特許 7450460 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】2024-03-07

(45)【発行日】2024-03-15

(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 20060101AFI20240308BHJP

   B24B 9/00 20060101ALI20240308BHJP

   B24B 7/22 20060101ALI20240308BHJP

   B24B 53/12 20060101ALI20240308BHJP

   B24B 53/00 20060101ALI20240308BHJP

   B24B 49/12 20060101ALI20240308BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 601Z

B24B9/00 601H

B24B7/22 Z

B24B53/12 Z

B24B53/00 K

B24B49/12

H01L21/304 622M

H01L21/304 631

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020099581

(22)【出願日】2020-06-08

(65)【公開番号】P2021193711

(43)【公開日】2021-12-23

【審査請求日】2023-04-26

(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】栗村 茂也

【審査官】杢 哲次

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－５９５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－６９４８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１２７０９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－２０６８２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２４９５７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４８１３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１６６５９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ２４Ｂ ９／００

Ｂ２４Ｂ ７／２２

Ｂ２４Ｂ ５３／１２

Ｂ２４Ｂ ５３／００

Ｂ２４Ｂ ４９／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のデバイスが形成されたデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域を表面に備え、該外周余剰領域に該デバイスを形成する材料が不均一に積層され該デバイス領域よりも突出しているウェーハの加工方法であって、
切削ブレードの外周面が、装着するスピンドルの回転軸に対して３度以下の角度で傾斜する切削ブレードを準備するブレード準備ステップと、
切削装置のチャックテーブルの保持面でウェーハを裏面側から保持する保持ステップと、
該チャックテーブルに保持されたウェーハの該外周余剰領域に、該切削ブレードの傾斜した該外周面を切り込ませた状態で該チャックテーブルを回転させ、該外周余剰領域を円形に切削し突出した該材料を除去する除去ステップと、
該除去ステップを実施した後、該デバイス領域及び該外周余剰領域を含むウェーハの表面に保護部材を配設する保護部材配設ステップと、
研削装置のチャックテーブルで該保護部材を介してウェーハを吸引保持し、ウェーハの裏面を研削して薄化する研削ステップと、を備え、
該除去ステップを実施した後の該外周余剰領域は、該外周面の傾斜した傾斜面が転写され、該デバイス領域の周縁からウェーハの外周に向かって薄くなった傾斜領域とするウェーハの加工方法。

【請求項2】

該ブレード準備ステップは、該切削装置の該チャックテーブルでドレッシングボードを保持し、スピンドルに装着した該切削ブレードで該ドレッシングボードを切削し、該切削ブレードの該外周面に該傾斜面を形成する請求項１に記載のウェーハの加工方法。

【請求項3】

該ブレード準備ステップでは、該切削ブレードを該ドレッシングボードに所定量切り込む高さに位置付け、該除去ステップで該デバイス領域に面する一方の側面側から、該スピンドルの軸心方向に沿って該切削ブレードを移動させて該ドレッシングボードを切削し、該一方の側面側から他方の側面側に向かって該切削ブレードが拡径する形状に整形する請求項２に記載のウェーハの加工方法。

【請求項4】

該ブレード準備ステップ実施後で、該除去ステップ実施前に、該チャックテーブルに保持された溝形成用ボードに該切削ブレードを切り込ませ、形成された切削溝の長手方向の端部形状から該切削ブレードの該傾斜面の角度が所定の角度になっているか否かを検査する形状検査ステップを備える請求項１、請求項２又は請求項３に記載のウェーハの加工方法。

【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】

デバイスチップの製造工程においては、ウェーハの表面に複数のデバイスが形成され、ウェーハの裏面が研削装置で研削されてウェーハが薄化された後、ウェーハがデバイス毎に分割される。ウェーハの表面において、複数のデバイスが形成されたデバイス領域は、デバイスが形成されていない外周余剰領域により囲繞される。デバイス領域に積層されている金属や樹脂などの材料は、外周余剰領域にも積層される。

【0003】

外周余剰領域に積層されている材料は、デバイス領域に積層されている材料よりも不均一であり、その厚さは正確に制御されていない。そのため、外周余剰領域の表面は、デバイス領域の表面よりも突出している場合がある。

