CN116100143A - 加工方法 - Google Patents

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CN116100143A CN202211403221.4A CN202211403221A CN116100143A CN 116100143 A CN116100143 A CN 116100143A CN 202211403221 A CN202211403221 A CN 202211403221A CN 116100143 A CN116100143 A CN 116100143A
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Abstract

本发明提供加工方法，减少分割起点形成后的晶片的磨削量。加工方法对单晶硅晶片进行加工，该单晶硅晶片具有以晶面{100}所包含的特定的晶面分别露出的方式形成的第1面和第2面，在由呈格子状设定于第1面的多条分割预定线划分出的各区域中形成有器件，该加工方法具有如下的步骤：分割起点形成步骤，沿着各分割预定线形成分割起点；分离层形成步骤，使聚光点和单晶硅晶片沿着与第2面的晶面平行且与晶体取向＜100＞之间形成的锐角的角度为5°以下的第1方向相对地移动而沿着第2面的晶面形成分离层；以及分离步骤，将单晶硅晶片分离为包含形成于第1面侧的多个器件的第1面侧晶片和位于第2面侧且不包含器件的第2面侧晶片。

Description

加工方法
技术领域
本发明涉及对单晶硅晶片进行加工的加工方法，该单晶硅晶片具有以晶面{100}所包含的特定的晶面分别露出的方式形成的第1面和位于与第1面相反的一侧的第2面，在由呈格子状设定于第1面的多条分割预定线划分出的多个区域中分别形成有器件。
背景技术
为了制造半导体器件芯片，例如使用由单晶硅形成的晶片。具体而言，首先，在晶片的正面呈格子状设定多条分割预定线，在由多条分割预定线划分出的矩形状的各区域中形成IC(Integrated Circuit：集成电路)等器件。
接着，在通过沿着各分割预定线实施切削加工或激光加工而将对晶片进行分割时的分割起点形成于各分割预定线之后，对晶片的背面侧进行磨削，由此将晶片分割成多个器件芯片(例如，参照专利文献1和2)。
但是，在对背面侧进行磨削时，例如会通过磨削将磨削前的晶片的厚度的一半以上去除，因此磨削磨具的消耗量比较大，是不经济的。此外，由于在磨削时大量产生的磨削屑会弄脏磨削装置，因此需要频繁地清扫磨削装置。频繁的清扫还存在对于作业者来说麻烦的问题。
专利文献1：日本特开平11-40520号公报
专利文献2：日本特开2006-12902号公报
发明内容
本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于，在将晶片分割成多个器件芯片时，减少分割起点形成后的晶片的磨削量。
根据本发明的一个方式，提供一种加工方法，对单晶硅晶片进行加工，该单晶硅晶片具有以晶面{100}所包含的特定的晶面分别露出的方式形成的第1面和位于与该第1面相反的一侧的第2面，在由呈格子状设定于该第1面的多条分割预定线划分出的多个区域中分别形成有器件，其特征在于，该加工方法具有如下的步骤：分割起点形成步骤，沿着各分割预定线至少在与器件芯片的完工厚度对应的深度形成用于对该单晶硅晶片进行分割的分割起点；分离层形成步骤，将具有透过该单晶硅晶片的波长的脉冲状的激光束的聚光点定位于该单晶硅晶片的内部，并且使该聚光点和该单晶硅晶片沿着与该第2面的晶面平行且与晶体取向＜100＞之间形成的锐角的角度为5°以下的第1方向相对地移动，从而沿着该第2面的晶面在与比该分割起点靠该第2面侧的位置对应的深度形成分离层；以及分离步骤，在该分割起点形成步骤和该分离层形成步骤之后，以该分离层为起点，将该单晶硅晶片分离为包含形成于该第1面侧的多个器件的第1面侧晶片和位于该第2面侧且不包含器件的第2面侧晶片，该分离层形成步骤具有如下的步骤：改质区域形成步骤，通过使该激光束的该聚光点和该单晶硅晶片沿着该第1方向相对地移动，形成改质区域；以及分度进给步骤，将该聚光点和该单晶硅晶片沿与该第2面的晶面平行且与该第1方向垂直的第2方向相对地进行分度进给，该分离层包含该改质区域和以该改质区域为起点伸展的龟裂。
优选的是，加工方法还具有如下的磨削步骤：在该分离步骤之后，对该第1面侧晶片的位于与该第1面相反的一侧的第3面侧进行磨削，并且将该第1面侧晶片分割为多个器件芯片。
在本发明的一个方式的加工方法中，在分割起点形成步骤中，在与器件芯片的完工厚度对应的深度形成分割起点，并且在分离层形成步骤中，在与比分割起点靠第2面侧的位置对应的深度形成分离层。
进而，在分离步骤中，以分离层为起点，将单晶硅晶片分离为包含形成于第1面侧的多个器件的第1面侧晶片和位于第2面侧且不包含器件的第2面侧晶片。
如果对第1面侧晶片的分离层侧进行磨削，则能够将第1面侧晶片分割为多个器件芯片，因此与从单晶硅晶片的第2面对单晶硅晶片进行磨削而将单晶硅晶片分割为多个器件芯片的情况相比，能够减少单晶硅晶片的磨削量。
附图说明
图1是晶片的立体图。
图2是晶片的俯视图。
图3是加工方法的流程图。
图4是激光加工装置的立体图。
图5是激光束照射单元的示意图。
图6是示出分割起点形成步骤的立体图。
图7是示出分割起点形成步骤的局部剖面侧视图。
图8是示出分离层形成步骤的立体图。
图9是示出分离层形成步骤的局部剖面侧视图。
图10是示出分离层形成步骤中的改质区域形成步骤的图。
图11是示出在第1次和第2次改质区域形成步骤中形成的分离层的晶片的一部分的剖视图。
图12是示出在分离步骤中对晶片施加外力的情形的图。
图13是示出龟裂彼此相连的状态的分离层的晶片的一部分的剖视图。
图14的(A)是示出分离步骤的局部剖面侧视图，图14的(B)是示出分离步骤后的正面侧晶片和背面侧晶片的局部剖面侧视图。
图15是示出磨削步骤的图。
图16是示出多个器件芯片的立体图。
图17是示出在分别向沿着不同的晶体取向的直线状的区域照射激光束时，形成在晶片的内部的分离层的宽度的曲线图。
图18是示出对正面侧进行切削加工的情形的局部剖面侧视图。
图19的(A)是第2实施方式的加工方法的流程图，图19的(B)是第3实施方式的加工方法的流程图。
图20是示出对正面侧实施烧蚀加工的情形的局部剖面侧视图。
图21的(A)是第4实施方式的加工方法的流程图，图21的(B)是第5实施方式的加工方法的流程图。
