特許 7150401 被加工物の加工方法

(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】

(24)【登録日】2022-09-30

(45)【発行日】2022-10-11

(54)【発明の名称】被加工物の加工方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20221003BHJP

   B23K 26/38 20140101ALI20221003BHJP

   B23K 26/53 20140101ALI20221003BHJP

   B24B 27/06 20060101ALI20221003BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 C

H01L21/78 L

H01L21/78 B

B23K26/38 Z

B23K26/53

B24B27/06 M

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018217620

(22)【出願日】2018-11-20

(65)【公開番号】P2020088068

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-09-21

(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

(74)【代理人】

【識別番号】100189773

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 英哲

(74)【代理人】

【識別番号】100184055

【弁理士】

【氏名又は名称】岡野 貴之

(72)【発明者】

【氏名】張 秉得

(72)【発明者】

【氏名】キム ヨンソク

【審査官】齋藤 正貴

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１１９０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４８１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０６０８８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０５０３４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１８１６４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

Ｂ２３Ｋ ２６／３８

Ｂ２３Ｋ ２６／５３

Ｂ２４Ｂ ２７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

交差する複数の分割予定ラインによって区画された各領域にデバイスを有するデバイス領域と、該デバイス領域を囲む外周余剰領域と、を有する板状の被加工物の該外周余剰領域の表面側に該複数の分割予定ラインに対応して設けられた凹部又は凸部を有するキーパターンを備える該被加工物を、裏面側から加工する被加工物の加工方法であって、
該被加工物の該表面側に樹脂シートを密着させて、該キーパターンを該樹脂シートに転写させる樹脂シート密着ステップと、
該外周余剰領域を該被加工物から分割して該樹脂シートから剥離する外周余剰領域除去ステップと、
該外周余剰領域除去ステップで露出した該外周余剰領域の該キーパターンの跡形を目印にして該複数の分割予定ラインのうち少なくとも一つの分割予定ラインの位置を割り出して、該デバイス領域を該複数の分割予定ラインに沿って加工するデバイス領域加工ステップと、を備えることを特徴とする被加工物の加工方法。

【請求項2】

該樹脂シート密着ステップでは、該被加工物の周りを囲む様に環状フレームを配置した上で該被加工物の該表面側及び該環状フレームに該樹脂シートを密着させることで、該被加工物、該環状フレーム及び該樹脂シートから成るフレームユニットを形成することを特徴とする請求項１に記載の被加工物の加工方法。

【請求項3】

該デバイス領域加工ステップでは、該被加工物を切削ブレードで切削することで該被加工物を加工する、又は、該被加工物に対してレーザービームを照射することで該被加工物を加工することを特徴とする請求項１又は２に記載の被加工物の加工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被加工物を分割予定ラインに沿って加工する被加工物の加工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体ウェーハ、セラミックス基板、樹脂パッケージ等の被加工物を、環状の切削ブレードを有する切削装置で切削する切削加工が知られている。高速に回転させた切削ブレードを被加工物の分割予定ラインに沿って切り込ませながら、切削ブレードと被加工物とを相対的に移動させることで、被加工物は切削ブレードの移動の経路に沿って切削される。

【0003】

更に、レーザー照射装置で被加工物を加工するレーザー加工が知られている。例えば、被加工物に吸収される波長のレーザービームを分割予定ラインに沿って照射することにより、被加工物はアブレーション加工され得る。

【0004】

上述の切削加工及びレーザー加工では、通常、被加工物よりも大きな径の開口を有する環状フレームの当該開口に被加工物を配置し、当該開口を塞ぐようにして、被加工物及び環状フレームに粘着テープを貼り付ける。このとき、例えば、被加工物の裏面側が粘着テープに貼り付けられる。

【0005】

そして、被加工物及び環状フレームに貼り付けられた面とは反対側の粘着テープの面が、切削装置又はレーザー照射装置に設けられているチャックテーブルの保持面で吸引保持される。次いで、被加工物の表面側に形成されている特徴的なパターン（即ち、キーパターン）を、可視光を利用して被写体を撮像するＣＣＤカメラ等の撮像装置で撮像する。その後、分割予定ラインの位置を割り出した上で、被加工物は加工される。

【0006】

しかし、被加工物の表面側が保持面で吸引保持される場合には、可視光を用いて被加工物の裏面側からキーパターンを認識できない。そこで、被加工物に重なっていない粘着テープの余剰領域にストリート認識印を形成して、このストリート認識印を撮像装置で撮像する必要があった（例えば、特許文献１参照）。

【0007】

また、可視光に代えて、半導体ウェーハ等を透過する赤外線（ＩＲ）を利用したＩＲカメラで、被加工物の裏面側から表面側のキーパターンの位置を直接的に特定する場合がある。しかし、赤外線は、金属、モールド樹脂等を透過できないので、例えば、被加工物の裏面側に金属層が設けられている場合、この金属層を部分的に除去して貫通孔を形成する必要があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２００９－１５８６４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、キーパターンが形成されている被加工物の表面側が粘着テープに密着している場合に、被加工物の裏面側から表面側のキーパターンの位置を間接的に特定した上で被加工物を加工する被加工物の加工方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様によれば、交差する複数の分割予定ラインによって区画された各領域にデバイスを有するデバイス領域と、該デバイス領域を囲む外周余剰領域と、を有する板状の被加工物の該外周余剰領域の表面側に該複数の分割予定ラインに対応して設けられた凹部又は凸部を有するキーパターンを備える該被加工物を、裏面側から加工する被加工物の加工方法であって、該被加工物の該表面側に樹脂シートを密着させて、該キーパターンを該樹脂シートに転写させる樹脂シート密着ステップと、該外周余剰領域を該被加工物から分割して該樹脂シートから剥離する外周余剰領域除去ステップと、該外周余剰領域除去ステップで露出した該外周余剰領域の該キーパターンの跡形を目印にして該複数の分割予定ラインのうち少なくとも一つの分割予定ラインの位置を割り出して、該デバイス領域を該複数の分割予定ラインに沿って加工するデバイス領域加工ステップと、を備える被加工物の加工方法が提供される。

