特開 2024-171630 ウエーハの加工方法及び面取り部除去装置

(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】P2024171630

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】ウエーハの加工方法及び面取り部除去装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20241205BHJP

   B23K 26/53 20140101ALI20241205BHJP

   B28D 5/04 20060101ALI20241205BHJP

   B26F 3/00 20060101ALI20241205BHJP

   B24B 7/04 20060101ALI20241205BHJP

   C03B 33/09 20060101ALI20241205BHJP

   C03B 29/02 20060101ALI20241205BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 601Z

H01L21/304 622W

H01L21/304 631

B23K26/53

B28D5/04 A

B26F3/00 Z

B24B7/04 A

C03B33/09

C03B29/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023088747

(22)【出願日】2023-05-30

(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】110003524

【氏名又は名称】弁理士法人愛宕綜合特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平田 和也

(72)【発明者】

【氏名】伊賀 勇人

(72)【発明者】

【氏名】田中 敬人

(72)【発明者】

【氏名】水谷 彬

【テーマコード（参考）】

3C043

3C060

3C069

4E168

4G015

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C043BA03

3C043BA09

3C043CC04

3C043DD06

3C060AA10

3C060AB04

3C060CB09

3C060CB14

3C069AA03

3C069BA07

3C069BA08

3C069BB04

3C069CA05

3C069CB02

3C069CB05

3C069DA07

3C069EA01

4E168AE01

4E168CA15

4E168CB01

4E168CB07

4E168DA02

4E168GA01

4E168GA02

4E168HA02

4E168JA12

4E168JA13

4G015FA04

4G015FA06

4G015FB02

4G015FC02

4G015FC10

5F057AA05

5F057AA21

5F057BA11

5F057BA19

5F057BB03

5F057BB06

5F057BB07

5F057BB11

5F057CA14

5F057CA16

5F057CA25

5F057DA11

5F057DA19

5F057DA22

5F057DA31

5F057DA38

5F057FA13

5F057FA33

5F057FA37

5F057FA45

5F057GA12

5F057GB13

5F057GB31

(57)【要約】

【課題】研削装置による研削加工を実施する前に、効果的にウエーハの外周から面取り部を除去することが可能になるウエーハの加工方法を提供する。
【解決手段】有効領域と該有効領域を囲繞する外周の端部に面取り部を有するウエーハの加工方法であって、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を、該有効領域と該面取り部との境界部の内部に位置付けて照射して、該面取り部に沿って改質層を形成する改質層形成工程と、該ウエーハの有効領域を保持し、ウエーハの外周に外力を付与して面取り部を除去する面取り部除去工程と、該面取り部が除去されたウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する加工工程と、を含み構成される。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

有効領域と該有効領域を囲繞する外周の端部に面取り部を有するウエーハの加工方法であって、
ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を、該有効領域と該面取り部との境界部の内部に位置付けて照射して、該面取り部に沿って改質層を形成する改質層形成工程と、
該ウエーハの有効領域を保持し、ウエーハの外周に外力を付与して面取り部を除去する面取り部除去工程と、
該面取り部が除去されたウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する加工工程と、
を含み構成されるウエーハの加工方法。

【請求項2】

該面取り部除去工程において、ウエーハの外周に付与する外力は、高圧エアー、高圧水、高圧エアー及び高圧水の混合流体、ピッカーのうちいずれかである請求項１に記載のウエーハの加工方法。

【請求項3】

該ウエーハは、第一のウエーハと第二のウエーハとが積層された積層ウエーハであり、
該第一のウエーハに対して、該改質層形成工程と、該面取り部除去工程と、該加工工程と、を実施する請求項１に記載のウエーハの加工方法。

【請求項4】

請求項１に記載の面取り部除去工程を実施する面取り部除去装置であって、
ウエーハの有効領域を保持する保持面を有する保持手段と、該保持手段によって保持され該保持面から外方に張り出した外周に外力を付与して該有効領域から面取り部を除去する面取り部除去手段と、
を含み構成される面取り部除去装置。

【請求項5】

該面取り部除去手段は、高圧エアー、高圧水、高圧エアー及び高圧水の混合流体、ピッカーのうちいずれかによって外周に外力を付与する手段である請求項４に記載の面取り部除去装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、有効領域と該有効領域を囲繞する外周の端部に面取り部を有するウエーハの加工方法、及び面取り部除去装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ＩＣ、ＬＳＩ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されたデバイス領域が表面に形成されたウエーハは、裏面が研削されて所望の厚みに加工された後、切削装置、レーザー加工装置によって個々のデバイスチップに分割され、携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。

【0003】

また、ウエーハの外周には面取り部が形成されていて、ウエーハの裏面を研削して薄化すると、該面取り部がナイフエッジのように鋭利となり、オペレータが怪我をしたり、ウエーハの外周から亀裂が入りデバイスを損傷させたりするという問題がある。