标号说明
2：激光加工装置；4：基台；6：X轴Y轴移动机构；8：Y轴导轨；10：Y轴移动板；12：丝杠轴；14：电动机；16：X轴导轨；11：晶片(单晶硅晶片)；11a：正面(第1面)；11b：背面(第2面)；11c：完工厚度；11d：深度；11e：切削槽；11f：加工槽；13：凹口；15：分割预定线；17：器件；19a：保护带；19b：框架；21：晶片单元；18：X轴移动板；20：丝杠轴；22：电动机；24：工作台基台；23：分割起点；23a：改质区域；23b：龟裂；25、25-1、25-2：分离层；25a：改质区域；25b：龟裂；25c1、25c2：线；26：卡盘工作台；26a：保持面；26b：夹具单元；30：支承构造；32：Z轴移动机构；34：Z轴导轨；31：正面侧晶片(第1面侧晶片)；31a：分离面(第3面)；33：背面侧晶片(第2面侧晶片)；35：器件芯片；36：Z轴移动板；38：电动机；40：支承件；41：晶片单元；42：激光束照射单元；44：激光振荡器；46：衰减器；48：分支单元；50：反射镜；52：照射头；54：壳体；56：拍摄单元；58：触摸面板；60：分离装置；62：卡盘工作台；62a：保持面；62b：旋转轴；64：楔部；64a：一端部；66：吸引单元；68：壳体；70：吸引部；70a：保持面；72：磨削装置；74：卡盘工作台；74a：旋转轴；76：磨削单元；78：主轴；80：安装座；82：磨削磨轮；84：基台；86：磨削磨具；90：切削装置；92：卡盘工作台；92a：保持面；94：切削单元；96：主轴壳体；98：主轴；100：切削刀具；102：激光加工装置；104：激光束照射单元；A：中心；B：宽度；C：厚度；LA、LB：激光束；P1、P2、P3、P4、P5：聚光点。
具体实施方式
参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是示出晶片11的立体图，图2是示出晶片11的俯视图。另外，本说明书的晶片11是指单晶硅晶片。在图2中，还示出了晶片11的晶体取向。
晶片11呈圆板状，具有大致圆形的正面(第1面)11a和背面(第2面)11b。背面11b在晶片11的厚度方向上位于与正面11a相反的一侧。
晶片11的直径例如约为300mm(12英寸)，从正面11a至背面11b的厚度约为775μm。但是，晶片11的直径和厚度并不限定于该例。
晶片11以晶面{100}所包含的特定的晶面在正面11a和背面11b分别露出的方式形成。例如，如图2所示，晶面(100)在背面11b露出，晶面(100)也在正面11a露出。
即，背面11b和正面11a的各垂线(与各面垂直的晶轴)沿着晶体取向[100]。另外，由于晶片11的制造时的加工误差等，背面11b和正面11a也可以分别是从晶面{100}所包含的特定的晶面稍微倾斜的面。
具体而言，背面11b和正面11a也可以分别是在与晶面(100)之间形成的锐角的角度为1°以下的面。即，与背面11b和正面11a垂直的晶轴也可以沿着在与晶体取向[100]之间形成的锐角的角度为1°以下的方向。
在本说明书中，正面11a和背面11b以晶面{100}所包含的特定的晶面分别露出的方式形成是指除了包含正面11a和背面11b是晶面{100}所包含的特定的晶面的情况以外，还包含正面11a和背面11b是从特定的晶面稍微倾斜的面的情况。
从特定的晶面稍微倾斜是指例如在正面11a和背面11b与晶面(100)之间形成的锐角的角度为1°以下。另外，在晶片11的外周部形成有表示晶片11的晶体取向的凹口13。
从凹口13向背面11b的中心A(或者正面11a的中心)前进的方向成为晶体取向＜110＞所包含的特定的晶体取向。在本实施方式中，如图2所示，从凹口13向中心A前进的方向是晶体取向[011]。
如图1所示，在正面11a上呈格子状设定有多条分割预定线(间隔道)15。在由多条分割预定线15划分出的多个区域中分别形成有IC(Integrated Circuit：集成电路)等器件17。
接着，对通过沿着各分割预定线15对晶片11进行加工而将晶片11分割成多个器件芯片35的晶片11的加工方法(即，器件芯片35的制造方法)进行说明。
图3是第1实施方式的加工方法的流程图。对该加工方法的概略进行叙述，首先，利用后述的卡盘工作台26(参照图4)对晶片11进行保持(保持步骤S10)。之后，使用激光加工装置2(参照图4)在晶片11的正面11a侧形成分割起点23(参照图7)(分割起点形成步骤S20)。
接着，使用激光加工装置2在晶片11的内部形成分离层25(参照图9至图12)(分离层形成步骤S30)。之后，以分离层25为起点，将晶片11分离为具有器件17的正面侧晶片(第1面侧晶片)31和不具有器件17的背面侧晶片(第2面侧晶片)33(参照图14的(A)、图14的(B))(分离步骤S40)。
接着，通过对具有器件17的正面侧晶片(第1面侧晶片)31中的位于与正面11a相反的一侧的分离面(第3面)31a侧进行磨削(参照图15)，将正面侧晶片31分割为多个器件芯片35(磨削步骤S50)(参照图16)。
图4是激光加工装置2的立体图。另外，图4所分别示出的X轴方向(左右方向)、Y轴方向(前后方向)以及Z轴方向(上下方向、铅垂方向)相互垂直。
激光加工装置2具有对各构成要素进行支承的基台4。在基台4的上表面设置有X轴Y轴移动机构6。X轴Y轴移动机构6具有固定于基台4的上表面且沿着Y轴方向配置的一对Y轴导轨8。
在一对Y轴导轨8的上表面侧以能够沿着一对Y轴导轨8滑动的方式安装有Y轴移动板10。在Y轴移动板10的下表面侧设置有滚珠丝杠。
滚珠丝杠具有固定于Y轴移动板10的下表面的螺母部(未图示)。丝杠轴12利用滚珠(未图示)以能够旋转的方式与螺母部连结。丝杠轴12沿着Y轴方向配置在一对Y轴导轨8之间。
在丝杠轴12的一端部连结有用于使丝杠轴12进行旋转的电动机14。当使电动机14进行动作时，Y轴移动板10沿着Y轴方向移动。一对Y轴导轨8、Y轴移动板10、丝杠轴12、螺母部以及电动机14等构成Y轴移动机构。
在Y轴移动板10的上表面固定有一对X轴导轨16。一对X轴导轨16沿着X轴方向配置。在一对X轴导轨16的上表面侧以能够沿着一对X轴导轨16滑动的方式安装有X轴移动板18。
在X轴移动板18的下表面侧设置有滚珠丝杠。滚珠丝杠具有固定于X轴移动板18的下表面的螺母部(未图示)。丝杠轴20利用滚珠(未图示)以能够旋转的方式与螺母部连结。
