切断された位置と、前記第２の環状フレーム（２２）に貼着される前記粘着テープ（８）の前記部分との間に配置される前記粘着テープ（８）の部分を、前記第２の環状フレーム（２２）に貼着することをさらに備える、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記第２の環状フレーム（２２）の前記内径が、前記支持面（１４）の前記平面における前記支持部材（１６）の前記外径よりも小さく、および／または前記第１の環状フレーム（１０）の前記内径よりも２０ｍｍ以上小さい、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

複数のデバイスが複数の分割線によって仕切られているデバイス領域を片面（４）に有するウェーハ（２）を加工するためのウェーハ加工システムであって、
前記ウェーハ（２）を上に置くための支持面（１４）を有する支持部材（１６）と、
第１の環状フレーム（１０）を保持するための第１のフレーム保持手段と、
レーザー光線（ＬＢ）を前記ウェーハ（２）に前記分割線に沿って照射するためのレーザー光線照射手段と、
半導体サイズの第２の環状フレーム（２２）を保持するための第２のフレーム保持手段と、を備え、
前記支持部材（１６）および前記第１のフレーム保持手段が、前記第１のフレーム保持手段および前記支持部材（１６）の少なくとも周縁部が前記支持面（１４）の平面に垂直の方向に互いに対して移動可能であるように、構成され、
前記支持部材（１６）および前記第２のフレーム保持手段が、前記第２のフレーム保持手段および前記支持部材（１６）の少なくとも前記周縁部が前記支持面（１４）の平面に垂直の方向に互いに対して移動可能であるように、構成され、
前記支持面（１４）の前記平面における前記支持部材（１６）の外径が、前記半導体サイズの第２の環状フレーム（２２）の内径よりも大きく、
前記第１の環状フレーム（１０）の外径が、前記第２の環状フレーム（２２）の外径と実質的に同じである、ウェーハ加工システム。

【請求項10】

前記第１の環状フレーム（１０）をさらに備え、前記支持面（１４）の前記平面における前記支持部材（１６）の前記外径が、前記第１の環状フレーム（１０）の内径よりも小さい、請求項９に記載のウェーハ加工システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数のデバイスが複数の分割線によって仕切られているデバイス領域を片面に有するウェーハを加工する方法に関する。さらに、本発明は、この方法を実行するためのウェーハ加工システムに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体デバイス製造工程において、複数のデバイスが複数の分割線によって仕切られているデバイス領域を有するウェーハは、分割線に沿って個々のダイまたはチップに分割される。

【0003】

上記と実質的に同じアプローチはまた、例えば、個別電源デバイス、光学デバイス、医療用デバイス、電気部品、またはＭＥＭＳデバイスを、これらのデバイスが形成されるデバイス領域を有するウェーハから得るために採用される。

【0004】

ウェーハを分割する前に分割線に沿ってウェーハの強度を減少させるために、改質領域をウェーハ内に分割線に沿って形成することが知られる。この改質領域は、ウェーハの内側に形成される改質層の形態、または複数の穴領域の形態であってもよく、ここで各穴領域は、アモルファス領域と、ウェーハの少なくとも１つの表面に開かれているアモルファス領域内の空間とからなる。そのような改質領域は、好適な波長を有するレーザー光線を分割線に沿ってウェーハに照射することによって形成される。

【0005】

改質領域がウェーハ内に分割線に沿って形成された後、外力がウェーハに対してその径方向に印加され、それによりウェーハを分割線に沿って分割し、結果として生じるダイまたはチップを互いから分離させる。特に、ウェーハは伸縮性テープに貼着されてもよく、このテープを径方向に伸張させることによって外力がそこに印加されてもよい。

【0006】

その後、分離されたダイまたはチップは、テープから回収されてもよい。代替的に、ダイまたはチップは、テープ上に維持されたままであり、この状態で、さらなる加工に供されるか、保管されるか、または輸送される。分離されたダイまたはチップをテープに貼着させたままにしておくとき、ダイまたはチップ同士の何らかの不測の接触に起因するそれらに対する損傷を防ぐために、テープの径方向の張力を維持することが重要である。

【0007】

ＤＥ１０ ２０１０ ０４６ ６６５ Ａ１は、ウェーハを加工する方法を開示しており、ここでは、伸縮性テープを径方向に伸張させることによってダイを互いから分離した後、伸張されたテープを径方向の張力下に維持するために、伸張されたテープの周縁部分にリング状テープが貼着される。リング状テープは、環状フレームによって支持される。

【0008】

しかしながら、ＤＥ１０ ２０１０ ０４６ ６６５ Ａ１において教示されるアプローチは、好適に適合されたリング状テープが貼着されている環状フレームの準備を必要とし、それ故に手間および時間がかかる。テープは適切なリング形状に切断されなければならないため、著しい材料損失が存在し、結果として加工費の増大が生じる。また、リング状テープの特性は、伸縮性テープの特性と正確に一致しなければならず、したがって可能なテープ材料の選択を制限する。さらに、リング状テープの張力は次第に減少し得、ダイ同士の不測の接触のリスクを、例えば、それらの保管または輸送中に生み出す。

【0009】

故に、効率的で信頼性が高くかつ費用効率の高い様式でウェーハが加工されることを可能にする、ウェーハを加工する方法およびウェーハ加工システムが依然として必要である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】ＤＥ１０ ２０１０ ０４６ ６６５ Ａ１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

したがって、本発明の目的は、効率的で信頼性が高くかつ費用効率の高い様式でウェーハが加工されることを可能にする、ウェーハを加工する方法およびウェーハ加工システムを提供することである。本目標は、請求項１の技術的特徴を有するウェーハ加工法、および請求項１１の技術的特徴を有するウェーハ加工システムによって達成される。本発明の好ましい実施形態は、従属請求項から得られる。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、複数のデバイスが複数の分割線によって仕切られているデバイス領域を片面に有するウェーハを加工する方法を提供する。本方法は、ウェーハが第１の環状フレームの中央開口部内に配置されるように、ウェーハの片面またはその片面と反対のウェーハの面を第１の環状フレームによって支持される粘着テープに貼着することと、改質領域をウェーハ内に分割線に沿って形成するために、レーザー光線を分割線に沿ってウェーハに照射することと、ウェーハに貼着される粘着テープの面と反対の粘着テープの面が支持部材の支持面と接触しているように、レーザー光線をウェーハに照射する前または後に、粘着テープに貼着されたウェーハを支持面上に置くことと、を備える。支持面の平面における支持部材の外径は、第１の環状フレームの内径よりも小さい。粘着テープは、伸縮性粘着テープである。本方法は、レーザー光線をウェーハに照射した後、粘着テープを支持面の平面内にある方向に径方向に伸張させ、それによりウェーハを分割線に沿って複数のダイに分割するために、第１の環状フレームおよび支持部材の少なくとも周縁部を支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動させることと、第２の環状フレームを支持部材の周縁部に配置される伸張された粘着テープの部分に貼着することと、をさらに備える。第２の環状フレームは、ウェーハに貼着される粘着テープの面に貼着され、複数のダイに分離されたウェーハは、第２の環状フレームの中央開口部内に配置される。第２の環状フレームの内径は、支持面の平面における支持部材の外径よりも小さく、かつ第１の環状フレームの内径よりも小さい。

