CN104576530A - 晶片的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供晶片的加工方法，可以将层叠在基板的正面的功能层沿着分割预定线高效率地去除、并可以平滑地形成去除功能层而露出的基板的上表面。将使用层叠在基板的正面的功能层而形成有器件的晶片沿着划分器件的多个分割预定线分割，包括：功能层去除工序，将宽度与分割预定线的宽度对应的CO2激光光线的光点定位在分割预定线的上表面并沿着分割预定线照射，去除层叠在分割预定线上的功能层；槽成型兼碎屑去除工序，沿着通过实施该功能层去除工序而去除了功能层的槽照射具有紫外线区域的波长的激光光线，去除附着在槽上的碎屑并使槽的侧壁成型；以及分割工序，将实施了该槽成型兼碎屑去除工序后的晶片沿着去除了功能层的槽切断，分割成一个个器件。

Description

晶片的加工方法
技术领域
本发明涉及一种将使用层叠在基板的正面的功能层而形成有器件的晶片沿着划分器件的多个分割预定线进行分割的晶片的加工方法。
背景技术
对本行业人员公知的是，在半导体器件制造过程中，形成利用在硅等的基板的正面层叠有绝缘膜和功能膜的功能层将多个IC、LSI等的器件形成为矩阵状而得到的半导体晶片。这样形成的半导体晶片将上述器件沿着分割预定线进行划分，通过沿着该分割预定线分割而制造一个个半导体晶片。
近来，为了提高IC、LSI等的半导体芯片的处理能力，以下形态的半导体晶片得到实用化：利用在硅等的基板的正面层叠有SiOF、BSG(SiOB)等的无机物系的膜、聚酰亚胺系、聚对二甲苯系等的聚合物膜即有机物系的膜的低介电常数绝缘体覆膜(Low-k膜)的功能层形成半导体器件。
沿着这样的半导体晶片的间隔道进行的分割通常使用被称为切割锯的切削装置来进行。该切削装置具有：卡盘工作台，其保持被加工物即半导体晶片；切削单元，其用于切削保持在该卡盘工作台上的半导体晶片；以及移动单元，其使卡盘工作台和切削单元相对地移动。切削单元包括进行高速旋转的旋转主轴和安装在该主轴上的切削刀。切削刀由圆盘状的基座和安装在该基座的侧面外周部的环状切刃构成，切刃是例如将粒径3μm左右的金刚石磨粒通过电铸来固定而形成的。
然而，上述的Low－k膜难以使用切削刀来切削。即，由于Low－k膜如云母那样非常脆，因而当利用切削刀沿着分割预定线进行切削时，存在的问题是，Low－k膜剥离，该剥离到达器件并对器件造成致命的损伤。
为了解决上述问题，在下述专利文献1中公开了这样的晶片分割方法：对形成在半导体晶片上的分割预定线的宽度方向上的两侧沿着分割预定线照射激光光线，沿着分割预定线形成2条激光加工槽并将层叠体分断，使切削刀定位在该2条激光加工槽的外侧之间并使切削刀和半导体晶片相对移动，从而将半导体晶片沿着分割预定线切断。
【专利文献1】日本特开2009－21476号公报
然而，当使切削刀定位在2条激光加工槽之间的中央位置处并切削晶片时，由于如轮胎按照车辙行进一样切削刀沿着2条激光加工槽行进而进行蛇行，因而产生功能层剥离而不能充分确保器件品质的新问题。
并且，本发明人尝试了去除层叠在分割预定线上的全部功能层，然而产生的问题是，必须多次照射激光光线，生产性不良，并且在分割预定线露出的半导体基板的上表面进行烧蚀加工而受损伤，有损切削刀的直线前进性。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而作成的，本发明的主要技术课题是提供一种可以将层叠在基板的正面的功能层沿着分割预定线高效率地去除、并可以平滑地形成去除功能层而露出的基板的上表面的晶片的加工方法。
