特許 7418139 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】2024-01-11

(45)【発行日】2024-01-19

(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 20060101AFI20240112BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 B

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019218442

(22)【出願日】2019-12-03

(65)【公開番号】P2021089922

(43)【公開日】2021-06-10

【審査請求日】2022-10-21

(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】100142804

【弁理士】

【氏名又は名称】大上 寛

(72)【発明者】

【氏名】シャー ジャクソン

【審査官】宮久保 博幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０５６５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８８４３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１２３４６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００９１９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２１２５３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の幅の分割予定ラインを有した被加工物の加工方法であって、
該被加工物に対して透過性を有する波長のレーザービームを該分割予定ラインに沿って照射して被加工物に改質層を形成する改質層形成ステップと、
該改質層形成ステップを実施した後、被加工物に外力を付与して該改質層を起点に被加工物を分割する分割ステップと、を有し、
該改質層形成ステップでは、
レーザービームを第一レーザービームと第二レーザービームとに分岐し、該第一レーザービームの第一集光点と該第二レーザービームの第二集光点とを被加工物内部の同一高さに位置付けるとともに、
該分割予定ラインの幅方向に該第一集光点と該第二集光点を隣接させた状態で該分割予定ラインに沿って照射して該分割予定ラインに沿った一条の改質層を形成するとともに、該被加工物の厚み方向に伸びるクラックを形成することとし、
該第一，第二レーザービームは、該改質層の幅が分割予定ラインの幅に収まるように照射される、被加工物の加工方法。

【請求項2】

該被加工物は、ウェーハであって、デバイスが形成される領域がデバイス領域として定義され、該デバイス領域の外周の領域が外周余剰領域として定義され、
該第一，第二レーザービームによる一条の該改質層の形成は、該デバイス領域に対応する範囲についてのみ行われる、
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】

該分割ステップでは、被加工物の裏面側を研削することで被加工物に外力を付与することで該被加工物を分割する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項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、分割予定ラインにレーザービームを照射して被加工物の加工を行う方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、被加工物である半導体ウェーハの分割予定ラインにレーザービームを照射して改質層を形成した後、外力を付与してチップに分割する方法が知られている。

【0003】

特許文献１には、ウェーハの内部にクラック領域を含む改質領域を形成する方法が開示されている。

【0004】

特許文献２には、ウェーハの裏面側から分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射し、ウェーハの表面からチップの仕上がり厚さに相当する位置より裏面側に変質層を形成する変質層形成工程と、ウェーハに外力を付与し、ウェーハを分割予定ラインに沿って個々のチップに分割する分割工程と、個々のチップに分割されたウェーハの裏面を研削し、チップの仕上がり厚さに形成する裏面研削工程と、含む方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第３４０８８０５号公報

【文献】特開２００６－０１２９０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

被加工物であるウェーハの厚みが厚い場合には、改質層やクラック領域のウェーハの厚み方向の幅が狭いと、外力を付与しても分割がなされず、分割不良が生じてしまう。したがって、ウェーハが厚い場合には、それに応じて、改質層やクラック領域の厚み方向の幅も十分に確保することが好ましい。

【0007】

そこで、ウェーハの厚み方向に集光点をずらしつつ、レーザービームを複数回照射することも考えられる。

【0008】

しかしながら、同一の分割予定ラインに対するレーザービームの照射を、ウェーハを所定の送り速度で移動させることで実施することは、その回数分だけ時間を要することになり、スループットが低下してしまう。

【0009】

他方、ウェーハの厚み方向において複数箇所に集光点を位置付けて、厚み方向の複数箇所に同時にレーザービームを照射して改質層を形成することも考えられる。

【0010】

しかしながら、例えば、厚み方向の上下２位置に同時にレーザービームを照射する場合では、上側に集光させるレーザービームにより、下側に集光されるレーザービームが妨げられることが懸念される。このため、下側の改質層の形成が阻害され、所望の改質層が得られないことが懸念される。

