特開 2024-158833 補強部除去方法および加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024158833

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】補強部除去方法および加工装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20241031BHJP

   H01L 21/301 20060101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 601Z

H01L21/78 M

H01L21/78 Q

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023074393

(22)【出願日】2023-04-28

(71)【出願人】

【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】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(72)【発明者】

【氏名】江角 和也

【テーマコード（参考）】

5F057

5F063

【Ｆターム（参考）】

5F057AA12

5F057CA16

5F057DA17

5F057EC05

5F057FA13

5F057FA16

5F063AA11

5F063BA03

5F063CA04

5F063CA06

5F063DG17

(57)【要約】

【課題】リング状の補強部を有するウェーハから、分割起点の形成後に素早く補強部を除去する。
【解決手段】リングフレーム（１７）の開口（１９）を塞いで貼着したテープ（１８）にウェーハ（１０）の一方の面（１２）側の凹部（１５）とリング状の補強部（１６）とを貼着してワークセット（２０）を形成するワークセット形成工程と、チャックテーブル（３４）にテープを介してワークセットを保持させる保持工程と、凹部と補強部との境にリング状の分割起点を形成しながら、補強部に貼着したテープの糊の貼着力を低下させる分割起点形成工程と、テープから補強部を離間させ凹部から補強部を除去する除去工程と、からなる補強部除去方法。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方の面の中央に円形の凹部と該凹部の外周にリング状の補強部とを備えるウェーハから該補強部を除去する補強部除去方法であって、
リングフレームの開口を塞いで貼着したテープに該ウェーハの一方の面側の該凹部と該補強部とを貼着し該リングフレームと該テープと該ウェーハとを一体化させたワークセットを形成するワークセット形成工程と、
チャックテーブルに該テープを介して該ワークセットを保持させる保持工程と、
該凹部と該補強部との境にリング状の分割起点を形成しながら、該補強部に貼着した該テープの糊の貼着力を低下させる分割起点形成工程と、
該テープから該補強部を離間させ該凹部から該補強部を除去する除去工程と、
からなる、補強部除去方法。

【請求項2】

請求項１記載の補強部除去方法において分割起点を形成する加工装置であって、
該テープを介して該ワークセットを保持するチャックテーブルと、
該チャックテーブルを回転させる回転機構と、
該チャックテーブルに保持された該ワークセットの該凹部と該補強部との境にリング状の分割起点を形成する分割起点形成機構と、
該チャックテーブルを囲繞しリング状に形成され、その一部または全部が紫外線を透光する支持部と、
該回転機構によって回転する該ワークセットの該テープに紫外線を照射させる回転しない紫外線照射部と、
を備える加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェーハの補強部の除去方法、およびウェーハの補強部を除去する加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

チップ（電子デバイス）の製造においては、ウェーハに格子状の分割予定ライン（ストリート）で区画された複数のデバイス領域を設け、各デバイス領域にデバイスを形成し、分割予定ラインに沿ってウェーハを分割して複数のチップにする。

【0003】

ウェーハが薄い場合、ウェーハの剛性が低くなり、搬送や加工の際に割れ、欠けの破損が生じやすく、取り扱いが難しいという問題がある。その対策として、特許文献１に開示のように、ウェーハの中央を所定の厚みに研削して凹部を形成し、凹部の外側にリング状の補強部を残す方法（ＴＡＩＫＯ研削と呼ばれる方法）が知られている。リング状の補強部を備えたウェーハの凹部の底面に金属膜などを形成した後、特許文献２－５に開示のように、ウェーハの補強部を除去し、分割予定ラインに沿ってウェーハを分割してチップにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７－０１９４６１号公報

【特許文献2】特開２０２２－１８０８４３号公報

【特許文献3】特開２０２２－０９０７９７号公報

【特許文献4】特開２０２２－０５９７１１号公報

【特許文献5】特開２０２３－０３３７５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１－５に開示のように、リング状の補強部を備えたウェーハは、糊（粘着層）付きのテープを介して、開口を有するリングフレームに支持されて、ウェーハとフレームとテープとからなるワークセットの状態で搬送や加工が行われる。ウェーハの補強部を除去する際には、ウェーハを貼着しているテープの糊の粘着力を低下させてから、補強部の除去に関する工程を行っている。

【0006】

テープの糊は、例えば紫外線硬化型の糊であり、粘着力を低下させる際に、紫外線を照射させて糊を硬化させる。従来は、補強部と凹部との境にリング状に分割起点を形成する工程を行い、その後に糊の貼着力を低下させる紫外線を照射する工程を行い、さらにその後にテープから補強部を離間させる補強部離間工程を実施していたので、補強部の除去に時間がかかるという問題があった。

