CN109865938B - 晶片的加工方法 - Google Patents

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Abstract

提供晶片的加工方法，即使是非晶体等晶片，也能够不产生弯曲行进地进行分割。一种晶片的加工方法，沿着多条分割预定线对晶片(W)进行分割，其中，该晶片的加工方法包含如下的步骤：照射对于晶片具有透过性的波长的激光束而沿着分割预定线形成分割起点用改质层(65a～65c)；以及对晶片赋予外力而以分割起点用改质层为起点将晶片沿着分割预定线分割。构成为当在晶片的背面(61)侧形成分割起点用改质层(65c)时，在分割起点用改质层的形成之前，按照第一输出以下的输出照射激光束而在背面附近形成作为改质层的对裂纹延伸方向进行引导的裂纹引导层(66)之后，在与裂纹引导层同等的位置形成分割起点用改质层。

Description

晶片的加工方法
技术领域
本发明涉及晶片的加工方法，将晶片分割成各个芯片。
背景技术
作为晶片的加工方法，提出了如下的方法：照射对于晶片具有透过性的波长的激光束而在晶片的内部形成改质层，然后对晶片赋予外力而以改质层为起点将晶片分割成各个芯片(例如，参照专利文献1)。在专利文献1记载的加工方法中，沿着晶片的分割预定线形成改质层并且使裂纹在厚度方向上延伸，从而使裂纹在晶片的正面或背面上露出。并且，在裂纹侧的延伸侧对晶片进行按压，从而晶片被顺利地分割。
专利文献1：日本特许第4402708号公报
但是，特别是在晶片为玻璃等非晶体的情况下，有时裂纹并不是从改质层朝向晶片的正面或背面呈直线状延伸，在晶片的正面或背面侧露出的裂纹是弯曲行进的。因此，存在无法精度良好地对晶片进行分割的问题。
发明内容
由此，本发明的目的在于提供晶片的加工方法，即使是非晶体等的晶片，也能够不产生弯曲行进地将该晶片分割成芯片。
根据本发明，提供晶片的加工方法，对设定有交叉的多条分割预定线的晶片进行加工，其中，该晶片的加工方法具有如下的步骤：改质层形成步骤，将对于晶片具有透过性的波长的激光束的聚光点定位于晶片的内部，从晶片的一个面按照第一输出对与该分割预定线相对应的区域照射激光束，从而在晶片的内部形成分割起点用改质层；以及分割步骤，在实施了该改质层形成步骤之后，对晶片赋予外力而以该分割起点用改质层为起点将晶片沿着该分割预定线进行分割，该改质层形成步骤包含如下的子步骤：第一子步骤，在该分割起点用改质层的形成之前，按照该第一输出以下的输出照射激光束，在晶片的该一个面附近内部形成对裂纹延伸方向进行引导的裂纹引导层；以及第二子步骤，在实施了该第一子步骤之后，将聚光点定位于与该裂纹引导层同等的位置或比该裂纹引导层靠与该一个面相反的另一个面侧的位置，按照该第一输出照射激光束，从而形成该分割起点用改质层，并且形成从该分割起点用改质层连通到该一个面的裂纹。
根据该结构，当在晶片的一个面附近形成了裂纹引导层之后，在与裂纹引导层同等的位置或比裂纹引导层靠另一个面侧的位置形成分割起点用改质层。当裂纹从分割起点用改质层延伸到晶片的一个面侧时，通过裂纹引导层的引导，可抑制裂纹的弯曲行进。由此，能够沿着分割预定线形成裂纹，即使是如非晶体等那样晶体取向无规则的晶片，也能够良好地进行分割。
根据本发明，在分割起点用改质层的形成前，在晶片的一个面附近内部形成裂纹引导层，从而即使是非晶体等晶片，也能够不产生弯曲行进地进行分割。
附图说明
图1是本实施方式的激光加工装置的立体图。
图2的(A)～(C)是比较例的激光加工的说明图。
图3的(A)～(D)是本实施方式的晶片的加工方法的说明图。
图4的(A)、(B)是示出实验例的晶片的背面的裂纹的图。
标号说明
61：晶片的背面(一个面)；62：晶片的正面(另一个面)；65：分割起点用改质层；66：裂纹引导层；68：裂纹；W：晶片。
具体实施方式
以下，参照附图对本实施方式的激光加工装置进行说明。图1是本实施方式的激光加工装置的立体图。图2是比较例的激光加工的说明图。另外，激光加工装置只要是能够实施本实施方式的晶片的加工方法的结构即可，不限于图1所示的结构。