为了解决上述主要的技术课题，根据本发明，提供了一种晶片的加工方法，该晶片的加工方法，将形成有器件的晶片沿着划分器件的多个分割预定线进行分割，其中，该器件是由层叠在基板的正面的功能层形成的，该晶片的加工方法的特征在于，该晶片的加工方法包括：功能层去除工序，将宽度与分割预定线的宽度对应的CO2激光光线的光点定位在分割预定线的上表面并沿着分割预定线进行照射，去除层叠在分割预定线上的功能层；槽成型兼碎屑去除工序，沿着通过实施该功能层去除工序而去除了功能层的槽照射具有紫外线区域的波长的激光光线，去除附着在槽上的碎屑并使槽的侧壁成型；以及分割工序，将实施了该槽成型兼碎屑去除工序的晶片沿着去除了功能层后的槽进行切断，分割成一个个器件。
在实施上述功能层去除工序之前实施晶片支撑工序，在该晶片支撑工序中，在构成晶片的基板的背面粘贴切割带并利用环状框架支撑该切割带的外周部。
期望的是，在实施上述功能层去除工序之前实施保护膜覆盖工序，在该保护膜覆盖工序中，在构成晶片的功能层的正面覆盖保护膜。
实施上述功能层去除工序的CO2激光光线的波长是9.4μm或者10.6μm，实施上述槽成型兼碎屑去除工序的激光光线的波长是266nm或者355nm。
并且，上述分割工序使用在外周具有切刃的切削刀来实施。
在本发明的晶片的加工方法中，由于在功能层去除工序中将宽度与分割预定线的宽度对应的CO2激光光线的光点定位在分割预定线的上表面并沿着分割预定线进行照射，去除层叠在分割预定线上的功能层，因而可以通过利用高输出的CO2激光光线的1次照射去除层叠在分割预定线上的功能层，生产性提高。
并且，在本发明的晶片的加工方法中，由于附着在通过利用功能层去除工序去除层叠在分割预定线上的功能层并形成槽而露出的基板的上表面的碎屑是通过实施槽成型兼碎屑去除工序而被去除的，平滑地形成基板的上表面，因而在分割工序中将晶片沿着形成有槽的分割预定线切断时，切削刀的直线前进性提高，可以将晶片沿着形成有槽的分割预定线准确地进行切断。
附图说明
图1是示出半导体晶片的立体图和要部放大截面图。
图2是示出半导体晶片的背面粘贴在安装于环状框架上的切割带的正面的状态的立体图。
图3是保护膜覆盖工序的说明图。
图4是用于实施功能层去除工序的激光加工装置的要部立体图。
图5是装备在图4所示的激光加工装置上的激光光线照射单元的结构图。
图6是功能层去除工序的说明图。
图7是用于实施槽成型兼碎屑去除工序的激光加工装置的要部立体图。
图8是装备在图7所示的激光加工装置上的激光光线照射单元的结构图。
图9是槽成型兼碎屑去除工序的说明图。
图10是槽成型兼碎屑去除工序的说明图。
图11是用于实施分割工序的切削装置的要部立体图。
图12是分割工序的说明图。
标号说明
2：半导体晶片；20：基板；21：功能层；22：器件；23：分割预定线；24：槽；3：环状框架；4：保护膜覆盖装置；41：旋转工作台；42：液状树脂供给喷嘴；5：实施功能层去除工序的激光加工装置；51：卡盘工作台；52：激光光线照射单元；525：聚光器；6：实施槽成型兼碎屑去除工序的激光加工装置；61：卡盘工作台；62：激光光线照射单元；625：聚光器；7：切削装置；71：卡盘工作台；72：切削单元；723：切削刀。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的晶片的加工方法进行更详细说明。
如图1的(a)和(b)所示，示出使用本发明的晶片的加工方法分割成一个个器件的半导体晶片2的立体图和要部放大截面图。半导体晶片2在厚度是150μm的硅等的基板20的正面20a上利用层叠有由绝缘膜和电路形成的功能膜的功能层21呈矩阵状形成有多个IC、LSI等的器件22。然后，各器件22由形成为格子状的分割预定线23(在本实施方式中宽度被设定为100μm)来进行划分。另外，在本实施方式中，形成功能层21的绝缘膜由低介电常数绝缘体覆膜(Low-k膜)构成，厚度被设定为10μm，其中，该低介电常数绝缘体覆膜(Low-k膜)由SiO2膜、或者SiOF、BSG(SiOB)等的无机物系的膜、聚酰亚胺系、聚对二甲苯系等的聚合物膜即有机物系的膜构成。