丝杠轴20沿着X轴方向配置在一对X轴导轨16之间。在丝杠轴20的一端部连结有用于使丝杠轴20进行旋转的电动机22。当使电动机22进行动作时，X轴移动板18沿着X轴方向移动。
一对X轴导轨16、X轴移动板18、丝杠轴20、螺母部以及电动机22等构成X轴移动机构。在X轴移动板18的上表面侧设置有圆柱状的工作台基台24。工作台基台24具有电动机等旋转驱动源(未图示)。
在工作台基台24的顶部配置有圆板状的卡盘工作台26。旋转驱动源能够使卡盘工作台26以通过其保持面26a的中心且与Z轴方向平行的直线为旋转轴线在规定的角度范围内进行旋转。卡盘工作台26具有由非多孔质的金属形成的圆板状的框体。
在框体的中央部形成有圆板状的凹部(未图示)。在该凹部固定有由陶瓷形成的圆板状的多孔质板。在框体上形成有规定的流路(未图示)。负压经由规定的流路而从喷射器等吸引源(未图示)传递到多孔质板的上表面。
框体的环状的上表面与多孔质板的圆形的上表面成为大致同一面，作为用于对晶片11进行吸引保持的大致平坦的保持面26a而发挥功能。晶片11在被保持面26a吸引保持的状态下，能够通过X轴Y轴移动机构6沿着X轴和Y轴方向中的任意一个方向移动。
在卡盘工作台26的外周部沿着卡盘工作台26的周向大致等间隔地设置有多个(在本实施方式中为4个)夹具单元26b。各夹具单元26b对后述的晶片单元21的框架19b(参照图16)进行夹持。
在位于X轴Y轴移动机构6的后方的基台4的规定的区域上设置有支承构造30。在支承构造30的沿着Y-Z平面的一个侧面设置有Z轴移动机构32。Z轴移动机构32具有一对Z轴导轨34。
一对Z轴导轨34固定于支承构造30的一个侧面，并且沿着Z轴方向配置。在一对Z轴导轨34上以能够沿着一对Z轴导轨34滑动的方式安装有Z轴移动板36。
在Z轴移动板36的背面侧设置有滚珠丝杠(未图示)。滚珠丝杠具有固定于Z轴移动板36的背面的螺母部(未图示)。丝杠轴(未图示)利用滚珠以能够旋转的方式与螺母部连结。
丝杠轴沿着Z轴方向配置在一对Z轴导轨34之间。在丝杠轴的上端部连结有用于使丝杠轴进行旋转的电动机38。当使电动机38进行动作时，Z轴移动板36沿着Z轴方向移动。
在Z轴移动板36的正面侧固定有支承件40。支承件40对激光束照射单元42的一部分进行支承。图5是激光束照射单元42的示意图。另外，在图5中，用功能块表示激光束照射单元42的构成要素的一部分。
激光束照射单元42具有相对于基台4固定的激光振荡器44。激光振荡器44例如具有Nd：YVO4等作为激光介质，射出具有透过晶片11(即单晶硅)的波长(例如，1342nm)的脉冲状的激光束LA。
激光束LA在其输出由衰减器(attenuator)46调整之后，进入分支单元48。本实施方式的分支单元48具有LCOS-SLM(Liquid Crystal on Silicon-Spatial LightModulator)。
分支单元48具有对激光束LA进行分支的功能。例如，分支单元48以形成从照射头52射出的激光束LA沿着Y轴方向大致等间隔地排列的多个聚光点的方式对激光束LA进行分支。
另外，在图5中，示出了利用分支单元48以形成5个聚光点P1至P5的方式对激光束LA进行分支的例子，但也可以以形成2个以上(更优选为2个以上且16个以下)的规定数量的聚光点的方式对激光束LA进行分支。
另外，分支单元48还具有不使激光束LA分支而仅使激光束LA透过的功能。通过对分支单元48的动作进行控制，能够选择有无激光束LA的分支。
然而，分支单元48也可以具有衍射光栅来代替LCOS-SLM。由于衍射光栅以形成规定数量的聚光点的方式对激光束LA进行分支，因此在不使激光束LA分支的情况下，只要将衍射光栅从激光束LA的光路中去除即可。
经过了分支单元48的激光束LA被反射镜50反射而被引导至照射头52。在照射头52中收纳有对激光束LA进行聚光的聚光透镜(未图示)等。
照射头52在激光加工时以与保持面26a相对的方式配置，激光束LA向保持面26a射出。另外，照射头52设置于长度部沿着Y轴方向配置的圆柱状的壳体54的前端部(参照图4)。
壳体54的后端部侧的一部分被支承件40固定。此外，在位于照射头52附近的壳体54的侧面以能够与保持面26a相对的方式固定有拍摄单元56。
拍摄单元56例如是具有物镜、LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等光源以及CCD(Charge-Coupled Device：电荷耦合器件)图像传感器或CMOS(ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor：互补金属氧化物半导体)图像传感器等拍摄元件的可见光照相机单元。
在可见光照相机单元的情况下，例如使用Si(硅)制的光电二极管作为拍摄元件。另外，拍摄单元56也可以是具有LED等光源和拍摄元件的红外线照相机单元。
在红外线照相机单元的情况下，例如使用InGaAs(铟·镓·砷)制的光电二极管作为拍摄元件。如果使用红外线照相机单元，则即使在正面11a侧被保持面26a吸引保持的情况下，也能够从背面11b侧透过晶片11而对正面11a的分割预定线15进行拍摄。
照射头52、壳体54、拍摄单元56等能够通过Z轴移动机构32而一体地沿着Z轴方向移动。在基台4上设置有覆盖上述的构成要素的罩(未图示)。
在该罩的前表面设置有触摸面板58。触摸面板58作为静电容量方式的触摸传感器等输入装置和液晶显示器等显示装置而发挥功能。作业者能够经由触摸面板58对激光加工装置2设定加工条件，也能够经由触摸面板58观察由拍摄单元56得到的晶片11的图像。
接着，依照图3所示的各步骤对晶片11的加工方法进行说明。首先，在保持步骤S10之前，形成借助直径比晶片11大的保护带19a而由环状的框架19b支承着晶片11的晶片单元21(参照图7)。
更具体而言，将晶片11的正面11a侧粘贴于保护带19a的中央部，将具有直径比晶片11大的开口且金属制的环状的框架19b的一个面粘贴于保护带19a的外周部，由此形成晶片单元21。
在本实施方式中，在该晶片单元21的形态下对晶片11进行加工，但也可以在不使用框架19b而在正面11a侧粘贴有与晶片11大致相同直径的保护带19a的状态下，进行保持步骤S10至磨削步骤S50。
在保持步骤S10中，利用保持面26a对正面11a侧进行吸引保持，并利用各夹具单元26b对框架19b进行夹持。此时，背面11b侧向上方露出。接着，通过对晶片11进行激光加工，沿着各分割预定线15形成作为分割起点23发挥功能的改质区域23a(分割起点形成步骤S20)。