【0004】

そこで、ウエーハの裏面を研削する前に、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を面取り部の内側に位置付けて照射し、リング状にウエーハの内部に改質層を形成することで、研削加工を実施する際に面取り部が除去されるようにした技術が本出願人によって提案されている（特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２０－０８８１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記した特許文献１に記載の技術によれば、研削加工時に加わる外力によって面取り部が除去されることになるが、研削加工時に発生する研削屑を含む研削水が排出される排水パン内にウエーハから脱落した面取り部の破片が滞留し、該排水パン内を度々清掃しなければならず、煩に堪えないという問題がある。

【0007】

本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、その主たる技術課題は、研削装置による研削加工を実施する前に、効果的にウエーハの外周から面取り部を除去することが可能になるウエーハの加工方法、及び面取り部除去装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、有効領域と該有効領域を囲繞する外周の端部に面取り部を有するウエーハの加工方法であって、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を、該有効領域と該面取り部との境界部の内部に位置付けて照射して、該面取り部に沿って改質層を形成する改質層形成工程と、該ウエーハの有効領域を保持し、ウエーハの外周に外力を付与して面取り部を除去する面取り部除去工程と、該面取り部が除去されたウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する加工工程と、を含み構成されるウエーハの加工方法が提供される。

【0009】

該面取り部除去工程において、ウエーハの外周に付与する外力は、高圧エアー、高圧水、高圧エアー及び高圧水の混合流体、ピッカーのうちいずれかであることが好ましい。さらに、該ウエーハは、第一のウエーハと第二のウエーハとが積層された積層ウエーハであり、該第一のウエーハに対して、該改質層形成工程と、該面取り部除去工程と、該加工工程と、を実施することが好ましい。

【0010】

また、本発明によれば、上記したウエーハの加工方法における面取り部除去工程を実施する面取り部除去装置であって、ウエーハの有効領域を保持する保持面を有する保持手段と、該保持手段によって保持され該保持面から外方に張り出した外周に外力を付与して該有効領域から面取り部を除去する面取り部除去手段と、を含み構成される面取り部除去装置が提供される。

【0011】

該面取り部除去手段は、高圧エアー、高圧水、高圧エアー及び高圧水の混合流体、ピッカーのうちいずれかによって外周に外力を付与する手段であることが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明のウエーハの加工方法は、有効領域と該有効領域を囲繞する外周の端部に面取り部を有するウエーハの加工方法であって、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を、該有効領域と該面取り部との境界部の内部に位置付けて照射して、該面取り部に沿って改質層を形成する改質層形成工程と、該ウエーハの有効領域を保持し、ウエーハの外周に外力を付与して面取り部を除去する面取り部除去工程と、該面取り部が除去されたウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する加工工程と、を含み構成されることから、ウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する前に、効果的にウエーハの外周から面取り部を除去することが可能になり、面取り部が該加工工程を実施する研削装置の排水パンに滞留することがなく、該排水パンを度々清掃しなければならず、煩に堪えないという問題が解消する。

【0013】

また、本発明の面取り部除去装置は、上記したウエーハの加工方法における面取り部除去工程を実施する面取り部除去装置であって、ウエーハの有効領域を保持する保持面を有する保持手段と、該保持手段によって保持され該保持面から外方に張り出した外周に外力を付与して該有効領域から面取り部を除去する面取り部除去手段と、を含み構成されることから、ウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する前に、効果的にウエーハの外周から面取り部を除去することが可能になり、面取り部が上記したウエーハの加工方法における加工工程を実施する研削装置の排水パンに、面取り部の破片が滞留することがなく、該排水パンを度々清掃しなければならず、煩に堪えないという問題が解消する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】（ａ）本実施形態のウエーハの加工方法によって加工される単体のウエーハを示す斜視図、（ｂ）本実施形態のウエーハの加工方法によって加工される第一のウエーハと第二のウエーハとが積層されたウエーハの斜視図である。

【図2】（ａ）図１（ａ）に示すウエーハがレーザー加工装置のチャックテーブルに保持される態様を示す斜視図、（ｂ）チャックテーブルに保持されたウエーハに改質層を形成する態様を示す斜視図である。

【図3】（ａ）～（ｄ）改質層形成工程により形成される改質層の態様を示す一部拡大断面図である。

【図4】（ａ）面取り部除去装置の保持手段によりウエーハが保持される態様を示す斜視図、（ｂ）面取り部除去装置の流体噴射ノズルによって流体が噴射される態様を示す斜視図である。

【図5】（ａ）図４（ｂ）に示す態様の一部を拡大した側面図、（ｂ）面取り部が除去されたウエーハの一部を拡大した側面図、（ｃ）全周に渡り面取り部が除去されたウエーハの全体斜視図である。

