JP2017228723A - 保護膜被覆装置および保護膜被覆方法 - Google Patents

保護膜被覆装置および保護膜被覆方法 Download PDF

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Abstract

【課題】被加工物の状態によらず適切に保護膜を形成できる保護膜被覆装置および保護膜被覆方法を提供すること。【解決手段】ウエーハＷの表面に保護膜を被覆すると共に、該保護膜を洗浄する保護膜形成兼洗浄部５０と、ウエーハＷの表面に被覆された保護膜の被覆状態を検出する被覆状態検出部７０と、これらを制御する制御部９０とを備え、制御部９０は、被覆状態検出部７０からの検出信号に基づいて、保護膜の膜厚が所定範囲内にあるか否かを判定し、膜厚が所定範囲にないと判定した場合には、保護膜形成兼洗浄部５０を作動してウエーハＷの表面に被覆された保護膜を洗浄し、膜厚に応じて選択された前処理を表面に施した後、再度、保護膜形成兼洗浄部５０を作動してウエーハＷの表面に保護膜を被覆する。【選択図】図２

Description

本発明は、被加工物の表面に保護膜を形成する保護膜被覆装置および保護膜被覆方法に関する。
従来、デバイスの製造においては、ウエーハ（被加工物）の表面（加工面）に格子状に配列された複数のストリートによって複数のチップ領域を区画し、これらのチップ領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成している。これらデバイスが形成されたウエーハのチップへの分割には、ウエーハのストリートに沿ってレーザー光線を照射することで切削するレーザー加工が利用されている。この種のレーザー加工では、レーザー光線が照射された際にデブリと呼ばれる微細な粉塵が発生・飛散してデバイスの表面に堆積する。このため、ウエーハの表面に保護膜を予め形成してからレーザー加工を施し、保護膜上に付着したデブリを保護膜とともに洗浄して除去する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−１４０３１１号公報
しかしながら、ストリートに沿って複数のデバイスが形成されたウエーハの表面に保護膜を形成するとき、デバイス形状等を含むウエーハの表面状態によっては、保護膜を適切に形成することが困難であった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、被加工物の加工面の状態によらず適切に保護膜を形成できる保護膜被覆装置および保護膜被覆方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る保護膜被覆装置は、被加工物の加工面に保護膜を被覆する保護膜被覆手段と、加工面に被覆された保護膜を洗浄する洗浄手段と、保護膜被覆手段によって被加工物の加工面に被覆された保護膜の被覆状態を検出する検出手段と、保護膜被覆手段、洗浄手段および検出手段を制御する制御手段を備え、制御手段は、検出手段からの検出信号に基づいて被加工物の加工面に被覆された保護膜の膜厚が所定範囲内にあるか否かを判定し、膜厚が所定範囲にないと判定した場合には、洗浄手段を作動して被加工物の加工面に被覆された保護膜を洗浄し、所定範囲に対する膜厚の大きさに応じて選択された前処理を加工面に施した後、再度、保護膜被覆手段を作動して被加工物の加工面に保護膜を被覆することを特徴とする。
この構成によれば、被加工物に対する保護膜の被覆状態により最適な前処理を選定できるので、被加工物の加工面の状態に応じて保護膜を適切に形成することができる。この構成において、膜厚とは保護膜の被覆状態を示す値であり、被加工物の加工面に対する保護膜の被覆率を含む。
また、所定の前処理は、加工面へ紫外線を照射する、または、水を供給する構成としてもよい。また、保護膜は水溶性の液状樹脂により構成され、洗浄手段は洗浄液として水を用いてもよい。
