特許 7412142 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】

(24)【登録日】2023-12-28

(45)【発行日】2024-01-12

(54)【発明の名称】ウェーハの加工方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20240104BHJP

   B24B 7/04 20060101ALI20240104BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 631

B24B7/04 A

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019205236

(22)【出願日】2019-11-13

(65)【公開番号】P2021077819

(43)【公開日】2021-05-20

【審査請求日】2022-09-30

(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】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】酒井 敏行

【審査官】杢 哲次

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－１７７４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２６０７７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３０２８７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００５／００５４２７４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ２４Ｂ ７／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面にデバイスが形成されたウェーハの加工方法であって、
表面側に保護部材が貼着された第１のウェーハの裏面全面を平坦に研削した後、第１のウェーハの裏面にプラズマ状態のガスを供給して第１のウェーハの裏面全面をエッチングし、研削で形成された研削歪みを除去する第１エッチングステップと、
該第１エッチングステップのエッチングレートの面内ばらつきで発生する、外周縁に向かって第１のウェーハが薄くなる第１のウェーハの裏面側の傾斜面の、幅と高低差とを測定する傾斜面測定ステップと、
第１のウェーハで測定した該傾斜面の該幅と該高低差とに対応して、該第１のウェーハとは別でかつ製品として用いられるチップに分割される第２のウェーハについて、エッチング前の第２のウェーハの裏面に形成する、外周縁に向かって第２のウェーハが厚くなる逆傾斜面の幅と高低差とを設定する逆傾斜面設定ステップと、
表面側に保護部材が貼着された第２のウェーハの裏面を研削し、第２のウェーハの裏面の外周縁に沿って該逆傾斜面を形成するとともに該逆傾斜面に囲まれた領域を所定の厚さに薄くする変則研削ステップと、
該変則研削ステップ実施後、第２のウェーハの裏面にプラズマ状態のガスを供給して第２のウェーハの裏面全面をエッチングし、該変則研削ステップで形成された研削歪みを除去しつつ裏面全面を平坦にする第２エッチングステップと、
を備えるウェーハの加工方法。

【請求項2】

前記第１エッチングステップでは、表面側に保護部材が貼着された第１のウェーハの表面側を保持面で保持する保持テーブルと、下面に研削砥石が装着され該保持面に直交する回転軸で回転する研削ホイールと、を該保持面に沿う水平方向に相対的に移動させることによって、第１のウェーハの裏面全面を該研削砥石で平坦に研削した後、第１のウェーハの裏面にプラズマ状態のガスを供給して第１のウェーハの裏面全面をエッチングし、研削で形成された研削歪みを除去し、
前記変則研削ステップでは、表面側に保護部材が貼着された第２のウェーハの表面側を保持面で保持する保持テーブルと、下面に研削砥石が装着され該保持面に直交する回転軸で回転する研削ホイールと、を該逆傾斜面に沿って相対的に移動させることによって、第２のウェーハの裏面を該研削砥石で研削して外周縁に沿う該逆傾斜面を形成するとともに、該保持テーブルと該研削ホイールとを該保持面に沿う水平方向に相対的に移動させることによって、該逆傾斜面に囲まれた領域を所定の厚さに薄く研削する、
請求項１に記載のウェーハの加工方法。

【請求項3】

該第２エッチングステップ実施後に、第２のウェーハの裏面全面にプラズマ化した不活性ガスのイオンを供給して歪み層を形成する歪み層形成ステップを備える
請求項１または２に記載の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】

電子機器の軽薄短小化に伴って、より薄く形成されることが求められている半導体デバイスチップは、従来では、半導体デバイスが形成されたウェーハを研削砥石で研削することで薄化形成されていた。ウェーハの研削加工では、ウェーハが薄くなると研削による破砕層の割合が増加して、チップの抗折強度が下がってしまう。これに対し、破砕層をプラズマエッチングで除去し抗折強度を向上させる技術が考案された。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００１－２５７１８６号公報