【0011】

以上に鑑み、本願発明は、レーザービームを分割予定ラインに照射して分割のための改質層を形成する方法において、特に、ウェーハの厚みが厚い場合に好適に採用される新規な方法を提案するものである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の一態様によれば、
所定の幅の分割予定ラインを有した被加工物の加工方法であって、
該被加工物に対して透過性を有する波長のレーザービームを該分割予定ラインに沿って照射して被加工物に改質層を形成する改質層形成ステップと、
該改質層形成ステップを実施した後、被加工物に外力を付与して該改質層を起点に被加工物を分割する分割ステップと、を有し、
該改質層形成ステップでは、
レーザービームを第一レーザービームと第二レーザービームとに分岐し、該第一レーザービームの第一集光点と該第二レーザービームの第二集光点とを被加工物内部の同一高さに位置付けるとともに、
該分割予定ラインの幅方向に該第一集光点と該第二集光点を隣接させた状態で該分割予定ラインに沿って照射して該分割予定ラインに沿った一条の改質層を形成する、被加工物の加工方法とする。

【0013】

また、本発明の一態様によれば、
該分割ステップでは、被加工物の裏面側を研削することで被加工物に外力を付与することで該被加工物を分割する、こととする。

【発明の効果】

【0014】

本発明の構成によれば、第一レーザービームと第二レーザービームによって、より体積の大きな一つの改質層が形成され、改質層とその周辺の間のひずみも大きくなることで、被加工物の厚み方向により長いクラックを形成させることが可能となる。これにより、被加工物の厚みが厚い場合でも確実に分割することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】レーザー加工装置の一実施形態について示す斜視図である。

【図2】レーザービーム発生ユニットのブロック図である。

【図3】光学系の一実施形態の模式図である。

【図4】被加工物となるウェーハの一実施形態について示す斜視図である。

【図5】ウェーハユニットの一実施形態について示す斜視図である。

【図6】第一，第二集光点について説明する平面図である。

【図7】改質層が形成された状態について示す断面図である。

【図8】レーザー加工ステップについて説明する図である。

【図9】研削装置を用いた分割ステップについて説明する図である。

【図10】テープを拡張する分割装置の構成例について説明する図である。

【図11】（Ａ）はテープを拡張する前の分割装置の状態について示す側面一部断面図である。（Ｂ）はテープを拡張した状態の分割装置の状態について示す側面一部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施に使用されるレーザー加工装置の一実施例である。レーザー加工装置２は、静止基台４上にＸ軸方向に移動可能に搭載された第一スライドブロック６を有する。

【0017】

第一スライドブロック６は、ボールねじ８及びパルスモータ１０から構成される加工送り手段１２により一対のガイドレール１４に沿って加工送り方向（Ｘ軸方向）に移動される。

【0018】

第一スライドブロック６上には第二スライドブロック１６がＹ軸方向に移動可能に搭載されている。具体的には、第二スライドブロック１６はボールねじ１８及びパルスモータ２０から構成される割り出し送り手段２２により一対のガイドレール２４に沿って割り出し方向（Ｙ軸方向）に移動される。

【0019】

第二スライドブロック１６上には円筒支持部材２６を介してチャックテーブル２８が搭載されており、チャックテーブル２８は加工送り手段１２及び割り出し送り手段２２によりＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能である。チャックテーブル２８には、チャックテーブル２８に吸引保持されたウェーハユニットＵをクランプするクランプ３０が設けられている。

【0020】

静止基台４にはコラム３２が立設されており、このコラム３２にレーザービーム照射ユニット３４が取り付けられている。レーザービーム照射ユニット３４は、ケーシング３３中に収容された図２に示すレーザービーム発生ユニット３５と、ケーシング３３の先端に取り付けられた集光器３７と、図３に示す光学系７０と、を有して構成される。

