CN1967805A - 半导体器件和半导体基板切分方法 - Google Patents

Abstract

一种用于切分半导体基板(21)的方法包括：通过向基板(21)上照射激光束(L)而在基板(21)中形成改质层(K)；沿着分割线(DL)在基板(21)上形成沟槽(22，24，32，34)；向基板(21)施加力，以便在作为分割起始点的改质层(K)处分割基板(21)。沟槽(22，24，32，34)具有预定深度，从而沟槽(22，24，32，34)被布置成靠近改质层(K)，并且所述力在沟槽(22，24，32，34)处产生应力。

Description

半导体器件和半导体基板切分方法

技术领域

本发明涉及半导体器件和半导体基板切分(dicing)方法。

背景技术

在用于切断诸如由硅晶片等形成的半导体集成电路和MEMS(微机电系统)等加工对象的切分过程中，使用埋设有金刚石研磨颗粒的切分刀片的切分方法以前被采用。

然而，在使用这样的刀片的切分方法中，会引起诸如下面所述的问题。(1)当加工对象被刀片切割时，要求有切割余量，因此加工对象相应地减小，并且成本增加。(2)由于必须防止用于在切割中防止因摩擦热而引起燃烧等的水等附着在加工对象上，因此需要采用罩盖等保护装置，并且维护处理的次数相应地增加。

因此，近年来，使用激光的切分方法被越来越多地考虑和研制。例如，如图16A至16C所示，已知一种技术利用激光来加工作为加工对象的半导体晶片(硅晶片，以下称作″晶片″W)。

这里将简要给出图16A至16C所示的激光切分方法的综述。

如图16A所示，在使用激光的切分方法中，由未示出的激光源发出的激光束L(飞秒(femto second)级激光脉冲)首先由聚光透镜CV会聚，并且其照射到作为加工对象的晶片W中的一个将被割断的部位(例如，割断预定线或切分线)DL。因此，由割断部位DL的表面(前侧面)Wa入射的激光束L在空气与晶片W的界面处被折射，并且形成位于晶片W内的聚光点(即，焦点)P。因此，聚集在该聚光点P的光子同时与晶片W内的电子具有相互作用，并且被吸收，从而引起一种称作″多光子吸收″的现象。因此，光学损害产生于该聚光点P及其附近区域。因此，会引起热变形，并且在其部分内形成裂缝。由热变形引起的这样的裂缝并不局限于多光子吸收，而是还可以因常规光子吸收(单光子吸收)而引起，其通过吸收一个光子而产生光学损害。这样，由于集中范围的裂缝可以围绕着聚光点P形成，所以该范围一般称作″改质区″或″改质层″。在本说明书中，″改质层″集中起来称作″改质区″。

沿线条延伸的改质层K是通过沿着割断部位DL照射这样的激光束L而形成的(改质过程)。这样，如图16B所示，通过改变激光束L的聚光点P的距离，多个改质层K可以形成为重叠层的形状。通过这种方式形成的改质层K集中起来产生改质区KK，作为集中范围的裂缝。这样，如图16C所示，以改质区KK为中心从两侧拉动晶片W，可以实施将改质区KK作为边界的割断。因此，晶片W可以被分割为两块晶片，即，半导体芯片(以下，简称作″芯片″)CP。

被称作″双面胶膜(DAF)″的扩展带T被贴附至晶片W的后侧面Wb。这样，即使是在晶片W被分割为芯片CP时，每个芯片CP也会被贴附并保持于扩展带T中。因此，可以防止分割的芯片CP分离和散开。例如，图16A至16C所示的激光切分方法也作为″激光切分方法″公开于JP-A-2005-1001中。

然而，根据这样的激光切分方法，如图16A和16B所示，改质层K形成于晶片W中，但是没有改质层K形成在位于表面(后侧面)上的层(在图16B和16C中位于箭头之间的交叉阴影线范围内，并被称作″表面层″)Ws中，所述表面包括晶片W的表面Wa(或后侧面Wb)。因此，只要是以改质层K为起始点实施割断，如图16B和16C所示，就不能总是期待获得稳定的割断。因此，裂缝可能会沿着非预定方向产生于未形成改质层K的表面层Ws中。特别地，当晶片厚度为500μm或以上时，会由于聚光透镜CV的特性等而导致难以将聚光点P聚焦在后侧面Wb附近(后侧面Wb的表面层Ws)；由晶片W的表面Wa入射的激光束L需要深入前进才能到达所述附近区域。因此，容易在后侧面Wb的表面层Ws中产生一个未形成改质层K的范围。

此外，当晶片厚度加厚时，层合和形成不同材料质量的半导体材料的情况增加，如SOI(绝缘体上硅)中的情况。因此，在这样的多层晶片W的情况下，由于半导体的光学特性不同，因此激光束L的折射率随着每层的厚度和材料质量而彼此不同。因此，在具有不同折射率的半导体层的边界表面等处，激光束容易产生反射和散射。这样，穿过这些半导体层的激光束的复杂折射导致难以使焦点与预定深度和位置相符。特别地，随着远离被激光束L入射的表面Wa，越来越容易受到反射和散射的影响。因此，在多层晶片W中，容易在后侧面Wb的表面层Ws中产生未形成改质层的范围。

因此，存在这样的可能性，即同形成有改质层K的范围相比，裂缝容易沿着未形成改质层的范围K内的非预定方向生长。因此，当未形成改质层K的范围存在于割断部位DL中时，存在这样的问题，即这样的非预定裂缝导致所分割的芯片CP的质量降低。

此外，根据下述激光切分方法，如图25A至25C所示，对应于芯片CP，形成于晶片W中的改质层K基本上沿着割断部位Dev的厚度方向等距设置。因此，当没有相对于割断部位Dev的厚度形成足够数量的改质层K时，改质区KK内的裂缝密度减小。这样，不能实施适当的割断，并且分割的晶片块CP(半导体芯片)的质量可能会降低。

此外，在公开于JP-A-2005-1001的″激光加工方法″中，当多个分割起始点区域(改质层)形成后，基板(晶片)等的相对于其厚度的形成位置被预定。然而，根据所描述的例子，所形成的分割起始点区域的宽度为基板厚度的一半或以下。因此，同改质层基本上等距形成于割断部位Dev的厚度方向的情况相比，难以实施适当的割断。特别地，当晶片厚度为500μm或以上时，本申请的发明人已经实验证实，即使应用这样的采取预定措施的例子，也难以获得稳定的割断质量。

与此形成对照，如果激光束L的照射沿割断部位Dev的厚度方向尽可能多地形成改质层K，以尽可能广泛地确保改质区KK，则可以实施适当的割断。然而，激光束L照射所需的时间和电能被过多地供应。因此，导致制造成本增加，并且激光设备的负荷增加。因此，这趋向于引起消耗部件的切换时间缩短，并产生故障。

此外，一种半导体芯片制造方法在以前被用于半导体芯片制造，该方法用于分割半导体基板，该基板沿分断预定线被处理并且贴附在一片材上而设于半导体芯片中，该方法延伸并扩大该片材，并且沿半导体基板的平面方向加载应力。

作为分断预定线的加工方法，近年来开始考虑并研究使用激光束的加工方法(激光切分)。例如，一种使用激光加工半导体基板的技术公开于JP-A-2002-205180中。图35A和35B是示意图，显示了一种使用激光束的切分过程。图35A是使用激光束照射的改质区形成过程的示意图。图35B是半导体基板分割过程的示意图。

制备出半导体基板W，其由硅等材料的半导体构成，且基板表面(前侧面)上形成半导体元件D，如图35A所示。然后，基板表面的后侧面被粘着在片材T上，片材由树脂制成并且具有延伸性。涂覆有紫外线固化型粘合剂等的粘着层TB形成在片材T的整个表面上，以粘着半导体基板W。半导体基板W在其整个后侧面粘着在粘着层TB上。

用于照射激光束L的激光头H具有用于会聚激光束L的聚光透镜CV，因而将激光束L会聚在预定焦距。在改质区形成过程中，激光头H沿着分断预定线DL移动(沿着图35A所示一侧的方向)，用于以激光束照射条件设置值分割半导体基板W，从而激光束L的聚光点P形成于距离半导体基板W的表面为深度d的位置处。然后，激光束L由半导体基板W的表面照射。因此，通过多光子吸收，改质区K形成于激光束L的聚光点P扫描过的具有深度d的路径上。

通过沿着分断预定线DL调节聚光点P的深度d，并且沿半导体基板W的厚度方向移动聚光点P，改质区K在多个位置形成于半导体基板W的一定厚度范围内的预定深度处。

这里，多光子吸收指的是一种物质吸收相同类型或不同类型的多个光子。光学损害现象因多光子吸收而产生在半导体基板W中的聚光点P及其附近。因此，热变形被引发，并且裂缝产生于其部分内。因此，由这种裂缝集中而产生的层即改质区K被形成。

接下来，如图35B所示，通过沿着半导体基板W的平面内方向(图中箭头F1、F2所示方向)加载应力，以改质区K为起始点，裂缝产生于基板厚度方向。然后，半导体基板W被沿着分断预定线DL分割，并且获得了半导体芯片CP。

然而，在厚半导体基板被分割时，上面的方法会引起下述问题。

也就是说，随着聚光点P的深度d变大，会聚于聚光点P的激光束强度衰减。因此，所形成的改质区K内的聚光点P的延展范围变小。换言之，用于形成改质区K的面积尺寸变小。靠近后半导体基板W的表面形成的改质区K成为分离起始点。因此，当没有足够尺寸的改质区K形成于该位置时，需要大的力来实施分离。因此，会出现这样的情况，即没有裂缝从改质区K产生。这样，存在这样的问题，即分离操作后仍会留下半导体基板W，并且半导体芯片的产量减小。

发明内容

考虑到前面描述的问题，本发明的一个目的是提供一种半导体器件和半导体基板切分方法，以克服前述缺陷。

根据本发明第一方面，一种用于切分半导体基板的方法包括：通过向基板上照射激光束而在基板中形成改质层；沿着分割线在基板上形成沟槽；以及向基板施加力，以便在作为分割起始点的改质层处分割基板；沟槽具有预定深度，以使得沟槽靠近改质层设置；并且所述力在沟槽处产生应力。

所述方法包括用于形成沟槽的过程，所述沟槽能够使得因外力而引起的应力集中在将被割断的部位，沟槽被设置成直至靠近改质层。另一方面，当外力在割断中被施加时，集中于沟槽的应力直接施加到靠近沟槽的改质层。这样，可以促进裂缝以改质层作为起始点生长。因此，可以实施稳定的割断，并且分割的晶片块的质量降低可以防止。

根据本发明第二方面，一种半导体器件包括：半导体基板，其可被分割成多个芯片；改质层，其设置在基板中，其中，所述改质层为分割起始点；以及沟槽，其沿着分割线设置在基板上；沟槽靠近改质层设置，从而在基板被分割时，应力集中于沟槽处。

在所述器件中，靠近改质层并且能够集中因割断时施加的外力而引起的应力的沟槽被安置在将被通过割断而分开的部位中。另一方面，当在割断中外力施加到半导体晶片时，集中于沟槽的应力直接施加至靠近沟槽的改质层。这样，可以促进裂缝以改质层作为起始点生长。因此，可以实施稳定的割断，并且分离的半导体器件的质量降低可以防止。

根据本发明第三方面，一种分割对象的方法包括：向对象上照射激光束，以便通过多光子吸收作用沿着分割线在对象中形成多个改质层，其中，改质层以多层结构的形式沿着对象的厚度方向形成；以及在对象的第一侧施加力，以便由作为分割起始点的改质层开始分割对象；改质层设置于第一改质区和第二改质区中；第一改质区设置于对象的第一侧，并且第二改质区设置于对象的第二侧；第一改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的第一距离，第二改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的第二距离；并且第一改质区的第一距离小于第二改质区的第二距离。

在所述方法中，针对沿预定将被割断的部位的厚度方向形成的改质层间隔，位于受压侧范围内的加压侧改质层的间隔被设置为窄于位于与该受压侧相反的一侧范围内的非加压侧改质层的间隔。因此，相对于预定被割断的部位，改质层集中地形成于靠近受压表面的一侧的范围内。这样，可以提高因最容易受加压力影响的部位中的改质而形成的裂缝的密度。与此形成对照，改质层[Ka等]形成于与受压侧相反的一侧的范围内，即，远离受压表面的一侧，即使是在预定将被割断的部位中。然而，通过连锁隔裂，其中靠近受压表面的一侧的范围被设为起始点，割断被可实施而不需要过度提高裂缝的密度。这样，同沿预定将被割断的部位的厚度方向尽可能多地形成改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。

根据本发明第四方面，一种分割对象的方法包括：向对象上照射激光束，以便通过多光子吸收作用沿着分割线在对象中形成多个改质层，其中，改质层以多层结构的形式沿着对象的厚度方向形成；以及在对象的第一侧施加力，以便由作为分割起始点的改质层开始分割对象；改质层设置于第一改质区和第二改质区中；第一改质区设置于对象的第一侧，并且第二改质区设置于对象的第二侧；第一改质区包括第一数量的改质层，并且第二改质区包括第二数量的改质层；并且第一数量大于第二数量。

在所述方法中，针对沿该部位厚度方向形成的改质层的数量，位于受压侧的加压侧改质层的数量被设置为大于位于与该受压侧相反的一侧的非加压侧改质层的数量。因此，相对于预定被割断的部位，改质层集中地形成于靠近受压表面的一侧的范围内。这样，可以提高因最容易受加压力影响的部位中的改质而形成的裂缝的密度。与此形成对照，改质层[Ka等]形成于与受压侧相反的一侧的范围内，即，远离受压表面的一侧，即使是在预定被割断的部位中。然而，通过连锁隔裂，其中靠近受压表面的一侧的范围被设置为起始点，割断可被实施而不必过度提高裂缝的密度。这样，同沿预定将被割断的部位的厚度方向尽可能多地形成改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。

根据本发明第五方面，一种分割对象的方法包括：向对象上照射激光束，以便通过多光子吸收作用沿着分割线在对象中形成多个改质层，其中，改质层以多层结构的形式沿着对象的厚度方向形成；以及向对象的第一侧施加力，以便由作为分割起始点的改质层开始分割对象；改质层设置于表面侧改质区和内侧改质区；表面侧改质区设置于对象的表面侧，并且内侧改质区设置于对象的内侧；表面侧改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的表面侧距离，并且内侧改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的内侧距离；并且表面侧改质区的表面侧距离小于内侧改质区的内侧距离。

在所述方法中，针对沿该部位厚度方向形成的改质层的间隔，位于相对于厚度方向大致中心的预定范围内的中央侧改质层的间隔被设置为宽于位于预定范围受压侧的中央以外加压侧改质层的间隔以及位于预定范围受压侧的相反侧的中央以外非加压侧改质层的间隔。因此，同中央侧改质层位于厚度方向大致中心的预定范围并且处在被施予加压力的可能性低的范围内时的情况相比，可以使中央以外加压侧改质层和中央以外非加压侧改质层集中于预定范围内，所述预定范围是除了所述中心预定范围之外的范围并且处在将被割断的部位中被施予加压力的可能性高的范围(两侧面)内。这样，同沿预定将被割断的部位的厚度方向尽可能多地形成改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。此外，适当的割断还可以这样实施，即加压力在不同时间由预定将被割断的部位的两侧面(表面和后侧面)施加，并且可以在割断时对所述部位的任何一个表面(表面和后侧面)施加的加压力进行设置，等等。

根据本发明第六方面，一种分割对象的方法包括：向对象上照射激光束，以便通过多光子吸收作用沿着分割线在对象中形成多个改质层，其中，改质层以多层结构的形式沿着对象的厚度方向形成；以及向对象的第一侧施加力，以便由作为分割起始点的改质层开始分割对象；改质层设置于表面侧改质区和内侧改质区；表面侧改质区设置于对象的表面侧，并且内侧改质区设置于对象的内侧；表面侧改质区的改质层具有表面侧密度，并且内侧改质区的改质层具有内侧密度；并且表面侧密度大于内侧密度。

在所述方法中，针对沿该部位厚度方向形成的改质层的数量，位于相对于厚度方向大致中心的预定范围内的中央侧改质层的数量被设置为小于位于预定范围受压侧的中央以外加压侧改质层的数量以及位于与预定范围受压侧相反的一侧的中央以外非加压侧改质层的数量。因此，同中央侧改质层位于厚度方向大致中心预定范围并且处在被施予加压力的可能性低的范围时的情况相比，可以使中央以外加压侧改质层和中央以外非加压侧改质层集中于预定范围内，所述预定范围是除了所述中心预定范围之外的范围并且处在将被割断的部位中被施予加压力的可能性高的范围(两侧面)内。这样，同沿预定将被割断的部位的厚度方向尽可能多地形成改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。此外，适当的割断还可以这样实施，即加压力在不同时间由预定将被割断的部位的两侧面(表面和后侧面)施加，并且可以在割断时对所述部位的任何一个表面(表面和后侧面)施加的加压力进行设置，等等。