【文献】特開２０１８－０７４７７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記のプラズマエッチングでは、ウェーハの外周に電荷が集中しやすいため、外周に沿った領域、例えば外周２０～３０ｍｍの幅で、外周縁に向かって徐々に薄くなる傾斜面が形成されてしまう。これにより、外周に厚さが５～１５μｍ程薄い領域を有するチップが形成されてしまう問題があった。

【0005】

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、プラズマエッチングで破砕層を除去した際の厚さばらつきを抑制することが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】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のウェーハの加工方法は、表面にデバイスが形成されたウェーハの加工方法であって、表面側に保護部材が貼着された第１のウェーハの裏面全面を平坦に研削した後、第１のウェーハの裏面にプラズマ状態のガスを供給して第１のウェーハの裏面全面をエッチングし、研削で形成された研削歪みを除去する第１エッチングステップと、該第１エッチングステップのエッチングレートの面内ばらつきで発生する、外周縁に向かって第１のウェーハが薄くなる第１のウェーハの裏面側の傾斜面の、幅と高低差とを測定する傾斜面測定ステップと、第１のウェーハで測定した該傾斜面の該幅と該高低差とに対応して、該第１のウェーハとは別でかつ製品として用いられるチップに分割される第２のウェーハについて、エッチング前の第２のウェーハの裏面に形成する、外周縁に向かって第２のウェーハが厚くなる逆傾斜面の幅と高低差とを設定する逆傾斜面設定ステップと、表面側に保護部材が貼着された第２のウェーハの裏面を研削し、第２のウェーハの裏面の外周縁に沿って該逆傾斜面を形成するとともに該逆傾斜面に囲まれた領域を所定の厚さに薄くする変則研削ステップと、該変則研削ステップ実施後、第２のウェーハの裏面にプラズマ状態のガスを供給して第２のウェーハの裏面全面をエッチングし、該変則研削ステップで形成された研削歪みを除去しつつ裏面全面を平坦にする第２エッチングステップと、を備えることを特徴とする。

【0007】

また、本発明のウェーハの加工方法において、前記第１エッチングステップでは、表面側に保護部材が貼着された第１のウェーハの表面側を保持面で保持する保持テーブルと、下面に研削砥石が装着され該保持面に直交する回転軸で回転する研削ホイールと、を該保持面に沿う水平方向に相対的に移動させることによって、第１のウェーハの裏面全面を該研削砥石で平坦に研削した後、第１のウェーハの裏面にプラズマ状態のガスを供給して第１のウェーハの裏面全面をエッチングし、研削で形成された研削歪みを除去し、前記変則研削ステップでは、表面側に保護部材が貼着された第２のウェーハの表面側を保持面で保持する保持テーブルと、下面に研削砥石が装着され該保持面に直交する回転軸で回転する研削ホイールと、を該逆傾斜面に沿って相対的に移動させることによって、第２のウェーハの裏面を該研削砥石で研削して外周縁に沿う該逆傾斜面を形成するとともに、該保持テーブルと該研削ホイールとを該保持面に沿う水平方向に相対的に移動させることによって、該逆傾斜面に囲まれた領域を所定の厚さに薄く研削することが好ましい。また、該第２エッチングステップ実施後に、第２のウェーハの裏面全面にプラズマ化した不活性ガスのイオンを供給して歪み層を形成する歪み層形成ステップを備えてもよい。

【発明の効果】

【0008】

本願発明は、プラズマエッチングで破砕層を除去した際の厚さばらつきを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態に係るウェーハの加工方法の加工対象のウェーハの一例を示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態に係るウェーハの加工方法の流れを示すフローチャートである。

