JP2015050226A - Wafer processing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce possibility that an area where no crack is formed is generated in a method for forming a modified layer inside a wafer to generate cracks reaching from the modified layer to a front surface and dividing the wafer by grinding a rear surface thereof.SOLUTION: A wafer processing method includes: a holding step for holding a front surface 2 side of a wafer 1 by holding means 11; a laser beam irradiation step for irradiating a laser beam 7 from a rear surface 3 side of the wafer 1 to form a modified layer 8 inside and generating cracks 9 reaching from the modified layer 8 to the front surface 2 of the wafer 1; and a crack detection step for detecting presence or absence of the cracks 9 by imaging from the front surface 2 side of the wafer 1. Thus, an area where the wafer 1 is not being divided can be detected before grinding, thereby the wafer can be prevented from becoming defective.

Description

本発明は、レーザビームの照射によってウェーハの内部に改質層を形成するウェーハの加工方法に関する。   The present invention relates to a wafer processing method for forming a modified layer inside a wafer by laser beam irradiation.

被加工物であるウェーハを個々のデバイスに分割する方法として、ストリートに沿ってウェーハの内部にレーザビームを照射して分割起点となる改質層を形成することにより、改質層からウェーハの厚さ方向表面側に向けてクラックを発生させた後、ウェーハの裏面を研削して個々のデバイスに分割する加工方法がある（例えば、下記の特許文献１を参照）。   As a method of dividing a wafer, which is a workpiece, into individual devices, a laser beam is irradiated inside the wafer along the street to form a modified layer that serves as the starting point of the division. There is a processing method in which after cracks are generated toward the front surface side in the vertical direction, the back surface of the wafer is ground and divided into individual devices (for example, see Patent Document 1 below).

特許第３７６２４０９号公報Japanese Patent No. 3762409

上記したような加工方法を用いてウェーハをレーザ加工した際に、ウェーハの表面に至るクラックが長い距離にわたって形成されていない領域があると、ウェーハの裏面を研削してもウェーハが分割されない領域が発生するおそれがある。   When a wafer is laser processed using the above processing method, if there is a region where cracks reaching the surface of the wafer are not formed over a long distance, a region where the wafer is not divided even if the back surface of the wafer is ground. May occur.

しかし、上記したようなウェーハの加工方法は、ウェーハの表面側に改質層を形成するものであるが、ウェーハは、デバイスの個数を増やすためにストリートの幅が狭く形成されるため、ウェーハの表面側を保持した状態でウェーハの裏面側からレーザビームを照射している。   However, the wafer processing method as described above forms a modified layer on the front surface side of the wafer, but the wafer is formed with a narrow street width in order to increase the number of devices. A laser beam is irradiated from the back side of the wafer while the front side is held.

そのため、ウェーハの表面に至るクラックが形成されているか否かを加工中に認識することができず、ウェーハの裏面を研削することによってはじめて分割されない領域が検出されている。このようにウェーハが個々のデバイスに分割されないと、ウェーハ自体が不良となってしまい非常に生産性が悪いという問題があり、ウェーハの加工方法の改善が切望されている。   Therefore, it cannot be recognized during processing whether or not a crack reaching the surface of the wafer is formed, and an area that is not divided is detected only by grinding the back surface of the wafer. Thus, if the wafer is not divided into individual devices, there is a problem that the wafer itself becomes defective and the productivity is very poor, and improvement of the wafer processing method is eagerly desired.

本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、ウェーハ自体が不良となるおそれを低減できるようにすることに発明の解決すべき課題がある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and there is a problem to be solved by the present invention in order to reduce the possibility that the wafer itself becomes defective.

本発明は、交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハの加工方法であって、
ウェーハを保持する保持面を含み透明材からなる保持部を有した保持手段でウェーハの表面側を保持してウェーハの裏面側を露出させる保持ステップと、該保持ステップを実施した後、ウェーハに対して透過性を有する波長のレーザビームの集光点をウェーハの内部に位置づけた状態で該レーザビームをウェーハの裏面側から該分割予定ラインに沿って照射して改質層を形成するとともに、該改質層からウェーハの表面に至るクラックを生成するレーザビーム照射ステップと、該保持部を介してウェーハの表面側を撮像し、ウェーハの表面に至る該クラックの有無を検出するクラック検出ステップと、を備える。 The present invention is a method for processing a wafer in which a plurality of intersecting division lines are set,
A holding step for holding the front surface side of the wafer by a holding means including a holding surface for holding the wafer and having a holding portion made of a transparent material to expose the back side of the wafer, and after performing the holding step, In the state where the condensing point of the laser beam having a wavelength having transparency is positioned inside the wafer, the laser beam is irradiated from the back surface side of the wafer along the planned division line to form a modified layer, and A laser beam irradiation step for generating a crack from the modified layer to the surface of the wafer, a crack detection step for imaging the surface side of the wafer through the holding unit, and detecting the presence or absence of the crack reaching the surface of the wafer, Is provided.

