JP2017126725A - ウエーハの加工方法 - Google Patents

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祐哉 松岡
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俊一郎 廣沢
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Abstract

【課題】改質層形成後のウエーハの反りを低減し搬送可能とすること。【解決手段】ウエーハＷの表面ＷＳ側に保護テープＴを貼着する保護テープ貼着ステップＳ１１と、保護テープ貼着ステップＳ１１後、デバイス領域ＷＡに対応する裏面ＷＲを第１の厚みｔ１まで研削し、外周余剰領域ＷＢに対応する裏面ＷＲにリング状の補強部ＷＣを形成するリング状補強部形成ステップＳ１２と、リング状補強部形成ステップＳ１２後、レーザービームＬをウエーハＷのデバイス領域ＷＡの内部に位置づけてウエーハＷの裏面ＷＲから分割予定ラインに沿ってウエーハＷのデバイス領域ＷＡの内部に改質層Ｋを形成する改質層形成ステップＳ１３と、改質層形成ステップＳ１３後、ウエーハＷの裏面ＷＲから研削し仕上げ厚みｔ２へと薄化し、研削動作により改質層Ｋを起点としてウエーハＷを分割予定ラインに沿って分割する研削ステップＳ１４とを備えた。【選択図】図１

Description

本発明は、ウエーハの加工方法に関する。
例えば厚さ３００μｍ以上の比較的厚みが厚いウエーハを切削ブレードでダイシングすると、裏面チッピングが大きく発生することが知られている。そこで、裏面チッピングを抑えるために、ＳＤＢＧ（Stealth Dicing Before Grinding）法という加工方法が提案されている。ＳＤＢＧ法はレーザー加工方法と研削方法とを組み合わせた技術である。より詳しくは、まずウエーハに対して透過性を有する波長のレーザービームをウエーハに照射して、分割予定ラインに沿って所定深さの位置（ウエーハの表面からデバイスチップの仕上がり厚さに相当する深さ以上の位置）に改質層を形成するとともに、改質層からウエーハの表面側に伸長するクラック層を形成する。その後、ウエーハの裏面を研削してウエーハを仕上がり厚みに薄化するとともに、研削圧力によりウエーハを、クラック層を分割起点に個々のデバイスチップに分割する技術である（例えば、特許文献１参照）。
国際公開第２００３／０７７２９５号
ところが、レーザー加工装置でウエーハに改質層を形成後、搬送手段でウエーハを研削装置まで搬送する際に、改質層形成後に伸長するクラック層の影響でウエーハが大きく反ってしまい搬送が困難になるおそれがある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、改質層形成後のウエーハの反りを低減し搬送可能なウエーハの加工方法を提供することにある。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のウエーハの加工方法は、表面に複数のデバイス及び複数の分割予定ラインが形成されたデバイス領域及び該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域を有するウエーハを加工するウエーハの加工方法であって、該ウエーハの表面側に保護テープを貼着する保護テープ貼着ステップと、該保護テープ貼着ステップを実施した後に、該デバイス領域に対応する裏面を第１の厚みまで研削手段により研削し、該外周余剰領域に対応する裏面にリング状の補強部を形成するリング状補強部形成ステップと、該リング状補強部形成ステップを実施した後に、該ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザービームを該ウエーハの該デバイス領域の内部に位置づけて該ウエーハの裏面から該分割予定ラインに沿って該ウエーハの該デバイス領域の内部に改質層を形成する改質層形成ステップと、該改質層形成ステップ実施後、該ウエーハの裏面から研削手段により研削し仕上げ厚みへと薄化するとともに研削動作により前記改質層を起点として該ウエ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とを備えた。