【図3】図３は、図２に示された研削ステップの一例を一部断面で示す側面図である。

【図4】図４は、図３の研削ステップ後の一状態を示す第１のウェーハの要部の断面図である。

【図5】図５は、図２に示された第１エッチングステップの一例を模式的に示す断面図である。

【図6】図６は、図５の第１エッチングステップ後の一状態を示す第１のウェーハの要部の断面図である。

【図7】図７は、図２に示された変則研削ステップの一例を一部断面で示す側面図である。

【図8】図８は、図７の変則研削ステップ後の一状態を示す第２のウェーハの要部の断面図である。

【図9】図９は、図２に示された第２エッチングステップの一例を模式的に示す断面図である。

【図10】図１０は、図９の第２エッチングステップ後の一状態を示す第２のウェーハの要部の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明を実施するための形態（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、置換または変更を行うことができる。

【0011】

〔実施形態〕
本発明の実施形態に係るウェーハ１０の加工方法について、図面に基づいて説明する。まず、実施形態の加工対象のウェーハ１０の構成について説明する。図１は、実施形態に係るウェーハ１０の加工方法の加工対象のウェーハ１０の一例を示す斜視図である。

【0012】

図１に示すように、ウェーハ１０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１１とする円板状の半導体ウェーハ、光デバイスウェーハ等のウェーハである。ウェーハ１０は、基板１１の表面１２に形成される複数のストリート１３（分割予定ライン）と、格子状に交差する複数のストリート１３によって区画された各領域に形成されるデバイス１４とを有する。デバイス１４が形成された表面１２と反対側に位置する基板１１の面を裏面１５とする。ウェーハ１０は、ストリート１３に沿って分割されることによって、チップ１６になる。

【0013】

保護部材３０は、ガラス基板、ウェーハ１０を構成するデバイス１４が形成されない基板１１等の円板体、または保護テープである。保護部材３０は、ウェーハ１０と同径の円板状に形成される。保護部材３０は、一方の面を貼着面３１として、ウェーハ１０の表面１２に貼着される。保護部材３０は、後述の研削ユニット４０によってウェーハ１０の裏面１５側を研削する際等に、後述のチャックテーブル４５等に保持されるウェーハ１０の表面１２側のデバイス１４を異物の付着や接触による損傷から保護する。

【0014】

次に、実施形態に係るウェーハ１０の加工方法を説明する。図２は、実施形態に係るウェーハ１０の加工方法の流れを示すフローチャートである。ウェーハ１０の加工方法は、研削ステップＳＴ１と、第１エッチングステップＳＴ２と、傾斜面測定ステップＳＴ３と、逆傾斜面設定ステップＳＴ４と、変則研削ステップＳＴ５と、第２エッチングステップＳＴ６と、歪み層形成ステップＳＴ７と、を含む。

【0015】

なお、以下、第１エッチングステップＳＴ２においてエッチングするウェーハ１０を第１のウェーハ１０－１とし、第２エッチングステップＳＴ６においてエッチングするウェーハ１０を第２のウェーハ１０－２として記載する。第１のウェーハ１０－１は、第２のウェーハ１０－２の特に変則研削ステップＳＴ５の加工条件を求めるために加工されるものであって、製品として用いられるチップ１６として製造されるためのものではない。第２のウェーハ１０－２は、第１のウェーハ１０－１の加工結果から得られた加工条件により加工されるものであって、量産される製品として用いられるチップ１６に分割されるものである。

【0016】

（研削ステップＳＴ１）
図３は、図２に示された研削ステップＳＴ１の一例を一部断面で示す側面図である。図４は、図３の研削ステップＳＴ１後の一状態を示す第１のウェーハ１０－１の要部の断面図である。図３および図４に示すように、研削ステップＳＴ１は、表面１２側に保護部材３０が貼着された第１のウェーハ１０－１の裏面１５全面を平坦に研削するステップである。

