CN115621198A - 晶片的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供晶片的处理方法，即使是在晶片的正面上存在突起物的情况下，也能够在不使晶片破损或损伤的情况下将晶片分割成各个器件芯片。该晶片的处理方法是由交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有多个器件的晶片的处理方法，其中，该晶片的处理方法包含如下的工序：树脂包覆工序，在晶片的正面上涂布液态树脂而覆盖形成有多个器件的区域；树脂硬化工序，使已包覆的液态树脂硬化；以及平坦化工序，将硬化的树脂平坦化。

Description

晶片的处理方法
技术领域
本发明涉及在由交叉的多条分割预定线划分的正面上形成有多个器件的晶片的处理方法。
背景技术
由交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有IC、LSI等多个器件的晶片通过切割装置分割成各个器件芯片，分割得到的器件芯片被用于移动电话、个人计算机等电子设备。
另外，提出了如下的技术：将对于晶片具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于与分割预定线对应的晶片内部而进行照射，沿着分割预定线形成改质层，然后对晶片的背面进行磨削而将晶片形成为期望的厚度并且分割成各个器件芯片(参照专利文献1)。
另外，还提出了如下的技术：将对于晶片具有吸收性的波长的激光光线的聚光点定位于分割预定线，实施烧蚀加工而在晶片上形成槽，将晶片分割成各个器件芯片(参照专利文献2)。
专利文献1：日本特开2014-078569号公报
专利文献2：日本特开2004-188475号公报
另外，当对器件的正面上形成有凹凸(例如被称为凸块的突起状的电极)的晶片应用上述专利文献1记载的技术来处理晶片时，存在晶片会由于该凸块而破损的问题。
另外，当对上述那样的形成有凸块的晶片应用上述专利文献2记载的技术而在正面上包覆由液态树脂构成的保护膜时，由于膜厚不均匀，即使想要将对于晶片具有吸收性的波长的激光光线的聚光点定位于分割预定线而实施烧蚀加工来形成槽从而将晶片分割成各个器件芯片，但槽的深度不均匀，难以在不损伤晶片的情况下适当地分割成各个器件芯片。
发明内容
由此，本发明的目的在于提供晶片的处理方法，即使是在晶片的正面上存在突起物的情况下，也能够在不使晶片破损或损伤的情况下将晶片分割成各个器件芯片。
根据本发明，提供晶片的处理方法，该晶片由交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有多个器件，其中，该晶片的处理方法具有如下的工序：树脂包覆工序，在晶片的正面上涂布液态树脂而覆盖形成有多个器件的区域；树脂硬化工序，使已包覆的该液态树脂硬化；以及平坦化工序，将硬化的树脂平坦化。
优选在该平坦化工序中，将晶片的背面保持于卡盘工作台而使晶片的正面露出，通过具有刀具的切削单元对树脂进行切削而进行平坦化。
优选晶片的处理方法还具有如下的工序：改质层形成工序，将对于晶片具有透过性的波长的激光光线的聚光点从与分割预定线对应的背面定位于内部而进行照射，沿着分割预定线形成改质层；以及分割工序，利用磨削磨具对晶片的背面进行磨削，将晶片精加工成规定的厚度，并且从改质层将晶片分割成各个器件芯片。优选晶片的处理方法还具有如下的工序：磨削工序，利用磨削磨具对晶片的背面进行磨削，将晶片精加工成规定的厚度；改质层形成工序，将对于晶片具有透过性的波长的激光光线的聚光点从晶片的与分割预定线对应的背面定位于内部而进行照射，沿着分割预定线形成改质层；以及分割工序，对晶片赋予外力，将晶片分割成各个器件芯片。
优选晶片的处理方法还具有如下的烧蚀加工工序：将对于晶片具有吸收性的波长的激光光线的聚光点定位于晶片的与分割预定线对应的正面而进行照射，沿着分割预定线实施烧蚀加工。优选晶片的处理方法还具有如下的槽形成工序：在该树脂包覆工序之前，对形成于晶片的正面的分割预定线形成槽，在该槽形成工序之后，实施树脂包覆工序、树脂硬化工序以及该坦化工序，然后实施如下的分割工序：利用磨削磨具对晶片的背面进行磨削，将晶片精加工成规定的厚度，并且使该槽露出而将晶片分割成各个器件芯片。