如图1所示，激光加工装置1构成为使照射激光束的加工头40和保持着晶片W的保持工作台30相对移动而对晶片W的内部进行激光加工。在晶片W的正面(另一个面)上呈格子状排列有多条分割预定线(未图示)，在由多条分割预定线划分的各区域形成有器件。晶片W借助划片带T而支承于环状框架F。另外，对于晶片W没有特别限定，只要是可通过激光束的照射形成改质层的晶片即可。
在激光加工装置1的基台10上设置有工作台移动机构20，该工作台移动机构20使保持工作台30相对于加工头40在X轴方向和Y轴方向上移动。工作台移动机构20具有：与X轴方向平行的一对导轨21，它们配置在基台10上；以及电动机驱动的X轴工作台22，其以能够滑动的方式设置在一对导轨21上。另外，工作台移动机构20具有：与Y轴方向平行的一对导轨23，它们配设在X轴工作台22的上表面上；以及电动机驱动的Y轴工作台24，其以能够滑动的方式设置在一对导轨23上。
在X轴工作台22和Y轴工作台24的背面侧分别形成有未图示的螺母部，在这些螺母部螺合有滚珠丝杠25、26。并且，通过对与滚珠丝杠25、26的一个端部连结的驱动电动机27、28进行旋转驱动，保持工作台30沿着导轨21、23在X轴方向和Y轴方向上移动。另外，在Y轴工作台24上设置有对晶片W进行保持的保持工作台30。在保持工作台30的上表面上形成有保持面31，在保持工作台30的周围设置有对晶片W的周围的环状框架F进行夹持固定的夹持部32。
在保持工作台30的后方的立壁部11上突出设置有臂部12，在臂部12的前端设置有对保持工作台30上的晶片W进行激光加工的加工头40。加工头40从晶片W的背面(一个面)侧照射对于晶片W具有透过性的波长的激光而形成沿着分割预定线的改质层63(参照图2)。改质层63是指如下的区域，该区域由于激光的照射而成为晶片W的内部的密度、折射率、机械强度及其他物理特性与周围不同的状态，并且与周围相比强度降低。另外，改质层63例如是熔融处理区域、裂纹区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域，可以是这些区域混合存在的区域。
另外，在激光加工装置1上设置有对装置各部进行集成控制的控制单元45。控制单元45由执行各种处理的处理器及存储器等构成。存储器根据用途由ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等一个或多个存储介质构成。在存储器中除了对装置各部进行控制的控制程序以外，还存储有激光加工的加工条件等。保持工作台30相对于加工头40在加工进给方向上移动，从而沿着分割预定线在晶片W的内部形成改质层63。
如图2的(A)所示，通常在通过激光加工在晶片Wa中形成作为分割起点的改质层63时，通过使裂纹68沿着晶片Wa的晶体取向延伸而抑制弯曲行进。因此，通常需要与晶片Wa的晶体取向相对应地制定方案。若晶片W是晶体取向一致的硅晶片，则与晶体取向相对应地照射激光束而能够使裂纹68在晶片Wa的内部呈直线地延伸。但是，若晶片W是玻璃晶片等非晶体，则晶体取向是无规则的，因此无法与晶体取向相对应地进行激光加工。
如图2的(B)所示，当利用通常的输出的激光束在非晶体的晶片Wb中形成改质层63时，从改质层63到达晶片Wb的背面61b的裂纹68弯曲行进，从而无法将晶片Wb良好地分割。如图2的(C)所示，当为了抑制裂纹68的弯曲行进而抑制激光束的输出时，裂纹68无法从改质层63延伸到晶片Wb的背面61b，无法使改质层63作为晶片Wb的分割起点发挥功能。这样，要求适合非晶体的晶片Wb的激光加工方法。
因此，在本实施方式中，不仅形成作为分割起点的改质层的分割起点用改质层65(65a、65b)，还形成作为裂纹68的向导的改质层的裂纹引导层66(参照图3)。在分割起点用改质层65的形成之前，在比分割起点用改质层65的形成预定位置靠背面61侧的位置形成裂纹引导层66，从而通过裂纹引导层66对从分割起点用改质层65向晶片W的背面61侧延伸的裂纹68进行引导。裂纹68沿着裂纹引导层66延伸，从而对到达晶片W的背面61的裂纹68的弯曲行进进行抑制，能够将晶片W良好地分割。