根据本发明第七方面，一种用于切分半导体基板的方法包括：沿着分割线向半导体基板上照射激光束，以便通过多光子吸收作用在基板中形成改质区，其中，改质区形成在激光束在基板中的焦点处；将基板的第一侧粘着在片材上；将片材与基板一起扩张，以便从作为分割起始点的改质区开始分割基板；以及根据改质区在焦点处的尺寸以及焦点距离基板的表面的深度来控制激光束的强度。

根据所述方法，用于形成改质区的激光束的强度被根据距改质区聚光点的延展尺寸以及半导体基板的用于形成改质区的位置和厚度方向而控制。因此，适于可靠地分割半导体基板的具有预定期望延展尺寸的改质区可以形成在厚度方向上的预定深度处。也就是说，能够以小的力可靠地产生裂缝的改质区可被形成。因此，可以实现这样的半导体芯片制造方法，其中半导体基板可以可靠地分割并且半导体芯片的产量可以提高。

根据本发明第八方面，通过所述方法，半导体芯片由基板分割而制成。

在所述器件中，例如，当出现在半导体芯片分离面上的改质区是以所述方法中描述的改质区的形式形成的时，可以认为该半导体芯片是由下述半导体芯片制造方法制造的半导体芯片，即距改质区聚光点的延展距离被形成为随着其靠近一个基板表面而变大。

附图说明

通过下面参照附图所作的详细描述，本发明的所述以及其它目的、特征和优点可以清楚地显现出来。

图1A是沿着图1B中的线IA-IA所作的半导体晶片的剖视图，图1B是晶片的仰视图；

图2A至2C是解释晶片切分过程的剖视图；

图3A至3C是解释晶片切分过程的剖视图；

图4A至4C是解释另一晶片切分过程的剖视图；

图5A至5D是解释另一晶片切分过程的剖视图；

图6A至6C是解释另一晶片切分过程的剖视图；

图7A至7D是显示晶片中的各种沟槽的剖视图；

图8A和8B是显示晶片中的各种沟槽的俯视图；

图9A是沿着图9B中的线IXA-IXA所作的另一半导体晶片的剖视图，图9B是晶片的仰视图；

图10A至10C是解释晶片切分过程的剖视图；

图11A至11C是解释晶片切分过程的剖视图；

图12A至12C是解释另一晶片切分过程的剖视图；

图13A至13D是解释另一晶片切分过程的剖视图；

图14A至14C是解释另一晶片切分过程的剖视图；

图15是显示分隔距离和割断率之间关系的曲线图；

图16A至16C是解释根据现有技术的半导体晶片切分过程的剖视图；

图17A是解释另一半导体晶片切分过程的剖视图，图17B是沿图17A中箭头XVIIB的剖视图；

图18A是解释另一半导体晶片切分过程的剖视图，图18B是沿图18B中箭头XVIIIB的剖视图；

图19A是显示不同条件下割断率的曲线图，图19B至19D是解释不同条件的晶片剖视图；

图20A是显示不同条件相割断率的曲线图，图20B至20D是解释不同条件的晶片剖视图；

图21A是解释另一半导体晶片切分过程的剖视图，图21B是沿图21A中的箭头XXIB所作的剖视图；

图22A和22B是解释各种半导体晶片切分过程的晶片剖视图；

图23A和23B是解释各种半导体晶片分开过程的晶片剖视图；

图24是解释另一半导体晶片分开过程的晶片剖视图；

图25A至25C是解释根据现有技术激光切分方法的剖视图；

图26A是半导体晶片的俯视图，图26B是沿着图26A中的线XXVIB-XXVIB所作的晶片剖视图；

图27是解释激光照射步骤的剖视图；

图28是晶片内改质区的剖视图；

图29是显示激光功率和晶片内焦点温度之间关系的曲线图；

图30A和30B是由另一激光切分方法形成的晶片内改质区的剖视图；

图31是由另一激光切分方法形成的晶片内改质区的剖视图；

图32是由另一激光切分方法形成的晶片内改质区的剖视图；

图33是由另一激光切分方法形成的晶片内改质区的剖视图；

图34A和34B是由另一激光切分方法形成的晶片内改质区的剖视图；

图35A和35B是解释根据现有技术激光切分方法的剖视图。

具体实施方式

(第一实施方式)

下面基于相应的附图来描述半导体晶片切分过程中采用的激光切分方法和半导体晶片的实施方式。

根据第一实施方式的激光切分方法和半导体晶片将基于图1A至3C而被解释。图1A示出的剖视图(图1B所示剖面线IA-IA)显示了根据第一实施方式的半导体晶片的结构。图1B显示了沿图1A所示线箭头IB所作的仰(后)视图。此外，图2A至3C示出的剖视图显示了根据第一实施方式的切分过程中的每个步骤中的半导体晶片的结构。图2A显示了沟槽部形成步骤之前的半导体晶片。图2B显示了沟槽部形成步骤之后的半导体晶片。图2C显示了扩展带贴附步骤之后的半导体晶片。图3A显示了改质层形成步骤中的半导体晶片。图3B显示了沿图3A所示线箭头IIIB看到的半导体晶片。图3C显示了扩展步骤之后的半导体晶片。

首先，第一实施方式的半导体晶片21的结构将参照图1A和1B而解释。如图1A和1B所示，半导体晶片21是由硅制成的薄盘形的硅基板，并且显示出晶向的定向平面OF形成于半导体晶片21外周的一部分上。通过扩散工艺等形成的多个芯片CP整齐排列并且以棋盘格的方式布置在半导体晶片21的表面(前侧面)21a上。图1A所示的交叉阴影线范围显示了表面层Ws(后侧面层，包括半导体晶片21的后侧面21b)。

这些芯片CP通过图2A至3C所示的切分过程而被沿着割断预定线DL分离。然而，在这个实施方式中，如图1B所示，沿着所述割断预定线DL呈格栅形状布置的沟槽部22形成在半导体晶片21的后侧面21b上。也就是说，深度方向横截面形状为V形(楔形)的沟槽部22形成在割断预定线DL上，以围绕整齐排列而以棋盘格的形式布置的每个芯片CP的外周。如图1A所示，在沟槽部22中，沿其深度方向形成末端部(对应于V形的顶部的锐角部分)，直至深度到达形成在半导体晶片21中的改质层K。也就是说，沟槽部22的底部连接着改质层K。

因此，通过形成沟槽部22，表面层Ws由包含形成沟槽部22的割断预定线DL的后侧面21b去除。因此，没有未形成改质层K的范围存在于包含割断预定线DL的后侧面21b上。另一方面，沟槽部22以直到改质层K的深度形成。因此，如后文所述，当在径向外侧牵拉的张力(牵张力)施加在半导体晶片21的后侧面21b上时，集中在沟槽部22上的应力可以直接施加到与所述沟槽部22相连的改质层K。

在第一实施方式中，用于在半导体晶片21的后侧面21b上形成这种沟槽部22的沟槽部形成步骤设置在用于在半导体晶片21中形成改质层K的改质层形成步骤之前。也就是说，如图2A所示，相对于未形成沟槽部22和改质层K的半导体晶片21，通过图2B所示的沟槽部形成步骤，沟槽部22在半导体晶片21的后侧面21b上形成在割断预定线DL上。在所述沟槽部形成步骤中，例如，沟槽部22通过使用切分刀片等切割以及激光束的照射而机械方式形成。沟槽部22还可以通过湿法蚀刻使用掩模由KOH等机械方式形成，所述掩模用于覆盖沟槽部22的形成范围之外的部分，或是通过干法蚀刻机械方式形成。

在通过沟槽部形成步骤而将沟槽部22形成在后侧面21b上后，通过图2C所示的扩展带贴附步骤，扩展带T贴附在后侧面21b上。例如，所述扩展带T是片材，其为树脂制薄膜状并且具有伸缩特性，可以由氯乙烯等构成。所述扩展带T的一个表面涂覆有能够贴着半导体晶片21和芯片CP的压敏粘合剂。通过基本上将所述扩展带T贴附在整个半导体晶片21的后侧面21b上，半导体晶片21可以在后文所述的扩展步骤中被径向牵拉。

在通过扩展带贴附步骤将扩展带T贴附在后侧面21b上后，接下来，通过图3A和3B所示的改质层形成步骤，使激光束照射半导体晶片21的表面21a，从而改质层K形成在半导体晶片21中。在所述改质层形成步骤中形成的改质层K是这样形成的，即通过图2B所示的沟槽部形成步骤形成的沟槽部22的末端延伸到所述改质层K。由于所述改质层形成步骤类似于参照图16A和16B解释的改质过程，因此在此省略其解释。

在通过改质层形成步骤而将改质层K形成在半导体晶片21中后，通过图3C所示的扩展步骤，由半导体晶片21的后侧面21b施加用于向径向外侧拉动半导体晶片21的张力。例如，在贴附在半导体晶片21的后侧面21b上的扩展带T的外周固定的状态下，半导体晶片21被从后侧面21b侧向表面21a侧向上推压。因此，外周固定的扩展带T朝向半导体晶片21的表面21a侧伸展和加大，从而产生趋向于沿其周向伸展所述扩展带T的张力。所述张力被用作用于向径向外侧拉动半导体晶片21的力(张力)。用于向上推压半导体晶片21的加压力由未示出的加压装置产生。所述牵拉力(张力)对应于权利要求中描述的″外力″。

半导体晶片21通过这样的张力在其径向外侧被牵拉。然而，在这个实施方式中，如前所述，沟槽部22预先形成在半导体晶片21的后侧面21b的割断预定线DL上。因此，因张力产生的应力集中在沟槽部22上，并且所述应力直接施加到与沟槽部22连接的改质层K上。这样，可以促进裂缝以改质层K为起始点生长。因此，同包含割断预定线DL的后侧面21b侧的表面层Ws中存在一个未形成改质层K的范围时的情况相比，可以极大地降低裂缝沿着非预定方向扩展生长的可能性。这样，可以实施稳定的割断，并且可以防止分割的芯片CP的质量降低。

通过切分过程，以这种方式割断且分开的芯片CP分别沿着割断预定线DL分开，然后通过相应的工艺例如安装工艺、接合工艺、密封工艺等以封装IC和LSI的形式完成。

如前面所解释，根据第一实施方式的切分过程包括沟槽部形成步骤，其中能够集中因其上张力而产生的应力的沟槽部22形成在包含割断预定线DL的后侧面21b上直至能够到达改质层K的深度。这样，没有未形成改质层K的范围存在于包含形成沟槽部22的割断预定线DL的后侧面21b的表面层Ws中。另一方面，当在割断过程中施加应力时，集中在沟槽部22上的应力直接施加到与沟槽部22连接的改质层K。因此，可以促进裂缝以所述改质层K为起始点生长。这样，同割断预定线DL的表面层Ws中存在未形成改质层K的范围时的情况相比，裂缝沿着非预定方向扩展生长的可能性被极大地降低。因此，可以实施稳定的割断，并且可以防止分割的芯片CP的质量降低。

此外，在根据第一实施方式的切分过程中，当张力施加到半导体晶片21的后侧面21b时，沟槽部22已形成在后侧面21b上。这样，同表面21a难以施加所述张力时的情况相比，可以促进裂缝生长，其中容易施加所述张力的后侧面21b侧的改质层K被设为起始点。因此，在未形成改质层K的范围集中在后侧面21b侧时，这一点特别有效。这样，可以实施稳定的割断，并且可以防止分离的芯片CP的质量降低，即使是在未形成改质层K的范围集中在后侧面21b的表面层Ws中的半导体晶片21被施加张力的情况下。

此外，在根据第一实施方式的切分过程中，用于形成沟槽部22的沟槽部形成步骤被设置为先于用于在半导体晶片21中形成改质层K的改质层形成步骤。这样，在用于形成这种沟槽部22的沟槽部形成步骤中，还没有改质层K形成在半导体晶片21中。因此，例如，当通过诸如使用切分刀片等的切割等的物理加工、机械加工等而形成沟槽部22时，趋向于成为因机械振动引起裂缝的一个原因的改质层K尚未形成。所以，可以抑制加工时产生裂缝。因此，可以防止因产生这种非预定裂缝而导致芯片CP质量降低。

此外，割断预定线DL对应于″将被割断的部位″和″将被分开的部位″。此外，后侧面21b可以对应于″将被割断的部位的表面″和″一个表面″。此外，表面21a可以对应于″另一表面″。此外，沟槽部22对应于″沟槽″。芯片CP对应于″晶片块″和″半导体器件″。

此外，沟槽部形成步骤对应于″用于形成沟槽的过程″。改质层形成步骤对应于″用于形成改质层的过程″。

(第二实施方式)

接下来，基于图4A至4C解释根据第二实施方式的激光切分方法。图4A至4C示出的剖视图显示了根据所述第二实施方式的切分过程中的每个步骤中的半导体晶片的结构。图4A显示了改质层形成步骤中的半导体晶片。图4B显示了沟槽部形成步骤之后的半导体晶片。图4C显示了扩展带贴附步骤之后的半导体晶片。

所述第二实施方式不同于第一实施方式之处在于，在第一实施方式中被设置成先于改质层形成步骤的沟槽部形成步骤，本例中被设置在改质层形成步骤之后。

如图4A所示，在该第二实施方式中，针对未形成有沟槽部22的半导体晶片21，通过改质层形成步骤，激光束首先照射到半导体晶片21的表面21a上。因此，改质层K被形成在半导体晶片21中。然而，没有在所述在后过程形成的沟槽部22存在于激光束L的照射范围内。这样，可以防止因存在所述沟槽部22而产生的烧蚀。

也就是说，当半导体材料的暴露于空间中的表面呈现为在激光束L的照射范围内形成沟槽部22的壁部的形式时，通过将激光束L聚焦在所述表面上，会因烧蚀而产生颗粒。然而，在该第二实施方式中，由于这种沟槽部22在改质层形成步骤中不存在，因此，可以防止烧蚀并且可以防止因这种烧蚀而产生颗粒。

在通过改质层形成步骤而使改质层K形成在半导体晶片21中后，接下来，通过图4B所示的沟槽部形成步骤，沟槽部22形成在半导体晶片21的后侧面21b上的割断预定线DL上。在所述沟槽部形成步骤中，类似于第一实施方式，沟槽部22被以机械方式或化学方式形成。沟槽部22于所述沟槽部形成步骤中形成，从而所述沟槽部22的末端延伸到通过图4A所示的改质层形成步骤形成的改质层K。

在通过沟槽部形成步骤而将沟槽部22形成在半导体晶片21的后侧面21b上后，类似于第一实施方式，通过图4C所示的扩展带贴附步骤，扩展带T贴附在半导体晶片21的后侧面21b上。所述扩展带T类似于第一实施方式中的。

在通过扩展带贴附步骤贴附了扩展带T后，通过扩展步骤，由半导体晶片21的后侧面21b施加张力。所述扩展步骤类似于图3C所示、在第一实施方式中解释的，因而不在此示出和解释。沿图4C所示箭头IIIB方向显示了半导体晶片21结构的剖视图基本上类似于图3B所示。

因此，在第二实施方式中，沟槽部形成步骤(图4B)存在于改质层形成步骤(图4A)之后。因此，在改质层形成步骤中，这种沟槽部22尚未形成在半导体晶片21中。因此，例如，当通过照射激光束L而形成改质层K后，尚没有产生趋向于成为烧蚀原因的这种沟槽部22的壁面。所以，可以在激光束L照射时抑制烧蚀的产生。这样，可以防止附着因烧蚀而产生的颗粒所引起的芯片CP质量降低。

(第三实施方式)

接下来，基于图5A至5D解释根据第三实施方式的激光切分方法。图5A至5D示出的剖视图显示了根据所述第三实施方式的切分过程的每个步骤中的半导体晶片的结构。图5A显示了沟槽部形成步骤之后的半导体晶片。图5B显示了改质层形成步骤中的半导体晶片。图5C显示了沿着图5B所示线箭头VC方向所看到的半导体晶片。图5D显示了扩展步骤之后的半导体晶片。

所述第三实施方式不同于第一实施方式之处在于，在第一实施方式中沟槽部22形成在半导体晶片21的后侧面21b上，而本例中沟槽部24形成在半导体晶片21的表面21a上。所述第三实施方式中形成的沟槽部24不同于第一和第二实施方式中形成的沟槽部22之处仅在于附图标记，并且这两种沟槽部是基本上相同的。