根据本发明的晶片的处理方法，由于形成于晶片的正面的树脂的膜厚均匀，即使在将对于晶片具有透过性的波长的激光光线沿着分割预定线进行照射而在晶片内部形成改质层然后利用磨削磨具对晶片的背面进行磨削而将晶片精加工成规定的厚度，并且实施从改质层将晶片分割成各个器件芯片的分割工序的情况下，也能够防止晶片破损。而且，即使在实施将对于晶片具有吸收性的波长的激光光线的聚光点定位于与分割预定线对应的正面而进行照射从而沿着分割预定线实施烧蚀加工的烧蚀加工工序而将晶片分割成各个器件芯片的情况下，由于形成于晶片的正面的膜厚均匀，通过烧蚀加工而形成的槽的深度均匀，能够在不损伤晶片的情况下适当地分割成各个器件芯片。
附图说明
图1的(a)是作为被加工物的晶片和液态树脂包覆装置的立体图，图1的(b)是示出树脂包覆工序的实施方式的立体图。
图2是示出树脂硬化工序的实施方式的立体图。
图3是示出平坦化工序的实施方式的立体图。
图4的(a)是激光加工装置的立体图，图4的(b)是示出改质层形成工序的实施方式的立体图，图4的(c)是图4的(b)所示的晶片的剖视图。
图5的(a)是示出从改质层将晶片分割成各个器件芯片的分割工序的实施方式的立体图，图5的(b)是示出通过图5的(a)的分割工序分割成各个器件芯片的晶片的立体图。
图6是示出利用磨削磨具对晶片的背面进行磨削的磨削工序的实施方式的立体图。
图7的(a)是示出对通过图6的磨削工序进行了磨削的晶片实施的改质层形成工序的实施方式的立体图，图7的(b)是图7的(a)所示的晶片的剖视图。
图8是示出利用环状框架对经过了图7所示的改质层形成工序的晶片进行保持的方式的立体图。
图9是示出将晶片分割成各个器件芯片的分割工序的实施方式的立体图。
图10的(a)是示出烧蚀加工工序的实施方式的立体图，图10的(b)是示出通过图10的(a)的烧蚀加工工序而分割成各个器件芯片的晶片的立体图，图10的(c)是示出从图10的(b)所示的晶片去除了保护膜的状态的立体图。
图11的(a)是示出槽形成工序的实施方式的立体图，图11的(b)是图11的(a)所示的晶片的剖视图，图11的(c)是通过槽形成工序而形成有槽的晶片的立体图。
图12是示出利用磨削磨具对晶片的背面进行磨削而将晶片分割成各个器件芯片的分割工序的实施方式的立体图。
图13的(a)是示出通过环状框架对分割成各个器件芯片的晶片进行支承的方式的立体图，图13的(b)是示出从晶片去除保护膜的方式的立体图。
标号说明
10：晶片；10a：正面；10b：背面；12：器件；12’：器件芯片；14：分割预定线；16：凸块；18：凹凸；20：液态树脂包覆装置；21：卡盘工作台；22：保持面；23：支承基台；24：旋转轴；25：液态树脂提供喷嘴；25a：喷射口；26：紫外线照射单元；30：切削装置；31：切削单元；32：移动基台；32a：支承部件；33：主轴单元；33a：主轴壳体；33b：旋转主轴；33c：伺服电动机；33d：刀具工具安装部件；33e：刀具安装孔；34：刀具；35：螺栓；36：卡盘工作台机构；36a：卡盘工作台；36b：罩部件；40：激光加工装置；41：激光照射单元；42：保持单元；42a：X轴方向可动板；42b：Y轴方向可动板；42c：支柱；42d：罩板；42e：卡盘工作台；42f：吸附卡盘；42g：导轨；43：拍摄单元；44：进给机构；45：框体；45a：垂直壁部；45b：水平壁部；50：磨削装置；51：卡盘工作台；52：磨削单元；52a：旋转主轴；52b：磨轮安装座；52c：磨削磨轮；52d：磨削磨具；60：切削装置；62：切削单元；63：主轴壳体；64：主轴；65：切削刀具；66：刀具罩；100、110：改质层；120：分割槽；130：槽。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明实施方式的晶片的处理方法进行详细说明。
在图1的(a)中示出通过本实施方式的晶片的处理方法进行处理的晶片10以及液态树脂包覆装置20(仅示出一部分)。晶片10例如是硅晶片。晶片10由交叉的多条分割预定线14划分而在正面10a上形成有多个器件12，在各器件12中，如图中上方将一部分放大而示出那样，形成有多个凸块16。凸块16是用于将器件12与外部电连接的突起状的电极，例如是以铅和锡作为主成分的合金电极。
在本实施方式的晶片的处理方法中，首先实施如下的树脂包覆工序：在晶片10的正面10a上涂布以下说明的液态树脂L而覆盖形成有器件12的区域。更具体而言，首先将上述晶片10搬送至图示的液态树脂包覆装置20。液态树脂包覆装置20至少具有卡盘工作台21和支承基台23，卡盘工作台21的保持面22由具有通气性的多孔部件形成。在卡盘工作台21上连接有省略图示的吸引单元，通过使该吸引单元进行动作而在保持面22上生成吸引负压。在支承基台23的内部配设有省略图示的电动机，能够使卡盘工作台21与旋转轴24一起旋转。