对将上述的半导体晶片2沿着分割预定线23分割的晶片的加工方法进行说明。首先，实施晶片支撑工序：在构成半导体晶片2的基板20的背面粘贴切割带并利用环状框架支撑该切割带的外周部。即，如图2所示，在以覆盖环状框架3的内侧开口部的方式安装有外周部的切割带30的正面粘贴构成半导体晶片2的基板20的背面20b。因此，粘贴在切割带30的正面的半导体晶片2，其功能层21的正面21a成为上侧。
在实施了上述的晶片支撑工序之后，实施保护膜覆盖工序：在构成半导体晶片2的功能层21的正面覆盖保护膜。参照图3的(a)至(c)对该保护膜覆盖工序的一例进行说明。
在图3的(a)和(b)所示的保护膜覆盖工序中，首先，在保护膜覆盖装置4的旋转工作台41上放置粘贴有实施了上述晶片支撑工序后的半导体晶片2的切割带30。然后，通过使未图示的吸引单元进行工作，在旋转工作台41上隔着切割带30吸引保持半导体晶片2。因此，保持在旋转工作台41上的半导体晶片2如图3的(a)所示，其构成半导体晶片2的功能层21的正面21a成为上侧。这样，在旋转工作台41上吸引保持了半导体晶片2之后，如图3的(a)所示，使液状树脂供给喷嘴42的喷出口421定位在保持于旋转工作台41上的半导体晶片2的中心部处，使未图示的液状树脂供给单元进行工作，从液状树脂供给喷嘴42的喷出口421滴下规定的量的液状树脂400。另外，液状树脂期望的是例如PVA(Poly Vinyl Alcohol，聚乙烯醇)、PEG(Poly Ethylene Glycol，聚乙二醇)、PEO(Poly Ethylene Oxide，聚氧化乙烯)等的水溶性。然后，液状树脂400的供给量例如在直径是200mm的晶片的情况下，可以是10～20毫升(ml)左右。
这样，在向构成半导体晶片2的功能层21的正面21a的中央区域滴下了规定的量的液状树脂400之后，如图3的(b)所示，使旋转工作台41在箭头所示的方向上例如以100rpm旋转5秒钟左右。其结果，滴下到构成半导体晶片2的功能层21的正面21a的中央区域的液状树脂400在离心力的作用下向外周流动并扩散到构成半导体晶片2的功能层21的正面21a的整个面，在构成半导体晶片2的功能层21的正面21a，如图3的(b)和(c)所示，形成有厚度是0.2～10μm的保护膜410(保护膜覆盖工序)。该保护膜410的厚度可以根据液状树脂400的供给量、旋转工作台41的旋转速度以及旋转时间来进行调整。
在实施了上述的保护膜覆盖工序之后，实施如下的功能层去除工序：使宽度与分割预定线23的宽度对应的CO2激光光线的光点定位在分割预定线23的上表面并沿着分割预定线23进行照射，去除层叠在分割预定线23上的功能层。该功能层去除工序使用图4所示的激光加工装置5来实施。图4所示的激光加工装置5具有：卡盘工作台51，其保持被加工物；激光光线照射单元52，其向保持在该卡盘工作台51上的被加工物照射激光光线；以及摄像单元53，其对保持在卡盘工作台51上的被加工物进行摄像。卡盘工作台51构成为吸引保持被加工物，通过未图示的加工进给单元在图4中箭头X所示的加工进给方向上移动，并通过未图示的分度进给单元在图4中箭头Y所示的分度进给方向上移动。
上述激光光线照射单元52包括实质上水平配置的圆筒形状的壳体521。在壳体521内，如图5所示，配设有：CO2激光光线振荡单元522；掩模部件523，其将从该CO2激光光线振荡单元522振荡出的CO2激光光线形成为截面是正方形的形状；以及传送光学系统524，其传送通过该掩模部件523形成为截面是正方形的形状的CO2激光光线。CO2激光光线振荡单元522由CO2激光振荡器522a和附设在其上的重复频率设定单元522b构成。另外，CO2激光振荡器522a在本实施方式中振荡出波长是9.4μm或者10.6μm的CO2激光。上述掩模部件523在本实施方式中形成有3mm×3mm的正方形的开口523a。上述传送光学系统524将形成为截面是正方形的形状的CO2激光光线引导到安装在壳体521的前端的聚光器525。
