特許 7446146 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】2024-02-29

(45)【発行日】2024-03-08

(54)【発明の名称】ウェーハの加工方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20240301BHJP

   B23K 26/53 20140101ALI20240301BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 B

H01L21/78 S

H01L21/78 Q

B23K26/53

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020070597

(22)【出願日】2020-04-09

(65)【公開番号】P2021168335

(43)【公開日】2021-10-21

【審査請求日】2023-02-28

(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】高橋 宏行

【審査官】内田 正和

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１５６９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９２２１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１７７４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００３－５０５８６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

Ｂ２３Ｋ ２６／５３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面の分割予定ラインに区画された各領域にデバイスが形成されたウェーハの加工方法であって、
シリコンウェーハを透過する波長を有するレーザービームをシリコンウェーハの内部に集光点を位置付けた状態でシリコンウェーハに照射し、該分割予定ラインに沿った改質層をシリコンウェーハの内部に形成する、改質層形成ステップと、
該改質層形成ステップ実施後、シリコンウェーハの裏面側を研削し、該改質層から進展させた亀裂を少なくともシリコンウェーハの裏面に到達させる裏面加工ステップと、
該裏面加工ステップ実施後、搬送パッドでシリコンウェーハの裏面を直接吸引保持し、プラズマ処理チャンバーへ搬送する搬送ステップと、
該搬送ステップを実施後、該プラズマ処理チャンバー中でプラズマ化したフルオロカーボンガスをシリコンウェーハの裏面に供給し、シリコンウェーハの裏面にフルオロカーボン膜をマスクとして形成するとともに、該マスクの該亀裂上の位置に該亀裂を露出させる隙間を生じさせるマスク形成ステップと、
該マスク形成ステップ実施後、該プラズマ処理チャンバーの外部でプラズマ化したエッチングガスを該プラズマ処理チャンバー内のシリコンウェーハの裏面に供給し、該亀裂に対応する該マスクの隙間から該エッチングガスを侵入させ、該亀裂が形成された領域及び該改質層を除去するリモートプラズマエッチングステップと、
該リモートプラズマエッチングステップ実施後、シリコンウェーハの裏面に形成された該マスクをアッシングで除去するマスク除去ステップと、
を備えるウェーハの加工方法。

【請求項2】

該マスクの厚さは、該亀裂の幅の半分以下である請求項１に記載のウェーハの加工方法。

【請求項3】

該マスク形成ステップ実施前に、該プラズマ処理チャンバーの内部でプラズマ化したエッチングガスをシリコンウェーハの裏面に供給し、シリコンウェーハの裏面に形成された該裏面加工ステップでの加工歪みを除去する歪み除去ステップを備える請求項１に記載のウェーハの加工方法。

【請求項4】

該裏面加工ステップでは、シリコンウェーハの裏面を研削の後、シリコンウェーハの裏面を研磨する請求項１、請求項２又は請求項３に記載のウェーハの加工方法。

【請求項5】

該リモートプラズマエッチングステップでは、プラズマ化したＳＦ_６ガスを供給する請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４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、特に、ＳＤＢＧ加工に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体ウェーハから半導体デバイスチップを製造する方法として、例えば、レーザー加工及び研削加工によりウェーハを分割するＳＤＢＧ（Stealth Dicing Before Grinding）が知られている。ＳＤＢＧでは、ウェーハに透過される波長を有するレーザービームの集光点をウェーハの内部に位置付けた状態で、ウェーハの分割予定ライン（ストリート）に沿ってレーザービームを照射する。その後、ウェーハの裏面を研削して、薄化しつつ改質層を分割起点にウェーハをチップに分割する。

【0003】

この加工で形成されるチップは、切削加工に比べ、分割予定ラインの幅が狭くてもすむため、チップの取れ量が多く、裏面チッピングが無いのでチップの抗折強度が高くなる。しかしながら、さらなる抗折強度の向上を目的として、裏面の研削痕の除去のために研磨を実施したり、改質層のプラズマエッチングによる除去が考案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１５６９７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、機械加工後のウェーハをプラズマ処理装置のチャンバー内に搬送する過程で、ウェーハの裏面側に、厚さに面内ばらつきがある自然酸化膜が形成されることがある。厚さに面内ばらつきがある自然酸化膜が形成された裏面側に対してリモートプラズマエッチングを施すと、裏面側に微小なピット、荒れ等が形成されることにより、チップの裏面側も外観が乱反射により白濁する場合がある。更には、微小なピット、荒れ等により、チップの抗折強度が低下する場合がある。

【0006】

微小なピット等が形成される原因として、エッチングレートの差異が考えられる。例えば、ウェーハが主としてシリコンで形成されている場合に、フッ素系ガスを用いたリモートプラズマエッチングでは、シリコン酸化膜のエッチングレートは、シリコンウェーハのエッチングレートに比べて、３０倍から１００倍程度低い。それゆえ、自然酸化膜が薄い箇所では、ピットが形成されやすくなる。

【0007】

厚さに面内ばらつきがある自然酸化膜は、特に、バキューム方式の搬送パッド部（即ち、吸着パッド）をウェーハに接触させた状態でウェーハを搬送する場合に形成されやすい。加えて、この場合、微細な異物がウェーハに付着しやすい。それゆえ、搬送パッド部をウェーハに接触させる場合には、厚さに面内ばらつきがある自然酸化膜が生じ、リモートプラズマエッチングを施すと、自然酸化膜とウェーハの母材とのエッチングレートの差により、特に、微小なピット、荒れ等が形成されやすいので、白濁と抗折強度低下との問題が顕著になる。

【0008】

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、白濁発生と抗折強度低下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】

【0009】

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、表面の分割予定ラインに区画された各領域にデバイスが形成されたウェーハの加工方法であって、シリコンウェーハを透過する波長を有するレーザービームをシリコンウェーハの内部に集光点を位置付けた状態でシリコンウェーハに照射し、該分割予定ラインに沿った改質層をシリコンウェーハの内部に形成する、改質層形成ステップと、該改質層形成ステップ実施後、シリコンウェーハの裏面側を研削し、該改質層から進展させた亀裂を少なくともシリコンウェーハの裏面に到達させる裏面加工ステップと、該裏面加工ステップ実施後、搬送パッドでシリコンウェーハの裏面を直接吸引保持し、プラズマ処理チャンバーへ搬送する搬送ステップと、該搬送ステップを実施後、該プラズマ処理チャンバー中でプラズマ化したフルオロカーボンガスをシリコンウェーハの裏面に供給し、シリコンウェーハの裏面にフルオロカーボン膜をマスクとして形成するとともに、該マスクの該亀裂上の位置に該亀裂を露出させる隙間を生じさせるマスク形成ステップと、該マスク形成ステップ実施後、該プラズマ処理チャンバーの外部でプラズマ化したエッチングガスを該プラズマ処理チャンバー内のシリコンウェーハの裏面に供給し、該亀裂に対応する該マスクの隙間から該エッチングガスを侵入させ、該亀裂が形成された領域及び該改質層を除去するリモートプラズマエッチングステップと、該リモートプラズマエッチングステップ実施後、シリコンウェーハの裏面に形成された該マスクをアッシングで除去するマスク除去ステップと、を備えることを特徴とする。

