特許 6791585 ウェーハの加工方法

(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】6791585

(24)【登録日】2020年11月9日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】ウェーハの加工方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20201116BHJP

   B23K 26/53 20140101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/78 Q

   H01L21/78 B

   B23K26/53

【請求項の数】1

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2017-17649(P2017-17649)

(22)【出願日】2017年2月2日

(65)【公開番号】特開2018-125454(P2018-125454A)

(43)【公開日】2018年8月9日

【審査請求日】2019年12月24日

(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】100075384

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 昂

(74)【代理人】

【識別番号】100172281

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100206553

【弁理士】

【氏名又は名称】笠原 崇廣

(72)【発明者】

【氏名】ベ テウ

(72)【発明者】

【氏名】廣沢 俊一郎

【審査官】 宮久保 博幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０３３１６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２７５７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２８４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０１１３５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１４７３８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１６２５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２２０９０９（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】

第１の方向に伸長する複数の第１のストリートと、該第１の方向に直交する第２の方向に伸長する複数の第２のストリートと、を有するウェーハの加工方法であって、
ウェーハに対して透過性を有する波長のレーザビームを該第１のストリートに沿って該ウェーハの内部に集光し、該レーザビームに対して該ウェーハを相対移動させることで該第１のストリートに沿ってウェーハの内部に第１の改質層を形成する第１のレーザ加工ステップと、
ウェーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザビームを該第２のストリートに沿って該ウェーハの内部に集光し、該パルスレーザビームに対して該ウェーハを相対移動させることで該第２のストリートに沿ってウェーハの内部に第２の改質層を形成する第２のレーザ加工ステップと、
該第１のレーザ加工ステップと、該第２のレーザ加工ステップと、を実施した後、ウェーハの裏面を研削してウェーハを所定の厚さへ薄化するとともに該第１の改質層と、該第２の改質層と、を起点にウェーハを個々のデバイスチップへと分割する研削ステップと、を備え、
該第２の改質層は、それぞれ、該第１のストリートの一つに形成された第１の改質層を境に分けられる一方側に第１の部分と、他方側に第２の部分と、を有し、
該第２のレーザ加工ステップでは、該第２の改質層の該第１の部分と、該第２の部分と、を互いに第１の方向にずらして形成し、
該第２のレーザ加工ステップでは、該第２の改質層の該第１の部分と、該第２の部分と、の間に第２の方向における幅がＬの第２の改質層が形成されない改質層非形成領域を設け、
該第２のレーザ加工ステップにおける該パルスレーザビームに対するウェーハの相対移動速度をＶ、該パルスレーザビームの繰り返し周波数をＦとしたとき、該距離Ｌは、Ｖ／Ｆ以上、かつ、２｛Ｖ／Ｆ｝未満である、
ことを特徴とするウェーハの加工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェーハの加工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ウェーハを加工してデバイスチップ等を作製するウェーハの加工方法では、表面にデバイスが形成されたウェーハを薄化するために、例えば、該ウェーハの裏面側を研削する。その後、該ウェーハを分割することで、個々のデバイスチップが形成される。ウェーハを分割する際には、まず、レーザ加工装置により格子状のストリート（分割予定ライン）に沿ってウェーハ中に分割の起点となる改質層を形成し、次に、該ウェーハに外力を作用させて該改質層からウェーハの厚さ方向にクラックを伸長させる。

【0003】

上述のようなウェーハの加工方法に対して、例えば、特許文献１に示されている通り、ウェーハの裏面側の研削と、デバイスチップへの分割と、を同時に実施する加工方法が検討されている。該加工方法では、予めレーザ加工装置によりストリートに沿ってウェーハ中に改質層を形成しておき、その後、該ウェーハの裏面側を研削してウェーハを薄化するとともに該改質層からクラックを伸長させて、ウェーハを分割する。このように、分割と研削とを同時に実施すると加工方法を簡略化できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第０３／０７７２９５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このようなウェーハの加工方法では、研削を実施しているときに該改質層からクラックが伸長し、ウェーハをデバイスチップに分離する隙間が形成されるが、該隙間は非常に狭い。そして、該隙間が形成された後も研削は継続されるため、研削の際に加わる力によって各デバイスチップが移動する。