【0011】

好ましくは、該樹脂シート密着ステップでは、該被加工物の周りを囲む様に環状フレームを配置した上で該被加工物の該表面側及び該環状フレームに該樹脂シートを密着させることで、該被加工物、該環状フレーム及び該樹脂シートから成るフレームユニットを形成する。

【0012】

また、好ましくは、該デバイス領域加工ステップでは、該被加工物を切削ブレードで切削することで該被加工物を加工する、又は、該被加工物に対してレーザービームを照射することで該被加工物を加工する。

【発明の効果】

【0013】

本発明の一態様に係る被加工物の加工方法では、複数の分割予定ラインに対応して設けられた凹部又は凸部を有するキーパターンが、被加工物の表面側の外周余剰領域に設けられており、このキーパターンは、樹脂シート密着ステップを経て樹脂シートに転写される。

【0014】

そして、外周余剰領域除去ステップで外周余剰領域が取り除かれると、樹脂シートに転写されたキーパターンの跡形が樹脂シートに露出するので、この跡形を目印にして分割予定ラインの位置を割り出すことができる。それゆえ、貫通孔を介してキーパターンを撮像したり、ストリート認識印を粘着テープに形成して用いたりすることなく、キーパターンの位置を間接的に特定した上で、被加工物を加工できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１（Ａ）は、樹脂パッケージ基板の上面図であり、図１（Ｂ）は、樹脂パッケージ基板の下面図であり、図１（Ｃ）は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）のＩ－Ｉ断面図である。

【図2】樹脂シート密着ステップ後のフレームユニットの斜視図である。

【図3】図３（Ａ）は、外周余剰領域除去ステップを示す上面図であり、図３（Ｂ）は、外周余剰領域除去ステップ後のフレームユニットの上面図である。

【図4】図４（Ａ）は、デバイス領域加工ステップを示す一部断面側面図であり、図４（Ｂ）は、デバイス領域加工ステップを示す上面図である。

【図5】樹脂パッケージ基板の加工方法を示すフロー図である。

【図6】図６（Ａ）は、ウェーハの表面側の斜視図であり、図６（Ｂ）は、デバイス領域の１つのデバイスの表面側の拡大図である。

【図7】図７（Ａ）は、ウェーハの裏面側の斜視図であり、図７（Ｂ）は、樹脂シート密着ステップで形成されたフレームユニットの上面図である。

【図8】外周余剰領域除去ステップを示す一部断面側面図である。

【図9】図９（Ａ）は、外周余剰領域除去ステップ後のウェーハ等の一部断面側面図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の領域Ａの拡大図である。

【図10】デバイス領域加工ステップを示す一部断面側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。まず、第１実施形態に係る板状の樹脂パッケージ基板１１（被加工物）について説明する。図１（Ａ）は、樹脂パッケージ基板１１の上面図であり、図１（Ｂ）は、樹脂パッケージ基板１１の下面図であり、図１（Ｃ）は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）のＩ－Ｉ断面図である。

【0017】

樹脂パッケージ基板１１は、銅（Ｃｕ）等の金属で構成された平板状の基板１３を有する。図１（Ａ）に示す様に、基板１３の表面側（即ち、樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａ側）には、複数（第１実施形態では、３つ）のデバイス領域１５が形成されている。

【0018】

３つのデバイス領域１５は、互いに離れて直線状に配置されている。なお、樹脂パッケージ基板１１では、２つのデバイス領域１５の間の領域を中間領域１５ａと称し、３つのデバイス領域１５及び２つの中間領域１５ａから成るひとまとまりの領域を囲む領域を外周余剰領域１７と称する。

【0019】

各デバイス領域１５は、交差する複数の分割予定ライン１９で格子状に複数の領域に区画されており、各領域には、ステージ２１が形成されている。各ステージ２１の裏面側（即ち、樹脂パッケージ基板１１の裏面１１ｂ側）には、ＩＣ（Integrated Circuit）等のデバイスが形成されたデバイスチップ（不図示）が配置されている。

【0020】

各ステージ２１の周囲には、複数の電極パターン２５が設けられている。各電極パターン２５は、矩形状であり、分割予定ライン１９に沿って互いに離れて設けられている。第１実施形態では、ステージ２１の分割予定ライン１９に沿う各一辺につき５つの電極パターン２５が設けられている。

【0021】

電極パターン２５は、表面１１ａに露出しており、基板１３の表面に対して数μｍ窪んだ凹部を有する。但し、電極パターン２５は、基板１３の表面に対して突出した凸部を有してもよく、凹部及び凸部の組み合わせを有してもよい。

【0022】

電極パターン２５の裏面１１ｂ側は、金属ワイヤー（不図示）等を介してデバイスチップの電極に接続されている。電極パターン２５の裏面１１ｂ側の一端には、この電極パターン２５を挟んで隣接する２つのステージ２１の一方側に配置されたデバイスチップの電極が接続されている。

【0023】

また、電極パターン２５の裏面１１ｂ側の他端には、２つのステージ２１の他方側に配置されたデバイスチップの電極が接続されている。分割予定ライン１９に沿って樹脂パッケージ基板１１を切断するときには、この電極パターン２５も分断される。分断後の電極パターン２５は、各パッケージデバイスの電極となる。