【0017】

研削ステップＳＴ１では、研削ユニット４０によって、回転自在な保持テーブル５０に保持された第１のウェーハ１０－１の裏面１５全面を研削する。研削ユニット４０は、回転軸となるスピンドルの下端に取り付けられた研削ホイール４１と、研削ホイール４１の下面に円周状に配置されて装着される研削砥石４２と、を備える。研削ホイール４１は、保持テーブル５０の保持面５１に対して直交する（または保持テーブル５０の軸心と平行な）回転軸で回転する。

【0018】

研削ステップＳＴ１では、まず、図３に示すように、保持テーブル５０の保持面５１に、保護部材３０を介して第１のウェーハ１０－１の表面１２側を吸引保持する。研削ステップＳＴ１では、次に、保持テーブル５０を軸心回りに回転させた状態で、研削ホイール４１を軸心回りに回転させる。研削ステップＳＴ１では、次に、加工液供給ユニット４３から、第１のウェーハ１０－１の裏面１５および研削砥石４２への加工液４４の供給を開始する。

【0019】

研削ステップＳＴ１では、第１のウェーハ１０－１の裏面１５および研削砥石４２への加工液４４を供給しつつ、研削ホイール４１を下降させて、回転する研削砥石４２を、保持テーブル５０上で回転する第１のウェーハ１０－１の裏面１５に接触させる。この際、研削ユニット４０の制御装置またはオペレータは、研削ホイール４１の研削砥石４２で、ウェーハ１０の裏面１５の全域に接触させ研削するように、研削砥石４２または保持テーブル５０の位置を制御する。研削ステップＳＴ１では、保持テーブル５０と研削ホイール４１との水平方向の相対的な位置を変化させない。すなわち、保持テーブル５０と研削ホイール４１とは、水平方向の相対的な位置が維持される。これにより、第１のウェーハ１０－１は、裏面１５全面が所定の厚さに研削され、裏面１５が平坦に形成される。研削された第１のウェーハ１０－１は、図４に示すように、研削面である裏面１５側に、凹凸やクラック等の研削歪みの層である破砕層１８が形成される。

【0020】

（第１エッチングステップＳＴ２）
図５は、図２に示された第１エッチングステップＳＴ２の一例を模式的に示す断面図である。図６は、図５の第１エッチングステップＳＴ２後の一状態を示す第１のウェーハ１０－１の要部の断面図である。図５および図６に示すように、第１エッチングステップＳＴ２は、第１のウェーハ１０－１の裏面１５にプラズマ状態のガス６０を供給して第１のウェーハ１０－１の裏面１５全面をエッチングし、研削ステップＳＴ１で形成された研削歪みの層である破砕層１８を除去するステップである。

【0021】

実施形態の第１エッチングステップＳＴ２では、プラズマ状態のガス６０を供給するプラズマ装置によって、第１のウェーハ１０－１の裏面１５側の破砕層１８を除去する。ガス６０は、反応性の高い気体である。ガス６０は、基板１１がシリコンで構成される場合、例えば、六フッ化硫黄（ＳＦ_６）、オクタフルオロシクロブタン（Ｃ_４Ｆ_８）または四フッ化炭素（ＣＦ_４）等であるが、本発明では、これらに限定されない。プラズマ装置は、例えば、静電チャック（Electrostatic chuck：ＥＳＣ）と、静電チャックを内設するチャンバと、チャンバ内を減圧する排気装置と、チャンバ内にプラズマ状態のガス６０を供給するガス供給装置と、を備える。チャンバは、ガス供給装置から供給されるプラズマ状態のガス６０をチャンバ内に噴射するガス供給部を、静電チャックの上方に備える。

【0022】

第１エッチングステップＳＴ２では、まず、保護部材３０を介して第１のウェーハ１０－１の表面１２側を静電チャックに静電保持する。第１エッチングステップＳＴ２では、次に、チャンバ内を減圧させると共に、チャンバ内にプラズマ状態のガス６０を供給する。この際、プラズマ状態のガス６０は、第１のウェーハ１０－１の裏面１５側に供給されて、第１のウェーハ１０－１の裏面１５全面をエッチングする。プラズマ状態のガス６０は、第１のウェーハ１０－１の裏面１５全面を表面１２側に向かってエッチングし、破砕層１８を除去する。第１エッチングステップＳＴ２では、図６に示すように、エッチングレートの面内ばらつきによって、第１のウェーハ１０－１の裏面１５側に、外周縁１７に向かって薄くなる傾斜面１９が形成される。