【図6】面取り部除去手段として、ピッカーが配設された例を示す斜視図である。

【図7】（ａ）～（ｃ）図６に示すピッカーにより面取り部が除去される態様を示す一部を拡大した側面図、（ｄ）全周に渡り面取り部が除去されたウエーハの全体斜視図である。

【図8】加工工程を実施する態様を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明に基づいて構成されるウエーハの加工方法、及び面取り部除去装置に係る実施形態について、添付図面を参照しながら、詳細に説明する。

【0016】

図１（ａ）には、本発明に基づき構成されるウエーハの加工方法によって加工されるウエーハ１０Ａ及び保護テープＴが示されている。図示のウエーハ１０Ａは、例えば、直径が３００ｍｍであって、厚みが７００μｍのシリコンのウエーハであり、複数のデバイス１２Ａが分割予定ライン１４Ａによって区画され表面１０Ａａに形成されている。ウエーハ１０Ａは、表面１０Ａａと裏面１０Ａｂとを有し、製品として使用されるデバイス１２Ａが形成された中央寄りの有効領域１６Ａと、有効領域１６Ａを囲繞する外周の端部に形成された面取り部１７Ａと、該有効領域１６Ａと外周の面取り部１７Ａとの間であって製品となるデバイス１２Ａが形成されていない境界部１８Ａとが形成されている。本実施形態のウエーハの加工方法によって加工される際には、図示のように、表面１０Ａａ側に保護テープＴを貼着して一体とする。

【0017】

図１（ｂ）には、本発明に基づき構成されるウエーハの加工方法によって加工される別のウエーハＷが示されている。ウエーハＷは、第一のウエーハ１０Ｂと、第二のウエーハ１０Ｃとを積層し一体とした積層ウエーハである。第一のウエーハ１０Ｂは、例えば、上記したウエーハ１０Ａと同一の構成であって、表面１０Ｂａと裏面１０Ｂｂとを備え、直径が３００ｍｍ、厚みが７００μｍのシリコンのウエーハであり、複数のデバイス１２Ｂが分割予定ライン１４Ｂによって区画され表面１０Ｂａに形成されたシリコンのウエーハである。第一のウエーハ１０Ｂには、製品として使用されるデバイス１２Ｂが形成された中央寄りの有効領域１６Ｂと、有効領域１６Ｂを囲繞する外周の端部に形成された面取り部１７Ｂと、該有効領域１６Ｂと外周の面取り部１７Ｂとの間であって製品となるデバイス１２Ｂが形成されていない境界部１８Ｂとが形成されている。第二のウエーハ１０Ｃも、該第一のウエーハ１０Ｂと同様の構成を備え、図示はされていないが、図中下面側の表面１０Ｃａに、複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され形成されたシリコンのウエーハである。第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとは、例えば、第一のウエーハ１０Ｂの表面１０Ｂａと第二のウエーハ１０Ｃの表面１０Ｃａとを貼り合わせて熱処理することによるシロキサン結合で結合され積層され一体とされている。

【0018】

なお、以下に説明する本実施形態のウエーハの加工方法によって加工されるウエーハは、上記した単体のシリコンのウエーハ１０Ａ、２枚のシリコンのウエーハを積層したウエーハＷに限定されず、有効領域と該有効領域を囲繞する外周の端部に面取り部を有する様々なウエーハが含まれる。例えば、窒化ガリウム（ＧａＮ）のウエーハ、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）のウエーハ、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ_３）のウエーハ、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ_３）のウエーハであってもよく、さらには、中央領域にデバイスが形成されていないが、中央領域が後に加工されて製品として使用されるウエーハ（例えばガラスウエーハ）であってもよい。以下に説明する実施形態では、上記したウエーハ１０Ａ、積層ウエーハであるウエーハＷを例にしながら、本実施形態のウエーハの加工方法、及び好適な面取り部除去装置について説明する。

【0019】

本実施形態のウエーハの加工方法をウエーハ１０Ａに対して実施するに際し、ウエーハ１０Ａに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を、上記した有効領域１６Ａと面取り部１７Ａとの境界部１８Ａの内部に位置付けて照射して、面取り部１７Ａに沿って改質層を形成する改質層形成工程を実施する。