また、ウエーハの加工方法において、該保護テープ貼着ステップを実施する前に、回転するチャックテーブル上に該ウエーハの裏面側を吸引保持し、該ウエーハの表面側から切削ブレードで該外周余剰領域及び該デバイス領域の境界に該第１の厚みに至るまで切り込み、該チャックテーブルを回転させて該外周余剰領域及び該デバイス領域の境界にリング状の切削溝を形成するリング状切削溝形成ステップを更に備える、ことが好ましい。
本願発明のウエーハの加工方法によれば、改質層形成後のウエーハの反りを低減し搬送可能とすることができる。
図１は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法のフロー図である。 図２は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の保護テープ貼着ステップにおけるウエーハの構成例を示す断面図である。 図３は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法のリング状補強部形成ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。 図４は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の改質層形成ステップにおけるレーザー加工手段周りの構成例を示す断面図である。 図５は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。 図６は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおけるウエーハの構成例を示す拡大断面図である。 図７は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。 図８は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法のフロー図である。 図９は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法のリング状切削溝形成ステップにおける切削手段周りの構成例を示す断面図である。 図１０は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法の保護テープ貼着ステップにおけるウエーハの構成例を示す断面図である。 図１１は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法のリング状補強部形成ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。 図１２は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法の改質層形成ステップにおけるレーザー加工手段周りの構成例を示す断面図である。 図１３は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。 図１４は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。
以下、本発明に係る実施形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。
〔第一実施形態〕
図１は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法のフロー図である。図２は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の保護テープ貼着ステップにおけるウエーハの構成例を示す断面図である。図３は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法のリング状補強部形成ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。図４は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の改質層形成ステップにおけるレーザー加工手段周りの構成例を示す断面図である。図５は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。図６は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおけるウエーハの構成例を示す拡大断面図である。図７は、第一実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。