改质区域23a是由于产生多光子吸收而晶片11的结晶性紊乱的区域，与未被照射激光束LA的区域相比，机械强度降低。
在形成改质区域23a时，附带地形成有从改质区域23a向正面11a侧和背面11b侧延伸的龟裂23b，但在本说明书中，使用激光束LA形成的分割起点23是指改质区域23a。
在分割起点形成步骤S20中，首先，利用拍摄单元56检测1条分割预定线15与X轴方向的偏移。之后，以使1条分割预定线15与X轴方向大致平行的方式，使卡盘工作台26绕规定的旋转轴线进行旋转。
然后，不使激光束LA分支而将激光束LA的1个聚光点定位在与器件芯片35的完工厚度11c对应的距背面11b的深度11d和背面11b之间。例如，在完工厚度11c为50μm的情况下，聚光点被设定在距正面11a为70μm的位置。
之后，通过使卡盘工作台26在X轴方向上移动，至少在深度11d从1条分割预定线15的一端至另一端形成改质区域23a。
图6是示出分割起点形成步骤S20的立体图，图7是示出分割起点形成步骤S20的局部剖面侧视图。但是，在图7中，为了便于说明，夸张地放大示出了相邻的改质区域23a间的距离。
另外，在图6中，为了方便，省略了保护带19a和框架19b，在图7中，为了方便，省略了框架19b。激光加工条件例如如下那样设定。
激光束的波长：1342nm
平均输出：0.5W以上且1W以下的规定值
脉冲的重复频率：60kHz以上且90kHz以下的规定值
加工进给速度：600mm/s以上且800mm/s以下的规定值
路径数：1以上且3以下的规定数
路径数是指从1条分割预定线15的一端至另一端将激光束LA照射于晶片11的次数。在将路径数设为2以上的情况下，在与深度11d不同的深度位置进一步形成改质区域23a。
另外，在分割起点形成步骤S20中，可以在使激光束LA以在晶片11的深度方向的不同位置聚光的方式分支的状态下进行激光加工，也可以在使激光束LA以沿着Y轴方向排列的方式分支的状态下进行激光加工。
在从1条分割预定线15的一端至另一端照射激光束LA之后，将卡盘工作台26沿Y轴方向分度进给规定的距离(分度)。之后，从与加工完成的分割预定线15在Y轴方向上相邻的其他分割预定线15的一端至另一端形成改质区域23a。
这样，在沿着沿一个方向的所有分割预定线15形成改质区域23a之后，使卡盘工作台26旋转90°。然后，沿着沿与一个方向垂直的另一方向的所有分割预定线15形成改质区域23a。
这样，至少在深度11d与背面11b之间沿着各分割预定线15形成有用于对晶片11进行分割的分割起点23(即，改质区域23a)。
在分割起点形成步骤S20之后，接着使用激光加工装置2，在与比分割起点23靠背面11b侧的位置对应的规定的深度形成沿着正面11a和背面11b的晶面(100)的分离层25(分离层形成步骤S30)。
图8是示出分离层形成步骤S30的立体图，图9是示出分离层形成步骤S30的局部剖面侧视图。另外，在图8中，为了方便，省略了保护带19a和框架19b，在图9中，为了方便，省略了框架19b。
另外，在图9中，在晶片11的厚度方向上，对形成有改质区域23a和龟裂23b的深度范围附加了点。在分离层形成步骤S30中，首先，利用拍摄单元56对从凹口13向背面11b的中心A前进的方向(在本实施方式中为晶体取向[011])进行检测。
接着，如图8所示，使卡盘工作台26绕规定的旋转轴线进行旋转，以使从凹口13向背面11b的中心A前进的方向(晶体取向[011])与X轴方向所成的锐角的角度为45°。
由此，晶片11的朝向被调整为与晶面(100)平行且作为晶片11的晶体取向＜100＞中的1个的晶体取向[010]与X轴方向平行。
然后，将激光束LA的聚光点P1至P5定位于在晶片11的内部比分割起点23靠背面11b侧的规定的深度。聚光点P1至P5例如以背面11b为起点，被设定于从晶片11的一半的厚度的位置至规定的厚度的位置的规定位置(在总厚度为775μm的情况下为以背面11b为起点从387.5μm至600μm的规定位置)。
在本实施方式中，通过将聚光点P1至P5定位于比分割起点23(改质区域23a)靠背面11b侧的位置，能够防止激光束LA被分割起点23散射。
之后，在晶片11的Y轴方向的一端部附近，使聚光点P1至P5和晶片11沿着X轴方向从晶片11的外周部的一端至另一端相对地移动，由此沿着晶体取向[010](第1方向)照射激光束LA(参照图8的线25c1)。激光加工条件例如如下那样设定。
激光束的波长：1342nm
1个聚光点处的平均输出：0.5W
脉冲的重复频率：60kHz
加工进给速度：360mm/s
路径数：1以上且3以下的规定数
由此，如图10所示，沿着聚光点P1至P5各自的移动方向形成改质区域25a(改质区域形成步骤S32)。即，在大致相同的Z轴方向的深度位置形成有沿着Y轴方向排列且沿着X轴方向延伸的多个改质区域25a。
图10是示出分离层形成步骤S30中的改质区域形成步骤S32的图。另外，在图10中，示出了在1次改质区域形成步骤S32中形成的分离层25的宽度B和厚度C。
在改质区域形成步骤S32中，龟裂25b从多个改质区域25a分别沿着规定的晶面伸展。其结果为，在晶片11的内部形成有包含多个改质区域25a和以多个改质区域25a的每一个为起点伸展的龟裂25b的分离层25。
这里，对单晶硅中的龟裂25b的形成进行说明。单晶硅通常在晶面{111}最容易劈开，其次在晶面{110}容易劈开。
因此，当沿着晶片11的晶体取向<110>形成改质区域25a时，产生较多从该改质区域25a沿着晶面{111}伸展的龟裂25b。
例如，假设沿着从凹口13朝向中心A的方向(晶体取向[011])形成改质区域25a，则产生较多从该改质区域25a沿着晶面{111}伸展的龟裂25b。
另一方面，当在沿着晶体取向＜100＞的直线状的区域中以在俯视观察时沿着与该直线状的区域延伸的方向垂直的方向排列的方式形成多个改质区域25a时，产生较多从该多个改质区域25a分别沿着晶面{N10}(N为除0以外的10以下的自然数)中的与该直线状的改质区域25a延伸的方向平行的晶面伸展的龟裂25b。
例如，如上所述，当在沿着晶体取向[010](X轴方向)的直线状的区域中以在俯视观察时沿着与该直线状的区域延伸的方向垂直的方向(Y轴方向)排列的方式形成多个改质区域25a时，从该多个改质区域25a分别沿着晶面{N10}(N为除0以外的10以下的自然数)中的与晶体取向[010]平行的晶面伸展的龟裂25b变多。
具体而言，在这样形成多个改质区域25a的情况下，龟裂25b容易在以下所示的晶面中伸展。