【0021】

図２に示すように、レーザービーム発生ユニット３５は、ＹＡＧレーザー又はＹＶＯ４レーザーを発振するレーザー発振器６２と、繰り返し周波数設定手段６４と、パルス幅調整手段６６と、パワー調整手段６８と、を有して構成される。レーザー発振器６２は図示せぬブリュースター窓を有しており、レーザー発振器６２から出射するレーザービームは直線偏光のレーザービームである。

【0022】

図１に示すように、ケーシング３３の先端部には、集光器３７とＸ軸方向に整列してレーザー加工すべき加工領域を検出する撮像手段３９が配設されている。撮像手段３９は、可視光によってウェーハの加工領域を撮像する通常のＣＣＤ等の撮像素子を有している。

【0023】

撮像手段３９は更に、ウェーハに赤外線を照射する赤外線照射手段と、赤外線照射手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、この光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する赤外線ＣＣＤ等の赤外線撮像素子から構成される赤外線撮像手段と、を有しており、撮像した画像信号はコントローラ（制御手段）４０に送信される。

【0024】

コントローラ４０は、コンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）４２と、制御プログラム等を格納するリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）４４と、演算結果等を格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）４６と、カウンタ４８と、入力インターフェイス５０と、出力インターフェイス５２とを備えている。

【0025】

静止基台４上に設けられる加工送り量検出手段５６は、案内レール１４に沿って配設されたリニアスケール５４と、第一スライドブロック６に配設される図示しない読み取りヘッドと、を有して構成される。加工送り量検出手段５６の検出信号はコントローラ４０の入力インターフェイス５０に入力される。

【0026】

第一スライドブロック６上に設けられる割り出し送り量検出手段６０は、ガイドレール２４に沿って配設されたリニアスケール５８と、第二スライドブロック１６に配設される図示しない読み取りヘッドと、を有して構成される。割り出し送り量検出手段６０の検出信号はコントローラ４０の入力インターフェイス５０に入力される。

【0027】

撮像手段３９で撮像した画像信号もコントローラ４０の入力インターフェイス５０に入力される。一方、コントローラ４０の出力インターフェイス５２からはパルスモータ１０、パルスモータ２０、レーザービーム照射ユニット３４等に制御信号が出力される。

【0028】

図４に示すように、被加工物となるウェーハＷ（半導体ウェーハ）の表面Ｗａにおいては、第一の分割予定ライン（ストリート）Ｓ１と第二の分割予定ライン（ストリート）Ｓ２とが直交して形成されており、第一の分割予定ラインＳ１と第二の分割予定ラインＳ２とによって区画された領域にそれぞれデバイスＤが形成されている。なお、被加工物は、シリコン、サファイア、ガリウムなどを母材とする円板状の半導体ウェーハや、光デバイスウェーハや、ガラス、セラミクス、樹脂からなるウェーハなどが挙げられるが、これらに限定されない。

【0029】

図４に示すように、ウェーハＷの表面Ｗａにおいて、デバイスＤが形成される領域がデバイス領域Ｄｘとして定義され、デバイス領域Ｄｘの外周の領域が外周余剰領域Ｇとして定義される。

【0030】

図５に示すように、被加工物となるウェーハＷは、詳しくは後述するように、レーザー加工に先立ってその表面ＷａがテープＴ（粘着層を有するダイシングテープ）に貼着される。テープＴの外周部は環状フレームＦに貼着され、ウェーハＷはテープＴを介して環状フレームＦに支持された状態となり、ウェーハＷと環状フレームＦが一体となったウェーハユニットＵが構成される。図５においては、ウェーハＷの裏面Ｗｂが露出された状態が示されている。

【0031】

図１に示すように、ウェーハユニットＵはチャックテーブル２８上に搬送され、チャックテーブル２８にてウェーハＷがテープＴを介して吸引保持され、環状フレームＦがクランプ３０によりクランプされる。

