特開 2024-168709 ウエーハの加工方法

(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】P2024168709

(43)【公開日】2024-12-05

(54)【発明の名称】ウエーハの加工方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20241128BHJP

   B23K 26/364 20140101ALI20241128BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 A

H01L21/78 F

H01L21/78 B

B23K26/364

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023085605

(22)【出願日】2023-05-24

(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】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】バン ヒョンジン

(72)【発明者】

【氏名】イ ヒジョン

【テーマコード（参考）】

4E168

5F063

【Ｆターム（参考）】

4E168AD02

4E168CB03

4E168CB07

4E168DA43

4E168HA01

4E168JA12

4E168JA13

5F063AA05

5F063AA41

5F063BA20

5F063BA33

5F063BA43

5F063BA45

5F063BA47

5F063CB02

5F063CB03

5F063CB05

5F063CB06

5F063CB22

5F063CB23

5F063CB25

5F063CB26

5F063CC05

5F063DD25

5F063EE36

5F063FF01

5F063FF05

(57)【要約】

【課題】ウエーハの外周のチップ飛びを防止し、かつチップ品質の悪化を防止すること。
【解決手段】ウエーハの加工方法は、ウエーハの一方の面から、分割予定ラインに沿って、外周余剰領域の一部に第１非加工領域を残存させて、ウエーハを完全に分割しない深さで第１加工溝を形成する第１加工ステップ１１００と、第１加工ステップ１１００の後に、ウエーハの一方の面に支持部材を固定する支持部材固定ステップ１２００と、支持部材固定ステップ１２００の後に、ウエーハの他方の面から分割予定ラインに沿って、外周余剰領域の一部に第２非加工領域を残存させて、第１加工溝に至る深さで第２加工溝を形成し、デバイス領域を複数のデバイスチップに分割する第２加工ステップ１３００と、を備え、第１非加工領域と第２非加工領域とにおいて、第１加工溝と第２加工溝とが接続せず、ウエーハが分割されないことで、外周余剰領域のチップ飛びを防止する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の分割予定ラインによって区画された領域にそれぞれデバイスが形成されたデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域と、を有するウエーハを、該分割予定ラインに沿って分割して複数のチップを製造するウエーハの加工方法であって、
該ウエーハの一方の面から、該分割予定ラインに沿って、該外周余剰領域の一部に第１非加工領域を残存させて、該ウエーハを完全に分割しない深さで第１加工溝を形成する第１加工ステップと、
該第１加工ステップの後に、該ウエーハの該一方の面に支持部材を固定する支持部材固定ステップと、
該支持部材固定ステップの後に、該ウエーハの他方の面から該分割予定ラインに沿って、該外周余剰領域の一部に第２非加工領域を残存させて、該第１加工溝に至る深さで第２加工溝を形成し、該デバイス領域を複数のデバイスチップに分割する第２加工ステップと、を備え、
該第１非加工領域と、該第２非加工領域と、において、該第１加工溝と、該第２加工溝と、が接続せず、該ウエーハが分割されないことで、該外周余剰領域のチップ飛びを防止する、ウエーハの加工方法。

【請求項2】

該第２加工ステップは、該ウエーハの他方の面から該分割予定ラインに沿って、該外周余剰領域においる該第１非加工領域と重ならない位置に、該第２非加工領域を残存させて、該第１加工溝に至る深さで該第２加工溝を形成する、請求項１に記載のウエーハの加工方法。

【請求項3】

該第１加工ステップと、該第２加工ステップと、は、
該ウエーハの外方で切削ブレードを切り込み深さまで下降させる下降ステップと、
該下降ステップの後に、該切削ブレードと該ウエーハを保持する保持テーブルとを相対的に加工送り方向に移動させて該第１加工溝または該第２加工溝を形成する切削ステップと、
該外周余剰領域において該ウエーハの外縁より内側で該切削ブレードを上昇させて該第１非加工領域または該第２非加工領域を残存させる上昇ステップと、を有する、請求項２に記載のウエーハの加工方法。

【請求項4】

該第１加工ステップと、該第２加工ステップと、は、レーザ光線の照射によって該ウエーハに加工溝を形成する、請求項２に記載のウエーハの加工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウエーハの加工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体ウエーハやパッケージ基板等を複数のチップへと分割する際には、切削ブレードを備える切削装置やレーザ光線を照射するレーザ加工装置が使用される。特許文献１には、基板の表面に積層された機能層に格子状に形成された複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域にデバイスが形成されたウエーハを、分割予定ラインに沿って分割するウエーハの加工方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－１５９１５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ウエーハを分割して複数のチップを製造する従来の加工方法において、ウエーハの外周のチップ飛びが問題となっている。また、ウエーハの片側からウエーハを完全に切断するフルカットを行う従来の加工方法は、加工負荷が高く表裏面のチッピングが大きくなる等のチップ品質が悪化する傾向があった。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、ウエーハの外周のチップ飛びを防止し、かつチップ品質の悪化を防止することができるウエーハの加工方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のウエーハの加工方法は、複数の分割予定ラインによって区画された領域にそれぞれデバイスが形成されたデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域と、を有するウエーハを、該分割予定ラインに沿って分割して複数のチップを製造するウエーハの加工方法であって、該ウエーハの一方の面から、該分割予定ラインに沿って、該外周余剰領域の一部に第１非加工領域を残存させて、該ウエーハを完全に分割しない深さで第１加工溝を形成する第１加工ステップと、該第１加工ステップの後に、該ウエーハの該一方の面に支持部材を固定する支持部材固定ステップと、該支持部材固定ステップの後に、該ウエーハの他方の面から該分割予定ラインに沿って、該外周余剰領域の一部に第２非加工領域を残存させて、該第１加工溝に至る深さで第２加工溝を形成し、該デバイス領域を複数のデバイスチップに分割する第２加工ステップと、を備え、該第１非加工領域と、該第２非加工領域と、において、該第１加工溝と、該第２加工溝と、が接続せず、該ウエーハが分割されないことで、該外周余剰領域のチップ飛びを防止する。

【0007】

前記ウエーハの加工方法において、該第２加工ステップは、該ウエーハの他方の面から該分割予定ラインに沿って、該外周余剰領域においる該第１非加工領域と重ならない位置に、該第２非加工領域を残存させて、該第１加工溝に至る深さで該第２加工溝を形成してもよい。

【0008】

前記ウエーハの加工方法において、該第１加工ステップと、該第２加工ステップと、は、該ウエーハの外方で切削ブレードを切り込み深さまで下降させる下降ステップと、該下降ステップの後に、該切削ブレードと該ウエーハを保持する保持テーブルとを相対的に加工送り方向に移動させて該第１加工溝または該第２加工溝を形成する切削ステップと、該外周余剰領域において該ウエーハの外縁より内側で該切削ブレードを上昇させて該第１非加工領域または該第２非加工領域を残存させる上昇ステップと、を有する。

【0009】

前記ウエーハの加工方法において、該第１加工ステップと、該第２加工ステップと、は、レーザ光線の照射によって該ウエーハに加工溝を形成してもよい。

【発明の効果】

【0010】

本願発明は、ウエーハの外周のチップ飛びを防止し、かつチップ品質の悪化を防止することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、ウエーハの加工方法の処理手順を示すフローチャートである。