【0004】

外周余剰領域の表面がデバイス領域の表面よりも突出している状態で、ウェーハの表面に保護テープやサブストレート基板を貼着してウェーハの裏面を研削装置で研削した場合、外周余剰領域の突出に起因して、ウェーハの外周部が破損する場合がある。この問題に対処するため、ウェーハの裏面を研削する前に、ウェーハの外周部を円形に切削するエッジトリミングが実施される場合がある（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１２－０４３８２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、金属などの材料を切削ブレードで切削すると、バリが発生し、逆に凹凸が発生してしまう恐れがある。また、エッジトリミングを実施すると、デバイス領域と外周余剰領域との間に段差が形成されるため、研削装置で外周余剰領域の吸引保持が安定せず、研削加工でエッジチッピング（欠け）が発生する恐れがある。即ち、ウェーハの外周部が破損する恐れがある。

【0007】

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、ウェーハの外周部の破損を抑制しながらもウェーハを薄化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】

【0008】

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、複数のデバイスが形成されたデバイス領域と、該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域を表面に備え、該外周余剰領域に該デバイスを形成する材料が不均一に積層され該デバイス領域よりも突出しているウェーハの加工方法であって、切削ブレードの外周面が、装着するスピンドルの回転軸に対して３度以下の角度で傾斜する切削ブレードを準備するブレード準備ステップと、切削装置のチャックテーブルの保持面でウェーハを裏面側から保持する保持ステップと、該チャックテーブルに保持されたウェーハの該外周余剰領域に、該切削ブレードの傾斜した該外周面を切り込ませた状態で該チャックテーブルを回転させ、該外周余剰領域を円形に切削し突出した該材料を除去する除去ステップと、該除去ステップを実施した後、該デバイス領域及び該外周余剰領域を含むウェーハの表面に保護部材を配設する保護部材配設ステップと、研削装置のチャックテーブルで該保護部材を介してウェーハを吸引保持し、ウェーハの裏面を研削して薄化する研削ステップと、を備え、該除去ステップを実施した後の該外周余剰領域は、該外周面の傾斜した傾斜面が転写され、該デバイス領域の周縁からウェーハの外周に向かって薄くなった傾斜領域とすることを特徴とする。

【0009】

前記ウェーハの加工方法において、該ブレード準備ステップは、該切削装置の該チャックテーブルでドレッシングボードを保持し、スピンドルに装着した該切削ブレードで該ドレッシングボードを切削し、該切削ブレードの該外周面に該傾斜面を形成しても良い。

【0010】

前記ウェーハの加工方法において、該ブレード準備ステップでは、該切削ブレードを該ドレッシングボードに所定量切り込む高さに位置付け、該除去ステップで該デバイス領域に面する一方の側面側から、該スピンドルの軸心方向に沿って該切削ブレードを移動させて該ドレッシングボードを切削し、該一方の側面側から他方の側面側に向かって該切削ブレードが拡径する形状に整形しても良い。

【0011】

前記ウェーハの加工方法において、該ブレード準備ステップ実施後で、該除去ステップ実施前に、該チャックテーブルに保持された溝形成用ボードに該切削ブレードを切り込ませ、形成された切削溝の長手方向の端部形状から該切削ブレードの該傾斜面の角度が所定の角度になっているか否かを検査する形状検査ステップを備えても良い。

【発明の効果】

【0012】

本発明のウェーハの加工方法は、ウェーハの外周部の破損を抑制しながらもウェーハを薄化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】

【0013】

【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、図１中のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。

【図3】図３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4】図４は、図３に示されたウェーハの加工方法のブレード準備ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図5】図５は、図３に示されたウェーハの加工方法のブレード準備ステップを模式的に示す斜視図である。

【図6】図６は、図４中のＶＩ部を拡大して示す図である。

【図7】図７は、図３に示されたウェーハの加工方法の保持ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図8】図８は、図３に示されたウェーハの加工方法の除去ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。