使搬送至液态树脂包覆装置20的晶片10的正面10a侧朝向上方、背面10b侧朝向下方而载置于液态树脂包覆装置20的卡盘工作台21，使上述吸引单元进行动作而吸引保持于保持面22上。
如图1的(b)所示，若在卡盘工作台21上吸引保持了晶片10，则将液态树脂提供喷嘴25定位于晶片10的中心的正上方，并且使上述支承基台23的电动机进行动作，使卡盘工作台21与旋转轴24一起在箭头R1所示的方向上旋转，从液态树脂提供喷嘴25的喷射口25a提供规定量的液态树脂L而涂布至晶片10的正面10a上。关于该液态树脂L，例如采用通过照射紫外线而硬化的环氧树脂。从该喷射口25a进行的液态树脂L的提供不限于一次，也可以进行多次提供。从该喷射口25a提供的液态树脂L的提供量设定成在晶片10的正面10a上涂布液态树脂L而覆盖构成器件12的部位的量。通过以上，完成树脂包覆工序。
接着，实施使包覆在晶片10上的液态树脂L硬化的树脂硬化工序。在实施该树脂硬化工序时，例如如图2的左方所示，在上述液态树脂包覆装置20所保持的晶片10的正上方定位紫外线照射单元26。接着，从该紫外线照射单元26朝向包覆在晶片10上的液态树脂L照射紫外线UV。由此，液态树脂L发生硬化，如图2的右方所示，在晶片10的正面10a上形成液态树脂L硬化而得的保护膜L’，完成树脂硬化工序。另外，在本实施方式中，作为包覆在晶片10的正面10a上的液态树脂L，选择了通过照射紫外线UV而硬化的树脂，但本发明不限于此。例如作为液态树脂L，也可以是随着时间经过而硬化的树脂等，关于该情况下的树脂硬化工序，在结束了树脂包覆工序之后，等待至涂布于晶片10上的液态树脂L发生硬化为止的工序相当于树脂硬化工序。
虽然上述保护膜L’以吸收形成于器件12的凸块16的程度的厚度形成，但是整体来看，由于受到晶片10的正面10a的凹凸的影响或受到硬化时的收缩等的影响，保护膜L’的膜厚不均匀，形成有凹凸18。在这样的状态下，即使想要对晶片10的正面10a侧照射激光光线而通过烧蚀加工沿着分割预定线14形成分割槽，槽的深度也不会恒定，担心导致加工不良。另外，即使想要对保护膜L’侧进行保持来对晶片10的背面10b进行磨削而薄化，也担心由于该凹凸18的影响而使晶片10损伤、破损。因此，在本实施方式中，实施将如上述那样由硬化的树脂构成的保护膜L’平坦化的平坦化工序。
在图3中示出适合实施本实施方式的平坦化工序的切削装置30(仅示出一部分)。切削装置30具有以能够在上下方向上移动的方式安装的切削单元31。切削单元31具有：移动基台32，其通过省略图示的切入进给机构在上下方向上移动；以及主轴单元33，其安装于移动基台32。在移动基台32的前表面上安装有支承部件32a，主轴单元33被支承部件32a支承。
主轴单元33具有：主轴壳体33a，其安装于支承部件32a；旋转主轴33b，其旋转自如地配设于主轴壳体33a；以及作为驱动源的伺服电动机33c，其用于使旋转主轴33b旋转驱动。旋转主轴33b的下端部越过主轴壳体33a的下端而向下方突出，在旋转主轴33b的下端侧设置有圆板形状的刀具工具(single point cutting tool：单刃切割工具)安装部件33d。
在刀具工具安装部件33d中，在相对于旋转轴心偏心的外周部的一部分设置有沿上下方向贯通的刀具安装孔33e。在刀具安装孔33e中插入刀具(single point cuttingtool)34，从形成于刀具工具安装部件33d的侧方的内螺纹孔螺合紧固螺栓35而进行紧固固定。另外，在本实施方式中，刀具34由超钢合金等工具钢形成为棒状，在刀具34的下方前端部具有由金刚石等形成的切刃。安装于刀具工具安装部件33d的刀具34通过使利用上述伺服电动机33c进行驱动的旋转主轴33b旋转而与刀具工具安装部件33d一起旋转。
在切削装置30中配设有卡盘工作台机构36。卡盘工作台机构36具有配设成旋转自如的圆板形状的卡盘工作台36a。卡盘工作台36a的保持面由具有通气性的部件形成，与未图示的吸引源连接。卡盘工作台机构36具有收纳于切削装置30的内部的省略图示的移动机构，能够使卡盘工作台36a与罩部件36b一起在箭头R3所示的方向上移动。另外，图3所示的切削装置30将从液态树脂包覆装置20搬送的晶片10吸引保持在卡盘工作台36a上。