【0010】

前記ウェーハの加工方法において、該マスクの厚さは、該亀裂の幅の半分以下でも良い。

【0011】

前記ウェーハの加工方法において、該マスク形成ステップ実施前に、該プラズマ処理チャンバーの内部でプラズマ化したエッチングガスをシリコンウェーハの裏面に供給し、シリコンウェーハの裏面に形成された該裏面加工ステップでの加工歪みを除去する歪み除去ステップを備えても良い。

【0012】

前記ウェーハの加工方法において、該裏面加工ステップでは、シリコンウェーハの裏面を研削の後、シリコンウェーハの裏面を研磨しても良い。

【0013】

前記ウェーハの加工方法において、該リモートプラズマエッチングステップでは、プラズマ化したＳＦ_６ガスを供給しても良い。

【発明の効果】

【0014】

本願発明のウェーハの加工方法は、白濁と抗折強度低下を抑制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】

【0015】

【図1】図１は、実施形態１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１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に示されたウェーハの加工方法の改質層形成ステップにおいてウェーハの表面側をチャックテーブルに吸引保持した状態を示す斜視図である。

【図4】図４は、図２に示されたウェーハの加工方法の改質層形成ステップを一部断面で示す側面図である。

【図5】図５は、図４に示されたウェーハの要部の断面図である。

【図6】図６は、図２に示されたウェーハの加工方法の研削ステップを一部断面で示す側面図である。

【図7】図７は、図２に示されたウェーハの加工方法の研削ステップ後のウェーハの要部の断面図である。

【図8】図８は、図２に示されたウェーハの加工方法の洗浄ステップを一部断面で示す側面図である。

【図9】図９は、図２に示されたウェーハの加工方法の搬送ステップにおいてスピンナーテーブル上のウェーハを搬送ユニットが保持した状態を一部断面で示す側面図である。

【図10】図１０は、図２に示されたウェーハの加工方法の搬送ステップにおいて搬送ユニットがウェーハをプラズマ処理チャンバー内に搬入した状態を一部断面で示す側面図である。

【図11】図１１は、図２に示されたウェーハの加工方法の搬送ステップ後のウェーハの要部の断面図である。

【図12】図１２は、図２に示されたウェーハの加工方法のマスク形成ステップを示す断面図である。

【図13】図１３は、図２に示されたウェーハの加工方法のマスク形成ステップ中のウェーハの要部の断面図である。

【図14】図１４は、図２に示されたウェーハの加工方法のリモートプラズマエッチングステップを示す断面図である。

【図15】図１５は、図２に示されたウェーハの加工方法のリモートプラズマエッチングステップ中のウェーハの要部の断面図である。

【図16】図１６は、図２に示されたウェーハの加工方法のマスク除去ステップ中のウェーハの要部の断面図である。

【図17】図１７は、実施形態２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18】図１８は、図１７に示されたウェーハの加工方法の歪み除去ステップ中のウェーハの要部を示す断面図である。

【図19】図１９は、実施形態１及び実施形態２の変形例に係るウェーハの加工方法の裏面加工ステップの裏面を研磨する状態を一部断面で示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

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、置換又は変更を行うことができる。

【0017】

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係るウェーハの加工方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１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は、実施形態１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。

【0018】

実施形態１に係るウェーハの加工方法は、図１に示すウェーハ１の加工方法である。ウェーハ１は、シリコン、サファイア、又はガリウムヒ素などを半導体基板２とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等のウェーハである。なお、実施形態１では、半導体基板２は、シリコンにより構成されて、ウェーハ１は、シリコンウェーハである。ウェーハ１は、図１に示すように、半導体基板２の表面３の分割予定ライン４に区画された各領域にデバイス５が形成されている。

【0019】

デバイス５は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、又はＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサである。

【0020】

実施形態１に係るウェーハの加工方法は、ウェーハ１を薄化するとともに、分割予定ライン４に沿って個々のデバイスチップ６に分割する方法である。なお、デバイスチップ６は、半導体基板２の一部と、半導体基板２の表面３に形成されたデバイス５とにより構成される。なお、図１は、半導体基板２の表面３の裏側の裏面７側を上方に向けて、ウェーハ１を示している。ウェーハの加工方法は、図２に示すように、改質層形成ステップ１００１と、裏面加工ステップ１００２と、洗浄ステップ１００３と、搬送ステップ１００４と、マスク形成ステップ１００５と、リモートプラズマエッチングステップ１００６と、マスク除去ステップ１００７とを備える。

【0021】

（改質層形成ステップ）
図３は、図２に示されたウェーハの加工方法の改質層形成ステップにおいてウェーハの表面側をチャックテーブルに吸引保持した状態を示す斜視図である。図４は、図２に示されたウェーハの加工方法の改質層形成ステップを一部断面で示す側面図である。図５は、図４に示されたウェーハの要部の断面図である。改質層形成ステップ１００１は、ウェーハ１の半導体基板２を透過する波長（実施形態では、１３００ｎｍ～１０６４ｎｍ）を有するレーザービーム３４を、ウェーハ１の半導体基板２の内部に集光点３４－１を位置付けた状態でウェーハ１に裏面７側から分割予定ライン４に沿って照射し、分割予定ライン４に沿った図４に示す改質層８をウェーハ１の半導体基板２の内部に形成するステップである。

【0022】

なお、改質層８とは、密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲のそれとは異なる状態になった領域のことを意味し、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域、及びこれらの領域が混在した領域等を例示できる。また、改質層８は、ウェーハ１の他の部分よりも機械的な強度等が低い。

【0023】

実施形態１において、改質層形成ステップ１００１では、図３及び図４に示すように、ウェーハ１と同径の保護テープ２０をウェーハ１の表面３に貼着する。実施形態１では、保護部材として保護テープ２０を用いるが、本発明では、保護部材は、保護テープ２０に限定されない。