【0006】

格子状のストリートに沿ってウェーハが分割されると、複数のチップが碁盤の目状に密に配列された状態となるので、研削によりチップが移動すると、デバイスチップの角部（コーナー）はその角部側に隣接する別のデバイスチップの角部に衝突する。デバイスチップの角部は衝撃に弱いので、角部と角部とが衝突して衝撃が加わると該デバイスチップに欠けやクラック等の損傷が生じ易くなる。損傷が生じたデバイスチップは不良となるため、角部同士の衝突は特に問題である。

【0007】

角部同士の衝突による損傷の発生を防止するためには、例えば、該ウェーハの裏面側の研削加工において研削に使用される研削ホイールの回転速度をより小さくし、形成されたデバイスチップの移動を抑制することが考えられる。しかし、研削ホイールの回転速度を小さくすると、研削工程に要する時間が増大し、デバイスチップの製造効率が低下する等の新たな問題を生じてしまう。

【0008】

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウェーハを適切に分割でき、ウェーハが分割されて形成されたデバイスチップの角部同士の衝突を防止でき、デバイスチップへの損傷の発生を抑制できるウェーハの加工方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様によれば、第１の方向に伸長する複数の第１のストリートと、該第１の方向に直交する第２の方向に伸長する複数の第２のストリートと、を有するウェーハの加工方法であって、ウェーハに対して透過性を有する波長のレーザビームを該第１のストリートに沿って該ウェーハの内部に集光し、該レーザビームに対して該ウェーハを相対移動させることで該第１のストリートに沿ってウェーハの内部に第１の改質層を形成する第１のレーザ加工ステップと、ウェーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザビームを該第２のストリートに沿って該ウェーハの内部に集光し、該パルスレーザビームに対して該ウェーハを相対移動させることで該第２のストリートに沿ってウェーハの内部に第２の改質層を形成する第２のレーザ加工ステップと、該第１のレーザ加工ステップと、該第２のレーザ加工ステップと、を実施した後、ウェーハの裏面を研削してウェーハを所定の厚さへ薄化するとともに該第１の改質層と、該第２の改質層と、を起点にウェーハを個々のデバイスチップへと分割する研削ステップと、を備え、該第２の改質層は、それぞれ、該第１のストリートの一つに形成された第１の改質層を境に分けられる一方側に第１の部分と、他方側に第２の部分と、を有し、該第２のレーザ加工ステップでは、該第２の改質層の該第１の部分と、該第２の部分と、を互いに第１の方向にずらして形成し、該第２のレーザ加工ステップでは、該第２の改質層の該第１の部分と、該第２の部分と、の間に第２の方向における幅がＬの第２の改質層が形成されない改質層非形成領域を設け、該第２のレーザ加工ステップにおける該パルスレーザビームに対するウェーハの相対移動速度をＶ、該パルスレーザビームの繰り返し周波数をＦとしたとき、該距離Ｌは、Ｖ／Ｆ以上、かつ、２｛Ｖ／Ｆ｝未満である、ことを特徴とするウェーハの加工方法が提供される。

【発明の効果】

【0010】

本発明の一態様に係るウェーハの加工方法によると、該第２の改質層の第１の部分と、第２の部分と、が互いに第１の方向にずれて形成される。そのため、研削による力が作用してウェーハが分割され、個々のデバイスチップが形成されたとき、デバイスチップの角部と、該角部側に隣接する別のデバイスチップの角部と、がずれの分だけ第１の方向に離れる。そのため、さらなる研削により各デバイスチップが移動しても、角部同士が衝突しにくくなり、デバイスチップの損傷の発生が抑制される。