【0007】

したがって、ウェーハからリング状の補強部を除去する補強部除去方法および加工装置は、分割起点の形成後、素早く補強部を除去するという解決すべき課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様は、一方の面の中央に円形の凹部と該凹部の外周にリング状の補強部とを備えるウェーハから該補強部を除去する補強部除去方法であって、リングフレームの開口を塞いで貼着したテープに該ウェーハの一方の面側の該凹部と該補強部とを貼着し該リングフレームと該テープと該ウェーハとを一体化させたワークセットを形成するワークセット形成工程と、チャックテーブルに該テープを介して該ワークセットを保持させる保持工程と、該凹部と該補強部との境にリング状の分割起点を形成しながら、該補強部に貼着した該テープの糊の貼着力を低下させる分割起点形成工程と、該テープから該補強部を離間させ該凹部から該補強部を除去する除去工程と、からなることを特徴とする。

【0009】

本発明の一態様は、上記の補強部除去方法において分割起点を形成する加工装置であって、該テープを介して該ワークセットを保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルを回転させる回転機構と、該チャックテーブルに保持された該ワークセットの該凹部と該補強部との境にリング状の分割起点を形成する分割起点形成機構と、該チャックテーブルを囲繞しリング状に形成され、その一部または全部が紫外線を透光する支持部と、該回転機構によって回転する該ワークセットの該テープに紫外線を照射させる回転しない紫外線照射部と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明の補強部除去方法および加工装置によれば、ウェーハの凹部と補強部との境にリング状の分割起点を形成しながら、補強部に貼着したテープの糊の貼着力を低下させることにより、分割起点の形成と同時にテープから補強部を離間させることができる状態になり、分割起点の形成後、素早く補強部を除去することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】凹部および補強部を備えたウェーハの斜視図である。

【図2】ワークセット形成工程を示す図である。

【図3】保持工程を示す図である。

【図4】分割起点形成工程を示す図である。

【図5】分割起点形成工程を示す図である。

【図6】除去工程を示す図である。

【図7】加工装置を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態を説明する。図１は、本実施形態の補強部除去方法を適用可能なウェーハ１０の構成例を示している。図１の（Ａ）はウェーハ１０の表面側を示しており、（Ｂ）はウェーハ１０の裏面側を示している。

【0013】

ウェーハ１０は、例えばシリコンなどで形成された円形の板材であり、表面１１（他方の面）と裏面１２（一方の面）を有する。ウェーハ１０の表面１１側は、格子状の分割予定ライン１３（ストリート）によって複数のデバイス領域に区画されており、区画された各デバイス領域にはそれぞれデバイス１４が形成されている。なお、ウェーハ１０の材質はシリコンに限定されない。

【0014】

ウェーハ１０は、裏面１２側を研削加工して所定の厚みにされる。研削加工を行う研削装置（図示略）では、裏面１２を上向きにして保持テーブルにウェーハ１０を保持させる。研削砥石が環状に配置された研削ホイールを回転させながら下降させ、研削砥石の下面をウェーハ１０の裏面１２に接触させることで、ウェーハ１０が研削される。

【0015】

研削加工では、研削砥石の下面をウェーハ１０の中央部のみに接触させて薄化させて、外周部を研削加工しないことによってリング状の補強部１６を形成しウェーハ１０の剛性を確保している。詳しくは、ウェーハ１０の表面１１側は、複数のデバイス１４が形成される中央領域の外側（外周側）に、デバイス１４が形成されないリング状の余剰領域を有している。そして、裏面１２のうち中央領域に対応する部分（中央部のみ）に研削加工を行って円形の凹部１５を形成し、外側の余剰領域に対応する部分は研削加工を行わずに残存させてリング状の補強部１６を形成する。このように構成されたウェーハ１０は、補強部１６によって外周部の厚みが確保されて補強されるので、破損や変形が生じにくくなる。

【0016】

ウェーハ１０から複数のデバイス１４を得る際には、補強部１６を除去し、分割予定ライン１３に沿って分割する。ウェーハ１０から補強部１６を除去する本実施形態の補強部除去方法と、補強部除去方法を実施する加工装置について、以下に説明する。

【0017】

本実施形態の補強部除去方法は、ワークセット形成工程（図２）、保持工程（図３）、分割起点形成工程（図４、図５）、除去工程（図６）からなる。

【0018】

図２に示すように、ワークセット形成工程では、ウェーハ１０とリングフレーム１７とテープ１８とを一体化させたワークセット２０を形成する。リングフレーム１７は、中央に円形の開口１９を有するリング状の枠部材であり、開口１９の内径はウェーハ１０の外径よりも大きい。テープ１８は、基材上に糊を含む粘着層を積層して構成されている。テープ１８の糊は、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型の糊である。