图3所示的切削装置30大致如上述那样构成，下文对使用上述切削装置30而实施的本实施方式的平坦化工序进行说明。
在图3所示的切削装置30的卡盘工作台36a上对使形成有保护膜L’的那侧朝向上方而载置的晶片10进行吸引保持。对上述伺服电动机33c进行驱动，使刀具工具安装部件33d在箭头R2所示的方向上旋转，且使省略图示的切入进给机构进行动作，使刀具工具安装部件33d下降至将晶片10上的保护膜L’的凹凸18去除的规定的高度。使省略图示的移动单元进行动作而使卡盘工作台机构36在图3中箭头R3所示的方向上移动，使保持着晶片10的卡盘工作台36a通过刀具工具安装部件33d的下方的加工区域。这样，使保持着晶片10的卡盘工作台36a通过加工区域，由此如图3的下方侧所示，从形成于晶片10的保护膜L’上去除凹凸18而进行平坦化，完成平坦化工序。
另外，本发明的平坦化工序不限于通过上述切削装置30进行平坦化，例如也可以通过研磨装置等进行平坦化。
通过采用构成为包含上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序以及平坦化工序的晶片的处理方法，能够良好地实施以下所说明的将晶片10分割成各个器件芯片的各种分割加工。参照图4、图5和图13对第一分割加工的实施方式进行说明。
在图4的(a)中示出形成有基于上述晶片的处理方法而平坦的保护膜L’的晶片10以及适合第一分割加工的激光加工装置40的整体立体图。激光加工装置40具有：激光照射单元41，其对配置于基台40a上的作为加工对象的晶片10照射激光光线；保持单元42，其对晶片10进行保持；拍摄单元43，其对保持单元42所保持的晶片10进行拍摄；进给机构44，其将激光照射单元41和保持单元42相对地进行加工进给，并且使拍摄单元43和保持单元42相对地移动；以及框体45，其由竖立设置于基台40a上的进给机构44的里侧的垂直壁部45a和从垂直壁部45a的上端部沿水平方向延伸的水平壁部45b构成。
在框体45的水平壁部45b的内部收纳有构成激光照射单元41的光学系统(省略图示)。在水平壁部45b的前端部下表面侧配设有构成激光照射单元41的一部分的聚光器41a。另外，关于本实施方式的激光照射单元41，作为能够切换对于晶片10具有透过性的波长的激光光线和对于晶片10具有吸收性的波长的激光光线而进行照射的激光照射单元，进行以下的说明。拍摄单元43配设于相对于聚光器41a在图中箭头X所示的X轴方向上相邻的位置。拍摄单元43包含：通过可见光线进行拍摄的通常的拍摄元件(CCD)；对被加工物照射红外线的红外线照射单元；捕捉通过红外线照射单元照射的红外线的光学系统；以及输出与该光学系统所捕捉的红外线对应的电信号的拍摄元件(红外线CCD)。
如图4的(a)所示，保持单元42包含：矩形状的X轴方向可动板42a，其在X轴方向上移动自如地搭载于基台40a上；矩形状的Y轴方向可动板42b，其在与X轴方向垂直的Y轴方向上移动自如地搭载于X轴方向可动板42a上；圆筒状的支柱42c，其固定于Y轴方向可动板42b的上表面上；以及矩形状的罩板42d，其固定于支柱42c的上端。在罩板42d上配设有通过形成于罩板42d上的长孔而向上方延伸的卡盘工作台42e。卡盘工作台42e构成为能够通过收纳于支柱42c内的未图示的旋转驱动单元进行旋转。在卡盘工作台42e上配设有圆形状的吸附卡盘42f，该吸附卡盘42f由具有通气性的多孔质材料形成，实质上水平地延伸。吸附卡盘42f经由通过支柱42c的流路而与未图示的吸引单元连接。
进给机构44包含X轴进给机构46和Y轴进给机构47。X轴进给机构47将电动机47a的旋转运动经由滚珠丝杠47b转换成直线运动而传递至X轴方向可动板42a，使X轴方向可动板42a沿着在基台40a上沿着X轴方向配设的一对导轨40b、40b在X轴方向上进退。Y轴进给机构47将电动机47a的旋转运动经由滚珠丝杠47b转换成直线运动而传递至Y轴方向可动板42b，使Y轴方向可动板42b沿着在X轴方向可动板42a上沿着Y轴方向配设的一对导轨42g、42g在Y轴方向上进退。
图4的(a)所示的激光加工装置40具有大致如上所述的结构，下面更具体地说明使用该激光加工装置40而执行的第一分割加工的改质层形成工序。
首先，如图4的(a)所示，使晶片10的保护膜L’侧朝向下方、使晶片10的背面10b侧朝向上方，将晶片10载置于卡盘工作台42e的吸附卡盘42f上而进行吸引保持。