【0024】

実施形態１において、改質層形成ステップ１００１では、レーザー加工装置３０が保護テープ２０を介してウェーハ１の半導体基板２の表面３側をチャックテーブル３１の保持面３２に吸引保持する。改質層形成ステップ１００１では、図４及び図５に示すように、レーザービーム照射ユニット３３の集光点３４－１を半導体基板２の内部に設定して、レーザー加工装置３０が、チャックテーブル３１とレーザービーム照射ユニット３３とを分割予定ライン４に沿って相対的に移動させながらパルス状のレーザービーム３４を分割予定ライン４に沿って照射する。

【0025】

実施形態１において、改質層形成ステップ１００１では、レーザー加工装置３０が、チャックテーブル３１に吸引保持されたウェーハ１に対してレーザービーム照射ユニット３３を図４中に点線で示す位置から図４中に実線で示す位置に向かうように、チャックテーブル３１を移動させながらレーザービーム３４を照射する。改質層形成ステップ１００１では、レーザー加工装置３０が、ウェーハ１に対して透過性を有する波長を有するレーザービーム３４を照射するために、図４及び図５に示すように、半導体基板２の内部に分割予定ライン４に沿って改質層８を形成する。

【0026】

改質層形成ステップ１００１では、全ての分割予定ライン４に沿って半導体基板２の内部に改質層８を形成すると、レーザービーム３４の照射、チャックテーブル３１の吸引保持を解除して、裏面加工ステップ１００２に進む。

【0027】

（裏面加工ステップ）
図６は、図２に示されたウェーハの加工方法の研削ステップを一部断面で示す側面図である。図７は、図２に示されたウェーハの加工方法の研削ステップ後のウェーハの要部の断面図である。裏面加工ステップ１００２は、改質層形成ステップ１００１実施後、ウェーハ１の裏面７側を研削し、改質層８から進展させた亀裂９－２を少なくともウェーハ１の裏面７に到達させるステップである。

【0028】

実施形態１において、裏面加工ステップ１００２では、研削装置４０が、チャックテーブル４１の保持面４２に保護テープ２０を介してウェーハ１の半導体基板２の表面３側を吸引保持する。裏面加工ステップ１００２では、図６に示すように、スピンドル４３により研削ホイール４４を回転しかつチャックテーブル４１を軸心回りに回転させ、研削液ノズル４５から純水等の研削液４６を供給しつつ、研削ホイール４４の研削用砥石４７をウェーハ１の半導体基板２の裏面７に当接させてチャックテーブル４１に所定の送り速度で近づけて、研削用砥石４７でウェーハ１の裏面７を研削して、ウェーハ１を薄化する。

【0029】

実施形態１において、裏面加工ステップ１００２では、研削装置４０が、研削用砥石４７をウェーハ１の裏面７に当接させてチャックテーブル３１に所定の送り速度で近づけて、研削用砥石４７をウェーハ１の裏面７に向けて押圧することとなる。実施形態１において、裏面加工ステップ１００２では、研削装置４０が、研削ホイール４４から作用する研削応力によって、図７に示すように、改質層８を起点として亀裂９－１，９－２をウェーハ１の表面３及び裏面７に進展させて、改質層８を分割起点としてウェーハ１を分割予定ライン４に沿って個々のデバイスチップ６に分割する。実施形態１において、亀裂９－１,９－２の幅９－３は、０．１μｍ以上でかつ２．０μｍ以下である。

【0030】

なお、実施形態１において、裏面加工ステップ１００２では、研削装置４０が、改質層８から亀裂９－１,９－２を表面３と裏面７との双方に進展させたが、本発明では、これに限定されることなく、少なくとも亀裂９－２を裏面７に進展させれば良い。なお、実施形態１において、裏面加工ステップ１００２では、研削装置４０が、ウェーハ１を所定の厚さまで薄化すると、研削ホイール４４をウェーハ１から退避させ、チャックテーブル４１の吸引保持を解除して、洗浄ステップ１００３に進む。また、実施形態１において、裏面加工ステップ１００２後のウェーハ１は、図７に示すように、半導体基板２の裏面７の表層に、凹凸やクラック等の結晶構造が歪んだ破砕層である歪み層１０（加工歪みに相当）が形成されている。

【0031】

（洗浄ステップ１００３）
図８は、図２に示されたウェーハの加工方法の洗浄ステップを一部断面で示す側面図である。洗浄ステップ１００３は、裏面加工ステップ１００２実施後、ウェーハ１の裏面７側を洗浄するステップである。なお、図８は、亀裂９－１,９－２を省略している。

【0032】

実施形態１において、洗浄ステップ１００３では、洗浄装置５０が、スピンナーテーブル５１の保持面５２に保護テープ２０を介してウェーハ１の表面３側を吸引保持する。洗浄ステップ１００３では、洗浄装置５０が、スピンナーテーブル５１を軸心回りに回転させた状態で、洗浄液供給ノズル５３から純水である洗浄液５４をウェーハ１の裏面７に向けて供給する。このとき、洗浄ステップ１００３では、洗浄装置５０が、洗浄液供給ノズル５３を移動軌跡が円弧状となるように保持面５２上を往復移動させながら洗浄液供給ノズル５３から洗浄液５４を供給する。

【0033】

実施形態１において、洗浄ステップ１００３では、洗浄装置５０が、洗浄液５４を遠心力によりウェーハ１の裏面７側全体に広がるように、裏面７上を流して、裏面７側を洗浄する。これにより、実施形態１において、洗浄ステップ１００３では、洗浄装置５０が、裏面加工ステップ１００２後に裏面７側に残留していた加工屑等を裏面７から除去する。実施形態１において、洗浄ステップ１００３では、洗浄装置５０が、所定時間、ウェーハ１の裏面７を洗浄すると、搬送ステップ１００４に進む。なお、洗浄ステップ１００３後のウェーハ１は、裏面７が洗浄液５４により洗浄されているので、裏面７が酸化されやすい状態になっている。

【0034】

（搬送ステップ）
図９は、図２に示されたウェーハの加工方法の搬送ステップにおいてスピンナーテーブル上のウェーハを搬送ユニットが保持した状態を一部断面で示す側面図である。図１０は、図２に示されたウェーハの加工方法の搬送ステップにおいて搬送ユニットがウェーハをプラズマ処理チャンバー内に搬入した状態を一部断面で示す側面図である。図１１は、図２に示されたウェーハの加工方法の搬送ステップ後のウェーハの要部の断面図である。