【0020】

用意したウエーハ１０Ａを、図２（ａ）、（ｂ）に示すレーザー加工装置２０（一部のみを示している）に搬送する。レーザー加工装置２０は、図２（ａ）に示すチャックテーブル２１と、図２（ｂ）に示すレーザー光線照射手段２２とを少なくとも備えている。チャックテーブル２１は、上面側の保持面を構成する通気性を有するポーラス部材により形成された吸着チャック２１ａと、該吸着チャック２１ａを囲繞する枠体２１ｂとを備えている。レーザー光線照射手段２２は、ウエーハ１０Ａを構成するシリコンに対して透過性を有する波長のレーザー光線を発振するレーザー発振器（図示は省略する）と、該レーザー発振器により発振されたレーザー光線ＬＢを集光して照射する集光器２３とを備えている。レーザー加工装置２０は、さらに、チャックテープ２１を移動させる移動手段、チャックテーブル２１を回転させる回転駆動手段、吸着チャック２１ａの上面に負圧を生成する吸引手段（いずれも図示は省略する）を備えている。

【0021】

レーザー加工装置２０にウエーハ１０Ａを搬送したならば、図２（ａ）に示すように、保護テープＴ側を下方に向け、ウエーハ１０Ａの裏面１０Ａｂ側を上方に向けて、チャックテーブル２１に載置し、図示を省略する吸引手段を作動して吸引保持する。該チャックテーブル２１に吸引保持されたウエーハ１０Ａに対し、レーザー加工装置２０に配設されたアライメント手段及び高さ検出手段（図示は省略する）を用いてアライメントが実施され、ウエーハ１０Ａの面取り部１７Ａが形成された外周の端部の位置とウエーハ１０Ａの中心位置を検出すると共に、ウエーハ１０Ａの裏面１０Ａｂの上面の高さを検出し、上記した境界部１８Ａにおいてレーザー光線ＬＢを照射すべき加工位置を検出する。ウエーハ１０Ａの面取り部１７Ａが形成された外周の端部の位置とウエーハ１０Ａの中心位置を検出することにより、例えば、ウエーハ１０Ａの外周の端部から面取り部１７Ａが形成された領域（例えば外周の端部から０．５ｍｍの領域）よりも内側であって、上記した境界部１８Ａに対応して環状に設定されるウエーハ１０Ａの中心点から例えば半径１４７ｍｍの位置が所定の加工位置として検出される。このようにして検出された加工位置の位置情報は、図示しない制御手段に記憶される。

【0022】

上記したアライメントによって検出された加工位置の情報に基づきチャックテーブル２１を移動して、図２（ｂ）に示すように、上記した所定の加工位置上にレーザー光線照射手段２２の集光器２３を位置付ける。次いで、ウエーハ１０Ａの境界部１８Ａの内部にレーザー光線ＬＢの集光点を位置付けて照射すると共に、チャックテーブル２１を矢印Ｒ１で示す方向に回転してウエーハ１０Ａの面取り部１７Ａに沿って全周に渡り改質層を形成する。なお、本実施形態における改質層は、追って詳述する面取り部除去工程における面取り部１７Ａの除去効果を向上させるべく、１層ではなく、上下方向に複数の層で形成することが好ましい。例えば、該改質層の一例として示す図３（ａ）に示す改質層１００は、上下方向に４層の改質層で構成されており、最初に、レーザー光線ＬＢの集光点を境界部１８Ａに設定された加工位置の内部の最深部に位置付けてレーザー光線ＬＢを照射すると共にチャックテーブル２１を回転して面取り部１７Ａに沿って１層目の環状の改質層を形成し、その後、該集光点を３回に渡って裏面１０Ａｂ側（上面側）に上昇させて面取り部１７Ａに沿って改質層を形成することにより、合計４層の環状の改質層を形成したものである。以上により改質層形成工程が完了する。

【0023】

上した改質層形成工程を実施する際のレーザー加工条件は、例えば、以下のように設定される。
波長 ：１３４２ｎｍ
繰り返し周波数 ：６０ｋＨｚ
平均出力 ：２．４Ｗ
チャックテーブルの回転速度：１０７．３ｄｅｇ／ｓ

【0024】

なお、本発明の改質層形成工程によって面取り部１７Ａに沿って形成される改質層の形態は、図３（ａ）に示す形態に限定されない。例えば、図３（ｂ）に示すように、上記した上下方向に延びる改質層１００を形成した後、境界部１８Ａにおける内部の面取り部１７Ａ側（外側）にレーザー光線ＬＢの集光点を複数回に渡って移動して照射して、面取り部１７Ａに沿って裏面１０Ａｂ側に１層の環状の改質層１０２、１０４、１０６を形成するようにしてもよい。また、図３（ｃ）に示すように、上記した改質層１００を形成した後、境界部１８Ａにおける内部の面取り部１７Ａ側にレーザー光線ＬＢの集光点を移動して照射して、改質層１００と同様に、複数の改質層からなる上下方向に延びる改質層１１０、１２０を形成するようにしてもよい。さらに、図３（ｄ）に示すように、境界部１８Ａの内部において、最深部に集光点を位置付けて面取り部１７Ａに沿って１層目の改質層を形成した後、複数回に渡りウエーハ１０Ａの裏面１０Ａｂ側（上面側）に集光点を移動すると共にウエーハ１０Ａの中心側に該集光点を移動することにより、ウエーハ１０Ａの中心側に向けて傾斜する改質層１３０を形成するようにしてもよい。さらには、図示のように改質層１３０に対して並列に、面取り部１７Ａ側（外側）に該改質層１３０と同様の改質層１４０、１５０を複数形成するようにしてもよい。なお、第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとを積層したウエーハＷの第一のウエーハ１０Ｂに対して改質層形成工程を実施して改質層を形成する場合も、上記した図３（ａ）～（ｄ）に示した改質層と同様の改質層を形成することが可能であり、上記したウエーハ１０Ａに対して改質層を形成する手順に対し、第二のウエーハ１０Ｃを下方に向けてレーザー加工装置２０のチャックテーブル２１に吸引保持する以外は同一の手順で実施されることから、詳細な説明は省略する。以下の説明では、改質層形成工程によって、ウエーハ１０Ａ及びウエーハＷの第一のウエーハ１０Ｂに対し、図３（ａ）に示す改質層１００を形成したものとして説明を続ける。