また、本発明は、被加工物の表面に樹脂を含む保護膜を被覆する方法であって、被加工物の裏面を保持して被加工物の表面を露出させる工程と、露出された被加工物の表面に保護膜を被覆する工程と、表面に保護膜が所定範囲に被覆されているか否かを判定する工程と、を有し、被覆された保護膜の膜厚が所定範囲にないと判定された場合には、被覆された保護膜を洗浄除去した後、被加工面に、前記所定範囲に対する膜厚の大きさに応じて選択された前処理を施した後、再度、保護膜を被覆することを特徴とする。
本発明によれば、被加工物に対する保護膜の被覆状態により最適な前処理を選定できるので、被加工物の加工面の状態に応じて保護膜を適切に形成することができる。
図１は、本実施形態に係るレーザー加工装置の加工対象であるウエーハの斜視図である。 図２は、本実施形態に係るレーザー加工装置の構成例を示す図である。 図３は、保護膜形成兼洗浄部および紫外線照射部の構成例を示す斜視図である。 図４は、被覆状態検出部を示す斜視図である。 図５は、被覆状態検出部が保護膜の厚みを計測する状態を示す説明図である。 図６は、保護膜被覆方法の手順を示すフローチャートである。 図７は、変形例に係る保護膜被覆方法の手順を示すフローチャートである。 図８は、別の実施形態に係る加工システムの機能構成図である。 図９は、別の実施形態に係る保護膜被覆方法の手順を示すフローチャートである。
本発明を実施するための形態（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、置換又は変更を行うことができる。
図１は、本実施形態に係るレーザー加工装置の加工対象であるウエーハの斜視図である。ウエーハ（被加工物）Ｗは、図１に示すように、円板状の基板ＷＳを有する半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。また、ウエーハＷの基板ＷＳは、例えば、シリコン、サファイア、ガリウムなどを用いて形成されている。ウエーハＷは、図１に示すように、基板ＷＳ（ウエーハＷ）の表面（加工面）に複数のストリート（加工予定ライン）Ｌが格子状に形成されているとともに、複数のストリートＬによって区画された各領域にそれぞれデバイスＤが形成されている。
図２は、本実施形態に係るレーザー加工装置の構成例を示す図である。レーザー加工装置（保護膜被覆装置）１は、ウエーハＷの表面（加工面）に水溶性の保護膜を形成するとともに、ウエーハＷのストリートＬに沿ってレーザー光線を照射してレーザー加工溝を形成する（レーザー加工という）。そして、レーザー加工後に、ウエーハＷの表面から保護膜を除去する。
レーザー加工装置１は、図２に示すように、チャックテーブル１０と、レーザー光線照射部２０と、を備えている。レーザー加工装置１は、レーザー加工前後のウエーハＷを収容するカセット３０が載置されるカセットエレベータ（図示せず）と、レーザー加工前後のウエーハＷを一時的に載置する仮置き部４０とを備えている。また、レーザー加工装置１は、レーザー加工前のウエーハＷに保護膜を形成し、かつ、レーザー加工後のウエーハＷから保護膜を除去する保護膜形成兼洗浄部５０を備えている。また、レーザー加工装置１は、レーザー加工前のウエーハＷに紫外線を照射する紫外線照射部６０と、ウエーハＷの表面に形成された保護膜の被覆状態を検出する被覆状態検出部（検出手段）７０とを備えている。レーザー加工装置１は、チャックテーブル１０とレーザー光線照射部２０とをＸ軸方向に相対移動させる図示しないＸ軸移動手段と、チャックテーブル１０とレーザー光線照射部２０とをＹ軸方向に相対移動させる図示しないＹ軸移動手段と、チャックテーブル１０とレーザー光線照射部２０とをＺ軸方向に相対移動させる図示しないＺ軸移動手段とを備えている。更に、レーザー加工装置１は、装置本体２内にレーザー加工装置１の各部の動作を制御する制御部（制御手段）９０を備えている。
チャックテーブル１０は、保護膜が形成されたウエーハＷにレーザー加工を施す際に該ウエーハＷを保持する。チャックテーブル１０は、表面を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続され、表面に載置されたウエーハＷの裏面を吸引することで該ウエーハＷを保持する。チャックテーブル１０は、Ｘ軸移動手段により、カセット３０近傍の搬出入領域ＴＲとレーザー光線照射部２０近傍の加工領域ＰＲとに亘ってＸ軸方向に移動自在に設けられ、かつＹ軸移動手段によりＹ軸方向に移動自在に設けられている。