【0035】

搬送ステップ１００４は、裏面加工ステップ１００２及び洗浄ステップ１００３実施後、搬送パッド６２でウェーハ１の裏面７を直接吸引保持し、プラズマ処理チャンバー１０２へ搬送するステップである。実施形態１において、搬送ステップ１００４では、搬送装置６０が、スピンナーテーブル５１上に搬送アーム６１の搬送パッド６２を移動させ、図９に示すように、ウェーハ１の裏面７に搬送パッド６２を接触させて、搬送パッド６２に直接ウェーハ１の裏面７を吸引保持する。なお、搬送パッド６２は、エジェクタ等の図示しない吸引源に接続された図示しない細孔を複数備える円盤状のポーラス材を備え、ポーラス材が吸引源により吸引されることで、ウェーハ１の裏面７を直接吸引保持する。

【0036】

実施形態１において、搬送ステップ１００４では、プラズマ処理装置１００が、図１０に示すように、ドア１０１でプラズマ処理チャンバー１０２の搬入出口１０３を開放し、搬送装置６０が、搬送パッド６２に吸引保持したウェーハ１をプラズマ処理チャンバー１０２内に搬入する。実施形態１において、搬送ステップ１００４では、搬送装置６０が、プラズマ処理チャンバー１０２内のテーブルベース１０４の保持面１０５にウェーハ１の表面３側を保護テープ２０を介して載置し、搬送パッド６２のウェーハ１の吸引保持を停止する。搬送ステップ１００４では、搬送装置６０が、搬送アーム６１をプラズマ処理チャンバー１０２外に搬出して、マスク形成ステップ１００５に進む。

【0037】

なお、搬送ステップ１００４後のウェーハ１は、搬送装置６０の搬送パッド６２が裏面７を直接物理的に接触して吸引保持する際に、搬送パッド６２の細孔を有するポーラス材が裏面７に接触した箇所と接触しない箇所が生じて、裏面７に厚さに面内ばらつきがある自然酸化膜１１が形成される。更に、酸化物、金属等で形成され、大きさが１μｍ程度以下の微細な図示しない異物が裏面７側に付着する可能性もある。

【0038】

なお、異物の大きさが１μｍ以下とは、例えば、異物（即ち、粒子）の粒子径（即ち、長さ）が１μｍ以下であることを意味する。粒子径の表し方には、幾何学的径、相当径等の既知の手法がある。幾何学的径には、フェレー（Feret）径、定方向最大径（即ち、Krummbein径）、Martin径、ふるい径等があり、相当径には、投影面積円相当径（即ち、Heywood径）、等表面積球相当径、等体積球相当径、ストークス径、光散乱径等がある。

【0039】

なお、プラズマ処理チャンバー１０２内のテーブルベース１０４は、ウェーハ１が載置される保持面１０５を有する静電チャック１０６である。静電チャック１０６は、絶縁材料によって形成された円盤状の本体部と、本体部内に埋め込まれた複数の電極とを備える。複数の電極のそれぞれには、高電圧を発生可能な直流電源部が接続されている。

【0040】

実施形態１では、静電チャック１０６は、双極型静電チャックであり、正電位が供給される第１の電極と、負電位が供給される第２の電極とを有する。例えば、静電チャック１０６は、第１の電極には直流電源部から＋３ｋＶの高電圧が印加され、第２の電極には直流電源部から－３ｋＶの高電圧が印加されることで、保持面１０５にウェーハ１を吸着保持する。なお、静電チャック１０６は、図示しない冷媒循環装置から所定の温度に制御された冷媒が供給されるための図示しない流路が形成され、所定の温度（例えば、３５℃）に維持される。

【0041】

また、テーブルベース１０４は、静電チャック１０６の複数の電極とは電気的に分離された態様で、高周波電圧印加ユニット１０７から高周波電圧が印加されるバイアス用電極１０８が設けられている。高周波電圧印加ユニット１０７は、例えば、１３．５６ＭＨｚの高周波電圧をバイアス用電極１０８に印加可能な高周波電源１０７－１と、バイアス用電極１０８及び高周波電源１０７－１の間に設けられた直流カット用のブロッキングコンデンサ１０７－２とを含む。

【0042】

プラズマ処理チャンバー１０２は、テーブルベース１０４の上方に金属で形成されたプラズマ拡散部材１０９を設けている。プラズマ拡散部材１０９は、プラズマ処理チャンバー１０２の内を、上方側の第１領域１０２－１と、下方側の第２領域１０２－２とに区画するメッシュ状の領域を有している。メッシュ状の領域は、第１領域１０２－１と第２領域１０２－２とを空間的に接続する複数の貫通開口が形成されている。プラズマ拡散部材１０９は、例えば、第１領域１０２－１に供給されたプラズマ化（即ち、ラジカル化、イオン化等）されたガス又はプラズマ前のガスを分散させて、第２領域１０２－２へ供給する。

【0043】

また、プラズマ処理チャンバー１０２は、底部に排気筒１１０を介して排気ユニット１１１が接続された排気口１１２が設けられ、上部に導入筒１１３を介してガス供給ユニット１１４が接続されたガス導入口１２０が設けられている。排気ユニット１１１は、排気筒１１０に接続された電磁弁等の排気用バルブ１１１－１と、排気用バルブ１１１－１に接続された排気ポンプ１１１－２とを備え、排気用バルブ１１１－１が開き、排気ポンプ１１１－２が吸引することで、プラズマ処理チャンバー１０２内を減圧する。

【0044】

導入筒１１３は、マイクロ波が透過する材質（例えば、サファイア、水晶、セラミックス等）で形成されている。ガス供給ユニット１１４は、不活性ガス供給源１１５と、フッ素系ガス供給源１１６と、酸素ガス供給源１１７とを有する。

【0045】

不活性ガス供給源１１５は、第１バルブ１１８－１、図示しない第１の流量コントローラー等を介して、導入筒１１３に接続され、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、窒素（Ｎ_２）等の不活性ガスを導入筒１１３を通して第１領域１０２－１へ供給する。不活性ガス供給源１１５がら供給される不活性ガスは、例えば、他のガスを運ぶためのキャリアガスとして利用されるとともに、放電を安定させる目的で利用されることもある。

【0046】

フッ素系ガス供給源１１６は、第２バルブ１１８－２、図示しない第２の流量コントローラー等を介して、導入筒１１３に接続され、六フッ化硫黄（ＳＦ_６）、フルオロカーボンガスであるオクタフルオロシクロブタン（Ｃ_４Ｆ_８）等のフッ素系ガスを導入筒１１３を通して第１領域１０２－１へ供給する。フッ素系ガスは、例えば、ウェーハ１をエッチングするために使用されるガスである。なお、本発明では、フルオロカーボンガスは、他にも、Ｃ_３Ｆ_８、又はＣ_５Ｆ_１０等でも良い。