【図9】図９は、図３に示されたウェーハの加工方法の除去ステップ後のウェーハを模式的に示す断面図である。

【図10】図１０は、図３に示されたウェーハの加工方法の保護部材配設ステップを模式的に示す断面図である。

【図11】図１１は、図３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模式的に示す側面図である。

【図12】図１２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13】図１３は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードの上方に切削ブレードを位置付けた状態を一部断面で示す側面図である。

【図14】図１４は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードに切削ブレードを切り込ませた状態を一部断面で示す側面図である。

【図15】図１５は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードの上方から切削ブレードを退避させる状態を一部断面で示す側面図である。

【図16】図１６は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードの切削溝を撮像する状態を一部断面で示す側面図である。

【図17】図１７は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードの切削溝の画像の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

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。

【0015】

〔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、図１中のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。図３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。

【0016】

実施形態１に係るウェーハの加工方法は、図１に示されたウェーハ１を加工する方法である。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１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２とする円板状の半導体ウェーハ、又は光デバイスウェーハである。ウェーハ１は、図１に示すように、デバイス領域３と外周余剰領域４とを表面５に備える。

【0017】

デバイス領域３は、表面５に互いに交差する複数の分割予定ライン６が設定され、分割予定ライン６によって区画された各領域にデバイス７が形成されている。即ち、デバイス領域３は、複数のデバイス７が形成された領域である。

【0018】

デバイス７は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、あるいはＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、あるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ等である。外周余剰領域４は、デバイス領域３を全周に亘って囲繞し、デバイス７が形成されていない領域である。

【0019】

また、ウェーハ１は、基板２の表面にデバイス７を形成する材料である機能層８が積層されている。機能層８は、ＳｉＯＦ、ＢＳＧ（ＳｉＯＢ）等の無機物系の膜やポリイミド系、パリレン系等のポリマー膜である有機物系の膜からなる低誘電率絶縁体被膜（以下、Ｌｏｗ－ｋ膜と呼ぶ）と、導電性の金属により構成された導電体膜とを備えている。Ｌｏｗ－ｋ膜は、導電体膜と積層されて、デバイス７を形成する。導電体膜は、デバイス７の回路を構成する。このために、デバイス７は、互いに積層されたＬｏｗ－ｋ膜と、Ｌｏｗ－ｋ膜間に積層された導電体膜とにより構成される。

【0020】

デバイス領域３では、機能層８を構成するＬｏｗ－ｋ膜と導電体膜との厚みは、デバイス７等の設計により定めされた厚みに均一に形成されている。外周余剰領域４では、機能層８を構成するＬｏｗ－ｋ膜と導電体膜との厚みは、前述した定めされた厚みに形成されることなく、不均一に形成されている。このために、実施形態１では、外周余剰領域４の機能層８は、図２に示すように、基板２の表面に不均一に積層されて、デバイス領域３の機能層８よりもウェーハ１の厚み方向に突出している。

【0021】

実施形態１に係るウェーハの加工方法は、ウェーハ１の外周余剰領域４のデバイス領域３の表面５よりも厚み方向に突出した機能層８を除去するとともに、ウェーハ１を研削して所定の厚みまで薄化する加工方法である。実施形態１に係るウェーハの加工方法は、図３に示すように、ブレード準備ステップ１００１と、保持ステップ１００２と、除去ステップ１００３と、保護部材配設ステップ１００４と、研削ステップ１００５とを備える。

【0022】

（ブレード準備ステップ）
図４は、図３に示されたウェーハの加工方法のブレード準備ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。図５は、図３に示されたウェーハの加工方法のブレード準備ステップを模式的に示す斜視図である。図６は、図４中のＶＩ部を拡大して示す図である。ブレード準備ステップ１００１は、図４及び図５に示す切削装置１０の切削ブレード１１の外周面１２が、装着するスピンドル１３の回転軸１４に対して３度以下の角度１００（図６に示す）で傾斜する傾斜面１５に形成された切削ブレード１１を準備するステップである。

【0023】

実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、オペレータなどが図４に示す切削ブレード１１を切削装置１０のスピンドル１３の先端に装着し、切削装置１０のチャックテーブル１６の保持面１７にドレッシングボード２０が載置される。ドレッシングボード２０は、樹脂やセラミックスのボンド材に、ＷＡ（ホワイトアランダム、アルミナ系）、ＧＣ（グリーンカーボナイト、炭化ケイ素系）などの砥粒が混ぜ込まれて構成され、実施形態１では、平面形状が矩形状で厚みが一定の板状に形成されている。ドレッシングボード２０は、切削ブレード１１の切り刃が切り込むと、切削ブレード１１の切り刃を消耗させるものである。