本発明は、上記クラック検出ステップで検出された上記クラックが形成されていない領域に対し再度レーザビームをウェーハの裏面側から照射する追加工ステップを備える。   The present invention further includes an additional processing step of irradiating the region where the crack detected in the crack detection step is not formed with a laser beam again from the back side of the wafer.

さらに、本発明は、上記レーザビーム照射ステップを実施した後、ウェーハの裏面側を研削して上記改質層を除去するとともに上記クラックによってウェーハを上記分割予定ラインに沿って分割する研削ステップを更に備える。   Furthermore, the present invention further includes a grinding step of grinding the back side of the wafer to remove the modified layer after the laser beam irradiation step, and dividing the wafer along the division line by the crack. Prepare.

本発明にかかるウェーハの加工方法では、保持手段でウェーハの表面側を保持する保持ステップを実施した後、ウェーハの裏面側からレーザビームを照射して内部に改質層を形成するとともに改質層からウェーハの表面に至るクラックを生成するレーザービーム照射ステップを実施し、ウェーハの表面側から撮像してクラックの有無を検出するクラック検出ステップを実施するため、ウェーハのレーザ加工中や加工後に、ウェーハの表面側を撮像してウェーハの表面に至るクラックが形成されているか否かを検出することができる。したがって、ウェーハが分割されない領域をあらかじめ検出することができる。
また、当該ウェーハの加工方法では、クラック検出ステップの後、追加工ステップを実施するため、一定長のクラックがウェーハに形成されていない領域に対して再度レーザビームを照射して改質層を形成することができるため、ウェーハの表面に至るクラックを確実に生成することができる。したがって、ウェーハ自体が不良となるおそれをさらに低減することができ、製品の生産性を向上させることができる。 In the wafer processing method according to the present invention, after the holding step of holding the front surface side of the wafer by the holding means is performed, a modified layer is formed inside the wafer by irradiating a laser beam from the back side of the wafer. The laser beam irradiation step for generating cracks from the wafer surface to the wafer surface is performed, and the crack detection step for detecting the presence or absence of cracks by imaging from the wafer surface side is performed. It is possible to detect whether or not a crack reaching the surface of the wafer is formed by imaging the surface side of the wafer. Therefore, an area where the wafer is not divided can be detected in advance.
In addition, in the wafer processing method, since an additional machining step is performed after the crack detection step, a modified layer is formed by irradiating a laser beam again to a region where a fixed-length crack is not formed on the wafer. Therefore, cracks reaching the surface of the wafer can be reliably generated. Therefore, the possibility that the wafer itself becomes defective can be further reduced, and the productivity of the product can be improved.

レーザ加工装置の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a laser processing apparatus. レーザ加工装置に備える筐体内部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure inside the housing | casing with which a laser processing apparatus is equipped. ウェーハの表面に表面保護テープを貼着する状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which sticks a surface protection tape on the surface of a wafer. 保持ステップを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a holding | maintenance step. レーザビーム照射ステップ及びクラック検出ステップを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a laser beam irradiation step and a crack detection step. 追加工ステップを示す断面図である。It is sectional drawing which shows an additional process step. 研削ステップを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a grinding step.

図１に示すレーザ加工装置１０は、装置ベース１００を有している。装置ベース１００の上面には、ウェーハを保持する保持手段１１と、保持手段１１をＸ軸方向に加工送りする第１のＸ軸方向送り手段１３と、保持手段１１をＹ軸方向に加工送りする第１のＹ軸方向送り手段１８とが配設されている。保持手段１１は、ウェーハを保持する保持面１２を含み透明材からなる保持部１１０を有し、回転可能な構成となっている。   A laser processing apparatus 10 shown in FIG. 1 has an apparatus base 100. On the upper surface of the apparatus base 100, a holding means 11 for holding the wafer, a first X-axis direction feeding means 13 for processing and feeding the holding means 11 in the X-axis direction, and a processing means for feeding the holding means 11 in the Y-axis direction. First Y-axis direction feeding means 18 is disposed. The holding unit 11 includes a holding surface 12 that holds a wafer and includes a holding unit 110 made of a transparent material, and is configured to be rotatable.