【図2】図２は、ウエーハの加工方法の加工対象のウエーハの一例を示す斜視図である。

【図3】図３は、実施形態１に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。

【図4】図４は、図１に示す第１加工ステップを説明するための模式図である。

【図5】図５は、図１に示す支持部材固定ステップを説明するための模式図である。

【図6】図６は、図１に示す第２加工ステップを説明するための模式図である。

【図7】図７は、実施形態２に係る第１加工ステップを説明するための模式図である。

【図8】図８は、実施形態２に係る第１加工ステップ及び第２加工ステップの処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図9】図９は、実施形態２に係る各加工ステップを説明するための図である。

【図10】図１０は、実施形態２に係る第２加工ステップを説明するための模式図である。

【図11】図１１は、実施形態２の変形例に係る第１加工ステップを説明するための模式図である。

【図12】図１２は、実施形態２の変形例に係る第２加工ステップを説明するための模式図である。

【図13】図１３は、ウエーハの加工方法を実施するレーザ加工装置の構成例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係る実施形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

【0013】

以下に説明する実施形態において、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内の一方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向をＺ軸方向とする。Ｘ軸及びＹ軸を含むＸＹ平面は、水平面と平行である。ＸＹ平面と直交するＺ軸方向は、鉛直方向である。

【0014】

［実施形態１］
実施形態１に係るウエーハの加工方法を図面に基づいて説明する。図１は、ウエーハの加工方法の処理手順を示すフローチャートである。図２は、ウエーハの加工方法の加工対象のウエーハの一例を示す斜視図である。図３は、実施形態１に係る加工装置の構成例を示す斜視図である。

【0015】

図１に示すように、実施形態１に係るウエーハの加工方法１０００は、第１加工ステップ１１００と、支持部材固定ステップ１２００と、第２加工ステップ１３００と、を備える。実施形態１に係るウエーハの加工方法１０００は、例えば図２に示すウエーハ２００を分割予定ラインに沿って分割して複数のチップを製造する方法であり、後述する加工装置１によって実現される。

【0016】

実施形態１に係る加工方法１０００の加工対象であるウエーハ２００を図面に基づいて説明する。図２に示すように、ウエーハ２００は、シリコン（Ｓｉ）、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）または炭化ケイ素（ＳｉＣ）等を基板２１１とする円板状の半導体ウエーハ、光デバイスウエーハ等のウエーハであり、実施形態において、シリコンウエーハである。ウエーハ２００は、基板２１１の表面２１３側にデバイス領域２１５と、デバイス領域２１５を囲繞する外周余剰領域２１６と、を含む。デバイス領域２１５は、基板２１１の表面２１３に格子状に設定された複数の分割予定ライン２１７と、分割予定ライン２１７によって区画された各領域に形成されたデバイス２１８と、を有している。外周余剰領域２１６は、全周に亘ってデバイス領域２１５を囲繞し、かつデバイス２１８が形成されていない領域である。本実施形態では、ウエーハ２００は、基板２１１の表面２１３が一方の面であり、裏面２１４が他方の面である。

【0017】

デバイス２１８は、表面に厚みのあるバンプやレンズなどを含む。この場合、ウエーハ２００は、厚みのある複数のデバイス２１８が位置する表面２１３にテープ等の支持部材を固定すると、外周余剰領域２１６が支持部材から浮きやすく、支持部材への固定力が弱くなるので、分割したチップの飛びが発生しやすくなる。本実施形態では、このようなデバイス２１８の製造に用いるウエーハ２００であっても、外周のチップ飛びを防止し、かつチップ品質の悪化を防止することができるウエーハ２００の加工方法１０００を提供する。

【0018】

（加工装置）
図３に示すように、加工装置１は、ウエーハ２００の切削を行う加工装置である。加工装置１は、保持テーブル１０と、加工ユニット２０と、制御ユニット３０と、を備える。制御ユニット３０は、保持テーブル１０及び加工ユニット２０と電気的に接続されている。ウエーハ２００は、環状のフレーム２０８に装着された支持部材２０７の表面に貼着された状態で、保持テーブル１０に保持される。支持部材２０７は、例えば、粘着テープ等を含む。

【0019】

保持テーブル１０は、基板２１１を保持する保持面１１を有する。保持面１１は、ウエーハ２００を保持する。保持テーブル１０は、不図示の吸引源と連通しており、吸引源から供給される負圧によってウエーハ２００を吸引保持する。保持テーブル１０は、後述するＸ軸移動手段４１によってＸ軸方向に沿って移動可能であり、不図示の回転駆動源によってＺ軸周りに回転可能である。保持テーブル１０は、例えば、チャックテーブルである。保持テーブル１０は、ウエーハ２００をクランプする複数（本実施形態では２個）のクランプが配設されている。Ｘ軸移動手段４１は、例えば、ボールねじ及びパルスモータ等からなる。

【0020】

加工ユニット２０は、保持テーブル１０に保持されたウエーハ２００を加工する。加工ユニット２０は、例えば、保持テーブル１０の保持面１１に保持されたウエーハ２００を切削する切削ブレード２１を有する。切削ブレード２１は、回転するリング形状の極薄のブレードである。切削ブレード２１は、ハウジングの中のスピンドルに回転可能に保持されている。スピンドルは、ハウジングに収容された不図示のモータにより回転駆動される。切削ブレード２１は、スピンドルの先端部に着脱可能に装着され、スピンドルの回転駆動により回転する。

【0021】

加工ユニット２０は、Ｙ軸移動手段４２によってＹ軸方向に沿って移動可能であり、Ｚ軸移動手段４３によってＺ軸方向に沿って移動可能である。Ｙ軸移動手段４２は、保持テーブル１０の保持面１１に対して加工ユニット２０を相対的にＹ軸方向に移動させる。Ｙ軸移動手段４２及びＺ軸移動手段４３は、例えば、ボールねじ、ナット、パルスモータ等からなる。

【0022】

制御ユニット３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算処理装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置と、入出力インターフェース装置とを備える。制御ユニット３０は、かかる装置を用いて、加工装置１が実施する一連の加工工程に従い、上述した各構成要素を制御するためのプログラムなどを実行可能なコンピュータである。

【0023】

制御ユニット３０は、加工装置１を駆動する各機構（Ｘ軸移動手段４１、Ｙ軸移動手段４２、Ｚ軸移動手段４３）、加工ユニット２０等を制御する。制御ユニット３０は、加工装置１の各部を制御し、加工装置１による加工処理を実現する。制御ユニット３０は、例えば、プログラムを実行することにより、保持テーブル１０や加工ユニット２０を含む加工装置１の各部を制御し、ウエーハ２００の加工処理を実現する。制御ユニット３０は、加工ユニット２０を制御することで、ウエーハ２００を保持テーブル１０の保持面１１に保持した状態で、ウエーハ２００を切削する処理を実行する。

【0024】

制御ユニット３０は、ウエーハ２００の表面２１３（一方の面）から、分割予定ライン２１７に沿って外周余剰領域２１６の一部に第１非加工領域を残存させて、ウエーハ２００を完全に分割しない深さで第１加工溝を形成する。制御ユニット３０は、ウエーハ２００の裏面２１４（他方の面）から分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６の一部に第２非加工領域を残存させて、第１加工溝に至る深さで第２加工溝を形成し、デバイス領域２１５を複数のデバイスチップ２２０（図２参照）に分割する。