【0025】

上記した改質層形成工程を実施したならば、上記した改質層が形成されたウエーハの有効領域を保持し、ウエーハの外周に外力を付与して面取り部を除去する面取り部除去工程を実施する。

【0026】

図４（ａ）、（ｂ）には、改質層形成工程が施されたウエーハ１０Ａに対して、面取り部除去工程を実施するのに好適な面取り部除去装置３０が示されている（一部のみを示している）。本実施形態の面取り部除去装置３０は、ウエーハ１０Ａの有効領域１６Ａを保持する保持手段３２と、ウエーハ１０Ａの有効領域１６Ａから面取り部１７Ａを除去する面取り部除去手段として配設された流体噴射手段３４とを含み構成されている。保持手段３２は、下面側に保持面３２ａを備えた円板状の吸引部３２ｂと、該吸引部３２ｂの中央に連結され図示を省略する回転駆動手段を備えた支持軸３２ｃとを備えている。保持面３２ａは通気性を有する部材によって生成され、支持軸３２ｃには、図示を省略する吸引手段と該保持面３２ａとを接続する通路３３が形成され、該通路３３を介して吸引されて保持面３２ａに負圧Ｖが生成される。吸引部３２ｂは、ウエーハ１０Ａよりも小さい寸法であって、ウエーハ１０Ａの有効領域１６Ａに相当する寸法で形成される。

【0027】

図４（ｂ）に示す流体噴射手段３４は、上記した保持手段３２によって有効領域１６Ａが保持され保持面３２ａから外方に張り出したウエーハ１０Ａの外周に外力を付与して、有効領域１６Ａから面取り部１７Ａを除去する手段であり、図示の流体噴射手段３４は、流体噴射ノズル３６と、該流体噴射ノズル３６に対して高圧水Ｌを供給する水源３７と、該流体噴射ノズル３６に対して高圧エアーＰを供給するエアー供給源３８とを備えている。図示の流体噴射ノズル３６は２流体ノズルであり、水源３７は、調量弁３７ｂを含む連通路３７ａによって流体噴射ノズル３６のノズル本体３６ａに形成された高圧水導入口３６ｂに接続され、エアー供給源３８は、調量弁３８ｂを含む連通路３８ａによってノズル本体３６ａに形成された高圧エアー導入口３６ｃに接続される。上記した高圧水導入口３６ｂからノズル本体３６ａに導入された高圧水Ｌと、高圧エアー導入口３６ｃからノズル本体３６ａに導入された高圧エアーＰが、ノズル本体３６ａの内部で混合されて、高圧水Ｌ及び高圧エアーＰの混合流体Ｌ＋Ｐが、噴射口３６ｄから噴射される。

【0028】

本実施形態では、該面取り部除去装置３０が、上記したレーザー加工装置２０に並設された例を示し、面取り部除去工程を実施するに際しては、図４（ａ）に示すように、保持手段３２をレーザー加工装置２０のチャックテーブル２１上に位置付ける。次いで、保持手段３２を下降してウエーハ１０Ａの有効領域１６Ａに当接させ、図示を省略する吸引手段を作動して、ウエーハ１０Ａの裏面１０Ａｂにおいて有効領域１６Ａに対応する領域を吸引する。そして、チャックテーブル２１の吸着チャック２１ａに生成していた負圧を解除して、ウエーハ１０Ａを面取り部除去装置３０の保持手段３２側に保持させる。次いで、該保持手段３２を移動させる図示を省略する移動手段を作動して、図４（ｂ）に示すように、上記した流体噴射手段３４の流体噴射ノズル３６の噴射口３６ｄ近傍に、ウエーハ１０Ａの外周に形成された面取り部１７Ａを位置付ける。