如图5所示，聚光器525具有转向镜525a和成像透镜525b。转向镜525a使通过上述CO2激光光线振荡单元522振荡出并经由掩模部件523和传送光学系统524引导的CO2激光光线向成像透镜525b方向转向为直角。成像透镜525b使通过转向镜525a进行了转向的CO2激光光线成像在保持于卡盘工作台51上的被加工物W的上表面。成像在被加工物W的上表面的CO2激光光线的成像点S1在本实施方式中构成为A1×B1为100μm×100μm的正方形。另外，CO2激光光线的光点S1处的Y轴方向的长度A1被设定为与上述分割预定线23的宽度对应的值(在本实施方式中是100μm)。
安装在构成上述激光光线照射单元52的壳体521的前端部的摄像单元53具有以下等：照明单元，其对被加工物进行照明；光学系统，其捕获由该照明单元照明的区域；以及摄像元件(CCD)，其对由该光学系统捕获的像进行摄像，摄像单元53将所摄像的图像信号发送到未图示的控制单元。
参照图4和图6对功能层去除工序进行说明，在该功能层去除工序中，使用上述的激光加工装置5，使宽度与分割预定线23的宽度对应的CO2激光光线的光点定位在分割预定线23的上表面并沿着分割预定线23进行照射，去除层叠在分割预定线23上的功能层。
首先，在上述的图4所示的激光加工装置5的卡盘工作台51上放置粘贴有实施了上述保护膜覆盖工序后的半导体晶片2的切割带30侧。然后，通过使未图示的吸引单元进行工作，隔着切割带30将半导体晶片2保持在卡盘工作台51上(晶片保持工序)。因此，保持在卡盘工作台51上的半导体晶片2，其覆盖在功能层21的正面上的保护膜410成为上侧。另外，在图4中省略示出安装有切割带30的环状框架3，然而环状框架3由配设在卡盘工作台51上的合适的框架保持单元进行保持。这样，吸引保持了半导体晶片2的卡盘工作台51通过未图示的加工进给单元定位在摄像单元53的正下方。
当卡盘工作台51定位在摄像单元53的正下方时，利用摄像单元53和未图示的控制单元执行检测半导体晶片2的应进行激光加工的加工区域的对准作业。即，摄像单元53和未图示的控制单元执行用于进行形成在半导体晶片2的第1方向上的分割预定线23与沿着该分割预定线23照射激光光线的激光光线照射单元52的聚光器525的位置对准的图案匹配等的图像处理，执行激光光线照射位置的对准(对准工序)。并且，对于在与上述第1方向正交的第2方向上形成在半导体晶片2上的分割预定线23，也同样执行激光光线照射位置的对准。
在实施了上述的对准工序之后，如图6的(a)所示使卡盘工作台51移动到照射CO2激光光线的激光光线照射单元52的聚光器525所在的激光光线照射区域，使规定的分割预定线23定位在聚光器525的正下方。此时，如图6的(a)所示，半导体晶片2以分割预定线23的一端(在图6的(a)中为左端)位于聚光器525的正下方的方式进行定位。然后，如图6的(a)和(c)所示，使从聚光器525照射的CO2激光光线的成像点S1定位在分割预定线23上的功能层21的上表面附近。然后，在从激光光线照射单元52的聚光器525照射对于构成半导体晶片2的功能层21具有吸收性并对基板20具有透过性的波长的CO2激光光线的同时，使卡盘工作台51在图6的(a)中箭头X1所示的方向上以规定的加工进给速度进行移动。然后，如图6的(b)所示，当形成在半导体晶片2上的分割预定线23的另一端(在图6的(b)中是右端)到达聚光器525的正下方位置之后，停止CO2激光光线的照射，并停止卡盘工作台51的移动。
另外，上述功能层去除工序例如按以下的加工条件进行。