【0013】

本明細書では、「支持面の平面における支持部材の外径」という表現は、支持部材の径方向における支持部材の外径を定義する。

【0014】

本発明の加工法に従うと、第２の環状フレームが、支持部材の周縁部に配置される伸張された粘着テープの部分に貼着されると共に、複数のダイに分離されたウェーハが、第２の環状フレームの中央開口部内に配置される。第２の環状フレームの内径は、支持面の平面における支持部材の外径よりも小さく、かつ第１の環状フレームの内径よりも小さい。

【0015】

故に、第２の環状フレームは、伸張された粘着テープの周縁部分に単純な様式で貼着されることができ、テープの径方向の張力を確実に維持し、したがってダイ間の不測の接触に起因するダイへのいかなる損傷も防ぐ。

【0016】

伸張された粘着テープを張力下に維持するために追加のテープを準備する必要がないため、加工法の効率性は著しく向上される。さらに、材料損失が起きないことから、加工費が最小限に抑えられる。さらには、伸張された粘着テープの周縁部分に直接貼着される第２の環状フレームの使用に起因して、伸張されたテープに印加される張力は、長時間にわたって確実に維持されることができる。

【0017】

したがって、本発明の加工法は、効率的で信頼性が高くかつ費用効率の高い様式でウェーハが加工されることを可能にする。

【0018】

レーザー光線は、ウェーハの片面またはその片面と反対のウェーハの面に照射されてもよい。

【0019】

ウェーハの片面、即ち、デバイス領域が形成されるウェーハの前面は、第１の環状フレームによって支持される粘着テープに貼着されてもよい。この場合、レーザー光線は、その片面と反対のウェーハの面、即ち、ウェーハの背面に、分割線に沿って、特に単純な様式で照射されてもよい。

【0020】

代替的に、ウェーハの背面が、第１の環状フレームによって支持される粘着テープに貼着されてもよい。この場合、レーザー光線は、ウェーハの前面に、分割線に沿って、特に単純な様式で照射されてもよい。

【0021】

ウェーハの材料および／もしくは状態、ならびに／またはそこに形成される改質領域の種類によって、ウェーハのどちらの面が粘着テープに貼着されるかの選択がなされてもよい。

【0022】

レーザー光線は、粘着テープに貼着されるウェーハの面に照射されてもよい。この場合、レーザー光線は、粘着テープを通ってウェーハに照射される。

【0023】

レーザー光線は、粘着テープに貼着されるウェーハの面と反対のウェーハの面に照射されてもよい。したがって、レーザー光線は、ウェーハの露出面に照射されてもよい。

【0024】

ウェーハ内に分割線に沿って形成される改質領域は、改質層の形態または複数の穴領域の形態にあってもよく、ここで各穴領域は、アモルファス領域と、ウェーハの少なくとも１つの表面、即ち、ウェーハ前面および／または背面の表面に開かれているアモルファス領域内の空間とからなる。

【0025】

そのような改質層をウェーハ内に分割線に沿って形成するために、ウェーハを通るレーザー光線の伝送を可能にする波長を有するレーザー光線が使用されてもよい。レーザー光線の焦点は、改質層が形成されるウェーハ厚さ方向におけるウェーハの深さで、ウェーハ内側に位置付けされてもよい。この深さ位置に配置される焦点は、改質層を形成するために、分割線に沿ってスキャンされてもよい。改質層は、例えば、少なくとも部分的に亀裂の入った層、または融解および再凝固したウェーハ材料の層であってもよい。

【0026】

この方法では、改質層は、ウェーハ内側にレーザー光線の焦点を位置付けることによってウェーハ内に形成されてもよいため、レーザー光線は、ウェーハの前面または背面から照射されることができる。

【0027】

代替的に、改質領域を提供するために、複数の穴領域がウェーハ内に分割線に沿って形成されてもよい。例えば、これらの穴領域は、ウェーハ内に穴領域を形成して、各穴領域がウェーハ背面からウェーハ前面に向かって延在するように、レーザー光線の焦点がウェーハの厚さ方向において背面からある距離に位置する状態で、ウェーハの背面からレーザー光線をウェーハに照射することによって、分割線に沿って複数の位置に形成されてもよい。各穴領域は、アモルファス領域と、ウェーハの背面に開かれているアモルファス領域内の空間とからなってもよい。

【0028】

改質領域を形成するために分割線に沿ってウェーハに照射されるレーザー光線は、パルスレーザー光線であってもよい。

【0029】

本発明の加工法は、ウェーハ厚を調節するための研削工程をさらに備えてもよい。研削工程は、デバイス領域が形成されるウェーハ前面と反対にあるウェーハの背面から実施されてもよい。研削工程は、改質領域をウェーハ内に分割線に沿って形成するために、レーザー光線を分割線に沿ってウェーハに照射する前または後に実行されてもよい。

【0030】

ウェーハは、例えば、半導体ウェーハ、ガラス・ウェーハ、サファイア・ウェーハ、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）セラミック・ウェーハなどのセラミック・ウェーハ、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）ウェーハ、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）ウェーハなどであってもよい。

【0031】

特に、ウェーハは、例えば、シリコン（Ｓｉ）ウェーハ、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）ウェーハ、窒化ガリウム（ＧａＮ）ウェーハ、リン化ガリウム（ＧａＰ）ウェーハ、砒化インジウム（ＩｎＡｓ）ウェーハ、リン化インジウム（ＩｎＰ）ウェーハ、炭化ケイ素（ＳｉＣ）ウェーハ、窒化ケイ素（ＳｉＮ）ウェーハ、リチウムタンタレート（ＬＴ）ウェーハ、ニオブ酸リチウム（ＬＮ）ウェーハなどであってもよい。