【0011】

ここで、該第２の改質層の該第１の部分と、該第２の部分と、を互いに第１の方向にずらして形成する際、該第１の部分と、該第２の部分と、をそれぞれ第１の改質層に到達するように形成しようとすると問題が生じる。該第１の部分または該第２の部分を形成するレーザビームを該第１の改質層の位置で停止しようとしても、該第１の改質層の位置を過ぎてレーザビームがデバイスに照射される場合がある。これは、ウェーハの固定位置、加工送り、または、デバイスパターンの形成位置等にばらつきが生じるためである。

【0012】

そこで、第２のレーザ加工ステップでは、第２の改質層の第１の部分と、第２の部分と、をそれぞれ第１の改質層から離して形成し、第１の改質層を跨いで第２の改質層が形成されないようにする。すると、該第１の部分と、該第２の部分と、の間には第２の改質層が形成されない改質層非形成領域が設けられる。

【0013】

しかし、第２の改質層の第１の部分と、第２の部分と、がそれぞれ第１の改質層から離れすぎると、形成されるデバイスチップの角部付近においてウェーハを適切に分割できなくなる場合があり問題となる。そこで、第２の改質層の第１の部分と、第２の部分と、をそれぞれ第１の改質層から離して形成する一方で、第２の改質層の第１の部分と、第２の部分と、をそれぞれ該第１の改質層に可能な限り近づけたい。

【0014】

本発明の一態様に係るウェーハの加工方法によると、第２の改質層の第１の部分と、第２の部分と、の間に第１の改質層を配設することができ、かつ、該改質層非形成領域の第２の方向における幅を可能な限り小さくしてウェーハを適切に分割できる。

【0015】

したがって、本発明の一態様により、ウェーハを適切に分割でき、ウェーハが分割されて形成されたデバイスチップの角部同士の衝突を防止でき、デバイスチップへの損傷の発生を抑制できるウェーハの加工方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１のレーザ加工ステップを模式的に説明する部分断面図である。

【図2】第２のレーザ加工ステップにおける第２の改質層の第２の部分の形成を模式的に説明する部分断面図である。

【図3】ストリートと、デバイスと、改質層と、の位置関係を説明する上面図である。

【図4】研削ステップを模式的に説明する部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

まず、本実施形態に係る加工方法の被加工物であるウェーハ１について図１及び図３を用いて説明する。該ウェーハ１は、例えば、シリコン、ＳｉＣ（シリコンカーバイド）、若しくは、その他の半導体等の材料、または、サファイア、ガラス、石英等の材料からなる基板である。

【0018】

ウェーハ１の表面１ａは格子状に配列された複数のストリート（分割予定ライン）３（図３参照）で複数の領域に区画されており、該複数のストリート３により区画された各領域にはＩＣ等のデバイス５が形成されている。図３に示す通り、該複数のストリート３は、第１の方向１ｃに沿って伸長する第１のストリート３ａと、該第１の方向１ｃに直交する第２の方向１ｄに沿って伸長する第２のストリート３ｂと、を有する。最終的に、ウェーハ１がストリート３に沿って分割されることで、個々のデバイスチップが形成される。

【0019】

図１に示す通り、該ウェーハ１の表面１ａには、該デバイス５等を保護するための表面保護テープ７が貼着される。表面保護テープ７は、本実施形態に係るウェーハの加工方法が実施されている間、各ステップや搬送等の際に加わる衝撃からウェーハ１の表面１ａ側を保護し、デバイス５に損傷が生じるのを防止する機能を有する。