在上述的功能层去除工序中，由于CO2激光光线的波长为中红外线的区域即9.4μm或者10.6μm，对于由SiO2等构成的功能层21具有吸收性并对于由硅等构成的基板20具有透过性，因而功能层21尽管进行了烧蚀加工，然而在基板20的上表面难以产生烧蚀。其结果，在半导体晶片2的分割预定线23上，如图6(d)所示形成有去除了功能层21后的槽24，并且槽24的底面即基板20的正面20a(上表面)的平滑性得到维持。并且，在上述的功能层去除工序中，由于CO2激光光线的输出是高输出为50～100W，因而可以通过1次照射去除层叠在分割预定线23上的功能层，生产性提高。另外，沿着分割预定线23形成的槽24，在本实施方式中由于成像点S1的Y轴方向的长度A1如上所述被设定为100μm，因而宽度成为100μm。沿着形成在半导体晶片2上的全部分割预定线23实施该功能层去除工序。
在实施上述功能层去除工序时，如图6的(d)所示，由于CO2激光光线的照射而产生碎屑，而由于在构成半导体晶片2的功能层21的正面21a形成保护膜410，因而碎屑25由保护膜410遮挡而不会附着在形成于功能层21的正面21a的器件22上。然而，在去除了功能层21的槽24的底面即基板20的正面20a(上表面)附着有碎屑25。并且，在槽24的两侧壁241、242的下部残留有功能层的烧蚀加工残留物26。
在实施了上述的功能层去除工序之后，实施如下的槽成型兼碎屑去除工序：沿着去除了功能层21的槽24照射具有紫外线区域的波长的激光光线，去除附着在槽24上的碎屑25并去除烧蚀加工残留物26，形成槽24的侧壁。该槽成型兼碎屑去除工序使用图7所示的激光加工装置6来实施。图7所示的激光加工装置6具有：卡盘工作台61，其保持被加工物；激光光线照射单元62，其向保持在该卡盘工作台61上的被加工物照射激光光线；以及摄像单元63，其对保持在卡盘工作台61上的被加工物进行摄像。卡盘工作台61构成为吸引保持被加工物，通过未图示的加工进给单元在图7中箭头X所示的加工进给方向上移动，并通过未图示的分度进给单元在图7中箭头Y所示的分度进给方向上移动。
上述激光光线照射单元62包括实质上水平配置的圆筒形状的壳体621。在壳体621内，如图8所示，配设有：脉冲激光光线振荡单元622；掩模部件623，其将从该脉冲激光光线振荡单元622振荡出的脉冲激光光线形成为截面是正方形的形状；以及传送光学系统624，其传送通过该掩模部件623形成为截面是长方形的形状的脉冲激光光线。脉冲激光光线振荡单元622由脉冲激光振荡器622a和附设在其上的重复频率设定单元622b构成。另外，脉冲激光振荡器622a在本实施方式中振荡波长是266μm或者355μm的脉冲激光。上述掩模部件623在本实施方式中形成有3mm×0.6mm的长方形的开口623a。上述传送光学系统624将形成为截面是长方形的形状的脉冲激光光线引导到安装在壳体621的前端的聚光器625。
如图8所示，聚光器625具有转向镜625a和成像透镜625b。转向镜625a使通过上述脉冲激光光线振荡单元622振荡出并经由掩模部件623和传送光学系统624引导的脉冲激光光线向成像透镜625b方向转向为直角。成像透镜625b使通过转向镜625a进行了转向的脉冲激光光线成像在保持于卡盘工作台61上的被加工物W的上表面。成像在被加工物W的上表面的脉冲激光光线的成像点S2在本实施方式中构成为A2×B2为50μm×10μm的长方形。另外，脉冲激光光线的光点S2处的Y轴方向的长度A2被设定为上述分割预定线23的宽度(槽24的宽度100μm)的1/2的值(在本实施方式中是50μm)。
安装在构成上述激光光线照射单元62的壳体621的前端部的摄像单元63具有以下等：照明单元，其对被加工物进行照明；光学系统，其捕获由该照明单元照明的区域；以及摄像元件(CCD)，其对由该光学系统捕获的像进行摄像，摄像单元63将所摄像的图像信号发送到未图示的控制单元。
参照图7、图9和图10对槽成型兼碎屑去除工序进行说明，在该槽成型兼碎屑去除工序中，使用上述的激光加工装置6，沿着去除了功能层21后的槽24照射具有紫外线区域的波长的激光光线，去除附着在槽24上的碎屑25并使槽24的侧壁成型。