【0024】

各デバイス領域１５の周囲には、各々電極パターン２５と同形状である複数の金属パターンであるキーパターン２７（ターゲットパターン又はアライメントマークとも言う）が設けられている。

【0025】

各キーパターン２７は、表面１１ａ側に露出しており、分割予定ライン１９に対応する様に設けられている。第１実施形態では、１つのデバイス領域１５を挟むように、１つの分割予定ライン１９の延長線上につき２つのキーパターン２７が設けられている。

【0026】

キーパターン２７の基準となる位置（例えば、分割予定ライン１９と平行な一辺）から、分割予定ライン１９のセンターラインまでの最短距離は、予め定められている。それゆえ、キーパターン２７の基準となる位置の座標位置を特定することにより、分割予定ライン１９のセンターラインの座標位置は特定される。

【0027】

キーパターン２７は、電極パターン２５と同様に、基板１３の表面に対して数μｍ（例えば、１μｍから９μｍ）窪んだ凹部を有する。但し、キーパターン２７は、基板１３の表面に対して突出した凸部を有してもよく、凹部及び凸部の組み合わせを有してもよい。

【0028】

図１（Ｂ）に示す様に、樹脂パッケージ基板１１の裏面１１ｂ側のデバイス領域１５に対応する領域には、３つのモールド樹脂層２３が形成されている。第１実施形態の各モールド樹脂層２３には、１６個のステージ２１の裏面側に各々配置されたデバイスチップが封止されている。

【0029】

次に、図２、図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び図５を用いて、樹脂パッケージ基板１１を裏面１１ｂ側から切削（加工）し、複数のパッケージデバイスに分割する加工方法について説明する。

【0030】

第１実施形態では、まず、貼り付け装置（不図示）を用いて、樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａ側に樹脂シート３１を密着させ、キーパターン２７を樹脂シート３１に転写させる（樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０））。

【0031】

第１実施形態の樹脂シート３１は、樹脂パッケージ基板１１よりも大きい径を有する樹脂製の基材層を有する。基材層は、例えば、５μｍ以上２００μｍ以下の厚さを有し、ポリオレフィン（ＰＯ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の高分子材料で形成されている。

【0032】

この基材層の一面には、粘着層が設けられている。粘着層は、粘着力を有しているが、熱、紫外線等の外的刺激が付与されると硬化して粘着力が低下する樹脂製の接着剤の層である。粘着層は、例えば、基材層の全面に設けられる。

【0033】

樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）では、貼り付け装置（不図示）を用いて、樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａに樹脂シート３１を貼り付ける。貼り付け装置は、樹脂パッケージ基板１１を支持する支持テーブル（不図示）を有する。

【0034】

支持テーブルは、所定の方向に沿って移動可能に構成されている。支持テーブルの上方には、基材層の粘着層とは反対側に位置する他面を支持テーブルに向けて押圧する円柱状の加圧ローラー（不図示）が配置されている。

【0035】

樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）では、支持テーブル上に、樹脂パッケージ基板１１よりも大きな径の開口部３３ａを有する金属製の環状フレーム３３を配置する。次いで、樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａ側が上になるように、環状フレーム３３の開口部３３ａに樹脂パッケージ基板１１を配置する。これにより、樹脂パッケージ基板１１の周りは、環状フレーム３３で囲まれる。

【0036】

次に、加圧ローラーと樹脂パッケージ基板１１及び環状フレーム３３との間に樹脂シート３１を挟んだ状態で、支持テーブルと加圧ローラーとを相対的に移動させる。樹脂シート３１は、樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａと環状フレーム３３の一方の面とに密着する。

【0037】

即ち、樹脂シート３１は、環状フレーム３３の開口部３３ａを塞ぐ様に、環状フレーム３３に貼り付けられ、樹脂シート３１は、開口部３３ａに配置された樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａ側に貼り付けられる。

【0038】

これにより、樹脂パッケージ基板１１、環状フレーム３３及び樹脂シート３１から成るフレームユニット３５が形成される。また、キーパターン２７は、樹脂シート３１に転写される。図２は、樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）後のフレームユニット３５の斜視図である。なお、図２の破線は、樹脂シート３１の外形を示す。

【0039】

フレームユニット３５を構成することで、環状フレーム３３を用いずに樹脂パッケージ基板１１及び樹脂シート３１を一体化する場合に比べて、樹脂パッケージ基板１１を分割して得られた複数のデバイスチップ一体的に搬送できるのでデバイスチップの搬送が容易になる。

【0040】

なお、樹脂シート３１は、粘着層を有せず、基材層のみを有してもよい。この場合、樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）では、支持テーブルを加熱することにより、樹脂シート３１を軟化及び変形させつつ、加圧ローラーで樹脂シート３１を樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａと環状フレーム３３の一方の面とに密着させる。なお、加熱温度は、樹脂シート３１の材料に応じて、各材料の軟化点となる様に適宜調節してよい。

【0041】

また、支持テーブルの加熱及び加圧ローラーによる加圧に代えて、樹脂シート３１に対して温風を吹き付けてもよい。温風により、樹脂シート３１を軟化及び変形させながら、風圧により樹脂シート３１を樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａ及び環状フレーム３３の一方の面に押し付けることができる。それゆえ、樹脂シート３１を樹脂パッケージ基板１１等に密着させることができる。

【0042】

樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）の後、樹脂パッケージ基板１１の外周余剰領域１７を樹脂パッケージ基板１１から分割して除去する（外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０））。外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）では、切削装置４０で外周余剰領域１７を切削する。