(101),(201),(301),(401),(501),(601),(701),(801),(901),(1001)
Figure BDA0003935907590000121
另外，晶面(100)与晶面{N10}中的与晶体取向[010]平行的晶面所成的锐角的角度大于0°且为45°以下。与此相对，晶面(100)与晶面{111}所成的锐角的角度约为54.7°。
因此，在沿着晶体取向[010]照射激光束LA的情况(前者的情况)下，与沿着晶体取向[011]照射激光束LA的情况(后者的情况)相比，分离层25容易变宽且容易变薄。
因此，对于图10所示的分离层25(包含改质区域25a和龟裂25b)中的宽度B和厚度C的比值(B/C)，前者的情况比后者的情况大。
在沿着晶体取向[010](第1方向)从晶片11的外周部的一端至另一端照射激光束LA之后，将聚光点P1至P5和晶片11相对地进行分度进给(分度进给步骤S34)。
在分度进给步骤S34中，沿着与晶面(100)平行且与晶体取向[010](第1方向、X轴方向)垂直的晶体取向[001](第2方向、Y轴方向)，将卡盘工作台26分度进给规定的进给量。
进给量例如为上述的分离层25的宽度B以上。在分离层25的宽度B为250μm以上且280μm以下的规定的长度的情况下，进给量例如被设定为520μm以上且530μm以下的规定值。
接着，再次进行改质区域形成步骤S32(参照图8的线25c2)。图11是示出在第1次和第2次改质区域形成步骤S32中形成的分离层25的晶片11的一部分的剖视图。
在第2次改质区域形成步骤S32中，形成与在第1次改质区域形成步骤S32中形成的分离层25(分离层25-1)大致平行且处于与分离层25-1大致相同的深度位置、并且在Y轴方向上与分离层25-1分离的分离层25(分离层25-2)。
这样，重复进行改质区域形成步骤S32和分度进给步骤S34，以便从Y轴方向的一端部至另一端部形成分别从X轴方向的一端延伸至另一端的多个分离层25-1、25-2等。由此，在规定深度的晶片11的大致整个面的范围内形成分离层25。
在从Y轴方向的一端部至另一端部形成有分离层25之后，以分离层25为起点将晶片11分离为包含多个器件17的正面侧晶片31和位于背面11b侧且不包含器件17的背面侧晶片33(分离步骤S40)。
在分离步骤S40中，使用分离装置60(参照图12)。分离装置60具有圆板状的卡盘工作台62。在卡盘工作台62的上表面形成有规定的深度的环状的槽(未图示)，在该槽的底面形成有开口。
位于槽的底面的开口经由规定的流路而与真空泵等吸引源(未图示)连通，因此当使吸引源进行动作时，负压经由开口和槽而传递至卡盘工作台62的上表面。
因此，卡盘工作台62的上表面作为经由保护带19a对晶片11进行吸引保持的保持面62a而发挥功能。在卡盘工作台62的下部设置有用于使卡盘工作台62绕通过保持面62a的中心且与铅垂方向大致平行的旋转轴62b进行旋转的电动机等旋转驱动源(未图示)。
在卡盘工作台62的附近设置有楔部64。楔部64具有比较锐利的一端部64a。一端部64a以朝向保持面62a的径向的内侧的方式配置。另外，也可以使用针、销等锐利的尖头体来代替楔部64。
另外，如图14的(A)所示，在保持面62a的上方设置有吸引单元66。吸引单元66具有圆柱状的壳体68。在壳体68的上部例如连结有滚珠丝杠式的升降机构(未图示)。通过使该升降机构进行动作，吸引单元66进行升降。
在壳体68的下端部固定有直径比晶片11大的圆板状的吸引部70。在吸引部70的下表面分别形成有圆形的多个吸引口(未图示)。各吸引口经由形成于吸引部70的内部的流路而与真空泵等吸引源(未图示)连通。
当使吸引源进行动作时，负压被传递至吸引口。由此，吸引部70的下表面作为对晶片11进行吸引保持的保持面70a而发挥功能。接着，参照图12至图14的(B)对分离步骤S40进行说明。
首先，以使背面11b向上方露出的方式将晶片单元21载置在保持面62a上。接着，隔着保护带19a利用保持面62a对正面11a侧进行吸引保持。然后，将楔部64的一端部64a定位于与分离层25对应的高度位置。
但是，一端部64a的高度位置只要在分离层25附近即可，也可以不一定是与分离层25完全相同的高度位置。另外，以对晶片11的侧面施加大致垂直的外力的方式调整楔部64的朝向。
之后，一边使卡盘工作台62和楔部64沿着卡盘工作台62的周向相对地旋转，一边由作业者将楔部64的一端部64a压入晶片11的外周侧面，从而对晶片11施加外力。
图12是示出在分离步骤S40中对晶片11施加外力的情形的图。另外，在图12中，为了方便，省略了保护带19a和框架19b。
通过施加外力，分离层25的龟裂25b伸展，从而龟裂25b彼此相连(参照图13)。图13是示出龟裂25b彼此相连的状态的分离层25的晶片11的一部分的剖视图。
接着，使吸引单元66下降，使保持面70a与背面11b接触。然后，在利用保持面70a吸引保持着背面11b侧之后，使吸引单元66上升(参照图14的(A))。晶片11以分离层25为起点而分离为正面侧晶片31和背面侧晶片33(分离步骤S40)(参照图14的(B))。
图14的(A)是示出分离步骤S40的局部剖面侧视图，图14的(B)是示出分离步骤S40后的正面侧晶片31和背面侧晶片33的局部剖面侧视图。另外，在图14的(A)和图14的(B)中，为了方便，省略了保护带19a和框架19b。
但是，在分离步骤S40中，也可以通过对晶片11赋予超声波振动而沿着正面11a或背面11b将龟裂25b彼此相连，来代替使用楔部64等对晶片11施加外力。
例如，相对于正面11a侧被吸引保持的晶片11，使具有超声波振子的圆板状的振动部件(未图示)接近背面11b侧。然后，从喷嘴(未图示)向背面11b侧以规定的流量提供纯水等液体，并且借助液体从振动部件对晶片11赋予超声波振动。
在分离步骤S40之后，对正面侧晶片31的位于正面11a的相反侧的分离面(第3面)31a侧进行磨削(磨削步骤S50)。在磨削步骤S50中，使用磨削装置72(参照图15)。
磨削装置72具有圆板状的卡盘工作台74。卡盘工作台74具有由非多孔质的陶瓷形成的圆板状的框体。在框体的中央部形成有圆板状的凹部(未图示)。
在该凹部固定有由陶瓷形成的圆板状的多孔质板。在框体上形成有规定的流路(未图示)。负压经由规定的流路而从喷射器等吸引源(未图示)传递到多孔质板的上表面。
