CN102024753A - 被加工物的激光加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种被加工物的激光加工方法，其能够沿着分割预定线高精度地分割被加工物。某一实施方式中的加工方法包括：第一改性区域形成工序，在被加工物(1)的表面附近形成沿着第一分割预定线和第二分割预定线的第一改性区域(111)；第二改性区域形成工序，在被加工物(1)的背面与在第一改性区域形成工序中形成于被加工物(1)内部的第一改性区域(111)之间的预定位置、且在第一分割预定线与第二分割预定线的交叉区域形成第二改性区域(113)；以及分割工序，对形成有第一改性区域(111)和第二改性区域(113)的被加工物(1)施加外力，从而将该被加工物(1)沿着第一分割预定线和第二分割预定线分割成一个个芯片。
Description
技术领域
本发明涉及对半导体晶片等被加工物(workpiece：工件)进行加工的激光加工方法。
背景技术
在半导体器件的制造工序中，在半导体晶片等板状的被加工物的表面呈格子状地排列第一分割预定线和第二分割预定线，在由所述第一分割预定线和第二分割预定线划分出的区域内形成功能元件。然后，通过沿第一分割预定线和第二分割预定线对形成有功能元件的被加工物进行分割，来制造出一个个芯片。
此处，作为沿第一分割预定线和第二分割预定线分割被加工物的方法，尝试了这样的激光加工方法：使用相对于被加工物具有透射性的红外光区域的脉冲状的加工用激光光线(脉冲激光光线)，将聚光点对准被加工物的内部照射该脉冲激光光线(例如，参照专利文献1、2)。在使用了该激光加工方法的分割方法中，首先，在将聚光点对准被加工物的内部的状态下，利用激光照射构件从被加工物的一个面侧照射所述脉冲激光光线，在被加工物的内部连续地形成沿着分割预定线的改性区域。然后，通过对被加工物施加外力，使被加工物沿着通过形成改性区域而强度降低了的分割预定线断裂从而分割开来。
此外，在专利文献2中，在被加工物的厚度方向的中央部形成沿着第一分割预定线和第二分割预定线的改性区域(变质层)，并且在第一分割预定线与第二分割预定线的交叉区域形成厚度比所述改性区域要厚的改性区域，由此防止了分割后的芯片的抗弯强度的降低。
专利文献1：日本专利第3408805号公报
专利文献2：日本特开2005-332841号公报
专利文献3：日本特开2006-171530号公报
但是，在上述专利文献2的技术中，由于沿着排列于被加工物表面的第一分割预定线和第二分割预定线的改性区域形成于被加工物内部的厚度方向的中央部，所以存在这样的情况：在分割时以这些改性区域为起点产生的断裂斜着产生，从而偏离分割预定线。
发明内容
由此，本发明的目的在于提供一种能够沿分割预定线高精度地分割被加工物的激光加工方法。
为了解决上述问题以达到目的，本发明所涉及的被加工物的激光加工方法是沿着第一分割预定线和第二分割预定线分割被加工物的加工方法，所述被加工物构成为：在通过所述第一分割预定线和与该第一分割预定线交叉的所述第二分割预定线划分出的表面侧的区域内形成有功能元件，所述被加工物的激光加工方法的特征在于，该被加工物的激光加工方法包括以下工序：第一改性区域形成工序，在该第一改性区域形成工序中，沿着所述第一分割预定线和所述第二分割预定线照射相对于所述被加工物具有透射性的波长的脉冲激光光线，从而在所述被加工物的内部、且在该被加工物的表面附近形成第一改性区域；第二改性区域形成工序，在该第二改性区域形成工序中，向所述第一分割预定线与所述第二分割预定线交叉的交叉区域照射所述脉冲激光光线，从而在所述被加工物的背面与形成于所述被加工物的内部的所述第一改性区域之间的预定位置形成第二改性区域；以及分割工序，在该分割工序中，对形成有所述第一改性区域和所述第二改性区域的所述被加工物施加外力，从而将所述被加工物沿着所述第一分割预定线和所述第二分割预定线分割成一个个芯片。
此外，在上述发明中，本发明所涉及的被加工物的激光加工方法的特征在于，所述加工方法包括保护带粘贴工序，在该保护带粘贴工序中，将所述被加工物的表面侧粘贴至能够伸展的保护带，所述分割工序中，通过使粘贴于所述被加工物的表面侧的所述保护带伸展来对所述被加工物施加外力，从而沿着所述第一分割预定线和所述第二分割预定线分割所述被加工物。
此外，在上述发明中，本发明所涉及的被加工物的激光加工方法的特征在于，所述加工方法包括保护带粘贴工序，在该保护带粘贴工序中，将所述被加工物的背面侧粘贴至保护带，所述分割工序中，通过将所述被加工物向粘贴有所述保护带的背面侧弯折来对所述被加工物施加外力，从而沿着所述第一分割预定线和所述第二分割预定线分割所述被加工物。
此外，本发明所涉及的半导体器件的制造方法的特征在于，将利用上述加工方法分割而成的所述芯片的形成有所述功能元件的表面侧粘贴安装到玻璃基板上。
根据本发明，第一分割预定线和第二分割预定线在被加工物的表面划分出形成功能元件的区域，沿着所述第一分割预定线和第二分割预定线的第一改性区域形成于被加工物内部的表面附近，因此能够使以该第一改性区域为起点的断裂沿着第一分割预定线和第二分割预定线产生，从而能够沿着第一分割预定线和第二分割预定线高精度地分割被加工物。
附图说明
图1是表示实施方式1中的被加工物的结构示例的立体图。
图2是表示实施方式1中的被加工物的内部的剖视图。
图3是说明实施方式1中的加工方法的步骤的流程图。
图4是说明加工装置的结构的概要立体图。
图5是说明实施方式1中的第一改性区域形成工序的说明图。
图6是说明实施方式1中的第一改性区域形成工序的另一说明图。
图7是说明实施方式1中的第二改性区域形成工序的说明图。
图8是说明实施方式1中的第二改性区域形成工序的另一说明图。
图9-1是说明交叉区域的说明图。
图9-2是说明交叉区域的另一说明图。
图10是说明实施方式1中的分割装置的结构的概要立体图。
图11是说明实施方式1中的分割工序的说明图。
图12是说明实施方式1中的分割工序的另一说明图。
图13是表示实施方式2中的被加工物的结构示例的立体图。
图14是表示实施方式2中的被加工物的内部的剖视图。
图15是说明实施方式2中的加工方法的步骤的流程图。
图16是说明实施方式2中的第二改性区域形成工序的说明图。
图17是说明实施方式2中的第一改性区域形成工序的说明图。
图18是说明实施方式2中的分割装置的结构的概要侧视图。
图19是说明实施方式2中的分割工序的说明图。
图20是说明实施方式3中的半导体器件的结构的立体图。
图21-1是表示在关于半导体器件强度的实验中使用的应用例的侧视图。
图21-2是表示在关于半导体器件强度的实验中使用的比较例的侧视图。
图22是说明关于半导体器件强度的实验方法的说明图。
图23是以表格方式表示关于半导体器件强度的实验结果的图。
标号说明
1、1a：被加工物；11：第一分割预定线；13：第二分割预定线；111、131、111a：第一改性区域；113、133、113a：第二改性区域；15：功能元件；173：保护带；171：环状框架；2：加工装置；21：保持构件；23：激光加工构件；25：控制构件；4、4a：分割装置；41、41a：框架保持构件；43：带伸展构件；43a：带推压构件；45：控制构件；10、10a、10b：芯片；5b：半导体器件；51：玻璃基板；53：粘接用树脂层。