【0029】

次いで、上記した調量弁３７ｂ、３８ｂを開として、水源３７、エアー供給源３８から、高圧水Ｌ（例えば０．３ＭＰａ）と、高圧エアーＰ（例えば０．６ＭＰａ）を流体噴射ノズル３６に導入し、図５（ａ）に示すように、噴射口３６ｄからウエーハ１０Ａの面取り部１７Ａが形成された外周に向けて、混合流体Ｌ＋Ｐを噴射する。なお、図示の実施形態では、流体噴射ノズル３６の噴射口３６ａをウエーハ１０Ａの裏面１０Ａｂよりも若干下方に位置付け、噴射される混合流体Ｌ＋Ｐの噴射方向が水平方向に対してやや上方に向かうように設定している。これにより、ウエーハ１０Ａの外周の面取り部１７Ａに対して混合流体Ｌ＋Ｐによる外力が付与されると共に、混合流体Ｌ＋Ｐが保護テープＴとウエーハ１０Ａの外周とが離反するように作用することで、面取り部１７Ａが改質層１００に沿って破断され、図５（ｂ）に示すように、ウエーハ１０Ａの外周から面取り部１７Ａが除去される。なお、このとき破断されるのは、上記した混合流体Ｌ＋Ｐが噴射された近傍の領域である。

【0030】

そして、上記したように液体噴射ノズル３６から混合流体Ｌ＋Ｐをウエーハ１０Ａの外周に向けて噴射しながら、保持手段３２を図４（ｂ）に矢印Ｒ２で示す方向に回転させることでウエーハ１０Ａの外周の全体に渡り混合流体Ｌ＋Ｐが噴射され、図５（ｃ）に示すように、ウエーハ１０Ａの外周全域に渡って面取り部１７Ａが有効領域１６Ａから除去される。以上により、面取り部除去工程が好適に実施される。なお、上記した面取り部除去装置３０は、ウエーハ１０Ａを保持した保持手段３２と流体噴射ノズル３６とにより面取り部除去工程を行うための専用の閉鎖空間を備えており、該閉鎖空間に位置付けられて面取り部除去工程が実施されるため、流体噴射手段３４から噴射される高圧水Ｌと、ウエーハ１０Ａの外周から飛散する面取り部１７Ａの破片とを効率的に回収することができる。したがって、追って説明する研削装置５０（図８を参照）によってウエーハ１０Ａの裏面１０Ａｂを研削する前に、効果的にウエーハ１０Ａの外周から面取り部１７Ａを除去することが可能になり、面取り部１７Ａが研削装置の排水パンに滞留するという問題がなく、度々清掃しなければならず煩に堪えないという問題が解消される。なお、上記した実施形態では、図３（ａ）に示す改質層１００を除去の起点として面取り部１７Ａを除去する例を示したが、図３（ｂ）～（ｄ）に示す改質層によっても、上記したのと同様にウエーハ１０Ａの有効領域１６Ａから面取り部１７Ａを効率よく除去することができる。

【0031】

上記した実施形態では、ウエーハ１０Ａの外周に付与する外力を、流体噴射手段３４の流体噴射ノズル３６によって高圧エアーＰと高圧水Ｌとを混合した混合流体Ｌ＋Ｐとしたが、本発明はこれに限定されず、例えば、高圧エアーＰのみを噴射して面取り部１７Ａを除去する外力としたり、又は高圧水Ｌのみを噴射して面取り部１７Ａを除去する外力としたりすることもできる。その際は、上記した２流体噴射可能な流体噴射ノズル３６である必要はなく、単体の流体を噴射する流体噴射ノズルでよい。

【0032】

さらに、本発明の面取り部除去手段は、上記したような流体を外力として使用する面取り部除去手段に限定されず、上記した流体噴射手段３４に替えて面取り部除去手段として配設される図６、７に示すピッカー４０を使用するものであってもよい。

【0033】

ピッカー４０は、図６に示すように、上下方向に延びる本体部４１と、該本体部４１の下端部に形成される外力作用部４２と、を備えている。外力作用部４２は、固定プレート４２ａと、該固定プレート４２ａに対して間隔が調整可能に構成された可動プレート４２ｂと、該可動プレート４２ｂを移動させて固定プレート４２ａと可動プレート４２ｂとの間隔を調整するねじ構造からなる間隔調整部４３とを備えている。ピッカー４０は、図示を省略する移動手段を介して面取り部除去装置３０に支持されており、ピッカー４０を矢印Ｒ３で示す方向に昇降させると共に、保持手段３２に向かう図中矢印Ｒ４で示す方向（水平方向）にも移動可能に構成されている。また、ピッカー４０は、本体部４１を保持手段３２が位置付けられる図中矢印Ｒ５で示す方向に傾斜させることで、ピッカー４０の外力作用部４２を傾斜させる。