レーザー光線照射部２０は、加工手段として機能し、装置本体２に設けられた加工領域ＰＲに設けられ、かつチャックテーブル１０に保持されたウエーハＷの表面にレーザー光線を照射して、レーザー加工溝を形成する。レーザー光線は、ウエーハＷに対して吸収性を有する波長のレーザー光線である。レーザー光線照射部２０は、チャックテーブル１０に保持されたウエーハＷに対して、Ｚ軸移動手段によりＺ軸方向に移動自在に設けられている。レーザー光線照射部２０は、レーザー光線を発振する発振器２１と、この発振器２１により発振されたレーザー光線を集光する集光器２２とを備えている。発振器２１は、ウエーハＷの種類、加工形態などに応じて、発振するレーザー光線の周波数が適宜調整される。発振器２１として、例えば、ＹＡＧレーザー発振器やＹＶＯ４レーザー発振器などを用いることができる。集光器２２は、発振器２１により発振されたレーザー光線の進行方向を変更する全反射ミラーやレーザー光線を集光する集光レンズなどを含んで構成される。
カセット３０は、粘着テープＴを介して環状フレームＦに貼着されたウエーハＷを複数枚収容するものである。カセットエレベータは、レーザー加工装置１の装置本体２にＺ軸方向に昇降自在に設けられている。
仮置き部４０は、カセット３０からレーザー加工前のウエーハＷを一枚取り出すとともに、レーザー加工後のウエーハＷをカセット３０内に収容する。仮置き部４０は、レーザー加工前のウエーハＷをカセット３０から取り出すとともにレーザー加工後のウエーハＷをカセット３０内に挿入する搬出入手段４１と、レーザー加工前後のウエーハＷを一時的に載置する一対のレール４２とを含んで構成されている。
保護膜形成兼洗浄部５０は、一対のレール４２上のレーザー加工前のウエーハＷが第１の搬送手段８１により搬送され、このレーザー加工前のウエーハＷに保護膜を形成するものである。また、保護膜形成兼洗浄部５０は、レーザー加工後のウエーハＷが第２の搬送手段８２により搬送され、このレーザー加工後のウエーハＷから保護膜を除去するものである。このように、保護膜形成兼洗浄部５０は、ウエーハＷの表面に保護膜を形成（被覆）する保護膜被覆手段と、表面に形成された保護膜を洗浄する洗浄手段との機能を合わせ持つ構成である。また、第１及び第２の搬送手段８１，８２は、それぞれ、例えば、ウエーハＷの表面を吸着して持ち上げることが可能に構成されており、ウエーハＷを持ち上げて所望の位置に搬送する。
図３は、保護膜形成兼洗浄部および紫外線照射部の構成例を示す斜視図である。保護膜形成兼洗浄部５０は、図３に示すように、レーザー加工前後のウエーハＷを保持するスピンナテーブル５１と、このスピンナテーブル５１をＺ軸方向（図２参照）と平行な軸心回りに回転する電動モータ５２と、スピンナテーブル５１の周囲に配置される液受け部５３とを備える。スピンナテーブル５１は、円板状に形成されて表面（上面）の中央部にポーラスセラミック等から形成された吸着チャック５１ａを備え、この吸着チャック５１ａが図示しない吸引手段に連通されている。これにより、スピンナテーブル５１は、吸着チャック５１ａに載置されたウエーハＷを吸引することで該ウエーハＷを保持する。
電動モータ５２は、その駆動軸５２ａの上端にスピンナテーブル５１を連結し、このスピンナテーブル５１を回転自在に支持する。電動モータ５２の回転数は、制御部９０により制御される。液受け部５３は、円筒状の外側壁５３ａ及び内側壁５３ｂと、これら外側壁５３ａ及び内側壁５３ｂを連結する底壁５３ｃを備えて環状に形成されている。液受け部５３は、ウエーハＷの表面に保護膜を形成する際に該表面に供給される液状樹脂や、表面の保護膜を洗浄、除去する際に該表面に供給される洗浄水（洗浄液）などの余剰量を受けるものである。底壁５３ｃには、排液口５３ｃ１が設けられ、この排液口５３ｃ１にドレンホース５３ｄが接続されている。