具体实施方式
下面，参照附图，对作为用于实施本发明的方式的加工方法、以及包括该加工方法的半导体器件的制造方法进行说明。
(实施方式1)
首先，对在实施方式1的加工方法中作为加工对象的被加工物进行说明。图1是表示实施方式1中的被加工物1的结构示例的立体图。此外，图2是表示实施方式1中的被加工物1的内部的剖视图。如图1所示，被加工物1构成为具有圆板形状，在其表面侧呈格子状地排列有第一分割预定线11和第二分割预定线13，并且在由所述第一分割预定线11和第二分割预定线13划分出的多个矩形区域内形成有功能元件15。另外，在实施方式1的加工方法中，如图1和图2所示，对经由能够伸展的合成树脂片构成的保护带173被环状框架171所支承的状态下的被加工物1进行处理。更具体地说，实施方式1中的被加工物1被准备成表面侧粘贴于保护带173的状态，所述保护带173以覆盖环状框架171的内侧开口部的方式在外周部进行装配。另外，以下将第一分割预定线11和第二分割预定线13适当地合称为“分割预定线11、13”。
作为被加工物1的具体示例，没有特别限定，例如可以列举出硅晶片等半导体晶片、或者陶瓷、玻璃、蓝宝石(Al2O3)类的无机材料基板、甚至要求微米级的加工位置精度的各种加工材料。
接下来，说明对该被加工物1实施的激光加工的加工方法。图3是说明实施方式1中的加工方法的步骤的流程图。如图3所示，在本加工方法中，首先，进行保护带粘贴工序，如图1等表示说明的那样，将被加工物1的表面侧粘贴至保护带173(步骤S11)，该保护带173在外周部进行装配，并装配成覆盖环状框架171的内侧开口部。然后，进行第一改性区域形成工序，沿着各条第一分割预定线11和第二分割预定线13形成第一改性区域(步骤S13)。接着，进行第二改性区域形成工序，在第一分割预定线11与第二分割预定线13的交叉点位置附近(交叉区域)形成第二改性区域(步骤S15)。然后，进行分割工序，通过使粘贴于被加工物1的表面侧的保护带173伸展来对被加工物1施加外力，从而沿着通过形成第一改性区域和第二改性区域而导致强度降低了的分割预定线11、13将被加工物1分割成一个个芯片(步骤S17)。
此处，所谓改性区域，是指密度、折射率、机械强度或其它物理特性与加工前不同的状态的区域。例如，可以列举出熔融处理区域、破裂(crack)区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等，并包括混合有这些区域的区域。
下面，对步骤S13、S15、S17的第一改性区域形成工序、第二改性区域形成工序以及分割工序依次进行说明。首先，对第一改性区域形成工序和第二改性区域形成工序进行说明。所述各工序通过加工装置来实施，所述加工装置通过对被加工物1照射脉冲状的加工用激光束(脉冲激光光线)来实施激光加工。
此处，对加工装置的结构进行说明。图4是说明加工装置2的结构的概要立体图。如图4所示，加工装置2包括保持构件21、激光加工构件23以及控制所述各部分的动作的控制构件25。
保持构件21以具有与被加工物1相应的大小的卡盘工作台为主体，并具有与XY坐标平面平行的保持面211。另外，虽未图示，但保持构件21具有夹紧器(未图示)，该夹紧器配设于保持面211的周围，用于固定环状框架171，关于如图1等所示地将表面侧粘贴于保护带173并支承于环状框架171的被加工物1，该被加工物1以保护带173朝下且背面侧露出的方式被搬入至保持构件21并保持在保持面211上。并且，这样将被加工物1保持在保持面211上的保持构件21构成为通过未图示的驱动构件在X坐标方向和Y坐标方向上能够自如地移动，基于控制构件25的控制，驱动保持构件21向预定的X位置移动以使保持构件21进行加工进给，并且驱动保持构件21向预定的Y方向移动以使保持构件21进行分度进给。而且，保持构件21构成为通过未图示的旋转驱动构件能够以通过保持面211的中心的铅直轴为轴中心自如地旋转。
激光加工构件23用于对保持在保持面211上的被加工物1进行激光加工，该激光加工构件23具有：支承部件231；以及以相对于支承部件231相互位置关系固定的状态安装于该支承部件231的激光照射单元233和摄像单元235。
激光照射单元233用于从保持面211上的被加工物1的背面侧照射脉冲激光光线，在该激光照射单元233的下端部具有以与保持面211上的被加工物1的背面对置的方式配设的聚光器234。另一方面，在支承部件231的内部配设有激光束振荡构件和传送光学系统等(未图示)，激光照射单元233与这些激光束振荡构件和传送光学系统协作，向位于聚光器234下方的被加工物1的背面照射脉冲激光光线。此处，聚光器234在内部配设有聚光透镜和反射镜等光学系统，其中，聚光透镜用于使由激光束振荡构件振荡出的脉冲激光光线朝向保持面211上的被加工物1会聚，所述反射镜用于使来自激光束振荡构件的脉冲激光光线朝向保持面211上的被加工物1反射。此外，激光束振荡构件用于振荡出相对于保持面211上的被加工物1具有透射性的预定波长(例如1064nm)的脉冲激光光线，该激光束振荡构件例如具有由YAG激光振荡器和YVO4激光振荡器等构成的激光束振荡器等。
摄像单元235用于进行校准，该校准用于将被加工物1的应进行激光加工的位置(分割预定线11、13的中心位置)定位至聚光器234的铅直下方。该摄像单元235例如具有：显微镜结构体(未图示)，其包括以与保持面211上的被加工物1对置的方式配设的物镜等；以及照相机(未图示)，其对利用该显微镜结构体形成的被加工物1的放大观察像进行拍摄，该摄像单元235拍摄保持面211上的被加工物1，并将得到的图像数据输出至控制构件25。
这样安装有激光照射单元233和摄像单元235的支承部件231构成为通过未图示的驱动构件能够在与XY坐标平面正交的Z坐标方向上自如地移动，基于控制构件25的控制，驱动支承部件231向预定的Z位置移动。通过该结构，能够使内置于聚光器234中的聚光透镜相对于保持面211垂直地移动，激光加工构件23构成为能够对通过聚光透镜而会聚的脉冲激光光线的聚光点位置(Z位置)进行调整的结构。
另外，此处例示了使保持构件21在XY坐标平面内移动、并使支承部件231在Z坐标方向上移动的结构，但只要是保持构件21和支承构件231能够相互在X、Y、Z各个坐标方向上相对移动的结构，则也可以是其它的结构。关于是沿着X、Y、Z各个坐标方向使保持构件21和支承部件231的任一方移动、还是使保持构件21和支承部件231双方移动，可以适当设定。
控制构件25由内置有存储器的微型计算机等构成，该存储器用于保存加工装置2的动作所需的各种数据，所述控制构件25对构成加工装置2的各部分的动作进行控制，从而对加工装置2进行总体控制。具体来说，控制构件25控制装置各部分的动作，以实施第一改性区域形成工序和第二改性区域形成工序。
<第一改性区域形成工序>
图5和图6是对利用如上所述地构成的加工装置2实施的实施方式1中的第一改性区域形成工序进行说明的说明图，在图5中，从Y坐标方向示出了该第一改性区域形成工序中的保持面211上的被加工物1的内部状况，在图6中，示出了实施第一改性区域形成工序后的保持面211上的被加工物1的立体图。