【0025】

加工装置１は、Ｘ軸移動手段４１、Ｙ軸移動手段４２及びＺ軸移動手段４３により、保持テーブル１０と加工ユニット２０とを相対移動させることで、保持テーブル１０に保持されたウエーハ２００の加工位置を制御する。加工装置１は、ウエーハ２００を保持テーブル１０の保持面１１に保持した状態で、液体を切削箇所に供給しながらウエーハ２００を切削ブレード２１で切削してもよい。

【0026】

なお、加工装置１が備える加工ユニット２０は、切削ブレードで基板２１１を切削加工する切削ユニットに限定されない。例えば、加工ユニット２０は、研削砥石等で同様の基板２１１を研削加工する研削ユニットや、研磨パッド等で同様の基板２１１を研磨加工する研磨ユニットや、同様の基板２１１にレーザービームを照射してレーザ加工するレーザ加工ユニットなどでもよい。

【0027】

以上、実施形態１に係る加工装置１の構成例について説明した。なお、図３を用いて説明した上記の構成はあくまで一例であり、実施形態１に係る加工装置１の構成は係る例に限定されない。実施形態１に係る加工装置１の機能構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形可能である。

【0028】

（ウエーハの加工方法）
次に、実施形態１に係る加工装置１が実行するウエーハ２００の加工方法１０００を説明する。図４は、図１に示す第１加工ステップ１１００を説明するための模式図である。図５は、図１に示す支持部材固定ステップ１２００を説明するための模式図である。図６は、図１に示す第２加工ステップ１３００を説明するための模式図である。なお、図４及び図６では、基板２１１と加工溝との関係を示しており、その他の構成を省略している。

【0029】

本実施形態では、加工装置１は、ウエーハ２００の表面２１３が上方を向いた状態で保持テーブル１０の保持面１１に載置され、保持テーブル１０がウエーハ２００を保持面１１に吸引保持する。加工装置１は、赤外線ＣＣＤなどを有する図示しない撮像手段が取得した画像に基づいて、基板２１１の分割予定ライン２１７と対応する領域と切削ブレード２１との位置合わせを行うためのパターンマッチングなどの画像処理を実行してアライメントを遂行する。そして、図１に示した加工方法１０００は、加工装置１の制御ユニット３０がプログラムを実行することで実現される。

【0030】

まず、加工装置１は、第１加工ステップ１１００を実行する。第１加工ステップ１１００は、図４に示すように、ウエーハ２００の表面２１３から、分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６の一部に第１非加工領域２３０を残存させて、ウエーハ２００を完全に分割しない深さで第１加工溝２４０を形成するステップである。図４では、場面１１０１がウエーハ２００の表面２１３を示す上面模式図を示し、場面１１０２がウエーハ２００の断面模式図を示している。図４に示す一例では、加工方法１０００は、ウエーハ２００の外縁２１２から所定距離内側の加工開始位置から内内カットで第１加工溝２４０を形成している。内内カットは、ウエーハ２００の外縁２１２から所定距離内側から加工を開始し、外縁２１２の内側で加工を終了するカットである。

【0031】

第１加工ステップ１１００は、ウエーハ２００の加工開始位置から切削ブレード２１を切り込み深さまで下降させ、切削ブレード２１とウエーハ２００を保持する保持テーブル１０とを相対的に加工送り方向に移動させて第１加工溝２４０を形成する。第１加工ステップ１１００は、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で切削ブレード２１を上昇させて第１非加工領域２３０を残存させる。

【0032】

加工装置１は、第１加工ステップ１１００を実行することで、基板２１１の表面２１３側から分割予定ライン２１７と対応する領域に切削ブレード２１を位置付けて、切削ブレード２１が裏面２１４に至らない基板２１１の切り込み深さまで下降させ、切削ブレード２１とウエーハ２００を保持する保持テーブル１０とを相対的に加工送り方向に移動させて第１加工溝２４０を形成する。加工装置１は、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で切削ブレード２１を上昇させて第１非加工領域２３０を残存させる。

【0033】

本実施形態では、加工装置１は、ウエーハ２１０の表面２１３において、分割予定ライン２１７と対応する領域の一端よりも若干中央寄りに切削ブレード２１を対向させた後、表面２１３から例えば厚みが３０μｍ程度の切り残しが生じるように、切削ブレード２１をウエーハ２００に切り込ませる。加工装置１は、保持テーブル１０を移動させて、切削ブレード２１を分割予定ライン２１７の他端に向けて移動させる。その後、加工装置１は、切削ブレード２１が分割予定ライン２１７と対応する領域の他端よりも若干中央寄りに位置した後、切削ブレード２１を上昇させる。このように、加工装置１は、第１加工ステップ１１００においては、ウエーハ２００の外周余剰領域２１６に未切削の第１非加工領域２３０を残し、分割予定ライン２１７に沿って第１加工溝２４０を形成する。加工装置１は、１つの分割予定ライン２１７に対応する第１加工溝２４０を形成すると、次の分割予定ライン２１７に対応する第１加工溝２４０を切削ブレード２１で形成する。これにより、加工装置１は、図４に示すように、ウエーハ２００の表面２１３のデバイス領域２１５に複数の第１加工溝２４０をマトリックス状に形成し、複数の第１加工溝２４０を囲繞する第１非加工領域２３０を残存させる。そして、加工装置１は、全ての分割予定ライン２１７に対応する領域に第１加工溝２４０を形成すると、ステップを次の支持部材固定ステップ１２００に進める。切削ブレード２１が分割予定ライン２１７と対応する領域の他端よりも若干中央寄りの位置とは、デバイス領域２１５と、デバイス領域２１５を囲繞する外周余剰領域２１６との境界より外周余剰領域側の位置である。

【0034】

加工装置１は、図１に示す支持部材固定ステップ１２００を実行する。支持部材固定ステップ１２００は、第１加工ステップ１１００の後に、ウエーハ２００の表面２１３（一方の面）に支持部材２０７を固定するステップである。本実施形態では、加工装置１は、図５に示すように、支持部材２０７の粘着層が設けられた表面を、ウエーハ２００の表面２１３に対向させて近づけ固定する。すなわち、ウエーハ２００は、第１加工溝２４０が形成された表面２１３の全体を覆うように支持部材２０７が固定されている。そして、加工装置１は、ウエーハ２００に支持部材２０７を固定すると、ステップを次の第２加工ステップ１３００に進める。なお、図５では、ウエーハ２００を収容可能な開口部を備えた環状のフレーム２０８の構成を省略しているが、支持部材２０７は、フレーム２０８に開口部を塞ぐように装着されている。そして、加工装置１は、ウエーハ２００の裏面２１４が上方を向いた状態で保持テーブル１０の保持面１１に載置され、保持テーブル１０がウエーハ２００を保持面１１に吸引保持する。