以下，对晶片的加工方法进行说明。图3是本实施方式的晶片的加工方法的说明图。图3的(A)至图3的(C)是示出改质层形成步骤的一例的图，图3的(D)是示出分割步骤的一例的图。
如图3的(A)所示，首先实施改质层形成步骤。在改质层形成步骤中，在晶片W的内部形成作为分割起点的分割起点用改质层65。在该情况下，将晶片W隔着划片带T保持于保持工作台30上(参照图1)，将加工头40的射出口定位于晶片W的分割预定线上。另外，将对于晶片W具有透过性的波长的激光束的聚光点定位于晶片W的正面62附近，从晶片W的背面61侧按照第一输出对与分割预定线相对应的区域照射激光束。
并且，使加工头40相对于晶片W相对移动，从而在晶片W的内部形成沿着分割预定线的分割起点用改质层65a，并且形成从分割起点用改质层65a朝向背面61侧的裂纹68。当在晶片W的正面62附近形成第一层的分割起点用改质层65a时，将聚光点的高度向上方移动之后，沿着分割预定线进行激光加工而在晶片W的内部形成第二层的分割起点用改质层65b。这样，每当将聚光点的高度向上方移动时，就沿着分割预定线重复进行激光束的照射，从而在晶片W的内部形成多层的分割起点用改质层65a、65b。
另外，改质层形成步骤中的分割起点用改质层65的加工条件例如如下设定。
晶片：玻璃基板
Figure BDA0001883015330000051
激光种类：固体激光
波长：对于玻璃基板具有透过性的波长[μm]
重复频率：50[kHz]
输出：0.8[W]
加工进给速度：700[mm/sec]
加工深度：距离上表面为37[μm]
接着，在晶片W的最上层的分割起点用改质层65c(参照图3的(C))的形成之前，如图3的(B)所示，在晶片W的背面61附近的内部形成对裂纹68的延伸方向进行引导的裂纹引导层66。在该情况下，将加工头40的射出口定位于晶片W的分割预定线，将对于晶片W具有透过性的波长的激光束的聚光点定位于晶片W的背面61附近的内部。另外，激光加工的输出条件是可变的，从晶片W的背面61侧在与分割预定线相对应的区域按照比第一输出小的第二输出对晶片W照射激光束。
并且，使加工头40相对于晶片W相对移动，从而在晶片W的背面61附近形成沿着分割预定线的裂纹引导层66。关于裂纹引导层66，可以利用不产生裂纹68的程度的低输出的激光束形成，也可以利用使裂纹68不到达晶片W的背面61的程度的低输出的激光束形成。另外，裂纹引导层66只要形成为能够对裂纹68的延伸方向进行引导即可，例如可以按照与分割起点用改质层65的形成时的激光束的第一输出相同的输出形成裂纹引导层66。
另外，改质层形成步骤中的裂纹引导层66的加工条件例如如下设定。
激光种类：固体激光
波长：对于玻璃基板具有透过性的波长[μm]
重复频率：50[kHz]
输出：0.5[W]
加工进给速度：700[mm/sec]
加工深度：距离上表面为32[μm]
接着，如图3的(C)所示，在对晶片W的背面61附近的内部形成了裂纹引导层66之后，在比裂纹引导层66略深的位置形成分割起点用改质层65c。在该情况下，将加工头40的射出口定位于晶片W的分割预定线，将对于晶片W具有透过性的波长的激光束的聚光点定位于与裂纹引导层66同等的位置、即与裂纹引导层66重叠的位置。另外，将激光加工的输出条件恢复为原来的条件，从晶片W的与正面62相反的背面61侧在与分割预定线相对应的区域按照第一输出对晶片W照射激光束。
并且，使加工头40相对于晶片W相对移动，从而按照与裂纹引导层66重叠的方式形成分割起点用改质层65c，并且形成从分割起点用改质层65c连通到晶片W的背面61的裂纹68。裂纹68从分割起点用改质层65c沿着裂纹引导层66延伸而被引导到晶片W的背面61。由此，在晶片W的背面61可抑制裂纹68的弯曲行进，形成沿着分割预定线的裂纹68。通过从分割起点用改质层65c到达晶片W的背面61的裂纹68，晶片W的背面61侧被半切割。