【0043】

ここで、図４（Ａ）を参照して、切削装置４０の構造の概要について述べる。切削装置４０は、樹脂パッケージ基板１１を切削する切削ユニット４２を有する。切削ユニット４２はスピンドル４４を有し、スピンドル４４の一端には、スピンドル４４を高速で回転させるモーター部（不図示）が連結されている。

【0044】

スピンドル４４の他端には外周に切り刃が設けられた円環状の切削ブレード４６が装着されており、モーター部を駆動することにより、切削ブレード４６は高速で回転する。なお、切削ブレード４６は、ハブ型であってもハブレス型であってもよい。切削装置４０は、更に、フレームユニット３５を吸引して保持するチャックテーブル５２を有する。

【0045】

チャックテーブル５２は、多孔質材料で形成されたポーラスプレート（不図示）を有する。ポーラスプレートには流路（不図示）を介してエジェクタ等の吸引源が接続されており、吸引源からの負圧により、ポーラスプレートの表面は負圧が作用する保持面５２ａとして機能する。

【0046】

また、チャックテーブル５２は、保持面５２ａの中心を通りＺ軸方向に沿う直線を回転軸として回転可能、且つ、Ｘ軸方向（即ち、加工送り方向）にスライド移動可能な態様で、テーブル基台５０により支持されている。なお、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに直交する軸である。

【0047】

チャックテーブル５２には、チャックテーブル５２の側部から外側に突出する様に、複数の（例えば４つの）クランプ５４が設けられている。クランプ５４は、環状フレーム３３を挟持することで、環状フレーム３３をチャックテーブル５２に対して固定する。

【0048】

ここで、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）の説明に戻る。図３（Ａ）は、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）を示す上面図である。外周余剰領域１７を切削するときは、まず、樹脂パッケージ基板１１とは反対側の樹脂シート３１の面が保持面５２ａに接する様に、フレームユニット３５を保持面５２ａに載置する。

【0049】

次に、吸引源を作動させてポーラスプレートに負圧を作用させ、フレームユニット３５を保持面５２ａで吸引保持する。その後、切削ブレード４６と樹脂パッケージ基板１１との接触点である加工点に、純水等の切削液を供給しながら、高速で回転する切削ブレード４６を樹脂パッケージ基板１１の裏面１１ｂ側に切り込ませ、切削ブレード４６とチャックテーブル５２とを相対的に移動させる。

【0050】

基板１３に切り込んだ切削ブレード４６の切り込み深さ位置は、樹脂シート３１を切断しない所定の深さに調整される。そして、モールド樹脂層２３の外周縁（図３（Ａ）にて破線で示す）に沿って、樹脂パッケージ基板１１の基板１３を切削する。

【0051】

これにより、外周余剰領域１７は、樹脂パッケージ基板１１から分割される。その後、フレームユニット３５を紫外線照射装置（不図示）に移動させる。紫外線照射装置は、透明な支持テーブルを有しており、支持テーブルの下には紫外線を照射する光源が配置されている。

【0052】

また、支持テーブルと光源との間には、樹脂パッケージ基板１１の表面１１ａ側に照射される紫外線の範囲を規定するマスク層が設けられる。マスク層は、遮光性を有するクロム（Ｃｒ）等の金属薄膜で形成されている。

【0053】

マスク層は、外周余剰領域１７に対応する領域に開口を有し、デバイス領域１５及び中間領域１５ａに対応する領域を覆っている。それゆえ、光源から紫外線が照射されると、外周余剰領域１７に対応する領域には紫外線が照射されるが、デバイス領域１５及び中間領域１５ａに対応する領域には紫外線が照射されない。

【0054】

紫外線が照射された外周余剰領域１７は樹脂シート３１の粘着力が低下するので、分割された外周余剰領域１７は樹脂シート３１から容易に剥離される。例えば、外周余剰領域１７の剥離は、不図示の剥離装置で行われるが、作業者自身の手により行われてもよい。

【0055】

このように、デバイス領域１５の切削に先立ち、金属から成る基板１３の外周余剰領域１７の大部分を除去することで、デバイス領域１５の切削時に切削ブレード４６の砥粒が目詰まりして切削ブレード４６の切れ味が低下することを抑制できる。即ち、切削効率が低下することを抑制できる。

【0056】

図３（Ｂ）は、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）後のフレームユニット３５の上面図である。外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）で露出した樹脂シート３１には、基板１３の外形を示す跡形１３ａ（破線）と、外周余剰領域１７に位置していたキーパターン２７の跡形２７ａ（実線）とが転写されている。

【0057】

なお、跡形２７ａは、樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）で形成される。跡形２７ａは、キーパターン２７が樹脂シート３１に対して押圧され、キーパターン２７と接触する樹脂シート３１の一部が塑性変形することにより形成された立体的な模様である。但し、跡形２７ａは、変形後の樹脂シート３１の一部（例えば、樹脂層）が、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）での紫外線照射により固化されることで形成されてもよい。

【0058】

跡形２７ａは、安定しており時間が経っても簡単には消えないので、後続のデバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）で表面１１ａ側の分割予定ライン１９の位置を割り出すときの目印として利用できる。

【0059】

外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）の後、デバイス領域１５を分割予定ライン１９に沿って裏面１１ｂ側から切削する（デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０））。デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）でも、上述の切削装置４０を用いるので切削装置４０の重複する説明は省略する。