【0032】

ウェーハは、単一の材料、または、上記材料のうちの２つ以上など、異なる材料の組み合わせで作製されてもよい。例えば、ウェーハは、Ｓｉで作製されるウェーハ要素がガラスで作製されるウェーハ要素に貼り合わされる、Ｓｉおよびガラス貼り合わせウェーハであってもよい。

【0033】

ウェーハは、半導体サイズのウェーハであってもよい。本明細書では、「半導体サイズのウェーハ」という用語は、半導体ウェーハの寸法（標準化された寸法）、特に、直径（標準化された直径）、即ち、外径を有するウェーハを指す。半導体ウェーハの寸法、特に、直径、即ち、外径は、ＳＥＭＩ規格に定義される。例えば、半導体サイズのウェーハは、Ｓｉウェーハであってもよい。研磨後の単結晶Ｓｉウェーハの寸法は、ＳＥＭＩ規格Ｍ１およびＭ７６に定義される。半導体サイズのウェーハは、３インチ、４インチ、５インチ、６インチ、８インチ、１２インチ、または１８インチのウェーハであってもよい。

【0034】

ウェーハの前面のデバイス領域内に形成されるデバイスは、例えば、半導体デバイス、電源デバイス、光学デバイス、医療用デバイス、電気部品、ＭＥＭＳデバイス、またはそれらの組み合わせであってもよい。

【0035】

粘着テープを支持面の平面内にある方向に径方向に伸張させ、それによりウェーハを分割線に沿って複数のダイに分割するとき、粘着テープに貼着されていないウェーハの面は、上方または下方、即ち、重力方向の上方または下方を向くように配置されてもよい。粘着テープに貼着されていないウェーハの面が下方に配向される場合、ウェーハ分離中に生成される、破片などのいかなる粒子も、ダイの表面に付着するのを防ぐことが特に確実に保証されることができる。

【0036】

粘着テープを支持面の平面内にある方向に径方向に伸張させる前に、ウェーハを分割線に沿って破壊する追加工程が実行されてもよい。この方法では、ダイの互いからの特に明確な分離が保証されることができる。

【0037】

第１および第２の環状フレームは、剛性フレームである。第１および／または第２の環状フレームは、金属またはポリマーなどの塑性材料で作製されてもよい。

【0038】

第１および／または第２の環状フレームは、少なくとも２ｍｍ、好ましくは少なくとも３ｍｍ、およびより好ましくは少なくとも４ｍｍの厚さを有してもよい。第１および／または第２の環状フレームは、２ｍｍ〜１２ｍｍの範囲、好ましくは３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、およびより好ましくは４ｍｍ〜８ｍｍの範囲の厚さを有してもよい。

【0039】

粘着テープは、基層と、基層に適用される粘着層とを備えてもよい。基層は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、またはポリオレフィンなどのポリマー材料で作製されてもよい。

【0040】

一実施形態において、粘着テープに貼着されるウェーハは、レーザー光線をウェーハに照射する前に支持部材の支持面上に置かれ、改質領域をウェーハ内に分割線に沿って形成するために、レーザー光線が、支持面上に置かれたウェーハに分割線に沿って照射される。この場合、同じ支持部材が、レーザー光線の照射中にウェーハを保持するため、および粘着テープを径方向に伸張させるために使用されることができ、したがって加工効率をさらに増大させる。

【0041】

別の実施形態において、粘着テープに貼着されたウェーハは、レーザー光線をウェーハに照射した後に支持部材の支持面上に置かれる。このアプローチは、特に高い自由度を提供する。例えば、この場合、単一の支持部材が、複数、例えば、２つまたは３つのレーザー光線照射手段のために、即ちそれらと組み合わせて、使用されてもよく、したがって設備費を著しく減少させる。

【0042】

洗浄プロセスなどのさらなるプロセスが、例えば、粘着テープを径方向に伸張させる前および／または後に、支持面上に置かれたウェーハで実施されてもよい。この場合、同じ支持部材が、さらなるプロセス中にウェーハを保持するため、および粘着テープを径方向に伸張させるために使用されることができ、したがって加工効率をさらに増大させる。

【0043】

支持部材は、例えば、支持面の平面において円形断面を有する、支持テーブルの形態にあってもよい。例えば、支持部材はチャック・テーブルであってもよい。支持部材は連続した支持面を有してもよい。

【0044】

粘着テープに貼着されたウェーハが支持部材の支持面上に置かれるとき、粘着テープに貼着されたウェーハの少なくとも一部分は、支持面上に置かれている、即ち、直接置かれていてもよい。粘着テープに貼着されたウェーハ全体が、支持面上に置かれている、即ち、直接置かれていてもよい。

【0045】

支持部材は、支持面の平面において略環状断面または環状断面を有してもよい。例えば、支持部材は、中空の拡張ドラムであってもよい。支持部材は、不連続の支持面を有してもよい。

【0046】

粘着テープに貼着されたウェーハが支持部材の支持面上に置かれるとき、ウェーハは、粘着テープを介して支持面上に支持されてもよい。粘着テープに貼着されたウェーハのいずれの部分も支持面上に直接置かれていなくてもよい。

【0047】

粘着テープを支持面の平面内にある方向に径方向に伸張させ、それによりウェーハを分割線に沿って複数のダイに分割するために、第１の環状フレーム、および支持部材全体、例えば、支持テーブルまたは略環状もしくは環状断面を有する支持部材は、支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動されてもよい。

【0048】

第１の環状フレームと支持部材との間の相対移動は、第１の環状フレームだけを移動させて支持部材を静止状態に維持することによって、支持部材だけを移動させて第１の環状フレームを静止状態に維持することによって、または第１の環状フレームおよび支持部材を反対の方向に互いに対して移動させることによって達成されてもよい。支持部材は、中央部、および中央部を囲む略環状または環状の周縁部を備えてもよい。

【0049】

中央部は、例えば、支持面の平面において円形断面を有する、支持テーブルの形態にあってもよい。例えば、中央部はチャック・テーブルの形態にあってもよい。中央部は連続した支持面を有してもよい。

【0050】

周縁部は、支持面の平面において略環状断面または環状断面を有してもよい。例えば、周縁部は、中空の拡張ドラムの形態にあってもよい。周縁部は不連続の支持面を有する。

【0051】

支持部材の周縁部は、支持部材の中央部に対して支持面の平面に垂直の方向に移動可能であってもよい。粘着テープを支持面の平面内にある方向に径方向に伸張させ、それによりウェーハを分割線に沿って複数のダイに分割するために、第１の環状フレームおよび支持部材の周縁部は、支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動されてもよい。支持部材の周縁部のみと第１の環状フレームとが互いに対して移動されてもよい。支持部材の中央部は静止状態に維持されてもよい。