此处，在第一改性区域形成工序前，通过未图示的搬入构件将被加工物1搬入至保持构件21，并将被加工物1吸引保持在保持面211上。然后，使保持构件21在XY坐标平面内移动，将保持在保持面211上的被加工物1定位于摄像单元235的铅直下方，利用摄像单元235拍摄保持面211上的被加工物1，由此来实施校准。具体来说，构成实施方式1中的摄像单元235的照相机由红外线用照相机构成，首先，透过保持面211上的被加工物1拍摄被加工物1的表面侧，对得到的图像数据实施图案匹配等图像处理。然后，基于该图像处理的结果使保持构件21旋转，从而对保持面211上的被加工物1的方向进行调整，以使第一分割预定线11沿着X坐标方向、且使第二分割预定线13沿着Y坐标方向，并且，对作为划分功能元件15的应进行激光加工的区域的第一分割预定线11在Y坐标方向上的中心位置进行检测，通过使保持构件21在XY平面内移动来将该中心位置定位于摄像单元235的铅直下方。然后，使保持构件21在Y坐标方向上偏移相当于激光照射单元233和摄像单元235之间的距离的量，由此将作为加工对象的第一分割预定线11在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方。
然后，在这样将作为加工对象的第一分割预定线11在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方后，加工装置2如图5所示地沿着作为加工对象的第一分割预定线11形成第一改性区域111。该第一改性区域111形成于被加工物1内部的表面附近(表面侧的功能元件15的附近)的预定位置(以下，称为“第一形成位置”)。即，加工装置2首先使支承部件231移动至以使脉冲激光光线的聚光点位置与第一形成位置一致的方式预先设定的Z位置，将聚光透镜的聚光点对准被加工物1内部的第一形成位置。然后，使保持构件21在X坐标方向上进行加工进给，同时利用激光照射单元233依次照射脉冲激光光线。由此，脉冲激光光线被会聚于第一形成位置，在被加工物1内部的形成有功能元件15的表面附近形成沿着作为加工对象的第一分割预定线11的第一改性区域111。
此处，从形成有功能元件15的被加工物1的表面到第一改性区域111(第一形成位置)为止的距离的具体值优选为5μm～30μm，更优选为10μm～25μm。
然后，将依次相邻的第一分割预定线11的在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方来转移加工对象，同时沿着各条第一分割预定线11形成第一改性区域。然后，在针对所有的第一分割预定线11分别形成了第一改性区域后，通过使保持构件21旋转90度来改变被加工物1的姿势，以使第二分割预定线13沿着X坐标方向。然后，在与针对第一分割预定线11的动作相同地进行了校准后，依次将第二分割预定线13在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方来转移加工对象，同时沿着各条第二分割预定线13形成第一改性区域。由此，如图6中单点划线所示，在被加工物1内部的形成有功能元件15的表面附近形成沿着各条第一分割预定线11的第一改性区域111，并且在被加工物1内部的形成有功能元件15的表面附近形成沿着各条第二分割预定线13的第一改性区域131。
<第二改性区域形成工序>
图7和图8是对利用如上所述地构成的加工装置2实施的实施方式1中的第二改性区域形成工序进行说明的说明图，在图7中，从Y坐标方向示出了该第二改性区域形成工序中的保持面211上的被加工物1的内部状况，在图8中，示出了实施第二改性区域形成工序后的保持面211上的被加工物1的立体图。
加工装置2在进行校准从而将作为加工对象的第一分割预定线11在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方后，实施第二改性区域形成工序，即，如图7所示地沿着作为加工对象的第一分割预定线11形成第二改性区域113。该第二改性区域113在与第一分割线11与第二分割线12的交叉区域形成于被加工物1内部的位于第一改性区域111上方(被加工物1的背面侧)的预定位置(以下，称为“第二形成位置”)。即，加工装置2首先使支承部件231移动至以使脉冲激光光线的聚光点位置与第二形成位置一致的方式预先设定的Z位置，将聚光透镜的聚光点对准被加工物1内部的第二形成位置。然后，使保持构件21在X坐标方向上进行加工进给，同时利用激光照射单元233向第一分割预定线11与第二分割预定线13交叉的交叉区域照射脉冲激光光线。由此，脉冲激光光线被会聚于第二形成位置，在第一分割预定线11与第二分割预定线13交叉的交叉区域，而且在被加工物1内部的、位于被加工物1的背面和通过第一改性区域形成工序形成的第一改性区域111之间的预定位置，形成了沿着作为加工对象的第一分割预定线11的第二改性区域113。
此处，作为交叉区域的范围的具体值，优选距离交叉点位置的长度为0.5mm～3mm的范围，更优选距离交叉点位置的长度为0.5mm～1mm的范围。图9-1和图9-2是示出第一分割预定线11与第二分割预定线13的交叉点附近来说明交叉区域的说明图，在图9-1中，用阴影线示出了距离交叉点位置P1的长度为0.5mm的范围的情况下的交叉区域。在该情况下，如图9-1所示，距离交叉点位置P1的长度为0.5mm、且以交叉点位置P1为中心的全长为1mm的第一分割预定线11上的范围、以及距离交叉点位置P1的长度为0.5mm、且以交叉点位置P1为中心的全长为1mm的第二分割预定线13上的范围成为交叉区域。此处，如后所述，第二改性区域也可以仅形成于第一分割预定线11和第二分割预定线13中的任一方，但是例如在仅沿着第一分割预定线11形成第二改性区域的情况下，距离交叉点位置P1的长度为0.5mm、且以交叉点位置P1为中心的全长为1mm的第一分割预定线11上的范围成为交叉区域。另一方面，在图9-2中，用阴影线示出了距离交叉点位置P1的长度为3mm的范围的情况下的交叉区域。在该情况下，如图9-2所示，距离交叉点位置P1的长度为3mm、且以交叉点位置P1为中心的全长为6mm的第一分割预定线11上的范围、以及距离交叉点位置P1的长度为3mm、且以交叉点位置P1为中心的全长为6mm的第二分割预定线13上的范围成为交叉区域。另外，虽然未图示，但在距离交叉点位置P1的长度为1mm的范围的情况下，距离交叉点位置P1的长度为1mm、且以交叉点位置P1为中心的全长为2mm的第一分割预定线11上的范围、以及距离交叉点位置P1的长度为1mm、且以交叉点位置P1为中心的全长为2mm的第二分割预定线13上的范围成为交叉区域。