【0035】

加工装置１は、図１に示す第２加工ステップ１３００を実行する。第２加工ステップ１３００は、図６に示すように、ウエーハ２００の裏面２１４（他方の面）から分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６の一部に第２非加工領域２５０を残存させて、第１加工溝２４０に至る深さで第２加工溝２６０を形成し、デバイス領域２１５を複数のデバイスチップ２２０に分割するステップである。図６では、場面１３０１がウエーハ２００の裏面２１４を示す上面模式図を示し、場面１３０２がウエーハ２００の断面模式図を示している。

【0036】

第２加工ステップ１３００は、第１加工ステップ１１００と同様に、ウエーハ２００の裏面２１４に複数の第２加工溝２６０を形成する。第２加工ステップ１３００は、ウエーハ２００の裏面２１４から第１加工溝２４０に至る深さまで切削ブレード２１を下降させるが、第１加工溝２４０と重なる深さまで切削ブレード２１を下降させてもよい。第２加工ステップ１３００は、切削ブレード２１とウエーハ２００を保持する保持テーブル１０とを相対的に加工送り方向に移動させて第２加工溝２６０を形成する。第２加工ステップ１３００は、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で切削ブレード２１を上昇させて第２非加工領域２５０を残存させる。

【0037】

加工装置１は、第２加工ステップ１３００を実行することで、基板２１１の裏面２１４側から分割予定ライン２１７、すなわち第１加工溝２４０と対応する領域に切削ブレード２１を位置付けて、切削ブレード２１が表面２１３に至らない基板２１１の切り込み深さまで下降させ、切削ブレード２１とウエーハ２００を保持する保持テーブル１０とを相対的に加工送り方向に移動させて第２加工溝２６０を形成する。加工装置１は、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で切削ブレード２１を上昇させて第２非加工領域２５０を残存させる。

【0038】

本実施形態では、加工装置１は、ウエーハ２１０の裏面２１４において、分割予定ライン２１７と対応する領域の一端よりも若干中央寄りに切削ブレード２１を対向させた後、裏面２１４から第１加工溝２４０に至るように、切削ブレード２１をウエーハ２００に切り込ませる。加工装置１は、保持テーブル１０を移動させて、切削ブレード２１を分割予定ライン２１７の他端に向けて移動させる。その後、加工装置１は、切削ブレード２１が分割予定ライン２１７と対応する領域の他端よりも若干中央寄りに位置した後、切削ブレード２１を上昇させる。このように、第２加工ステップ１３００においては、ウエーハ２００の外周余剰領域２１６に未切削の第２非加工領域２５０を残し、分割予定ライン２１７に沿って第２加工溝２６０を形成する。本実施形態では、第２非加工領域２５０は、ウエーハ２００の厚さ方向において、第１非加工領域２３０と対向する領域になっている。加工装置１は、１つの分割予定ライン２１７に対応する第２加工溝２６０を形成すると、次の分割予定ライン２１７に対応する第２加工溝２６０を切削ブレード２１で形成する。これにより、加工装置１は、ウエーハ２００の裏面２１４に複数の第２加工溝２６０を形成し、複数の第２加工溝２６０を囲繞する第２非加工領域２５０を残存させる。そして、加工装置１は、全ての分割予定ライン２１７に対応する領域に第２加工溝２６０を形成すると、図１に示す加工方法１０００を終了させる。

【0039】

加工装置１は、第１加工溝２４０と第２加工溝２６０を連通させたウエーハ２００を、分割予定ライン２１７に沿って分割して複数のデバイスチップ２２０を製造する。加工装置１は、複数のデバイス２１８の凹凸が位置する表面２１３に支持部材２０７を固定すると、外周余剰領域２１６が支持部材２０７から浮きやすく、支持部材２０７への固定力が弱くなる。これに対し、実施形態１に係る加工方法１０００は、ウエーハ２００の表面２１３に第１非加工領域２３０、裏面２１４に第２非加工領域２５０をそれぞれ形成し、第１非加工領域２３０と第２非加工領域２５０とにおいて、第１加工溝２４０と第２加工溝２６０とが接続せず、ウエーハ２００が分割されないことで、外周余剰領域２１６のチップ飛びを防止することができる。加工方法１０００は、ウエーハ２００の両方の面からハーフカットしてウエーハ２００を分割するため、加工溝を形成する際の加工負荷を低減し、表面チッピングと裏面チッピングとを含むデバイスチップ２２０の品質の悪化を防止することができる。さらに、加工方法１０００は、ウエーハ２００の第１加工溝２４０及び第２加工溝２６０が形成された領域の剛性を向上することができるので、ウエーハ２００の外縁２１２のチップ飛びを防止することができる。

【0040】

［実施形態２］
実施形態２に係るウエーハ２００の加工方法１０００を図面に基づいて説明する。実施形態２に係る加工方法１０００は、上述した図１に示す第１加工ステップ１１００、支持部材固定ステップ１２００及び第２加工ステップ１３００を備える。実施形態２に係るウエーハ２００の加工方法１０００は、上述した加工装置１の制御ユニット３０がプログラムを実行することで実現される。

【0041】

図７は、実施形態２に係る第１加工ステップ１１００を説明するための模式図である。図８は、実施形態２に係る第１加工ステップ１１００及び第２加工ステップ１３００の処理手順の一例を示すフローチャートである。図９は、実施形態２に係る各加工ステップを説明するための図である。図１０は、実施形態２に係る第２加工ステップ１３００を説明するための模式図である。なお、図７及び図１０では、基板２１１と加工溝との関係を示しており、その他の構成を省略している。

【0042】

まず、加工装置１は、第１加工ステップ１１００を実行する。第１加工ステップ１１００は、図７に示すように、ウエーハ２００の表面２１３から、分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６の一部に第１非加工領域２３０を残存させて、ウエーハ２００を完全に分割しない深さで第１加工溝２４０を形成するステップである。図７では、場面１１１１がウエーハ２００の表面２１３を示す上面模式図を示し、場面１１１２がウエーハ２００の断面模式図を示している。図７に示す一例では、加工方法１０００は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って延びる第１加工溝２４０の一端２４１がウエーハ２００の外縁２１２、他端２４２が第１非加工領域２３０の内部に位置するように、第１加工溝２４０形成する。すなわち、ウエーハ２００の表面２１３は、Ｘ軸方向に沿って延在する第１加工溝２４０の他端２４２が形成された領域が第１非加工領域２３０になっている。

【0043】

第１加工ステップ１１００は、図８に示す下降ステップ２１００、切削ステップ２２００及び上昇ステップ２３００を有し、これらのステップを繰り返すことで、ウエーハ２００の表面２１３に複数の第１加工溝２４０を形成する。下降ステップ２１００は、図９に示すように、ウエーハ２００の外縁２１２の外方で切削ブレード２１を切り込み深さまで下降させるステップである。図８に示す切削ステップ２２００は、下降ステップ２１００の後に、切削ブレード２１とウエーハ２００を保持する保持テーブル１０とを相対的に加工送り方向に移動させて第１加工溝２４０を形成するステップである。図９に示す一例では、切削ステップ２２００は、図９に示す加工開始側から加工終了側に向かうように、切削ブレード２１とウエーハ２００を保持する保持テーブル１０とを相対的に移動させて第１加工溝２４０を形成する。図８に示す上昇ステップ２３００は、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で切削ブレード２１を上昇させて第１非加工領域２３０を残存させるステップである。