本実施形態に係るウエーハの加工方法は、表面に複数のデバイス及び複数の分割予定ラインが形成されたデバイス領域及びデバイス領域を囲繞する外周余剰領域を有するウエーハＷを加工する。ウエーハの加工方法は、図１に示すように、保護テープ貼着ステップＳ１１、リング状補強部形成ステップＳ１２、改質層形成ステップＳ１３、研削ステップＳ１４の順で処理を実行する。
まず、保護テープ貼着ステップＳ１１を実施する。図２に示すように、保護テープ貼着ステップＳ１１では、ウエーハＷの表面ＷＳ側に保護テープＴを貼着する。より詳しくは、保護テープ貼着ステップＳ１１では、ウエーハＷのデバイスが形成された表面ＷＳと保護テープＴの粘着層Ｔａとを重ねて、ローラー１０で押さえながら、ウエーハＷの表面ＷＳ全面に保護テープＴを貼着する。そして、保護テープＴを貼ったウエーハＷを、図示しない供給・回収カセットに収納する。そして、供給・回収カセットを図示しない移送機構またはオペレータによって研削装置２０へ移送し収容する。
保護テープ貼着ステップＳ１１を実施した後に、リング状補強部形成ステップＳ１２を実施する。リング状補強部形成ステップＳ１２では、研削装置２０の第一研削手段３０を使用する。
図３に示す研削装置２０は、ウエーハＷを吸着保持するチャックテーブル２１を備える。チャックテーブル２１は、板厚方向に貫通する多数の細かな吸引孔を有する多孔質の材料で形成されている。チャックテーブル２１は、真空チャック方式でウエーハＷを吸着保持しても、他の方法で保持してもよい。チャックテーブル２１は、例えば円盤状で回転自在なターンテーブルに設けられて位置変位可能である。チャックテーブル２１は、回転駆動機構によって、一方向または両方向に独自に回転可能に設けられている。本実施形態において、研削装置２０は、第一研削手段３０と、第二研削手段４０とを備える。
第一研削手段３０は、チャックテーブル２１に対向している。第一研削手段３０は、図示しない支持機構によって上下方向に昇降自在に取り付けられている。第一研削手段３０は、研削装置２０の所定の粗研削位置においてチャックテーブル２１に対向して、図示しない支持機構によって上下方向に昇降自在に取り付けられ、ボールネジ、ボールナットおよびモータ等からなる図示しない送り駆動機構によって昇降されることで研削送り可能とされている。第一研削手段３０は、環状に固定された複数のセグメント状の研削砥石３１などを有する。研削砥石３１の回転直径は、デバイス領域ＷＡに対応するウエーハＷの裏面ＷＲを全面に亘って研削するために、ウエーハＷの直径のほぼ半分とされている。
リング状補強部形成ステップＳ１２では、デバイス領域ＷＡに対応する裏面ＷＲを第１の厚みｔ１まで研削装置２０の第一研削手段３０により研削し、外周余剰領域ＷＢに対応する裏面ＷＲにリング状の補強部ＷＣを形成する。リング状補強部形成ステップＳ１２では、ウエーハＷの表面ＷＳ側をチャックテーブル２１に保持し、デバイス領域ＷＡに対応するウエーハＷの裏面ＷＲを、第一研削手段３０で補強部ＷＣを残して凹状（たいこ状）に研削する。より詳しくは、まず、供給・回収カセットから１枚のウエーハＷを取り出して、図示しない搬送手段の搬送パッドでウエーハＷを吸引保持して、ウエーハＷの裏面ＷＲ側を上に向けた状態で、ウエーハＷの表面ＷＳ側をチャックテーブル２１上に載置する。そして、研削砥石３１を、デバイス領域ＷＡに対応するウエーハＷの裏面ＷＲに位置付ける。このとき、最も半径方向外側に配置された研削砥石３１の砥石位置は、ウエーハＷの外周よりも補強部ＷＣの幅だけ半径方向内側に位置付ける。そして、研削砥石３１を回転させながら下方へ加工送りして、研削砥石３１をウエーハＷの裏面ＷＲに押圧する。チャックテーブル２１も回転駆動されることで、吸着保持されたウエーハＷも回転する。そして、デバイス領域ＷＡに対応するウエーハＷの厚みが第１の厚みｔ１となるまで、第一研削手段３０を下方へ加工送りして、デバイス領域ＷＡに対応するウエーハＷの裏面ＷＲを研削する。デバイス領域ＷＡに対応するウエーハＷの厚みが第１の厚みｔ１となると、第一研削手段３０の下方への加工送りを停止する。このようにして、リング状補強部形成ステップＳ１２では、ウエーハＷが、デバイス領域ＷＡを囲繞する外周余剰領域ＷＢに対応する裏面ＷＲにリング状の補強部ＷＣを残して研削される。研削後のウエーハＷは、搬送手段の搬送パッドで吸引保持されて、供給・回収カセットに収納される。そして、供給・回収カセットを図示しない移送機構またはオペレータによってレーザー加工装置５０へ移送し収容する。