首先，在上述的图7所示的激光加工装置6的卡盘工作台61上放置粘贴有实施了上述功能层去除工序后的半导体晶片2的切割带30侧。然后，通过使未图示的吸引单元进行工作，隔着切割带30将半导体晶片2保持在卡盘工作台61上(晶片保持工序)。因此，保持在卡盘工作台61上的半导体晶片2，其沿着分割预定线23去除功能层21而形成的槽24成为上侧。另外，在图7中省略示出安装有切割带30的环状框架3，然而环状框架3由配设在卡盘工作台61上的合适的框架保持单元进行保持。这样，吸引保持了半导体晶片2的卡盘工作台61通过未图示的加工进给单元定位在摄像单元63的正下方。
当卡盘工作台61定位在摄像单元63的正下方时，利用摄像单元63和未图示的控制单元执行检测半导体晶片2的应进行激光加工的加工区域的对准作业。即，摄像单元63和未图示的控制单元执行用于进行形成在半导体晶片2的第1方向上的槽24与沿着该槽24照射激光光线的激光光线照射单元62的聚光器625的位置对准的图案匹配等的图像处理，执行激光光线照射位置的对准(对准工序)。并且，对于在与上述第1方向正交的第2方向上形成在半导体晶片2上的槽24，也同样执行激光光线照射位置的对准。
在实施了上述的对准工序之后，如图9的(a)所示，使卡盘工作台61移动到照射脉冲激光光线的激光光线照射单元62的聚光器625所在的激光光线照射区域，使沿着规定的分割预定线23形成的槽24定位在聚光器625的正下方。此时，如图9的(a)所示，半导体晶片2以槽24的一端(在图9的(a)中为左端)位于聚光器625的正下方的方式定位。然后，如图9的(a)和(c)所示，使从聚光器625照射的脉冲激光光线的成像点S2定位在槽24的底面即基板20的正面20a(上表面)附近。此时，如图9的(c)所示，成像点S2定位在槽24的一个侧壁241和槽24的宽度方向中间位置之间。即，在本实施方式中，在本实施方式中，由于成像点S2的Y轴方向的长度A2如上所述被设定为50μm，因而成像点S2定位在宽度形成为100μm的槽24的宽度方向的一个1/2区域内。然后，在从激光光线照射单元62的聚光器625向半导体晶片2照射具有紫外线区域的波长的脉冲激光光线的同时，使卡盘工作台61在图9的(a)中箭头X1所示的方向上以规定的加工进给速度进行移动。然后，如图9的(b)所示，当槽24的另一端(在图9的(b)中是右端)到达聚光器625的正下方位置之后，停止脉冲激光光线的照射，并停止卡盘工作台61的移动。
另外，上述槽成型兼碎屑去除工序例如按以下的加工条件进行。
通过实施上述的槽成型兼碎屑去除工序，如图9的(d)所示在槽24的左半部分的区域中，在上述的功能层去除工序中附着在槽24的底面即基板20的正面20a(上表面)的碎屑25和残留在槽24的侧壁241的下部的烧蚀加工残留物26进行烧蚀加工而被去除。
然后，使未图示的分度进给单元进行工作，使卡盘工作台61在Y轴方向(垂直于纸面的方向)上在本实施方式中按50μm进行分度进给。该状态是图10的(a)所示的状态，如图10的(c)所示，成像点S2定位在槽24的另一个侧壁242和槽24的宽度方向中间位置之间。因此，成像点S2定位在槽24的宽度方向另一个1/2的区域内。然后，在从激光光线照射单元62的聚光器625向半导体晶片2照射具有紫外线区域的波长的脉冲激光光线的同时，使卡盘工作台61在图10的(a)中箭头X2所示的方向上以规定的加工进给速度移动。然后，如图10的(b)所示，当槽24的一端(在图10的(b)中是左端)到达聚光器625的正下方位置之后，停止脉冲激光光线的照射，并停止卡盘工作台61的移动。
通过实施上述的槽成型兼碎屑去除工序，如图10的(d)所示在槽24的右半部分的区域中，在上述的功能层去除工序中附着在槽24的底面即基板20的正面20a(上表面)的碎屑25和残留在槽24的侧壁242的下部的烧蚀加工残留物26进行烧蚀加工而被去除。