【0020】

表面保護テープ７は、可撓性を有するフィルム状の基材と、該基材の一方の面に形成された糊層（接着剤層）と、を有する。例えば、基材にはＰＯ（ポリオレフィン）が用いられる。ＰＯよりも剛性の高いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等が用いられても良い。また、糊層（接着剤層）には、例えば、シリコーンゴム、アクリル系材料、エポキシ系材料等が用いられる。なお、本実施形態では該表面１ａに表面保護テープ７を貼着しているが、該表面１ａには表面保護テープ７が貼着されなくてもよい。

【0021】

次に、第１のレーザ加工ステップ及び第２のレーザ加工ステップで使用されるレーザ加工装置２について、図１を用いて説明する。該レーザ加工装置２は、ウェーハ１を吸引保持する保持テーブル（チャックテーブル）４と、レーザビームを発振する加工ヘッド６と、を備える。

【0022】

保持テーブル４は上面側に多孔質部材を有する。該多孔質部材の上面は保持テーブル４のウェーハ１を保持する保持面４ａとなる。保持テーブル４は、吸引源（不図示）に接続された吸引路（不図示）を内部に有し、該吸引路の他端が該多孔質部材に接続されている。該保持面４ａ上にウェーハ１が載せ置かれ、該多孔質部材の孔を通して該ウェーハ１に対して該吸引源により生じた負圧が作用されると、ウェーハ１は保持テーブル４に吸引保持される。

【0023】

加工ヘッド６は、ウェーハ１に対して透過性を有する波長のパルスレーザビームを発振してウェーハ１の内部の所定の深さに集光する機能を有し、多光子吸収により該所定の深さに第１の改質層９ａを形成する。なお、該パルスレーザビームには、例えば、Ｎｄ：ＹＶＯ_４やＮｄ：ＹＡＧを媒体として発振されるパルスレーザビームが用いられる。

【0024】

レーザ加工装置２はパルスモータ等を動力とする加工送り手段（加工送り機構、不図示）により、保持テーブル４をレーザ加工装置２の加工送り方向（例えば、図１の矢印の方向）に移動できる。ウェーハ１の加工時等には、保持テーブル４を加工送り方向に送ってウェーハ１を加工送りさせる。また、保持テーブル４は保持面４ａに略垂直な軸の周りに回転可能であり、保持テーブル４を回転させるとウェーハ１の加工送り方向を変えられる。

【0025】

さらに、レーザ加工装置２はパルスモータ等を動力とする割り出し送り手段（割り出し送り機構、不図示）により、保持テーブル４をレーザ加工装置２の割り出し送り方向（不図示）に移動できる。

【0026】

以下、本実施形態に係る加工方法の各ステップについて説明する。図１は、第１のレーザ加工ステップを模式的に説明する部分断面図である。第１のレーザ加工ステップでは、レーザ加工装置２の保持テーブル４に保持されたウェーハ１に対して裏面１ｂ側からレーザビームを照射して、ウェーハ１の内部に第１のストリート３ａ（図３参照）に沿って第１の改質層９ａを形成する。なお、図３において、第１の改質層９ａを実線で示す。

【0027】

第１のレーザ加工ステップでは、まず、ウェーハ１の表面１ａを保持テーブル４側に向け、ウェーハ１を保持テーブル４上に載せ置き、ウェーハ１の裏面１ｂ側を露出させる。そして、該保持テーブル４から負圧を作用させて、ウェーハ１を保持テーブル４の保持面４ａ上に吸引保持させる。ウェーハ１の表面１ａに表面保護テープ７が貼着されている場合、ウェーハ１は該表面保護テープ７を介して保持テーブル４に保持される。

【0028】

そして、第１のストリート３ａに沿ってウェーハ１の内部に第１の改質層９ａを形成できるように、保持テーブル４及び加工ヘッド６の相対位置を調整する。次に、レーザ加工装置２の加工ヘッド６からウェーハ１の裏面１ｂ側にパルスレーザビームを照射し、該レーザビームをウェーハ１の内部に集光して、第１の改質層９ａを形成する。該第１のストリート３ａに沿って第１の改質層９ａが形成されるように、レーザビームを照射させながら保持テーブル４を移動させてウェーハ１を加工送りする。