这样，在改质层形成步骤中，在分割起点用改质层65c的形成之前，在比分割起点用改质层65c的形成预定位置靠背面61侧的位置形成裂纹引导层66，从而使裂纹引导层66作为裂纹68的向导发挥功能。另外，分割起点用改质层65c不限于将激光束的聚光点定位于与裂纹引导层66同等的位置而形成的结构。也可以将激光束的聚光点定位于比裂纹引导层66靠正面62侧的位置而形成分割起点用改质层65c。其中，虽然激光束的聚光点无需与裂纹引导层66重叠，但要将该聚光点调整为不与第二层的分割起点用改质层65b重叠的高度。
接着，如图3的(D)所示，在实施了改质层形成步骤之后，实施分割步骤。在分割步骤中，对晶片W赋予外力而以分割起点用改质层65a～65c为起点将晶片W沿着分割预定线进行分割。在该情况下，使晶片W的背面61向下而载置于断开装置(未图示)的一对支承台51上。一对支承台51沿一个方向(与纸面垂直的方向)延伸，在一对支承台51之间配置有拍摄单元52。通过拍摄单元52从一对支承台51之间对晶片W的分割预定线(分割起点用改质层65)进行拍摄。
在一对支承台51的上方沿着支承台51的延伸方向设置有按压刃53，根据拍摄单元52的拍摄结果，将按压刃53定位于晶片W的分割预定线上。然后，按压刃53隔着划片带T对晶片W进行按压，从而对分割起点用改质层65赋予外力而将晶片W断裂。当沿着一条分割预定线将晶片W断裂时，将按压刃53定位于相邻的分割预定线而进行断裂。重复进行该断裂动作，从而将晶片W分割成各个芯片。
(实验例)
以下，对实验例进行说明。在实验例中，对在玻璃晶片GW中仅形成分割起点用改质层的情况和在玻璃晶片GW中在分割起点用改质层之前形成裂纹引导层的情况下的裂纹的弯曲行进量进行测量。如图4的(A)所示，当在玻璃晶片GW中未形成裂纹引导层的情况下，在玻璃晶片GW的背面上产生的裂纹68的弯曲行进量为10μm。另一方面，如图4的(B)所示，当在玻璃晶片GW中形成有裂纹引导层的情况下，在玻璃晶片GW的背面上生成的裂纹68的弯曲行进量为3μm。这样，确认到通过使裂纹68沿着裂纹引导层延伸能够充分抑制裂纹68的弯曲行进。
如上所述，根据本实施方式的晶片W的加工方法，在对晶片W的背面61附近形成了裂纹引导层66之后，在与裂纹引导层66同等的位置或比裂纹引导层66靠正面62侧的位置形成分割起点用改质层65c。当裂纹从分割起点用改质层65c延伸到晶片W的背面61侧时，通过裂纹引导层66的引导而抑制裂纹68的弯曲行进。由此，能够沿着分割预定线形成裂纹68，即使是如非晶体等那样、晶体取向无规则的晶片，也能够良好地进行分割。
另外，在本实施方式中，采用如下的结构：当在改质层形成步骤中形成裂纹引导层时，按照比第一输出小的第二输出对晶片照射激光束，但不限于该结构。只要是按照第一输出以下的输出对晶片照射激光束而形成裂纹引导层的结构即可，也可以按照第一输出对晶片照射激光束而形成裂纹引导层。
另外，在本实施方式中，采用了在改质层形成步骤中形成三层分割起点用改质层的结构，但不限于该结构。在改质层形成步骤中，只要在裂纹引导层的形成后在晶片的背面侧形成分割起点用改质层即可，例如可以仅形成一层分割起点用改质层，也可以形成四层以上的分割起点用改质层。
另外，在本实施方式中，采用从晶片的背面照射激光束而在晶片的背面侧形成裂纹引导层和分割起点用改质层的结构，但不限于该结构。也可以从晶片的正面照射激光束而在晶片的正面侧形成裂纹引导层和分割起点用改质层。
另外，在本实施方式中，采用在分割步骤中通过断开加工对晶片进行分割的结构，但不限于该结构。只要是在分割步骤中对晶片赋予外力而以分割起点用改质层为起点对晶片进行分割的结构即可。例如也可以采用通过带扩展而使划片带扩展从而对晶片赋予拉伸力而进行分割的结构。另外，也可以采用通过DBG(Dicing Before Grinding：磨削前切割)工艺对晶片的背面进行磨削而对晶片赋予磨削压力从而进行分割的结构。