第１のＸ軸方向送り手段１３は、Ｘ軸方向にのびるボールネジ１４と、ボールネジ１４の一端に接続されたモータ１５と、ボールネジ１４と平行にのびる一対のガイドレール１６と、ガイドレール１６に沿ってＸ軸方向にガイドされる移動基台１７とを有している。移動基台１７は、内部に備えたナットがボールネジ１４に螺合するとともに下部がガイドレール１６に摺接している。第１のＸ軸方向送り手段１３は、モータ１５が駆動されてボールネジ１４が回動することにより、一対のガイドレール１６に沿って移動基台１７をＸ軸方向に移動させることができる。   The first X-axis direction feeding means 13 extends along the X-axis direction ball screw 14, a motor 15 connected to one end of the ball screw 14, a pair of guide rails 16 extending in parallel to the ball screw 14, and the guide rails 16. And a moving base 17 guided in the X-axis direction. The movable base 17 has a nut provided therein screwed into the ball screw 14 and a lower portion in sliding contact with the guide rail 16. The first X-axis direction feeding means 13 can move the moving base 17 in the X-axis direction along the pair of guide rails 16 by driving the motor 15 and rotating the ball screw 14.

第１のＹ軸方向送り手段１８は、Ｙ軸方向にのびるボールネジ１９と、ボールネジ１９の一端に接続されたモータ２０と、ボールネジ１９と平行にのびる一対のガイドレール２１と、ガイドレール２１に沿ってＹ軸方向にガイドされる筐体２２を有している。筐体２２は、内部に備えたナットにボールネジ１９が螺合するとともに下部が一対のガイドレール２１に摺接している。第１のＹ軸方向送り手段１３は、モータ２０が駆動されてボールネジ１９が回動することにより、一対のガイドレール２１に沿って筐体２２をＹ軸方向に移動させることができる。   The first Y-axis direction feeding means 18 includes a ball screw 19 extending in the Y-axis direction, a motor 20 connected to one end of the ball screw 19, a pair of guide rails 21 extending in parallel with the ball screw 19, and the guide rails 21. The housing 22 is guided in the Y-axis direction. The housing 22 has a ball screw 19 screwed into a nut provided therein, and a lower portion in sliding contact with the pair of guide rails 21. The first Y-axis direction feeding means 13 can move the housing 22 in the Y-axis direction along the pair of guide rails 21 by driving the motor 20 and rotating the ball screw 19.

レーザ加工装置１０は、第１のＸ軸方向送り手段１３の一方のガイドレール１６に沿って配設され保持手段１１のＸ軸方向の加工送り量を検出するスケール２５と、第１のＹ軸方向送り手段１８の一方のガイドレール２１に沿って配設され保持手段１１のＹ軸方向の加工送り量を検出するスケール２６とを備えている。   The laser processing apparatus 10 includes a scale 25 that is disposed along one guide rail 16 of the first X-axis direction feeding means 13 and detects the machining feed amount in the X-axis direction of the holding means 11, and a first Y-axis. A scale 26 is provided along one guide rail 21 of the direction feed means 18 and detects the machining feed amount of the holding means 11 in the Y-axis direction.

装置ベース１００の上面には、Ｚ軸方向にのびるコラム１０１が立設されており、コラム１０１の側部においてＹ軸方向にのびるケーシング１０２が連結されている。ケーシング１０２の先端部には、レーザビームを下方に照射するレーザ照射ヘッド３１を有しウェーハの内部にレーザビームを照射して改質層を形成するレーザビーム照射手段３０と、ウェーハに対しレーザビームを照射すべき位置を検出する撮像手段３２とを備えている。   A column 101 extending in the Z-axis direction is erected on the upper surface of the apparatus base 100, and a casing 102 extending in the Y-axis direction is connected to a side portion of the column 101. The tip of the casing 102 has a laser irradiation head 31 for irradiating a laser beam downward, a laser beam irradiation means 30 for irradiating the inside of the wafer with a laser beam to form a modified layer, and a laser beam for the wafer. Imaging means 32 for detecting a position to be irradiated.

レーザ加工装置１０は、少なくとも第１のＸ軸方向送り手段１３、第１のＹ軸方向送り手段１８、レーザビーム照射手段３０及び撮像手段３２による各動作を制御する制御部４０を備えている。制御部４０は、制御プログラムによって演算処理するＣＰＵ４１と、ＣＰＵ４１からアクセス可能であってデータを記憶するＲＯＭ４２と、ＣＰＵ４１による演算結果を読み書き可能なＲＡＭ４３と、ＣＰＵ４１に接続されたカウンタ４４と、スケール２５、スケール２６及びアライメント手段３２からの検出信号が入力される入力インターフェース４５と、第１のＸ軸方向送り手段１３、第１のＹ軸方向送り手段１８及びレーザビーム照射手段３０に制御信号を出力する出力インターフェース４６とにより少なくとも構成されている。   The laser processing apparatus 10 includes a control unit 40 that controls at least the operations of the first X-axis direction feeding unit 13, the first Y-axis direction feeding unit 18, the laser beam irradiation unit 30, and the imaging unit 32. The control unit 40 includes a CPU 41 that performs arithmetic processing according to a control program, a ROM 42 that is accessible from the CPU 41 and stores data, a RAM 43 that can read and write calculation results by the CPU 41, a counter 44 connected to the CPU 41, and a scale 25. Control signals are output to the input interface 45 to which detection signals from the scale 26 and the alignment unit 32 are input, the first X-axis direction feeding unit 13, the first Y-axis direction feeding unit 18, and the laser beam irradiation unit 30. And at least an output interface 46.