【0023】

（傾斜面測定ステップＳＴ３）
傾斜面測定ステップＳＴ３は、第１エッチングステップＳＴ２のエッチングレートの面内ばらつきで発生した、第１のウェーハ１０－１の裏面１５側の傾斜面１９の、図６に示す幅Ｗと高低差Ｈとを測定するステップである。傾斜面１９の幅Ｗ（例えば約２０ｍｍ）は、第１のウェーハ１０－１の径方向における中心側端部と外周縁１７との水平方向の距離である。傾斜面１９の高低差Ｈ（例えば約１０μｍ）は、第１のウェーハ１０－１の裏面１５の傾斜面１９に囲まれた領域と外周縁１７との厚み方向の距離である。傾斜面測定ステップＳＴ３での傾斜面１９の幅Ｗおよび高低差Ｈの測定方法は特に限定されない。

【0024】

（逆傾斜面設定ステップＳＴ４）
逆傾斜面設定ステップＳＴ４は、傾斜面測定ステップＳＴ３で測定した傾斜面１９の幅Ｗと高低差Ｈとに対応して、エッチング前の第２のウェーハ１０－２の裏面１５に形成する、外周縁１７に向かって厚くなる逆傾斜面２０の幅Ｗと高低差Ｈとを設定するステップである（図８参照）。すなわち、逆傾斜面設定ステップＳＴ４では、変則研削ステップＳＴ５において形成する逆傾斜面２０の幅Ｗと高低差Ｈとを設定する。逆傾斜面設定ステップＳＴ４で設定する逆傾斜面２０の幅Ｗおよび高低差Ｈは、傾斜面測定ステップＳＴ３で測定した第１のウェーハ１０－１の傾斜面１９の幅Ｗおよび高低差Ｈに等しい。すなわち、第２のウェーハ１０－２は、傾斜面測定ステップＳＴ３で測定された第１のウェーハ１０－１の加工結果である傾斜面１９の幅Ｗおよび高低差Ｈから得られ、かつ逆傾斜面設定ステップＳＴ４で設定された加工条件である逆傾斜面２０の幅Ｗおよび高低差Ｈにより加工されるものである。

【0025】

（変則研削ステップＳＴ５）
図７は、図２に示された変則研削ステップＳＴ５の一例を一部断面で示す側面図である。図８は、図７の変則研削ステップＳＴ５後の一状態を示す第２のウェーハ１０－２の要部の断面図である。図７および図８に示すように、変則研削ステップＳＴ５は、表面１２側に保護部材３０が貼着された第２のウェーハ１０－２の裏面１５を研削し、外周縁１７に沿って逆傾斜面２０を形成するとともに逆傾斜面２０に囲まれた領域を所定の厚さに薄くするステップである。

【0026】

変則研削ステップＳＴ５では、研削ユニット７０によって、回転自在な保持テーブル８０に保持された第２のウェーハ１０－２の裏面１５を研削する。研削ユニット７０は、回転軸となるスピンドルの下端に取り付けられた研削ホイール７１と、研削ホイール７１の下面に装着される研削砥石７２と、を備える。研削ホイール７１は、保持テーブル８０の保持面８１に対して直交する（または保持テーブル８０の軸心と平行な）回転軸で回転する。研削ユニット７０のスピンドルは、研削ステップＳＴ１で用いた研削ユニット４０のスピンドルと同じものでもよいし、別のものでもよい。また、保持テーブル８０は、研削ステップＳＴ１で用いた保持テーブル５０と同じものでもよいし、別のものでもよい。