多孔质板的上表面呈中央部比外周部稍微突出的圆锥状。多孔质板的圆形的上表面与框体的环状的上表面成为大致同一面，作为用于对晶片11进行吸引保持的大致平坦的保持面而发挥功能。
在卡盘工作台74的下部设置有将卡盘工作台74支承为能够旋转的圆环且平板状的工作台基座(未图示)。另外，在工作台基座的下部设置有调整卡盘工作台74的倾斜度的倾斜度调整机构(未图示)。
此外，在卡盘工作台74的下部连结有旋转轴74a(在图15中用单点划线表示)。旋转轴74a经由滑轮、带等而与电动机等旋转驱动源(未图示)连结。当使旋转驱动源进行动作时，卡盘工作台74绕旋转轴74a进行旋转。
在卡盘工作台74的上方配置有磨削单元76。磨削单元76具有长度部与铅垂方向大致平行地配置的圆筒状的主轴壳体(未图示)。
在主轴壳体上连结有使磨削单元76沿着规定方向(例如铅垂方向)移动的滚珠丝杠式的加工进给机构(未图示)。另外，在主轴壳体中以能够旋转的方式收纳有圆柱状的主轴78的一部分。
在主轴78的上端部的附近设置有电动机等旋转驱动源。在主轴78的下端部固定有圆板状的安装座80。在安装座80的下表面侧安装有圆环状的磨削磨轮82。
磨削磨轮82具有由铝合金形成的基台84。基台84的上表面侧以与安装座80接触的方式配置。在基台84的下表面侧沿着基台84的周向大致等间隔地配置有多个磨削磨具86。
各磨削磨具86例如具有金属、陶瓷、树脂等结合材料和金刚石、cBN(cubic BoronNitride)等磨粒。平均粒径比较大的磨粒用于粗磨削磨具，平均粒径比较小的磨粒用于精磨削磨具。
当使主轴78进行旋转时，通过多个磨削磨具86的下表面的轨迹形成圆环状的磨削面。磨削面成为与主轴78的长度方向垂直的平面。图15是示出磨削步骤S50的图。另外，在图15中，为了方便，省略了保护带19a和框架19b。
在磨削步骤S50中，首先，隔着保护带19a利用卡盘工作台74的保持面对正面侧晶片31的正面11a侧进行吸引保持。接着，以使卡盘工作台74的保持面的一部分与磨削磨轮82的磨削面大致平行的方式使工作台基座倾斜。
在该状态下，使卡盘工作台74以旋转轴74a为中心按照规定的旋转速度(例如200rpm)进行旋转，使磨削磨轮82按照规定的旋转速度(例如3000rpm)进行旋转。
此外，一边将纯水等磨削液从磨削液提供喷嘴(未图示)提供至磨削面与分离面31a的接触区域，一边使磨削单元76以规定的加工进给速度(例如，1.0μm/s)向下方移动(即，加工进给)。
通过磨削面与分离面31a侧接触，对分离面31a侧进行磨削。对分离面31a侧进行磨削而使其平坦化直至磨削面到达上述的分割起点23，并且将正面侧晶片31分割成多个器件芯片35(参照图16)。图16是示出多个器件芯片35的立体图。
在本实施方式的磨削步骤S50中，在利用具有粗磨削磨具作为磨削磨具86的一个磨削单元76(即，粗磨削单元)对分离面31a侧进行粗磨削之后，利用具有精磨削磨具作为磨削磨具86的其他磨削单元76(即，精磨削单元)对分离面31a侧进行精磨削。
如果对正面侧晶片31的分离层25侧(即，分离面31a侧)进行磨削，则能够将正面侧晶片31分割为多个器件芯片35。此外，也可以在精磨削之后，使用研磨单元(未图示)对分离面31a侧进行研磨。
研磨单元具有主轴78和安装于主轴78的下端部的研磨垫。通过在粗磨削和精磨削的基础上进行研磨，与不进行研磨的情况相比，能够提高器件芯片35的抗弯强度。
在本实施方式中，分离层25形成于比背面11b靠正面11a侧的位置，因此与从背面11b对晶片11进行磨削的情况相比，能够减少晶片11的磨削量。此外，能够将背面侧晶片33再利用为新的单晶硅晶片。
然而，假设在分离层形成步骤S30之后进行分割起点形成步骤S20的情况下，在背面11b侧形成有分离层25之后，在正面11a侧形成分割起点23。
在该情况下，为了避免激光束LA被背面11b侧的分离层25散射，首先，在分离层形成步骤S30中利用保持面26a对正面11a侧进行吸引保持，在背面11b侧形成分离层25。
然后，在接下来的分割起点形成步骤S20中，需要利用保持面26a对背面11b侧进行吸引保持并在比分离层25靠正面11a侧的位置形成分割起点23。因此，在分离层形成步骤S30之后且分割起点形成步骤S20之前，需要将保护带19a从正面11a侧剥离并使晶片11翻转。
与此相对，在本实施方式中，由于在分割起点形成步骤S20之后进行分离层形成步骤S30，因此具有能够直接利用保护带19a进行加工直至磨削步骤S50这样的优点。
另外，在上述的加工方法中，通过照射被分支在沿着晶体取向[010]的直线状的区域的激光束LA，以在俯视观察时沿着与该直线状的区域延伸的方向垂直的方向排列的方式形成多个改质区域25a。
在该情况下，从多个改质区域25a分别沿着晶面{N10}(N为除0以外的10以下的自然数)中的与单晶硅的晶体取向[010]平行的晶面伸展的龟裂25b变多。
由此，在上述的加工方法中，与沿着晶片11的晶体取向[011]照射激光束LA的情况相比，能够使分离层25变宽且变薄。其结果为，在从晶片11制造器件芯片35时，会使激光加工所需的时间缩短，并且使通过磨削等而被去除的单晶硅的量减少。
另外，上述的晶片11的加工方法是本发明的一个方式，本发明并不限定于上述的方法。例如，晶片11并不限定于图1和图2等所示的晶片。
具体而言，在本发明中，也可以对在外周部形成有定向平面的单晶硅晶片进行加工。也可以对在外周部未形成有凹口13和定向平面中的任意一方的单晶硅晶片进行加工。
另外，用于本发明的激光加工装置的构造并不限定于上述的激光加工装置2的构造。例如，本发明也可以使用设置有使激光束照射单元42的照射头52等沿着X轴方向和/或Y轴方向移动的水平移动机构的激光加工装置来实施。
即，在本发明中，对晶片11进行保持的卡盘工作台26和射出激光束LA的照射头52只要能够沿着X轴方向和Y轴方向分别相对地移动即可，并不限定于为此的构造。
另外，在本发明中，在分离层形成步骤S30中被照射激光束LA的晶片11的内部的直线状的区域并不限定于沿着晶体取向[010]的直线状的区域。
例如，在本发明中，也可以对沿着晶体取向[001]的直线状的区域照射激光束LA。
另外，在该情况下，龟裂25b容易在以下所示的晶面中伸展。
Figure BDA0003935907590000181
Figure BDA0003935907590000182
此外，在本发明中，也可以在俯视观察时向沿着从晶体取向[010]或晶体取向[001]稍微倾斜的方向的直线状的区域照射激光束LA。关于这一点，参照图17进行说明。