【0032】

次に、図３を参照して、レーザービーム照射ユニット３４を構成する光学系７０について説明する。レーザービーム発生ユニット３５のパワー調整手段６８（図２）により所定パワーに調整されたレーザービームＬＢは、図３に示すレーザービーム照射ユニット３４の光学系７０に導かれる。

【0033】

図３に示すように、光学系７０はレーザービーム発生ユニット３５が発生したレーザービームＬＢを、チャックテーブル２８に保持されたウェーハＷに集光して照射する集光器３７内に配設された集光レンズ７２を有する。

【0034】

レーザービーム発生ユニット３５と集光レンズ７２との間には、レーザービームＬＢを同一偏光面を有する複数のレーザービーム（第一のレーザービームＬＢ１と第二のレーザービームＬＢ２）に分岐するレーザービーム分岐手段７４が配設されている。

【0035】

レーザービーム分岐手段７４は、例えばレーザービームＬＢを同一偏光面を有する２つのレーザービームに分岐する２分岐ＤＯＥ（回折光学素子：Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ）から構成される。

【0036】

レーザービーム発生ユニット３５とレーザービーム分岐手段７４との間には、１／２波長板７６が回転手段７８で回転可能に配設されている。一般的に１／２波長板７６は、入射光の偏光面に対して１／２波長板の光学軸が角度θであるとき、出射光の偏光面を１８０°－２θだけ回転させる。よって、回転手段７８により１／２波長板７６を角度αだけ回転させると、出射光の偏光面は２αだけ回転する。

【0037】

一般的なレーザー発振器６２では、ブリュースター窓を介してＰ偏光のレーザービームが発振される。よって、レーザービーム発生ユニット３５から出射するレーザービームＬＢはＰ偏光のレーザービームであり、回転手段７８により１／２波長板７６の光学軸をレーザービームＬＢの偏光面に対して４５°回転すると、偏光面が９０°回転されたＳ偏光のレーザービームが１／２波長板７６から出射される。

【0038】

このＳ偏光のレーザービームはミラー８０により反射され、例えば２分岐ＤＯＥから形成されたレーザービーム分岐手段７４に入射し、レーザービーム分岐手段７４によりＳ偏光の第一のレーザービームＬＢ１と同じくＳ偏光の第二のレーザービームＬＢ２に分岐される。

【0039】

第一及び第二のレーザービームＬＢ１，ＬＢ２は集光レンズ７２で集光されてチャックテーブル２８に保持されているウェーハＷに照射され、図６に示す平面図、及び、図７に示す断面図で表現されるように、Ｘ軸方向に延びる分割予定ラインＳ１の幅方向（Ｙ軸方向）に離れた２箇所の位置に、それぞれ集光点Ｐ１，Ｐ２が配置される。

【0040】

なお、図５の構成において、回転手段７８で１／２波長板を回転せずに、１／２波長板７６の光学軸をレーザービーム発生ユニット３５から発生されるＰ偏光のレーザービームＬＢの偏光面と平行となるように配設した場合には、１／２波長板７６からはＰ偏光のレーザービームＬＢが出射され、このレーザービームＬＢはミラー８０で反射されてレーザービーム分岐手段７４に入力される。そして、レーザービーム分岐手段７４でＰ偏光の第一のレーザービームＬＢ１と同じくＰ偏光の第二のレーザービームＬＢ２に分岐される。

【0041】

次に、上述したレーザー加工装置を使用したウェーハの加工方法について説明する。
＜テープ貼着ステップ＞
図５に示すように、ウェーハＷの表面Ｗａ側をテープＴに貼着する。また、テープＴに対しウェーハＷを囲むように環状フレームＦを貼着することで、ウェーハＷと環状フレームＦを一体化したウェーハユニットＵが構成される。なお、ウェーハユニットＵを構成する他、ウェーハＷと同径の保護テープをウェーハＷの表面Ｗａに貼着し、環状フレームＦを利用せずにウェーハＷをハンドリングしてもよい。