【0044】

加工装置１は、第１加工ステップ１１００を実行することで、基板２１１の表面２１３側から分割予定ライン２１７と対応する領域に切削ブレード２１を位置付けて、切削ブレード２１が裏面２１４に至らない基板２１１の切り込み深さまで下降させ、切削ブレード２１とウエーハ２００を保持する保持テーブル１０とを相対的に加工送り方向に移動させて第１加工溝２４０を形成する。加工装置１は、第１加工溝２４０の一端２４１をウエーハ２００の外縁２１２に形成し、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で他端２４２を形成して第１非加工領域２３０を残存させる。

【0045】

第１加工ステップ１１００は、第１加工溝２４０の一端２４１をウエーハ２００の外縁２１２に形成し、他端２４２が位置するウエーハ２００の外周余剰領域２１６に未切削の第１非加工領域２３０を残し、分割予定ライン２１７に沿って第１加工溝２４０を形成する。加工装置１は、１つの分割予定ライン２１７に対応する第１加工溝２４０を形成すると、次の分割予定ライン２１７に対応する第１加工溝２４０を切削ブレード２１で形成する。これにより、加工装置１は、図７に示すように、ウエーハ２００の表面２１３に複数の第１加工溝２４０を形成し、複数の第１加工溝２４０を囲繞する第１非加工領域２３０を残存させる。そして、加工装置１は、全ての分割予定ライン２１７に対応する領域に第１加工溝２４０を形成すると、ステップを次の支持部材固定ステップ１２００に進める。

【0046】

加工装置１は、図１に示す支持部材固定ステップ１２００を実行する。支持部材固定ステップ１２００は、第１加工ステップ１１００の後に、ウエーハ２００の表面２１３（一方の面）に支持部材２０７を固定するステップである。本実施形態では、加工装置１は、図６に示すように、支持部材２０７の粘着層が設けられた表面を、ウエーハ２００の表面２１３に対向させて近づけ固定する。すなわち、ウエーハ２００は、第１加工溝２４０が形成された表面２１３の全体を覆うように支持部材２０７が固定されている。そして、加工装置１は、ウエーハ２００に支持部材２０７を固定すると、ステップを次の第２加工ステップ１３００に進める。そして、加工装置１は、ウエーハ２００の裏面２１４が上方を向いた状態で保持テーブル１０の保持面１１に載置され、保持テーブル１０がウエーハ２００を保持面１１に吸引保持する。

【0047】

加工装置１は、図１に示す第２加工ステップ１３００を実行する。第２加工ステップ１３００は、図１０に示すように、ウエーハ２００の裏面２１４（他方の面）から分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６においる第１非加工領域２３０と重ならない位置に第２非加工領域２５０を残存させて、第１加工溝２４０に至る深さで第２加工溝２６０を形成し、デバイス領域２１５を複数のデバイスチップ２２０に分割するステップである。図１０では、場面１３１１がウエーハ２００の裏面２１４を示す上面模式図を示し、場面１３１２がウエーハ２００の断面模式図を示している。

【0048】

第２加工ステップ１３００は、第１加工ステップ１１００と同様に、図８に示す下降ステップ２１００、切削ステップ２２００及び上昇ステップ２３００を有し、これらのステップを繰り返すことで、ウエーハ２００の裏面２１４に複数の第２加工溝２６０を形成する。加工装置１は、第２加工溝２６０の一端２６１を、裏面２１４において第１非加工領域２３０のウエーハ２００の外縁２１２に形成し、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で他端２６２を形成して第２非加工領域２５０を残存させる。すなわち、第２加工ステップ１３００は、ウエーハ２００の鉛直方向において、第１非加工領域２３０と第２非加工領域２５０が重ならないように、第２非加工領域２５０を形成する。

【0049】

第２加工ステップ１３００は、第２加工溝２６０の一端２６１を第１非加工領域２３０の裏側のウエーハ２００の外縁２１２に形成し、他端２６２が位置するウエーハ２００の外周余剰領域２１６に未切削の第２非加工領域２５０を残し、分割予定ライン２１７に沿って第２加工溝２６０を形成する。加工装置１は、１つの分割予定ライン２１７に対応する第２加工溝２６０を形成すると、次の分割予定ライン２１７に対応する第２加工溝２６０を切削ブレード２１で形成する。これにより、加工装置１は、図１０に示すように、ウエーハ２００の裏面２１４に複数の第２加工溝２６０を形成し、複数の第２加工溝２６０を囲繞する第２非加工領域２５０を残存させる。そして、加工装置１は、全ての分割予定ライン２１７に対応する領域に第２加工溝２６０を形成すると、図１に示す加工方法１０００を終了させる。

【0050】

加工装置１は、第１加工溝２４０と第２加工溝２６０を連通させたウエーハ２００を、分割予定ライン２１７に沿って分割して複数のデバイスチップ２２０を製造する。例えば、切削ブレード２１で加工する際に加工開始側と加工終了側との両方で非加工領域を形成すると、加工開始側においてウエーハ２００に対する着地時の切削ブレード２１やウエーハ２００への負荷が大きくなりウエーハ２００の表面チッピングの悪化や切削ブレード２１の破損に繋がる恐れがあるので、切削ブレード２１をウエーハ２００への切り込み深さまで低速で下降させる必要があり、生産性が低下する。これに対し、実施形態２に係る加工方法１０００は、第１非加工領域２３０と第２非加工領域２５０とが重ならない位置に形成することで、それぞれ加工溝の加工開始側は外縁２１２から切削を開始することができ、切削ブレード２１を切り込み深さまで下降させる際の速度を早めて、生産性も向上させることができる。実施形態２に係る加工方法１０００は、実施形態１と同様に、ウエーハ２００の表面２１３に第１非加工領域２３０、裏面２１４に第２非加工領域２５０をそれぞれ形成し、第１非加工領域２３０と第２非加工領域２５０とにおいて、第１加工溝２４０と第２加工溝２６０とが接続せず、ウエーハ２００が分割されないことで、外周余剰領域２１６のチップ飛びを防止することができる。

【0051】

［実施形態２の変形例］
上述した実施形態２では、加工方法１０００は、全ての分割予定ライン２１７において、第１加工溝２４０の他端２４２及び第２加工溝２６０の他端２６２の全てを内内カットとする場合について説明したが、一部を内内カットとしてもよい。すなわち、実施形態２の変形例に係る加工方法１０００は、複数の第１加工溝２４０及び複数の第２加工溝２６０のうちの一部を内内カットとし、残りをウエーハ２００の外縁２１２までカットしてもよい。加工方法１０００は、一部を内々カットとするだけでも、外周のチップのサイズが大きくなるため、外周のチップ飛びの発生を低減できる効果がある。

【0052】

図１１は、実施形態２の変形例に係る第１加工ステップ１１００を説明するための模式図である。図１２は、実施形態２の変形例に係る第２加工ステップ１３００を説明するための模式図である。なお、図１１及び図１２では、基板２１１と加工溝との関係を示しており、その他の構成を省略している。