【0052】

本発明の加工方法は、第２の環状フレームを伸張された粘着テープに貼着した後、第２の環状フレームに貼着される粘着テープの部分の外側、即ち、径方向に外側に配置される位置で粘着テープを周方向に切断することをさらに備えてもよい。この方法では、第２の環状フレームに貼着された粘着テープの部分は、テープの残りから単純かつ効率的な様式で分離されることができ、第２の環状フレーム、および粘着テープによってそこに貼着された分割ウェーハが、ウェーハ加工システムから取り外されることを可能にする。その後、第２の環状フレームによって支持された分割ウェーハは、例えば、さらなる加工に供されるか、保存されるか、または輸送されてもよい。

【0053】

例えば、チャック・テーブルなどの支持テーブルの形態にある支持部材は、支持部材の直径が支持面の平面に垂直の方向において支持面からの距離が増大するにつれて減少するように、面取りされた、またはテーパ状の周縁部分を有してもよい。そのような面取りされた、またはテーパ状の周縁部分は、粘着テープを切断するのに使用される切断器具用に、粘着テープへの特に良好なアクセスを可能にする。故に、この場合、切断プロセスは、特に効率的かつ正確な様式で実行されることができる。

【0054】

本発明の加工法は、粘着テープを切断した後、粘着テープが切断された位置と第２の環状フレームに貼着される粘着テープの部分との間に配置される粘着テープの一部分を第２の環状フレームに貼着することをさらに備えてもよい。この方法では、粘着テープの一部分が、第２の環状フレームから分離、例えば、剥離され得ることを確実に防ぐことができる。したがって、第２の環状フレームへの粘着テープの特に安定性および信頼性の高い固定が保証されることができる。

【0055】

粘着テープが切断された位置と第２の環状フレームに貼着される粘着テープの部分との間に配置される粘着テープの部分は、例えば、１つのローラ、または一対など複数のローラを使用することによって、第２の環状フレームに貼着されてもよい。例えば、１つのローラまたは複数のローラが、第２の環状フレームに貼着されるべき粘着テープの部分に沿って周方向に移動されて、粘着テープの部分を第２の環状フレームに対して押圧し、それによりこれら２つの構成要素を互いに貼着してもよい。

【0056】

本発明の加工法は、例えば、粘着テープを切断する前に、例えば、１つのローラ、または一対など複数のローラを使用することによって、第２の環状フレームに貼着される伸張された粘着テープの部分に圧力を印加することをさらに備えてもよい。例えば、１つのローラまたは複数のローラが、第２の環状フレームに貼着される粘着テープの部分に沿って周方向に移動されて、粘着テープの部分を第２の環状フレームに対して押圧してもよい。この方法では、第２の環状フレームへの粘着テープの特に安定性および信頼性の高い固定が保証されることができる。

【0057】

第２の環状フレームの内径は、支持面の平面における支持部材の外径よりも小さくてもよく、および／または第１の環状フレームの内径よりも２０ｍｍ以上、好ましくは３０ｍｍ以上小さくてもよい。それにより、第２の環状フレームに貼着される粘着テープの部分が、少なくとも１０ｍｍ、好ましくは少なくとも１５ｍｍのリング幅を有する環状テープ部分であることを単純かつ効率的な様式で保証することができる。本明細書では、「リング幅」という用語は、環状要素の外径とその内径との間の差の半分、即ち、外径から内径を引いて２で割ったものと定義する。

【0058】

この方法では、粘着テープと第２の環状フレームとの間の特に信頼性および安定性の高い接合が達成される。

【0059】

第１の環状フレームおよび第２の環状フレームは、同じリング幅を有してもよい。第１の環状フレームは、第２の環状フレームのリング幅よりも小さいリング幅を有してもよい。第１の環状フレームは、第２の環状フレームのリング幅よりも大きいリング幅を有してもよい。

【0060】

第１および／または第２の環状フレームは、２０ｍｍ〜７０ｍｍの範囲、好ましくは３０ｍｍ〜６０ｍｍの範囲、およびより好ましくは４０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲のリング幅を有してもよい。

【0061】

第１および第２のフレームは、環状フレームである。本明細書では、「環状」という用語は、例えば、環の外周および／または内周における、１つまたは複数の平坦もしくは直線部分、切欠き、および／または溝の存在に起因する、完全な環から外れた形状を包含する。第１および／または第２の環状フレームは、例えば、平坦もしくは直線部分、切欠き、および／または溝が存在する環の位置において、２０ｍｍ〜７０ｍｍの範囲、好ましくは３０ｍｍ〜６０ｍｍの範囲、およびより好ましくは４０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲の最小リング幅を有してもよい。

【0062】

第１の環状フレームの外径は、第２の環状フレームの外径と実質的に同じであってもよい。この方法では、第１および第２の環状フレームをそれぞれ保持するための第１および第２のフレーム保持手段が、実質的に同じサイズを有するように選択されることができるため、特に効率的で省スペースの配置が提供されることができる。

【0063】

第１の環状フレームの外径は、第２の環状フレームの外径よりも大きくてもよい。第１の環状フレームの外径は、第２の環状フレームの外径よりも小さくてもよい。

【0064】

第２の環状フレームは、半導体サイズの環状フレームであってもよい。本明細書では、「半導体サイズの環状フレーム」という用語は、半導体ウェーハを保持するための環状フレームの寸法（標準化された寸法）、特に内径（標準化された内径）を有する環状フレームを指す。

【0065】

また、半導体ウェーハを保持するための環状フレームの寸法、特に、内径は、ＳＥＭＩ規格に定義される。例えば、３００ｍｍウェーハ用のテープ・フレームの寸法は、ＳＥＭＩ規格ＳＥＭＩ Ｇ７４に定義され、３００ｍｍウェーハ用のプラスチック・テープ・フレームの寸法は、ＳＥＭＩ規格ＳＥＭＩ Ｇ８７に定義される。環状フレームは、例えば、３インチ、４インチ、５インチ、６インチ、８インチ、１２インチ、または１８インチのサイズを有する半導体サイズのウェーハを保持するためのフレームサイズを有してもよい。