【0027】

変則研削ステップＳＴ５では、まず、図７に示すように、保持テーブル８０の保持面８１に、保護部材３０を介して第２のウェーハ１０－２の表面１２側を吸引保持する。変則研削ステップＳＴ５では、次に、保持テーブル８０を軸心回りに回転させた状態で、研削ホイール７１を軸心回りに回転させる。変則研削ステップＳＴ５では、次に、加工液供給ユニット７３から、第２のウェーハ１０－２の裏面１５および研削砥石７２への加工液７４の供給を開始する。

【0028】

変則研削ステップＳＴ５では、第２のウェーハ１０－２の裏面１５および研削砥石７２への加工液７４を供給しつつ、研削ホイール７１を下降させて、回転する研削砥石７２を、保持テーブル８０上で回転する第２のウェーハ１０－２の裏面１５に接触させる。この際、研削ユニット７０の制御装置またはオペレータは、逆傾斜面２０設定ステップＳＴ４で設定した逆傾斜面２０の幅Ｗと高低差Ｈとに基づいて、外周縁１７から中心に向かってレートが深く逆傾斜面２０に沿って研削砥石７２と保持テーブル８０とを相対的に移動させるように制御する。また、研削ユニット７０の制御装置またはオペレータは、逆傾斜面２０に囲まれた領域を所定の厚さに薄くするように、研削砥石７２と保持テーブル８０とを相対的に移動させる。すなわち、変則研削ステップＳＴ５では、保持テーブル８０と研削ホイール７１とを保持面８１に沿って水平方向に相対的に移動させるとともに、保持面８１に対して直交方向に相対的に移動させる。これにより、第２のウェーハ１０－２は、外周縁１７に沿う逆傾斜面２０が裏面１５に形成されるとともに逆傾斜面２０に囲まれた領域が所定の厚さに薄く研削される。研削された第２のウェーハ１０－２は、図８に示すように、研削面である裏面１５側に、逆傾斜面２０と、凹凸やクラック等の研削歪みの層である破砕層１８とが形成される。

【0029】

（第２エッチングステップＳＴ６）
図９は、図２に示された第２エッチングステップＳＴ６の一例を模式的に示す断面図である。図１０は、図９の第２エッチングステップＳＴ６後の一状態を示す第２のウェーハ１０－２の要部の断面図である。図９および図１０に示すように、第２エッチングステップＳＴ６は、変則研削ステップＳＴ５の実施後に、第２のウェーハ１０－２の裏面１５にプラズマ状態のガス６０を供給して第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面をエッチングし、変則研削ステップＳＴ５で形成された研削歪みの層である破砕層１８を除去するステップである。

【0030】

実施形態の第２エッチングステップＳＴ６では、プラズマ状態のガス６０を供給するプラズマ装置によって、第１のウェーハ１０－１の裏面１５側の破砕層１８を除去する。ガス６０およびプラズマ装置は、第１エッチングステップＳＴ２で用いたガス６０およびプラズマ装置と同じまたは同等のものである。

【0031】

第２エッチングステップＳＴ６では、まず、保護部材３０を介して第２のウェーハ１０－２の表面１２側を静電チャックに静電保持する。第２エッチングステップＳＴ６では、次に、チャンバ内を減圧させると共に、チャンバ内にプラズマ状態のガス６０を供給する。この際、プラズマ状態のガス６０は、第２のウェーハ１０－２の裏面１５側に供給されて、第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面をエッチングする。プラズマ状態のガス６０は、第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面を表面１２側に向かってエッチングし、破砕層１８を除去する。第２エッチングステップＳＴ６では、図１０に示すように、エッチングレートの面内ばらつきによって、第１エッチングステップＳＴ２と同様に、外周縁１７に向かってエッチングレートが大きくなる。すなわち、第１エッチングステップＳＴ２で形成される傾斜面１９と同じ幅Ｗおよび高低差Ｈであって、第２のウェーハ１０－２の裏面１５側の外周縁１７に向かって厚くなる逆傾斜面２０が除去される。これにより、第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面が平坦になる。