【0029】

レーザビームの照射条件は、第１の改質層９ａが形成されるとともに該第１の改質層９ａからウェーハ１の表面１ａに至るクラック（不図示）が形成されるように設定されるのが好ましい。第１のレーザ加工ステップにて該クラックを形成すると、該第１のストリート３ａに沿ってウェーハ１をより確実に分割できるからである。

【0030】

一つのストリートに沿って第１の改質層９ａと、クラック（不図示）と、が形成された後、ウェーハ１を割り出し送りして、隣接する第１のストリート３ａ（図３参照）に沿って次々と第１の改質層９ａと、クラックと、を形成する。

【0031】

次に、第２のレーザ加工ステップについて、図２及び図３を用いて説明する。第２のレーザ加工ステップでは、第１の方向１ｃに直交する第２の方向１ｄに伸長する第２のストリート３ｂに沿って、ウェーハ１の内部に第２の改質層９ｂを形成する。なお、図３において、第２の改質層９ｂを実線で示す。

【0032】

ここで、第２の改質層９ｂは、該第１のストリート３ａの一つに形成された第１の改質層９ａを境に分けられる一方側に第１の部分１１ａと、他方側に第２の部分１１ｂと、を有する。そして、該第２のレーザ加工ステップでは、該第２の改質層９ｂの該第１の部分１１ａと、該第２の部分１１ｂと、を互いに第１の方向１ｃにずらして形成する。すなわち、該第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、は第１の方向１ｃの別の位置に形成する。

【0033】

第１のレーザ加工ステップに続いて第２のレーザ加工ステップを実施する場合、該第１のレーザ加工ステップの実施後に保持テーブル４を４分の１回転させて加工送り方向を変更する。そして、第２のストリート３ｂに沿ってウェーハ１の内部に第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａを形成できるように、保持テーブル４及び加工ヘッド６の相対位置を調整する。

【0034】

次に、レーザ加工装置２の加工ヘッド６からウェーハ１の裏面１ｂ側にパルスレーザビームを照射し、該レーザビームをウェーハ１の内部に集光して、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａを形成する。該第２のストリート３ｂに沿って第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａが形成されるように、パルスレーザビームを発振させながら保持テーブル４を移動させてウェーハ１を加工送りする。

【0035】

該第２のストリート３ｂに沿って第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａを形成した後、同じ第２のストリート３ｂに沿って該第１の部分１１ａに対して第１の方向１ｃにずれた第２の部分１１ｂを形成するために、保持テーブル４を割り出し送りして保持テーブル４と、加工ヘッド６と、の相対位置を調整する。次に、レーザ加工装置２の加工ヘッド６からウェーハ１の裏面１ｂ側にパルスレーザビームを発振させながら保持テーブル４を移動させてウェーハ１を加工送りする。

【0036】

図２は、第２の部分１１ｂを形成する第２のレーザ加工ステップを模式的に説明する断面図である。図２に示す通り、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、は第１のストリート３ａに沿って形成される第１の改質層９ａを境に、交互に配設される。すなわち、該第２の部分１１ｂを形成する領域にはパルスパルスレーザビームを照射して、該第１の部分１１ａを形成する領域にはパルスレーザビームを照射しない。

【0037】

ここで、加工ヘッド６はレーザビームを一定の周期で繰り返し発振し続ける。また、ウェーハ１の加工送り速度は一定とされる。そのため、パルスレーザビームは一定の加工送り距離毎に等間隔でウェーハ１の内部に照射されることとなる。そして、パルスレーザビームの集光点の位置は、レーザビームの繰り返し周波数と、ウェーハ１の加工送り速度、パルスレーザビームの周期に対する加工送り開始のタイミングや、加工送り開始時の加工ヘッド６の相対位置等により決定される。