通过使上述进给机构44进行动作，卡盘工作台42e所保持的晶片10移动至拍摄单元43的正下方而被拍摄。拍摄单元43与省略图示的控制单元和显示单元连接，从晶片10的背面10b侧照射红外线而进行拍摄，由此对形成于晶片10的形成有保护膜L’的那侧的要照射激光光线的分割预定线14进行检测。将检测出的分割预定线14的位置信息即X坐标、Y坐标存储于该控制单元，并且使卡盘工作台42e旋转而使规定的分割预定线14与X轴方向对齐(对准)。
若实施了上述对准，则使进给机构44进行动作，使卡盘工作台42e在X轴方向上移动，如图4的(b)所示，将晶片10定位于激光照射单元41的聚光器41a的正下方。接着，使上述进给机构44进行动作，并且使聚光器41a在图中箭头Z所示的Z轴方向(上下方向)上移动，由此如图4的(c)所示，将通过激光照射单元41照射的对于晶片10具有透过性的波长的激光光线LB1的聚光点P1从晶片10的背面10b侧定位于与规定的分割预定线14对应的位置的内部而进行照射，形成改质层100。若沿着该规定的分割预定线14形成了改质层100，则将晶片10在Y轴方向上按照分割预定线14的间隔进行分度进给，将在Y轴方向上相邻的未加工的分割预定线14定位于聚光器41a的正下方。并且，与上述同样地，将激光光线LB1的聚光点P1定位于晶片10的与分割预定线14对应的位置的内部而进行照射，将晶片10在X轴方向上进行加工进给，形成改质层100。
重复进行上述激光加工，将晶片10在X轴方向和Y轴方向上进行加工进给，沿着沿第1方向延伸的所有分割预定线14形成改质层100。接着，使晶片10旋转90度，使与已经形成有改质层100的沿第1方向延伸的分割预定线14垂直的第2方向的未加工的分割预定线14与X轴方向对齐。并且，对于剩余的沿第2方向延伸的各分割预定线14，也与上述同样地，定位激光光线LB1的聚光点P1而进行照射，沿着形成于晶片10的正面10a的所有分割预定线14在晶片10的内部形成改质层100(改质层形成工序)。
另外，在上述改质层形成工序中所实施的激光加工的加工条件例如如下设定。
Figure BDA0003735261620000091
若实施了上述改质层形成工序，则将晶片10搬送至图5的(a)所示的磨削装置50(仅示出一部分)。磨削装置50具有能够通过省略图示的旋转驱动单元进行旋转的卡盘工作台51以及磨削单元52。磨削单元52具有：通过省略图示的旋转驱动单元进行旋转的旋转主轴52a；安装于旋转主轴52a的下端的磨轮安装座52b；以及安装于磨轮安装座52b的下表面的磨削磨轮52c，在磨削磨轮52c的下表面上呈环状配设有多个磨削磨具52d。
如图5的(a)所示，若将搬送至磨削装置50的晶片10以形成有保护膜L’的那侧朝向下方、背面10b侧朝向上方的方式吸引保持在卡盘工作台51上，则使磨削单元52的旋转主轴52a在箭头R4所示的方向上例如以6000rpm旋转，并且使卡盘工作台51在箭头R5所示的方向上例如以300rpm旋转。并且，使省略图示的磨削进给机构进行动作而使磨削磨具52d在箭头R6所示的方向上下降，与晶片10的背面10b接触，并例如以1μm/秒的磨削进给速度进行磨削进给。此时，能够一边通过未图示的接触式的测量仪测量晶片10的厚度一边进行磨削，磨削至成为该规定的完工厚度为止，由此，对晶片10赋予外力，如图5的(b)所示，晶片10沿着沿分割预定线14形成的改质层100而分割成各个器件芯片12’(分割工序)。通过以上，完成第一分割加工。
如上所述，若通过第一分割加工将晶片10分割成各个器件芯片12’，则根据需要输送至省略图示的拾取工序。此时，例如如图13的(a)所示，准备具有能够收纳晶片10的开口Fa的环状框架F，使晶片10翻转，使保护膜L’侧朝向上方、使晶片10的背面10b侧朝向下方而定位于该开口Fa的中央，借助粘接带T而进行保持。并且，如图13的(b)所示，通过将保护膜L’去除，成为分割成各个器件芯片12’的晶片10的正面10a侧露出而能够容易地拾取器件芯片12’的状态。
关于上述第一分割加工，预先实施了上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序和平坦化工序，使保护膜L’的厚度均匀，因此即使在实施了改质层形成工序之后实施利用磨削磨具对晶片10的背面10b侧进行磨削而将晶片10分割成各个器件芯片12’的分割工序，也可防止晶片10发生破损。