【0060】

なお、デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）では、樹脂パッケージ基板１１の切削に適した切削ブレード４６であって、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）で使用された切削ブレード４６とは異なる切削ブレード４６が用いられてもよい。また、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）では、いわゆるデュアルダイサーの一方の切削ユニット４２が用いられてよく、デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）では、デュアルダイサーの他方の切削ユニット４２が用いられてもよい。

【0061】

デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）では、まず、切削装置４０に設けられている撮像装置で樹脂シート３１の上面を撮像する。撮像装置は、例えば、可視光を利用して被写体を撮像するＣＣＤカメラであるが、ＣＭＯＳカメラ等の他のカメラであってもよい。

【0062】

撮像後、パターンマッチング等の画像処理等の技術を利用して、樹脂シート３１の跡形２７ａから裏面１１ｂ側の分割予定ライン１９の位置を割り出す。例えば、キーパターン２７の形状は、樹脂シート３１の跡形２７ａにそのまま反映されているので、画像処理後の画像における跡形２７ａの基準の座標位置から分割予定ライン１９のセンターラインの座標位置が特定される。

【0063】

次に、切削ユニット４２及びチャックテーブル５２をＸ軸方向及びＹ軸方向に位置合わせして、切削ブレード４６の位置を１つの分割予定ライン１９のセンターラインに合わせる（即ち、アライメントを行う）。

【0064】

そして、純水等の切削液を供給しながら、切削ブレード４６を樹脂パッケージ基板１１の裏面１１ｂ側に切り込ませ、切削ブレード４６とチャックテーブル５２とを加工送り方向に沿って相対的に移動させる。これにより、切断線４７（図４（Ｂ）参照）で示す様に、樹脂パッケージ基板１１を切断する。

【0065】

例えば、一の方向と平行な１つの分割予定ライン１９に沿ってデバイス領域１５を切削した後、割り出し送り方向に所定距離だけチャックテーブル５２を移動させ、同様に、一の方向と平行な他の１つの分割予定ライン１９に沿ってデバイス領域１５を切削する。

【0066】

なお、切削しながら跡形２７ａの撮像も併せて行い、切削ブレード４６の位置と分割予定ライン１９のセンターラインの位置とのずれ量±Δμｍを検出してもよい。検出された±Δμｍのずれは、チャックテーブル５２を割り出し送り方向に移動させるときに、解消される。例えば、チャックテーブル５２を割り出し送り方向に５０００μｍだけ移動させるところ、数式１だけ移動させることで、±Δμｍのずれは解消される。

【0067】

【数1】

【0068】

このようにして、一の方向と平行な全ての分割予定ライン１９に沿ってデバイス領域１５を切削する。次いで、チャックテーブル５２を９０度回転させ、一の方向と直交する他の方向と平行な全ての分割予定ライン１９に沿ってデバイス領域１５を切削する。このように、表面１１ａにキーパターン２７が無くても分割予定ライン１９に沿った分割が可能となる。

【0069】

デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）終了後、フレームユニット３５は切削装置４０から紫外線照射装置（不図示）に移される。そして、開口部３３ａに位置する樹脂シート３１の全体に紫外線を照射して、樹脂シート３１の粘着力を低下させる。次いで、分割された複数のパッケージデバイスがチャックテーブル５２から取り出される。

【0070】

図４（Ａ）は、デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）を示す一部断面側面図であり、図４（Ｂ）は、デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）を示す上面図である。図５は、樹脂パッケージ基板１１の加工方法を示すフロー図である。

【0071】

なお、第１実施形態の第１変形例では、キーパターン２７の面積を電極パターン２５よりも大きくする。これにより、跡形２７ａが転写された樹脂シート３１を撮像した画像において、跡形２７ａが特定しやすくなり、デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）の作業効率が向上する。

【0072】

また、第１実施形態の第２変形例では、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）で、中間領域１５ａを除去してもよい。これにより、分割予定ライン１９の位置を割り出すときに中間領域１５ａに位置するキーパターン２７の跡形２７ａを目印として利用できる。それゆえ、加工精度をより向上させることができる。

【0073】

次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る板状の被加工物は、主として半導体から成るウェーハ６１である。図６（Ａ）は、ウェーハ６１の表面６１ａ側の斜視図である。

【0074】

ウェーハ６１は、デバイス領域６５を有し、デバイス領域６５は、交差する複数の分割予定ライン６９によって複数の領域に区画されている。各領域には、デバイス７１が形成されている。図６（Ｂ）は、デバイス領域６５の１つのデバイス７１の表面６１ａ側の拡大図である。

【0075】

ウェーハ６１は、デバイス領域６５の外側を囲む外周余剰領域６７を有する。なお、外周余剰領域６７も複数の分割予定ライン６９で複数の領域に区画されている。各領域には、デバイス領域６５に位置するデバイス７１と類似ではあるが回路としては不完全な微細構造のパターンが形成されている。図６（Ａ）では、デバイス領域６５と外周余剰領域６７との境界が破線で示されている。

【0076】

図６（Ｂ）に示す様に、デバイス７１の表面６１ａ側には金属パターンの凹部又は凸部を有するキーパターン７７（ターゲットパターン又はアライメントマークとも言う）が設けられている。キーパターン７７は、デバイス領域６５と外周余剰領域６７とにまたがる各領域（即ち、複数の分割予定ライン６９で区画された各領域）にも、デバイス７１と同様に設けられている。キーパターン７７は、後に、分割予定ライン６９の位置を割り出すときの目印として利用される。