如图5A所示，在所述第三实施方式中，首先，通过沟槽部形成步骤，沟槽部24形成在半导体晶片21的表面21a上的割断预定线DL上。在所述沟槽部形成步骤中，类似于第一和第二实施方式，沟槽部24通过机械方式或化学方式形成。通过在先过程，扩展带T贴附于在所述沟槽部形成步骤承受支撑的半导体晶片21的后侧面21b上。

在沟槽部24通过沟槽部形成步骤形成在表面21a上后，接下来，通过图5B和5C所示改质层形成步骤，通过将激光束照射在半导体晶片21的表面21a上，改质层K形成在半导体晶片21中。在所述改质层形成步骤中形成改质层K，从而通过图5A所示的沟槽部形成步骤形成的沟槽部24的末端延伸到改质层K。

在通过改质层形成步骤将改质层K形成在半导体晶片21中后，通过图5D所示的扩展步骤，由半导体晶片21的后侧面21b施加张力。所述扩展步骤类似于图3C所示、在第一实施方式中解释的。

因此，在第三实施方式中，当张力向径向外侧施加到半导体晶片21的后侧面21b上时，沟槽部24已形成在半导体晶片21的表面21a上。因此，对于难以施加张力的后侧面21b侧的改质层K被设为起始点的情况，同容易施加张力的后侧面21b相比，裂缝的生长得到促进。所以，当未形成改质层K的范围集中于表面21a侧时，这一点特别有效。这样，可以实施稳定的割断，并且分离的芯片CP的质量降低可以得到防止，即使是在半导体晶片21中未形成改质层K的范围集中在与后侧面21b相反的一侧的表面21a的表面层Ws被施加张力时。

沟槽部24对应于″沟槽″，并且张力对应于″外力″。

(第四实施方式)

接下来，将基于图6A至6C解释根据第四实施方式的激光切分方法。图6A至6C示出的剖视图显示了根据所述第四实施方式的切分过程的每个步骤中的半导体晶片的结构。图6A显示了改质层形成步骤中的半导体晶片。图6B显示了扩展带贴附步骤之后的半导体晶片。图6C显示了沟槽部形成步骤之后的半导体晶片。

所述第四实施方式不同于第三实施方式之处在于，在第三实施方式中沟槽部形成步骤被设置成先于改质层形成步骤，而本例中被设置在改质层形成步骤之后。

如图6A中，在所述第四实施方式中，针对未形成有沟槽部24的半导体晶片21，首先，通过改质层形成步骤，激光束照射到半导体晶片21的表面21a上。因此，类似于在第二实施方式中解释过的切分过程中的改质层形成步骤(图4A)，将在所述在后过程形成的沟槽部24此时不存在于激光束L的照射范围内。因此，可以防止因存在所述沟槽部24造成的烧蚀。

在通过改质层形成步骤将改质层K形成在半导体晶片21中后，接下来，类似于第一实施方式，扩展带T通过图6B所示的扩展带贴附步骤而贴附在半导体晶片21的后侧面21b上。所述扩展带T类似于第一实施方式中的。

在通过扩展带贴附步骤贴附了扩展带T后，通过图6C所示的沟槽部形成步骤，沟槽部24形成在半导体晶片21的表面21a上的割断预定线DL上。在所述沟槽部形成步骤中，类似于第一至第三实施方式，沟槽部24通过机械方式或化学方式形成。沟槽部24形成于所述沟槽部形成步骤中，从而所述沟槽部24的末端延伸到通过图6A所示的改质层形成步骤形成的改质层K。

在沟槽部24通过沟槽部形成步骤形成在半导体晶片21的表面21a上后，通过扩展步骤，由半导体晶片21的后侧面21b施加张力。所述扩展步骤类似于图5D所示、在第三实施方式中解释的，因而不在此示出和解释。剖视图显示了沿着图6C所示方向箭头5C看到的半导体晶片的结构21，基本上类似于图5C所示。

因此，在所述第四实施方式中，沟槽部形成步骤(图6C)存在于改质层形成步骤(图6A)之后。这样，在改质层形成步骤中，这种沟槽部24尚未形成在半导体晶片21中。因此，例如，当通过照射激光束L而形成改质层K时，尚没有形成趋向于成为烧蚀原因的这种沟槽部24的壁面。所以，可以在激光束L照射时抑制烧蚀的产生。这样，可以防止附着因烧蚀而产生的颗粒所引起的芯片CP质量降低。

(第五实施方式)

接下来，基于图9A至11C解释根据第五实施方式的激光切分方法和半导体晶片。根据第五实施方式的激光切分方法和半导体晶片基本上类似于在第一实施方式中所解释的。然而，所述第五实施方式不同于所述第一实施方式之处在于，″形成在将被割断的部位中的沟槽被形成为直到这样的深度，即最接近所述沟槽的改质层与所述沟槽的底部之间的分隔距离为30μm或以下″。因此，根据第五实施方式的激光切分方法和半导体晶片将参照图9A至11C而被解释。然而，图9A至11C对应于显示了根据所述第一实施方式的半导体晶片21和切分过程的图1A至3C。

图9A示出了剖视图(显示于图9B的剖面线IXA-IXA)显示了根据所述第五实施方式的半导体晶片的结构。图9B显示了沿图9A所示线箭头IXB所作的仰(后)视图。此外，图10A至11C示出的剖视图显示了根据所述第五实施方式的切分过程的每个步骤中的半导体晶片的结构。图10A显示了沟槽部形成步骤之前的半导体晶片。图10B示出了沟槽部形成步骤之后的半导体晶片。图10C显示了扩展带贴附步骤之后的半导体晶片。图11A显示了改质层形成步骤中的半导体晶片。图11b显示了沿图11A所示线箭头XIB所看到的半导体晶片。图11C显示了扩展步骤之后的半导体晶片。

首先，参照图9A和9B解释所述第五实施方式的半导体晶片21的结构。如图9A和9B所示，类似于所述半导体晶片21，半导体晶片21是形成有定向平面OF的硅基板，并且通过扩散工艺等形成的多个芯片CP整齐排列而以棋盘格的形式布置在半导体晶片21的表面21a上。图9A所示交叉阴影线范围显示了表面层Ws(包括半导体晶片21的后侧面21b的后侧面层)，如参照图16A和16B所解释。

通过图10A至11C所示的切分过程，这些芯片CP分别沿着割断预定线DL而被分离。在所述第五实施方式中，类似于第一实施方式，沟槽部32呈格栅形状布置沿着割断预定线DL形成在半导体晶片21的后侧面21b上。所述沟槽部32类似于第一实施方式的沟槽部22之处在于，深度方向横截面形状为V形(楔形)，然而，如图9A所示，沟槽部32不同于第一实施方式的沟槽部22之处在于沟槽部32在该深度方向上的末端部(其为对应于V形的顶部的锐角部分)，即，沟槽部32的底部X在与最接近所述沟槽部32的改质层Ka靠近的位置终止，而不延伸到形成在半导体晶片21中的改质层K。因此，沟槽部32的底部X和靠近该底部X设置的改质层Ka之间分隔一段距离dp。

如图15所示，本发明人通过实验发现，必须将这种分隔距离dp设置为30μm或以下，而不论半导体晶片21的厚度如何。具体而言，下面的结果被展示出来。也就是说，当半导体晶片21为硅基板并且最靠近沟槽部32的改质层Ka和沟槽部32的底部X之间的分隔距离dp超过0μm并且直至为26μm时(0μm＜dp≤30μm)，割断率为100％。当分隔距离dp为28μm时(dp＝28μm)，割断率为92％。当分隔距离dp为30μm时(dp＝30μm)，割断率为15％。当分隔距离dp超过30μm时(dp＞30μm)，割断率为大约0％。这里所说的″割断率″为，当半导体晶片21被割断以形成尺寸设置为5mm的正方形芯片CP时，可被割断的芯片CP与预定将被割断的总芯片数量之间的比率。

在这个实施方式中，如图15所示，如果割断率为15％或以上，则被判断为″可以割断″(图15所示的″可割断范围″)。如果要求割断率为100％，必须将分隔距离dp设置为超过0μm并且直至为26μm或以下(0μm＜dp≤26μm)。

因此，通过形成所述沟槽部32，表面层Ws被从形成有沟槽部32的包含割断预定线DL的后侧面21b上去除。因此，没有未形成改质层K的范围存在于包含割断预定线DL的后侧面21b上。另一方面，如果最接近所述沟槽部32的改质层Ka和沟槽部32的底部X之间的分隔距离dp为30μm或以下，则即使没有改质层K直接连接着所述沟槽部32，当如后文所述在径向外侧牵拉的张力施加到半导体晶片21的后侧面21b上时，通过集中于沟槽部32的底部X的应力，以底部X为起始点产生的裂缝也可以连接到分隔距离为30μm或以下的改质层Ka。

在所述第五实施方式中，用于在半导体晶片21的后侧面21b上形成这种沟槽部32的沟槽部形成步骤被设置为先于用于在半导体晶片21中形成改质层K的改质层形成步骤。也就是说，如图10A所示，针对未形成沟槽部32和改质层K的半导体晶片21，通过图10B所示的沟槽部形成步骤，沟槽部32形成在半导体晶片21的后侧面21b上的割断预定线DL上。所述沟槽部形成步骤通过机械方式或化学方式形成，类似于参照图2B所解释的第一实施方式中的沟槽部形成步骤。

在通过沟槽部形成步骤而使沟槽部32形成在后侧面21b上后，通过图10C所示的扩展带贴附步骤，扩展带T贴附在后侧面21b上。所述扩展带贴附步骤也类似于参照图2C解释的第一实施方式中的扩展带贴附步骤。扩展带T为薄膜形状的片材，由树脂制成并且具有伸缩特性，基本上贴附在整个半导体晶片21的后侧面21b上。

在通过扩展带贴附步骤将扩展带T贴附在后侧面21b上后，接下来，通过图11A和11B所示的改质层形成步骤，通过向半导体晶片21的表面21a照射激光束，改质层K形成在半导体晶片21中。改质层K以下述方式形成于所述改质层形成步骤中，即靠近通过图11B所示的沟槽部形成步骤形成的沟槽部22的底部X。

也就是说，如前所述，改质层Ka、K由所述改质层形成步骤形成，以使得最靠近沟槽部32的改质层Ka和沟槽部32的底部X之间的分隔距离dp为30μm或以下(图9A所示改质区KKA的范围)。所述改质层形成步骤类似于参照图16A和16B解释的改质过程，因而这里略去对它的解释。

在通过改质层形成步骤而将改质层K形成在半导体晶片21中后，通过图11C所示的扩展步骤，由半导体晶片21的后侧面21b施加用于向径向外侧拉动半导体晶片21的张力。因此，类似于参照图3C所解释的第一实施方式中的扩展带贴附步骤，扩展带T朝向半导体晶片21的表面21a侧延伸和扩大而产生的张力被用作向径向外侧拉动半导体晶片21的力。因此，借助于集中在沟槽部32的底部X的应力，以底部X为起始点产生裂缝。利用附加的张力，通过这种方式以沟槽部32的底部X为起始点产生的裂缝连接(连通)至靠近底部X的改质层Ka。因此，改质层K连续位于改质层Ka中可以促进裂缝的生长。这样，同未形成改质层K的范围存在于包含割断预定线DL的后侧面21b侧的表面层Ws中的情况相比，裂缝沿着非预定方向扩展生长的可能性被极大地减小。因此，可以实施稳定的割断，并且可以防止分离的芯片CP的质量降低。

通过切分过程，以这种方式割断且分开的芯片CP分别沿着割断预定线DL分开，然后通过相应的工艺例如安装工艺、接合工艺、密封工艺等以封装IC和LSI的形式完成。

如前面所解释，根据所述第五实施方式的切分过程包括沟槽部形成步骤，其中，能够集中因其上张力而产生的应力的沟槽部32形成在包含割断预定线DL的后侧面21b上，直到这样的深度，即最接近所述沟槽部32的改质层Ka和沟槽部32的底部X之间的分隔距离dp为30μm或以下。这样，没有未形成改质层K的范围存在于包含割断预定线DL的后侧面21b的形成有沟槽部32的表面层Ws中。另一方面，如果最接近所述沟槽部32的改质层Ka和沟槽部32的底部X之间的分隔距离为30μm或以下，即使没有改质层Ka直接连接着所述沟槽部32，当张力在割断中被施加时，通过集中在沟槽部32的底部X的应力，以底部X为起始点产生的裂缝可与分隔距离为30μm或以下的改质层Ka连通。因此，以底部X为起始点的裂缝生长可被促进。这样，同割断预定线DL的表面层Ws中存在未形成改质层Ka、K的范围时的情况相比，裂缝沿着非预定方向扩展生长的可能性变得极低。因此，可以实施稳定的割断，并且分离的芯片CP的质量降低可以得到防止。

此外，在根据所述第五实施方式的切分过程中，当张力施加到后侧面21b时，沟槽部32形成在半导体晶片21的后侧面21b上。这样，同表面21a难以施加所述张力时的情况相比，可以促进裂缝产生和生长，其中位于后侧面21b侧的沟槽部32的容易被施加张力的底部X被设为起始点。因此，在未形成改质层Ka、K的范围集中于后侧面21b侧时，这一点特别有效。这样，可以实施稳定的割断，并且分离的芯片CP的质量降低可以得到防止，即使是在半导体晶片21中未形成改质层Ka、K的范围集中在被施加张力的后侧面21b的表面层Ws时。

此外，在根据所述第五实施方式的切分过程中，用于形成沟槽部32的沟槽部形成步骤被设置为先于用于在半导体晶片21中形成改质层K的改质层形成步骤。这样，在这种用于形成沟槽部32的沟槽部形成步骤中，尚没有改质层K被形成在半导体晶片21中。因此，例如，当沟槽部32通过物理加工例如使用切分刀片进行切割等以及机械加工等而被形成时，趋向于成为因机械振动而产生裂缝的原因的改质层Ka、K尚未形成，所以，可以抑制加工时产生裂缝。因此，可以防止芯片CP产生这种非预定裂缝而导致的质量降低。

此外，割断预定线DL对应于″将被割断的部位″和″将被分开的部位″。此外，后侧面21b可以对应于″将被割断的部位的表面″和″一个表面M″，此外，表面21a对应于″另一表面″。沟槽部32对应于″沟槽″。芯片CP对应于″晶片块″和″半导体器件″。

此外，沟槽部形成步骤对应于″用于形成沟槽的过程″，并且改质层形成步骤对应于″用于形成改质层的过程″。

(第六实施方式)

接下来，将基于图12A至12C解释根据第六实施方式的激光切分方法。图12A至12C示出的剖视图显示了根据所述第六实施方式的切分过程的每个步骤中的半导体晶片的结构。图12A显示了改质层形成步骤中的半导体晶片。图12B显示了沟槽部形成步骤之后的半导体晶片。图12C显示了扩展带贴附步骤之后的半导体晶片。

所述第六实施方式不同于第五实施方式之处在于，沟槽部形成步骤第五实施方式被设置成先于改质层形成步骤，本例中被安置在改质层形成步骤之后。

如图12A所示，在所述第六实施方式中，针对未形成有沟槽部32的半导体晶片21，首先，通过改质层形成步骤，激光束照射到半导体晶片21的表面21a上。因此，改质层Ka、K形成在半导体晶片21中。然而，将在所述在后过程形成的沟槽部32此时不存在于激光束L的照射范围内。因此，可以防止因存在所述沟槽部32造成的烧蚀。

也就是说，当半导体材料的暴露于空间中的表面呈现为在激光束L的照射范围内形成沟槽部32的壁部的形式时，通过将激光束L聚焦在所述表面上，会因烧蚀而产生颗粒。然而，在所述第六实施方式中，这种沟槽部32在改质层形成步骤中不存在，因此，可以防止烧蚀，并且可以防止因这种烧蚀而产生颗粒。

在通过改质层形成步骤而使改质层Ka、K形成在半导体晶片21中后，接下来，通过图12B所示的沟槽部形成步骤，沟槽部32形成在半导体晶片21的后侧面21b上的割断预定线DL上。在所述沟槽部形成步骤中，类似于所述第五实施方式，沟槽部32通过机械方式或化学方式形成。沟槽部32以下述方式形成于所述沟槽部形成步骤，从而其末端，即沟槽部32的底部X，位于与改质层Ka分开一段分隔距离dp的位置。

在通过类似于第五实施方式的沟槽部形成步骤而使沟槽部32形成在半导体晶片21的后侧面21b上后，通过图12C所示的扩展带贴附步骤，扩展带T贴附在半导体晶片21的后侧面21b上。所述扩展带T类似于第一和第五实施方式中所示的那些。

在通过扩展带贴附步骤贴附了扩展带T后，通过扩展步骤，由半导体晶片21的后侧面21b施加张力。所述扩展步骤类似于在第一实施方式(图3C)和第五实施方式(图11C)中所解释的，因而不在此示出和解释。沿着从图12C所示方向箭头XIB方向所作的半导体晶片的结构21的剖视图基本上类似于图11B所示。