リング状補強部形成ステップＳ１２を実施した後、改質層形成ステップＳ１３を実施する。改質層形成ステップＳ１３では、レーザー加工装置５０を使用する。
図４に示すレーザー加工装置５０は、ウエーハＷにレーザービームＬを照射する。レーザー加工装置５０は、ウエーハＷを保持するチャックテーブル５１と、チャックテーブル５１に保持されたウエーハＷにウエーハＷに対して透過性を有する波長のレーザービームＬを照射してウエーハＷの内部に改質層Ｋを形成するレーザービーム照射手段５２と、チャックテーブル５１とレーザービーム照射手段５２とを相対的に移動させる図示しない移動手段を有する。
改質層形成ステップＳ１３では、ウエーハＷに対して透過性を有する波長のレーザービームＬをウエーハＷのデバイス領域ＷＡの内部に位置づけてウエーハＷの裏面ＷＲから分割予定ラインに沿ってウエーハＷのデバイス領域ＷＡの内部に改質層Ｋを形成する。
改質層形成ステップＳ１３では、供給・回収カセットから１枚のウエーハＷを取り出して、図示しない搬送手段の搬送パッドでウエーハＷを吸引保持して、ウエーハＷの裏面ＷＲ側を上に向けた状態で、ウエーハＷの表面ＷＳ側をレーザー加工装置５０のチャックテーブル５１に載置し、ウエーハＷの表面ＷＳ側をチャックテーブル５１で吸引保持する。その後、レーザー加工装置５０の図示しないアライメント手段が加工位置のアライメントを遂行する。そして、チャックテーブル５１とレーザービーム照射手段５２とを相対的に移動手段により移動させながら、ウエーハＷの裏面ＷＲからウエーハＷに対して透過性を有する波長のレーザービームＬをウエーハＷの内部に集光点を合わせて分割予定ラインに沿って照射する。そして、分割予定ラインに沿ってウエーハＷの内部に改質層Ｋを形成する。このようにして、改質層形成ステップＳ１３では、全ての分割予定ラインに沿ってウエーハＷの内部に改質層Ｋを形成する。改質層Ｋが形成されたウエーハＷは、搬送手段の搬送パッドで吸引保持されて、供給・回収カセットに収納される。そして、供給・回収カセットを移送機構またはオペレータによって研削装置２０へ移送し収容する。
改質層形成ステップＳ１３におけるレーザー加工装置５０の加工条件の一例は以下の通りである。
光源：ＹＡＧパルスレーザー
平均出力：１．７Ｗ
繰り返し周波数：９０ｋＨｚ
送り速度：７００ｍｍ／ｓ
改質層Ｋとは、密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲のそれとは異なる状態になった領域のことを意味し、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域、及びこれらの領域が混在した領域等を例示できる。
改質層形成ステップＳ１３を実施した後に、研削ステップＳ１４を実施する。研削ステップＳ１４では、研削装置２０の第二研削手段４０を使用する。
図５に示す第二研削手段４０は、第一研削手段３０と同様に構成されている。第二研削手段４０の各構成要素には、第一研削手段３０の各構成要素と対応する符号を付し詳細な説明を省略する。
研削ステップＳ１４では、図５に示すように、ウエーハＷの裏面ＷＲから第二研削手段４０により研削し仕上げ厚みｔ２（図７参照）へと薄化するとともに、図６に示すように、研削動作により改質層Ｋを起点としたクラックＣをウエーハＷの表面ＷＳ側まで発生させることで、ウエーハＷを分割予定ラインに沿って分割する。研削ステップＳ１４では、ウエーハＷの表面ＷＳ側をチャックテーブル２１に保持し、補強部ＷＣに対応するウエーハＷの裏面ＷＲを、第二研削手段４０で研削する。より詳しくは、まず、供給・回収カセットから１枚のウエーハＷを取り出して、搬送手段の搬送パッドでウエーハＷを吸引保持して、ウエーハＷの裏面ＷＲ側を上に向けた状態で、ウエーハＷの表面ＷＳ側をチャックテーブル２１上に載置する。そして、研削砥石４１を、補強部ＷＣに対応するウエーハＷの裏面ＷＲに位置付ける。このとき、最も半径方向外側に配置された研削砥石４１の砥石位置は、ウエーハＷの外周よりも半径方向外側に位置付ける。そして、研削砥石４１を回転させながら下方へ加工送りして、研削砥石４１をウエーハＷの裏面ＷＲに押圧する。チャックテーブル２１も回転駆動されることで、吸着保持されたウエーハＷも回転する。そして、図７に示すように、補強部ＷＣが除去され、ウエーハＷの厚みが仕上げ厚みｔ２となるまで、第二研削手段４０を下方へ加工送りして、補強部ＷＣに対応するウエーハＷの裏面ＷＲを研削する。デバイス領域ＷＡに対応するウエーハＷの厚みが仕上げ厚みｔ２となると、第二研削手段４０の下方への加工送りを停止する。このようにして、研削ステップＳ１４では、ウエーハＷが、仕上げ厚みｔ２へと研削されて補強部ＷＣが除去される。加工後のウエーハＷは、搬送手段の搬送パッドで吸引保持されて、供給・回収カセットに収納される。