接着，下文参照图6～图9对第二分割加工进行说明，该第二分割加工与构成为包含上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序和平坦化工序的晶片的处理方法组合而实施。
在第二分割加工中，对晶片10预先实施上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序和平坦化工序，不实施上述改质层形成工序，而将形成有保护膜L’的晶片10搬送至参照图5进行了说明的磨削装置50。并且，如图6所示，将搬送至磨削装置50的晶片10以形成有保护膜L’的那侧朝向下方、背面10b侧朝向上方的方式吸引保持于卡盘工作台51上，使磨削单元52的旋转主轴52a在箭头R4所示的方向上例如以6000rpm旋转，并且使卡盘工作台51在箭头R5所示的方向上例如以300rpm旋转。并且，使上述磨削进给机构进行动作，使磨削磨具52d在箭头R6所示的方向上下降，与晶片10的背面10b接触，并例如以1μm/秒的磨削进给速度进行磨削进给。此时，能够一边通过未图示的接触式的测量仪测量晶片10的厚度一边进行磨削，将晶片10磨削至该规定的完工厚度为止(磨削工序)。
在实施上述磨削工序而使晶片10的厚度成为完工厚度之后，将晶片10搬送至根据图4进行了说明的激光加工装置40。并且，在激光加工装置40的卡盘工作台42e上，使晶片10的背面10b侧朝向上方而进行载置并进行吸引保持，然后经过上述的对准，使晶片10在X轴方向上移动，如图7的(a)所示，将晶片10定位于激光照射单元41的聚光器41a的正下方。接着，使上述进给机构44进行动作，并且如图7的(b)所示，通过激光照射单元41将对于晶片10具有透过性的波长的激光光线LB2的聚光点P2从晶片10的背面10b侧定位于与沿第1方向延伸的规定的分割预定线14对应的内部而进行照射，形成改质层110。若沿着该规定的分割预定线14形成了改质层110，则将晶片10在Y轴方向上按照分割预定线14的间隔进行分度进给，将在Y轴方向上相邻的未加工的分割预定线14定位于聚光器41a的正下方。并且，与上述同样地将激光光线LB2的聚光点P2定位于晶片10的与分割预定线14对应的位置的内部而进行照射，将晶片10在X轴方向上进行加工进给而形成改质层110。
通过重复进行上述加工，将晶片10在X轴方向和Y轴方向上进行加工进给，沿着沿第1方向延伸的所有分割预定线14形成改质层110。接着，使晶片10旋转90度，使与已经形成有改质层110的沿第1方向延伸的分割预定线14垂直的第2方向的未加工的分割预定线14与X轴方向对齐。并且，对于剩余的沿第2方向延伸的各分割预定线14，也与上述同样地定位激光光线LB2的聚光点P2而进行照射，沿着形成于晶片10的正面10a的所有分割预定线14在晶片10的内部形成改质层110(改质层形成工序)。
另外，在上述第二分割加工中的改质层形成工序中所实施的激光加工的加工条件例如如下设定。
Figure BDA0003735261620000111
如上所述，若实施了改质层形成工序，则从激光加工装置40搬出晶片10，如图8所示，在预先准备的具有能够收纳晶片10的开口Fa的环状框架F的该开口Fa的中央，使保护膜L’侧朝向上方、使晶片10的背面10b侧朝向下方而进行定位，借助粘接带T而进行保持。接着，若将晶片10保持于环状框架F，则如图9所示，将保护膜L’去除。若将保护膜L’去除，则按照以晶片10为中心将粘接带T向外侧呈放射状拉伸的方式赋予外力G，将晶片10分割成各个器件芯片12’(分割工序)。
通过实施上述第二分割加工，也实施上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序和平坦化工序，因此能够起到与上述第一分割加工同样的作用效果，能够将晶片10良好地分割成各个器件芯片12’。
另外，参照图10说明第三分割加工的实施方式，该第三分割加工与构成为包含上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序和平坦化工序的晶片的处理方法组合而实施，将晶片10分割成各个器件芯片。
在第三分割加工中，在实施了上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序和平坦化工序之后，如图10的(a)所示，将形成有保护膜L’的晶片10定位于具有能够收纳晶片10的开口Fa的环状框架F的开口Fa的中央，使该保护膜L’侧朝向上方，借助粘接带T而进行保持。如上所述，保护膜L’形成于晶片10的正面10a，因此图10的(a)所示的晶片10以正面10a侧朝向上方状态被保持。