【0019】

テープ１８の面積はウェーハ１０および開口１９の面積よりも大きく、テープ１８は開口１９を塞いでリングフレーム１７に貼着される。また、テープ１８は、ウェーハ１０の裏面１２側で凹部１５と補強部１６とに貼着されて、凹部１５に沿って凹んだ形状になっている。

【0020】

詳しくは、テープ１８は、凹部１５の底面に貼着された平面状の中央部１８１と、補強部１６の内周面に貼着された筒状部１８２と、補強部１６の裏面１２側およびリングフレーム１７に貼着された周縁部１８３と、を有している。周縁部１８３は、補強部１６とリングフレーム１７に貼着された領域の間に、ウェーハ１０とリングフレーム１７のいずれにも貼着されていない中間領域を有している。このように、テープ１８を介してウェーハ１０がリングフレーム１７に支持されて、ワークセット２０が形成される。

【0021】

ワークセット形成工程の後に行う各工程を説明する前に、主に図７を参照して、補強部１６を除去するための分割起点を形成する加工装置３０の構成を説明する。加工装置３０は、ウェーハ１０に対して切削加工を行う切削装置であり、切削ユニット３２が備える切削ブレード３１によって切削する。加工装置３０におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向は、互いに直交する方向である。Ｘ軸方向とＹ軸方向は水平方向であり、Ｚ軸方向は上下方向である。Ｚ軸方向は、切削ブレード３１がウェーハ１０に切り込む際に、切削ブレード３１を移動させる切り込み送り方向である。

【0022】

加工装置３０は、基台３３上にチャックテーブル３４を備えている。チャックテーブル３４の詳細については後述するが、チャックテーブル３４の上面側の保持面３５に、テープ１８を介してウェーハ１０を保持する。また、チャックテーブル３４の周囲には複数のクランプ３６が設けられており、クランプ３６によってウェーハ１０の周囲のリングフレーム１７を挟持して固定する。

【0023】

加工装置３０の基台３３上には、チャックテーブル３４をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構３７が設けられている。Ｘ軸移動機構３７は、基台３３上に配置されてＸ軸方向に延びる一対のガイドレール３８と、一対のガイドレール３８の間に設けられてＸ軸方向に延びるボールネジ３９と、ボールネジ３９を回転駆動させるモータ４０と、チャックテーブル３４を支持するＸ軸移動テーブル４１と、を備えている。

【0024】

Ｘ軸移動テーブル４１は、一対のガイドレール３８に対してＸ軸方向に摺動可能に支持されている。また、Ｘ軸移動テーブル４１は、ボールネジ３９が螺合するナット部（図示略）を備えている。モータ４０によってボールネジ３９を回転させると、一対のガイドレール３８に沿ってＸ軸移動テーブル４１がＸ軸方向に移動する。

【0025】

Ｘ軸移動テーブル４１上には、Ｚ軸方向の軸回りにチャックテーブル３４を回転可能に支持する回転機構４２が設けられている。回転機構４２の上部にチャックテーブル３４が支持されており、回転機構４２が備えるモータ（図示略）によってチャックテーブル３４を回転させることができる。

【0026】

基台３３の上面には、Ｘ軸移動機構３７によるチャックテーブル３４の移動領域を跨ぐ門型のコラム４３が立設されている。コラム４３には、切削ユニット３２をＹ軸方向に移動させるＹ軸移動機構４４と、切削ユニット３２をＺ軸方向に移動させるＺ軸移動機構４５と、が設けられている。

【0027】

Ｙ軸移動機構４４は、コラム４３の前面に配置されてＹ軸方向に延びる一対のガイドレール４６と、一対のガイドレール４６の間に設けられてＹ軸方向に延びるボールネジ４７と、ボールネジ４７を回転駆動させるモータ４８と、Ｙ軸移動テーブル４９と、を備えている。

【0028】

Ｙ軸移動テーブル４９は、一対のガイドレール４６に対してＹ軸方向に摺動可能に支持されている。また、Ｙ軸移動テーブル４９は、ボールネジ４７が螺合するナット部（図示略）を備えている。モータ４８によってボールネジ４７を回転させると、一対のガイドレール４６に沿ってＹ軸移動テーブル４９がＹ軸方向に移動する。

【0029】

Ｚ軸移動機構４５は、Ｙ軸移動テーブル４９の前面に配置されてＺ軸方向に延びる一対のガイドレール５０と、一対のガイドレール５０の間に設けられてＺ軸方向に延びるボールネジ５１と、ボールネジ５１を回転駆動させるモータ５２と、Ｚ軸移動テーブル５３と、を備えている。