【0038】

すると、一般にウェーハは略円形であるため該パルスレーザビームの周期に対する加工送り開始のタイミング等は、各ストリートにおいて必ずしも同じにはならない。したがって、ストリートの全長における集光点は等間隔に配されるが、各ストリート間で集光点の加工送り方向における位置はずれることとなる。

【0039】

そして、第２のレーザ加工ステップにおいて、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、を形成する際は、ウェーハ１がデバイスチップの１辺の長さ程度加工送りされるたびに、パルスレーザビームの照射と非照射とを切り替える。このとき、第２のストリート３ｂと第１のストリート３ａとの交差点付近でパルスレーザビームの照射と、非照射と、を切り替える。

【0040】

例えば、パルスレーザビームの照射と、非照射と、の切り替えは、パルスレーザビームの発振及び停止で行われる。または、パルスレーザビームに対する遮蔽と、該遮蔽の解除と、により行われる。第２のレーザ加工ステップでは、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、をそれぞれ第１の改質層９ａに至らないように形成する。

【0041】

第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、を互いに第２の方向１ｄに離して形成する。すると、該第１の部分１１ａと、該第２の部分１１ｂと、の間に第２の改質層９ｂが形成されない改質層非形成領域が設けられ、第１の改質層９ａは該改質層非形成領域に配される。

【0042】

しかしながら、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、がそれぞれ第１の改質層９ａから離れすぎると、形成されるデバイスチップの角部付近においてウェーハ１を適切に分割できなくなる場合があり問題となる。例えば、後述の研削ステップにおいて、該第１の部分１１ａと、該第２の部分１１ｂと、から該第１の改質層９ａに至る第２の方向１ｄに伸長するクラックが発生するとともに、該第１の分１１ａと、該第２の部分１１ｂと、を繋ぐクラックが発生する場合がある。

【0043】

そこで、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、をそれぞれ第１の改質層９ａから離して形成する一方で、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、をそれぞれ該第１の改質層９ａに可能な限り近づけたい。

【0044】

パルスレーザビームの集光点の位置は各ストリートで必ずしも同じにならずに第２の方向１ｄにずれるため、第２の改質層９ｂの該第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、のそれぞれの端部を特定の位置に形成できない。そこで、本実施形態に係る加工方法においては、該改質層非形成領域の第２の方向１ｄにおける幅に着目する。

【0045】

例えば、第２の改質層９ｂを形成するときのパルスレーザビームに対するウェーハ１の相対移動速度をＶ（ｍｍ／ｓ）とし、パルスレーザビームの繰り返し周波数をＦ（Ｈｚ）とする。すると、第２のレーザ加工ステップでは、第２のストリート３ｂに沿って距離Ｖ（ｍｍ／ｓ）／Ｆ（Ｈｚ）毎にパルスレーザビームがウェーハ１内に集光されることとなる。すなわち、該パルスレーザビームの１パルス間に距離Ｖ（ｍｍ／ｓ）／Ｆ（Ｈｚ）だけウェーハ１が加工送りされる。

【0046】

そこで、本実施形態に係る加工方法においては、改質層非形成領域の第２の方向１ｄにおける幅を距離Ｌ（ｍｍ）としたとき（図３参照）、該距離Ｌ（ｍｍ）は、Ｖ（ｍｍ／ｓ）／Ｆ（Ｈｚ）以上、かつ、２｛Ｖ（ｍｍ／ｓ）／Ｆ（Ｈｚ）｝未満とする。

【0047】

改質層非形成領域には、第１の方向１ｃに伸長する第１の改質層９ａが形成される。距離Ｌ（ｍｍ）を１パルス間の距離以上とすると、第１の改質層９ａを跨がないように第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、第２の部分１１ｂと、を形成できる。さらに、距離Ｌ（ｍｍ）を２パルス間の距離未満とすると必要以上に改質層非形成領域の幅が大きくならず、形成されるデバイスチップの角部付近においてウェーハ１を適切に分割できる。