将上述晶片10搬送至根据图4进行了说明的激光加工装置40，并吸引保持于卡盘工作台42e上。搬送至激光加工装置40的晶片10使包覆有保护膜L’的正面10a侧朝向上方而吸引保持于上述卡盘工作台42e。卡盘工作台42所保持的晶片10使用配设于激光加工装置40的拍摄单元43实施对准，检测形成于正面10a的分割预定线14的位置，并且利用使卡盘工作台42e旋转的旋转驱动单元使晶片10旋转，使规定的分割预定线14与X轴方向对齐。检测出的分割预定线14的位置的信息存储于未图示的控制单元。
根据通过上述对准而检测的位置信息，如图10的(a)所示，在沿第1方向延伸的分割预定线14上定位激光照射单元41的聚光器41a，在晶片10的与分割预定线14对应的正面10a上定位对于晶片10具有吸收性的波长的激光光线LB3的聚光点而进行照射，并且将晶片10与该卡盘工作台42e一起在X轴方向上进行加工进给，沿着晶片10的沿第1方向延伸的规定的分割预定线14实施烧蚀加工，形成将保护膜L’和晶片10断开的分割槽120。若沿着规定的分割预定线14形成了分割槽120，则将晶片10在Y轴方向上按照分割预定线14的间隔进行分度进给，将在Y轴方向上相邻的未加工的分割预定线14定位于聚光器41a的正下方。并且，与上述同样地将激光光线LB3的聚光点定位于晶片10的分割预定线14而进行照射，将晶片10在X轴方向上进行加工进给，形成分割槽120。同样地，将晶片10在X轴方向和Y轴方向上进行加工进给，沿着沿第1方向延伸的所有分割预定线14形成分割槽120。接着，使晶片10旋转90度，使与已经形成有分割槽120的沿第1方向延伸的分割预定线14垂直的方向的未加工的分割预定线14与X轴方向对齐。并且，与剩余的沿第2方向延伸的各分割预定线14对应地，与上述同样地定位激光光线LB3的聚光点而进行照射，如图10的(b)所示，沿着形成于晶片10的正面10a的所有分割预定线14形成分割槽120。通过以上，完成烧蚀加工工序。
另外，在上述第三分割加工中的烧蚀加工工序中所实施的激光加工的加工条件例如如下设定。
Figure BDA0003735261620000131
如图10的(b)所示，分割槽120是将保护膜L’和晶片10断开而将晶片10分割成各个器件芯片12’的槽，因此根据需要将保护膜L’去除，从而如图10的(c)所示，成为使晶片10的正面10a露出而适合拾取器件芯片12’的状态。保护膜L’的去除可以通过适当的方法来实施，例如可以将溶解保护膜L’的溶剂提供至正面或向形成有保护膜L’的面粘贴具有适当的粘接力的粘接带而进行剥离来去除。
另外，参照图11～图13说明第四分割加工的实施方式，该第四分割加工与构成为包含上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序和平坦化工序的晶片的处理方法组合而实施，将晶片10分割成各个器件芯片。
在实施第四分割加工时，在对晶片10实施上述树脂包覆工序之前，实施对形成在晶片10的正面10a的分割预定线14形成槽的槽形成工序。更具体而言，首先将晶片10搬送至图11所示的切削装置60。切削装置60具有对晶片10进行吸引保持的卡盘工作台(省略图示)以及对该卡盘工作台所吸引保持的晶片10进行切削的切削单元62。该卡盘工作台具有移动单元(省略图示)，该移动单元构成为旋转自如，将晶片10与卡盘工作台一起在图中箭头X所示的方向上进行加工进给。另外，切削单元62具有：主轴壳体63；主轴64，其在该主轴壳体63中沿图中箭头Y所示的Y轴方向配设并保持；环状的切削刀具65，其保持于主轴64的前端；以及刀具罩66，其覆盖切削刀具65，切削单元62具有将切削刀具65在Y轴方向上进行分度进给的Y轴移动单元(省略图示)。主轴64通过省略图示的主轴电动机进行旋转驱动。