研削ステップＳ１４においては、ウエーハＷの研削にともなって、研削砥石４１をウエーハＷの裏面ＷＲに押圧することで、図６に示すように、改質層Ｋを起点としたクラックＣがウエーハＷの表面ＷＳ側まで生じる。クラックＣは、改質層Ｋを起点として、ウエーハＷの表面ＷＳ側へと伸長している。さらに言い換えると、クラックＣは、分割予定ラインに沿って形成されている。
このような保護テープ貼着ステップＳ１１、リング状補強部形成ステップＳ１２、改質層形成ステップＳ１３、研削ステップＳ１４を実施することにより、リング状の補強部ＷＣでウエーハＷが補強された状態で、改質層形成ステップＳ１３、研削ステップＳ１４を実施するので、改質層Ｋ形成後のウエーハＷの反りを低減し搬送可能とされる。
以上のように、本実施形態に係るウエーハの加工方法によれば、リング状補強部形成ステップＳ１２において、補強部ＷＣを残して凹状（たいこ状）に研削されたウエーハＷに対して、改質層形成ステップＳ１３において、レーザー加工装置５０で改質層Ｋを形成する。このため、改質層形成ステップＳ１３での改質層Ｋの形成後、改質層Ｋから、クラックＣが伸長したとしても、リング状の補強部ＷＣによって、ウエーハＷが補強されているので、ウエーハＷの反りを低減することができる。
ウエーハＷの反りが低減されるので、改質層形成ステップＳ１３後、研削ステップＳ１４で研削するためにウエーハＷをレーザー加工装置５０から第二研削手段４０へ搬送する際に、例えばウエーハを吸引保持した状態で搬送する搬送手段など、どのような種類の搬送手段でも搬送することが可能である。ウエーハＷの反りが大きい場合、反りを考量した特殊な治具を必要としていたが、本実施形態に係るウエーハの加工方法によればウエーハＷの反りが低減されるので、そのような特殊な治具が不要となる。このように、本実施形態に係るウエーハの加工方法によれば、加工されたウエーハＷを搬送手段の種類によらず容易に搬送することができる。
〔第二実施形態〕
図８ないし図１４を参照しながら、本実施形態について説明する。図８は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法のフロー図である。図９は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法のリング状切削溝形成ステップにおける切削手段周りの構成例を示す断面図である。図１０は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法の保護テープ貼着ステップにおけるウエーハの構成例を示す断面図である。図１１は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法のリング状補強部形成ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。図１２は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法の改質層形成ステップにおけるレーザー加工手段周りの構成例を示す断面図である。図１３は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。図１４は、第二実施形態に係るウエーハの加工方法の研削ステップにおける研削手段周りの構成例を示す断面図である。
本実施形態に係るウエーハの加工方法は、図１に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１１を実施する前に、ステップＳ１０を実施する点で、第一実施形態のウエーハの加工方法と異なる。本実施形態の各ステップで使用する装置の基本的な構成は、第一実施形態の各ステップで使用する装置と同様である。以下の説明においては、第一実施形態の各ステップで使用する装置と同様の構成要素には、同一の符号または対応する符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施形態に係るウエーハの加工方法は、図８に示すように、リング状切削溝形成ステップＳ１０、保護テープ貼着ステップＳ１１、リング状補強部形成ステップＳ１２、改質層形成ステップＳ１３、研削ステップＳ１４の順で処理を実行する。