【0030】

Ｚ軸移動テーブル５３は、一対のガイドレール５０に対してＺ軸方向に摺動可能に支持されている。また、Ｚ軸移動テーブル５３は、ボールネジ５１が螺合するナット部（図示略）を備えている。モータ５２によってボールネジ５１を回転させると、一対のガイドレール５０に沿ってＺ軸移動テーブル５３がＺ軸方向に移動する。

【0031】

Ｚ軸移動テーブル５３の下端に切削ユニット３２が支持されている。従って、Ｙ軸移動機構４４によって切削ユニット３２をＹ軸方向に移動させ、Ｚ軸移動機構４５によって切削ユニット３２をＺ軸方向に移動させることができる。

【0032】

切削ユニット３２は、Ｚ軸移動テーブル５３に支持されたハウジング５５の内部に、Ｙ軸方向に延在するスピンドル５４（図４および図５）を備え、スピンドル５４の端部に切削ブレード３１を取り付けている。ハウジング５５の内部に配置したスピンドルモータ（図示略）の駆動力によって、スピンドル５４および切削ブレード３１を回転させる。

【0033】

続いて、主に図３から図６を参照して、加工装置３０においてワークセット２０を保持する保持機構６０について説明する。保持機構６０は、チャックテーブル３４と、チャックテーブル３４に付随する要素と、によって構成されている。

【0034】

チャックテーブル３４は、上面側に凹部を有する枠体６１と、枠体６１の凹部内に取り付けられた保持板６２と、を備えている。保持板６２の周囲は枠体６１によって囲まれており、保持板６２の上面のみが露出している。枠体６１はＺ軸方向に所定の厚みを有する円板形状であり、枠体６１の外周面６３は円筒面になっている。Ｚ軸方向における保持板６２の厚みは、枠体６１の凹部の深さとほぼ同じであり、枠体６１の上面と保持板６２の上面とが面一になってチャックテーブル３４の保持面３５を構成する。保持面３５は、ウェーハ１０の凹部１５の底面に対応した形状である。

【0035】

保持板６２はポーラスセラミック材などの多孔質部材により形成されており、チャックテーブル３４の内部に設けた吸引路を介して、保持板６２と吸引源６４（図３、図４および図６）とが通じている。吸引源６４を動作させて、保持面３５に吸引力を作用させることができる。

【0036】

チャックテーブル３４の周囲には、周方向に位置を異ならせて複数のクランプ３６が配置されている。クランプ３６は、リングフレーム１７の下面を保持可能な台座部６５と、台座部６５に対して開閉動作が可能な爪部６６と、を有している。図３、図４および図６では、チャックテーブル３４から離間した状態でクランプ３６を示しているが、複数のクランプ３６はそれぞれ枠体６１に接続しており、クランプ３６はチャックテーブル３４と共にＸ軸方向への移動と回転とを行う。

【0037】

保持機構６０はさらに、チャックテーブル３４を囲繞する支持部６７と、支持部６７を介してワークセット２０のテープ１８に紫外線ＵＶ（図５）を照射させる紫外線照射部６８と、を備えている。支持部６７および紫外線照射部６８は、チャックテーブル３４と共にＸ軸移動機構３７によってＸ軸方向に移動する。

【0038】

支持部６７は、ガラス、ポリカーボネートなどの紫外線ＵＶによって劣化しにくく紫外線ＵＶを透光する材料（透明材料）で形成されており、チャックテーブル３４の枠体６１の外周面６３を囲むリング形状である。つまり、リング形状の支持部６７の全体が紫外線ＵＶを透光する構成である。支持部６７は、昇降機構６９によってＺ軸方向に移動させることが可能である。また、支持部６７は、回転機構４２によってチャックテーブル３４と共に回転するように支持されている。なお、支持部６７は、チャックテーブル３４と共に回転しない構成でもよい。支持部６７がチャックテーブル３４と共に回転しない場合には、支持部６７のうち、紫外線照射部６８から紫外線ＵＶが照射される一部分だけを、紫外線ＵＶを透光する構成（透明材料）にすることも可能である。

【0039】

紫外線照射部６８は、紫外線を発する紫外線発光源７０と、紫外線発光源７０が発した紫外線を所定の方向に投射する投光部７１と、を備えており、投光部７１が支持部６７の下面に対向して配置されている。紫外線照射部６８は下方から支持部６７の下面に向けて紫外線ＵＶを照射する（図５参照）。紫外線照射部６８から照射された紫外線ＵＶは、支持部６７に進入し拡散し支持部６７の上面から上方に射出される。紫外線照射部６８は、回転機構４２による回転は行わず、チャックテーブル３４の周方向において特定の位置に固定されている。