因此，在第六实施方式中，沟槽部形成步骤(图12B)存在于改质层形成步骤(图12A)之后。这样，在改质层形成步骤中，这种沟槽部32尚未形成在半导体晶片21中。因此，例如，当改质层Ka、K通过照射激光束L而形成时，这种沟槽部32的趋向于成为烧蚀原因的壁面尚未形成。所以，可以在激光束L照射时抑制烧蚀的产生。这样，可以防止附着因烧蚀而产生的颗粒所引起的芯片CP质量降低。

(第七实施方式)

接下来，将基于图13A至13D解释根据第七实施方式的激光切分方法。图13A至13D示出的剖视图显示了根据所述第七实施方式的切分过程的每个步骤中的半导体晶片的结构。图13A显示了沟槽部形成步骤之后的半导体晶片。图13B显示了改质层形成步骤中的半导体晶片。图13C显示了沿着图13B所示线箭头XIIIC方向所看到的半导体晶片。图13D显示了扩展步骤之后的半导体晶片。

所述第七实施方式不同于第五实施方式之处在于，第五实施方式中沟槽部32形成在半导体晶片21的后侧面21b上，本例中在半导体晶片21的表面21a上形成沟槽部34。因此，即本上类似于第五实施方式中的结构性部分被赋予相同的附图标记，并且不再进行解释。所述第七实施方式中形成的沟槽部34不同于第五和第六实施方式中形成的沟槽部32之处仅在于附图标记，并且这两种沟槽部是基本类似的。

如图13A所示，在所述第七实施方式中，首先，通过沟槽部形成步骤，沟槽部34形成在半导体晶片21的表面21a上的割断预定线DL上。在所述沟槽部形成步骤中，类似于第五和第六实施方式，沟槽部34通过机械方式或化学方式形成。通过在先过程，扩展带T贴附在半导体晶片21的在所述沟槽部形成步骤承受支撑的后侧面21b上。

在通过沟槽部形成步骤使沟槽部34形成在表面21a上后，接下来，通过图13B和13C所示的改质层形成步骤，通过向半导体晶片21的表面21a照射激光束，改质层K形成在半导体晶片21中。改质层K以下述方式形成于所述改质层形成步骤中，即位于与通过图13A所示沟槽部形成步骤形成的沟槽部34的末端分开、也就是距离沟槽部32的底部X一段分隔距离dp的位置上。

在通过改质层形成步骤而使改质层K形成在半导体晶片21中后，通过图13D所示扩展步骤，由半导体晶片21的后侧面21b施加张力。扩展步骤类似于在第一实施方式(图3C)和第五实施方式(图11C)中所解释的，因而不在此示出和解释。

因此，在第七实施方式中，当张力向径向外侧施加到半导体晶片21的后侧面21b上时，沟槽部34已形成在半导体晶片21的表面21a上。因此，同后侧面21b容易被施加张力时的情况相比，通过将后侧面21b侧的沟槽部32的难以施加张力的底部X设为起始点，裂缝的产生和生长被促进。所以，当未形成改质层Ka、K的范围集中于表面21a侧时，这一点特别有效。这样，稳定的割断被可实施，并且分离的芯片CP的质量降低可以得到防止，即使是在半导体晶片21中未形成改质层Ka、K的范围集中在与被施加张力的后侧面21b相反的一侧的表面21a的表面层Ws时。

沟槽部34对应于″沟槽″，并且张力对应于″外力″。

(第八实施方式)

接下来，将基于图14A至14C解释根据第八实施方式的激光切分方法。图14A至14C示出的剖视图显示了根据所述第八实施方式的切分过程的每个步骤中的半导体晶片的结构。图14A显示了改质层形成步骤中的半导体晶片。图14B显示了扩展带贴附步骤之后的半导体晶片。图14C显示了沟槽部形成步骤之后的半导体晶片。

所述第八实施方式不同于第七实施方式之处在于，在第七实施方式中沟槽部形成步骤被设置成先于改质层形成步骤，本例中被安置在改质层形成步骤之后。

如图14A所示，在所述第八实施方式中，针对未形成有沟槽部34的半导体晶片21，首先通过改质层形成步骤，激光束照射到半导体晶片21的表面21a上。因此，类似于在第六实施方式中解释过的切分过程的改质层形成步骤(图12A)，没有将于所述在后过程形成的沟槽部34存在于激光束L的照射范围内。这样，可以防止因存在所述沟槽部34而引起烧蚀。

在通过改质层形成步骤而使改质层K形成在半导体晶片21中后，类似于第五实施方式，接下来，通过图14B所示扩展带贴附步骤，扩展带T贴附在半导体晶片21的后侧面21b上。所述扩展带T类似于第一和第五实施方式中所示的那些。

在通过扩展带贴附步骤贴附了扩展带T后，通过图14C所示沟槽部形成步骤，沟槽部34形成在半导体晶片21的表面21a上的割断预定线DL上。在所述沟槽部形成步骤中，类似于第五至第七实施方式，沟槽部34通过机械方式或化学方式形成。沟槽部34以下述方式形成于所述沟槽部形成步骤，从而其末端即沟槽部32的底部X位于与改质层Ka分开一段分隔距离dp的位置。

在通过沟槽部形成步骤而使沟槽部34形成在半导体晶片21的表面21a上后，通过扩展步骤，由半导体晶片21的后侧面21b施加张力。所述扩展步骤类似于图13D所示、在第七实施方式中解释的，因而不在此示出和解释。沿着图14C所示方向箭头XIIIC方向所作的显示半导体晶片的结构21的剖视图基本上类似于图13C所示。

因此，在第八实施方式中，沟槽部形成步骤(图14C)存在于改质层形成步骤(图14A)之后。因此，在改质层形成步骤中，这种沟槽部34尚未形成于半导体晶片21中。因此，例如，当改质层Ka、K通过照射激光束L而形成时，这种沟槽部34的趋向于成为烧蚀原因的壁面尚未形成。这样，可以抑制在激光束L照射时烧蚀的产生。这样，可以防止附着因烧蚀而产生的颗粒所引起的芯片CP质量降低。

在前面所解释的每个实施方式中，作为形成在割断预定线DL上的沟槽部22、24、32、34，深度方向横截面形状以示例的方式示出并解释为V形(楔形)。作为替代，沟槽部可以被设置为″能够集中因外力而引起的应力的沟槽″。例如，图7A至7D所示各种例子也可被采用。

也就是说，在本发明中，″沟槽″也可以设置为：沟槽部22α(32α)，其深度方向横截面形状为矩形形状，如图7A所示，沟槽部22β(32β)，其深度方向横截面形状为矩形形状并且其底部横截面形状为半圆形形状，如图7B所示，沟槽部22γ(32γ)，其深度方向横截面形状为倒梯形形状，如图7C所示，以及沟槽部22δ(32δ)，其深度方向横截面形状为矩形形状，并且其底部横截面形状为三角形形状，如图7D所示。图7A至7D所示的附图标记X显示了每个所述沟槽部22α、22β、22γ、22δ、32α、32β、32γ和32δ的″底部″，并且所述底部X可以对应于权利要求中描述的″沟槽底部″。

图7A至7D所示的每个沟槽部22α、22β、22γ、22δ、32α、32β、32γ和32δ在底部X具有能够集中因外力而引起的应力的角形部分或弯曲部分。这样，通过在半导体晶片21的表面21a、后侧面21b或这两个面上形成这些沟槽部，因半导体晶片21的后侧面21b方向和表面21a方向施加的张力产生的应力可以集中在这些沟槽部22α、22β、22γ、22δ、32α、32β、32γ和32δ的底部X。因此，通过在表面21a和后侧面21b上形成这些沟槽部22α、22β、22γ、22δ、32α、32β、32γ和32δ，以使得底部X连接至改质层K，类似于所述沟槽部22、24、32、34，可以获得类似于前述实施方式中的操作和效果。

此外，在前面描述的每个实施方式中，形成在割断预定线DL上的沟槽部32、24被以示例的方式示出并解释为由从半导体晶片21的一端侧向另一端侧连续延伸的直线组合形成的格栅形状的部分。然而，本发明并不局限于这样的例子，沟槽部还可以被设置为″能够围绕整齐排列并以棋盘格的形式布置的每个半导体器件(芯片CP)的外周的沟槽″。例如，图8A和8B所示的各种例子也可被采用。

也就是说，如图8A所示，通过组合具有″-(负号)″字符形状的沟槽部32a1和具有″+(正号)″字符形状的沟槽部32a2而形成的断线形状的不连续围绕芯片CP外周的结构也可被采用。

此外，如图8B所示，通过将圆形孔部22b排列为列状而形成的点线形状的不连续围绕芯片CP外周的结构也可被采用。

如图8A和8B所示，芯片CP的外周被沟槽部32a1、22a2和孔部22b围绕，尽管这种围绕是不连续的。因此，类似于所述沟槽部32、24，这些沟槽部32a1、22a2和孔部22b形成在半导体晶片21的表面21a以及后侧面21b上，从而底部连接着改质层K。因此，当缝纫机穿孔形状的通孔呈列状形成在纸中后，纸可以沿着所述列断开。此外，可以获得基本类似于形成连续沟槽部32、24时的操作和效果。

此外，在每个所述实施方式中，硅晶片的情况被以示例的方式示出并解释为激光切分的加工对象。然而，可通过激光切分而被割断的加工对象并不局限于这样的例子。例如，除了硅以外，各种物质例如半导体材料、玻璃、晶体或塑料等的树脂材料可被列举为加工对象。相对于这些物质，也可以获得与所述各实施方式类似的操作和效果。

(第九实施方式)

在后面描述的每个实施方式中，下述过程(1)和(2)被设置在晶片切分过程中。(1)激光束L从晶片W的表面Wa入射，并且通过例如多光子吸收，多个改质层Ka等沿割断部位Dev的厚度方向被形成为重叠层形状(改质过程)。接下来，(2)所述割断部位Dev的后侧面Wb受压，并且晶片W被以改质层Ka等为起始点而割断(割断过程)。特别地，改质过程(1)将被详细描述。割断过程(2)类似于参照图25A至25C所解释的。晶片W可以对应于″加工对象″，并且割断部位Dev对应于″预定被割断的部位″。后侧面Wb对应于″该部位的表面″。

如图17A和17B所示，根据第九实施方式的激光切分方法中，在晶片W的切分过程(改质过程)中，通过激光束L的入射，改质层Ka、Kb形成于割断部位Dev(例如，半导体芯片CP)的厚度方向。图17A显示了各改质层Ka、Kb的位置关系和形成间隔。图17B示出了从图17A所示箭头XVIIB的方向所作的剖视图。

也就是说，如图17A所示，改质层Ka以从割断部位Dev的厚度方向中心线O开始的激光束L入射侧即表面(前侧面)Wa侧的入射侧范围ha内的间隔Sa形成。改质层Kb以从割断部位Dev的厚度方向中心线O开始的受压侧即后侧面Wb侧的加压侧范围hb内的间隔Sb形成。扩展带T贴附在晶片W的后侧面Wb。

所述间隔Sa、Sb被设置为满足Sa＞Sb。也就是说，所述间隔Sa、Sb被设置成使得形成在加压侧范围hb内的改质层Kb的间隔Sb窄于形成于入射侧范围ha内的改质层Ka的间隔Sa。此外，在这个实施方式中，间隔Sb被设置为随着形成在加压侧范围hb内的改质层Kb的位置靠近后侧面Wb(远离表面Wa)而逐渐变窄。间隔Sa被设置为随着形成于入射侧范围ha内的改质层Ka的位置远离后侧面Wb(靠近表面Wa)而逐渐变窄。

换言之，形成在加压侧范围hb内的改质层Kb的数量Nb被设置为大于形成于入射侧范围ha内的改质层Ka的数量Na(Na＜Nb)。形成数量Nb被设置为随着形成在加压侧范围hb内的改质层Kb的位置靠近后侧面Wb(远离表面Wa)而逐渐变大。形成数量Na被设置为随着形成于入射侧范围ha内的改质层Ka的位置远离后侧面Wb(靠近表面Wa)而逐渐变小。

因此，改质层Kb集中地形成在靠近受压后侧面Wb一侧的加压侧范围hb内。这样，如图17B所示，可以形成改质区KKα，以提高形成在最容易受加压力影响的后侧面Wb的加压侧范围hb内的改质层Kb中的裂缝的密度。

与此形成对照，改质层Ka分散地形成于受压后侧面Wb的远侧的入射侧范围ha内。也就是说，改质层Ka分散地形成于难以受到加压力影响的表面Wa的入射侧范围ha，即使是割断部位Dev中。这一点基于这样的事实，即晶片W可以通过以加压侧范围hb内的改质层Kb为起始点的连锁隔裂而被割断，即使是入射侧范围ha内的裂缝密度被设置为低于加压侧范围hb的裂缝密度(改质区KKβ，用于降低裂缝的密度)。

中心线O对应于″厚度方向大致中心″。此外，表面Wa对应于″受压侧的相反侧″。入射侧范围ha可以对应于″受压侧的相反侧范围″。间隔Sa对应于″改质层间隔″和″非加压侧改质层的形成间隔″中的每个。此外，后侧面Wb对应于″受压侧″。加压侧范围hb对应于″受压侧范围″。间隔Sb对应于每个″改质层间隔″和″加压侧改质层的形成间隔″中的每个。

因此，根据激光切分方法在这个实施方式中，位于加压侧范围hb内的改质层Kb的形成间隔Sb被设置为窄于位于与加压侧范围hb相反的一侧的入射侧范围ha内的改质层Ka的形成间隔Sa。因此，改质层Kb集中地形成在靠近割断时受压的后侧面Wb的一侧的加压侧范围hb内。这样，尽管改质层Ka形成于远离割断时受压的后侧面Wb的一侧的入射侧范围ha内，但借助于以靠近后侧面Wb的一侧的加压侧范围hb设为起始点产生的连锁隔裂，可以实施割断，而不必过度提高裂缝密度。这样，同沿割断部位Dev的厚度方向尽可能多地形成改质层Ka、Kb时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层Ka的数量可以减小。

(第十实施方式)

接下来，将基于图18A和18B解释根据第十实施方式的激光切分方法。图18A显示了各改质层Ka、Kb的位置关系和形成间隔。图18B显示了从图18A所示箭头XVIIIB的方向所作的剖视图。与图17A和17B基本相同并且在第九实施方式中被解释过的结构性部分被赋予相同的附图标记。

如图18A和18B所示，在根据该实施方式的激光切分方法中，改质层Ka以一定间隔Sa形成于入射侧范围ha，并且改质层Kb以一定间隔Sb形成于加压侧范围hb。所述间隔被设置成满足Sa＞Sb。这些结构类似于前面描述的激光切分方法。然而，本例的激光切分方法不同于前面激光切分方法之处在于，加压侧范围hb被划分为两个范围(分界线O1)，并且具有不同形成间隔的改质层Kb1、Kb2形成在相应的预定范围hb1、hb2内。

也就是说，如图18A所示，针对改质层Kb的形成间隔Sb，假定后侧面Wb的加压侧范围hb侧大致上被划分为两个范围，位于这两个划分范围中靠近后侧面Wb侧的预定范围hb2内的改质层Kb2被设置为窄于位于远离后侧面Wb侧的预定范围hb1内的改质层Kb1。换言之，形成于预定范围hb2的改质层Kb2的数量Nb2被设置为大于形成于预定范围hb1内的改质层Kb1的数量Nb1。在这个实施方式中，加压侧范围hb被设置为″大致被划分为两个范围″，但如果划分数量为两个以上即更多个，也可以划分为三个范围、四个范围等。在这种情况下，随着相应的划分范围靠近后侧面Wb侧，改质层Kb的形成间隔被设置为变窄(改质层Kb的形成数量增加)。随着相应的划分范围靠近表面Wa侧，改质层Kb的形成间隔被设置为变宽(改质层Kb的形成数量减小)。

因此，预定范围hb2内的改质层Kb2相对于分界线O1靠近后侧面Wb侧(相对于分界线O1远离表面Wa侧)集中地形成于割断部位Dev中。这样，可以有限地提高靠近被施予加压力的后侧面Wb侧的预定范围hb2内的裂缝密度(改质区KKα，以提高裂缝密度)。与此形成对照，在相对于割断部位Dev的厚度方向大致中心的中心线O位于后侧面Wb的加压侧范围hb侧的改质层Kb中，同改质层Kb2的情况相比，相对于分界线O1远离后侧面Wb侧的预定范围hb1内的改质层Kb1(相对于分界线O1靠近表面Wa)分散地形成(改质区KKβ，略微降低裂缝密度)。由于入射侧范围ha被设置为使得间隔Sa(＞Sb)，因此入射侧范围ha被设置为改质区KKγ，其最大程度地降低裂缝密度。这样，可以实施适当的割断，同时，同后侧面Wb的加压侧范围hb侧尽可能多地形成改质层Kb(kb1，kb2)时的情况相比，改质层Kb的数量可以减小。