図１に示すように、第１のＹ軸方向送り手段１８の筐体２２は、保持手段１１を下方から支持している。また、筐体２２の内部には、保持手段１１に保持されたウェーハを下方から撮像する図２に示すカメラユニット５１を有する撮像手段５０を備えている。図２に示すように、筐体２２の上部には、円形の開口部２３が形成されており、筐体２２の底部２４には、撮像手段５０をＸ軸方向に加工送りする第２のＸ軸方向送り手段６０と、撮像手段５０をＹ軸方向に加工送りする第２のＹ軸方向送り手段６５とが配設されている。   As shown in FIG. 1, the housing 22 of the first Y-axis direction feeding means 18 supports the holding means 11 from below. In addition, an imaging unit 50 having a camera unit 51 shown in FIG. 2 for imaging the wafer held by the holding unit 11 from below is provided inside the housing 22. As shown in FIG. 2, a circular opening 23 is formed at the top of the housing 22, and a second X for processing and feeding the imaging means 50 in the X-axis direction at the bottom 24 of the housing 22. An axial direction feeding means 60 and a second Y axis direction feeding means 65 for processing and feeding the imaging means 50 in the Y axis direction are disposed.

第２のＸ軸方向送り手段６０は、Ｘ軸方向にのびるボールネジ６１と、ボールネジ６１の一端に接続されたモータ６２と、ボールネジ６１と平行にのびる一対のガイドレール６３と、ガイドレール６３に沿ってＸ軸方向にガイドされる移動基台６４とを有している。移動基台６４は、内部に備えたナットがボールネジ６１に螺合するとともに下部が一対のガイドレール６３に摺接している。モータ６２が駆動されてボールネジ６１が回動すると、移動基台６４をＸ軸方向に移動させることができる。   The second X-axis direction feeding means 60 is provided along a ball screw 61 extending in the X-axis direction, a motor 62 connected to one end of the ball screw 61, a pair of guide rails 63 extending parallel to the ball screw 61, and the guide rails 63. And a moving base 64 guided in the X-axis direction. The moving base 64 has a nut provided therein screwed into the ball screw 61 and a lower portion in sliding contact with the pair of guide rails 63. When the motor 62 is driven and the ball screw 61 rotates, the moving base 64 can be moved in the X-axis direction.

第２のＹ軸方向送り手段６５は、Ｙ軸方向にのびるボールネジ６６と、ボールネジ６６の一端に接続されたモータ６７と、ボールネジ６６と平行にのびる一対のガイドレール６８と、ガイドレール６８に沿ってＹ軸方向にガイドされる移動基台６９を有している。移動基台６９の一方の面には、撮像手段５０が配設されており、他方の面における中央部に備えたナットがボールネジ６６に螺合するとともに下部が一対のガイドレール６８に摺接している。モータ６７が駆動されてボールネジ６６が回動すると、移動基台６９をＹ軸方向に移動させることができる。   The second Y-axis direction feed means 65 extends along the ball screw 66 extending in the Y-axis direction, a motor 67 connected to one end of the ball screw 66, a pair of guide rails 68 extending parallel to the ball screw 66, and the guide rails 68. And a moving base 69 guided in the Y-axis direction. An imaging means 50 is disposed on one surface of the movable base 69, and a nut provided at the center of the other surface is screwed into the ball screw 66, and the lower portion is in sliding contact with the pair of guide rails 68. Yes. When the motor 67 is driven and the ball screw 66 rotates, the moving base 69 can be moved in the Y-axis direction.

移動基台６９には、コラム７０が立設されており、コラム７０の前方においてカメラユニット５１を昇降させる昇降手段７１が配設されている。昇降手段７１は、Ｚ軸方向にのびるボールネジ７２と、ボールネジ７２の上端に接続されたモータ７３と、ボールネジ７２と平行にのびる一対のガイドレール７４とを備えている。カメラユニット５１に備えたナットがボールネジ７２に螺合するとともに側部が一対のガイドレール７４に摺接している。モータ７３が駆動されてボールネジ７２が回動すると、カメラユニット５１をＺ軸方向に昇降させることができる。   A column 70 is erected on the moving base 69, and lifting means 71 for lifting the camera unit 51 is disposed in front of the column 70. The elevating means 71 includes a ball screw 72 extending in the Z-axis direction, a motor 73 connected to the upper end of the ball screw 72, and a pair of guide rails 74 extending in parallel with the ball screw 72. A nut provided in the camera unit 51 is screwed into the ball screw 72 and the side portion is in sliding contact with the pair of guide rails 74. When the motor 73 is driven and the ball screw 72 is rotated, the camera unit 51 can be moved up and down in the Z-axis direction.