【0040】

加工装置３０の各部の動作は、制御部７２（図７）によって制御される。制御部７２は、プロセッサと記憶部とを備え、記憶部に記憶したプログラムに従ってプロセッサが処理を行って加工装置３０を制御する。以下に説明する各工程において、制御の主体が明示されていない場合は、制御部７２の制御に基づいて動作や判断が行われるものとする。

【0041】

続いて、図３および図４を参照して保持工程を説明する。図３はワークセット２０を保持機構６０に保持させる前の状態を示しており、図４はワークセット２０を保持機構６０に保持させた後の状態を示している。図４は、保持工程の次に行う分割起点形成工程を示す図でもある。

【0042】

保持工程では、ワークセット形成工程で形成したワークセット２０を、搬送機構７５を用いて、チャックテーブル３４を含む保持機構６０に搬送して保持させる。搬送機構７５は、リングフレーム１７の上面を吸着して保持する搬送パッド７６を備えており、搬送パッド７６をＹ軸方向およびＺ軸方向へ移動させることが可能である。ワークセット２０は、ウェーハ１０の表面１１を上向きにし、凹部１５が形成された裏面１２を下向きにして、リングフレーム１７の上面が搬送パッド７６によって保持される。

【0043】

制御部７２は、Ｘ軸移動機構３７によってＸ軸方向でのチャックテーブル３４の位置を制御して、搬送機構７５からワークセット２０を受け取ることが可能な位置にチャックテーブル３４を位置づける。そして、制御部７２が搬送機構７５を動作させて、チャックテーブル３４の上方にワークセット２０を位置させる。詳しくは、図３に示すように、ウェーハ１０の凹部１５の底面がチャックテーブル３４の保持面３５に対向する位置関係に設定する。そして、搬送パッド７６を下降させて、保持機構６０にワークセット２０を保持させる。

【0044】

保持機構６０にワークセット２０を保持させると、図４に示すように、ウェーハ１０の凹部１５の内部にチャックテーブル３４の保持面３５が進入し、枠体６１の外周面６３の外側に補強部１６が位置する（補強部１６の内周面が外周面６３に対向する）。また、補強部１６の下方に支持部６７が位置する。

【0045】

ウェーハ１０の裏面１２側にテープ１８が貼着されているため、ウェーハ１０はテープ１８を介してチャックテーブル３４に保持される。詳しくは、チャックテーブル３４の保持面３５と凹部１５の底面との間にテープ１８の中央部１８１が位置し、枠体６１の外周面６３と補強部１６の内周面との間にテープ１８の筒状部１８２が位置し、補強部１６の裏面１２側と支持部６７の上面との間にテープ１８の周縁部１８３が位置する。また、支持部６７の上方には、テープ１８の筒状部１８２も位置する（図５参照）。

【0046】

制御部７２は、吸引源６４を動作させてチャックテーブル３４の保持面３５に吸引力を作用させる。吸引力によって、テープ１８を介してウェーハ１０が保持面３５に吸引保持される。

【0047】

また、図４に示すように、複数のクランプ３６でリングフレーム１７の下面が台座部６５の上面に載せられ、爪部６６が閉じてテープ１８の上面に当接して、台座部６５と爪部６６との間にリングフレーム１７が挟持される。

【0048】

以上の保持工程によってチャックテーブル３４を含む保持機構６０にワークセット２０を保持させたら、図４および図５に示す分割起点形成工程に進む。分割起点形成工程では、加工装置３０の切削ユニット３２を分割起点形成機構として用いて、ウェーハ１０における凹部１５と補強部１６との境にリング状の分割起点を形成しながら、補強部１６に貼着したテープ１８の糊の貼着力を低下させる。

【0049】

分割起点形成工程の準備段階として、Ｘ軸移動機構３７によるＸ軸方向でのチャックテーブル３４の移動と、Ｙ軸移動機構４４によるＹ軸方向での切削ユニット３２の移動とを用いて、切削ブレード３１の下方に凹部１５と補強部１６との境が位置するように、水平方向でのワークセット２０と切削ユニット３２との相対的な位置関係を調整する。