然后，将依次相邻的第一分割预定线11在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方来转移加工对象，同时沿着各条第一分割预定线11在各第一分割预定线11与各第二分割预定线13交叉的交叉区域形成第二改性区域。然后，在针对所有的第一分割预定线11在各第一分割预定线11与各第二分割预定线13交叉的交叉区域分别形成了第二改性区域后，通过使保持构件21旋转90度来改变被加工物1的姿势，以使第二分割预定线13沿着X坐标方向。然后，在与针对第一分割预定线11的动作相同地进行了校准后，依次将第二分割预定线13在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方来转移加工对象，同时沿着各条第二分割预定线13在各第二分割预定线13与各第一分割预定线11交叉的交叉区域形成第二改性区域。由此，如图8中双点划线所示，在第一分割预定线11与第二分割预定线13交叉的交叉区域，而且在被加工物1内部的、位于被加工物1的背面和通过第一改性区域形成工序形成的第一改性区域111、131之间的预定位置，形成了沿着各条第一分割预定线11和第二分割预定线13呈十字形交叉的第二改性区域113、133。
另外，此处是在针对各条第一分割预定线11和第二分割预定线13形成了第一改性区域后，针对各条第一分割预定线11和第二分割预定线13形成第二改性区域，但是也可以构成为按照作为加工对象的每条分割预定线按顺序形成第一改性区域和第二改性区域。即，也可以构成为按照每条第一分割预定线11和每条第二分割预定线13依次重复进行以下工序：使聚光点位置对准第一形成位置来形成第一改性区域，然后使聚光点位置对准第二形成位置来形成第二改性区域。
接下来，对分割工序进行说明。该分割工序通过如下的分割装置来实施：通过使粘贴有被加工物1的表面侧的保护带173强制性地伸展来对被加工物1施加外力，从而将被加工物1沿着分割预定线11、13分割成一个个芯片。
此处，对分割装置的结构进行说明。图10是说明实施方式1中的分割装置4的结构的概要立体图。如图10所示，分割装置4包括框架保持构件41、带伸展构件43以及控制所述各部分的动作的控制构件45。
框架保持构件41用于保持如图1等所示地支承有被加工物1的环状框架171，该框架保持构件41由环状的框架保持部件411和配设于该框架保持部件411的外周的多个夹紧机构413构成。框架保持部件411具有用于载置环状框架171的载置面412，夹紧机构413用于将载置于载置面412的环状框架171固定于框架保持部件411。这样构成的框架保持构件41通过带伸展构件43而被支承成在上下方向能够自如进退。
带伸展构件43用于使装配在由框架保持构件41保持的环状框架171上的保护带173伸展，该带伸展构件43具有：伸展鼓(drum)431，其配设于框架保持部件411的内侧；以及支承构件433，其将框架保持部件411支承成在上下方向能够自如进退。伸展鼓431的外径比环状框架171的内径要小，并且伸展鼓431的内径比被加工物1的外径要大。此外，伸展鼓431在下端具有支承凸缘432。另一方面，支承构件433构成为具有多个空气缸434，所述多个空气缸434配设在支承凸缘432上，并经由活塞杆435与框架保持部件411的下表面连接。该支承构件433基于控制构件45的控制，使框架保持部件411的载置面412在基准位置和伸展位置之间沿上下方向进退移动，其中，所述基准位置是与伸展鼓431的上端处于大致同一高度的位置，所述伸展位置是比伸展鼓431的上端靠下方预定量的位置。
控制构件45由内置有存储器的微型计算机等构成，该存储器用于保存分割装置4的动作所需的各种数据，所述控制构件45对构成分割装置4的各部分的动作进行控制，从而对分割装置4进行总体控制。具体来说，控制构件45控制装置各部分的动作，以实施分割工序。
<分割工序>
图11和图12是对利用如上所述地构成的分割装置4实施的实施方式1中的分割工序进行说明的说明图。在图11中，从侧面侧示出了利用分割装置4进行分割的被加工物1，在图12中，示出了被分割后的芯片10的侧面。
在分割工序中，首先，如图11的(a)所示，分割装置4将环状框架171载置在框架保持部件411的载置面412(参照图10)上，并通过夹紧机构413将其固定于框架保持部件411。由此，在加工装置2中沿着分割预定线11、13形成有第一改性区域、且在分割预定线11、13的交叉区域形成有第二改性区域的被加工物1被配置于伸展鼓431的上方。此时，框架保持部件411被定位于基准位置。
在将环状框架171固定于框架保持部件411后，驱动空气缸434，如图11的(a)中箭头A11所示地使框架保持部件411下降。由此，如图11的(b)所示，框架保持部件411被定位于伸展位置。此时，通过框架保持部件411固定在载置面412上的环状框架171也下降，其结果为，装配于环状框架171的保护带173与伸展鼓431的上端缘抵接而伸展。由此，对被加工物1呈放射状地作用拉伸力，如图12所示，被加工物1沿着通过形成第一改性区域111、131和第二改性区域113、133而导致强度降低的分割预定线11、13断裂，从而被分割成一个个芯片10。
更详细地说，所述放射状的拉伸力作用于粘贴有保护带173的被加工物1的表面侧。此处，在被加工物1的内部，在该拉伸力所作用的保护带173侧的表面附近，形成有沿着各条第一分割预定线11和第二分割预定线13的第一改性区域111、131。因此，根据实施方式1，能够将被加工物1容易地分割成一个个芯片10，并且能够使被加工物1沿着第一分割预定线11和第二分割预定线13断裂，从而高精度地进行分割。此外，以第一改性区域111、131为起点发生的断裂不会向功能元件15侧扩散，因此能够防止功能元件15的损伤从而抑制成品率的降低。
此外，在第一分割预定线11与第二分割预定线13交叉的交叉区域，除第一改性区域111、131以外，还形成有第二改性区域113、133。由此，能够使被加工物1更容易沿着分割预定线11、13断裂，能够防止背面侧的倾斜破裂(斜め割れ)等。
(实施方式2)
在上述实施方式1中，在利用加工装置2进行加工时，通过保持构件21将被加工物1保持成背面侧露出的状态，从被加工物1的背面侧照射脉冲激光光线，从而形成第一改性区域和第二改性区域。与此相对，在实施方式2中，通过保持构件21将被加工物1a保持成表面侧露出的状态，从被加工物1a的表面侧照射脉冲激光光线。照射脉冲激光光线的一侧的面并没有特别限定，只要从形成于在厚度方向距离照射该脉冲激光光线一侧的面较远的位置的改性区域开始依次进行形成即可。以下，对实施方式2进行详细说明。
图13是表示实施方式2的被加工物1a的结构示例的立体图。此外，图14是表示实施方式2中的被加工物1a的内部的剖视图。如图13所示，与实施方式1相同，实施方式2的被加工物1a构成为在其表面侧呈格子状地排列有第一分割预定线11和第二分割预定线13，并且在由所述第一分割预定线11和第二分割预定线13划分出的多个矩形区域内形成有功能元件15。另外，实施方式2中的被加工物1a被准备成使背面侧粘贴于能够伸展的保护带173的状态，所述保护带173以覆盖环状框架171的内侧开口部的方式在外周部进行装配。