【0047】

酸素ガス供給源１１７は、第３バルブ１１８－３、図示しない第３の流量コントローラー等を介して、導入筒１１３に接続され、酸素（Ｏ_２）ガスを導入筒１１３を通して第１領域１０２－１へ供給する。酸素ガスは、例えば、ウェーハ１のエッチングレートを制御するために使用される。フッ素含有ガス分子が酸化される過程で、エッチングに寄与するフッ素原子の活性種（フッ素ラジカル、フッ素イオン等）が生成されることにより、ウェーハ１のエッチングレートが上昇する場合がある。

【0048】

ガス供給ユニット１１４は、第１、第２及び第３の流量コントローラーを調節することにより、複数の種類のガスを所定の流量で導入筒１１３を通して第１領域１０２－１へ供給する。なお、ガス供給源の数、ガスの種類、各ガスの流量は、ウェーハ１の種類等に応じて適宜変更できる。

【0049】

また、導入筒１１３には、金属等の導電性材料で形成された筐体を含むアプリケータ１１９が取り付けられている。アプリケータ１１９の筐体は、例えば、マグネトロン等の高周波発生源で発生したマイクロ波を導入筒１１３に照射するための導波管を含む。

【0050】

マイクロ波は、周波数が３００ＭＨｚ以上３００ＧＨｚ以下（例えば２．４５ＧＨｚ）
の電磁波である。アプリケータ１１９の導波管を介して導入筒１１３を流れる複数の種類のガスにマイクロ波を照射することで、ガス供給ユニット１１４から供給されるガスは、プラズマ化される。

【0051】

プラズマ化したガスは、ガス導入口１２０からプラズマ処理チャンバー１０２内の第１領域１０２－１へ供給され、更に、プラズマ拡散部材１０９を介して第２領域１０２－２へ供給される。テーブルベース１０４の保持面１０５にウェーハ１が吸着保持されている場合、ウェーハ１は、プラズマ処理チャンバー１０２の外部でプラズマ化したガスでエッチングされる（リモートプラズマエッチング）。

【0052】

但し、ガス供給ユニット１１４から供給されるガスにマイクロ波を照射しない（即ち、アプリケータ１１９がオフ状態である）場合、ガス導入口１２０からは、プラズマ化していないガスが処理空間の第１領域１０２－１へ供給される。この場合、バイアス用電極１０８に接続された高周波電圧印加ユニット１０７を動作させると、ガス導入口１２０から供給されたガスは、プラズマ処理チャンバー１０２内でプラズマ化される。テーブルベース１０４の保持面１０５にウェーハ１が吸着保持されている場合、ウェーハ１は、プラズマ処理チャンバー１０２内でプラズマ化したガスでエッチングされる（ダイレクトプラズマ）。

【0053】

（マスク形成ステップ）
図１２は、図２に示されたウェーハの加工方法のマスク形成ステップを示す断面図である。図１３は、図２に示されたウェーハの加工方法のマスク形成ステップ中のウェーハの要部の断面図である。マスク形成ステップ１００５は、搬送ステップ１００４を実施後、プラズマ処理チャンバー１０２中でプラズマ化したフルオロカーボンガスであるＣ_４Ｆ_８ガスをウェーハ１の裏面７に供給し、ウェーハ１の裏面７にフルオロカーボン膜であるパッシベーション膜１２をマスク１３として形成するステップである。

【0054】

実施形態１において、マスク形成ステップ１００５では、プラズマ処理装置１００が、ドア１０１で搬入出口１０３を閉じ、静電チャック１０６の各電極に直流電源部から電圧を印加して、テーブルベース１０４の保持面１０５上にウェーハ１を吸着保持する。マスク形成ステップ１００５では、プラズマ処理装置１００が、排気ユニット１１１を動作して、プラズマ処理チャンバー１０２内を第１の所定の圧力まで減圧し、冷媒循環装置を動作して静電チャック１０６の流路に冷媒を循環させて、静電チャック１０６の異常昇温を抑制する。

【0055】

実施形態１において、マスク形成ステップ１００５では、プラズマ処理装置１００が、アプリケータ１１９からマイクロ波を照射することなく、第１バルブ１１８－１と第２バルブ１１８－２とを開いて、不活性ガス供給源１１５から不活性ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給するとともに、フッ素系ガス供給源１１６からフルオロカーボンガスであるＣ_４Ｆ_８ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給する。

【0056】

マスク形成ステップ１００５では、プラズマ処理装置１００が、高周波電圧印加ユニット１０７からバイアス用電極１０８に高周波電力を印加する。すると、第２領域１０２－２内のＣ_４Ｆ_８ガスに電場が印加され、プラズマ処理チャンバー１０２内の第２領域１０２－２内のＣ_４Ｆ_８ガスがプラズマ化される。プラズマ処理チャンバー１０２の第２領域１０２－２でプラズマ化した図１２及び図１３に示すＣ_４Ｆ_８ガス２００は、ウェーハ１の裏面７全体に供給され、ウェーハ１の裏面７全体（即ち、自然酸化膜１１上）に、パッシベーション膜１２をマスク１３として形成する。パッシベーション膜１２は、ウェーハ１の半導体基板２を構成するシリコンよりもリモートプラズマエッチングステップ１００６で用いられるプラズマ化したエッチングガスに対する耐性が高い（即ち、エッチングされにくい）。

【0057】

こうして、実施形態１において、マスク形成ステップ１００５では、プラズマ処理チャンバー１０２内でプラズマ化したＣ_４Ｆ_８ガス２００をウェーハ１の裏面７に供給する所謂ダイレクトプラズマで、ウェーハ１の裏面７全体にパッシベーション膜１２を形成する。ダイレクトプラズマは、リモートプラズマエッチングよりもラジカルが低濃度なプラズマ化したガスを供給するので、実施形態１において、マスク形成ステップ１００５では、プラズマ化したＣ_４Ｆ_８ガス２００を前述した微小な幅の亀裂９－１,９－２内に侵入させることなく、ウェーハ１の裏面７全体にパッシベーション膜１２を形成する。