【0050】

続いて、制御部７２はスピンドルモータを駆動させて切削ブレード３１を回転させつつ、Ｚ軸移動機構４５を動作させて切削ユニット３２を下降させる。切削ユニット３２が下降すると、回転する切削ブレード３１の下縁部が表面１１側からウェーハ１０に切り込んで、凹部１５と補強部１６との境に分割起点が形成される。本実施形態における分割起点の形成は、切削ブレード３１をウェーハ１０の厚み方向に貫通させるフルカットで実施され、切削ブレード３１の外縁は、ウェーハ１０を貫通してウェーハ１０に貼着されているテープ１８まで達する（図５参照）。凹部１５と補強部１６との境には、補強部１６の内周面に沿ってテープ１８の筒状部１８２が貼着されているため、切削ブレード３１は筒状部１８２の箇所に切り込まれる。

【0051】

制御部７２は、回転する切削ブレード３１を凹部１５と補強部１６との境に切り込ませつつ、回転機構４２を動作させてチャックテーブル３４を回転させる。チャックテーブル３４の回転によって、保持機構６０に保持されたワークセット２０が回転し、切削ブレード３１がウェーハ１０の周方向に沿って円形に分割起点を形成する。

【0052】

制御部７２は、切削ブレード３１による切削加工で凹部１５と補強部１６との境に分割起点を形成しながら、紫外線照射部６８からの紫外線ＵＶの照射を実施させる。紫外線照射部６８から照射された紫外線ＵＶは、支持部６７の下面に入射して支持部６７の上面から射出される。支持部６７の上面にはテープ１８が支持されており、特に、筒状部１８２から周縁部１８３にかけての領域が支持部６７上に支持されている。従って、支持部６７の上面から射出された紫外線ＵＶは、分割起点の形成に際して切削ブレード３１が切り込む筒状部１８２と、筒状部１８２に連続する周縁部１８３の一部とに照射されて、当該照射箇所でテープ１８の糊（紫外線硬化型の糊）を硬化させる。

【0053】

紫外線ＵＶの照射によってテープ１８の糊が硬化する領域は、補強部１６の内周面および底面に対してテープ１８が貼着されている領域であり、糊の硬化によって補強部１６に対するテープ１８の貼着力が低下する。一方、支持部６７および紫外線照射部６８は、凹部１５の底面に貼着されているテープ１８の中央部１８１に対しては、紫外線を照射しないように配置されているので、凹部１５の底面に対するテープ１８の貼着力は低下せずに維持される。このように、分割起点形成工程では、補強部１６に対してテープ１８の貼着力が低下する形態で紫外線の照射を行いながら、凹部１５と補強部１６との境に分割起点を形成する。

【0054】

分割起点を形成する際に、紫外線照射部６８は回転せずにウェーハ１０の周方向で固定された位置にあり、ワークセット２０が回転を行うと、リング状の補強部１６が紫外線照射部６８の上方を旋回して通過する状態になる。補強部１６を支持して紫外線ＵＶを透過させる支持部６７が補強部１６に対応したリング形状（チャックテーブル３４を囲繞する形状）であるため、ワークセット２０の回転に伴って、ウェーハ１０の周方向の全体に亘って、紫外線照射部６８から発した紫外線ＵＶを、補強部１６に貼着されたテープ１８（筒状部１８２、周縁部１８３の一部）に照射させることができる。

【0055】

凹部１５と補強部１６との境にリング状の分割起点を形成し、且つ、補強部１６に貼着されたテープ１８の糊をウェーハ１０の周方向全体で硬化させるために、分割起点形成工程では、切削ブレード３１及び紫外線照射部６８に対してワークセット２０を少なくとも一回転（３６０°）以上回転させる。

【0056】

ウェーハ１０に対するリング状の分割起点の形成と、補強部１６に貼着されたテープ１８の貼着力の低下とを行ったら、分割起点形成工程を完了して、除去工程（図６）に移行する。除去工程では、テープ１８から補強部１６を離間させ凹部１５から補強部１６を除去する。

【0057】

図６に示すように、除去工程では、凹部１５と補強部１６の境に分割起点を形成した後のウェーハ１０から、ピックアップ部７８を備えた搬送機構７７によって補強部１６を引き上げて除去する。搬送機構７７は、Ｙ軸方向およびＺ軸方向へ移動可能な支持板７９を有しており、支持板７９の下面に、ウェーハ１０の周方向に位置を異ならせて複数のピックアップ部７８が設けられている。個々のピックアップ部７８は、ウェーハ１０の径方向に移動可能であり、補強部１６を下方から支持可能な皿型の形状を有している。