接下来，说明对该被加工物1a实施的激光加工的加工方法。图15是说明实施方式2中的加工方法的步骤的流程图。如图15所示，在本加工方法中，首先，进行保护带粘贴工序，如图13等表示说明的那样，将被加工物1a的背面侧粘贴至保护带173(步骤S21)，其中，该保护带173以覆盖环状框架171的内侧开口部的方式在外周部进行装配。然后，进行第二改性区域形成工序，在分割预定线11、13的交叉点位置附近(交叉区域)形成第二改性区域(步骤S23)。接着，进行第一改性区域形成工序，沿着各条分割预定线11、13形成第一改性区域(步骤S25)。然后，进行分割工序，通过将被加工物1a向粘贴有保护带173的背面侧弯折来对被加工物1a施加外力，从而沿着通过形成第一改性区域和第二改性区域而导致强度降低了的分割预定线11、13将被加工物1a分割成一个个芯片(步骤S27)。
下面，对步骤S23、S25、S27的第二改性区域形成工序、第一改性区域形成工序以及分割工序依次进行说明。首先，对第二改性区域形成工序和第一改性区域形成工序进行说明。所述各工序与实施方式1一样，都是通过图4所示的加工装置2来进行。但是，在实施方式2中，被加工物1a如图13等所示地构成为背面侧粘贴于保护带173从而被环状框架171所支承的结构，该被加工物1a以表面侧露出的方式被搬入至保持构件21并保持在保持面211上。然后，激光照射单元233从保持面211上的被加工物1a的表面侧照射脉冲激光光线。此外，由于是被加工物1a的表面如上所述地在保持面211上露出的状态，所以构成用于实施校准的摄像单元235的照相机无需像实施方式1那样为红外线照相机，其可以是利用可见光的照相机。
<第二改性区域形成工序>
图16是说明实施方式2中的第二改性区域形成工序的说明图，其从Y坐标方向示出了该第二改性区域形成工序中的保持面211上的被加工物1a的内部状况。此处，在第二改性区域形成工序前，与实施方式1相同地通过未图示的搬入构件将被加工物1a搬入至保持构件21，并将被加工物1a吸引保持在保持面211上，并且，利用摄像单元235拍摄保持面211上的被加工物1a来实施校准，从而将作为加工对象的第一分割预定线11的在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方。
然后，加工装置2在进行校准从而将作为加工对象的第一分割预定线11在Y坐标方向上的中心位置定位至聚光器234的铅直下方后，实施第二改性区域形成工序，即，如图16所示地沿着作为加工对象的第一分割预定线11形成第二改性区域113a。该第二改性区域113a在第一分割预定线11与第二分割预定线13的交叉区域内、而且在被加工物1a内部，形成于位于将在后续的第一改性区域形成工序中形成的第一改性区域的下方(被加工物1a的背面侧)的预定位置(第二形成位置)。即，加工装置2首先使支承部件231移动至以使脉冲激光光线的聚光点位置与第二形成位置一致的方式预先设定的Z位置，将聚光透镜的聚光点对准被加工物1a内部的第二形成位置。然后，使保持构件21在X坐标方向上进行加工进给，同时利用激光照射单元233向与第二分割预定线13交叉的交叉区域照射脉冲激光光线。由此，脉冲激光光线被会聚于第二形成位置，在第一分割预定线11与第二分割预定线13交叉的交叉区域，而且在被加工物1a内部的、位于被加工物1a的背面和通过第一改性区域形成工序形成的第一改性区域之间的预定位置，形成了沿着作为加工对象的第一分割预定线11的第二改性区域113a。
然后，将依次相邻的第一分割预定线11的在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方来使加工对象转移，同时沿着各条第一分割预定线11在各第一分割预定线11与各第二分割预定线13交叉的交叉区域形成第二改性区域。然后，在针对所有的第一分割预定线11在与各第二分割预定线13交叉的交叉区域分别形成了第二改性区域后，通过使保持构件21旋转90度来改变被加工物1a的姿势，以使第二分割预定线13沿着X坐标方向，在此基础上，沿着各条第二分割预定线13在各第二分割预定线13与各第一分割预定线11交叉的交叉区域形成第二改性区域。由此，在分割预定线11、13的交叉区域，而且在被加工物1a内部的、位于被加工物1a的背面和通过第一改性区域形成工序形成的第一改性区域之间的预定位置，形成了沿着各条分割预定线11、13呈十字形交叉的第二改性区域。
<第一改性区域形成工序>
图17是说明实施方式2中的第一改性区域形成工序的说明图，其从Y坐标方向示出了该第一改性区域形成工序中的保持面211上的被加工物1a的内部状况。
加工装置2在进行校准从而将作为加工对象的第一分割预定线11的在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方后，实施第一改性区域形成工序，即，如图17所示地沿着作为加工对象的第一分割预定线11形成第一改性区域111a。
该第一改性工序111a形成于第二改性区域113a的上方(被加工物1a的表面侧)、且形成于被加工物1a内部的表面附近(表面侧的功能元件15的附近)的预定位置(第一形成位置)。即，加工装置2首先使支承部件231移动至以使脉冲激光光线的聚光点位置与第一形成位置一致的方式预先设定的Z位置，将聚光透镜的聚光点对准被加工物1a内部的第一形成位置。然后，使保持构件21在X坐标方向上进行加工进给，同时利用激光照射单元233依次照射脉冲激光光线。由此，脉冲激光光线被会聚于第一形成位置，沿着作为加工对象的第一分割预定线11的第一改性区域111a在第二改性区域113a的上方形成于被加工物1a内部的形成有功能元件15的表面附近。
然后，将依次相邻的第一分割预定线11的在Y坐标方向上的中心位置定位于聚光器234的铅直下方来使加工对象转移，同时沿着各条第一分割预定线11形成第一改性区域。然后，在针对所有的第一分割预定线11分别形成了第一改性区域后，通过使保持构件21旋转90度来改变被加工物1a的姿势，以使第二分割预定线13沿着X坐标方向，在此基础上，沿着各条第二分割预定线13形成第一改性区域。由此，在第二改性区域的上方、且在被加工物1a内部的形成有功能元件15的表面附近，形成了沿着各条第一分割预定线11和第二分割预定线13的第一改性区域。
另外，与实施方式1相同，也可以构成为按照每条作为加工对象的分割预定线依次形成第二改性区域和第一改性区域。即，也可以构成为按照每条第一分割预定线11和每条第二分割预定线13依次重复进行以下工序：使聚光点位置对准第二形成位置来形成第二改性区域，然后使聚光点位置对准第一形成位置来形成第一改性区域。
接下来，对分割工序进行说明。该分割工序通过如下的分割装置来实施：通过将被加工物1a向粘贴有保护带173的背面侧弯折来对被加工物1a施加外力，从而将被加工物1a沿着分割预定线11、13分割成一个个芯片。
此处，对分割装置的结构进行说明。图18是说明实施方式2中的分割装置4a的结构的概要侧视图。如图18所示，分割装置4a包括框架保持构件41a和带推压构件43a，所述各部分的动作由未图示的控制构件进行控制。