また、保護膜形成兼洗浄部５０は、スピンナテーブル５１上に保持されたウエーハＷに保護膜を構成する水溶性の液状樹脂を供給する樹脂液供給ノズル５５と、スピンナテーブル５１上のレーザー加工後のウエーハＷに洗浄水を供給する洗浄水ノズル５７とを備えている。各ノズル５５，５７は、それぞれ、ノズル開口がスピンナテーブル５１の中央上方に位置する作動位置と、スピンナテーブル５１から外れた退避位置とに移動自在に構成される樹脂液供給ノズル５５は、図示は省略するが、液状樹脂供給源に接続されており、水溶性の液状樹脂をウエーハＷの表面に供給することができる。この液状樹脂供給源は、供給する液状樹脂の温度を調整する温度調整部を備えており、液状樹脂の粘性を適宜調整できる。
液状樹脂としては、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）やＰＶＰ（ポリビニルピロリドン）、ポリエチレンオキシド、ポリエチレンイミン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどの水溶性の樹脂材が用いられる。これら液状樹脂は、粘度が２０〜４００（ｃｐ）のものが用いられる。また、液状樹脂には、レーザー光線の吸収を助ける吸収材が含まれている。この種の吸収剤としては、例えば、４，４’−ジカルボキシベンゾフェノン、ベンゾフェノン−４−カルボン酸、２−カルボキシアントラキノン、１，２−ナフタリンジカルボン酸、１，８−ナフタリンジカルボン酸、２，３−ナフタリンジカルボン酸、２，６−ナフタリンジカルボン酸、２，７−ナフタリンジカルボン酸等及びこれらのソーダ塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第４級アンモニウム塩等、２，６−アントラキノンジスルホン酸ソーダ、２，７−アントラキノンジスルホン酸ソーダ、フェルラ酸などを液状樹脂に溶解して用いることができ、中でも、レーザー波長３５５ｎｍの加工波長に対しては、フェルラ酸が好適である。
また、フェルラ酸などの有機化合物に替えて又は加えて、液状樹脂に紫外線波長域での加工を促進する酸化物微粒子を０．１〜１０体積％添加して液状樹脂内に分散させてもよい。この酸化物微粒子としては、例えば、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｆｅ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＣｕＯ、Ｃｕ２Ｏ、ＭｇＯ、ＳｉＯ２などを用いることができる。
これらの液状樹脂は、乾燥により固化してウエーハＷの表面に該表面を保護する保護膜を形成する。洗浄水ノズル５７は、図示を省略した洗浄水（例えば純水）供給源に接続され、保護膜が形成されたウエーハＷの表面に洗浄水を供給して保護膜を除去する。また、洗浄水ノズル５７は、液状樹脂が供給される前に、ウエーハＷの表面に純水を供給して該表面を濡らす前処理を行い、保護膜の被覆状態を好適とする純水供給部（前処理手段）としても機能する。
紫外線照射部６０は、図３に示すように、保護膜形成兼洗浄部５０のスピンナテーブル５１に対向して配置され、このスピンナテーブル５１上のウエーハＷに向けて紫外線を照射する。紫外線照射部６０は、照射部本体６０ａと、この照射部本体６０ａを支持する支持部６０ｂとを備える。支持部６０ｂは、例えば、上記した第２の搬送手段８２と干渉しない範囲で、照射部本体６０ａをスピンナテーブル５１の上方に位置する作動位置と、スピンナテーブル５１から外れた退避位置とに移動自在に支持する。
照射部本体６０ａは、例えば、円形板の周縁から下方に周壁が延びる形状を呈し、内部に紫外線ランプ６１が設けられている。照射部本体６０ａは、液受け部５３の外径とほぼ同じ外径を有する大きさに形成され、内部に配置される紫外線ランプ６１は、スピンナテーブル５１全体を照射領域に含むように配置されている。なお、紫外線ランプ６１の替わりに紫外線発光ダイオードを用いてもよい。