在实施了上述的槽成型兼碎屑去除工序之后，实施分割工序：将半导体晶片2沿着去除了功能层21后的槽24进行切断，分割成一个个器件。该分割工序在本实施方式中使用图11所示的切削装置7来实施。图11所示的切削装置7具有：卡盘工作台71，其保持被加工物；切削单元72，其切削保持在该卡盘工作台71上的被加工物；以及摄像单元73，其对保持在该卡盘工作台71上的被加工物进行摄像。卡盘工作台71构成为吸引保持被加工物，通过未图示的加工进给单元在图11中箭头X所示的加工进给方向上移动，并通过未图示的分度进给单元在箭头Y所示的分度进给方向上移动。
上述切削单元72包括：实质上水平配置的主轴外壳721；旋转主轴722，其旋转自如地被支撑在该主轴外壳721上；以及切削刀723，其安装在该旋转主轴722的前端部，旋转主轴722通过配设在主轴外壳721内的未图示的伺服电动机而在箭头723a所示的方向上旋转。切削刀723由使用铝等的金属材料形成的圆盘状的基座724和安装在该基座724的侧面外周部的环状切刃725构成。环状切刃725由将粒径是3～4μm的金刚石磨粒通过镀镍固定在基座724的侧面外周部而形成的电铸刀构成，在图示的实施方式中形成为厚度是30μm且外径是50mm。
上述摄像单元73安装在主轴外壳721的前端部，具有以下等部件：照明单元，其对被加工物进行照明；光学系统，其捕获由该照明单元照明的区域；以及摄像元件(CCD)，其对由该光学系统捕获的像进行摄像，摄像单元73将所摄像的图像信号发送到未图示的控制单元。
在使用上述的切削装置7实施分割工序时，如图12所示，在卡盘工作台71上放置粘贴有实施了上述槽成型兼碎屑去除工序后的半导体晶片2的切割带30侧。然后，通过使未图示的吸引单元进行工作，隔着切割带30将半导体晶片2保持在卡盘工作台71上(晶片保持工序)。因此，保持在卡盘工作台71上的半导体晶片2，其沿着分割预定线23形成的槽24成为上侧。另外，在图12中省略示出安装有切割带30的环状框架3，然而环状框架3由配设在卡盘工作台71上的合适的框架保持单元进行保持。这样，吸引保持了半导体晶片2的卡盘工作台71通过未图示的加工进给单元定位在摄像单元73的正下方。
当卡盘工作台71定位在摄像单元73的正下方时，利用摄像单元73和未图示的控制单元执行检测半导体晶片2的应进行激光加工的加工区域的对准作业。在该对准工序中，使用摄像单元73对通过上述功能层去除工序和槽成型兼碎屑去除工序沿着半导体晶片2的分割预定线23形成的槽24进行摄像来执行。即，摄像单元73和未图示的控制单元执行用于进行沿着形成在半导体晶片2的第1方向上的分割预定线23而形成的槽24与切削刀723的位置对准的图案匹配等的图像处理，执行利用切削刀723进行切削的切削区域的对准(对准工序)。并且，对于在与上述第1方向正交的第2方向上形成在半导体晶片2上的槽24，也同样执行利用切削刀723进行切削的切削区域的对准。
在检测沿着按以上那样保持在卡盘工作台71上的半导体晶片2的分割预定线23形成的槽24并进行了切削区域的对准之后，使保持了半导体晶片2的卡盘工作台71移动到切削区域的切削开始位置。此时，如图12的(a)所示，半导体晶片2以应切削的槽24的一端(在图12的(a)中是左端)位于与切削刀723的正下方相比规定的量右侧的方式来进行定位。此时，在本实施方式中，由于对在上述的对准工序中形成在分割预定线23上的槽24进行直接摄像来检测切削区域，因而形成在分割预定线23上的槽24的中心位置可靠地定位在与切削刀723对置的位置。
这样保持在切削装置7的卡盘工作台71上的半导体晶片2定位在切削加工区域的切削开始位置之后，将切削刀723从图12的(a)中双点划线所示的等待位置如箭头Z1所示切入进给到下方，如图12的(a)中实线所示定位在规定的切入进给位置。该切入进给位置被设定为如图12的(a)和图12的(c)所示切削刀723的下端到达粘贴在半导体晶片2的背面的切割带30的位置。