框架保持构件41a用于保持如图13等所示地支承有被加工物1a的环状框架171，该框架保持构件41a由环状的框架保持部件411a和配设于该框架保持部件411a的外周的多个夹紧机构413a构成。框架保持部件411a具有用于载置环状框架171且与XY坐标平面平行的载置面412a，夹紧机构413a用于将载置于载置面412a的环状框架171固定于框架保持部件411a。更具体地说，环状框架171以被加工物1a的第一分割预定线11沿着X坐标方向、且第二分割预定线13沿着Y坐标方向的朝向被载置在载置面412a上，并且被夹紧机构413a固定。
带推压构件43a用于从保护带173侧推压被加工物1a以将被加工物1a向保护带173侧弯折，其中所述被加工物1a支承于由框架保持构件41a所保持的环状框架171，该带推压构件43a的上端面、即推压端面具有形成为线状的刮刀(spatula)状的推压部件431a。推压端面的长度例如在分割预定线11、13的长度以上。
具有这样的推压部件431a的带推压构件43a能够通过未图示的旋转驱动构件而以通过其推压端面中心的铅直轴为轴中心自如地旋转，该带推压构件43a可移位至推压端面沿着X坐标方向的图18中单点划线所示的第一推压方向、和推压端面沿着Y坐标方向的图18中实线所示的第二推压方向。此外，带推压构件43a构成为能够通过未图示的驱动构件在铅直方向上自如地进行升降移动，该带推压构件43a在图18中实线所示的退避位置和图18中双点划线所示的推压位置之间进行升降移动，其中所述推压位置是从所述退避位置上升、使推压端面与上方的保护带173抵接、从而自保护带173侧推压被加工物1a的位置。另外，带推压构件43a构成为能够通过未图示的驱动构件在X坐标方向和Y坐标方向上自如地移动，该带推压构件43a在朝向第一推压方向的状态下移动至预定的Y位置，使推压端面与上方的被加工物1a的第一分割预定线11对置配置，并且，该带推压构件43a在朝向第二推压方向的状态下移动至预定的X位置，使推压端面与上方的被加工物1a的第二分割预定线13对置配置。
另外，带推压构件43a并不限定于沿着第一分割预定线11或第二分割预定线13从保护带173侧推压如上所述的刮刀状的推压部件431a的结构，也可以是使辊子沿着分割预定线11、13移动并同时进行推压等的结构。
<分割工序>
在利用该分割装置4a实施的实施方式2的分割工序中，首先，将环状框架171载置于框架保持部件411a的上表面，并通过夹紧机构413a将其固定于框架保持部件411a。此时，带推压构件43a处于在退避位置而且推压部件431a的推压端面朝向第一推压方向的状态。
此后，带推压构件43a使推压端面依次移动至与第一分割预定线11对置的位置，并且带推压构件43a向推压位置移动以便沿着第一分割预定线11从保护带173侧推压上方的被加工物1a，从而将被加工物1a向保护带173侧弯折。然后，在沿着所有的第一分割预定线11将被加工物1a向保护带173侧弯折后，带推压构件43a向第二推压方向移位。然后，使推压部件431a的推压端面依次移动至与第二分割预定线13对置的位置，并且使带推压构件43a向推压位置移动，以便沿着第二分割预定线13从保护带173侧推压上方的被加工物1a，从而将被加工物1a向保护带173侧弯折。
图19是说明实施方式2中的分割工序的说明图，其示出了被加工物1a沿着第二分割预定线13被向保护带173侧弯折的状况。在该情况下，如图19所示，推压部件431a的推压端面以沿着第二分割预定线13的方式与保护带173抵接，并从保护带173侧推压被加工物1a，由此将被加工物1a沿着第二分割预定线13向保护带173侧弯折。
通过以上的分割工序，被加工物1a沿着通过形成第一改性区域和第二改性区域而导致强度降低了的分割预定线11、13断裂，从而被分割成一个个芯片10a。更详细地说，实施方式2的分割装置4a从粘贴有保护带173的背面侧推压被加工物1a将其弯折，因此弯折时在表面侧会产生应力。此处，在被加工物1a的内部，在这样产生应力的功能元件15侧的表面附近形成有沿着分割预定线11、13的第一改性区域。因此，根据实施方式2，能够将被加工物1a容易地分割成一个个芯片10a，并且能够使被加工物1a沿着第一分割预定线11和第二分割预定线13断裂，从而高精度地进行分割。此外，以第一改性区域为起点发生的断裂不会向功能元件15侧扩散，因此能够防止功能元件15的损伤从而抑制成品率的降低。
另外，在上述实施方式1、2中，首先最开始进行保护带粘贴工序，虽然在实施方式1中将被加工物1的表面侧粘贴于保护带173，而在实施方式2中将被加工物1a的背面侧粘贴于保护带173，但只要该保护带粘贴工序在分割工序之前进行即可。即，在第一改性区域形成工序和第二改性区域形成工序中不一定要将被加工物的表面侧或背面侧粘贴于保护带，只要至少在分割工序之前实施保护带粘贴工序来将保护带粘贴于被加工物的表面侧或背面侧即可。
此外，在上述实施方式1中，从被加工物1的背面侧照射脉冲激光光线，从而在被加工物1的内部形成第一改性区域和第二改性区域，然后使粘贴于被加工物1的表面侧的保护带173伸展，由此将被加工物1分割成一个个芯片10。另一方面，在实施方式2中，从被加工物1a的表面侧照射脉冲激光光线，从而在被加工物1a的内部形成第二改性区域和第一改性区域，然后将被加工物1a向粘贴于被加工物1a的背面侧的保护带173侧弯折，由此将被加工物1a分割成一个个芯片10a。
与此相对，也可以构成为与实施方式1同样地进行第一改性区域形成工序和第二改性区域形成工序，并且以实施方式2的要领来进行分割工序。即，也可以与实施方式1同样地从被加工物的背面侧照射脉冲激光光线，从而在被加工物的内部形成第一改性区域和第二改性区域，然后将粘贴于被加工物的表面侧的保护带剥离，并将保护带粘贴于被加工物的背面侧。或者，也可以在不将保护带粘贴于被加工物的表面侧的状态下进行第一改性区域形成工序和第二改性区域形成工序，与实施方式1同样地从被加工物的背面侧照射脉冲激光光线，从而在被加工物的内部形成第一改性区域和第二改性区域，然后将保护带粘贴于被加工物的背面侧。然后，可以与实施方式2同样地通过将被加工物向粘贴于背面侧的保护带侧弯折，来将被加工物分割成一个个芯片。
或者，也可以构成为与实施方式2同样地进行第一改性区域形成工序和第二改性区域形成工序，并且以实施方式1的要领来进行分割工序。即，也可以与实施方式2同样地从被加工物的表面侧照射脉冲激光光线，从而在被加工物的内部形成第二改性区域和第一改性区域，然后将粘贴于被加工物的背面侧的保护带剥离，并将保护带粘贴于被加工物的表面侧。或者，也可以在不将保护带粘贴于被加工物的背面侧的状态下进行第二改性区域形成工序和第一改性区域形成工序，与实施方式2同样地从被加工物的表面侧照射脉冲激光光线，从而在被加工物的内部形成第二改性区域和第一改性区域，然后将保护带粘贴于被加工物的表面侧。然后，可以与实施方式1同样地通过使粘贴于被加工物的表面侧的保护带伸展，来将被加工物分割成一个个芯片。
此外，在上述实施方式1、2中，在分割预定线11、13的交叉区域，沿着各条分割预定线11、13形成了第二改性区域。与此相对，也可以仅在第一分割预定线11和第二分割预定线13中的某一方形成第二改性区域。例如，也可以沿着相邻分割线之间的距离较短的分割预定线形成第二改性区域。