【0058】

実施形態１において、マスク形成ステップ１００５では、プラズマ処理装置１００が、不活性ガス及びＣ_４Ｆ_８ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給し、高周波電圧印加ユニット１０７からバイアス用電極１０８に高周波電力を所定時間印加すると、不活性ガス及びＣ_４Ｆ_８ガスの供給を停止し、高周波電圧印加ユニット１０７からのバイアス用電極１０８への高周波電力の印加を停止して、リモートプラズマエッチングステップ１００６に進む。

【0059】

なお、実施形態１において、マスク形成ステップ１００５では、プラズマ処理装置１００が、プラズマ処理チャンバー１０２内に供給する不活性ガス及びＣ_４Ｆ_８ガスの流量、ガスの種類、高周波電圧印加ユニット１０７からバイアス用電極１０８に印加する高周波電力の電力値は、パッシベーション膜１２が亀裂９－２を塞ぐことが規制されるとともに、マスク１３の厚さ１３－１が亀裂９－２の幅９－３の半分以下となる値である。こうして、実施形態１において、マスク形成ステップ１００５で形成されるマスク１３の厚さ１３－１は、亀裂９－２の幅９－３の半分以下であり、マスク１３の亀裂９－２に対応する位置である亀裂９－２上の位置には、隙間１４が生じている。

【0060】

また、実施形態１において、マスク形成ステップ１００５では、プラズマ処理装置１００が、パッシベーション膜１２が亀裂９－２を塞ぐことが規制されるとともに、マスク１３の厚さ１３－１が亀裂９－２の幅９－３の半分以下となるように、ウェーハ１の裏面７にプラズマ化したＣ_４Ｆ_８ガス２００を供給する。また、本発明では、マスク１３の厚さ１３－１は、亀裂９－２の幅９－３に応じて、又はリモートプラズマエッチングステップ１００６のリモートプラズマエッチング量に応じて設定されるのが望ましい。

【0061】

（リモートプラズマエッチングステップ）
図１４は、図２に示されたウェーハの加工方法のリモートプラズマエッチングステップを示す断面図である。図１５は、図２に示されたウェーハの加工方法のリモートプラズマエッチングステップ中のウェーハの要部の断面図である。リモートプラズマエッチングステップ１００６は、マスク形成ステップ１００５実施後、プラズマ処理チャンバー１０２の外部でプラズマ化したエッチングガスであるＳＦ_６ガス２０１をウェーハ１の裏面７に供給し、亀裂９－２に対応するマスク１３の隙間１４からＳＦ_６ガス２０１を亀裂９－１,９－２内に侵入させ、亀裂９－１,９－２が形成された領域及び改質層８を除去するステップである。

【0062】

実施形態１において、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、プラズマ処理装置１００が、排気ユニット１１１を動作して、プラズマ処理チャンバー１０２内を第２の所定の圧力に維持し、アプリケータ１１９から導入筒１１３内にマイクロ波を照射しながら、第１バルブ１１８－１と第２バルブ１１８－２と第３バルブ１１８－３とを開いて、不活性ガス供給源１１５から不活性ガスを導入筒１１３内に供給し、フッ素系ガス供給源１１６からＳＦ_６ガスを導入筒１１３内に供給し、酸素ガス供給源１１７から酸素ガスを導入筒１１３内に供給する。

【0063】

すると、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、導入筒１１３内ではエッチングガスであるＳＦ_６ガスがプラズマ化され、プラズマ処理チャンバー１０２の外部でプラズマ化したＳＦ_６ガス２０１が、図１４に示すように、ガス導入口１２０からプラズマ処理チャンバー１０２内の第１領域１０２－１へ供給され、プラズマ拡散部材１０９を介して、第２領域１０２－２へ供給される。

【0064】

実施形態１において、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、プラズマ処理チャンバー１０２の外部でプラズマ化したＳＦ_６ガス２０１をウェーハ１の裏面７に供給する所謂リモーとプラズマエッチングで、ウェーハ１の裏面７全体をエッチングしようとする。リモートプラズマエッチングは、ダイレクトプラズマよりもラジカルが高濃度なプラズマ化したガスを供給する。このために、実施形態１において、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、プラズマ処理チャンバー１０２の外部でプラズマ化したＳＦ_６ガス２０１は、ウェーハ１の裏面７にパッシベーション膜１２が形成されているので、マスク１３のエッチングが規制されて、図１５に示すように、隙間１４を通して亀裂９－１,９－２内に侵入して亀裂９－１,９－２の内面及び改質層８をエッチングし、亀裂９－１,９－２の幅９－３を広げるとともに改質層８を除去する。

【0065】

実施形態１において、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、プラズマ処理装置１００が、不活性ガス、ＳＦ_６ガス及び酸素ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給し、アプリケータ１１９からマイクロ波を所定時間照射すると、不活性ガス、ＳＦ_６ガス及び酸素ガスの供給を停止し、アプリケータ１１９からのマイクロ波の照射を停止して、マスク除去ステップ１００７に進む。

【0066】

なお、実施形態１において、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、プラズマ処理装置１００が、プラズマ処理チャンバー１０２内に供給する不活性ガス、ＳＦ_６ガス及び酸素ガスの流量、ガスの種類、アプリケータ１１９から照射するマイクロ波の周波数及び出力は、パッシベーション膜１２をエッチングして少なくとも裏面７の一部分を露出させることが規制される値である。こうして、実施形態１において、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、プラズマ処理装置１００が、パッシベーション膜１２をエッチングして裏面７の少なくとも一部分を露出させることが規制されるとともに、プラズマ化したエッチングガスであるＳＦ_６ガス２０１が隙間１４を通して亀裂９－１,９－２内に侵入して、改質層８を除去するように、ウェーハ１の裏面７にプラズマ化したＳＦ_６ガス２０１を供給する。

【0067】

（マスク除去ステップ）
図１６は、図２に示されたウェーハの加工方法のマスク除去ステップ中のウェーハの要部の断面図である。マスク除去ステップ１００７は、リモートプラズマエッチングステップ１００６実施後、ウェーハ１の裏面７に形成されたマスク１３をアッシングで除去するステップである。

【0068】

実施形態１において、マスク除去ステップ１００７では、プラズマ処理装置１００が、排気ユニット１１１を動作して、プラズマ処理チャンバー１０２内を第３の所定の圧力に維持し、アプリケータ１１９からマイクロ波を照射することなく、第３バルブ１１８－３を開いて、酸素ガス供給源１１７が酸素ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給する。