【0042】

なお、本実施例では、ウェーハＷの裏面Ｗｂを露出してレーザービームを照射する構成とするため、ウェーハＷの表面ＷａをテープＴに貼着するものであるが、ウェーハＷの表面Ｗａを露出してウェーハの表面にレーザービームを照射する、またはテープを介してウェーハの裏面にレーザービームを照射する構成とする場合には、ウェーハＷの裏面ＷｂをテープＴに貼着してハンドリングすることとしてもよい。

【0043】

また、このテープ貼着ステップは、後述する分割ステップまでに実施すればよく、例えば、改質層形成ステップの後に実施されることとしてもよい。

【0044】

＜改質層形成ステップ＞
図８に示すように、チャックテーブル２８にてウェーハＷを保持した状態とし、チャックテーブル２８をＸ軸方向に加工送りできる状態とする。次いで、分割予定ラインＳ１と集光器３７の位置が一致するようにアライメントを実施した後、集光器３７の下方の位置にウェーハＷを送りつつ、集光器３７からレーザービームＬＢ１，ＬＢ２をウェーハＷに照射する。

【0045】

図６及び図７に示すように、第一集光点Ｐ１と第二集光点Ｐ２の分割予定ラインＳ１の幅方向（Ｙ軸方向）の幅Ｐｗは、分割予定ラインＳ１の幅Ｓｗの範囲内で隣接するように設定される。なお、分割予定ラインＳ１の幅Ｓｗは、分割予定ラインＳ１の幅方向（Ｙ軸方向）において隣接するデバイスＤ間の距離に相当する。

【0046】

図７に示すように、集光器３７（図１）から照射される第一レーザービームＬＢ１の第一集光点Ｐ１と、第二レーザービームＬＢ２の第二集光点Ｐ２は、ウェーハＷの厚み方向の内側に設定される。第一集光点Ｐ１、第二集光点Ｐ２のウェーハＷの厚み方向（Ｚ軸方向、高さ方向）の位置は同一に設定される。

【0047】

第一，第二レーザービームＬＢ１，ＬＢ２の波長は、ウェーハＷに対する透過性を有し、加工条件は、例えば、以下とすることができる。
［レーザー加工条件］
レーザー光線の波長：１０６４ｎｍ
繰り返し周波数 ：１２０ｋＨｚ
平均出力 ：３．０Ｗ
加工送り速度 ：１３００ｍｍ／ｓ

【0048】

図７に示すように、レーザービームの集光点をそれぞれ第一集光点Ｐ１、第二集光点Ｐ２に位置付けた状態で第一，第二レーザービームＬＢ１，ＬＢ２を照射することで幅Ｍｗを有する一つの改質層Ｍが形成される。ここで、第一，第二レーザービームＬＢ１，ＬＢ２は、改質層Ｍの幅Ｍｗが分割予定ラインＳ１の幅Ｓｗに収まるように照射される。

【0049】

図７に示すように、改質層Ｍが形成される過程において、改質層Ｍとその周辺の間のひずみが形成され、ウェーハＷの厚み方向に伸びるクラックＣが形成される。このクラックＣが伸長し、ウェーハＷの裏面Ｗｂや表面Ｗａに到達することによって、後の分割ステップにおいて分割がされやすくなり、分割性が向上する。

【0050】

そして、図８に示すようにチャックテーブル２８の加工送りと、割り出し送りを繰り返し、全ての分割予定ラインＳ１（図４）についてレーザービームの照射によるレーザー加工を実施した後、チャックテーブルを９０°回転し、分割予定ラインＳ１と直交する分割予定ラインＳ２（図４）についても同様に、レーザー加工を実施する。

【0051】

ここで、第一，第二レーザービームＬＢ１，ＬＢ２の２条のレーザービームによる改質層の形成は、図４に示すデバイス領域Ｄｘ（デバイスＤが形成される領域）に対応する範囲についてのみ行われることが好ましい。外周余剰領域Ｇについては、改質層の形成を行わない、あるいは、１条のレーザービームにより分割予定ラインの延長線状について改質層を形成する。