【0066】

第２の環状フレームとして半導体サイズの環状フレームを提供することによって、ウェーハが分割された後のウェーハのさらなる加工、例えば、ウェーハの保管または輸送後のさらなる加工が促進される。特に、半導体サイズの環状フレームを選択することによって、例えば、ウェーハの分割が実行された場所とは異なる施設における一般的な半導体ウェーハ加工設備との、ウェーハ、粘着テープ、および第２の環状フレームによって形成されるユニットの互換性が保証される。

【0067】

本発明は、複数のデバイスが複数の分割線によって仕切られているデバイス領域を片面に有するウェーハを加工するためのウェーハ加工システムをさらに提供する。本システムは、ウェーハを上に置くための支持面を有する支持部材と、第１の環状フレームを保持するための第１のフレーム保持手段と、レーザー光線を分割線に沿ってウェーハに照射するためのレーザー光線照射手段と、半導体サイズの第２の環状フレームを保持するための第２のフレーム保持手段とを備える。支持部材および第１のフレーム保持手段は、第１のフレーム保持手段および支持部材の少なくとも周縁部が、支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動可能であるように構成される。支持部材および第２のフレーム保持手段は、第２のフレーム保持手段および支持部材の少なくとも周縁部が、支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動可能であるように構成される。支持面の平面における支持部材の外径は、半導体サイズの第２の環状フレームの内径よりも大きい。

【0068】

本発明のウェーハ加工システムは、本発明のウェーハ加工法を実行するために構成されるシステムである。したがって、ウェーハ加工システムは、ウェーハ加工法について上で既に詳細に記載される技術的な効果および利点を提供する。

【0069】

本発明のウェーハ加工法について上に記載される機能は、本発明のウェーハ加工システムにも当てはまる。特に、ウェーハ加工システムの支持部材が、上に詳細に記載されている。

【0070】

第１のフレーム保持手段および支持部材の少なくとも周縁部を支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動させることによって、第１の環状フレームによって支持される粘着テープは、支持部材によって支持面の平面内にある方向に径方向に伸張され、それにより粘着テープに貼着されたウェーハを分割線に沿って複数のダイに分割する。

【0071】

第２のフレーム保持手段および支持部材の少なくとも周縁部を支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動させることによって、半導体サイズの第２の環状フレームは、支持部材の周縁部に配置される伸張された粘着テープの一部分に貼着される。

【0072】

レーザー光線照射手段は、レーザー光線を支持部材の支持面上に置かれたウェーハに照射するために構成されてもよい。

【0073】

ウェーハ加工システムは、第１のフレーム保持手段および支持部材の少なくとも周縁部を支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動させるための第１の移動手段をさらに備えてもよい。

【0074】

ウェーハ加工システムは、第２のフレーム保持手段および支持部材の少なくとも周縁部を支持面の平面に垂直の方向に互いに対して移動させるための第２の移動手段をさらに備えてもよい。

【0075】

ウェーハ加工システムは、第１の環状フレームによって支持された粘着テープを切断するための切断手段をさらに備えてもよい。切断手段は、第２の環状フレームに貼着される粘着テープの部分の外側、即ち、径方向に外側に配置される位置で粘着テープを周方向に切断するために構成されてもよい。

【0076】

ウェーハ加工システムは、粘着テープの一部分に圧力を印加するための押圧手段をさらに備えてもよい。例えば、押圧手段は、１つのローラ、または一対など複数のローラを備えてもよい。

【0077】

押圧手段は、粘着テープを切断した後、粘着テープが切断された位置と第２の環状フレームに貼着される粘着テープの部分との間に配置される粘着テープの一部分を第２の環状フレームに貼着するために構成されてもよい。例えば、押圧手段の１つのローラまたは複数のローラが、第２の環状フレームに貼着されるべき粘着テープの部分に沿って周方向に移動されて、粘着テープの部分を第２の環状フレームに対して押圧し、それによりこれら２つの構成要素を互いに貼着してもよい。

【0078】

押圧手段は、例えば、粘着テープを切断する前に、第２の環状フレームに貼着される伸張された粘着テープの部分に圧力を印加するために構成されてもよい。例えば、押圧手段の１つのローラまたは複数のローラが、第２の環状フレームに貼着される粘着テープの部分に沿って周方向に移動されて、粘着テープの部分を第２の環状フレームに対して押圧してもよい。

【0079】

ウェーハ加工システムは、例えば、ウェーハが分割された後、ウェーハを洗浄するための洗浄手段をさらに備えてもよい。

【0080】

ウェーハ加工システムは、粘着テープを支持面の平面内にある方向に径方向に伸張させる前に、ウェーハを分割線に沿って破壊するための破壊手段をさらに備えてもよい。

【0081】

ウェーハ加工システムは、単一のウェーハ加工装置、または複数、例えば、２つもしくは３つのウェーハ加工装置を備えてもよい。複数のウェーハ加工装置は、互いに接続されてもよい。

【0082】

例えば、ウェーハ加工システムは２つのウェーハ加工装置、即ち、第１のウェーハ加工装置および第２のウェーハ加工装置を備えてもよい。第１のウェーハ加工装置および第２のウェーハ加工装置は、互いに、例えば一列に、接続されてもよい。第１のウェーハ加工装置は、レーザー光線照射手段を備えてもよい。第２のウェーハ加工装置は、支持部材ならびに第１および第２のフレーム保持手段を備えてもよい。さらに、第２のウェーハ加工装置は、第１の移動手段および第２の移動手段を備えてもよい。第２のウェーハ加工装置は、洗浄手段を備えてもよい。

【0083】

ウェーハ加工システムは、互いに接続された３つ以上のウェーハ加工装置を備えてもよい。ウェーハ加工装置のうちの１つは、支持部材ならびに第１および第２のフレーム保持手段を備えてもよい。他のウェーハ加工装置は、レーザー光線照射手段をそれぞれ備えてもよい。この場合、単一の支持部材ならびに単一の第１および第２のフレーム保持手段は、複数、例えば、２つまたは３つのレーザー光線照射手段のために、即ちそれらと組み合わせて、使用されてもよく、したがって設備費を著しく減少させる。

【0084】

代替的に、ウェーハ加工システムは、レーザー光線照射手段、支持部材、ならびに第１および第２のフレーム保持手段を備える単一のウェーハ加工装置を備えてもよい。さらに、単一のウェーハ加工装置は、第１の移動手段および第２の移動手段を備えてもよい。単一のウェーハ加工装置は、洗浄手段を備えてもよい。