まず、保護テープ貼着ステップＳ１１の実施に先立って、リング状切削溝形成ステップＳ１０を実施する。リング状切削溝形成ステップＳ１０では、切削装置６０を使用する。
図９に示す切削装置６０は、ウエーハＷを切削してリング状の切削溝Ｄを形成する。切削装置６０は、ウエーハＷを保持するチャックテーブル６１と、チャックテーブル６１に保持されたウエーハＷを切削する切削手段（切削ブレード）６２とを有する。
リング状切削溝形成ステップＳ１０では、図示しない供給・回収カセットから１枚のウエーハＷを取り出して、チャックテーブル６１上にウエーハＷの裏面ＷＲ側を吸引保持し、ウエーハＷの表面ＷＳ側から切削手段６２で外周余剰領域ＷＢ及びデバイス領域ＷＡの境界ＷＤに第１の厚みｔ１に至るまで切り込み、チャックテーブル６１を回転させて外周余剰領域ＷＢ及びデバイス領域ＷＡの境界ＷＤにリング状の切削溝Ｄを形成する。切削溝Ｄの深さは、第１の厚みｔ１以上ウエーハＷの厚み未満であればよい。切削後のウエーハＷは、図示しない搬送手段の搬送パッドで吸引保持されて、供給・回収カセットに収納される。
リング状切削溝形成ステップＳ１０を実施した後に、保護テープ貼着ステップＳ１１を実施する。これにより、図１０に示すように、ウエーハＷの表面ＷＳ側に形成された切削溝Ｄは、保護テープＴで覆われる。そして、供給・回収カセットを移送機構またはオペレータによって研削装置２０へ移送し収容する。
保護テープ貼着ステップＳ１１を実施した後に、リング状補強部形成ステップＳ１２を実施する。リング状補強部形成ステップＳ１２では、まず、供給・回収カセットから１枚のウエーハＷを取り出して、搬送手段の搬送パッドでウエーハＷを吸引保持して、ウエーハＷの表面ＷＳ側をチャックテーブル２１上に載置する。図１１に示すように、最も半径方向外側に配置された研削砥石３１の砥石位置は、ウエーハＷの外周よりも補強部ＷＣの幅だけ半径方向内側で、切削溝Ｄに対応するウエーハＷの裏面ＷＲに位置付ける。研削が終了し、デバイス領域ＷＡに対応するウエーハＷの厚みが第１の厚みｔ１となると、ウエーハＷの裏面ＷＲに形成された補強部ＷＣの内側に、切削溝Ｄが露出している。このようにして、リング状補強部形成ステップＳ１２で、ウエーハＷの厚みが第１の厚みｔ１となり、補強部ＷＣが形成されると、外周余剰領域ＷＢは、切削溝Ｄを挟んでデバイス領域ＷＡから分離している。このとき、外周余剰領域ＷＢは、保護テープＴを介してデバイス領域ＷＡとともにチャックテーブル２１上に保持されている。研削後のウエーハＷは、搬送手段の搬送パッドで吸引保持されて、供給・回収カセットに収納される。そして、供給・回収カセットを移送機構またはオペレータによってレーザー加工装置５０へ移送し収容する。
リング状補強部形成ステップＳ１２を実施した後、改質層形成ステップＳ１３を実施する。改質層形成ステップＳ１３では、まず、供給・回収カセットから１枚のウエーハＷを取り出して、搬送手段の搬送パッドでウエーハＷを吸引保持して、ウエーハＷの表面ＷＳ側をチャックテーブル５１上に載置する。そして、図１２に示すように、ウエーハＷに対して透過性を有する波長のレーザービームＬをウエーハＷのデバイス領域ＷＡの内部に位置づけてウエーハＷの裏面ＷＲの切削溝Ｄの内周側から分割予定ラインに沿ってウエーハＷのデバイス領域ＷＡの内部に改質層Ｋを形成する。このようにして、改質層形成ステップＳ１３では、デバイス領域ＷＡの、全ての分割予定ラインに沿ってウエーハＷの内部に改質層Ｋを形成する。改質層Ｋが形成されたウエーハＷは、搬送手段の搬送パッドで吸引保持されて、供給・回収カセットに収納される。そして、供給・回収カセットを移送機構またはオペレータによって研削装置２０へ移送し収容する。
改質層形成ステップＳ１３を実施した後に、研削ステップＳ１４を実施する。研削ステップＳ１４では、まず、供給・回収カセットから１枚のウエーハＷを取り出して、搬送手段の搬送パッドでウエーハＷを吸引保持して、ウエーハＷの表面ＷＳ側をチャックテーブル２１上に載置する。そして、図１３に示すように、ウエーハＷの裏面ＷＲから第二研削手段４０により研削し、図１４に示すように、仕上げ厚みｔ２へと薄化するとともに、研削動作により改質層Ｋを起点としたクラックＣをウエーハＷの表面ＷＳ側まで発生させることで、ウエーハＷを分割予定ラインに沿って分割する。このようにして、研削ステップＳ１４で、ウエーハＷが、仕上げ厚みｔ２へと研削されると、補強部ＷＣが除去される。外周余剰領域ＷＢが切削溝Ｄを挟んでデバイス領域ＷＡから分離しているので、研削ステップＳ１４において、改質層ＫのクラックＣが伸長したとしても、切削溝Ｄによって、ウエーハＷの半径方向外側へのクラックＣの伸長が規制される。加工後のウエーハＷは、搬送手段の搬送パッドで吸引保持されて、供給・回収カセットに収納される。