【0077】

また、キーパターン７７は、基本的には、外周余剰領域６７に位置する各領域（即ち、複数の分割予定ライン６９で区画された各領域）にも、デバイス７１と同様に設けられる。但し、ウェーハ６１の形状に起因して外周余剰領域６７の各領域は部分的に欠けているので、キーパターン７７の位置がウェーハ６１の外周端部よりも外に位置する領域では、キーパターン７７が設けられてない。しかし、外周余剰領域６７の全ての領域にキーパターン７７が設けられていなくても、分割予定ライン６９の位置を割り出すのに支障はない。

【0078】

キーパターン７７は、金属層と低誘電率（Ｌｏｗ－ｋ）材料で形成された絶縁層等とから成る機能層の最表面に露出している。キーパターン７７は、例えば、機能層の最表面に位置する絶縁層が部分的に除去されることで最表面に露出する金属層の一部である。つまり、キーパターン７７は、ウェーハ６１の表面６１ａに対して数μｍ窪んだ凹部を有する。

【0079】

但し、第１実施形態と同様に、キーパターン７７は、ウェーハ６１の表面６１ａから突出した凸部を有してもよく、凹部及び凸部の組み合わせを有してもよい。また、キーパターン７７は、機能層の絶縁層により形成されてもよい。

【0080】

図６（Ｂ）では、１つのデバイス７１の表面６１ａ側に位置する矩形領域の対角線上に互いに異なる模様の２つのキーパターン７７が形成されているが、キーパターン７７の数、形状、配置等は、この例に限定されない。キーパターン７７は各デバイス７１の表面６１ａ側の予め定められた位置に設けられている。

【0081】

第２実施形態においても、キーパターン７７の分割予定ライン６９と平行な一辺から、キーパターン７７に隣接する分割予定ライン６９のセンターラインまでの最短距離は予め定められている。なお、キーパターン７７の位置は、最近接の分割予定ライン６９だけでなく、第２近接又は第３近接の分割予定ライン６９に対しても予め定められている。このように、キーパターン７７は、複数の分割予定ライン６９に対応して設けられている。

【0082】

第２実施形態でも第１実施形態と同様に、外周余剰領域６７のキーパターン７７は、樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）を経て樹脂シート３１に転写されるので、分割予定ライン６９の位置を割り出すために利用できる。

【0083】

なお、ウェーハ６１の外周側面には、ウェーハ６１の結晶方位を示すノッチ７３が形成されているが、ノッチ７３に代えて、オリエンテーションフラット（ＯＦ）が形成されてもよい。

【0084】

次に、ウェーハ６１の裏面６１ｂ側について説明する。図７（Ａ）は、ウェーハ６１の裏面６１ｂ側の斜視図である。ウェーハ６１には、ＴＡＩＫＯ（登録商標）プロセスと呼ばれる裏面研削技術を経て、裏面６１ｂ側に円盤状の空間から成る凹部が形成されている。

【0085】

図７（Ａ）に示す様に、ウェーハ６１の外周から所定幅（例えば、２ｍｍから５ｍｍ）には、環状部６１ｃが形成されている。また、環状部６１ｃよりも内側には、円盤部６１ｄが形成されている。環状部６１ｃは、表面６１ａ側の外周余剰領域６７の範囲に略対応している。環状部６１ｃの内周側面は、デバイス領域６５と外周余剰領域６７との境界よりも外側に位置してよく、内側に位置してもよい。

【0086】

環状部６１ｃは、ＴＡＩＫＯプロセス前のウェーハ６１の厚さを有する。これに対して、円盤部６１ｄでは、裏面６１ｂ側がＴＡＩＫＯプロセスで研削されており、ウェーハ６１の厚さがＴＡＩＫＯプロセス前の厚さよりも薄化されている。環状部６１ｃは、円盤部６１ｄに比べて厚く、剛性が高いので、ウェーハ６１全体を円盤部６１ｄと同じ厚さにする場合に比べて、ウェーハ６１の反り、割れ、破損等を低減できる。

【0087】

なお、円盤部６１ｄの裏面６１ｂ側には、銅等から成る金属膜８７が形成されている。金属膜８７は、ウェーハ６１を複数のデバイスチップに分割した後に、例えば、デバイスチップに生じる熱を外部へ放出するための放熱板として利用される。

【0088】

次に、図７（Ｂ）、図８、図９（Ａ）、図９（Ｂ）及び図１０を用いて、ウェーハ６１を複数のデバイスチップに分割するウェーハ６１の加工方法について説明する。第２実施形態では、まず、上述の貼り付け装置（不図示）を用いて、ウェーハ６１と樹脂シート３１及び環状フレーム３３とを密着させ、キーパターン７７を樹脂シート３１に転写させる（樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０））。

【0089】

樹脂シート３１、環状フレーム３３及び貼り付け装置（不図示）は、第１実施形態と同じあるので、説明を省略する。樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）では、支持テーブル上に、環状フレーム３３を配置する。

【0090】

次に、ウェーハ６１の表面６１ａ側が上になるように、環状フレーム３３の開口部３３ａにウェーハ６１を配置する。これにより、樹脂パッケージ基板１１の周りは、環状フレーム３３で囲まれる。

【0091】

その後、加圧ローラーと環状フレーム３３及びウェーハ６１との間に樹脂シート３１を挟んだ状態で、支持テーブルと加圧ローラーとを相対的に移動させる。樹脂シート３１は、ウェーハ６１の表面６１ａと、環状フレーム３３の一方の面とに密着する。

【0092】

即ち、樹脂シート３１は、環状フレーム３３の開口部３３ａを塞ぐ様に、環状フレーム３３に貼り付けられ、樹脂シート３１は、開口部３３ａに配置されたウェーハ６１の表面６１ａ側に貼り付けられる。