【0034】

上記したピッカー４０は、図１（ｂ）に基づき説明した第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとを積層したウエーハＷにおける第一のウエーハ１０Ｂの面取り部１７Ｂを除去する場合に好適である。よって、以下の説明では、上記した改質層形成工程において、第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとが積層されたウエーハＷの第一のウエーハ１０Ｂの有効領域１６Ｂと面取り部１７Ｂとの境界部１８Ｂの内部に、面取り部１７Ｂに沿って改質層１００を形成したウエーハＷに対して面取り部除去工程を実施する態様について説明する。

【0035】

ウエーハＷの第一のウエーハ１０Ｂに対して改質層形成工程を施したならば、図４に基づき説明したのと同様の手順により、保持手段３２によってウエーハＷを構成する第一のウエーハ１０Ｂの有効領域１６Ｂを保持し、図示を省略する移動手段を作動して、図６に示すように、ピッカー４０の外力作用部４２の近傍に位置付ける。

【0036】

次いで、上記した間隔調整部４３を回転させることによって、図７（ａ）に示すように可動プレート４２ｂを矢印Ｒ６で示す方向で調整し、固定プレート４２ａと可動プレート４２ｂとの間隔を第一のウエーハ１０Ｂの外周の厚みを受け入れ可能な間隔に調整すると共に、可動プレート４２ｂの位置を、第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとが積層された境界の高さに位置付ける。次いで、図７（ｂ）に示すように、図示を省略する移動手段を作動して、ピッカー４０を矢印Ｒ７で示す方向に移動して。可動プレート４２ｂを、第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとが積層された境界に挿入する。可動プレート４２ｂを前記したように、挿入したならば、図７（ｃ）に示すように、本体部４１を矢印Ｒ８に示す方向に傾斜させる。これにより、可動プレート４２ｂが第一のウエーハ１０Ｂの面取り部１７Ｂを含む外周に作用して、上記した境界部１８Ｂに形成した改質層１００に沿って破断する。該破断は、該可動プレート４２ｂが挿入された領域とその近傍のみで生じるため、ピッカー４０を一旦第一のウエーハ１０Ｂから離反させると共に、該本体部４１を垂直に戻して図７（ａ）に示す状態に戻す。先に破断された面取り部１７Ｂの破片は、この間に、ピッカー４０から脱落する。次いで、保持手段３２を、図６に矢印Ｒ２で示す方向に所定の角度で回転させて、破断されていない面取り部１７Ｂが残る外周をピッカー４０の外力作用部４２の近傍に位置付ける。そして、上記した図７（ｂ）、（ｃ）に示す動作を再度実施して、外周から面取り部１７Ｂを除去する。これらを複数回繰り返すことにより、図７（ｄ）に示すように、第一のウエーハ１０Ｂの外周の全域に渡って、上記した有効領域１６Ｂから面取り部１７Ｂが除去されたウエーハＷが得られ、面取り部除去工程が完了する。

【0037】

なお、上記した実施形態では、流体を噴射する流体噴射手段３４を使用して、単体のウエーハ１０Ａの面取り部１７Ａを除去する例、ピッカー４０を使用して、第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとを積層したウエーハＷであって第一のウエーハ１０Ｂの面取り部１７Ｂを除去する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記した流体噴射手段３４を使用して、第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとを積層したウエーハＷにおける第一のウエーハ１０Ｂの面取り部１７Ｂを除去したり、ピッカー４０を使用して、単体のウエーハ１０Ａの面取り部１７Ａを除去したりすることも可能である。

【0038】

上記した面取り部除去工程が完了したならば、ウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する加工工程を実施する。加工対象となるウエーハは、面取り部除去工程が施されたウエーハである。以下の説明では、上記した面取り部除去工程によって面取り部１７Ｂが除去された第一のウエーハ１０Ｂを含むウエーハＷの裏面１０Ｂｂを研削して所望の厚みに加工する加工工程を実施する形態について説明する。

【0039】

面取り部除去工程が施されたウエーハＷを、図８に示す研削装置５０（一部のみ示している）に搬送する。図示のように、研削装置５０は、チャックテーブル５１上に吸引保持されたウエーハＷの第一のウエーハ１０Ｂの裏面１０Ｂｂを研削して薄化するための研削手段５２を備えている。研削手段５２は、図示しない回転駆動機構により回転させられる回転スピンドル５２ａと、回転スピンドル５２ａの下端に装着されたホイールマウント５２ｂと、ホイールマウント５２ｂの下面に取り付けられる研削ホイール５２ｃとを備え、研削ホイール５２ｃの下面には複数の研削砥石５２ｄが環状に配設されている。