预定范围hb1可以对应于″受压侧远侧范围″，并且预定范围hb2对应于″受压侧近侧范围″。此外，改质层Kb1对应于″加压侧隔离改质层″，并且改质层Kb2对应于″加压侧近邻改质层″。此外，Sb1对应于″加压侧隔离改质层的形成间隔″，并且Sb2可以对应于″加压侧近邻改质层的形成间隔″。

这里，将基于图19A至20D解释一项实验结果，其证实了晶片W可以通过以加压侧范围hb内的改质层Kb为起始点的连锁隔裂而被割断，即使是入射侧范围ha内的裂缝密度被设置为低于加压侧范围hb的裂缝密度时。图19A至20D示出了在厚度为2625μm的晶片W(硅晶片)被割断成5mm正方形时的割断率(能够适当实施割断的可能性)。

如图19A至19D所示，当形成于晶片W中的改质层Ka、Kb的数量被设置为20时，形成于入射侧范围ha内的改质层Ka的间隔Sa和数量Na以及形成在加压侧范围hb内的改质层Kb的间隔Sb和数量Nb被设置为下面三种组合。也就是说，所述关系被设置为Sa＞Sb和Na＜Nb，如显示于图19B；以及Sa＝Sb和Na＝Nb，如显示于图19C；以及Sa＜Sb和Na＞Nb，如显示于图19D。每个改质层Ka、Kb的形成间隔被设置成平均为30μm。

在通过这种方式形成了隔改质层Ka、Kb的晶片从其后侧面Wb受压并且试图被割断成5mm正方形(四个方向上为5mm)的半导体芯片时，发明人已经实验证实，晶片被以图19A所示的割断率割断。根据该实验，当通过如图19B所示设置Sa＞Sb和Na＜Nb而形成各改质层Ka、Kb时，可以理解，获得的割断率为100％。然而，当通过如图19C所示设置Sa＝Sb和Na＝Nb而形成各改质层Ka、Kb时，可以理解，割断率最多为大约95％。此外，当通过如图19D所示设置Sa＜Sb和Na＞Nb而形成各改质层Ka、Kb时，可以理解，不能实施适当的割断且割断率为0％。图19B所示设定的例子对应于根据第九实施方式的激光切分方法(图17A和17B)。

因此，由图19A至19D所示的实验结果可以证实，在根据该实施方式(图19B)的激光切分方法的情况下，可以确保100％的割断率。与此形成对照，当改质层沿割断部位Dev的厚度方向大致上设置为等间隔，但其间隔不合适时(图19C)，已证实割断率最多为大约95％，但不能获得100％的割断率。此外已证实，当割断时施加的加压力被施加于与晶片相反的一侧(表面Wa)时，难以实施适当的割断，即使是相应的改质层Ka、Kb如图17A和17B所示被设置。

接下来，如图20A至20D所示，当形成于晶片W中的改质层Ka、Kb的数量被设置为18或20时，形成于入射侧范围ha内的改质层Ka的间隔Sa和数量Na以及在通过将加压侧范围hb划分为两个范围而形成的所述两个范围内的位于远离后侧面Wb的预定范围hb1内的改质层Kb1的间隔Sb1和数量Nb1和位于靠近后侧面Wb的预定范围hb2内的改质层Kb2的间隔Sb2和数量Nb2之间的关系被设置为下面三种组合。也就是说，所述关系分别设置为Sa＞Sb1＞Sb2(在一部分hx中Sb1＜Sb2)和Na＜Nb1＜Nb2(在一部分hx中Nb1＞Nb2)，如图20B所示；Sa＝Sb1＞Sb2和Na＝Nb1＜Nb2，如图20C所示；以及Sa＞Sb1＞Sb2和Na＜Nb1＜Nb2，如图20D所示。各改质层Ka、Kb的形成间隔被设置成平均为30μm。

在通过这种方式形成了隔改质层Ka、Kb的晶片从其后侧面Wb受压并且试图被割断成5mm正方形(四个方向上为5mm)的半导体芯片时，发明人已经实验证实，晶片被以图20A所示的割断率割断。根据该实验，可以理解，当通过如图20B所示设置Sa＞Sb1＞Sb2和Na＜Nb1＜Nb2而形成各改质层Ka、Kb、Kb1、Kb2时可以获得100％的割断率。然而，可以理解，当通过如图20C所示设置Sa＝Sb1＞Sb2和Na＝Nb1＜Nb2而形成各改质层Ka、Kb、Kb1、Kb2时，割断率最多为大约88％。此外，可以理解，当通过如图20B所示设置Sa＞Sb1＞Sb2(在一部分hx中，Sb1＜Sb2)和Na＜Nb1＜Nb2(在一部分hx中，Nb1＞Nb2)而形成各改质层Ka、Kb、Kb1、Kb2时，不能实施适当的割断并且割断率为0％。图20D所示设定的例子对应于根据第十实施方式的激光切分方法(图18A和18B)。

因此，由图20A至20D所示的实验结果可以证实，根据该实施方式(图20D)的激光切分方法，可以确保100％的割断率。与此形成对照，当间隔Sb2的窄改质层Kb2形成于割断部位Dev中的在割断时受压的后侧面Wb的预定范围hb2，但另一范围(预定范围hb1)没有形成适当的间隔时(图20C)，已证实割断率为最多大约88％，且不能获得100％的割断率。此外已证实，在相应的改质层Ka、Kb、Kb1、Kb2如图18A和18B所示设置，但是宽形成间隔范围存在于靠近受割断时所施加的加压力影响最大的后侧面Wb的范围(预定范围hb2)内的一部分hx中时，难以实施适当的割断。

(第十一实施方式)

接下来，基于图21A和21B解释根据第十一实施方式的激光切分方法。图21A显示了各改质层Kc、Ke、Kf的位置关系和形成间隔。图21B示出了沿图21A所示箭头XXIB的方向所作的剖视图。与图17A和17B基本相同并且在第九实施方式中被解释过的结构性部分被赋予相同的附图标记。

如图21A和21B所示，在根据该实施方式的激光切分方法中，位于相对于割断部位Dev的厚度方向大致中心的中心线O的预定范围(即所述中心线的紧邻两侧的预定范围)hc内的改质层Kc的形成间隔Sc被设置为宽于相对于所述预定范围hc位于后侧面Wb侧的改质层Kf以及相对于所述预定范围hc位于与后侧面Wb侧相反的一侧即表面Wa侧的改质层Ke。换言之，形成于预定范围hc内的改质层Kc的数量Nc被设置为小于形成于预定范围hf内的改质层Kf的数量Nf和形成于预定范围he内的改质层Ke的数量Ne。在这个实施方式中，设置了改质层Kf的形成间隔Sf＝改质层Ke的形成间隔Se(大约相同的间隔)，但也设置了形成间隔Sf＜形成间隔Se。也就是说，设置为改质层Kf的形成间隔Sf≤改质层Ke的形成间隔Se，或改质层Kf的数量Nf≥改质层Ke的数量Ne。

因此，在割断部位Dev中，同改质层Kc位于相对于中心线O的预定范围hc内并且处在被施予加压力的可能性低的范围内时的情况相比，可以使改质层Kf和改质层Ke集中于除预定范围hc之外的预定范围hf、he内(割断部位Dev的后侧面Wb和表面Wa)并且处在被施予加压力的可能性高的范围内(改质区KKα，以提高裂缝密度)。由于预定范围hc的形成间隔为Sc(＞Sf、Se)，因此其被设置为改质区KKβ，以降低裂缝密度。因此，同在割断部位Dev中的厚度方向上尽可能多地形成改质层Kc、Kf、Ke时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层Kc的数量会减小。此外，通过在不同时间由割断部位Dev两侧面(表面Wa和后侧面Wb)施予加压力，以及在割断中将加压力设置为可由割断部位Dev的任何一个表面(表面Wa和后侧面Wb)施加等情况下，也可以实施适当的割断。

预定范围hc可以对应于″相对于厚度方向大致中心的预定范围″。此外，改质层Kc对应于″中央侧改质层″。改质层Kf可以对应于″中央以外加压侧改质层″。此外，改质层Ke对应于″中央以外非加压侧改质层″。此外，Sc可以对应于″中央侧改质层的形成间隔″。Sf对应于″中央以外加压侧改质层的形成间隔″。Se对应于″中央以外非加压侧改质层的形成间隔″。

在如前面所解释的第九至第十一实施方式中，如前所述，割断过程(2)被设置成类似于图25C所示。然而，如果能实现″预定将被割断的部位表面受压″，本发明并不局限于上述情况。例如，割断过程还可以被设置为如图23A和23B所示。

图23A和23B示出了一种结构，其中改质层Ka、Kb被形成为利用根据第九实施方式的激光切分方法通过割断过程而割断的晶片W。作为替代，图23A和23B所示的割断过程还可以应用于用于利用根据第十实施方式的激光切分方法形成改质层Ka、Kb1、Kb2的结构，以及用于通过根据第十一实施方式的激光切分方法而形成改质层Ke、Kc、Kf等的结构。

也就是说，如图23A所示，相对于贴附于晶片W的后侧面Wb上的扩展带T，由未示出的加压装置产生的加压力被施加为使得从所述扩展带T的非贴附侧开始割断部位Dev附近区域向上突起。因此，割断部位Dev集中地受压，即使扩展带T没有沿晶片W的外侧方向被拉动。所以，裂缝可以高效地产生于改质层中。这样，晶片W容易在割断部位Dev中割断。

此外，如图23B所示，挠曲力施加到扩展带T或晶片W的周缘部，以使贴附于晶片W的后侧面Wb上的扩展带T的贴附侧的割断部位Dev附近区域突出，并且贴附于扩展带T上的晶片W被挠曲。因此，割断部位Dev通过这样的挠曲而大致上均匀地受压，即使没有扩展带T沿晶片W的外侧方向被拉动。这样，晶片W的稳定割断可被实施。

如图24所示，还可以仅仅沿晶片W的外侧方向拉动贴附于晶片W的后侧面Wb上的扩展带T而割断晶片W。也就是说，贴附在晶片W上的扩展带T被指向外侧方向的张力拉动，从而指向晶片W径向外侧的外力也施加至贴附于扩展带T上的晶片W。因此，由于用于在边界处分开割断部位Dev的改质层的力沿彼此相反的方向施加，因此晶片W也可以通过扩展带T的这种牵张而被割断。

在如前面所解释的第九至第十一实施方式中，如可以分别由图17B、18B和21B中看到，用于形成晶片W的平面方向中的线条形式的一条改质区KKα、KKβ等的例子被解释。然而，如图22A和22B所示，改质区KKα、KKβ等也可以被构造为以多个条的形式形成，例如，在这些例子的每个改型例中，为晶片W的平面方向中的三条线条的形式。

图22A示出了利用根据第十实施方式的激光切分方法形成三条改质区KKα、KKβ、KKγ的例子。此外，图22B显示了一个例子，其中改质区KKδ通过形成改质层Kd而产生，所述改质层以一定的间隔Sd等间隔分布在割断部位Dev中的厚度方向上，并被布置为三条。

因此，通过这种方式以多条形式形成改质区KKα、KKβ、KKγ、KKδ，改质区KKα、KKβ、KKγ、KKδ被大范围地形成于晶片W的平面方向上。因此，适当的割断可以更容易地实施。也就是说，割断率可以提高。

此外，在如前面所解释的第九至第十一实施方式，照射到割断部位Dev的激光束L的激光功率未被提及。然而，例如，在加压侧范围hb内形成改质层Kb所需的激光功率也可以被设置为大于在入射侧范围ha内形成改质层Ka所需的激光功率。因此，即使加压侧范围hb内激光束L的入射深度深于入射侧范围ha内的入射深度，激光功率也会相应地增加。这样，可以容易形成加压侧范围hb内的改质层Kb。

在每个所述实施方式中，硅晶片的情况被以示例的方式示出并解释为激光切分的加工对象。然而，可利用激光切分方法而割断的加工对象并不局限于这样的例子。例如，除了硅以外，各种物质例如半导体材料、玻璃、晶体或塑料等的树脂材料，可被列举为加工对象。相对于这些物质，也可以获得与所述各实施方式类似的操作和效果。

此外，在每个所述实施方式中，通过多光子吸收形成改质层的情况被以示例的方式示出并解释。然而，本发明并不局限于这样的例子，而使还可以类似地应用于通过单光子吸收来形成改质层的情况。

(第十二实施方式)

下面将参照附图解释根据本发明的半导体芯片制造方法的第十二实施方式。图26A和26B是显示了半导体基板结构的示意图。图26A是半导体基板的俯视图。图26B是沿着图26A中的箭头XXVIB-XXVIB所作的剖视图。图27是显示了用于向半导体基板照射激光束的方法的示意图。图28是根据第十二实施方式的半导体芯片制造方法形成的改质区的典型视图。图29是通过模拟计算出的激光功率、改质区形成深度、聚光点温度之间关系的示意图。在图29中，XXIXA表示深度为620μm时的情况，XXIXB表示深度为410μm时的情况，并XXIXC表示深度为140μm时的情况。

在每个所述图中，为了便于解释，一些部分被放大和夸大。

由硅制成的薄盘形状的半导体基板21如图26A所示被制备出来。如图26B所示，半导体基板21的后侧面21b通过粘着层52而粘着在树脂制片材41上。片材41具有延伸性，并且粘着层52通过粘合剂等而形成在片材41的整个表面上。片材41的外周部被圆环形状的框架42保持，从而片材41获得张开状态。

显示了晶向的定向平面OF形成于半导体基板21外周的一部分上。通过扩散工艺等形成的半导体元件25被整齐排列并且以棋盘格的形式布置在半导体基板21的基板表面(前侧面)21a上。

作为预定沿厚度方向分割半导体基板21的线，分断预定线DL1至DL14在基板表面21a上、在相应的半导体元件25之间沿半导体基板21的厚度方向朝向后侧面21b设置。分断预定线DL1至DL7沿基本上垂直于定向平面OF的方向布置，并且被设置成使得各分断预定线相互平行。分断预定线DL8至DL14沿基本上平行于定向平面OF的方向布置成，并且被设置成使得各分断预定线相互平行。也就是说，分断预定线DL1至DL7与分断预定线DL8至DL14相互交叉垂直。

每个半导体元件25在其外周的四侧被分断预定线DL包围。半导体基板21沿厚度方向沿着分断预定线DL被分割，从而获得分别具有半导体元件25的多个半导体芯片CP。

在下面的解释中，尚未从半导体基板21上分割下来、但实际上在分割之后也会变成半导体芯片的部分也被称作半导体芯片。这些半导体芯片CP通过切分过程沿厚度方向沿着分断预定线DL而被分别分割，并且通过相应的工艺例如安装工艺、接合工艺、密封工艺等以封装IC和LSI的形式完成。

如图26B所示，六个半导体芯片CP1至CP6形成在半导体基板21的线XXVIB-XXVIB上。七条分断预定线DL1至DL7以及分图26B未示出的离预定线DL11、DL12(图26A)被设置成分割这些半导体芯片CP1至CP6。作为分离起始点的改质区K(图28)通过后文所述的方法在分断预定线DL1至DL7、DL11、DL12上形成于半导体基板21的厚度方向上。

下面解释使用激光束照射来形成改质区。

如图27所示，用于照射激光束L的激光头H被安置在半导体芯片的制造装置1中。激光头H具有聚光透镜CV，用于会聚激光束L，并且可以以预定焦距会聚激光束L。这里，激光束L的聚光点P被设置为形成于距离半导体基板21的基板表面21a的深度d的位置。

这里，根据半导体基板21的结构和材料，将被照射的激光束L可以选择适宜的激光种类和波长。例如，YAG激光器、二氧化碳气体激光器、半导体激光器等可以使用。

图26A所示的分断预定线DL之一首先被激光束扫描，以便检测半导体基板，以在半导体基板21内形成改质区K，并且激光束L的照射范围被设置。这里，用于在分断预定线DL4上形成改质区K的情况将被解释。

接下来，如图27所示，激光头H沿着分断预定线DL4(途中的方向F4)扫描。通过由基板表面21a沿着激光束L的聚光点P的扫描深度d的路径照射激光束L，利用多光子吸收，改质区K被适宜地形成。

接下来，如图28所示，通过调节激光束L的聚光点P的深度d，聚光点P沿半导体基板21的厚度方向移动，并且改质区K形成于分断预定线DL4上的多个位置。对于分割厚度为大约600μm的半导体基板21，通常沿厚度方向形成大约30个位置的改质区K。然而，在图28中，为了便于解释，用于形成8个位置的改质区K1至K8的情况将被描述。