【0058】

分割起点形成工程が完了したら、制御部７２は、Ｘ軸移動機構３７によってＸ軸方向でのチャックテーブル３４の位置を制御して、搬送機構７７が補強部１６を除去することが可能な位置にチャックテーブル３４を位置づける。制御部７２は、搬送機構７７を動作させて、チャックテーブル３４の上方に支持板７９を位置させる。続いて、複数のピックアップ部７８の間隔を広げた状態で支持板７９を下降させて、各ピックアップ部７８が補強部１６の周囲でテープ１８の周縁部１８３に接する位置まで下降させる。そして、複数のピックアップ部７８の間隔を狭めて、各ピックアップ部７８を補強部１６の底面側に入り込ませる。この状態で支持板７９を上昇させることにより、図６に示すように、補強部１６がテープ１８から上方へ離間して、凹部１５から補強部１６が分離される。

【0059】

このようにして、除去工程では凹部１５（厳密には、ウェーハ１０のうち凹部１５によって薄化された部分）から補強部１６が除去される。除去工程の前の分割起点形成工程で、凹部１５と補強部１６の境の分割起点の形成と同時に、紫外線ＵＶの照射によって補強部１６に対するテープ１８の貼着力を低下させているため、分割起点形成工程の後でテープ１８の硬化を待たずに直ちに除去工程を行い、補強部１６の除去を実施することができる。

【0060】

除去工程では、制御部７２は昇降機構６９を動作させて支持部６７を上昇させる。図６に示すように、テープ１８の周縁部１８３のうち支持部６７が支持する領域が、中央部１８１とほぼ同じ高さになる位置まで、支持部６７を上昇させる。これにより、補強部１６を除去した後に、チャックテーブル３４の周囲でテープ１８の弛みを抑制してテープ１８を適切なテンションで支持することができる。

【0061】

保持工程以降の分割起点形成工程および除去工程では、吸引源６４の動作による保持面３５でのウェーハ１０の吸引保持が継続されており、補強部１６の除去を実施する前から後にかけて、凹部１５に対応するウェーハ１０の中央領域がテープ１８を介して保持面３５に保持され続けている。また、分割起点形成工程では、テープ１８の中央部１８１が紫外線ＵＶの照射範囲から外れているため、テープ１８の中央部１８１はウェーハ１０の中央領域（凹部１５の底面）に貼着した状態が維持されている。従って、補強部１６を除去した後も、ワークセット２０の補強部１６以外の部分は、チャックテーブル３４を含む保持機構６０によって安定して保持される。

【0062】

以上に説明した通り、本実施形態の補強部除去方法および加工装置３０によれば、ウェーハ１０の凹部１５と補強部１６との境にリング状の分割起点を形成しながら、補強部１６に貼着したテープ１８の糊の貼着力を低下させており、分割起点の形成と同時に、テープ１８から補強部１６を離間させることができる状態になっている。従って、分割起点の形成後に、直ちに除去工程を行って素早く補強部１６を除去することが可能である。

【0063】

加工装置３０では、補強部１６の除去後に、分割予定ライン１３に沿って切削ブレード３１による切削加工を行ってもよい。分割予定ライン１３に沿う切削加工は、ウェーハ１０の厚みの途中まで切削ブレード３１を切り込ませるハーフカットでもよいし、ウェーハ１０の厚み全体に切削ブレード３１を切り込ませる（貫通させる）フルカットでもよい。ハーフカットの場合は、ウェーハ１０において分割予定ライン１３に沿う有底溝（ハーフカット溝）が形成される。フルカットの場合は、ウェーハ１０において分割予定ライン１３に沿う貫通溝（フルカット溝）が形成される。

【0064】

分割予定ライン１３に沿う切削加工は、例えば以下のように実施される。制御部７２は、Ｘ軸移動機構３７とＹ軸移動機構４４とによって、Ｘ軸方向およびＹ軸方向でのチャックテーブル３４と切削ブレード３１との相対的な位置を調整させて、切削の対象である分割予定ライン１３の端部の上方に切削ブレード３１を位置付ける。

【0065】

続いて、制御部７２は、スピンドルモータを駆動して切削ブレード３１を回転させながら、Ｚ軸移動機構４５によって切削ユニット３２を下降させ、チャックテーブル３４の保持面３５に保持されたウェーハ１０に対して切削ブレード３１を切り込ませる。

【0066】

制御部７２は、切削ブレード３１をウェーハ１０に切り込ませながら、Ｘ軸移動機構３７によってチャックテーブル３４をＸ軸方向に移動させることによって、Ｘ軸方向に延びる分割予定ライン１３に沿って切削加工を行わせる。