【0052】

これにより、外周余剰領域Ｇについては破断が生じ難い状態を維持することができ、外周余剰領域Ｇを補強部として利用することで、ハンドリングをしやすくすることができる。

【0053】

なお、外周余剰領域Ｇに改質層を形成させない場合においては、図９に示す研削装置１００により分割ステップを実施する場合には、研削の前、又は、後において外周余剰領域Ｇを取り除き、その後にテープＴを拡張（エキスパンド）してチップ間に隙間を形成し、ピックアップに備えることとする。図１０，図１１に示す分割装置２０７により分割ステップを実施する場合には、分割ステップの前に外周余剰領域Ｇが取り除かれる。外周余剰領域Ｇを取り除く方法は、特に限定されるものではない。

【0054】

また、外周余剰領域Ｇに１条のレーザービームにより改質層を形成する場合には、当該改質層により外周余剰領域Ｇも分割させることができ、外周余剰領域Ｇを取り除く必要はないものとなる。

【0055】

また、図７において、改質層ＭがウェーハＷの厚み方向において複数箇所に形成されるようにしてもよい。ウェーハＷの厚みが特に厚いときには、有効な手段となる。

【0056】

＜分割ステップ＞
この分割ステップでは、改質層Ｍ（図７）を分割起点としてチップに分割するものである。

【0057】

図９は、研削装置１００を用いた分割ステップの一形態について示すものである。
研削装置１００のチャックテーブル１８１にウェーハユニットＵをセットし、ウェーハＷを吸着保持する。チャックテーブル１８１を例えば３００ｒｐｍで回転させるとともに、研削砥石１８２を備えた研削工具１８３を例えば６０００ｒｐｍで回転しつつ、下方に所定の速度で研削送りする。

【0058】

この研削の過程においてウェーハＷに荷重が作用し、ウェーハＷの内側に形成された改質層Ｍ（図７）の部分が分割起点として破断する。改質層ＭにつながるクラックＣが形成されている場合には、より早期に分割がなされる。

【0059】

研削後においては、テープを拡張（エキスパンド）することにより、チップ間に間隔を形成し、ピックアップを行う。

【0060】

図１０及び図１１（Ａ）（Ｂ）は、分割装置２０７を分割ステップの他の形態について示すものである。
分割装置２０７は、ウェーハユニットＵ（図５）の環状フレームＦを保持するフレーム保持手段２７１と、フレーム保持手段２７１に保持された環状フレームＦに装着されたテープＴを拡張（エキスパンド）するテープ拡張手段２７２を具備している。フレーム保持手段２７１は、フレーム保持部材２７１ａと、フレーム保持部材２７１ａの外周に配設された固定手段としての複数のクランプ機構２７１ｂと、を有する。フレーム保持部材２７１ａの上面は環状フレームＦを載置する載置面２７１ｃを形成しており、この載置面２７１ｃ上に環状フレームＦが載置される。そして、載置面２７１ｃ上に載置された環状フレームＦは、クランプ機構２７１ｂによってフレーム保持部材２７１ａに固定される。このように構成されたフレーム保持手段２７１は、テープ拡張手段２７２によって上下方向に進退可能に支持されている

【0061】

テープ拡張手段２７２は、環状のフレーム保持部材２７１ａの内側に配設される拡張ドラム２７３を具備している。この拡張ドラム２７３は、環状フレームＦの内径より小さく該環状フレームＦに装着されたテープＴに貼着されるウェーハＷの外径より大きい内径および外径を有している。また、拡張ドラム２７３は、下端に支持フランジ２７３ａを備えている。

【0062】

テープ拡張手段２７２は、環状のフレーム保持部材２７１ａを上下方向に進退させる駆動手段２７４を有する。この駆動手段２７４は、支持フランジ２７３ａ上に配設される複数のエアシリンダにて構成され、そのピストンロッド２７５が環状のフレーム保持部材２７１ａの下面に連結される。