【0024】

また、実施形態１では、ドレッシングボード２０は、図５に示すように、外縁部に環状フレーム２１が装着された粘着テープ２２に貼着され、粘着テープ２２を介してチャックテーブル１６の保持面１７に載置される。また、実施形態１では、ドレッシングボード２０は、ブレード整形用の切削溝２３が形成されていてもよい。ブレード整形用の切削溝２３は、ドレッシングボード２０の表面から凹でかつ断面円弧状に形成されているとともに、軸心方向（以下、Ｙ軸方向と記す）ある回転軸１４と平行な直線にドレッシングボード２０の全長に亘って形成されている。なお、Ｙ軸方向は、水平方向と平行でかつ回転軸１４の長手方向と平行な方向である。

【0025】

実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削装置１０が、スピンドル１３により切削ブレード１１を回転軸１４回りに回転し、吸引源１８を動作させて粘着テープ２２を介してチャックテーブル１６の保持面１７にドレッシングボード２０を吸引保持し、図示しないクランプ部で環状フレーム２１をクランプする。実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削装置１０が、切削ブレード１１の切り刃の下端をドレッシングボード２０のブレード整形用の切削溝２３と回転軸１４に沿って並ぶ位置に位置付けるとともに、図４に実線で示すように、切削ブレード１１の切り刃の下端をドレッシングボード２０に所定量２４切り込む高さに位置付ける。また、実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削装置１０が、切削ブレード１１の切り刃の除去ステップ１００３においてデバイス領域３に面する一方の側面１１１を他方の側面１１２よりもドレッシングボード２０寄りに位置付ける。

【0026】

実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削装置１０が一方の側面１１１側から回転軸１４に沿って切削ブレード１１を移動させる。即ち、切削装置１０が一方の側面１１１がドレッシングボード２０に近づく方向に切削ブレード１１とチャックテーブル１６とを相対的に回転軸１４（即ちＹ軸方向）に沿って移動させる。実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削装置１０が図４に実線で示す位置から点線で示す他方の側面１１２がドレッシングボード２０から離れた位置に亘って、切削ブレード１１とドレッシングボード２０とを相対的に移動させて、切削ブレード１１の切り刃を切削溝２３の内面に切り込ませる。実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削装置１０が、スピンドル１３に装着した切削ブレード１１の切り刃でドレッシングボード２０を切削するとともに、回転軸１４に沿って切削ブレード１１を移動させてドレッシングボード２０の切削溝２３の内面を全長に亘って切削する。

【0027】

実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削装置１０がスピンドル１３に装着した切削ブレード１１を図６に示すように一方の側面１１１側から他方の側面１１２側に向かって切削ブレード１１が拡径する形状に整形する。こうして、実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削ブレード１１の外周面１２に回転軸１４に対して傾斜した傾斜面１５を形成する。実施形態１では、傾斜面１５の回転軸１４に対する角度１００は、３度であるが、本発明では、０度を超えかつ３度以下であれば良い。即ち、実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、外周面１２が回転軸１４に対して３度以下の角度１００で傾斜する傾斜面１５に外周面１２を形成する。このように、実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１の加工条件は、傾斜面１５の角度１００が０度を超えかつ３度以下となる加工条件であり、望ましくは、３度となる加工条件であるのが望ましい。

【0028】

実施形態１において、ブレード準備ステップ１００１では、切削装置１０が吸引源１８の動作を停止してドレッシングボード２０のチャックテーブル１６への吸引保持を停止し、クランプ部の環状フレーム２１のクランプを解除して、ドレッシングボード２０をチャックテーブル１６の保持面１７上から搬出する。なお、図６は、角度１００を実際の角度よりも誇張して大きく示している。

【0029】

（保持ステップ）
図７は、図３に示されたウェーハの加工方法の保持ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。保持ステップ１００２は、切削装置１０のチャックテーブル１６の保持面１７でウェーハ１を裏面９側から保持するステップである。