【0053】

まず、加工装置１は、第１加工ステップ１１００を実行する。第１加工ステップ１１００は、図１１に示すように、ウエーハ２００の表面２１３から、分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６の一部に第１非加工領域２３０を残存させて、ウエーハ２００を完全に分割しない深さで第１加工溝２４０－１を形成する。そして、第１加工ステップ１１００は、ウエーハ２００の表面２１３から、分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６の一部に第１非加工領域２３０を残存させずに、ウエーハ２００を完全に分割しない深さで第１加工溝２４０－２を形成する。図１１では、場面１１２１がウエーハ２００の表面２１３を示す上面模式図を示し、場面１１２２がウエーハ２００の断面模式図を示している。

【0054】

図１１に示す一例では、加工方法１０００は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って延びる第１加工溝２４０－１の一端２４１がウエーハ２００の外縁２１２、他端２４２が第１非加工領域２３０の内部に位置するように、第１加工溝２４０－１を形成する。そして、加工方法１０００は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って延びる第１加工溝２４０－２の一端２４１がウエーハ２００の外縁２１２、他端２４３が第１非加工領域２３０の内部のウエーハ２００の外縁２１２に位置するように、第１加工溝２４０－２を形成する。すなわち、ウエーハ２００の表面２１３は、第１加工溝２４０－１の他端２４２と第１加工溝２４０－２の他端２４３が形成された領域が第１非加工領域２３０になっている。

【0055】

第１加工ステップ１１００は、実施形態２と同様に、図８に示す下降ステップ２１００、切削ステップ２２００及び上昇ステップ２３００を有し、これらのステップを繰り返すことで、ウエーハ２００の表面２１３に複数の第１加工溝２４０－１及び第１加工溝２４０－２を形成する。

【0056】

第１加工ステップ１１００は、第１加工溝２４０－１の一端２４１をウエーハ２００の外縁２１２に形成し、他端２４２が位置するウエーハ２００の外周余剰領域２１６に未切削の第１非加工領域２３０を残し、分割予定ライン２１７に沿って第１加工溝２４０を形成する。加工装置１は、１つの分割予定ライン２１７に対応する第１加工溝２４０－１を形成すると、次の分割予定ライン２１７に対応する第１加工溝２４０－２を切削ブレード２１で形成する。これにより、加工装置１は、図１１に示すように、ウエーハ２００の表面２１３に複数の第１加工溝２４０－１及び第１加工溝２４０－２を形成し、複数の第１加工溝２４０－１及び第１加工溝２４０－２を囲繞する第１非加工領域２３０を残存させる。そして、加工装置１は、全ての分割予定ライン２１７に対応する領域に第１加工溝２４０－１及び第１加工溝２４０－２を形成すると、ステップを次の支持部材固定ステップ１２００に進める。

【0057】

加工装置１は、図１に示す支持部材固定ステップ１２００を実行する。支持部材固定ステップ１２００は、第１加工ステップ１１００の後に、ウエーハ２００の表面２１３（一方の面）に支持部材２０７を固定するステップである。本実施形態では、加工装置１は、図６に示すように、支持部材２０７の粘着層が設けられた表面を、ウエーハ２００の表面２１３に対向させて近づけ固定する。すなわち、ウエーハ２００は、第１加工溝２４０が形成された表面２１３の全体を覆うように支持部材２０７が固定されている。そして、加工装置１は、ウエーハ２００に支持部材２０７を固定すると、ステップを次の第２加工ステップ１３００に進める。そして、加工装置１は、ウエーハ２００の裏面２１４が上方を向いた状態で保持テーブル１０の保持面１１に載置され、保持テーブル１０がウエーハ２００を保持面１１に吸引保持する。

【0058】

加工装置１は、図１に示す第２加工ステップ１３００を実行する。第２加工ステップ１３００は、図１２に示すように、ウエーハ２００の裏面２１４（他方の面）から分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６においる第１非加工領域２３０と重ならない位置に第２非加工領域２５０を残存させて、第１加工溝２４０－１及び第１加工溝２４０－２に至る深さで第２加工溝２６０－１及び第２加工溝２６０－２を形成し、デバイス領域２１５を複数のデバイスチップ２２０に分割するステップである。図１１では、場面１３２１がウエーハ２００の裏面２１４を示す上面模式図を示し、場面１３２２がウエーハ２００の断面模式図を示している。

【0059】

第２加工ステップ１３００は、第１加工ステップ１１００と同様に、図８に示す下降ステップ２１００、切削ステップ２２００及び上昇ステップ２３００を有し、これらのステップを繰り返すことで、ウエーハ２００の裏面２１４に複数の第２加工溝２６０－１及び第２加工溝２６０－２を形成する。加工装置１は、第２加工溝２６０－１の一端２６１を、裏面２１４において第１非加工領域２３０のウエーハ２００の外縁２１２に形成し、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で他端２６２を形成して第２非加工領域２５０を残存させる。そして、加工装置１は、第２加工溝２６０－２の一端２６１を、裏面２１４において第１非加工領域２３０のウエーハ２００の外縁２１２に形成し、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２に他端２６２を形成して第２非加工領域２５０を残存させる。すなわち、加工方法１０００は、第２加工溝２６０－２の一端２６１がウエーハ２００の外縁２１２、他端２４３が第１非加工領域２３０の内部のウエーハ２００の外縁２１２に位置するように、第２加工溝２６０－２を形成する。

【0060】

図１２に示す一例では、加工方法１０００は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って延びる第２加工溝２６０－１の一端２６１がウエーハ２００の外縁２１２、他端２６２が第２非加工領域２５０の内部に位置するように、第２加工溝２６０－１を形成する。そして、加工方法１０００は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って延びる第２加工溝２６０－２の一端２６１がウエーハ２００の外縁２１２、他端２６３が第２非加工領域２５０の内部のウエーハ２００の外縁２１２に位置するように、第２加工溝２６０－２を形成する。すなわち、ウエーハ２００の表面２１３は、第２加工溝２６０－１の他端２６２と第２加工溝２６０－２の他端２６３が形成された領域が第２非加工領域２５０になっている。

【0061】

第２加工ステップ１３００は、第２加工溝２６０－１の一端２６１を第１非加工領域２３０の裏側のウエーハ２００の外縁２１２に形成し、他端２６２が位置するウエーハ２００の外周余剰領域２１６に未切削の第２非加工領域２５０を残し、分割予定ライン２１７に沿って第２加工溝２６０－１を形成する。第２加工ステップ１３００は、第２加工溝２６０－２の一端２６１を第１非加工領域２３０の裏側のウエーハ２００の外縁２１２に形成し、他端２６３が位置するウエーハ２００の外周余剰領域２１６に第２非加工領域２５０を残し、分割予定ライン２１７に沿って第２加工溝２６０－２を形成する。加工装置１は、１つの分割予定ライン２１７に対応する第２加工溝２６０－１を形成すると、次の分割予定ライン２１７に対応する第２加工溝２６０－２を切削ブレード２１で形成する。これにより、加工装置１は、図１２に示すように、ウエーハ２００の裏面２１４に複数の第２加工溝２６０－１及び第２加工溝２６０－２を形成し、複数の第２加工溝２６０－１及び第２加工溝２６０－２を囲繞する第２非加工領域２５０を残存させる。そして、加工装置１は、全ての分割予定ライン２１７に対応する領域に第２加工溝２６０－１及び第２加工溝２６０－２を形成すると、図１に示す加工方法１０００を終了させる。