此外，在上述实施方式1、2中，在分割预定线的交叉区域，在被加工物的背面与形成于被加工物内部的表面附近的第一改性区域之间的预定位置(第二形成位置)形成了一层第二改性区域。此处，该第二形成位置只要是被加工物的背面与第一改性区域之间的位置，则并没有特别限定。此外，也可以在被加工物的厚度方向上重叠地形成多层第二改性区域。
(实施方式3)
图20是说明实施方式3中的半导体器件5b的结构的立体图。如图20所示，实施方式3中的半导体器件5b通过将芯片10b经由粘接用树脂层53安装在玻璃基板51上而构成。芯片10b通过实施在实施方式1或实施方式2中说明的加工方法而获得，该芯片10b与实施方式1中的芯片10或实施方式2中的芯片10a相当。此外，粘接用树脂层53例如是环氧类的各向异性导电胶膜(ACF：Anisotropic Conductive Film)，其通过热压接而将玻璃基板51和芯片10b电连接且物理连接起来。
在该半导体器件5b的制造方法中，首先，在玻璃基板51上配置作为粘接用树脂层53使用的各向异性导电胶膜。然后，将芯片10b以形成有功能元件15的表面侧朝下的方式配置在该粘接用树脂层53上。然后，进行热压接处理，从而将芯片10b安装在玻璃基板51上。
此处，作为半导体器件5b的具体应用例，列举出通过利用COG(ChipOn Glass：晶玻接装)方式将LCD驱动器IC安装至玻璃基板而构成的液晶显示装置(例如参照专利文献3)。即，在该情况的制造方法中，通过使功能元件15为LCD用的驱动元件，来获得作为LCD用驱动器IC利用的芯片10b。然后，将该芯片10b的形成有功能元件15的表面侧经由粘接用树脂层53粘贴于玻璃基板51，从而将芯片10b安装在玻璃基板51上。
如以上说明的那样，在实施方式3中，通过将芯片10b的表面侧粘贴于玻璃基板51，来将芯片10b安装在玻璃基板51上。此处，如实施方式1、2中说明的那样，沿着分割预定线11、13形成的第一改性区域形成于被加工物的表面侧。因此，例如如后述图21-1所示，在分割成一个个芯片10b时残留于侧面的沿着分割预定线11、13的第一改性区域111b配置于玻璃基板51侧。由此，在配置于产生拉伸应力的外侧的芯片10b的背面侧不存在使强度减弱的改性区域，因此能够提高例如落下强度、三点抗弯强度(表面侧的一个点和背面侧的两个点的抗弯强度)等芯片10b的强度。另外，所述LCD用驱动器IC(硅芯片)一般要进行如上所述的抗弯的评价。
此处，本发明的发明人等对如下的半导体器件5b的强度进行了实验：该半导体器件5b通过将如上所述地实施实施方式1或实施方式2中的加工方法而获得的芯片10b的形成有功能元件15的表面侧粘贴于玻璃基板51而构成。
图21-1是表示在关于该半导体器件的强度的实验中使用的应用例的侧视图，图21-2是表示为了进行实验结果的比较而使用的比较例的侧视图。此处，应用例和比较例中的各半导体器件均使用厚度为200μm的硅晶片，并将芯片尺寸制作成0.75mm×20mm。此外，玻璃基板51的厚度为300μm。
如图21-1所示，应用例中的半导体器件5b是将芯片10b经由粘接用树脂层53安装在玻璃基板51上而得到的器件，所述芯片10b通过对晶片进行分割而获得，其中，关于所述晶片，在其形成有功能元件15的表面附近实施了激光加工而形成了一层第一改性区域111b，并且在该第一改性区域111b的上方实施了激光加工从而形成了两层第二改性区域113b、113b。此处，第一改性区域111b是沿着第一分割预定线11的第一改性区域，但也形成有沿着第二分割预定线13的第一改性区域(未图示)。
在该应用例中，第一改性区域111b和第二改性区域113b的厚度形成为大约24μm。此外，从第一改性区域111b到芯片10b的形成有功能元件15的表面为止的距离为大约25μm。此外，第二改性区域113b以分割预定线11、13的交叉点位置为中心以大约0.5mm的范围作为交叉区域而形成。另外，在本实验中，第二改性区域113b仅沿着第一分割预定线11和第二分割预定线13中的、相邻分割预定线之间的距离较短的分割预定线形成。
此外，如图21-2所示，比较例中的半导体器件5c是将芯片10c经由粘接用树脂层53安装在玻璃基板51上而得到的器件，所述芯片10c通过对晶片进行分割而获得，其中，关于所述晶片，在其厚度方向的中央部实施了激光加工从而形成了一层第一改性区域111c，并且在该第一改性区域111c的上方和下方分别实施了激光加工从而形成了两层第二改性区域113c、113c。此处，第一改性区域111c是沿着第一分割预定线11的第一改性区域，但也形成有沿着第二分割预定线13的第一改性区域(未图示)。在该比较例中，第一改性区域111c和第二改性区域113c的厚度为大约32μm，从第一改性区域111c到芯片10c的形成有功能元件15的表面为止的距离为大约83μm。此外，第二改性区域113c以分割预定线11、13的交叉点位置为中心以大约0.5mm的范围作为交叉区域而形成。另外，在比较例中，第二改性区域113b也仅沿着第一分割预定线11和第二分割预定线13中的、相邻分割预定线之间的距离较短的分割预定线形成。
接下来，对实验方法进行说明。图22是说明实验方法的说明图。在本实验中，如图22所示，首先将应用例的半导体器件5b准备成固定于树脂制的工具61、且用铝制的工具63盖住的状态。然后，对预定个数的应用例的半导体器件5b进行如下实验：使工具61侧朝下，从例如大约150cm的上方如图22中箭头A2所示地相对于混凝土面使半导体器件5b反复落下，并对直到半导体器件5b破裂为止的次数进行计数。此外，对比较例的半导体器件5c也进行同样的实验。另外，工具61、63的重量合计为90g。
图23是以表格方式表示本实验的实验结果的图。此处，落下次数以30次为上限，将直到破裂为止的次数分成“0次～10次”、“11次～20次”、“21次～30次”、“不破裂”这四个项目来表示实验结果。此处，以即使落下30次也没有破裂的半导体器件作为“不破裂”，求出各项目的比例。上述实验的结果为，如图23所示，比较例的半导体器件5c全部在落下次数为0次～10次的情况下发生了破裂。与此相对，在应用例的半导体器件5b中，得到了即使落下30次仍没有破裂的半导体器件占到74％的结果。
产业上的可利用性
如上所述，本发明的加工方法和半导体器件的制造方法适用于沿着分割预定线高精度地分割被加工物的情况。
Claims (3)
1.一种被加工物的激光加工方法，其是沿着第一分割预定线和第二分割预定线分割被加工物的加工方法，所述被加工物构成为：在通过所述第一分割预定线和与该第一分割预定线交叉的所述第二分割预定线划分出的表面侧的区域内形成有功能元件，所述被加工物的激光加工方法的特征在于，
该被加工物的激光加工方法包括以下工序：
第一改性区域形成工序，在该第一改性区域形成工序中，沿着所述第一分割预定线和所述第二分割预定线照射相对于所述被加工物具有透射性的波长的脉冲激光光线，从而在所述被加工物的内部、且在该被加工物的表面附近形成第一改性区域；
第二改性区域形成工序，在该第二改性区域形成工序中，向所述第一分割预定线与所述第二分割预定线交叉的交叉区域照射所述脉冲激光光线，从而在所述被加工物的背面与形成于所述被加工物的内部的所述第一改性区域之间的预定位置形成第二改性区域；以及