所照射的激光束L的能量在聚光点P被吸收，并且沿半导体基板的厚度方向和平面方向21扩展的改质区K以聚光点P为中心形成。改质区K是这样形成的，即沿半导体基板21的厚度方向扩展的范围大于沿平面方向扩展的范围，并且改质区K的纵向截面是以纵向椭圆的旋转体形状形成的。

在下面的描述中，改质区K沿半导体基板21的厚度方向的扩展范围被称作″纵向延展尺寸R1″，改质区K在平面方向的扩展范围被称作″横向延展尺寸R2″。此外，当改质区K的尺寸被示出时，纵向延展尺寸R1和横向延展尺寸R2被统称作″延展尺寸R″来解释。

这里，如果多层改质区K沿半导体基板21的厚度方向被引入并且由靠近基板表面21a的方向开始形成，则激光束L在穿过先前形成的改质区K时会散开，从而不容易聚焦形成聚光点P。因此，存在这样的情况，即没有形成具有足够尺寸的改质区K。因此，希望能够由远离基板表面21a的方向依次形成改质区K。

这样，通过控制激光头H的激光束L出射面到基板表面21a的距离M(图27)，激光束L被照射，从而以从K1至K8的次序形成改质区K。

照射到半导体基板21上的激光束L的强度是基于本发明的发明人通过模拟计算出的作为激光束L的强度设置装置的输入值的激光功率LP、用于形成改质区K的深度d、聚光点P的温度TEMP之间的关系而控制的。图29显示了模拟结果。本图中的″焦点″与深度d(图28)意义相同。在模拟中，假定激光功率LP和激光束L的强度成正比，并且照射在聚光点P的激光束L的所有能量被用于产生热量。

聚光点P处的温度TEMP的升高与激光功率LP成正比，并且随着焦点(深度d)加大而斜度变小。也就是说，随着焦点(深度d)加大，需要增大激光功率LP以提高温度TEMP。

当温度TEMP超过用于形成半导体基板21的硅的熔点(1693K)时，可形成改质区K。当温度TEMP刚刚超过所述熔点时形成的改质区K的纵向延展尺寸R1为大约18μm，并且横向延展尺寸R2为大约2至3μm。

在焦点(深度d)为620μm时，需要激光功率LP为大约0.9W，以使温度TEMP达到硅的熔点。类似地，当焦点(深度d)为410μm时，需要激光功率LP为大约0.7W。当焦点(深度d)为140μm时，需要激光功率LP为大约0.5W。

利用上述内容，通过最小自乘法计算出的当温度TEMP到达熔点时激光功率LP和深度d之间的关系表达为下述公式：

LP＝0.001×d+0.355            (1)

这里，LP表示激光功率(W)，并且d表示聚光点P深度(μm)。

从所述公式(1)可以得出，为形成改质区K所需的激光功率LP的增加与深度d成正比。换言之，照射到聚光点P的激光束L的强度与深度d1成正比衰减，并且温度TEMP也会降低。

改质区K的延展尺寸R根据温度TEMP而变化。因此，当激光功率被恒定设置且激光束被照射时，随着深度d变大，改质区K的延展尺寸R变小。

例如，当激光功率LP被设置为1.2W且激光束被照射时，改质区K8是这样靠近基板表面21a形成的，即纵向延展尺寸R1为大约40μm，横向延展尺寸R2为大约4至6μm。与此形成对照，改质区K1是这样靠近后侧面21b形成的，即纵向延展尺寸R1为大约20μm，横向延展尺寸R2为大约2至3μm。也就是说，在这种条件下，改质区K1具有与改质区K8类似但尺寸为1/2倍的形状。

因此，温度TEMP与激光功率LP成正比增加，并且改质区K的延展尺寸R随温度TEMP升高而增加。因此，通过使用所述公式(1)表示的温度TEMP和改质区K的延展尺寸R之间的关系来控制激光功率LP，具有预定的期望延展尺寸R的改质区K可以形成在预定深度d。

在这个实施方式中，如图28所示，改质区K是这样形成的，即通过用于控制所述激光束L的强度的方法，随着靠近半导体基板21的后侧面21b，距离聚光点P的延展尺寸R变大。也就是说，激光束L的强度被以下述方式控制，即随着改质区K靠近后侧面21b而增强，从而延展尺寸R变大。

首先，靠近后侧面21b的改质区K1被形成，并且改质区K2至K8被朝向基板表面21a依次形成。改质区K1至K8被形成为使得延展尺寸R以这个次序变小。

例如，所照射的激光束L的强度被设置成使得改质区K1的纵向延展尺寸R1形成为40μm，改质区K8的纵向延展尺寸R1被形成为20μm。激光束L的强度被控制为使得改质区K1至K8的延展尺寸R与深度d成正比。此时，改质区K1形成于深度d最大的位置，并且被形成为使得延展尺寸R最大化。因此，所照射的激光束L的强度被最大化。

类似于分断预定线DL4，改质区K1至K8也相对于其它分断预定线DL形成。

这里，改质区K1至K8被形成为以上述次序减小延展尺寸R，由于靠近基板表面21a照射到改质区K上的激光束L的强度低，因此，靠近基板表面21a的温度升高较小，并且不必担心会影响到半导体元件25。

此外，通过引起硅的相变，微裂缝产生于改质区K中。微裂缝的量随着激光束L的强度而增加，并且引入改质区K1的微裂缝的密度高于引入改质区K8的密度。也就是说，引入改质区K的微裂缝的量也可以通过控制激光束L的强度而控制。

接下来，通过沿平面方向扩张片材41，应力被加载到半导体基板21，并且裂缝以改质区K为起始点而扩展，并且半导体基板21沿厚度方向沿着分断预定线DL被分割。

例如，下面的公知方法可以被用作扩张片材41的方法。也就是说，在该方法中，使用未示出的推压装置，半导体基板21被从片材41后侧加压而向上推起，该推压装置具有一个平坦面，该平坦面与框架42处于固定状态时半导体基板21的后侧面21b具有大约相同的尺寸。因此，片材41沿平面方向扩张，并且应力沿半导体基板21的平面内方向加载。

这里，最靠近后侧面21b的改质区K1被形成为在改质区K1至K8中延展尺寸R最大化。这样，当片材41扩张且半导体基板21被分割时，其被有效地用作为裂缝产生的起始点。此外，微裂缝以高密度引入改质区K1中。因此，裂缝通过小的力即可生长，并且半导体基板21被可靠地分割。

另外，改质区K1至K8被形成为使得靠近后侧面21b延展尺寸R最大。因此，以改质区K1至K8的次序分割所需的力较小。裂缝由后侧面21b侧的改质区K1至改质区K8逐渐生长，并且没有裂缝会偏斜。

第十二实施方式具有下面的效果。

(1)根据距改质区K的聚光点P的延展尺寸R以及用于形成改质区K的半导体基板21深度d来控制激光束L的强度。因此，可以形成具有预定期望延展尺寸R的改质区K，适于以预定深度d可靠地分割半导体基板21。

也就是说，可以形成能被有效操作以分割半导体基板21的改质区K。因此，可以获得这样的半导体芯片CP的制造方法，其能够提高半导体芯片CP的产量。

(2)激光束L的强度被控制为使得，距靠近半导体基板21的后侧面21b形成的改质区K的聚光点P的延展尺寸R大于距靠近基板表面21a形成的改质区K的聚光点P的延展尺寸R。因此，大尺寸的改质区K形成在设为裂缝生长起始点的半导体基板21的后侧面21b侧。这样，裂缝能够以较小的力生长，并且半导体基板21可以可靠地分割。

也就是说，由于可以形成能被有效操作以分割半导体基板21的改质区K，因此，可以获得这样的半导体芯片CP的制造方法，其能够提高半导体芯片CP的产量。

(3)激光束L的强度被控制为使得，随着改质区K靠近后侧面21b，距聚光点P的延展尺寸R变大。因此，随着改质区K靠近设为裂缝生长起始点的后侧面21b，延展尺寸R变大，分割所需的力变小。因此，可以由靠近设为裂缝生长起始点的后侧面21b形成的改质区K1至靠近基板表面21a形成的改质区K8逐渐生长和分开裂缝。这样，不必担心因裂缝偏斜等引起半导体基板21的分离缺陷。

(第十三实施方式)

下面参照附图解释半导体芯片制造方法的第十三实施方式。图30A是相邻改质区部分共有时改质区的典型视图。图30B是通过根据第十三实施方式的半导体芯片制造方法形成的改质区的典型视图。

如图27所示，当改质区K的延展范围过大时，在半导体基板21的平面方向上沿着分断预定线DL4在相同深度上连续形成改质区K的情况下，会出现这样的情况，改质区K沿半导体基板21的厚度方向和平面方向部分共有并且重叠，如图30A所示。在这种情况下，会发生再结晶化，其中会出现这样的情况，即引起再结晶化、再熔化等，且强结合产生于重叠部分Kw，并且需要大的力来分割半导体基板21。

纵向延展尺寸R1和横向延展尺寸R2可以被这样设置，即没有改质区K会共有一部分，由此避免所述现象。如图30B所示，通过控制激光束L的强度，相邻改质区K被设置成不相重叠，并且可以确保改质区K具有适于有效操作以分割半导体基板21的延展尺寸R。

这里，在图30B中，用于将改质区K的延展尺寸R设置为基本相同的情况被以示例的方式显示。然而，也可采用随着改质区K靠近后侧面21b而加大形成延展尺寸R的结构。

第十三实施方式具有下面的效果。

(1)激光束L的强度被控制为使得，没有相邻改质区K出现部分共有。因此，可以防止相邻改质区K出现因再结晶化、再熔化等而强结合的重叠部分Kw且因此导致半导体基板21不容易分割。此外，通过控制激光束L的照射时间(速度和频率)，相邻改质区K也可以被设置为不彼此重叠。

(改型例)

改质区K1至K8还可以这样形成，即通过控制激光束L的强度，使得距靠近半导体基板21的后侧面21b形成的改质区K的聚光点P的延展尺寸R大于距靠近基板表面21a形成的改质区K的聚光点P的延展尺寸R。在第十二实施方式，激光束L的强度被控制为使得，随着改质区K靠近后侧面21b，距聚光点P的延展尺寸R变大。与此形成对照，例如，如图31所示，激光束L的强度还可以被这样控制，即靠近后侧面21b形成的改质区K1至K3的纵向延展尺寸R1为40μm，改质区K4至K8的纵向延展尺寸R1为20μm。

此外，改质区K4至K8的延展尺寸R还可以被这样设置，即利用相同强度的激光束L形成改质区K4至K8，从而沿着K4至K8的次序增大延展尺寸。

在采用这种结构时，在分割时有效操作的改质区K也会靠近半导体基板21的后侧面21b形成。因此，可以获得第十二实施方式的效果(1)和(2)。

作为替代，改质区K1至K8还可以这样形成，即通过控制激光束L的强度，以使得距相应聚光点F的延展尺寸R基本相同。也就是说，如图32所示，激光束L的强度还可以这样形成，即改质区K1至K8基本上具有相同的延展尺寸R，例如，纵向延展尺寸R1为40μm。

在采用这种结构时，在分割时有效操作的改质区K也会靠近半导体基板21的后侧面21b形成。因此，可以获得第十二实施方式的效果(1)。

作为替代，改质区K还可以通过由片材41侧照射激光束L而形成。

例如，如图33所示，通过使用能够透过激光束L的材料制成的片材41，半导体基板21被粘着，并且激光束L由半导体基板21的后侧面21b侧照射穿过片材41。这里，激光束L是这样照射的，即通过控制激光头H的位置使之逐渐远离后侧面21b，从而改质区K以由K8至K1的次序形成，以避免因激光束L在改质区K中散射而产生影响。通过控制激光功率LP，具有预定延展尺寸R的改质区K可以形成在预定深度d。在图33中，改质区K1至K8被形成为使得，距每个聚光点P的延展尺寸R基本相同。然而，改质区K还可以这样形成，即随着接近于半导体基板21的后侧面21b，聚光点P的延展尺寸R变大。

此外，改质区K1至K8还可以这样形成，即组合由半导体基板21的基板表面21a侧照射激光束L以及由后侧面21b侧照射激光束L。

例如，如图34A所示，激光束L由基板表面21a侧照射并且改质区K5至K8按此次序形成，从而距每个聚光点P的延展尺寸R基本相同。接下来，如图34B所示，在半导体基板21粘着在片材41上的情况下，半导体基板21被相对于激光头H倒置，激光束L由后侧面21b侧照射，并且改质区K4至K1同样按此次序形成，从而距每个聚光点P的延展尺寸R基本相同。

在采用这种结构时，用于照射激光束L的深度d可以减小。这样，不是必须在大范围内控制激光功率LP。

改质区K1至K4或改质区K5至K8可以预先形成。此外，改质区K还可以被形成为使得，随着接近于半导体基板21的后侧面21b，距聚光点P的延展尺寸R变大。

此外，激光束L基于半导体基板21中的不纯物浓度而衰减。随着不纯物的量增加，衰减系数变大。因此，当不纯物浓度沿半导体基板21的厚度方向而变化时，存在这样的可能，即不纯物浓度高的区域不能形成具有预定延展尺寸R的改质区K。

因此，通过根据相对于分断预定线DL方向深度d的不纯物浓度分布模式来控制激光功率LP，预定尺寸的改质层可以形成。例如，不纯物浓度高且激光束L的衰减变大的区域，激光功率LP被控制为增大所照射的激光束L的强度。

在采用这种结构时，具有预定延展尺寸R的改质区K可以形成在不纯物浓度沿厚度方向改变的半导体基板21中的预定深度d处。

此外，通过根据作为不纯物层的吸杂层(gettering layer)中的不纯物浓度分布模式来控制激光功率LP，改质区K也可以适当地形成。

本发明具有下述各方面。

根据本发明第一方面，一种用于切分半导体基板的方法包括：通过向基板上照射激光束而在基板中形成改质层；沿着分割线在基板上形成沟槽；以及向基板施加力，以便在作为分割起始点的改质层处分割基板；沟槽具有预定深度，以使得沟槽靠近改质层设置；并且所述力在沟槽处产生应力。

所述方法包括用于形成沟槽的过程，所述沟槽能够使得因外力而引起的应力集中在将被割断的部位，沟槽被设置成直至靠近改质层。另一方面，当外力在割断中被施加时，集中于沟槽的应力直接施加到靠近沟槽的改质层。这样，可以促进裂缝以改质层作为起始点生长。因此，可以实施稳定的割断，并且分割的晶片块的质量降低可以防止。

作为替代，沟槽可以延伸到改质层。所述方法包括用于形成沟槽的过程，所述沟槽能够使得因外力引起的应力集中于将被割断的部位，直至沟槽深度能够延伸到改质层。因此，通过形成所述沟槽，表面层可以被从形成有所述沟槽的将被割断的部位去除，因此，没有未形成改质层的范围存在于将被割断的部位的表面上。这样，同未形成改质层的范围存在于将被割断的部位的表面层中的情况相比，裂缝生长沿着非预定方向扩展的可能性变得极低。因此，可以实施稳定的割断，并且分割的晶片块的质量降低可以防止。

作为替代，基板可以是半导体晶片，并且基板被分割成多个芯片，所述方法包括用于形成沟槽的过程，所述沟槽能够使得因外力而引起的应力集中在半导体晶片中可被割断的部位，沟槽被设置成直至靠近改质层。

作为替代，沟槽和改质层之间的距离可以等于或小于30μm。所述方法包括用于形成沟槽的过程，所述沟槽能够使得因外力而引起的应力集中在半导体晶中将被割断的部位片直至这种沟槽深度，即最接近所述沟槽的改质层与所述沟槽的底部之间的分隔距离为30μm或以下。因此，通过形成所述沟槽，表面层可以被从形成有所述沟槽的将被割断的部位去除。因此，没有未形成改质层的范围存在于将被割断的部位的表面上。另一方面，如果最接近所述沟槽的改质层和沟槽底部之间的分隔距离为30μm或以下，则在割断中当外力施加到半导体晶片时，通过集中在沟槽底部的应力，以底部为起始点产生的裂缝可以与分隔距离为30μm或以下的改质层连通，即使没有改质层直接连接着所述沟槽。因此，以底部为起始点的裂缝生长可被促进。因此，同未形成改质层的范围存在于将被割断的部位的表面层时的情况相比，裂缝的生长沿着非预定方向发展的可能性变得极低。因此，可以实施稳定的割断，并且分离的半导体器件的质量降低可以防止。