【0069】

マスク除去ステップ１００７では、プラズマ処理装置１００が、高周波電圧印加ユニット１０７からバイアス用電極１０８に高周波電力を印加する。すると、第２領域１０２－２内の酸素ガスに電場が印加され、プラズマ処理チャンバー１０２内の第２領域１０２－２内の酸素ガスがプラズマ化される。プラズマ処理チャンバー１０２の第２領域１０２－２でプラズマ化した図１６に示す酸素ガス２０２は、ウェーハ１の裏面７全体に供給され、ウェーハ１の裏面７全体（即ち、自然酸化膜１１上）上のパッシベーション膜１２及び自然酸化膜１１をアッシングして除去する。

【0070】

実施形態１において、マスク除去ステップ１００７では、プラズマ処理装置１００が、酸素ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給し、高周波電圧印加ユニット１０７からバイアス用電極１０８に高周波電力を所定時間印加すると、酸素ガスの供給を停止し、高周波電圧印加ユニット１０７からのバイアス用電極１０８への高周波電力の印加を停止して、ウェーハの加工方法を終了する。

【0071】

以上説明したように、実施形態１にかかるウェーハの加工方法は、リモートプラズマエッチングステップ１００６においてウェーハ１の裏面７をリモートプラズマエッチングする前に、マスク形成ステップ１００５において、ウェーハ１の裏面７にＣ_４Ｆ_８ガスを用いた所謂ダイレクトプラズマでパッシベーション膜１２をマスク１３として形成する。このために、ウェーハの加工方法は、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、ウェーハ１の裏面７をリモートプラズマエッチングすることを抑制しながらも、デバイスチップ６に分割される亀裂９－１,９－２内にプラズマ化したエッチングガスであるＳＦ_６ガス２０１を侵入させて、改質層８を除去することができる。

【0072】

その結果、ウェーハの加工方法は、リモートプラズマエッチングステップ１００６ではウェーハ１の裏面７上の自然酸化膜１１をエッチングすることなく、改質層８を除去できるために、ウェーハ１即ちデバイスチップ６の裏面７の白濁発生及びデバイスチップ６の抗折強度低下を抑制することができるという効果を奏する。

【0073】

また、実施形態１にかかるウェーハの加工方法は、マスク形成ステップ１００５において形成されるマスク１３の厚さ１３－１が亀裂９－２の幅９－３の半分以下であるので、マスク形成ステップ１００５後のウェーハ１では亀裂９－２上にマスク１３の隙間１４を形成でき、リモートプラズマエッチングステップ１００６においてプラズマ化したエッチングガスであるＳＦ_６ガス２０１を亀裂９－１,９－２内に侵入させることができる。

【0074】

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係るウェーハの加工方法を図面に基づいて説明する。図１７は、実施形態２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１８は、図１７に示されたウェーハの加工方法の歪み除去ステップ中のウェーハの要部を示す断面図である。図１７及び図１８は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0075】

実施形態２に係るウェーハの加工方法は、図１７に示すように、搬送ステップ１００４後、マスク形成ステップ１００５前に、歪み除去ステップ１０１０を実施すること以外、実施形態１に係るウェーハの加工方法と同じである。歪み除去ステップ１０１０は、マスク形成ステップ１００５実施前に、プラズマ処理チャンバー１０２の内部でプラズマ化したエッチングガスであるＳＦ_６ガス２０３をウェーハ１の裏面７に供給し、ウェーハ１の裏面７に形成された裏面加工ステップ１００２での歪み層１０を除去するステップである。

【0076】

実施形態２において、歪み除去ステップ１０１０では、プラズマ処理装置１００が、ドア１０１で搬入出口１０３を閉じ、静電チャック１０６の各電極に直流電源部から電圧を印加して、テーブルベース１０４の保持面１０５上にウェーハ１を吸着保持する。歪み除去ステップ１０１０では、プラズマ処理装置１００が、排気ユニット１１１を動作して、プラズマ処理チャンバー１０２内を第４の所定の圧力まで減圧し、冷媒循環装置を動作して静電チャック１０６の流路に冷媒を循環させて、静電チャック１０６の異常昇温を抑制する。

【0077】

実施形態２において、歪み除去ステップ１０１０では、プラズマ処理装置１００が、アプリケータ１１９からマイクロ波を照射することなく、第１バルブ１１８－１と第２バルブ１１８－２とを開いて、不活性ガス供給源１１５から不活性ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給するとともに、フッ素系ガス供給源１１６からエッチングガスであるＳＦ_６ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給する。

【0078】

歪み除去ステップ１０１０では、プラズマ処理装置１００が、高周波電圧印加ユニット１０７からバイアス用電極１０８に高周波電力を印加する。すると、第２領域１０２－２内のＳＦ_６ガスに電場が印加され、プラズマ処理チャンバー１０２内の第２領域１０２－２内のＳＦ_６ガスがプラズマ化される。プラズマ処理チャンバー１０２の第２領域１０２－２でプラズマ化した図１８に示すＳＦ_６ガス２０３は、ウェーハ１の裏面７全体に供給され、ウェーハ１の裏面７全体の表層（即ち、自然酸化膜１１、微細な異物及び歪み層１０）をエッチングする。

【0079】

こうして、実施形態２において、歪み除去ステップ１０１０では、プラズマ処理チャンバー１０２内でプラズマ化したＳＦ_６ガス２０３をウェーハ１の裏面７に供給する所謂ダイレクトプラズマで、ウェーハ１の裏面７全体の表層をエッチングして、自然酸化膜１１、微細な異物及び歪み層１０を除去する。ダイレクトプラズマは、リモートプラズマエッチングよりもラジカルが低濃度なプラズマ化したガスを供給するので、実施形態２において、歪み除去ステップ１０１０では、プラズマ化したＳＦ_６ガス２０３を前述した微小な幅９－３の亀裂９－１,９－２内に侵入させることなく、ウェーハ１の裏面７全体の表層をエッチングする。また、ダイレクトプラズマは、第２領域１０２－２内に形成された電界に起因して、プラズマ化したＳＦ_６ガス２０３中のイオンがウェーハ１の裏面７側に衝突しやすいので、自然酸化膜１１、微細な異物及び歪み層１０を、リモートプラズマエッチングに比べて効率的に除去できる。

【0080】

実施形態２において、歪み除去ステップ１０１０では、プラズマ処理装置１００が、不活性ガス及びＳＦ_６ガスをプラズマ処理チャンバー１０２内に供給し、高周波電圧印加ユニット１０７からバイアス用電極１０８に高周波電力を所定時間印加すると、不活性ガス及びＳＦ_６ガスの供給を停止し、高周波電圧印加ユニット１０７からのバイアス用電極１０８への高周波電力の印加を停止して、マスク形成ステップ１００５に進む。