然后，使切削刀723在图12的(a)中箭头723a所示的方向上以规定的旋转速度旋转，使卡盘工作台71在图12的(a)中箭头X1所示的方向上以规定的切削进给速度移动。然后，当卡盘工作台71如图12的(b)所示槽24的另一端(在图12的(b)中是右端)达到位于与切削刀723的正下方相比规定的量左侧的位置时，停止卡盘工作台71的移动。这样通过使卡盘工作台71切削进给，使得如图12的(d)所示半导体晶片2的基板20在形成于分割预定线23上的槽24内形成到达背面的切削槽27而被切断(分割工序)。
然后，使切削刀723如图12的(b)中箭头Z2所示上升并定位在双点划线所示的等待位置，使卡盘工作台71在图12的(b)中箭头X2所示的方向上移动，回到图12的(a)所示的位置。然后，使卡盘工作台71在与纸面垂直的方向(分度进给方向)上按与槽24的间隔相当的量进行分度进给，使然后应切削的槽24定位在与切削刀723对应的位置。这样，在使然后应切削的槽24定位在与切削刀723对应的位置之后，实施上述的切断工序。
另外，上述分割工序例如按以下的加工条件进行。
切削刀            ：外径50mm，厚度30μm
切削刀的旋转速度  ：20000rpm
切削进给速度      ：50mm/秒
对沿着形成在半导体晶片2上的全部分割预定线23形成的槽24实施上述的分割工序。其结果，半导体晶片2沿着形成有槽24的分割预定线23被切断，被分割成一个个器件22。在该分割工序中，附着在通过利用上述功能层去除工序去除层叠在分割预定线23上的功能层21并形成槽24而露出的基板20的正面20a(上表面)的碎屑25和残留在槽24的侧壁242的下部的烧蚀加工残留物26通过实施槽成型兼碎屑去除工序而被去除，平滑地形成基板20的正面20a(上表面)，因而切削刀的直进性提高，可以将半导体晶片2沿着形成有槽24的分割预定线23准确地切断。
在实施了上述的分割工序之后，实施清洗工序，该清洗工序用于将被分割成一个个器件22的半导体晶片2输送到装备于切削装置7上的未图示的清洗单元，去除通过上述切削而生成并附着在半导体晶片2上的污染物。在该清洗工序中，由于覆盖在构成半导体晶片2的功能层21的正面21a的保护膜410如上所述由水溶性的树脂形成，因而可以容易洗掉保护膜410，并且通过实施上述功能层去除工序而产生并附着在保护膜410的正面的碎屑25也被去除。

Claims (5)

1.一种晶片的加工方法，将形成有器件的晶片沿着划分器件的多个分割预定线进行分割，其中，该器件是由层叠在基板的正面的功能层形成的，
该晶片的加工方法的特征在于，
该晶片的加工方法包括：
功能层去除工序，将宽度与分割预定线的宽度对应的CO2激光光线的光点定位在分割预定线的上表面并沿着分割预定线进行照射，去除层叠在分割预定线上的功能层；
槽成型兼碎屑去除工序，沿着通过实施该功能层去除工序而去除了功能层的槽照射具有紫外线区域的波长的激光光线，去除附着在槽上的碎屑并使槽的侧壁成型；以及
分割工序，将实施了该槽成型兼碎屑去除工序后的晶片沿着去除了功能层后的槽进行切断，分割成一个个器件。
2.根据权利要求1所述的晶片的加工方法，其中，在实施该功能层去除工序之前实施晶片支撑工序，在该晶片支撑工序中，在构成晶片的基板的背面粘贴切割带并利用环状框架支撑该切割带的外周部。
3.根据权利要求1或2所述的晶片的加工方法，其中，在实施该功能层去除工序之前实施保护膜覆盖工序，在该保护膜覆盖工序中，在构成晶片的功能层的正面覆盖保护膜。
4.根据权利要求1或2所述的晶片的加工方法，其中，实施该功能层去除工序的CO2激光光线的波长是9.4μm或者10.6μm，实施该槽成型兼碎屑去除工序的激光光线的波长是266nm或者355nm。
5.根据权利要求1或2所述的晶片的加工方法，其中，该分割工序利用在外周具有切刃的切削刀来实施。
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