【0030】

実施形態１において、保持ステップ１００２では、切削装置１０のチャックテーブル１６の保持面１７にウェーハ１が載置される。なお、実施形態１では、ウェーハ１は、外縁部に環状フレームが装着された粘着テープ２５に裏面９が貼着され、裏面９側が粘着テープ２５を介してチャックテーブル１６の保持面１７に載置される。実施形態１では、ウェーハ１は、裏面９を粘着テープ２５で固定するが、本発明では、裏面９を粘着テープ２５で固定しなくてもよい。実施形態１において、保持ステップ１００２では、切削装置１０が、吸引源１８を動作させて、図７に示すように、粘着テープ２５を介してチャックテーブル１６の保持面１７にウェーハ１の裏面９側を吸引保持し、クランプ部で環状フレームをクランプする。

【0031】

（除去ステップ）
図８は、図３に示されたウェーハの加工方法の除去ステップを一部断面で模式的に示す側面図である。図９は、図３に示されたウェーハの加工方法の除去ステップ後のウェーハを模式的に示す断面図である。除去ステップ１００３は、チャックテーブル１６に保持されたウェーハ１の外周余剰領域４に、切削ブレード１１の傾斜した外周面１２を切り込ませた状態でチャックテーブル１６を回転させ、外周余剰領域４を円形に切削し、外周余剰領域４のデバイス領域３よりも突出した機能層８を除去するステップである。

【0032】

実施形態１において、除去ステップ１００３では、切削装置１０が、切削ブレード１１の切り刃の下端をウェーハ１の外周余剰領域４と、加工送り方向であるＸ軸方向に並ぶ位置に位置付けるとともに、切削ブレード１１の切り刃の下端をウェーハ１の表面５側から外周余剰領域４に所定量切り込む高さに位置付ける。Ｘ軸方向は、水平方向と平行でかつＹ軸方向に対して直交する方向である。なお、所定量とは、切削ブレード１１の傾斜面１５の一方の側面１１１側の端のＺ軸方向の高さが、チャックテーブル１６に保持されたウェーハ１のデバイス領域３の表面５のＺ軸方向の高さと同一以上であり、外周余剰領域４でデバイス領域３よりも突出した機能層８を切削ブレード１１の外周面が除去できる量である。なお、Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方に対して直交する方向である。

【0033】

実施形態１において、除去ステップ１００３では、切削装置１０が、ウェーハ１に対して切削ブレード１１が近づく方向に切削ブレード１１とチャックテーブル１６とを相対的にＸ軸方向に沿って移動させて、切削ブレード１１の切り刃の下端を外周余剰領域４に切り込ませるとともに、図８に示すように、切削ブレード１１の切り刃の下端が外周余剰領域４に切り込むと、チャックテーブル１６を軸心１９回りに回転させて、ウェーハ１を回転する。

【0034】

なお、実施形態１において、除去ステップ１００３では、切削ブレード１１の切り刃の下端が外周余剰領域４に切り込むと、一方の側面１１１が他方の側面１１２よりもデバイス領域３側即ちウェーハ１の内周側に位置する。実施形態１において、除去ステップ１００３では、切削装置１０が、外周余剰領域４の全周に亘って切削ブレード１１を切り込ませると、切削ブレード１１をチャックテーブル１６から退避させ、吸引源１８の動作を停止してウェーハ１のチャックテーブル１６への吸引保持を停止し、クランプ部の環状フレーム２１のクランプを解除して、ウェーハ１をチャックテーブル１６の保持面１７上から搬出する。

【0035】

こうして、実施形態１において、切削装置１０が、ウェーハ１の外周余剰領域４を全周に亘って円形に切削し、図９に示すように、デバイス領域３よりも突出した機能層８を除去する。また、除去ステップ１００３を実施した後のウェーハ１の外周余剰領域４は、切削ブレード１１の外周面１２の傾斜した傾斜面１５が転写されて、デバイス領域３の外周縁からウェーハ１の外周に向かって徐々に薄くなった傾斜領域４０１となる。なお、傾斜領域４０１のデバイス領域３の表面５とのなす角度４０２は、前述した切削ブレード１１の角度１００と等しい。傾斜領域４０１のデバイス領域３の表面５とのなす角度４０２が切削ブレード１１の角度１００と等しいは、外周余剰領域４に切削ブレード１１の外周面１２の傾斜した傾斜面１５が転写されたことを示している。なお、図９は、角度４０２を実際の角度よりも誇張して大きく示している。