在实施本实施方式的槽形成工序时，首先使晶片10的正面10a朝向上方而载置于切削装置60的卡盘工作台并进行吸引保持，使晶片10的沿第1方向延伸的规定的分割预定线14与X轴方向对齐，并且实施与切削刀具65的对位。接着，将在箭头R7所示的方向上高速旋转的切削刀具65定位在与X轴方向对齐的分割预定线14上，从正面10a侧切入至未到达背面10b但到达器件12的至少完工厚度的深度，并且将卡盘工作台在X轴方向上进行加工进给，形成图11的(b)所示的槽130。另外，实施如下的切削加工：在与形成有槽130的分割预定线14沿Y轴方向相邻且未形成槽130的沿第1方向延伸的分割预定线14上，将切削单元62的切削刀具65进行分度进给，与上述同样地形成槽130。通过重复上述过程，沿着沿第1方向延伸的所有分割预定线14形成槽130。接着，将卡盘工作台旋转90度，使与之前形成有槽130的第1方向垂直的第2方向与X轴方向对齐，对新与X轴方向对齐的沿第2方向延伸的所有分割预定线14实施上述切削加工，如图11的(c)所示，沿着形成于晶片10的所有分割预定线14形成槽130，完成槽形成工序。
若实施了上述槽形成工序，则实施上述的在晶片10的正面10a上涂布液态树脂L而覆盖构成器件12的部位的树脂包覆工序、使已包覆的液态树脂L硬化的树脂硬化工序和将硬化的树脂平坦化的平坦化工序，在该平坦化工序之后，将形成有保护膜L’的晶片10搬送至图12所示的磨削装置50。磨削装置50是根据图6进行了说明的磨削装置50，省略详细的说明。在该磨削装置50的卡盘工作台51上载置晶片10的形成有保护膜L’的那侧而进行吸引保持，如图12所示，通过磨削磨具52d对背面10b进行磨削，使该槽130露出，将晶片10按照成为器件12的完工厚度的方式进行精加工。其结果是，如图13的(a)的上方所示，将晶片10分割成各个器件芯片12’，完成分割工序。
如上所述，在将晶片10分割成器件芯片12’的状态下，通过保护膜L’维持晶片10的形态，因此如图所示，准备具有能够收纳晶片10的开口Fa的环状框架F，使晶片10翻转，使保护膜L’侧朝向上方、使晶片10的背面10b侧朝向下方而定位于该开口Fa的中央，借助粘接带T而进行保持。并且，如图13的(b)所示，通过将保护膜L’去除，成为分割成各个器件芯片12’的晶片10的正面10a侧露出而能够容易地进行拾取的状态。这样，即使在实施第四分割加工的情况下，通过组合而实施上述的树脂包覆工序、树脂硬化工序和平坦化工序，能够使保护膜L’的厚度均匀，因此即使在实施利用磨削磨具对晶片10的背面10b进行磨削而将晶片10分割成各个器件芯片12’的分割工序的情况下，也可防止晶片10发生破损。

Claims (6)

1.一种晶片的处理方法，该晶片由交叉的多条分割预定线划分而在正面上形成有多个器件，其中，
该晶片的处理方法具有如下的工序：
树脂包覆工序，在晶片的正面上涂布液态树脂而覆盖形成有多个器件的区域；
树脂硬化工序，使已包覆的该液态树脂硬化；以及
平坦化工序，将硬化的树脂平坦化。
2.根据权利要求1所述的晶片的处理方法，其中，
在该平坦化工序中，将该晶片的背面保持于卡盘工作台而使该晶片的正面露出，通过具有刀具的切削单元对树脂进行切削而进行平坦化。
3.根据权利要求1或2所述的晶片的处理方法，其中，
该晶片的处理方法还具有如下的工序：
改质层形成工序，将对于该晶片具有透过性的波长的激光光线的聚光点从与该分割预定线对应的背面定位于内部而进行照射，沿着该分割预定线形成改质层；以及
分割工序，利用磨削磨具对该晶片的背面进行磨削，将该晶片精加工成规定的厚度，并且从该改质层将该晶片分割成各个器件芯片。
4.根据权利要求1或2所述的晶片的处理方法，其中，
该晶片的处理方法还具有如下的工序：
磨削工序，利用磨削磨具对该晶片的背面进行磨削，将该晶片精加工成规定的厚度；
改质层形成工序，将对于该晶片具有透过性的波长的激光光线的聚光点从该晶片的与该分割预定线对应的背面定位于内部而进行照射，沿着该分割预定线形成改质层；以及
分割工序，对该晶片赋予外力，将该晶片分割成各个器件芯片。
5.根据权利要求1或2所述的晶片的处理方法，其中，
该晶片的处理方法还具有如下的烧蚀加工工序：将对于该晶片具有吸收性的波长的激光光线的聚光点定位于该晶片的与该分割预定线对应的正面而进行照射，沿着该分割预定线实施烧蚀加工。
6.根据权利要求1或2所述的晶片的处理方法，其中，
该晶片的处理方法还具有如下的槽形成工序：在该树脂包覆工序之前，对形成于该晶片的正面的该分割预定线形成槽，
在该槽形成工序之后，实施该树脂包覆工序、该树脂硬化工序以及该平坦化工序，然后实施如下的分割工序：利用磨削磨具对该晶片的背面进行磨削，将该晶片精加工成规定的厚度，并且使该槽露出而将该晶片分割成各个器件芯片。
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