【0062】

加工装置１は、第１加工溝２４０－１及び第１加工溝２４０－２と第２加工溝２６０－１及び第２加工溝２６０－２を連通させたウエーハ２００を、分割予定ライン２１７に沿って分割して複数のデバイスチップ２２０を製造する。これにより、加工方法１０００は、第１加工溝２４０－１及び第１加工溝２４０－２と第２加工溝２６０－１及び第２加工溝２６０－２とのうち、第１加工溝２４０－１及び第２加工溝２６０－１の他端２６２側を内内カットにし、第１加工溝２４０－２及び第２加工溝２６０－２をウエーハ２００の外縁２１２までカットすることができる。その結果、加工方法１０００は、ウエーハ２００の端材サイズが大きくなるので、外周余剰領域２１６のチップ飛びを防止することができる。

【0063】

［実施形態３］
上記実施形態３に係るレーザ加工装置１００を以下に説明する。上述した実施形態１及び実施形態２に係る加工方法１０００は、レーザ加工装置１００が実行してもよい。図１３は、ウエーハ２００の加工方法１０００を実施するレーザ加工装置１００の構成例を示す斜視図である。

【0064】

図１３に示すレーザ加工装置１００は、加工対象であるウエーハ２００に対して、レーザ光線１２２を照射することにより、ウエーハ２００を加工する装置である。レーザ加工装置１００は、保持テーブル１１０と、レーザ光線照射ユニット１２０と、移動ユニット１４０と、制御ユニット１６０と、を備える。なお、以下の説明において、レーザ加工装置１００は、加工送り方向がＸ軸方向であり、割り出し送り方向がＹ軸方向であり、集光点位置調整方向がＺ軸方向である。

【0065】

保持テーブル１１０は、ウエーハ２００を保持面１１１で保持する。保持面１１１は、ポーラスセラミック等から形成された円板形状である。保持面１１１は、実施形態において、水平方向と平行な平面である。保持面１１１は、例えば、真空吸引経路を介して真空吸引源と接続している。保持テーブル１１０は、保持面１１１上に載置されたウエーハ２００を吸引保持する。保持テーブル１１０の周囲には、ウエーハ２００を支持するフレーム２０８を挟持するクランプ部１１２が複数配置されている。

【0066】

保持テーブル１１０は、回転ユニット１１３によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転される。回転ユニット１１３は、Ｘ軸方向移動プレート１１４に支持される。回転ユニット１１３および保持テーブル１１０は、Ｘ軸方向移動プレート１１４を介して、移動ユニット１４０の加工送りユニット１４１によりＸ軸方向に移動される。回転ユニット１１３および保持テーブル１１０は、Ｘ軸方向移動プレート１１４、加工送りユニット１４１およびＹ軸方向移動プレート１１５を介して、移動ユニット１４０の割り出し送りユニット１４２によりＹ軸方向に移動される。

【0067】

レーザ光線照射ユニット１２０は、保持テーブル１１０に保持されたウエーハ２００に対して、ウエーハ２００を加工するための所定の波長を有するパルス状のレーザ光線１２２を照射するユニットである。実施形態において、レーザ光線照射ユニット１２０の照射ヘッド１２１を含む一部は、装置本体１０１から立設した立設壁１０２に基端部が取り付けられた支持梁１０３の先端に支持されている。

【0068】

レーザ光線照射ユニット１２０は、例えば、レーザ光線１２２を出射する発振器と、発振器から出射されたレーザ光線１２２を加工点へ集光照射する集光器と、発振器から集光器までレーザ光線１２２を導く各種の光学部品と、を有する。集光器は、照射ヘッド１２１の内部に設けられる。集光器によって集光され照射ヘッド１２１から照射されるレーザ光線１２２の集光点１２３は、例えば、不図示の集光点位置調整ユニットによって、集光点位置調整方向であるＺ軸方向に、保持テーブル１１０に対して相対的に移動可能である。

【0069】

移動ユニット１４０は、保持テーブル１１０とレーザ光線照射ユニット１２０から照射されるレーザ光線１２２の集光点とを相対的に移動させるユニットである。移動ユニット１４０は、加工送りユニット１４１と、割り出し送りユニット１４２と、を含む。

【0070】

加工送りユニット１４１は、保持テーブル１１０とレーザ光線照射ユニット１２０から照射されるレーザ光線１２２の集光点とを加工送り方向であるＸ軸方向に相対的に移動させるユニットである。加工送りユニット１４１は、実施形態において、保持テーブル１１０をＸ軸方向に移動させる。加工送りユニット１４１は、実施形態において、レーザ加工装置１００の装置本体１０１上に設置されている。加工送りユニット１４１は、Ｘ軸方向移動プレート１１４をＸ軸方向に移動自在に支持する。

【0071】

割り出し送りユニット１４２は、保持テーブル１１０と、レーザ光線照射ユニット１２０から照射されるレーザ光線１２２の集光点とを割り出し送り方向であるＹ軸方向に相対的に移動させるユニットである。割り出し送りユニット１４２は、実施形態において、保持テーブル１１０をＹ軸方向に移動させる。割り出し送りユニット１４２は、実施形態において、レーザ加工装置１００の装置本体１０１上に設置されている。割り出し送りユニット１４２は、Ｙ軸方向移動プレート１１５をＹ軸方向に移動自在に支持する。

【0072】

加工送りユニット１４１および割り出し送りユニット１４２はそれぞれ、例えば、周知のボールねじと、周知のパルスモータと、周知のガイドレールと、を含む。ボールねじは、軸心回りに回転自在に設けられる。パルスモータは、ボールねじを軸心回りに回転させる。加工送りユニット１４１のガイドレールは、Ｙ軸方向移動プレート１１５に固定して設けられ、Ｘ軸方向移動プレート１１４をＸ軸方向に移動自在に支持する。割り出し送りユニット１４２のガイドレールは、装置本体１０１に固定して設けられ、Ｙ軸方向移動プレート１１５をＹ軸方向に移動自在に支持する。

【0073】

制御ユニット１６０は、レーザ加工装置１００の上述した各構成要素をそれぞれ制御して、ウエーハ２００に対する加工動作をレーザ加工装置１００に実行させる。制御ユニット１６０は、演算手段としての演算処理装置と、記憶手段としての記憶装置と、通信手段としての入出力インターフェース装置と、を含むコンピュータである。演算処理装置は、例えば、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサを含む。記憶装置は、ＲＯＭまたはＲＡＭ等のメモリを有する。演算処理装置は、記憶装置に格納された所定のプログラムに基づいて各種の演算を行う。演算処理装置は、演算結果に従って、入出力インターフェース装置を介して各種制御信号を上述した各構成要素に出力し、レーザ加工装置１００の制御を行う。

【0074】

以上、本実施形態に係るレーザ加工装置１００の構成例について説明した。なお、図１３を用いて説明した上記の構成はあくまで一例であり、本実施形態に係るレーザ加工装置１００の構成は係る例に限定されない。本実施形態に係るレーザ加工装置１００の機能構成は、仕様や運用に応じて柔軟に変形可能である。