【0063】

駆動手段２７４は、環状のフレーム保持部材２７１ａを載置面２７１ｃが拡張ドラム２７３の上端と略同一高さとなる基準位置と、拡張ドラム２７３の上端より所定量下方の拡張位置の間を上下方向に移動させるように構成される。このように、駆動手段２７４は、拡張ドラム２７３とフレーム保持部材２７１ａとを上下方向に相対移動する拡張移動手段として機能する。

【0064】

以上の構成において、図１１（Ａ）に示すように、クランプ機構２７１ｂにて環状フレームＦを挟持した状態で、駆動手段２７４を駆動してフレーム保持部材２７１ａを下降させると、図１１（Ｂ）に示すように、テープＴが拡張ドラム２７３に下側から保持されつつ拡張する。

【0065】

テープＴが拡張すると、テープＴに貼着されたウェーハＷに半径方向に広がる外力が作用し、この外力によって改質層Ｍ（図７）を起点として、ウェーハＷがチップＷｃに分割される。

【0066】

以上のようにして本発明を実現することができる。
即ち、図６乃至図９に示すように、
所定の幅Ｓｗの分割予定ラインＳ１を有した被加工物（ウェーハＷ）の加工方法であって、
被加工物に対して透過性を有する波長のレーザービームＬＢ１，ＬＢ２を分割予定ラインＳ１に沿って照射して被加工物に改質層Ｍを形成する改質層形成ステップと、
改質層形成ステップを実施した後、被加工物に外力を付与して改質層Ｍを起点に被加工物を分割する分割ステップと、を有し、
改質層形成ステップでは、
レーザービームを第一レーザービームＬＢ１と第二レーザービームＬＢ２とに分岐し、第一レーザービームＬＢ１の第一集光点Ｐ１と第二レーザービームＬＢ２の第二集光点Ｐ２とを被加工物内部の同一高さに位置付けるとともに、
分割予定ラインＳ１の幅方向に第一集光点Ｐ１と第二集光点Ｐ２を隣接させた状態で分割予定ラインＳ１に沿って照射して分割予定ラインＳ１に沿った一条の改質層Ｍを形成する、被加工物の加工方法とするものである。

【0067】

これにより、図７に示すように、第一レーザービームＬＢ１と第二レーザービームＬＢ２によって、より体積の大きな幅Ｍｗを有する一つの改質層Ｍが形成され、改質層Ｍとその周辺の間のひずみも大きくなることで、被加工物の厚み方向により長いクラックＣを形成させることが可能となる。これにより、被加工物であるウェーハＷの厚みが厚い場合でも確実に分割することができる。

【0068】

また、図９に示すように、分割ステップでは、被加工物の裏面側を研削することで被加工物に外力を付与することで被加工物を分割することとするものである。

【0069】

この場合、広い幅を有する一つの改質層が形成されているため、分割不良が生じることなく、確実に分割を行うことができる。

【符号の説明】

【0070】

２ レーザー加工装置
２８ チャックテーブル
３７ 集光器
７０ 光学系
７２ 集光レンズ
７４ レーザービーム分岐手段
７６ 波長板
７８ 回転手段
８０ ミラー
１００ 研削装置
１８１ チャックテーブル
１８２ 研削砥石
１８３ 研削工具
Ｃ クラック
Ｄ デバイス
Ｆ 環状フレーム
ＬＢ レーザービーム
ＬＢ１ 第一レーザービーム
Ｍ 改質層
Ｐ１ 第一集光点
Ｐ２ 第二集光点
Ｓ１ 分割予定ライン
Ｓ２ 分割予定ライン
Ｓｗ ライン幅
Ｔ テープ
Ｕ ウェーハユニット
Ｗ ウェーハ
Ｗａ 表面
Ｗｂ 裏面
Ｗｃ チップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】