【0085】

ウェーハ加工システムは、システムの構成要素を制御するための制御部を備えてもよい。

【0086】

制御部は、例えば、第１の移動手段を制御することによって、第１のフレーム保持手段および支持部材の少なくとも周縁部の、支持面の平面に垂直の方向への互いに対する移動を制御するように構成されてもよい。

【0087】

制御部は、例えば、第２の移動手段を制御することによって、第２のフレーム保持手段および支持部材の少なくとも周縁部の、支持面の平面に垂直の方向への互いに対する移動を制御するように構成されてもよい。

【0088】

制御部は、レーザー光線照射手段を制御することによって、ウェーハに対する分割線に沿ったレーザー光線の照射を制御するように構成されてもよい。

【0089】

制御部は、本発明のウェーハ加工法を実行するために、ウェーハ加工システムを制御するように構成されてもよい。

【0090】

制御部は、切断手段、および／または押圧手段、および／または洗浄手段、および／または破壊手段を制御するように構成されてもよい。

【0091】

ウェーハ加工システムは、第１の環状フレームをさらに備えてもよく、ここで支持面の平面における支持部材の外径は、第１の環状フレームの内径よりも小さい。

【0092】

半導体サイズの第２の環状フレームの内径は、第１の環状フレームの内径よりも小さい。

【0093】

ウェーハ加工システムは、半導体サイズの第２の環状フレームをさらに備えてもよい。

【0094】

これより、図面を参照して本発明の非限定的な例を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0095】

【図1】第１の環状フレームによって支持される粘着テープに貼着されたウェーハを示す断面図である。

【図2】本発明の方法の第１の実施形態に従って、粘着テープに貼着されたウェーハにレーザー光線を照射する工程を例証する断面図である。

【図3】本発明の方法の第１の実施形態に従って、粘着テープを径方向に伸張させる工程を例証する断面図である。

【図4】本発明の方法の第１の実施形態に従って、第２の環状フレームを伸張された粘着テープの一部分に貼着する工程を例証する断面図である。

【図5】本発明の方法の第１の実施形態に従って、粘着テープを周方向に切断する工程を例証する断面図である。

【図6】本発明の方法の第１の実施形態に従って、粘着テープを周方向に切断する工程の後の、第２の環状フレームによって支持される粘着テープに貼着されたウェーハを示す断面図である。

【図7】本発明の方法の第２の実施形態に従って、粘着テープを径方向に伸張させる工程を例証する断面図である。

【図8】本発明の方法の第２の実施形態に従って、第２の環状フレームを伸張された粘着テープの一部分に貼着する工程と、粘着テープの部分を第２の環状フレームに対して押圧する第１の工程とを例証する断面図である。

【図9】本発明の方法の第２の実施形態に従って、粘着テープの部分を第２の環状フレームに対して押圧する第２の工程を例証する断面図である。

【図10】本発明の方法の第２の実施形態に従って、粘着テープを周方向に切断する工程を例証する断面図である。

【図11】本発明の方法の第２の実施形態に従って、粘着テープを周方向に切断する工程の後の、第２の環状フレームによって支持される粘着テープに貼着されたウェーハを示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0096】

これより本発明の好ましい実施形態が、添付の図面を参照して説明される。好ましい実施形態は、ウェーハを加工する方法、およびこれらの方法を実行するためのウェーハ加工システムに関する。

【0097】

以下において、本発明のウェーハを加工する方法、および本発明のウェーハ加工システムの第１の実施形態が、図１〜６を参照して説明される。

【0098】

図１に示されるように、本発明の方法によって加工されるべきウェーハ２は、前面４および前面４と反対の背面６を有する。複数のデバイスが複数の分割線（図示されず）によって仕切られているデバイス領域（図示されず）は、ウェーハ２の前面４に形成される。

【0099】

ウェーハ２は、例えば、半導体ウェーハ、ガラス・ウェーハ、サファイア・ウェーハ、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）セラミック・ウェーハなどのセラミック・ウェーハ、酸化シリコン（ＳｉＯ２）ウェーハ、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）ウェーハなどであってもよい。

【0100】

特に、ウェーハ２は、例えば、シリコン（Ｓｉ）ウェーハ、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）ウェーハ、窒化ガリウム（ＧａＮ）ウェーハ、リン化ガリウム（ＧａＰ）ウェーハ、砒化インジウム（ＩｎＡｓ）ウェーハ、リン化インジウム（ＩｎＰ）ウェーハ、炭化ケイ素（ＳｉＣ）ウェーハ、窒化ケイ素（ＳｉＮ）ウェーハ、リチウムタンタレート（ＬＴ）ウェーハ、ニオブ酸リチウム（ＬＮ）ウェーハなどであってもよい。

【0101】

ウェーハ２の前面４のデバイス領域内に形成されるデバイスは、例えば、半導体デバイス、電源デバイス、光学デバイス、医療用デバイス、電気部品、ＭＥＭＳデバイス、またはそれらの組み合わせであってもよい。

【0102】

第１の実施形態の方法において、ウェーハ２の背面６は、ウェーハ２が第１の環状フレーム１０の中央開口部１２内に配置されるように、まず、第１の環状フレーム１０によって支持される粘着テープ８に貼着される。この貼着工程の結果が図１に例証される。

【0103】

その後、粘着テープ８に貼着されたウェーハ２は、ウェーハ２に貼着される粘着テープ８の面と反対の粘着テープ８の面が支持部材１６の支持面１４と接触しているように、支持面１４上に置かれる（図２を参照）。図２に例証されるように、粘着テープ８に貼着されたウェーハ２全体が、支持部材１６の支持面１４に直接置かれている。

【0104】

図２に示される支持部材１６は、支持面１４の平面において円形断面を有する支持テーブルの形態にある。例えば、支持部材１６はチャック・テーブルであってもよい。支持部材１６は連続した支持面１４を有する。

【0105】

さらに、支持部材１６は、支持部材１６の直径が支持面１４の平面に垂直の方向において支持面１４からの距離が増大するにつれて減少するように、面取りされた、またはテーパ状の周縁部分１８を有する。下の図５を参照してさらに詳細に説明されるように、この面取りされた、またはテーパ状の周縁部分１８は、粘着テープを切断するのに使用される切断器具用に、粘着テープ８への特に良好なアクセスを可能にする。