次に、レーザ加工装置１０を用いてウェーハに対しレーザ加工を行う方法について説明する。図３に示す円形のウェーハ１は、被加工物の一例であって、縦横に複数交差する分割予定ライン４によって区画されたそれぞれの領域にデバイス５が形成されている。ウェーハ１は、デバイス５が形成された面が表面２となっており、表面２と反対側にある面が図１に示す保持手段１１に保持される裏面３となっている。そして、レーザ加工時には、図３に示すように、ウェーハ１と略同径の表面保護テープ６をウェーハ１の表面２に貼着する。   Next, a method for performing laser processing on a wafer using the laser processing apparatus 10 will be described. A circular wafer 1 shown in FIG. 3 is an example of a workpiece, and a device 5 is formed in each region partitioned by a plurality of division lines 4 that intersect vertically and horizontally. In the wafer 1, the surface on which the device 5 is formed is the front surface 2, and the surface opposite to the front surface 2 is the back surface 3 held by the holding means 11 shown in FIG. 1. At the time of laser processing, as shown in FIG. 3, a surface protection tape 6 having the same diameter as that of the wafer 1 is attached to the surface 2 of the wafer 1.

（１）保持ステップ
図４に示すように、表面保護テープ６が表面２に貼着されたウェーハ１を裏返して表面保護テープ６側を保持手段１１の保持面１２に載置し、ウェーハ１の裏面３を上向きに露出させる。次いで、図示しない吸引源が作動し、ウェーハ１の表面２を保持手段１１で吸引保持する。 (1) Holding Step As shown in FIG. 4, the wafer 1 with the surface protection tape 6 attached to the surface 2 is turned over and the surface protection tape 6 side is placed on the holding surface 12 of the holding means 11. The back surface 3 is exposed upward. Next, a suction source (not shown) is activated to suck and hold the surface 2 of the wafer 1 by the holding means 11.

（２）レーザビーム照射ステップ
保持ステップを実施した後、図５に示すように、ウェーハ１に対して透過性を有するレーザビーム７を使用してウェーハ１の内部に改質層を形成するためのレーザ加工を実施する。レーザ加工条件として、例えば下記の加工条件をレーザビーム照射手段３０に設定する。 (2) Laser beam irradiation step After performing the holding step, as shown in FIG. 5, a laser beam 7 having transparency to the wafer 1 is used to form a modified layer inside the wafer 1. Perform laser processing. As the laser processing conditions, for example, the following processing conditions are set in the laser beam irradiation means 30.

［加工条件］
光源：ＹＡＧパルスレーザ／ＹＶＯ４パルスレーザ
波長：１０６４ｎｍ
出力：１．５Ｗ [Processing conditions]
Light source: YAG pulse laser / YVO 4 pulse laser Wavelength: 1064 nm
Output: 1.5W

まず、図１に示す撮像手段３２によって分割予定ライン４を検出し、レーザ照射しようとする分割予定ライン４とレーザ照射ヘッド３１とのＹ軸方向の位置をあわせる。そして、Ｘ軸方向送り手段１３によって保持手段１１をＸ軸方向に移動させながら、レーザビーム照射手段３０は、上記加工条件に基づいてレーザビーム７の集光点をウェーハ１の内部であって表面２に近い側に位置づけ、図３に示した分割予定ライン４に沿って図５に示すレーザ照射ヘッド３１からレーザビーム７をウェーハ１の裏面３側に向けて照射する。   First, the planned dividing line 4 is detected by the imaging means 32 shown in FIG. 1, and the positions of the planned dividing line 4 to be irradiated with the laser and the laser irradiation head 31 in the Y-axis direction are matched. Then, while moving the holding unit 11 in the X-axis direction by the X-axis direction feeding unit 13, the laser beam irradiation unit 30 sets the condensing point of the laser beam 7 inside the wafer 1 on the surface based on the processing conditions. The laser beam 7 is irradiated toward the back surface 3 side of the wafer 1 from the laser irradiation head 31 shown in FIG. 5 along the division line 4 shown in FIG.