【0075】

（実施形態３に係るウエーハの加工方法）
次に、レーザ加工装置１００が実施形態１に係る加工方法１０００を実行する一例について説明する。

【0076】

まず、レーザ加工装置１００は、第１加工ステップ１１００を実行する。第１加工ステップ１１００は、ウエーハ２００の表面２１３から、分割予定ライン２１７に沿って、吸収性を有する波長のレーザ光線を照射して改質層（変質領域）を連続的に形成し、外周余剰領域２１６の一部に第１非加工領域２３０を残存させて、ウエーハ２００を完全に分割しない深さで第１加工溝２４０を形成する。例えば、加工方法１０００は、ウエーハ２００の外縁２１２から所定距離内側の加工開始位置から内内カットで第１加工溝２４０を形成する。第１加工ステップ１１００は、レーザ光線を分割予定ライン２１７に沿って移動させ、分割予定ライン２１７毎にレーザ光線を照射にすることで、改質層と、該改質層からウエーハ２００の表面２１３に対して垂直な方向へ伸展するクラックとを有する分割起点を形成する。

【0077】

第１加工ステップ１１００は、ウエーハ２００の加工開始位置に対してレーザ光線照射ユニット１２０からレーザ光線を照射し、レーザ光線照射ユニット１２０とウエーハ２００を保持する保持テーブル１１０とを相対的に加工送り方向に移動させて第１加工溝２４０を形成する。第１加工ステップ１１００は、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側でレーザ光線の照射を停止させて第１非加工領域２３０を残存させる。そして、レーザ加工装置１００は、全ての分割予定ライン２１７に対応する領域に第１加工溝２４０を形成すると、ステップを次の支持部材固定ステップ１２００に進める。

【0078】

レーザ加工装置１００は、図１に示した支持部材固定ステップ１２００を実行する。支持部材固定ステップ１２００は、第１加工ステップ１１００の後に、ウエーハ２００の表面２１３（一方の面）に支持部材２０７を固定する。そして、レーザ加工装置１００は、ウエーハ２００の裏面２１４が上方を向いた状態で保持テーブル１１０の保持面１１１に載置され、保持テーブル１１０がウエーハ２００を保持面１１１に吸引保持する。

【0079】

レーザ加工装置１００は、図１に示した第２加工ステップ１３００を実行する。第２加工ステップ１３００は、ウエーハ２００の裏面２１４（他方の面）から分割予定ライン２１７に沿って、外周余剰領域２１６の一部に第２非加工領域２５０を残存させて、第１加工溝２４０に至る深さで第２加工溝２６０を形成し、デバイス領域２１５を複数のデバイスチップ２２０に分割する。

【0080】

第２加工ステップ１３００は、第１加工ステップ１１００と同様に、ウエーハ２００の裏面２１４に複数の第２加工溝２６０を形成する。第２加工ステップ１３００は、ウエーハ２００の裏面２１４から第１加工溝２４０に至る深さまでレーザ光線照射ユニット１２０からレーザ光線を照射し、レーザ光線照射ユニット１２０とウエーハ２００を保持する保持テーブル１１０とを相対的に加工送り方向に移動させて第２加工溝２６０を形成する。第２加工ステップ１３００は、外周余剰領域２１６においてウエーハ２００の外縁２１２より内側で切削ブレード２１を上昇させて第２非加工領域２５０を残存させる。

【0081】

本実施形態では、レーザ加工装置１００は、ウエーハ２１０の裏面２１４において、分割予定ライン２１７と対応する領域の一端よりも若干中央寄りにレーザ光線を照射させた後、裏面２１４から第１加工溝２４０に至るように、レーザ光線をウエーハ２００に照射する。レーザ加工装置１００は、保持テーブル１０を移動させて、レーザ光線照射ユニット１２０を分割予定ライン２１７の他端に向けて移動させる。その後、加工装置１は、レーザ光線照射ユニット１２０が分割予定ライン２１７と対応する領域の他端よりも若干中央寄りに位置した後、レーザ光線の照射を停止する。このように、第２加工ステップ１３００においては、ウエーハ２００の外周余剰領域２１６に未切削の第２非加工領域２５０を残し、分割予定ライン２１７に沿って第２加工溝２６０を形成する。これにより、レーザ加工装置１００は、ウエーハ２００の裏面２１４に複数の第２加工溝２６０を形成し、複数の第２加工溝２６０を囲繞する第２非加工領域２５０を残存させる。そして、レーザ加工装置１００は、全ての分割予定ライン２１７に対応する領域に第２加工溝２６０を形成すると、図１に示す加工方法１０００を終了させる。

【0082】

レーザ加工装置１００は、第１加工溝２４０と第２加工溝２６０を連通させたウエーハ２００を、分割予定ライン２１７に沿って分割して複数のデバイスチップ２２０を製造する。実施形態３に係る加工方法１０００は、ウエーハ２００の表面２１３に第１非加工領域２３０、裏面２１４に第２非加工領域２５０をそれぞれ形成し、第１非加工領域２３０と第２非加工領域２５０とにおいて、第１加工溝２４０と第２加工溝２６０とが接続せず、ウエーハ２００が分割されないことで、外周余剰領域２１６のチップ飛びを防止することができる。加工方法１０００は、ウエーハ２００の両方の面からハーフカットしてウエーハ２００を分割するため、加工溝を形成する際の加工負荷を低減し、デバイスチップ２２０の品質の悪化を防止することができる。加工方法１０００は、ウエーハ２００の第１加工溝２４０及び第２加工溝２６０が形成された領域の剛性を向上することができるので、ウエーハ２００の外縁２１２のチップ飛びを防止することができる。

【0083】

実施形態３では、レーザ加工装置１００は、実施形態１に係る加工方法１０００を実行する場合について説明したが、これに限定されない。レーザ加工装置１００は、実施形態２及び変形例に係る加工方法１０００を実行することで、実施形態２及び変形例に係る加工方法１０００と同様の作用効果を奏する。

【0084】

上述した本実施形態では、加工方法１０００は、ウエーハ２００の表面２１３を一方の面、裏面２１４を他方の面とした場合について説明したが、ウエーハ２００の表面２１３を他方の面、裏面２１４を一方の面としてもよい。

【符号の説明】

【0085】

１ 加工装置
１０ 保持テーブル
１１ 保持面
２０ 加工ユニット
２１ 切削ブレード
３０ 制御ユニット
４１ Ｘ軸移動手段
４２ Ｙ軸移動手段
４３ Ｚ軸移動手段
１００ レーザ加工装置
１１０ 保持テーブル
１２０ レーザ光線照射ユニット
１２１ 照射ヘッド
１２２ レーザ光線
１４０ 移動ユニット
１４１ 加工送りユニット
１４２ 割り出し送りユニット
１６０ 制御ユニット
２００ ウエーハ
２０７ 支持部材
２０８ フレーム
２１１ 基板
２１２ 外縁
２１３ 表面
２１４ 裏面
２１５ デバイス領域
２１６ 外周余剰領域
２１７ 分割予定ライン
２１８ デバイス
２３０ 第１非加工領域
２４０ 第１加工溝
２５０ 第２非加工領域
２６０ 第２加工溝
１０００ 加工方法
１１００ 第１加工ステップ
１２００ 支持部材固定ステップ
１３００ 第２加工ステップ
２１００ 下降ステップ
２２００ 切削ステップ
２３００ 上昇ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】