作为替代，沟槽可以设置在基板的第一侧；并且所述力沿基板的径向朝向基板的外周施加到基板的第一侧。在该方法中，当外力向径向外侧施加在半导体晶片的一个表面上时，能够集中因外力而引起的应力的沟槽至少形成在所述一个表面上。因此，同难以施加该外力的另一表面时的情况相比，由于容易被施加该外力一个表面侧的改质层和沟槽底部被设置成起始点，因此裂缝的生长得到促进。这样，当未形成改质层的范围集中于所述一个表面侧时，这一点特别有效。这样，可以实施稳定的割断，并且分离的半导体器件的质量降低可以防止，即使是半导体晶片中的未形成改质层的范围集中在被施加外力的一个表面的表面层时。

作为替代，沟槽可以布置在基板第一侧，并且所述力沿基板径向朝向基板外周施加到基板第二侧。在该方法中，当外力向径向外侧施加在半导体晶片的一个表面上时，能够集中因外力而引起的应力的沟槽至少形成在与所述一个表面相反的一侧的另一表面上。因此，同容易被施加该外力的一个表面时的情况相比，由于难以施加该外力另一表面侧改质层以及沟槽底部被设置成起始点，因此裂缝的生长得到促进。这样，当未形成改质层的范围集中于另一表面侧时，这一点特别有效。这样，可以实施稳定的割断，并且分离的半导体器件的质量降低可以防止，即使是半导体晶片中的未形成改质层的范围集中在与被施加外力的一个表面相反的一侧的另一表面的表面层时。

作为替代，形成沟槽可以在形成改质层之前进行。在该方法中，用于形成能够集中因外力而引起的应力的沟槽的过程被设置成先于用于在半导体晶片中形成改质层的过程。这样，在用于形成这种沟槽的过程中，尚没有改质层形成于半导体晶片中。因此，例如，当所述沟槽通过物理加工例如机械加工等而形成时，趋向于成为因机械振动引起裂缝的原因的改质层尚未形成。所以，可以抑制加工时产生裂缝。因此，可以防止因产生这种非预定裂缝而引起的半导体器件的质量降低。

作为替代，形成沟槽可以在形成改质层之后进行。在该方法中，用于形成能够集中因外力而引起的应力的沟槽的过程存在于用于在半导体晶片中形成改质层的过程之后，这样，在用于形成改质层的过程中，这种沟槽尚未形成在半导体晶片中。因此，例如，当所述改质层通过照射激光束而形成时，这种沟槽的壁面趋向于成为烧蚀原因尚未形成。所以，可以在照射激光束时抑制烧蚀的产生。因此，可以防止附着因烧蚀而产生的颗粒所引起的半导体器件的质量降低。

根据本发明第二方面，一种半导体器件包括：半导体基板，其可被分割成多个芯片；改质层，其设置在基板中，其中，所述改质层为分割起始点；以及沟槽，其沿着分割线设置在基板上；沟槽靠近改质层设置，从而在基板被分割时，应力集中于沟槽处。

在所述器件中，靠近改质层并且能够集中因割断时施加的外力而引起的应力的沟槽被安置在将被通过割断而分开的部位中。另一方面，当在割断中外力施加到半导体晶片时，集中于沟槽的应力直接施加至靠近沟槽的改质层。这样，可以促进裂缝以改质层作为起始点生长。因此，可以实施稳定的割断，并且分离的半导体器件的质量降低可以防止。

作为替代，沟槽可以延伸到改质层。在这种器件中，其深度能够延伸到改质层并且能够集中因割断时施加的外力而引起的应力的沟槽被安置在将被通过割断而分开的部位中。因此，通过形成所述沟槽，表面层可以被从形成有所述沟槽的将被割断的部位去除。因此，没有未形成改质层的范围存在于将被割断的部位的表面上。另一方面，在割断中当外力施加到半导体晶片时，集中于沟槽的应力直接施加至与沟槽相连的改质层。这样，可以促进裂缝以改质层作为起始点生长。这样，同未形成改质层的范围存在于将被割断的部位的表面层中的情况相比，裂缝生长沿着非预定方向扩展的可能性变得极低。因此，可以实施稳定的割断，并且分离的芯片CP的质量降低可以得到防止。

作为替代，沟槽和改质层之间的距离可以等于或小于30μm。在这种器件中，沟槽被安置在将被通过割断而分开的部位中，沟槽能够集中因外力而引起的应力的并且其深度能够将最接近所述沟槽的改质层和沟槽底部之间的分隔距离设置为30μm或以下。因此，通过形成所述沟槽，表面层可以被从形成有所述沟槽的将被割断的部位去除。因此，没有未形成改质层的范围存在于将被割断的部位的表面上。另一方面，如果最接近所述沟槽的改质层和沟槽底部之间的分隔距离为30μm或以下，则在割断中当外力施加到半导体晶片时，通过集中在沟槽底部的应力，以底部为起始点产生的裂缝可以与分隔距离为30μm或以下的改质层连通，即使没有改质层直接连接着所述沟槽。因此，以底部为起始点的裂缝生长可以促进。这样，同未形成改质层的范围存在于将被割断的部位的表面层中的情况相比，裂缝生长沿着非预定方向扩展的可能性变得极低。因此，可以实施稳定的割断，并且分离的芯片CP的质量降低可以得到防止。

根据本发明第三方面，一种分割对象的方法包括：向对象上照射激光束，以便通过多光子吸收作用沿着分割线在对象中形成多个改质层，其中，改质层以多层结构的形式沿着对象的厚度方向形成；以及在对象的第一侧施加力，以便由作为分割起始点的改质层开始分割对象；改质层设置于第一改质区和第二改质区中；第一改质区设置于对象的第一侧，并且第二改质区设置于对象的第二侧；第一改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的第一距离，第二改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的第二距离；并且第一改质区的第一距离小于第二改质区的第二距离。

在所述方法中，针对沿预定将被割断的部位的厚度方向形成的改质层间隔，位于受压侧范围内的加压侧改质层的间隔被设置为窄于位于与该受压侧相反的一侧范围内的非加压侧改质层的间隔。因此，相对于预定被割断的部位，改质层集中地形成于靠近受压表面的一侧的范围内。这样，可以提高因最容易受加压力影响的部位中的改质而形成的裂缝的密度。与此形成对照，改质层[Ka等]形成于与受压侧相反的一侧的范围内，即，远离受压表面的一侧，即使是在预定将被割断的部位中。然而，通过连锁隔裂，其中靠近受压表面的一侧的范围被设为起始点，割断被可实施而不需要过度提高裂缝的密度。这样，同沿预定将被割断的部位的厚度方向尽可能多地形成改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。

作为替代，随着接近对象的第一侧的表面，第一改质区的第一距离可以变窄。在该方法中，加压侧改质层的形成间隔被设置为随着其形成位置靠近受压侧而变窄。加压侧改质层的形成间隔也被设置为随着其形成位置远离受压侧而变宽。因此，在预定被割断的部位中，随着其靠近受压表面，加压侧改质层集中地形成。这样，可以最大程度地提高靠近被施予加压力的表面的裂缝的密度。与此形成对照，加压侧改质层也可以随着其远离受压表面(随着其靠近厚度方向大致中心)而被分散地形成，即使是加压侧改质层位于相对于预定被割断的部位的厚度方向大致中心的受压侧范围内时。这样，同尽可能多地形成受压侧范围内的加压侧改质层时的情况相比，适当的割断可以实施，同时加压侧改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。

作为替代，第一改质区包括表面侧第一改质区和内侧第一改质区；表面侧第一改质区设置在对象的第一侧的表面侧，并且内侧第一改质区设置在对象的第一侧的内侧；表面侧第一改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的表面侧第一距离，并且内侧第一改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的内侧第一距离；并且表面侧第一改质区的表面侧第一距离小于内侧第一改质区的内侧第一距离。在该方法中，针对加压侧改质层的形成间隔，当受压侧范围被划分为多个范围时，位于划分出的范围中的受压侧近侧范围内的加压侧近邻改质层的形成间隔被设置为窄于位于受压侧远侧范围内的加压侧隔离改质层的形成间隔。因此，受压侧近侧范围内的加压侧近邻改质层集中地形成于预定被割断的部位中。这样，可以有限地提高靠近被施予加压力的表面的范围内的裂缝密度。与此形成对照，与加压侧近邻改质层时的情况相比，受压侧远侧范围内的加压侧非近侧改质层分散地形成，即使是在加压侧改质层位于相对于预定被割断的部位的厚度方向大致中心的受压侧范围内时。这样，同尽可能多地形成受压侧范围内的加压侧改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时加压侧改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。

根据本发明第四方面，一种分割对象的方法包括：向对象上照射激光束，以便通过多光子吸收作用沿着分割线在对象中形成多个改质层，其中，改质层以多层结构的形式沿着对象的厚度方向形成；以及在对象的第一侧施加力，以便由作为分割起始点的改质层开始分割对象；改质层设置于第一改质区和第二改质区中；第一改质区设置于对象的第一侧，并且第二改质区设置于对象的第二侧；第一改质区包括第一数量的改质层，并且第二改质区包括第二数量的改质层；并且第一数量大于第二数量。

在所述方法中，针对沿该部位厚度方向形成的改质层的数量，位于受压侧的加压侧改质层的数量被设置为大于位于与该受压侧相反的一侧的非加压侧改质层的数量。因此，相对于预定被割断的部位，改质层集中地形成于靠近受压表面的一侧的范围内。这样，可以提高因最容易受加压力影响的部位中的改质而形成的裂缝的密度。与此形成对照，改质层[Ka等]形成于与受压侧相反的一侧的范围内，即，远离受压表面的一侧，即使是在预定被割断的部位中。然而，通过连锁隔裂，其中靠近受压表面的一侧的范围被设置为起始点，割断可被实施而不必过度提高裂缝的密度。这样，同沿预定将被割断的部位的厚度方向尽可能多地形成改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。

作为替代，随着接近对象的第一侧的表面，第一改质区中的改质层可以变密。在该方法中，加压侧改质层的形成数量被设置为随着其形成位置靠近受压侧而变大。加压侧改质层的形成数量也被设置为随着其形成位置远离受压侧而变小。因此，在预定被割断的部位中，随着靠近受压表面，加压侧改质层集中地形成。这样，可以最大程度地提高靠近被施予加压力的表面的裂缝的密度。与此形成对照，加压侧改质层也可以随着其远离受压表面(随着其靠近厚度方向大致中心)而被分散地形成，即使是加压侧改质层位于相对于预定被割断的部位的厚度方向大致中心的受压侧范围内时。这样，同尽可能多地形成受压侧范围内的加压侧改质层时的情况相比，适当的割断可以实施，同时加压侧改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。

作为替代，第一改质区可以包括表面侧第一改质区和内侧第一改质区；表面侧第一改质区设置在对象的第一侧的表面侧，并且内侧第一改质区设置在对象的第一侧的内侧；表面侧第一改质区的改质层具有表面侧密度，并且内侧第一改质区的改质层具有内侧密度；并且表面侧密度大于内侧密度。在该方法中，相对于加压侧改质层的形成数量，当受压侧范围被分割为多个范围，位于这些划分范围中的受压侧近侧范围内的加压侧近邻改质层的形成数量被设置为大于位于远离受压侧的范围内的加压侧隔离改质层的形成数量。因此，受压侧近侧范围内的加压侧近邻改质层集中地形成于预定被割断的部位中。这样，可以有限地提高靠近被施予加压力的表面的范围内的裂缝密度。与此形成对照，同加压侧近邻改质层时的情况相比，受压侧远侧范围内的加压侧非近侧改质层分散地形成，即使是加压侧改质层位于相对于预定被割断的部位的厚度方向大致中心的受压侧范围内时。这样，同尽可能多地形成受压侧范围内的加压侧改质层时的情况相比，适当的割断被可被实施，同时加压侧改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。

根据本发明第五方面，一种分割对象的方法包括：向对象上照射激光束，以便通过多光子吸收作用沿着分割线在对象中形成多个改质层，其中，改质层以多层结构的形式沿着对象的厚度方向形成；以及向对象的第一侧施加力，以便由作为分割起始点的改质层开始分割对象；改质层设置于表面侧改质区和内侧改质区；表面侧改质区设置于对象的表面侧，并且内侧改质区设置于对象的内侧；表面侧改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的表面侧距离，并且内侧改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的内侧距离；并且表面侧改质区的表面侧距离小于内侧改质区的内侧距离。

在所述方法中，针对沿该部位厚度方向形成的改质层的间隔，位于相对于厚度方向大致中心的预定范围(即所述中心的紧邻两侧的预定范围)内的中央侧改质层的间隔被设置为宽于位于预定范围受压侧的中央以外加压侧改质层的间隔以及位于预定范围受压侧的相反侧的中央以外非加压侧改质层的间隔。因此，同中央侧改质层位于厚度方向大致中心的预定范围并且处在被施予加压力的可能性低的范围内时的情况相比，可以使中央以外加压侧改质层和中央以外非加压侧改质层集中于预定范围内，所述预定范围是除了所述中心预定范围之外的范围并且处在将被割断的部位中被施予加压力的可能性高的范围(两侧面)内。这样，同沿预定将被割断的部位的厚度方向尽可能多地形成改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。此外，适当的割断还可以这样实施，即加压力在不同时间由预定将被割断的部位的两侧面(表面和后侧面)施加，并且可以在割断时对所述部位的任何一个表面(表面和后侧面)施加的加压力进行设置，等等。

作为替代，表面侧改质区可以包括第一表面侧改质区和第二表面侧改质区；第一表面侧改质区设置在对象的第一侧，并且第二表面侧改质区设置在对象的第二侧；第一表面侧改质区的改质层具有位于两个相邻改质层之间的第一表面侧距离，并且第二表面侧改质区中的改质层具有位于两个相邻改质层之间的第二表面侧距离；并且第一表面侧距离等于或小于第二表面侧距离。在该方法中，中央以外加压侧改质层的形成间隔和中央以外非加压侧改质层的形成间隔被设置成，中央以外加压侧改质层的形成间隔≤中央以外非加压侧改质层的形成间隔。因此，中央以外加压侧改质层和中央以外非加压侧改质层被相对于两侧面以厚度方向大致中心的预定范围为中心对称地形成。这样，当由两侧面实施加压时，与在割断时在不同时间由预定将被割断的部位的两侧面(表面和后侧面)施加加压力等的情况类似，通过将该加压力设置为相同的级别，可以实施适当的割断。此外，以厚度方向大致中心的预定范围为中心，中央以外加压侧改质层被形成为窄于或宽于中央以外非加压侧改质层。这样，中央以外加压侧改质层的裂缝密度可以设置为高于中央以外非加压侧改质层的裂缝密度。在改质层形成范围相应地减小的同时，可以实施适当的割断。

这里，改质层的形成间隔和形成数量也可以相对于表面和后侧面由中心至表面对称设置，即随着远离厚度方向大致中心，即接近所述部位的表面，改质层的形成间隔被设置为逐渐变窄并且改质层的形成数量被设置为逐渐变大。因此，通过形成改质层而获得的裂缝密度可以随着接近预定被割断的部位表面或后侧面而升高。这样，当由两侧面实施加压时，适当的割断可以进一步实现，与在割断时在不同时间由预定将被割断的部位的两侧面(表面和后侧面)施加加压力等的情况类似。

根据本发明第六方面，一种分割对象的方法包括：向对象上照射激光束，以便通过多光子吸收作用沿着分割线在对象中形成多个改质层，其中，改质层以多层结构的形式沿着对象的厚度方向形成；以及向对象的第一侧施加力，以便由作为分割起始点的改质层开始分割对象；改质层设置于表面侧改质区和内侧改质区；表面侧改质区设置于对象的表面侧，并且内侧改质区设置于对象的内侧；表面侧改质区的改质层具有表面侧密度，并且内侧改质区的改质层具有内侧密度；并且表面侧密度大于内侧密度。

在所述方法中，针对沿该部位厚度方向形成的改质层的数量，位于相对于厚度方向大致中心的预定范围(即所述中心的紧邻两侧的预定范围)内的中央侧改质层的数量被设置为小于位于预定范围受压侧的中央以外加压侧改质层的数量以及位于与预定范围受压侧相反的一侧的中央以外非加压侧改质层的数量。因此，同中央侧改质层位于厚度方向大致中心预定范围并且处在被施予加压力的可能性低的范围时的情况相比，可以使中央以外加压侧改质层和中央以外非加压侧改质层集中于预定范围内，所述预定范围是除了所述中心预定范围之外的范围并且处在将被割断的部位中被施予加压力的可能性高的范围(两侧面)内。这样，同沿预定将被割断的部位的厚度方向尽可能多地形成改质层时的情况相比，可以实施适当的割断，同时改质层的数量可以减小(改质层的形成范围减小)。此外，适当的割断还可以这样实施，即加压力在不同时间由预定将被割断的部位的两侧面(表面和后侧面)施加，并且可以在割断时对所述部位的任何一个表面(表面和后侧面)施加的加压力进行设置，等等。