【0106】

図２に示されるように、支持面１４の平面における支持部材１６の外径は、第１の環状フレーム１０の内径よりも小さい。

【0107】

図２に例証されるように、粘着テープ８に貼着されたウェーハ２が支持部材１６の支持面１４上に置かれた後、改質領域（図示されず）をウェーハ２内に分割線に沿って形成するために、レーザー光線ＬＢが、分割線に沿ってウェーハ２に照射される。レーザー光線ＬＢは、レーザー光線照射手段（図示されず）によってウェーハ２に照射される。

【0108】

支持部材１６およびレーザー光線照射手段は、本発明の第１の実施形態に従うウェーハ加工システム（図示されず）の一部を形成する。

【0109】

上に詳細に説明されてきたように、ウェーハ２内に形成される改質領域は、例えば、改質層の形態、または複数の穴領域の形態にあってもよく、ここで各穴領域は、アモルファス領域と、ウェーハ２の少なくとも１つの表面に開かれているアモルファス領域内の空間とからなる。例えば、アモルファス領域内の空間は、ウェーハ前面４にのみ開かれているか、またはウェーハ前面４およびウェーハ背面６に開かれていてもよい。

【0110】

レーザー光線ＬＢがウェーハ２に照射されて、ウェーハ２内に改質領域を形成した後、図３の矢印Ａによって例証されるように、第１の環状フレーム１０および支持部材１６全体が支持面１４の平面に垂直の方向に互いに対して移動される。第１の環状フレーム１０と支持部材１６との間の相対移動は、第１の環状フレーム１０だけを移動させて支持部材１６を静止状態に維持することによって、支持部材１６だけを移動させて第１の環状フレーム１０を静止状態に維持することによって、または第１の環状フレーム１０および支持部材１６を反対の方向に互いに対して移動させることによって達成されてもよい。

【0111】

支持面１４の平面における支持部材１６の外径が第１の環状フレーム１０の内径よりも小さいため、支持部材１６は、第１の環状フレーム１０の中央開口部１２を通って図３の矢印Ａの方向に移動することができる。第１の環状フレーム１０と支持部材１６との間のこの相対移動に起因して、粘着テープ８は、支持面１４の平面内にある方向に径方向に伸張され、それによりウェーハ２を分割線に沿って複数のダイ２０に分割する（図３を参照）。

【0112】

第１の環状フレーム１０および支持部材１６は、第１のフレーム保持手段（図示されず）および第１の移動手段（図示されず）を使用することによって、互いに対して移動される。第１のフレーム保持手段は、第１の環状フレーム１０を保持する。第１の移動手段は、第１の環状フレーム１０を保持する第１のフレーム保持手段と、支持部材１６とを、支持面１４の平面に垂直の方向に互いに対して移動させる。

【0113】

第１のフレーム保持手段および第１の移動手段は、本発明の第１の実施形態に従うウェーハ加工システムの一部を形成する。ウェーハ加工システムは、第１の移動手段を制御することによって、第１のフレーム保持手段および支持部材１６の、支持面１４の平面に垂直の方向への互いに対する移動を制御するように構成される制御部（図示されず）をさらに備える。

【0114】

その後、第２の環状フレーム２２が、図４に例証されるように、支持部材１６の周縁部に配置される伸張された粘着テープ８の一部分に貼着される。第２の環状フレーム２２は、ウェーハ２に貼着される粘着テープ８の面に貼着される。複数のダイ２０に分離されたウェーハ２は、第２の環状フレーム２２の中央開口部２４内に配置される（図４を参照）。

【0115】

第２の環状フレーム２２を伸張された粘着テープ８の周縁部分に貼着することによって、テープ８の径方向の張力が維持され、それにより、特に伸張されたテープ８を切断した後に（図５を参照）、ダイ２０間の不測の接触に起因するダイ２０へのいかなる損傷も確実に防ぐ。

【0116】

図４に示されるように、第２の環状フレーム２２の内径は、支持面１４の平面における支持部材１６の外径よりも小さく、かつ第１の環状フレーム１０の内径よりも小さい。故に、第２の環状フレーム２２は、伸張されたテープ８が間に配置された状態で第２の環状フレーム２２を支持面１４の周縁部分に対して押圧することによって、伸張された粘着テープ８の周縁部分に単純な様式で貼着されることができる。この方法では、第２の環状フレーム２２と伸張されたテープ８との間の安定性および信頼性の高い接合が効率的に達成されることができる。

【0117】

第２の環状フレーム２２は、第２のフレーム保持手段（図示されず）および第２の移動手段（図示されず）を使用することによって、支持部材１６の周縁部に配置される伸張された粘着テープ８の部分に貼着される。第２のフレーム保持手段は、第２の環状フレーム２２を保持する。第２の移動手段は、第２の環状フレーム２２を保持する第２のフレーム保持手段と、支持部材１６とを、支持面１４の平面に垂直の方向に互いに対して移動させる。この方法で第２のフレーム保持手段および支持部材１６を互いに対して移動させることによって、第２の環状フレーム２２は、支持部材１６の周縁部に配置される伸張された粘着テープ８の部分に貼着される。

【0118】

第２のフレーム保持手段および第２の移動手段は、本発明の第１の実施形態に従うウェーハ加工システムの一部を形成する。ウェーハ加工システムの制御部は、第２の移動手段を制御することによって、第２のフレーム保持手段および支持部材１６の、支持面１４の平面に垂直の方向への互いに対する移動を制御するように構成される。

【0119】

第２の環状フレーム２２は、半導体サイズの環状フレームであってもよい。この方法では、上に詳細に説明されているように、ウェーハ２が分割された後のウェーハ２のさらなる加工、例えば、ウェーハ２の保管または輸送後のさらなる加工が促進される。

【0120】

第２の環状フレーム２２が伸張された粘着テープ８に貼着された後、図５に例証されるように、粘着テープ８は、第２の環状フレーム２２に貼着される粘着テープ８の部分の外側に配置される位置で周方向に切断される。粘着テープ８は、支持部材１６の周りを周方向に移動される、ナイフまたは刃などの切断手段２６を使用することによって周方向に切断される。図５にさらに示されるように、切断プロセスは、切断手段２６に粘着テープ８への特に良好なアクセスを与える、支持部材１６の面取りされた、またはテーパ状の周縁部分１８によって促進される。

【0121】

切断手段２６は、本発明の第１の実施形態に従うウェーハ加工システムの一部を形成する。ウェーハ加工システムの制御部は、切断手段２６によって実施される切断プロセスを制御するように構成される。