【0093】

これにより、ウェーハ６１、樹脂シート３１及び環状フレーム３３から構成されるフレームユニット８５が形成され、樹脂シート３１にはキーパターン７７が転写される。フレームユニット８５を形成することで、環状フレーム３３を用いずにウェーハ６１及び樹脂シート３１を一体化する場合に比べて、樹脂シート３１付きウェーハ６１の搬送等がより容易になる。

【0094】

図７（Ｂ）は、樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）で形成されたフレームユニット８５の上面図である。図７（Ｂ）の破線は、樹脂シート３１の外形を示す。なお、第１実施形態と同様に、樹脂シート３１は、粘着層を有せず、基材層のみを有してもよい。

【0095】

樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）の後、レーザー加工装置９０を用いてウェーハ６１の裏面６１ｂ側から、環状部６１ｃよりも内側に位置する円盤部６１ｄの環状の領域にレーザービームＬを照射して、環状部６１ｃを除去する（外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０））。

【0096】

図８は、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）を示す一部断面側面図である。レーザー加工装置９０は、テーブル基台９４、チャックテーブル９６及びクランプ９８を備えるが、これらは、切削装置４０のテーブル基台５０、チャックテーブル５２及びクランプ５４に対応するので、説明を省略する。

【0097】

レーザー加工装置９０は、ウェーハ６１に吸収される波長のレーザービームＬを照射するレーザー加工ヘッド９２を更に備える。レーザービームＬは、例えば、紫外線の波長（例えば、３５５ｎｍ）を有するパルスレーザービームであり、レーザー発振器（不図示）で生成され、レーザー加工ヘッド９２からウェーハ６１へ照射される。

【0098】

外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）では、まず、ウェーハ６１とは反対側の樹脂シート３１の面がチャックテーブル９６の保持面９６ａに接する様に、フレームユニット８５を保持面９６ａに載置する。次に、吸引源を作動させてフレームユニット３５を保持面９６ａで吸引保持する。

【0099】

その後、レーザービームＬのスポットの位置を環状部６１ｃと円盤部６１ｄとの境界部に合わせた状態で、チャックテーブル９６を回転させる。これにより、境界部は円状にアブレーション加工されて、環状部６１ｃ（即ち、外周余剰領域６７）は、ウェーハ６１から分割される。

【0100】

次いで、上述のマスク層が設けられた支持テーブルを利用して、分割された外周余剰領域６７のみに紫外線を照射する。その後、外周余剰領域６７を樹脂シート３１から剥離して除去する。

【0101】

第１実施形態と同様に、外周余剰領域６７の剥離は、不図示の剥離装置で行われてよく、作業者自身の手により行われてもよい。図９（Ａ）は、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）後のウェーハ６１等の一部断面側面図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の領域Ａの拡大図である。なお、図９（Ｂ）では、除去される前の環状部６１ｃを破線で示す。

【0102】

上述の様に、デバイス領域６５及び外周余剰領域６７のデバイス７１の表面６１ａ側には、キーパターン７７が設けられており、図９（Ｂ）に示す様に、デバイス領域６５のキーパターン７７は跡形７７ａとして、外周余剰領域６７のキーパターン７７は跡形７７ｂとして、それぞれ樹脂シート３１に転写されている。

【0103】

跡形７７ａ及び７７ｂは、上述の跡形２７ａと同様に、樹脂シート密着ステップ（Ｓ１０）で形成される。キーパターン７７と接触する樹脂シート３１の一部が塑性変形等したことにより形成された立体的な模様であり、時間が経っても消えない。

【0104】

なお、跡形７７ａ及び７７ｂは、変形後の樹脂シート３１の一部（例えば、樹脂層）が、外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）での紫外線照射により固化されていてもよい。跡形７７ｂは、後続のデバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）で分割予定ライン６９の位置を割り出すときの目印として利用される。

【0105】

外周余剰領域除去ステップ（Ｓ２０）の後、裏面６１ｂ側からレーザービームＬを照射して、デバイス領域６５を分割予定ライン６９に沿って加工する（デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０））。

【0106】

第２実施形態のデバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）では、上述のレーザービームＬを用いてデバイス領域６５をアブレーション加工する。デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）では、まず、レーザー加工装置９０に設けられている撮像装置で樹脂シート３１の上面を撮像する。

【0107】

撮像装置は、例えば、可視光を利用して被写体を撮像するＣＣＤカメラであるが、ＣＭＯＳカメラ等の他のカメラであってもよい。そして、パターンマッチング等の画像処理等の技術を利用して、樹脂シート３１の跡形７７ｂから裏面６１ｂ側における分割予定ライン６９の位置を割り出す。

【0108】

例えば、ウェーハ６１の表面６１ａでは、キーパターン７７の基準となる位置（例えば、分割予定ライン１９と平行な一辺）から分割予定ライン６９のセンターラインまでの最短距離は予め定められており、キーパターン７７の形状は、樹脂シート３１の跡形７７ｂにそのまま反映されているので、画像処理を利用して、跡形７７ｂの座標位置から分割予定ライン６９のセンターラインの座標位置を特定できる。

【0109】

次に、レーザー加工ヘッド９２及びチャックテーブル９６をＸ軸方向及びＹ軸方向に位置合わせして、レーザービームＬのスポットの位置を１つの分割予定ライン６９のセンターラインに合わせる（即ち、アライメントを行う）。

【0110】

次に、レーザービームＬを裏面６１ｂ側からウェーハ６１に照射しながら、レーザー加工ヘッド９２とチャックテーブル９６とを加工送り方向に沿って相対的に移動させる。そして、一の方向と平行な全ての分割予定ライン６９に沿ってデバイス領域６５をアブレーション加工する。