このように、ウェーハ１の内部にレーザビーム７を照射することにより、図５の部分拡大図に示すように、改質層８をウェーハ１の内部に形成する。そして、改質層８が形成されると、改質層８を形成した位置から表面２に至るクラック９が生成される。改質層とは、レーザビームの照射によって溶融・再硬化した領域である。図３に示す縦横に向く全ての分割予定ライン４に沿ってレーザービーム７を照射して改質層８及びクラック９を形成すると、レーザビーム照射ステップを終了する。なお、改質層８は、後の研削工程により研削され除去される高さ位置に形成する。   As described above, the modified layer 8 is formed inside the wafer 1 by irradiating the inside of the wafer 1 with the laser beam 7 as shown in the partially enlarged view of FIG. When the modified layer 8 is formed, a crack 9 is generated from the position where the modified layer 8 is formed to the surface 2. The modified layer is a region melted and re-cured by laser beam irradiation. When the modified layer 8 and the crack 9 are formed by irradiating the laser beam 7 along all the division lines 4 that are vertically and horizontally shown in FIG. 3, the laser beam irradiation step is finished. The modified layer 8 is formed at a height position that is ground and removed in a subsequent grinding step.

（３）クラック検出ステップ
レーザビーム照射ステップが実施されると、保持手段１１の下方に配設されている図２に示したカメラユニット５１によって保持手段１１に保持されたウェーハ１の表面２側を撮像し、表面２側にクラック９が形成されているかどうかを検出する。クラック検出ステップでは、例えば、図１に示した撮像手段３２が分割予定ライン４をあらかじめ撮像してその位置情報をＲＡＭ４３に記憶させておくことにより、図２に示した第２のＸ軸方向送り手段６０及び第２のＹ軸方向送り手段６５が、レーザ照射される分割予定ライン４の下方にカメラユニット５１を位置付ける。そして、改質層８が形成された分割予定ライン４に沿ってその下方から撮像することでクラック９を検出する。保持手段１１を構成する保持部１１０が透明材により構成されているため、カメラユニット５１は、保持部１１０を介して表面２を撮像することができる。かかる撮像により、クラック９が連続的に形成されていない箇所がある場合は、その位置情報をクラック非形成位置情報としてＲＡＭ４３に記憶する。 (3) Crack detection step When the laser beam irradiation step is performed, the surface 2 side of the wafer 1 held by the holding unit 11 by the camera unit 51 shown in FIG. An image is taken to detect whether or not a crack 9 is formed on the surface 2 side. In the crack detection step, for example, the image pickup means 32 shown in FIG. 1 picks up the divisional line 4 in advance and stores its position information in the RAM 43, whereby the second X-axis direction feed shown in FIG. The means 60 and the second Y-axis direction feed means 65 position the camera unit 51 below the division line 4 to be irradiated with the laser. And the crack 9 is detected by imaging from the downward direction along the division | segmentation scheduled line 4 in which the modified layer 8 was formed. Since the holding unit 110 constituting the holding unit 11 is made of a transparent material, the camera unit 51 can image the surface 2 via the holding unit 110. When there is a portion where the crack 9 is not continuously formed by such imaging, the position information is stored in the RAM 43 as the non-cracking position information.

クラック検出ステップは、レーザビーム照射ステップと並行して行ってもよいし、１列または複数の分割予定ライン４に対して改質層８を形成した後に行ってもよい。例えば、５列もしくは１０列の分割予定ライン４をレーザ加工した後にクラック検出ステップを実施することもできる。カメラユニット５１を備えた筐体２２は保持手段１１を下方から支持しているため、クラック検出ステップをレーザビーム照射ステップと並行して実施する場合は、保持手段１１のＸ軸方向の動きにあわせてカメラユニット５１もＸ軸方向に移動させることができる。   The crack detection step may be performed in parallel with the laser beam irradiation step, or may be performed after the modified layer 8 is formed on one line or a plurality of scheduled division lines 4. For example, the crack detection step can also be performed after laser processing of the 5 or 10 scheduled division lines 4. Since the case 22 provided with the camera unit 51 supports the holding unit 11 from below, when the crack detection step is performed in parallel with the laser beam irradiation step, the case 22 is adjusted in accordance with the movement of the holding unit 11 in the X-axis direction. Thus, the camera unit 51 can also be moved in the X-axis direction.