【0122】

その後、第２の環状フレーム２２と、粘着テープ８を介してそこに貼着される分割ウェーハ２は、図６に例証されるように、ウェーハ加工システムから取り外される。この状態で、第２の環状フレーム２２によって支持された分割ウェーハ２は、さらなる加工に供されるか、保管されるか、または輸送されることができる。伸張された粘着テープ８の周縁部分に直接貼着される第２の環状フレーム２２の使用に起因して、伸張されたテープ８に印加される張力は、長期間にわたって、例えば、ウェーハ２の保管または輸送中に、確実に維持されることができる。

【0123】

以下において、本発明のウェーハを加工する方法、および本発明のウェーハ加工システムの第２の実施形態が、図７〜１１を参照して説明される。

【0124】

以下に詳細に説明されるように、本発明の第２の実施形態は、支持部材１６の構成において、本発明の第１の実施形態とは実質的に異なる。第２の実施形態の説明において、第１の実施形態の要素と実質的に同一である要素は、同じ参照記号で示され、それらの繰り返しの説明は省略される。

【0125】

図７に示されるように、第２の実施形態に従う支持部材１６は、中央部１６ａおよび中央部１６ａを囲む環状の周縁部１６ｂを備える。支持部材１６の周縁部１６ｂは、支持部材１６の中央部１６ａに対して、支持面１４の平面に垂直の方向に移動可能である。

【0126】

中央部１６ａは、例えば、支持面１４の平面において円形断面を有する、支持テーブルの形態にある。例えば、中央部１６ａは、チャック・テーブルの形態にあってもよい。中央部１６ａは連続した支持面を有する。

【0127】

周縁部１６ｂは、支持面１４の平面において環状断面を有する。例えば、周縁部１６ｂは、中空の拡張ドラムの形態にあってもよい。周縁部１６ｂは、不連続の支持面を有する。

【0128】

ウェーハ２を第１の環状フレーム１０によって支持される粘着テープ８に貼着する工程、および改質領域をウェーハ２内に分割線に沿って形成するために、レーザー光線ＬＢを分割線に沿ってウェーハ２に照射する工程は、上記の第１の実施形態のものと実質的に同じである。

【0129】

レーザー光線ＬＢがウェーハ２に照射されて、ウェーハ２内に改質領域を形成した後、粘着テープ８を支持面１４の平面内にある方向に径方向に伸張させ、それによりウェーハ２を分割線に沿って複数のダイ２０に分割するために、第１の環状フレーム１０および支持部材１６の周縁部１６ｂは、図７の矢印Ａによって例証されるように、支持面１４の平面に垂直の方向に移動される。支持部材１６の周縁部１６ｂのみと第１の環状フレーム１０とが互いに対して移動されてもよい。支持部材１６の中央部１６ａは、テープ伸張プロセス中に静止状態に維持されてもよい。

【0130】

その後、第２の環状フレーム２２は、図８に例証されるように、周縁支持部材部１６ｂに配置される伸張された粘着テープ８の一部分に貼着される。第２の環状フレーム２２は、ウェーハ２に貼着される粘着テープ８の面に貼着される。複数のダイ２０に分離されたウェーハ２は、第２の環状フレーム２２の中央開口部２４内に配置される（図８を参照）。

【0131】

図８に示されるように、第２の環状フレーム２２の内径は、支持面１４の平面における支持部材１６の外径、即ち、支持部材１６の周縁部１６ｂの外径よりも小さく、かつ第１の環状フレーム１０の内径よりも小さい。故に、第２の環状フレーム２２は、伸張されたテープ８が間に配置された状態で第２の環状フレーム２２を周縁支持部材部１６ｂの支持面１４に対して押圧することによって、伸張された粘着テープ８の周縁部分に単純な様式で貼着されることができる。この方法では、第２の環状フレーム２２と伸張されたテープ８との間の安定性および信頼性の高い接合が効率的に達成されることができる。

【0132】

その後、図８にも例証されるように、一対のローラを備える押圧手段２８を使用することによって、圧力が、第２の環状フレーム２２に貼着される伸張された粘着テープ８の部分の径方向内側部に印加される。押圧手段２８のローラは、第２の環状フレーム２２に貼着される粘着テープ８の部分の内側部に沿って周方向に移動されて、この内側部を第２の環状フレーム２２に対して押圧する。この方法では、粘着テープ８の第２の環状フレーム２２への固定がさらに向上される。

【0133】

押圧手段２８は、本発明の第２の実施形態に従うウェーハ加工システムの一部を形成する。ウェーハ加工システムの制御部は、押圧手段２８によって実施される押圧プロセスを制御するように構成される。

【0134】

第２の環状フレーム２２に貼着される伸張された粘着テープ８の部分の内側部に対する押圧プロセスの実施後、支持部材１６の周縁部１６ｂが撤収され、同様の押圧プロセスが、第２の環状フレーム２２に貼着される伸張された粘着テープ８の部分の径方向外側部で実行される（図９を参照）。この方法では、粘着テープ８と第２の環状フレーム２２との間の特に均質な接合が達成される。図９に示されるように、この追加の押圧プロセスでは、図８に例証される押圧プロセスと同じ押圧手段２８が使用される。

【0135】

その後、図１０に示されるように、粘着テープは、第２の環状フレーム２２に貼着される粘着テープ８の部分の外側に配置される位置で周方向に切断される。この切断プロセスは、実質的に、第１の実施形態（図５を参照）と同じ様式で、同じ切断手段２６を使用して、実行される。

【0136】

この方法で粘着テープ８を切断した後、第２の環状フレーム２２および粘着テープ８を介してそこに貼着される分割ウェーハ２は、図１１に例証されるように、ウェーハ加工システムから取り外される。この状態で、第２の環状フレーム２２によって支持された分割ウェーハ２は、さらなる加工に供されるか、保管されるか、または輸送されることができる。伸張された粘着テープ８の周縁部分に直接貼着される第２の環状フレーム２２の使用に起因して、伸張されたテープ８に印加される張力は、長期間にわたって、例えば、ウェーハ２の保管または輸送中に、確実に維持されることができる。

【符号の説明】

【0137】

２ ウェーハ
４ 前面（片面）
６ 背面（片面と反対のウェーハの面）
８ 粘着テープ
１０ 第１の環状フレーム
１２ 中央開口部
１４ 支持面
１６ 支持部材
１６ａ 中央部
１６ｂ 周縁部
１８ 面取りされた、またはテーパ状の周縁部分
２０ ダイ
２２ 第２の環状フレーム
２４ 中央開口部
２６ 切断手段
２８ 押圧手段
ＬＢ レーザー光線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】