【0048】

なお、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａ及び第２の部分１１ｂが形成されるとともに該第２の改質層９ｂからウェーハ１の表面１ａに至るクラック（不図示）が形成されるようにレーザビームの照射条件を設定するのが好ましい。第２のレーザ加工ステップにて該クラックを形成すると、該第２のストリート３ｂに沿ってウェーハ１をより確実に分割できるからである。

【0049】

第１のレーザ加工ステップで形成される第１の改質層９ａと、第２のレーザ加工ステップで形成される第２の改質層９ｂと、が形成される深さ位置について説明する。形成されるデバイスチップに該改質層が残ると、該改質層から不要なクラック等が生じてデバイスチップが損傷する場合がある。そのため、改質層は後の研削ステップで形成されるデバイスチップの仕上がり厚さよりもウェーハの裏面側の深さ位置に形成される。

【0050】

すなわち、改質層は研削により除去される部分に形成される。例えば、ウェーハ１の表面１ａから８０μｍ程度の深さにこれらの改質層を形成し、デバイスチップの厚さを８０μｍよりも小さくすると、該改質層は形成されるデバイスチップに残らない。

【0051】

次に、図４を用いて研削ステップについて説明する。該研削ステップは、第１のレーザ加工ステップ、及び、第２のレーザ加工ステップの後に実施される。該研削ステップでは、ウェーハ１の裏面１ｂ側が研削されウェーハ１が所定の厚さに薄化されるとともに、ウェーハ１が個々のデバイスチップに分割される。

【0052】

第１のレーザ加工ステップと、第２のレーザ加工ステップと、において、それぞれ改質層からウェーハ１の表面１ａに至るクラックを形成していない場合には、該研削ステップにおいて該クラックを形成する。その場合、研削で生じる外力を該改質層に作用させてクラックを形成する。すべての改質層からウェーハ１の表面１ａに至るクラックが形成され、裏面１ｂ側が研削されて該改質層が除去されると、ウェーハ１が分割されて個々のデバイスチップが形成される。

【0053】

図４は、研削ステップを模式的に説明する部分断面図である。本ステップでは研削装置８が用いられる。研削装置８は、研削ホイール１４に垂直な回転軸を構成するスピンドル１０と、該スピンドル１０の一端側に装着され下側に研削砥石１２を備える円盤状の研削ホイール１４と、を備える。該スピンドル１０の他端側にはモータ等の回転駆動源（不図示）が連結されており、該モータが該スピンドル１０を回転させると、該スピンドル１０に装着された研削ホイール１４も回転する。

【0054】

また、研削装置８は、研削ホイール１４と対面しウェーハ１等の被加工物を保持するチャックテーブル１６を有する。チャックテーブル１６上の保持面１６ａは、吸引源（不図示）に接続された多孔質部材で構成される。なお、チャックテーブル１６は、保持面１６ａに略垂直な軸の周りに回転可能である。さらに、研削装置８は、昇降機構（不図示）を有しており、研削ホイール１４は該昇降機構により加工送り（下降）される。

【0055】

研削ステップでは、まず、ウェーハ１の表面１ａを下側に向け、チャックテーブル１６の保持面１６ａ上にウェーハ１を載せ置く。そして、該多孔質部材を通して該吸引源による負圧を作用させて、ウェーハ１をチャックテーブル１６上に吸引保持させる。ウェーハ１の表面１ａに表面保護テープ７が貼着されている場合、ウェーハ１は該表面保護テープ７を介してチャックテーブル１６に吸引保持される。

【0056】

研削時には、チャックテーブル１６を回転させるとともに、スピンドル１０を回転させて研削ホイール１４を回転させる。チャックテーブル１６及び研削ホイール１４が回転している状態で、研削ホイール１４が加工送り（下降）されて研削砥石１２がウェーハ１の裏面１ｂに当たると、該裏面１ｂの研削が開始される。そして、ウェーハ１が所定の厚さとなるように研削ホイール１４をさらに加工送りする。