【0036】

（保護部材配設ステップ）
図１０は、図３に示されたウェーハの加工方法の保護部材配設ステップを模式的に示す断面図である。保護部材配設ステップ１００４は、除去ステップ１００３を実施した後、デバイス領域３及び外周余剰領域４を含むウェーハ１の表面５に保護部材３０を配設するステップである。

【0037】

実施形態１において、保護部材配設ステップ１００４では、図１０に示すように、保護部材３０としてウェーハ１と同径の円板状の保護テープをウェーハ１の表面５に貼着し、粘着テープ２５を剥がす。実施形態１では、保護部材３０である保護テープは、全体として可撓性を有し、非粘着性の合成樹脂で構成された基材層と、基材層に積層されかつ粘着性の合成樹脂で構成されてウェーハ１の表面５に貼着する粘着層とを備えている。また、本発明では、保護部材配設ステップ１００４では、保護部材３０として、保護テープの他にガラス又はシリコンなどの硬質な材料で構成された円板状のサブストレート基板をウェーハ１の表面５に貼着しても良い。

【0038】

（研削ステップ）
図１１は、図３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模式的に示す側面図である。研削ステップ１００５は、研削装置４０のチャックテーブル４１で保護部材３０を介してウェーハ１を吸引保持し、ウェーハ１の裏面９を研削して、ウェーハ１を薄化するステップである。

【0039】

実施形態１において、研削ステップ１００５では、図１１に示すように、研削装置４０がチャックテーブル４１のポーラスセラミックで構成された保持面４２に保護部材３０を介してウェーハ１の表面５側を載置し、図示しない真空吸引源により保持面１７を吸引して保護部材３０を介してウェーハ１の表面５側を吸引保持する。研削ステップ１００５では、研削装置４０がチャックテーブル４１を軸心回りに回転させつつ研削ユニット４３の研削砥石４４を軸心回りに回転させてウェーハ１の裏面９に接触させて、裏面９を研削する。研削ステップ１００５では、研削装置４０が所定の厚みになるまでウェーハ１を研削して薄化する。研削ステップ１００５では、研削装置４０が所定の厚みになるまでウェーハ１を薄化すると、ウェーハの加工方法を終了する。

【0040】

以上説明した実施形態１に係るウェーハの加工方法は、回転軸１４に対する角度１００が３度以下の非常に小さい角度でＹ軸方向に対して傾斜した切削ブレード１１の傾斜面１５で外周余剰領域４を切削するので、バリの発生を抑えつつ、段差が形成されることを抑制できる。また、ウェーハの加工方法は、除去ステップ１００３において、ウェーハ１の外周余剰領域４に前述した傾斜領域４０１を形成するので、仮にバリを発生させても、発したバリが傾斜領域４０１に沿って延在することとなり、デバイス領域３の表面５から厚み方向に突出することを抑制できる。このために、実施形態１に係るウェーハの加工方法は、研削ステップ１００５中、ウェーハ１を確実に外周部まで固定出来、ウェーハ１の外周部の破損を抑制できるという効果を奏する。その結果、実施形態１に係るウェーハの加工方法は、ウェーハ１の外周部の破損を抑制しながらもウェーハ１を薄化することができるという効果を奏する。

【0041】

また、実施形態１に係るウェーハの加工方法は、切削ブレード１１の傾斜面１５が切削装置１０のスピンドル１３に切削ブレード１１を装着した後に形成されるため、回転軸１４に対する角度１００が３度以下の非常に小さい角度の傾斜面１５でも確実に形成することができるという効果を奏する。