【0111】

なお、切削時に跡形７７ｂの撮像も併せて行い、レーザービームＬのスポットの位置と分割予定ライン６９のセンターラインの位置とのずれ量±Δμｍを検出してもよい。第１実施形態と同様に、検出された±Δμｍのずれは、チャックテーブル５２を割り出し送り方向に移動させるときに、解消される。

【0112】

次いで、チャックテーブル９６を９０度回転させ、一の方向と直交する他の方向と平行な全ての分割予定ライン６９に沿ってデバイス領域６５をアブレーション加工する。これにより、デバイス領域６５は複数のデバイスチップに分割される。図１０は、デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）を示す一部断面側面図である。

【0113】

デバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）終了後、レーザー加工装置９０から、紫外線照射装置（不図示）にフレームユニット８５を移し、樹脂シート３１に紫外線を照射して樹脂シート３１の粘着力を低下させる。次いで、分割された複数のデバイスチップをチャックテーブル９６から取り出す。

【0114】

本実施形態では、ウェーハ６１の表面６１ａ側に樹脂シート３１を貼り付けるので、裏面６１ｂ側の凹部に倣うように樹脂シート３１を貼り付けるための特殊なチャックテーブル等の設備が不要である。加えて、ウェーハ６１を透過する赤外線を用いて裏面６１ｂ側から表面６１ａ側を観察する赤外線カメラではなく、通常の可視光カメラを用いて加工時のアライメントを行うことができる。

【0115】

なお、第２実施形態のデバイス領域加工ステップ（Ｓ３０）では、いわゆるステルスダイシング加工を行ってもよい。ステルスダイシング加工は、レーザービームの波長等を除いて主としてレーザー加工装置９０と同じ装置を用いて行われるので、レーザー加工装置９０の構成要素を用いてステルスダイシング加工を説明する。ステルスダイシング加工では、まず、ウェーハ６１の表面６１ａ側をチャックテーブル９６で吸引保持する。

【0116】

次いで、ウェーハ６１を透過する波長（例えば、１０６４ｎｍ又は１３００ｎｍ）のレーザービームをレーザー加工ヘッド９２からウェーハ６１の裏面６１ｂ側へ照射し、レーザービームの集光点をウェーハ６１の内部に位置付ける。

【0117】

そして、レーザー加工ヘッド９２とチャックテーブル９６とを加工送り方向に沿って相対的に移動させることにより、分割予定ライン６９に沿ってウェーハ６１の内部に改質層を形成する。なお、ウェーハ６１には、ウェーハ６１の厚さ方向の異なる位置に複数の改質層が形成されてよい。

【0118】

次いで、ウェーハ６１の裏面６１ｂ側に応力を与えるブレーキング装置（不図示）、又は、フレームユニット８５の樹脂シート３１を拡張するエキスパンダ装置（不図示）を用いて、ウェーハ６１を複数のデバイスチップに分割する。

【0119】

その後、紫外線照射装置（不図示）にフレームユニット８５を移し、樹脂シート３１の粘着力を低下させる。次いで、分割された複数のデバイスチップをチャックテーブル９６から取り出す。

【0120】

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。例えば、樹脂シート３１を環状フレーム３３に貼り付けることは必須ではない。樹脂パッケージ基板１１、ウェーハ６１等の被加工物の平面視でのサイズと同等又はこれよりも大きい樹脂シート３１に被加工物を固定した上で、被加工物を切削してもよい。

【0121】

また、切削やレーザー加工以外にも、プラズマダイシングのマスクを被加工物に形成するために、キーパターン２７やキーパターン７７が利用されてもよい。例えば、プラズマに対するマスクとなる透明又は半透明の液状樹脂でウェーハ６１の裏面６１ｂ側を被覆し、その後、樹脂シート３１に転写したキーパターン７７の跡形７７ｂを利用して、分割予定ライン６９の位置を割り出す。

【0122】

そして、液状樹脂が固化した樹脂層をレーザービームでアブレーション加工して、分割予定ライン６９に沿って樹脂層を除去する。その後、分割予定ライン６９に沿う部分が除去された樹脂層をマスクとして、ウェーハ６１を分割予定ライン６９に沿ってプラズマにより切断する（プラズマダイシング）。

【符号の説明】

【0123】

１１ 樹脂パッケージ基板（被加工物）
１１ａ 表面
１１ｂ 裏面
１３ 基板
１３ａ 跡形
１５ デバイス領域
１５ａ 中間領域
１７ 外周余剰領域
１９ 分割予定ライン
２１ ステージ
２３ モールド樹脂層
２５ 電極パターン
２７ キーパターン
２７ａ 跡形
３１ 樹脂シート
３３ 環状フレーム
３３ａ 開口部
３５ フレームユニット
４０ 切削装置
４２ 切削ユニット
４４ スピンドル
４６ 切削ブレード
４７ 切断線
５０ テーブル基台
５２ チャックテーブル
５２ａ 保持面
５４ クランプ
６１ ウェーハ（被加工物）
６１ａ 表面
６１ｂ 裏面
６１ｃ 環状部
６１ｄ 円盤部
６５ デバイス領域
６７ 外周余剰領域
６９ 分割予定ライン
７１ デバイス
７３ ノッチ
７７ キーパターン
７７ａ、７７ｂ 跡形
８５ フレームユニット
８７ 金属膜
９０ レーザー加工装置
９２ レーザー加工ヘッド
９４ テーブル基台
９６ チャックテーブル
９６ａ 保持面
９８ クランプ
Ａ 領域
Ｌ レーザービーム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】