以上のように、本実施形態に係るウエーハの加工方法によれば、第一実施形態と同様に、改質層Ｋから、クラックＣが伸長したとしても、リング状の補強部ＷＣによって、ウエーハＷが補強されているので、ウエーハＷの反りを低減することができる。このため、改質層形成ステップＳ１３後、研削ステップＳ１４で研削するためにウエーハＷをレーザー加工装置５０から第二研削手段４０へ搬送する際に、例えばウエーハを吸引保持した状態で搬送する搬送手段など、どのような種類の搬送手段でも搬送することが可能である。このように、本実施形態に係るウエーハの加工方法によれば、加工されたウエーハＷを搬送手段の種類によらず容易に搬送することができる。
本実施形態に係るウエーハの加工方法によれば、ステップＳ１１〜ステップＳ１４の実施に先立って、リング状切削溝形成ステップＳ１０で、ウエーハＷの表面ＷＳ側から外周余剰領域ＷＢ及びデバイス領域ＷＡの境界ＷＤを第１の厚みｔ１に至るまで切り込むことで、リング状の切削溝Ｄを形成することができる。リング状補強部形成ステップＳ１２で、ウエーハＷの厚みが第１の厚みｔ１となり、補強部ＷＣが形成されると、外周余剰領域ＷＢを、切削溝Ｄを挟んでデバイス領域ＷＡから分離することができる。これにより、ウエーハの加工方法は、研削ステップＳ１４において、ウエーハＷに形成された改質層ＫのクラックＣが伸長したとしても、切削溝Ｄによって、ウエーハＷの半径方向外側へのクラックＣの伸長を規制することができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、リング状切削溝形成ステップＳ１０で、切削溝Ｄの深さを、ウエーハＷの表面ＷＳからｔ１の深さまで切削して形成するものとして説明したが、切削溝Ｄの深さは、ｔ１以上ウエーハＷの厚み未満であればよい。
２０ 研削装置
２１ チャックテーブル
３０ 第一研削手段（研削手段）
３１ 研削砥石
４０ 第二研削手段（研削手段）
４１ 研削砥石
５０ レーザー加工装置
５１ チャックテーブル
５２ レーザービーム照射手段
６０ 切削装置
６１ チャックテーブル
６２ 切削手段（切削ブレード）
Ｃ クラック
Ｄ 切削溝
Ｋ 改質層
Ｌ レーザービーム
ｔ１ 第１の厚み
ｔ２ 仕上げ厚み
Ｔ 保護テープ
Ｗ ウエーハ
ＷＡ デバイス領域
ＷＢ 外周余剰領域
ＷＣ 補強部
ＷＤ 境界
ＷＲ 裏面
ＷＳ 表面

Claims (2)

  1. 表面に複数のデバイス及び複数の分割予定ラインが形成されたデバイス領域及び該デバイス領域を囲繞する外周余剰領域を有するウエーハを加工するウエーハの加工方法であって、
    該ウエーハの表面側に保護テープを貼着する保護テープ貼着ステップと、
    該保護テープ貼着ステップを実施した後に、該デバイス領域に対応する裏面を第１の厚みまで研削手段により研削し、該外周余剰領域に対応する裏面にリング状の補強部を形成するリング状補強部形成ステップと、
    該リング状補強部形成ステップを実施した後に、該ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザービームを該ウエーハの該デバイス領域の内部に位置づけて該ウエーハの裏面から該分割予定ラインに沿って該ウエーハの該デバイス領域の内部に改質層を形成する改質層形成ステップと、
    該改質層形成ステップ実施後、該ウエーハの裏面から研削手段により研削し仕上げ厚みへと薄化するとともに研削動作により前記改質層を起点として該ウエ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とを備えたウエーハの加工方法。
  2. 該保護テープ貼着ステップを実施する前に、回転するチャックテーブル上に該ウエーハの裏面側を吸引保持し、該ウエーハの表面側から切削ブレードで該外周余剰領域及び該デバイス領域の境界に該第１の厚みに至るまで切り込み、該チャックテーブルを回転させて該外周余剰領域及び該デバイス領域の境界にリング状の切削溝を形成するリング状切削溝形成ステップを更に備える、請求項１記載のウエーハの加工方法。
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