【0040】

ウエーハＷを研削装置５０に搬送し、第二のウエーハ１０Ｃ側を下方に向けてチャックテーブル５１上に載置して、図示を省略する吸引手段を作動して吸引保持したならば、研削手段５２の回転スピンドル５２ａを図８において矢印Ｒ９で示す方向に、例えば６０００ｒｐｍで回転させつつ、チャックテーブル５１を矢印Ｒ１０で示す方向に、例えば３００ｒｐｍで回転させる。そして、図示しない研削水供給手段により、研削水を第一のウエーハ１０Ｂの裏面１０Ｂｂ上に供給しつつ、研削砥石５２ｄを第一のウエーハ１０Ｂの裏面１０Ｂｂに接触させ、研削ホイール５２ｃを、例えば１μｍ／秒の研削送り速度で、矢印Ｒ１１で示す下方に向けて研削送りする。この際、図示しない接触式又は非接触式の測定ゲージによりウエーハＷの厚みを測定しながら研削を進めることができ、第一のウエーハ１０Ｂの裏面１０Ｂｂを所定量研削して、ウエーハＷを所望の厚みとしたならば、研削手段５２を停止し、該加工工程が完了する。なお、前記加工工程が完了したならば、適宜、詳細を省略する洗浄、乾燥工程等が実施される。上記した加工工程では、第一のウエーハ１０Ｂと第二のウエーハ１０Ｃとを積層したウエーハＷにおける第一のウエーハ１０Ｂの裏面１０Ｂｂを研削して所望の厚みに加工する形態を示したが、先に説明したウエーハ１０Ａの裏面１０Ａｂを研削して所望の厚みに加工する場合も、上記した研削装置５０によって、同様の手順によって加工することができる。以上により本実施形態のウエーハの加工方法が完了する。

【0041】

上記した実施形態の加工方法によれば、ウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する前に、効果的にウエーハの外周から面取り部を除去することが可能になり、面取り部が該加工工程を実施する研削装置の排水パンに滞留することがなく、研削装置の排水パンを度々清掃しなければならず、煩に堪えないという問題が解消する。

【0042】

また、本実施形態の加工方法における面取り部除去工程を、上記した面取り部除去装置３０によって実施するようにすれば、ウエーハの裏面を研削して所望の厚みに加工する加工工程によってウエーハを研削する前に、効果的にウエーハの外周から面取り部を除去することが可能になり、面取り部が該加工工程を実施する研削装置の排水パンに滞留することがなく、該排水パンを度々清掃しなければならず、煩に堪えないという問題が解消する。

【0043】

上記した実施形態では、レーザー加工装置２０に、上記した面取り部除去装置３０を並設する例を示したが、本発明はこれに限定されず、レーザー加工装置２０とは別に、独立した面取り部除去装置３０を設置してもよい。その場合は、レーザー加工装置２０において改質層形成工程を実施した後、レーザー加工装置２０から搬出されたウエーハを面取り部除去装置３０に搬入し、その後、保持手段３２に保持させて、上記した面取り部除去工程を実施すればよい。

【符号の説明】

【0044】

１０Ａ：ウエーハ
１０Ａａ：表面
１０Ａｂ：裏面
１２Ａ：デバイス
１４Ａ：分割予定ライン
１６Ａ：有効領域
１７Ａ：面取り部
１８Ａ：境界部
１０Ｂ：第一のウエーハ
１０Ｂａ：表面
１０Ｂｂ：裏面
１２Ｂ：デバイス
１４Ｂ：分割予定ライン
１６Ｂ：有効領域
１７Ｂ：面取り部
１８Ｂ：境界部
１０Ｃ：第二のウエーハ
１０Ｃａ：表面
１０Ｃｂ：裏面
２０：レーザー加工装置
２１：チャックテーブル
２１ａ：吸着チャック
２１ｂ：枠体
２２：レーザー光線照射手段
２３：集光器
３０：面取り部除去装置
３２：保持手段
３２ａ：保持面
３２ｂ：吸引部
３２ｃ：支持軸
３３：連通路
３４：流体噴射手段
３６：流体噴射ノズル
３６ａ：ノズル本体
３６ｂ：高圧水導入口
３６ｃ：高圧エアー導入口
３６ｄ：噴射口
３７：水源
３７ａ：連通路
３７ｂ：調量弁
３８：エアー供給源
３８ａ：連通路
３８ｂ：調量弁
４０：ピッカー
４１：本体部
４２：外力作用部
４２ａ：固定プレート
４２ｂ：可動プレート
４３：間隔調整部
５０：研削装置
５１：チャックテーブル
５２：研削手段
５２ａ：回転スピンドル
５２ｂ：ホイールマウント
５２ｃ：研削ホイール
５２ｄ：研削砥石
１００：改質層
１０２、１０４、１０６：改質層
１１０、１２０：改質層
１３０、１４０、１５０：改質層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】