分割工序，在该分割工序中，对形成有所述第一改性区域和所述第二改性区域的所述被加工物施加外力，从而将所述被加工物沿着所述第一分割预定线和所述第二分割预定线分割成一个个芯片。
2.根据权利要求1所述的被加工物的激光加工方法，其特征在于，
所述加工方法还包括保护带粘贴工序，在该保护带粘贴工序中，将所述被加工物的表面侧粘贴至能够伸展的保护带，
所述分割工序中，通过使粘贴于所述被加工物的表面侧的所述保护带伸展来对所述被加工物施加外力，从而沿着所述第一分割预定线和所述第二分割预定线分割所述被加工物。
3.根据权利要求1所述的被加工物的激光加工方法，其特征在于，
所述加工方法还包括保护带粘贴工序，在该保护带粘贴工序中，将所述被加工物的背面侧粘贴至保护带，
所述分割工序中，通过将所述被加工物向粘贴有所述保护带的背面侧弯折来对所述被加工物施加外力，从而沿着所述第一分割预定线和所述第二分割预定线分割所述被加工物。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102418130A (zh) * | 2011-11-02 | 2012-04-18 | 西南交通大学 | 网格状CuxS/Cu2O,x=1.75~2复合类金字塔薄膜的制备方法 |
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Families Citing this family (9)
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|---|---|---|---|---|
| JP5641835B2 (ja) * | 2010-09-10 | 2014-12-17 | 株式会社ディスコ | 分割方法 |
| JP6013859B2 (ja) * | 2012-10-01 | 2016-10-25 | 株式会社ディスコ | ウェーハの加工方法 |
| US9812361B2 (en) * | 2013-09-11 | 2017-11-07 | Nxp B.V. | Combination grinding after laser (GAL) and laser on-off function to increase die strength |
| JP6576211B2 (ja) * | 2015-11-05 | 2019-09-18 | 株式会社ディスコ | ウエーハの加工方法 |
| JP6521837B2 (ja) * | 2015-11-05 | 2019-05-29 | 株式会社ディスコ | ウエーハの加工方法 |
| US10347534B2 (en) * | 2017-09-12 | 2019-07-09 | Nxp B.V. | Variable stealth laser dicing process |
| JP7118804B2 (ja) * | 2018-08-17 | 2022-08-16 | キオクシア株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| JP2019161232A (ja) * | 2019-04-22 | 2019-09-19 | 株式会社東京精密 | レーザ加工システム |
| JP6653943B1 (ja) * | 2019-12-25 | 2020-02-26 | 株式会社東京精密 | 抗折強度の高いチップを得る半導体ウェーハのレーザ加工装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231413A (ja) * | 2002-03-12 | 2006-09-07 | Hamamatsu Photonics Kk | レーザ加工方法 |
| JP2007220909A (ja) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウエーハの分割方法 |
| CN100419996C (zh) * | 2004-05-18 | 2008-09-17 | 株式会社迪斯科 | 晶片分割方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3408805B2 (ja) | 2000-09-13 | 2003-05-19 | 浜松ホトニクス株式会社 | 切断起点領域形成方法及び加工対象物切断方法 |
| JP2006171530A (ja) * | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Nec Access Technica Ltd | 液晶表示装置及び移動体通信機器 |
| JP2007142001A (ja) * | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Denso Corp | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
| JP2007242662A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Japan Science & Technology Agency | 微小チップの剥離方法及び剥離装置、微小チップの選択転写方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006231413A (ja) * | 2002-03-12 | 2006-09-07 | Hamamatsu Photonics Kk | レーザ加工方法 |
| CN100419996C (zh) * | 2004-05-18 | 2008-09-17 | 株式会社迪斯科 | 晶片分割方法 |
| JP2007220909A (ja) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウエーハの分割方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102418130A (zh) * | 2011-11-02 | 2012-04-18 | 西南交通大学 | 网格状CuxS/Cu2O,x=1.75~2复合类金字塔薄膜的制备方法 |
| CN102418130B (zh) * | 2011-11-02 | 2014-01-29 | 西南交通大学 | 网格状CuxS/Cu2O,x=1.75～2复合类金字塔薄膜的制备方法 |
| CN109531838A (zh) * | 2017-09-22 | 2019-03-29 | 株式会社迪思科 | 芯片的制造方法 |
| CN109531838B (zh) * | 2017-09-22 | 2021-12-21 | 株式会社迪思科 | 芯片的制造方法 |
Also Published As
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