图17是示出在分别向沿着不同的晶体取向的直线状的区域照射激光束LA时形成于晶片11的内部的分离层25的宽度B(参照图10)的曲线图。
曲线图的横轴表示在俯视观察晶片11时与晶体取向[011]垂直的直线状的区域(基准区域)延伸的方向和成为测量对象的直线状的区域(测量区域)延伸的方向所成的角的角度。
即，在沿着晶体取向[001]的直线状的区域成为测量对象的情况下，该曲线图的横轴的值为45°(参照图2的45°)。同样地，在沿着晶体取向[010]的直线状的区域成为测量对象的情况下，该曲线图的横轴的值为135°(参照图2的135°)。
图17所示的曲线图的纵轴表示通过向测量区域照射激光束LA而形成于测量区域的分离层25的宽度B除以通过向基准区域照射激光束LA而形成于基准区域的分离层25的宽度B时的值。
如图17所示，测量区域中的分离层25的宽度B在基准区域延伸的方向与测量区域延伸的方向所成的角的角度为40°以上且50°以下、或者130°以上且140°以下时比较宽。
即，分离层25的宽度B不仅在向沿着晶体取向[001]或晶体取向[010]的直线状的区域照射激光束LA时比较宽，而且在向沿着与这些晶体取向之间形成的锐角的角度为5°以下的方向的直线状的区域照射激光束LA时也比较宽。
因此，在本发明中，也可以向沿着与晶面(100)平行且从晶体取向[001]或晶体取向[010]倾斜5°以下的方向的直线状的区域照射激光束LA。
另外，在分离层形成步骤S30中，也可以在重复进行改质区域形成步骤S32和分度进给步骤S34而从晶片11的内部的Y轴方向上的一端部至另一端部形成有分离层25之后，再次在晶片11的内部的大致相同的深度位置从Y轴方向上的一端部至另一端部形成分离层25。
这样，通过进行多次分离层形成步骤S30，与进行1次分离层形成步骤S30的情况相比，分离层25所包含的改质区域25a和龟裂25b各自的密度增加。因此，在分离步骤S40中，正面侧晶片31与背面侧晶片33的分离变得容易。
另外，在进行多次分离层形成步骤S30的情况下，分离层25所包含的龟裂25b进一步伸展，与进行1次分离层形成步骤S30的情况相比，分离层25的宽度B(参照图10)变宽。
因此，在进行多次分离层形成步骤S30的情况下，与进行1次分离层形成步骤S30的情况相比，能够延长分度进给步骤S34中的照射头52与卡盘工作台26在Y轴方向上的相对移动距离(分度)。
另外，在分离层形成步骤S30中，也可以在改质区域形成步骤S32之后且分度进给步骤S34之前，再次实施改质区域形成步骤S32。即，也可以对已经形成有分离层25的直线状的区域照射激光束LA以再次形成分离层25。
在该情况下，分离步骤S40中的正面侧晶片31与背面侧晶片33的分离也变得容易，能够延长分度进给步骤S34中的分度。
接着，对通过切削加工进行分割起点形成步骤S20的第2和第3实施方式进行说明。在切削加工中使用图18所示的切削装置90。切削装置90具有圆板状的卡盘工作台92。
卡盘工作台92具有对晶片11进行吸引保持的保持面92a。另外，卡盘工作台92的形状、构造、功能等与图4所示的卡盘工作台26相同，因此省略详细的说明。
在卡盘工作台92的底部连结有电动机等旋转驱动源(未图示)，卡盘工作台92和旋转驱动源能够在支承于X轴移动板(未图示)的状态下通过滚珠丝杠式的X轴移动机构(未图示)沿着X轴方向移动。
在卡盘工作台92的上方配置有切削单元94。切削单元94具有长度部沿着Y轴方向配置的筒状的主轴壳体96。主轴壳体96能够分别通过滚珠丝杠式的Y轴移动机构和Z轴移动机构(均未图示)而沿着Y轴和Z轴方向移动。
另外，在主轴壳体96的侧部配置有与图4的拍摄单元56相同的拍摄单元(未图示)。在主轴壳体96中以能够旋转的方式收纳有圆柱状的主轴98的一部分。
主轴98的长度部沿着Y轴方向配置。在主轴98的一端部的附近设置有电动机等旋转驱动源(未图示)。主轴98的另一端部从主轴壳体96突出，在突出的前端部安装有切削刀具100。
基于切削加工的分割起点形成步骤S20例如在保持步骤S10之后且分离层形成步骤S30之前进行(第2实施方式)。在进行切削加工的情况下，首先，形成背面11b侧经由保护带19a而被框架19b(在图18中未图示)支承的晶片单元41。
然后，以使正面11a侧向上方露出的方式隔着保护带19a而利用保持面92a对背面11b侧进行吸引保持。接着，以使1条分割预定线15与X轴方向大致平行的方式调整卡盘工作台92的朝向。
然后，在保持面92a的外侧，使切削刀具100以规定的旋转速度进行旋转，并且将切削刀具100的底部配置于从正面11a起与完工厚度11c对应的深度位置。
在该状态下，通过将卡盘工作台92以规定的加工进给速度沿着X轴方向进行加工进给，沿着1条分割预定线15形成从正面11a起具有与完工厚度11c对应的深度的切削槽11e。该切削槽11e作为分割起点23而发挥功能。
图18是示出对正面11a侧进行切削加工的情形的局部剖面侧视图。另外，切削槽11e也被称为半切槽，但并非必须具有晶片11的厚度的正好一半的深度。
本实施方式的切削槽11e具有未到达背面11b的深度，是比晶片11的厚度浅的槽。另外，在切削时，以规定的流量向加工点附近提供纯水等切削水(未图示)。切削时的加工条件例如如下那样设定。
主轴转速：30，000rpm
加工进给速度：1.0mm/s以上且20mm/s以下的规定值
切削水的流量：0.5L/min以上且1.5L/min以下的规定值
在沿着1条分割预定线15形成有切削槽11e之后，将切削单元94进行分度进给，沿着与形成有切削槽11e的分割预定线15相邻的其他分割预定线15同样地形成切削槽11e。这样，沿着沿一个方向的所有分割预定线15形成切削槽11e。
之后，使卡盘工作台92旋转90°。然后，沿着沿与一个方向垂直的另一方向的所有分割预定线15同样地形成切削槽11e。在分割起点形成步骤S20之后，形成在正面11a侧粘贴有保护带19a的晶片单元21。
然后，在分离层形成步骤S30中，将激光束LA的聚光点定位于比切削槽11e的底部靠背面11b侧的位置而形成分离层25。在分离层形成步骤S30中，形成在正面11a侧粘贴有保护带19a的晶片单元21。
然后，将激光束LA的聚光点定位于比切削槽11e的底部靠背面11b侧的位置而形成分离层25。在分离层形成步骤S30之后，依次进行分离步骤S40和磨削步骤S50。图19的(A)是第2实施方式的加工方法的流程图。
与此相对，在第3实施方式中，在保持步骤S10和分离层形成步骤S30之后，进行基于切削加工的分割起点形成步骤S35。图19的(B)是第3实施方式的加工方法的流程图。