（４）追加工ステップ
クラック検出ステップを実施することにより、ウェーハ１の表面２に至るクラック９が形成されていない領域を検出した場合は、図６に示すように、レーザビーム照射ステップと同様の動作により追加工を実施する。すなわち、例えばレーザビーム照射ステップと同様の条件のレーザビーム７を、クラック９が形成されてない領域（クラック検出ステップにおいてＲＡＭ４３に記憶させたクラック非形成位置情報が示す位置）の裏面３側から分割予定ライン４に沿って照射して改質層８を形成する。これにより、新たに改質層８を形成した位置から表面２に至るクラック９が生成される。追加工ステップでは、レーザビーム照射ステップで照射したレーザビーム７の出力よりも高い出力でレーザビームを照射してもよい。なお、追加工ステップを実施した後、再度クラック検出ステップを実施し、クラック９が形成されたか否かを確認してもよい。また、クラック検出ステップにおいてクラック９が形成されていない領域が検出されなかった場合は、追加工ステップを実施しない。 (4) Additional machining step When a region where the crack 9 reaching the surface 2 of the wafer 1 is not formed is detected by performing the crack detection step, as shown in FIG. Perform additional machining according to the operation. That is, for example, the laser beam 7 having the same conditions as in the laser beam irradiation step is divided from the back surface 3 side of the region where the crack 9 is not formed (the position indicated by the crack non-formation position information stored in the RAM 43 in the crack detection step). Irradiation along the planned line 4 forms the modified layer 8. Thereby, the crack 9 from the position where the modified layer 8 is newly formed to the surface 2 is generated. In the additional processing step, the laser beam may be irradiated with an output higher than the output of the laser beam 7 irradiated in the laser beam irradiation step. In addition, after performing an additional process step, you may confirm whether the crack 9 was formed again by implementing a crack detection step. Moreover, when the area | region where the crack 9 is not formed in a crack detection step is not detected, an additional process step is not implemented.

（５）研削ステップ
レーザビーム照射ステップ及びクラック検出ステップを実施した後（追加工ステップを実施した場合はその後）、図７に示す保持手段１１ａにウェーハ１を搬送し、研削手段８０によってウェーハ１の裏面３を研削する。研削手段８０は、鉛直方向の軸心を有するスピンドル８１と、スピンドル８１の下端にマウンタ８２を介して装着された研削ホイール８３と、研削ホイール８３の下部に環状に固着された研削砥石８４と、を少なくとも備えている。 (5) Grinding step After performing the laser beam irradiation step and the crack detection step (or after the additional machining step), the wafer 1 is transferred to the holding means 11a shown in FIG. The back surface 3 is ground. The grinding means 80 includes a spindle 81 having a vertical axis, a grinding wheel 83 attached to the lower end of the spindle 81 via a mounter 82, a grinding wheel 84 fixed in an annular shape to the lower part of the grinding wheel 83, At least.

研削手段８０は、スピンドル８１が回転することにより研削ホイール８３を回転させつつ鉛直方向に下降し、回転する研削砥石８４によって改質層８が除去されるまでウェーハ１を研削する。その結果、クラック９が起点となってウェーハ１を図３に示した個々のデバイス５に分割することができる。   The grinding means 80 descends in the vertical direction while rotating the grinding wheel 83 as the spindle 81 rotates, and grinds the wafer 1 until the modified layer 8 is removed by the rotating grinding wheel 84. As a result, the wafer 1 can be divided into the individual devices 5 shown in FIG.

以上のとおり、本実施形態に示す加工ステップでは、レーザビーム照射ステップを実施するとともにクラック検出ステップを実施することにより、ウェーハ１のレーザ加工中に、撮像手段５０によってウェーハ１の表面２に至るクラック９が形成されているか否かを検出することができる。したがって、ウェーハ１の研削前にウェーハ１の分割されない領域をあらかじめ検出することができる。
また、クラック検出ステップを実施後、追加工ステップを実施することにより、一定長のクラック９がウェーハ１に形成されていない領域に対して再度レーザビーム７を照射して改質層８を形成することができるため、ウェーハ１の表面２に至るクラック９を確実に生成することができる。したがって、ウェーハ１自体が不良となるおそれを低減することができ、製品の生産性を向上させることが可能となる。 As described above, in the processing step shown in the present embodiment, a crack reaching the surface 2 of the wafer 1 by the imaging means 50 during laser processing of the wafer 1 by performing the laser beam irradiation step and the crack detection step. Whether or not 9 is formed can be detected. Therefore, before the wafer 1 is ground, an undivided region of the wafer 1 can be detected in advance.
In addition, after performing the crack detection step, an additional processing step is performed, so that the modified layer 8 is formed by irradiating the laser beam 7 again to the region where the crack 9 having a certain length is not formed on the wafer 1. Therefore, the crack 9 reaching the surface 2 of the wafer 1 can be reliably generated. Therefore, the possibility that the wafer 1 itself becomes defective can be reduced, and the productivity of the product can be improved.