【0081】

実施形態２にかかるウェーハの加工方法は、ウェーハ１の裏面７をリモートプラズマエッチングする前に、ウェーハ１の裏面７にＣ_４Ｆ_８ガスを用いた所謂ダイレクトプラズマでパッシベーション膜１２をマスク１３として形成する。このために、ウェーハの加工方法は、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、ウェーハ１の裏面７をリモートプラズマエッチングすることを抑制でき、亀裂９－１,９－２内にプラズマ化したＳＦ_６ガスを侵入させて、改質層８を除去できる。その結果、ウェーハの加工方法は、実施形態１と同様に、リモートプラズマエッチングステップ１００６ではウェーハ１の裏面７上の自然酸化膜１１をエッチングすることなく、改質層８を除去でき、ウェーハ１即ちデバイスチップ６の裏面７の白濁発生及びデバイスチップ６の抗折強度低下を抑制することができるという効果を奏する。

【0082】

また、実施形態２に係るウェーハの加工方法は、マスク形成ステップ１００５実施前に、歪み除去ステップ１０１０において、自然酸化膜１１、微細な異物及び歪み層１０を除去するので、デバイスチップ６の抗折強度を向上することができる。

【0083】

また、実施形態２に係るウェーハの加工方法は、マスク形成ステップ１００５実施前に、歪み除去ステップ１０１０において、プラズマ処理チャンバー１０２内でプラズマ化したＳＦ_６ガス２０３をウェーハ１の裏面７に供給する所謂ダイレクトプラズマで自然酸化膜１１、微細な異物及び歪み層１０を除去する。その結果、実施形態２に係るウェーハの加工方法は、歪み除去ステップ１０１０においてＳＦ_６ガス２０３のフッ素ガスがウェーハ１の裏面７に残留しても、残留したフッ素ガスをマスク除去ステップ１００７のアッシングで除去されるため、大気成分と反応してフッ化水素（ＨＦ）となり、例えば、シッパーなどの密閉容器で保管された際、デバイス５の銅（Ｃｕ）合金やアルミニウム（Ａｌ）合金などの金属を腐食させる恐れがない。

【0084】

〔変形例〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例に係るウェーハの加工方法を図面に基づいて説明する。図１９は、実施形態１及び実施形態２の変形例に係るウェーハの加工方法の裏面加工ステップの裏面を研磨する状態を一部断面で示す側面図である。図１９は、実施形態１及び実施形態２と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

【0085】

変形例に係るウェーハの加工方法は、裏面加工ステップ１００２において、研削装置４０が、ウェーハ１の裏面７を研削した後、図１９に示すように、研磨装置７０が、ウェーハ１の裏面７を研磨して、歪み層１０を除去すること以外、実施形態１及び実施形態２に係るウェーハの加工方法と同じである。

【0086】

変形例に係るウェーハの加工方法は、裏面加工ステップ１００２において、研削装置４０が、ウェーハ１の裏面７を研削した後に、研磨装置７０が、チャックテーブル７１の保持面７２に保護テープ２０を介してウェーハ１の半導体基板２の表面３側を吸引保持する。変形例では、図１９に示すように、スピンドル７３により研磨ホイール７４を回転しかつチャックテーブル７１を軸心回りに回転させ、研磨ホイール７４の研磨パッド７５をウェーハ１の半導体基板２の裏面７に当接させてチャックテーブル７１に所定の送り速度で近づけて、研磨パッド７５でウェーハ１の裏面７を研磨して、ウェーハ１の歪み層１０を除去する。

【0087】

なお、本発明では、研磨パッド７５に純水等の研磨液を供給しなから研磨しても良く、研磨パッド７５に純水等の研磨液を供給しなから研磨（所謂ドライポリッシュ）しても良く、研磨パッド７５にアルカリ性の研磨液を供給しながら化学的機械的研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）しても良い。

【0088】

実施形態２において、裏面加工ステップ１００２では、研磨装置７０が、所定時間、ウェーハ１の裏面７を研磨すると、研磨ホイール７４をウェーハ１から退避させ、チャックテーブル７１の吸引保持を解除して、洗浄ステップ１００３に進む。

【0089】

変形例にかかるウェーハの加工方法は、ウェーハ１の裏面７をリモートプラズマエッチングする前に、ウェーハ１の裏面７にＣ_４Ｆ_８ガスを用いた所謂ダイレクトプラズマでパッシベーション膜１２をマスク１３として形成する。このために、ウェーハの加工方法は、リモートプラズマエッチングステップ１００６では、ウェーハ１の裏面７をリモートプラズマエッチングすることを抑制でき、亀裂９－１,９－２内にプラズマ化したＳＦ_６ガスを侵入させて、改質層８を除去できる。その結果、変形例に係るウェーハの加工方法は、実施形態１と同様に、リモートプラズマエッチングステップ１００６ではウェーハ１の裏面７上の自然酸化膜１１をエッチングすることなく、改質層８を除去でき、ウェーハ１即ちデバイスチップ６の裏面７の白濁発生及びデバイスチップ６の抗折強度低下を抑制することができるという効果を奏する。

【0090】

また、変形例に係るウェーハの加工方法は、マスク形成ステップ１００５実施前に、裏面加工ステップ１００２において、ウェーハ１の裏面７を研磨して、歪み層１０を除去するので、デバイスチップ６の抗折強度を向上することができる。

【0091】

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。

【符号の説明】

【0092】

１ ウェーハ（シリコンウェーハ）
３ 表面
４ 分割予定ライン
５ デバイス
６ デバイスチップ
７ 裏面
８ 改質層
９－１,９－２ 亀裂
９－３ 幅
１０ 歪み層（加工歪み）
１２ パッシベーション膜（フルオロカーボン膜）
１３ マスク
１３－１ 厚さ
１４ 隙間
３４ レーザービーム
３４－１ 集光点
６２ 搬送パッド
１０２ プラズマ処理チャンバー
２００ プラズマ化したＣ_４Ｆ_８ガス（プラズマ化したフルオロカーボンガス）
２０１ プラズマ化したＳＦ_６ガス（プラズマ化したエッチングガス）
２０３ プラズマ化したＳＦ_６ガス（プラズマ化したエッチングガス）
１００１ 改質層形成ステップ
１００２ 裏面加工ステップ
１００４ 搬送ステップ
１００５ マスク形成ステップ
１００６ リモートプラズマエッチングステップ
１００７ マスク除去ステップ
１０１０ 歪み除去ステップ

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】