【0042】

〔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１２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１３は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードの上方に切削ブレードを位置付けた状態を一部断面で示す側面図である。図１４は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードに切削ブレードを切り込ませた状態を一部断面で示す側面図である。図１５は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードの上方から切削ブレードを退避させる状態を一部断面で示す側面図である。図１６は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードの切削溝を撮像する状態を一部断面で示す側面図である。図１７は、図１２に示されたウェーハの加工方法の形状検査ステップにおいて、チャックテーブルに保持された溝形成用ボードの切削溝の画像の一例を示す図である。なお、図１２、図１３、図１４、図１５、図１６及び図１７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。

【0043】

実施形態２に係るウェーハの加工方法は、図１２に示すように、ブレード準備ステップ１００１実施後で、除去ステップ１００３実施前に実施する形状検査ステップ１０１０を備えること以外、実施形態１と同じである。なお、実施形態２では、ウェーハの加工方法は、ブレード準備ステップ１００１実施後で、保持ステップ１００２実施前に形状検査ステップ１０１０を実施するが、本発明では、ブレード準備ステップ１００１実施後で、除去ステップ１００３実施前に形状検査ステップ１０１０を実施すれば、形状検査ステップ１０１０を保持ステップ１００２実施前に実施することに限定されない。

【0044】

形状検査ステップ１０１０は、チャックテーブル１６に保持された溝形成用ボード２６に切削ブレード１１を切り込ませ、形成された切削溝２７（図１４等に示す）の長手方向の端部２８の形状から切削ブレード１１の傾斜面１５の角度１００が所定の角度である０度を超えかつ３度以下になっているか否かを検査するステップである。

【0045】

実施形態２において、形状検査ステップ１０１０では、切削装置１０のチャックテーブル１６の保持面１７に溝形成用ボード２６が載置される。溝形成用ボード２６は、実施形態１では、平面形状が矩形状で厚みが一定の板状に形成されている。溝形成用ボード２６は、切削ブレード１１が切り込まれると、切削ブレード１１を極力消耗させることなく切削溝２７が形成される材料、例えばシリコンやウェーハ１の基板２と同じ材料で構成されている。

【0046】

実施形態２において、形状検査ステップ１０１０では、切削装置１０が、吸引源１８を動作させてチャックテーブル１６の保持面１７に溝形成用ボード２６を吸引保持し、図１３に示すように、スピンドル１３により回転された切削ブレード１１をチャックテーブル１６の保持面１７に吸引保持された溝形成用ボード２６の上方に位置付ける。実施形態２において、形状検査ステップ１０１０では、切削装置１０が、切削ブレード１１をＺ軸方向に沿って下降して、図１４に示すように、切削ブレード１１の切り刃の下端を溝形成用ボード２６に切り込ませて、溝形成用ボード２６に切削溝２７を形成する。

【0047】

実施形態２において、形状検査ステップ１０１０では、図１５に示すように、切削装置１０が、切削ブレード１１をＺ軸方向に沿って上昇して、切削ブレード１１の下方から溝形成用ボード２６を保持したチャックテーブル１６を退避する。実施形態２において、形状検査ステップ１０１０では、切削装置１０が、図１６に示すように、切削装置１０の撮像装置２９をチャックテーブル１６の保持面１７に吸引保持された溝形成用ボード２６の上方に位置付け、撮像装置２９で溝形成用ボード２６を撮像して、図１７に示す切削溝２７の両端部２８（本発明では、少なくとも一方の端部２８を含んでいればよい）を含む画像２００を取得する。

【0048】

実施形態２において、形状検査ステップ１０１０では、切削装置１０が、図１７に示す画像２００から切削溝２７の端部２８において一方の側面１１１により切削された端と他方の側面１１２により切削された端とのＸ軸方向の距離２７１と、切削溝２７の幅２７２を算出し、算出した距離２７１と幅２７２とから傾斜面１５の角度１００を算出する。実施形態２において、形状検査ステップ１０１０では、切削装置１０が、算出した傾斜面１５の角度１００が０度を超えかつ３度以下になっているか否かを判定する。実施形態２において、形状検査ステップ１０１０では、切削装置１０が算出した傾斜面１５の角度１００が０度を超えかつ３度以下になっていると判定すると、ウェーハの加工方法を継続し、切削装置１０が算出した傾斜面１５の角度１００が０度を超えかつ３度以下になっていないと判定すると、ウェーハの加工方法を一旦停止して、オペレータに報知する。