【0067】

一本の分割予定ライン１３に沿う切削加工が完了したら、制御部７２は、Ｚ軸移動機構４５によって切削ユニット３２を上昇させ、切削ブレード３１をウェーハ１０から離間させる。続いて、制御部７２は、Ｙ軸移動機構４４によってＹ軸移動テーブル４９をＹ軸方向に移動（割り出し送り）させ、次の未切削の分割予定ライン１３の端部の上方に切削ブレード３１を位置付ける。そして、上記と同様に、Ｚ軸移動機構４５によって切削ブレード３１をＺ軸方向の下方へ移動（切り込み送り）させ、Ｘ軸移動機構３７によってチャックテーブル３４をＸ軸方向へ移動させ、分割予定ライン１３に沿う切削加工を行う。

【0068】

Ｙ軸方向に並ぶ全ての分割予定ライン１３に沿う切削が完了したら、制御部７２は、回転機構４２によってチャックテーブル３４を９０度回転させる。これにより、チャックテーブル３４上のウェーハ１０は、未切削の複数の分割予定ライン１３がＹ軸方向に並ぶ（Ｘ軸方向に向けて延びる）状態になる。そして、上記と同様にして、未切削の全ての分割予定ライン１３に沿って順次切削加工を行わせる。

【0069】

上記実施形態では、加工装置３０が分割起点形成機構として切削ユニット３２を備えているが、加工装置の構成はこれに限定されない。例えば、分割起点形成機構として、レーザー加工ユニットを適用することも可能である。つまり、ウェーハ１０の凹部１５と補強部１６との境に分割起点を形成するための加工装置として、切削加工を行う切削装置に代えて、レーザー加工を行うレーザー加工装置を適用してもよい。この場合の分割起点の形成は、例えば、レーザー加工による改質層の形成や、レーザー加工によるフルカットである。

【0070】

レーザー加工によるフルカットは、上記実施形態の切削ブレード３１によるフルカットと同様に、凹部１５と補強部１６との境でウェーハ１０を厚み方向に貫通する溝を形成する形態の加工である。

【0071】

レーザー加工による改質層の形成は、レーザー光線の照射によって、ウェーハ１０の内部の密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲と異なる状態にさせるものであり、改質層は周囲よりも強度が低下した領域になる。従って、凹部１５と補強部１６との境に改質層を形成することで、除去工程で所定の外力を加えることにより凹部１５から補強部１６を容易に分離させて除去できる。

【0072】

分割起点形成機構としてレーザー加工ユニットを用いる場合、上記実施形態と同様に、分割起点形成工程において、凹部１５と補強部１６との境にリング状の分割起点を形成しながら、補強部１６に貼着したテープ１８の糊の貼着力を低下させる。その際に、レーザー加工ユニットからレーザー光線を照射する箇所と、紫外線照射部６８から支持部６７を介して紫外線ＵＶを照射する箇所とが、ウェーハ１０の周方向で異なる配置になるように構成することが好ましい。これにより、レーザー加工ユニットを用いたレーザー加工と、紫外線照射部６８を用いたテープ１８の糊の硬化とを、互いに干渉させずに効率的に行うことができる。

【0073】

なお、本発明の実施の形態は上記の実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。従って、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。

【産業上の利用可能性】

【0074】

以上に説明したように、本発明の補強部除去方法および加工装置によれば、ウェーハの凹部から補強部を迅速に除去することが可能であり、補強部を備えたウェーハからデバイスの製造を行う際の生産効率を向上させることができる。

【符号の説明】

【0075】

１０ ：ウェーハ
１１ ：ウェーハの表面（他方の面）
１２ ：ウェーハの裏面（一方の面）
１３ ：分割予定ライン
１４ ：デバイス
１５ ：凹部
１６ ：補強部
１７ ：リングフレーム
１８ ：テープ
１９ ：開口
２０ ：ワークセット
３０ ：加工装置
３１ ：切削ブレード
３２ ：切削ユニット（分割起点形成機構）
３３ ：基台
３４ ：チャックテーブル
３５ ：保持面
３６ ：クランプ
３７ ：Ｘ軸移動機構
４１ ：Ｘ軸移動テーブル
４２ ：回転機構
４３ ：コラム
４４ ：Ｙ軸移動機構
４５ ：Ｚ軸移動機構
４９ ：Ｙ軸移動テーブル
５３ ：Ｚ軸移動テーブル
５４ ：スピンドル
６０ ：保持機構
６１ ：枠体
６２ ：保持板
６３ ：外周面
６４ ：吸引源
６５ ：台座部
６６ ：爪部
６７ ：支持部
６８ ：紫外線照射部
６９ ：昇降機構
７０ ：紫外線発光源
７１ ：投光部
７２ ：制御部
７５ ：搬送機構
７６ ：搬送パッド
７７ ：搬送機構
７８ ：ピックアップ部
７９ ：支持板
１８１ ：テープの中央部
１８２ ：テープの筒状部
１８３ ：テープの周縁部
ＵＶ ：紫外線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】