１：ウェーハ ２：表面 ３：裏面 ４：分割予定ライン ５：デバイス
６：表面保護テープ ７：レーザビーム ８：改質層 ９：クラック
１０：レーザ加工装置 １００：装置ベース １０１：コラム １０２：ケーシング
１１：保持手段 １１０：保持部 １２：保持面
１３：第１のＸ軸方向送り手段 １４：ボールネジ １５：モータ
１６：ガイドレール １７：移動基台
１８：第１のＹ軸方向送り手段 １９：ボールネジ ２０：モータ ２１：ガイドレール２２：筐体 ２３：開口部 ２４：底部 ２５，２６：スケール
３０：レーザビーム照射手段 ３１:レーザ照射ヘッド ３２：撮像手段
４０：制御部 ４１：ＣＰＵ ４２：ＲＯＭ ４３：ＲＡＭ ４４：カウンタ
４５：入力インターフェース ４６：出力インターフェース
５０：撮像手段 ５１：カメラユニット
６０：第２のＸ軸方向送り手段 ６１：ボールネジ ６２：モータ ６３：ガイドレール
６４：移動基台 ６５：第２のＹ軸方向送り手段 ６６：ボールネジ ６７：モータ
６８：ガイドレール ６９：移動基台 ７０：コラム
７１：Ｚ軸方向送り手段 ７２：ボールネジ ７３：モータ ７４：ガイドレール
８０：研削手段 ８１：スピンドル ８２：マウンタ ８３：研削ホイール
８４：研削砥石 1: Wafer 2: Front surface 3: Back surface 4: Line to be divided 5: Device 6: Surface protective tape 7: Laser beam 8: Modified layer 9: Crack 10: Laser processing apparatus 100: Apparatus base 101: Column 102: Casing 11 : Holding means 110: Holding portion 12: Holding surface 13: First X-axis direction feeding means 14: Ball screw 15: Motor 16: Guide rail 17: Moving base 18: First Y-axis direction feeding means 19: Ball screw 20 : Motor 21: Guide rail 22: Housing 23: Opening 24: Bottom 25, 26: Scale 30: Laser beam irradiation means 31: Laser irradiation head 32: Imaging means 40: Control unit 41: CPU 42: ROM 43: RAM 44: Counter 45: Input interface 46: Output interface 50: Imaging means 51: Camera unit 0: Second X-axis direction feeding means 61: Ball screw 62: Motor 63: Guide rail 64: Moving base 65: Second Y-axis direction feeding means 66: Ball screw 67: Motor 68: Guide rail 69: Moving base 70: Column 71: Z-axis direction feeding means 72: Ball screw 73: Motor 74: Guide rail 80: Grinding means 81: Spindle 82: Mounter 83: Grinding wheel 84: Grinding wheel

Claims (3)

交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハの加工方法であって、
ウェーハを保持する保持面を含み透明材からなる保持部を有した保持手段でウェーハの表面側を保持してウェーハの裏面側を露出させる保持ステップと、
該保持ステップを実施した後、ウェーハに対して透過性を有する波長のレーザビームの集光点をウェーハの内部に位置づけた状態で該レーザビームをウェーハの裏面側から該分割予定ラインに沿って照射して改質層を形成するとともに、該改質層からウェーハの表面に至るクラックを生成するレーザビーム照射ステップと、
該保持部を介してウェーハの表面側を撮像し、ウェーハの表面に至る該クラックの有無を検出するクラック検出ステップと、を備えるウェーハの加工方法。 A wafer processing method in which a plurality of intersecting division lines are set,
A holding step of holding the front side of the wafer with a holding means including a holding surface that holds the wafer and having a holding portion made of a transparent material, and exposing the back side of the wafer;
After carrying out the holding step, the laser beam is irradiated along the planned dividing line from the back side of the wafer with the converging point of the laser beam having a wavelength transparent to the wafer positioned inside the wafer. Forming a modified layer, and a laser beam irradiation step for generating a crack from the modified layer to the surface of the wafer;
And a crack detection step of detecting the presence or absence of the crack reaching the surface of the wafer by imaging the surface side of the wafer through the holding unit. 前記クラック検出ステップで検出された前記クラックが形成されていない領域に対し再度前記レーザビームをウェーハの裏面側から照射する追加工ステップを備える請求項１に記載のウェーハの加工方法。   The wafer processing method according to claim 1, further comprising an additional processing step of irradiating the laser beam again from the back side of the wafer to a region where the crack detected in the crack detection step is not formed. 前記レーザビーム照射ステップを実施した後、ウェーハの裏面側を研削して前記改質層を除去するとともに前記クラックによってウェーハを前記分割予定ラインに沿って分割する研削ステップを更に備える請求項１または２に記載のウェーハの加工方法。   3. The method according to claim 1, further comprising a grinding step of grinding the back surface side of the wafer to remove the modified layer and dividing the wafer along the division line by the crack after performing the laser beam irradiation step. A method for processing a wafer according to 1.
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