另外，在本实施方式中限定为对非晶体的晶片进行加工的方法，但晶片不限于非晶体的晶片。因此，作为晶片，可以使用半导体基板、无机材料基板、封装基板等各种工件。作为半导体基板，可以使用硅、砷化镓、氮化镓、碳化硅等各种基板。作为无机材料基板，可以使用蓝宝石、陶瓷、玻璃等各种基板。半导体基板和无机材料基板可以形成有器件，也可以未形成有器件。作为封装基板，可以使用CSP(Chip Size Package：芯片尺寸封装)、WLCSP(Wafer Level Chip Size Package：晶片级芯片尺寸封装)、EMI(Electro MagneticInterference：电磁干扰)、SIP(System In Package：系统级封装)、FOWLP(Fan Out WaferLevel Package：扇出型晶片级封装)用的各种基板。另外，作为晶片，可以使用形成器件后或形成器件前的钽酸锂、铌酸锂、以及生陶瓷、压电元件。
另外，对本实施方式和变形例进行了说明，但作为本发明的其他实施方式，也可以对上述实施方式和变形例进行整体或局部地组合。
另外，本发明的实施方式和变形例并不限于上述的实施方式，也可以在不脱离本发明的技术思想的主旨的范围内进行各种变更、置换、变形。进而，如果因技术的进步或衍生出的其他技术而利用其他方法实现本发明的技术思想，则也可以使用该方法进行实施。因此，权利要求书覆盖了能够包含在本发明的技术思想的范围内的所有实施方式。
另外，在本实施方式中，对将本发明应用于沿着分割预定线的晶片的分割的结构进行了说明，但也可以应用于通过改质层的形成而被分割的其他工件的分割中。
如以上所说明的那样，本发明具有如下的效果：即使是非晶体等晶片，也能够不产生弯曲行进地进行分割，特别是对于将玻璃晶片分割成各个芯片的晶片的加工方法有效。

Claims (1)

1.一种晶片的加工方法，对设定有交叉的多条分割预定线的晶片进行加工，其中，
该晶片的加工方法具有如下的步骤：
改质层形成步骤，将对于晶片具有透过性的波长的激光束的聚光点定位于晶片的内部，从晶片的一个面按照第一输出对与该分割预定线相对应的区域照射激光束，从而在晶片的内部形成分割起点用改质层；以及
分割步骤，在实施了该改质层形成步骤之后，对晶片赋予外力而以该分割起点用改质层为起点将晶片沿着该分割预定线进行分割，
该改质层形成步骤包含如下的子步骤：
第一子步骤，在该分割起点用改质层的形成之前，按照比该第一输出小的第二输出照射激光束，在晶片的该一个面附近内部形成对裂纹延伸方向进行引导的裂纹引导层，所述第二输出是不产生裂纹的程度的低输出或者使裂纹不到达晶片的该一个面的程度的低输出；以及
第二子步骤，在实施了该第一子步骤之后，将聚光点定位于与该裂纹引导层同等的位置或比该裂纹引导层靠与该一个面相反的另一个面侧的位置，按照该第一输出照射激光束，从而形成该分割起点用改质层，并且在形成该分割起点用改质层的过程中形成从该分割起点用改质层沿着裂纹引导层延伸而连通到该一个面的裂纹。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110216389A (zh) * 2019-07-01 2019-09-10 大族激光科技产业集团股份有限公司 一种晶圆的激光加工方法及系统
JP7474231B2 (ja) 2021-10-29 2024-04-24 日亜化学工業株式会社 発光素子の製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101083292A (zh) * 2006-05-31 2007-12-05 丰田合成株式会社 半导体发光器件以及用于分离半导体发光器件的方法
DE102011106097A1 (de) * 2011-06-09 2012-12-13 Cero Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstückes
CN105789125A (zh) * 2015-01-09 2016-07-20 株式会社迪思科 晶片的加工方法
CN106216856A (zh) * 2016-08-22 2016-12-14 大族激光科技产业集团股份有限公司 双焦点激光加工系统及其加工方法