作为替代，表面侧改质区可以包括第一表面侧改质区和第二表面侧改质区；第一表面侧改质区设置在对象的第一侧，并且第二表面侧改质区设置在对象的第二侧；第一表面侧改质区的改质层具有第一表面侧密度，并且第二表面侧改质区的改质层具有第二表面侧密度；并且第一表面侧密度大于第二表面侧密度。在该方法中，中央以外加压侧改质层形成的数量和中央以外非加压侧改质层的形成数量被设置成，中央以外加压侧改质层的形成数量≥中央以外非加压侧改质层的形成数量。因此，中央以外加压侧改质层和中央以外非加压侧改质层被相对于两侧面以厚度方向大致中心的预定范围为中心对称地形成。这样，当由两侧面实施加压时，与在割断时在不同时间由预定将被割断的部位的两侧面(表面和后侧面)施加加压力等的情况类似，通过将该加压力设置为相同的级别，可以实施适当的割断。此外，以厚度方向大致中心的预定范围为中心，中央以外加压侧改质层被形成为窄于或宽于中央以外非加压侧改质层。这样，中央以外加压侧改质层的裂缝密度可以设置为高于中央以外非加压侧改质层的裂缝密度。在改质层形成范围相应地减小的同时，可以实施适当的割断。

根据本发明第七方面，一种用于切分半导体基板的方法包括：沿着分割线向半导体基板上照射激光束，以便通过多光子吸收作用在基板中形成改质区，其中，改质区形成在激光束在基板中的焦点处；将基板的第一侧粘着在片材上；将片材与基板一起扩张，以便从作为分割起始点的改质区开始分割基板；以及根据改质区在焦点处的尺寸以及焦点距离基板的表面的深度来控制激光束的强度。

根据所述方法，用于形成改质区的激光束的强度被根据距改质区聚光点的延展尺寸以及半导体基板的用于形成改质区的位置和厚度方向而控制。因此，适于可靠地分割半导体基板的具有预定期望延展尺寸的改质区可以形成在厚度方向上的预定深度处。也就是说，能够以小的力可靠地产生裂缝的改质区可被形成。因此，可以实现这样的半导体芯片制造方法，其中半导体基板可以可靠地分割并且半导体芯片的产量可以提高。

作为替代，激光束可以被以下述方式控制，即靠近基板的第一侧设置的改质区的尺寸大于靠近基板的第二侧设置的改质区的尺寸；并且改质区形成在基板厚度方向上的多个位置处。根据这种方法，激光束强度被控制为使得距靠近一个基板表面形成的改质区聚光点的延展距离大于距靠近另一基板表面形成的改质区聚光点的延展距离。因此，在半导体基板分割时，形成在基板表面侧上的具有大延展范围的改质区被设置为裂缝生长起始点。这样，裂缝可以以小的力产生，并且半导体基板可以被可靠地分割。也就是说，可以实现这样的半导体芯片制造方法，其中半导体基板可以可靠地分割并且半导体芯片的产量可以提高。

作为替代，激光束可以被以下述方式控制，即随着接近于基板的第一侧的表面，靠近基板的第一侧设置的改质区的尺寸变大；并且改质区形成在基板厚度方向上的多个位置处。在该方法中，激光束强度被控制为，随着其靠近一个基板表面，距改质区聚光点的延展距离变大。因此，随着改质区靠近基板表面而延展距离变大的位置被设置为裂缝生长起始点。随着改质区靠近一个基板表面，分割所需的力变小。因此，由靠近在半导体基板分割时被设置为裂缝生长起始点基板表面的改质区至靠近另一基板表面的改质区，裂缝可以依次产生并被分割。这样，不必担心因裂缝偏斜等引起的分离缺陷。

作为替代，改质区可以形成在基板厚度方向上的多个位置处；并且激光束被以下述方式控制，即每个位置处的改质区的尺寸基本相同。在这种方法中，激光束强度被控制为使得距每个改质区聚光点的延展距离大致相同。因此，在半导体基板分割时被设置为裂缝生长起始点的基板表面侧的改质区的延展距离可以形成为基本上等于靠近另一基板表面的改质区的延展距离。因此，分割半导体基板所需的力不会增加。也就是说，能够以小的力可靠地产生裂缝的改质区可被形成。因此，可以实现这样的半导体芯片制造方法，其能够可靠地分割半导体基板并且提高半导体芯片的产量。

作为替代，改质区可以形成在基板厚度方向上的多个位置处；并且一个位置处的改质区不与另一位置处的改质区重叠。在该方法中，激光束强度被控制为使得相邻改质区没有共有部分。因此，可以防止相邻改质区之间出现因再结晶化、再熔化等而强力结合的共有部分并因此而倒置半导体基板不容易分割。

作为替代，假定激光束的激光功率可以定义为LP，其单位为瓦特；焦点的深度定义为D，其单位为微米；激光束基于下述公式而被控制：LP＝0.001×D+0.355。此外，改质区可以形成在基板厚度方向上的多个位置处；并且靠近基板的第一侧设置的改质区形成得比靠近基板的第二侧设置的改质区快。

根据本发明第八方面，通过所述方法，半导体芯片由基板分割出来。

在所述器件中，例如，当出现在半导体芯片分离面上的改质区是以所述方法中描述的改质区的形式形成的时，可以认为该半导体芯片是由下述半导体芯片制造方法制造的半导体芯片，即距改质区聚光点的延展距离被形成为随着其靠近一个基板表面而变大。

虽然前面参照优选实施方式描述了本发明，但可以理解，本发明并不局限于所述优选实施方式和结构。本发明被认为覆盖了各种修改和等同的配置。另外，尽管各种元素的组合和形态是优选的，但其它组合和形态，包括更多、更少、甚至仅仅一个元素，也包含在本发明的精神和范围内。

Claims (29)

1、一种用于切分半导体基板(21)的方法，包括：

通过向基板(21)上照射激光束(L)而在基板(21)中形成改质层(K)；

沿着分割线(DL)在基板(21)上形成沟槽(22，24，32，34)；以及

向基板(21)施加力，以便在作为分割起始点的改质层(K)处分割基板(21)；

其中，沟槽(22，24，32，34)具有预定深度，以使得沟槽(22，24，32，34)靠近改质层(K)设置；并且

所述力在沟槽(22，24，32，34)处产生应力。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，沟槽(22，24)延伸到改质层(K)。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，基板(21)为半导体晶片(W)；并且

基板(21)被分割成多个芯片(CP)。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，沟槽(32，34)和改质层(K)之间的距离等于或小于30μm。

5、如权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，沟槽(22，32)设置在基板(21)的第一侧；并且

所述力沿基板(21)的径向朝向基板(21)的外周施加到基板(21)的第一侧。

6、如权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，沟槽(24，34)设置在基板(21)的第一侧；并且

所述力沿基板(21)的径向朝向基板(21)的外周施加到基板(21)的第二侧。

7、如权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，形成沟槽(22，24，32，34)是在形成改质层(K)之前进行的。

8、如权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，形成沟槽(22，24，32，34)是在形成改质层(K)之后进行的。

9、一种半导体器件，包括：

半导体基板(21)，其可被分割成多个芯片(CP)；

改质层(K)，其设置在基板(21)中，其中，所述改质层(K)为分割起始点；以及

沟槽(22，24，32，34)，其沿着分割线(DL)设置在基板(21)上；

其中，沟槽(22，24，32，34)靠近改质层(K)设置，从而在基板(21)被分割时，应力集中于沟槽(22，24，32，34)处。

10、如权利要求9所述的器件，其特征在于，沟槽(22，24)延伸到改质层(K)。

11、如权利要求9所述的器件，其特征在于，沟槽(32，34)和改质层(K)之间的距离等于或小于30μm。

12、一种分割对象(W)的方法，包括：

向对象(W)上照射激光束(L)，以便通过多光子吸收作用沿着分割线(DL)在对象(W)中形成多个改质层(K)，其中，改质层(K)以多层结构的形式在对象(W)的厚度方向上形成；以及

在对象(W)的第一侧(hb，hb1，hb2)施加力，以便由作为分割起始点的改质层(K)开始分割对象(W)；

其中，改质层(K)设置于第一改质区(KKα，KKβ)和第二改质区(KKβ，KKγ)中；

第一改质区(KKα，KKβ)设置于对象(W)的第一侧(hb，hb1，hb2)，并且第二改质区(KKβ，KKγ)设置于对象(W)的第二侧(ha)；

第一改质区(KKα，KKβ)中的改质层(K)具有位于两个相邻改质层(K)之间的第一距离(Sb，Sb1，Sb2)，第二改质区(KKβ，KKγ)中的改质层(K)具有位于两个相邻改质层(K)之间的第二距离(Sa)；并且

第一改质区(KKα，KKβ)的第一距离(Sb，Sb1，Sb2)小于第二改质区(KKβ，KKγ)的第二距离(Sa)。

13、如权利要求12所述的方法，其特征在于，随着接近于对象(W)的第一侧(hb)的表面(Wb)，第一改质区(KKα)的第一距离(Sb)变窄。

14、如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，第一改质区(KKα，KKβ)包括表面侧第一改质区(KKα)和内侧第一改质区(KKβ)；

表面侧第一改质区(KKα)设置在对象(W)的第一侧(hb)的表面侧(hb1)，并且内侧第一改质区(KKβ)设置在对象(W)的第一侧(hb)的内侧(hb2)；

表面侧第一改质区(KKα)中的改质层(K)具有位于两个相邻改质层(K)之间的表面侧第一距离(Sb2)，并且内侧第一改质区(KKβ)中的改质层(K)具有位于两个相邻改质层(K)之间的内侧第一距离(Sb1)；并且

表面侧第一改质区(KKα)的表面侧第一距离(Sb2)小于内侧第一改质区(KKβ)的内侧第一距离(Sb1)。

15、一种分割对象(W)的方法，包括：

向对象(W)上照射激光束(L)，以便通过多光子吸收作用沿着分割线(DL)在对象(W)中形成多个改质层(K)，其中，改质层(K)以多层结构的形式在对象(W)的厚度方向上形成；以及

在对象(W)的第一侧(hb，hb1，hb2)施加力，以便由作为分割起始点的改质层(K)开始分割对象(W)；

其中，改质层(K)设置于第一改质区(KKα，KKβ)和第二改质区(KKβ，KKγ)中；

第一改质区(KKα，KKβ)设置于对象(W)的第一侧(hb，hb1，hb2)，并且第二改质区(KKβ，KKγ)设置于对象(W)的第二侧(ha)；

第一改质区(KKα，KKβ)包括第一数量的改质层(K)，并且第二改质区(KKβ，KKγ)包括第二数量的改质层(K)；并且

第一数量大于第二数量。

16、如权利要求15所述的方法，其特征在于，随着接近于对象(W)的第一侧(hb，hb1，hb2)的表面(Wb)，第一改质区(KKα)中的改质层(K)变密。

17、如权利要求15或16所述的方法，其特征在于，第一改质区(KKα，KKβ)包括表面侧第一改质区(KKα)和内侧第一改质区(KKβ)；

表面侧第一改质(KKα)设置在对象(W)的第一侧(hb)的表面侧(hb1)，并且内侧第一改质区(KKβ)设置在对象(W)的第一侧(hb)的内侧(hb2)；

表面侧第一改质区(KKα)中的改质层(K)具有表面侧密度，并且内侧第一改质区(KKβ)中的改质层(K)具有内侧密度；并且

表面侧密度大于内侧密度。

18、一种分割对象(W)的方法，包括：

向对象(W)上照射激光束(L)，以便通过多光子吸收作用沿着分割线(DL)在对象(W)中形成多个改质层(K)，其中，改质层(K)以多层结构的形式在对象(W)的厚度方向上形成；以及

向对象(W)的第一侧(hb)施加力，以便由作为分割起始点的改质层(K)开始分割对象(W)；

其中，改质层(K)设置于表面侧改质区(KKα)和内侧改质区(KKβ)中；

表面侧改质区(KKα)设置于对象(W)的表面侧(he，hf)，并且内侧改质区(KKβ)设置于对象(W)的内侧(hc)；

表面侧改质区(KKα)中的改质层(K)具有位于两个相邻改质层(K)之间的表面侧距离(Se，Sf)，并且内侧改质区(KKβ)中的改质层(K)具有位于两个相邻改质层(K)之间的内侧距离(Sc)；并且

表面侧改质区(KKα)的表面侧距离(Se，Sf)小于内侧改质区(KKβ)的内侧距离(Sc)。

19、如权利要求18所述的方法，其特征在于，表面侧改质区(KKα)包括第一表面侧改质区(KKα)和第二表面侧改质区(KKα)；

第一表面侧改质区(KKα)设置在对象(W)的第一侧(hf)，并且第二表面侧改质区(KKα)设置在对象(W)的第二侧(he)；

第一表面侧改质区(KKα)中的改质层(K)具有位于两个相邻改质层(K)之间的第一表面侧距离(Sf)，并且第二表面侧改质区(KKα)中的改质层(K)具有位于两个相邻改质层(K)之间的第二表面侧距离(Se)；并且

第一表面侧距离(Sf)等于或小于第二表面侧距离(Se)。

20、一种分割对象(W)的方法，包括：

向对象(W)上照射激光束(L)，以便通过多光子吸收作用沿着分割线(DL)在对象(W)中形成多个改质层(K)，其中，改质层(K)以多层结构的形式在对象(W)的厚度方向上形成；以及

向对象(W)的第一侧(hb)施加力，以便由作为分割起始点的改质层(K)开始分割对象(W)；

其中，改质层(K)设置于表面侧改质区(KKα)和内侧改质区(KKβ)中；

表面侧改质区(KKα)设置于对象(W)的表面侧(hb)，并且内侧改质区(KKβ)设置于对象(W)的内侧(ha)；

表面侧改质区(KKα)中的改质层(K)具有表面侧密度，并且内侧改质区(KKβ)中的改质层(K)具有内侧密度；并且

表面侧密度大于内侧密度。

21、如权利要求20所述的方法，其特征在于，表面侧改质区(KKα)包括第一表面侧改质区(KKα)和第二表面侧改质区(KKα)；

第一表面侧改质区(KKα)设置在对象(W)的第一侧(hf)，并且第二表面侧改质区(KKα)设置在对象(W)的第二侧(he)；

第一表面侧改质区(KKα)中的改质层(K)具有第一表面侧密度，并且第二表面侧改质区(KKα)中的改质层(K)具有第二表面侧密度；并且

第一表面侧密度大于第二表面侧密度。

22、一种用于切分半导体基板(21)的方法，包括：

沿着分割线(DL)向半导体基板(21)上照射激光束(L)，以便通过多光子吸收作用在基板(21)中形成改质区(K)，其中，改质区(K)形成在激光束(L)在基板(21)中的焦点(P)处；

将基板(21)的第一侧(21b)粘着在片材(41)上；

使片材(41)与基板(21)一起扩张，以便从作为分割起始点的改质区(K)开始分割基板(21)；以及

根据改质区(K)在焦点(P)处的尺寸(R1，R2)以及焦点(P)距离基板(21)的表面(21b)的深度来控制激光束(L)的强度。

23、如权利要求22所述的方法，其特征在于，激光束(L)被以下述方式控制，即靠近基板(21)的第一侧(21b)设置的改质区(K)的尺寸(R1，R2)大于靠近基板(21)的第二侧(21a)设置的改质区(K)的尺寸(R1，R2)；并且

改质区(K)形成在基板(21)厚度方向上的多个位置处。

24、如权利要求22所述的方法，其特征在于，激光束(L)被以下述方式控制，即随着接近于基板(21)的第一侧(21b)的表面(21b)，靠近基板(21)的第一侧(21b)设置的改质区(K)的尺寸(R1，R2)变大；并且

改质区(K)形成在基板(21)厚度方向上的多个位置处。

25、如权利要求22所述的方法，其特征在于，改质区(K)形成在基板(21)厚度方向上的多个位置处；并且

激光束(L)被以下述方式控制，即每个位置处的改质区(K)的尺寸(R1，R2)基本相同。

26、如权利要求22-25中任一所述的方法，其特征在于，改质区(K)形成在基板(21)厚度方向上的多个位置处；并且

一个位置处的改质区(K)不与另一位置处的改质区(K)重叠。

27、如权利要求22-25中任一所述的方法，其特征在于，假定激光束(L)的激光功率定义为LP，其单位为瓦特；

焦点(P)的深度定义为D，其单位为微米；则

激光束(L)基于下述公式而被控制：LP＝0.001×D+0.355。

28、如权利要求27所述的方法，其特征在于，改质区(K)形成在基板(21)厚度方向上的多个位置处；并且

靠近基板(21)的第一侧(21b)设置的改质区(K)形成得比靠近基板(21)的第二侧(21a)设置的改质区(K)快。

29、一种半导体芯片，其通过权利要求22-25中任一所述的方法分割基板(21)而制成。

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