另外，在第3实施方式的分割起点形成步骤S35中，以使切削槽11e的底部位于比分离层25靠正面11a侧的方式形成切削槽11e。即，分离层25形成在与比分割起点23靠背面11b侧的位置对应的深度位置。
在第2和第3实施方式的加工方法中，只要在分离步骤S40后的磨削步骤S50中对正面侧晶片31的分离层25侧进行磨削，就能够将正面侧晶片31分割为多个器件芯片35。因此，与从晶片11的背面11b对晶片11进行磨削的情况相比，能够减少晶片11的磨削量。
接着，对通过烧蚀加工进行分割起点形成步骤S20的第4和第5实施方式进行说明。在烧蚀加工中使用图20所示的激光加工装置102。
激光加工装置102与图4所记载的激光加工装置2相比，具有与激光束照射单元42不同的激光束照射单元104，但除了激光束照射单元104以外，激光加工装置102与激光加工装置2大致相同。
激光束照射单元104具有固定于基台4的激光振荡器44。激光振荡器44具有由Nd：YAG或Nd：YVO4形成的杆状的激光介质。
从激光振荡器44射出的脉冲状的激光束经过波长转换部(未图示)、衰减器46等而从照射头52向保持面26a照射。波长转换部例如具有产生激光束的高次谐波的非线性光学晶体。
波长转换部将从激光振荡器44射出的基本波长的脉冲状的激光束转换为具有晶片11所吸收的波长的脉冲状的激光束LB。例如，波长转换部将基本波长1064nm转换为第3高次谐波(例如355nm)。烧蚀加工中的加工条件例如如下那样设定。
激光束的波长：355nm
平均输出：0.3W以上且4.0W以下的规定值
脉冲的重复频率：10kHz以上且200kHz以下的规定值
加工进给速度：1.0mm/s以上且1000mm/s以下的规定值
路径数：1以上且10以下的规定数
另外，激光束照射单元104不具有分支单元48。激光束LB不被分支，聚光点成为1点。基于烧蚀加工的分割起点形成步骤S20例如在保持步骤S10之后且分离层形成步骤S30之前进行(第4实施方式)。
在进行烧蚀加工的情况下，首先，形成背面11b侧经由保护带19a而由框架19b(在图20中未图示)支承的晶片单元41。然后，在正面11a侧形成大致相同厚度的水溶性树脂膜(未图示)。
接着，以使正面11a侧位于上方的方式隔着保护带19a而利用保持面26a对背面11b侧进行吸引保持。接着，以使1条分割预定线15与X轴方向大致平行的方式调整卡盘工作台26的朝向。
然后，将激光束LB的聚光点定位于与正面11a大致相同的高度，并且将卡盘工作台26以规定的加工进给速度沿着X轴方向进行加工进给，由此沿着1条分割预定线15形成从正面11a起具有与完工厚度11c对应的深度的加工槽11f。该加工槽11f作为分割起点23而发挥功能。
图20是示出对正面11a侧实施烧蚀加工的情形的局部剖面侧视图。在沿着1条分割预定线15形成有加工槽11f之后，将卡盘工作台26进行分度进给，沿着与形成有加工槽11f的分割预定线15相邻的其他分割预定线15同样地形成加工槽11f。
这样，沿着沿一个方向的所有分割预定线15形成加工槽11f。之后，使卡盘工作台92旋转90°。然后，沿着沿与一个方向垂直的另一方向的所有分割预定线15同样地形成加工槽11f。
接着，通过旋转清洗将正面11a侧的水溶性树脂膜去除，从而将在烧蚀加工时附着于水溶性树脂膜的加工屑(碎屑)去除。然后，使正面11a侧干燥，从而结束分割起点形成步骤S20。
在分割起点形成步骤S20之后，形成在正面11a侧粘贴有保护带19a的晶片单元21。然后，在分离层形成步骤S30中，将激光束LA的聚光点定位于比加工槽11f的底部靠背面11b侧的位置而形成分离层25。
之后，依次进行分离步骤S40和磨削步骤S50。图21的(A)是第4实施方式的加工方法的流程图。与此相对，在第5实施方式中，在保持步骤S10和分离层形成步骤S30之后，进行基于烧蚀加工的分割起点形成步骤S35。
另外，在第5实施方式的分割起点形成步骤S35中，以使加工槽11f的底部位于比分离层25靠正面11a侧的位置的方式形成加工槽11f。即，分离层25形成在与比分割起点23靠背面11b侧的位置对应的深度位置。
图21的(B)是第5实施方式的加工方法的流程图。在第4和第5实施方式的加工方法中，只要在分离步骤S40后的磨削步骤S50中对正面侧晶片31的分离层25侧进行磨削，就能够将正面侧晶片31分割为多个器件芯片35。
因此，与从晶片11的背面11b对晶片11进行磨削的情况相比，能够减少晶片11的磨削量。此外，上述的实施方式的构造、方法等能够在不脱离本发明的目的的范围内进行适当变更而实施。

Claims (2)

1.一种加工方法，对单晶硅晶片进行加工，该单晶硅晶片具有以晶面{100}所包含的特定的晶面分别露出的方式形成的第1面和位于与该第1面相反的一侧的第2面，在由呈格子状设定于该第1面的多条分割预定线划分出的多个区域中分别形成有器件，其特征在于，
该加工方法具有如下的步骤：
分割起点形成步骤，沿着各分割预定线至少在与器件芯片的完工厚度对应的深度形成用于对该单晶硅晶片进行分割的分割起点；
分离层形成步骤，将具有透过该单晶硅晶片的波长的脉冲状的激光束的聚光点定位于该单晶硅晶片的内部，并且使该聚光点和该单晶硅晶片沿着与该第2面的晶面平行且与晶体取向＜100＞之间形成的锐角的角度为5°以下的第1方向相对地移动，从而沿着该第2面的晶面在与比该分割起点靠该第2面侧的位置对应的深度形成分离层；以及
分离步骤，在该分割起点形成步骤和该分离层形成步骤之后，以该分离层为起点，将该单晶硅晶片分离为包含形成于该第1面侧的多个器件的第1面侧晶片和位于该第2面侧且不包含器件的第2面侧晶片，
该分离层形成步骤具有如下的步骤：
改质区域形成步骤，通过使该激光束的该聚光点和该单晶硅晶片沿着该第1方向相对地移动，形成改质区域；以及
分度进给步骤，将该聚光点和该单晶硅晶片沿与该第2面的晶面平行且与该第1方向垂直的第2方向相对地进行分度进给，
该分离层包含该改质区域和以该改质区域为起点伸展的龟裂。
2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，
该加工方法还具有如下的磨削步骤：在该分离步骤之后，对该第1面侧晶片的位于与该第1面相反的一侧的第3面侧进行磨削，并且将该第1面侧晶片分割为多个器件芯片。
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