CN107293516A (zh) * 2016-04-12 2017-10-24 株式会社迪思科 晶片的加工方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006248885A (ja) * 2005-02-08 2006-09-21 Takeji Arai 超短パルスレーザによる石英の切断方法
JP2007015169A (ja) * 2005-07-06 2007-01-25 Seiko Epson Corp スクライブ形成方法、スクライブ形成装置、多層基板
JP2007284269A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Seiko Epson Corp レーザスクライブ方法および電気光学装置
JP4851918B2 (ja) * 2006-11-24 2012-01-11 株式会社ディスコ ウエーハのレーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP4402708B2 (ja) 2007-08-03 2010-01-20 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法、レーザ加工装置及びその製造方法
US8728914B2 (en) * 2009-02-09 2014-05-20 Hamamatsu Photonics K.K. Workpiece cutting method
JP2012000636A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Showa Denko Kk レーザ加工方法
TW201332691A (zh) * 2012-02-09 2013-08-16 Shuz Tung Machinery Ind Co Ltd 變動聚焦之雷射切割方法及裝置
JP2013175499A (ja) * 2012-02-23 2013-09-05 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの分割方法
JP6353683B2 (ja) * 2014-04-04 2018-07-04 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP6320198B2 (ja) * 2014-06-27 2018-05-09 株式会社ディスコ テープ拡張装置
JP2016058431A (ja) * 2014-09-05 2016-04-21 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP2016076523A (ja) * 2014-10-02 2016-05-12 株式会社ディスコ ウエーハの加工方法
JP2017006930A (ja) * 2015-06-17 2017-01-12 株式会社ディスコ レーザー加工装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101083292A (zh) * 2006-05-31 2007-12-05 丰田合成株式会社 半导体发光器件以及用于分离半导体发光器件的方法
DE102011106097A1 (de) * 2011-06-09 2012-12-13 Cero Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstückes
CN105789125A (zh) * 2015-01-09 2016-07-20 株式会社迪思科 晶片的加工方法
CN107293516A (zh) * 2016-04-12 2017-10-24 株式会社迪思科 晶片的加工方法
CN106216856A (zh) * 2016-08-22 2016-12-14 大族激光科技产业集团股份有限公司 双焦点激光加工系统及其加工方法

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