【0049】

実施形態２に係るウェーハの加工方法は、回転軸１４に対する角度１００が３度以下の非常に小さい角度でＹ軸方向に対して傾斜した切削ブレード１１の傾斜面１５で外周余剰領域４を切削するので、バリの発生を抑えつつ、段差が形成されることを抑制でき、実施形態１と同様に、ウェーハ１の外周部の破損を抑制しながらもウェーハ１を薄化することができるという効果を奏する。

【0050】

また、実施形態２に係るウェーハの加工方法は、ブレード準備ステップ１００１実施後で、除去ステップ１００３実施前に実施する形状検査ステップ１０１０を備えるので、傾斜面１５の形状も切削装置１０で検査するので、安定的な形状の維持ができるという効果を奏する。

【0051】

次に、本発明の発明者は、実施形態１に係るウェーハの加工方法の効果を確認した。結果を以下の表１に示す。

【0052】

【表1】

【0053】

なお、表１の確認では、傾斜面１５の角度１００が互いに異なる本発明品１、本発明品２、比較例１及び比較例２の切削ブレード１１を形成し、これらの切削ブレード１１それぞれで除去ステップ１００３を実施した後、研削ステップ１００５でのウェーハ１の特に外周縁の破損の有無を確認した。

【0054】

本発明品１は、角度１００が１度の切削ブレード１１であり、本発明品２は、角度１００が３度の切削ブレード１１であり、比較例１は、角度１００が０度（即ち、外周面１２が回転軸１４と平行で傾斜面１５が形成されていない）の切削ブレード１１であり、比較例２は、角度１００が５度の切削ブレード１１である。

【0055】

比較例１では、除去ステップ１００３後、ウェーハ１の外周縁にデバイス領域３の表面５よりも厚み方向に突出したバリが形成されるので、研削ステップ１００５中、ウェーハ１の外周縁をチャックテーブル１６の保持面１７に吸引保持できずに、ウェーハ１の外周縁が破損した。また、比較例１では、除去ステップ１００３において切削ブレード１１を外周余剰領域４に切り込ませて、外周余剰領域４がデバイス領域３よりも低い段差を形成すると、研削ステップ１００５中、ウェーハ１の外周縁をチャックテーブル１６の保持面１７に吸引保持できずに、ウェーハ１の外周縁が破損した。また、比較例２では、ウェーハ１の外周縁と保護部材３０とが密着せずに、研削ステップ１００５中、ウェーハ１の外周縁をチャックテーブル１６の保持面１７に吸引保持できずに、ウェーハ１の外周縁が破損した。

【0056】

このような比較例１及び比較例２に対して、本発明品１及び本発明品２は、ウェーハ１の外周縁と保護部材３０とが密着して、研削ステップ１００５中、ウェーハ１の外周縁をチャックテーブル１６の保持面１７に吸引保持でき、ウェーハ１の外周縁が破損しなかった。よって、表１によれば、傾斜面１５の角度１００を０度を超えかつ３度以下とすることで、ウェーハ１の外周部の破損を抑制しながらもウェーハ１を薄化することができるという効果を奏することが明らかとなった。

【0057】

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】

【0058】

１ ウェーハ
３ デバイス領域
４ 外周余剰領域
５ 表面
７ デバイス
８ 機能層（材料）
９ 裏面
１０ 切削装置
１１ 切削ブレード
１２ 外周面
１３ スピンドル
１４ 回転軸（軸心方向）
１５ 傾斜面
１６ チャックテーブル
１７ 保持面
２０ ドレッシングボード
２４ 所定量
２６ 溝形成用ボード
２７ 切削溝
２８ 端部
３０ 保護部材
４０ 研削装置
４１ チャックテーブル
４２ 保持面
１００ 角度
１１１ 一方の側面
１１２ 他方の側面
４０１ 傾斜領域
１００１ ブレード準備ステップ
１００２ 保持ステップ
１００３ 除去ステップ
１００４ 保護部材配設ステップ
１００５ 研削ステップ
１０１０ 形状検査ステップ

【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】