【0032】

（歪み層形成ステップＳＴ７）
歪み層形成ステップＳＴ７は、第２エッチングステップＳＴ６の実施後に、第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面にプラズマ化した不活性ガスのイオンを供給して歪み層を形成するステップである。歪み層形成ステップＳＴ７では、プラズマ化した不活性ガスのイオンを供給するプラズマ装置によって、第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面に微細な凹凸やクラック等の歪み層を形成する。プラズマ装置は、第１エッチングステップＳＴ２および第２エッチングステップＳＴ６で用いたプラズマ装置と同じものでもよいし、別のものでもよい。同じプラズマ装置を用いる場合、プラズマ装置は、反応性の高いガス６０および不活性ガスのいずれも選択的に供給可能な装置である。すなわち、歪み層形成ステップＳＴ７の手順は、第２エッチングステップＳＴ６と比較して、第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面を、プラズマ状態のガス６０によってエッチングする代わりに、プラズマ化した不活性ガスのイオンでプラズマ加工する点を除いて類似する。

【0033】

歪み層形成ステップＳＴ７で形成される凹凸やクラック等は、研削ステップＳＴ１または変則研削ステップＳＴ５において形成される破砕層１８の凹凸やクラック等に比べて微細なものである。すなわち、歪み層の厚さは、破砕層１８の厚さに比べて、例えば１／１０以下等、著しく小さい。歪み層は、ウェーハ１０の内部に含有される金属元素がウェーハ１０の裏面１５側に捕獲されるゲッタリング効果が得られる。

【0034】

歪み層形成ステップＳＴ７では、例えば、まず、保護部材３０を介して第２のウェーハ１０－２の表面１２側を静電チャックに静電保持する。第２エッチングステップＳＴ６で用いたプラズマ装置と同じプラズマ装置を用いる場合は、第２エッチングステップＳＴ６から継続して静電保持したままでもよい。歪み層形成ステップＳＴ７では、次に、チャンバ内を減圧させると共に、チャンバ内にプラズマ化した不活性ガスのイオンを供給する。この際、プラズマ化した不活性ガスのイオンは、第２のウェーハ１０－２の裏面１５側に供給されて、第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面をプラズマ加工する。プラズマ化した不活性ガスのイオンは、第２のウェーハ１０－２の裏面１５全面に微細な歪み層を形成する。なお、本発明において、歪み層形成ステップＳＴ７は、省略されてもよい。

【0035】

以上説明したように、実施形態に係るウェーハ１０の加工方法は、プラズマ状態のガス６０によるエッチングでウェーハ１０の外周縁１７に向かって薄くなる傾斜面１９が形成されてしまう傾向に沿って、外周縁１７に向かって厚くなる逆傾斜面２０を予め形成する。これにより、プラズマ状態のガス６０によるエッチングで破砕層１８を除去した後に、ウェーハ１０の研削面側の全面を平坦にすることができるので、ウェーハ１０の厚さばらつきを抑制することができる。

【0036】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、本発明のウェーハ１０の加工方法は、変則研削ステップＳＴ５、第２エッチングステップＳＴ６、および歪み層形成ステップＳＴ７を所定回数繰り返し実行することによって、同一の加工条件で第２のウェーハ１０－２を複数加工してもよい。

【符号の説明】

【0037】

１０ ウェーハ
１０－１ 第１のウェーハ
１０－２ 第２のウェーハ
１２ 表面
１４ デバイス
１５ 裏面
１７ 外周縁
１８ 破砕層
１９ 傾斜面
２０ 逆傾斜面
３０ 保護部材
４０、７０ 研削ユニット
５０、８０ 保持テーブル
６０ ガス
Ｗ 幅
Ｈ 高低差

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】