【0057】

本実施形態に係る加工方法では、該研削ステップにおいてウェーハ１を薄化する際に、ウェーハ１が個々のデバイスチップに分割される。そのため、デバイスチップを分割するためだけに別のステップを実施する必要がなく、デバイスチップの作製工程が簡略化される。一方で、個々のデバイスチップが形成された後にも研削は続けられるので、個々のデバイスチップには、保持面１６ａに平行な面内の方向に力がかかり、個々のデバイスチップが該面内の方向に移動する場合がある。

【0058】

ウェーハ１に形成されるすべての改質層９が、それぞれ対応するストリート３に沿って一直線状に形成される場合、研削により形成されたデバイスチップが移動すると、デバイスチップの角部はその角部側に隣接する別のデバイスチップの角部と衝突する。デバイスチップの角部は衝撃に弱いので、角部と角部との衝突により衝撃を受けると該デバイスチップに欠けやクラック等の損傷が生じる場合がある。

【0059】

一方、本実施形態に係る製造方法では第１のストリート３ａに沿って形成される第１の改質層９ａは一直線状に形成されるが、第２のストリート３ｂに沿って形成される第２の改質層９ｂは一直線状に形成されない。該第２の改質層９ｂは、該第１のストリート３ａの一つを境に分けられる一方側に第１の部分１１ａと、他方側に第２の部分１１ｂと、を有する。該第２のレーザ加工ステップでは、第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、該第２の改質層９ｂの第２の部分１１ｂと、は互いに第１の方向３ｃにずれて形成される。

【0060】

ウェーハ１に形成される第１の改質層９ａと、第２の改質層９ｂと、について、図３を用いて位置関係を説明する。図３は、第１のレーザ加工ステップと、第２のレーザ加工ステップと、を実施した後、研削ステップを実施する前におけるウェーハ１の改質層９を模式的に説明する平面図である。

【0061】

図３に示す通り、該第２の改質層９ｂは、任意の該第１のストリート３ａを境に分けられる一方側に第１の部分１１ａと、他方側に第２の部分１１ｂと、を有する。該第２の改質層９ｂの第１の部分１１ａと、該第２の改質層９ｂの第２の部分１１ｂと、は一直線状ではなく、互いに第１の方向１ｃにずれている。

【0062】

すると、デバイスチップが形成されるとき、ずれている距離（図３のＬ１参照）の分だけデバイスチップの角部同士は離される。デバイスチップの角部同士が離されていると、デバイスチップの角部はその角部側に隣接するデバイスチップの角部と衝突しにくくなり、研削ステップでデバイスチップが移動してもデバイスチップは損傷しにくくなる。

【0063】

以上の各ステップにより、ウェーハが加工されてデバイスチップが形成される。

【0064】

なお、本発明は、上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、第２の改質層９ｂを第１の部分１１ａと第２の部分１１ｂとに分けて互いに第１の方向にずれるように形成したが、さらに、第１の改質層９ａを２つの部分に分けて形成し、互いに第２の方向にずれるように形成してもよい。

【0065】

その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。

【符号の説明】

【0066】

１ ウェーハ
１ａ 表面
１ｂ 裏面
１ｃ 第１の方向
１ｄ 第２の方向
３ ストリート
３ａ 第１のストリート
３ｂ 第２のストリート
５ デバイス
７ 表面保護テープ
９ 改質層
９ａ 第１の改質層
９ｂ 第２の改質層
１１ａ 第１の部分
１１ｂ 第２の部分
２ レーザ加工装置
４ チャックテーブル
４ａ 保持面
６ 加工ヘッド
８ 研削装置
１０ スピンドル
１２ 研削砥石
１４ 研削ホイール
１６ チャックテーブル
１６ａ 保持面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】