紫外線ランプ６１は、例えば、１８５ｎｍと２５４ｎｍとの２種類の波長の紫外線を発光する。紫外線ランプ６１、スピンナテーブル５１上のウエーハＷの表面に対向して配置され、このウエーハＷの表面の親水性を向上させる処理を行う。１８５ｎｍの波長の紫外線が照射されると、ウエーハＷの周囲の酸素分子が分解されてオゾン（Ｏ３）が生成される。そして、更に２５４ｎｍの波長の紫外線が照射されると、生成したオゾンが分解されて高エネルギーの活性酸素が生成される。このようにして生成された活性酸素が、ウエーハＷの表面に作用することにより、ウエーハＷの表面の親水性を向上させる。これにより、ウエーハＷの表面に形成される保護膜の被覆状態を好適とすることができる。このため、紫外線ランプ６１は、液状樹脂が供給される前に、ウエーハＷの表面の親水性を向上させる前処理を行い、保護膜の被覆状態を好適とする前処理手段として機能する。
被覆状態検出部７０は、ウエーハＷの表面に形成された保護膜の膜厚（被覆状態を示す値）を計測する。図４は、被覆状態検出部を示す斜視図であり、図５は、被覆状態検出部が保護膜の厚みを計測する状態を示す説明図である。被覆状態検出部７０は、Ｕ字状に形成された枠体７１を備え、この枠体７１が装置本体２に配設された支持部７２（図２）に支持されている。支持部７２は、図２に示すように、上下方向に移動調整可能に且つ回動調整可能に設けられた支持ロッド７０１と、該支持ロッド７０１に一端が固着された支持アーム７０２とを備えており、支持アーム７０２の他端に上記枠体７１が取り付けられる。このように構成された支持部７２は、保護膜形成兼洗浄部５０のスピンナテーブル５１とチャックテーブル１０との間に設けられ、枠体７１をスピンナテーブル５１の上方位置である計測位置と該計測位置から退避する待機位置（図２）との間を移動する。
枠体７１は、図４及び図５に示すように、発光部７３と受光部７４が対向して配設されている。発光部７３は、図５に示すように発光素子７３１と投光レンズ７３２とを備えている。発光素子７３１は、例えば、波長が６７０ｎｍのレーザー光線を発光する。発光素子７３１によって発光された波長が６７０ｎｍのレーザー光線は、図５に示すように投光レンズ７３２を通り、上記スピンナテーブル５１上に保持されるウエーハＷに所定の入射角αをもって照射する。
受光部７４は、図５に示すように、光位置検出素子７４１と受光レンズ７４２とを備える、発光部７３から照射されたレーザー光線は、ウエーハＷで正反射する位置に設けられている。このように構成された受光部７４は、光位置検出素子７４１が受光した受光信号を制御部９０に送る。また、被覆状態検出部７０は、図４に示すように、発光部７３および受光部７４の傾斜角度を調整するための角度調整ツマミ７３ａおよび７４ａを備えている。この角度調整ツマミ７３ａおよび７４ａを回動することにより、発光部７３から照射されるレーザー光線の入射角αおよび受光部７４の受光角度を調整することができる。
発光素子７３１から投光レンズ７３２を介してウエーハＷの加工面(表面)に被覆された保護膜の上面に照射されたレーザー光線は、１点鎖線で示すように反射し、受光レンズ７４２を介して光位置検出素子７４１のＡ点で受光される。一方、保護膜を透過したレーザー光線は、保護膜の下面で反射し、２点鎖線で示すように受光レンズ７４２を介して光位置検出素子７４１のＢ点で受光される。このように、光位置検出素子７４１が受光した光強度データは、それぞれ制御部９０に送られる。そして、制御部９０は、光位置検出素子７４１によって検出されたＡ点とＢ点との間隔Ｈに基づいて、保護膜の膜厚ｔを演算する（ｔ＝Ｈ／２ｓｉｎα）。なお、保護膜の屈折率を考慮する場合は、屈折率に対応する係数を上記演算式に導入すればよい。本明細書において、膜厚とは保護膜の被覆状態を示す値である。制御部９０は、ウエーハＷの保護膜上の複数の計測位置（観測点）で被覆状態検出部７０に膜厚の計測を実行させ、これら計測位置と該計測位置における膜厚とを紐づけて記憶する。制御部９０は、紐づけられた計測位置と膜厚との情報により、保護膜の被覆率を算出する。
本実施形態では、ウエーハＷの表面に形成された保護膜の膜厚を計測する被覆状態検出部７０の一つの形態として、ウエーハＷの保護膜にレーザー光線を照射し、光位置検出素子７４１によって検出されたＡ点とＢ点との間隔Ｈに基づいて、保護膜の膜厚ｔを演算（計測）する構成について説明したが、他の形態を用いることもできる。
他の形態の一例として、図示は省略するが、被覆状態検出部は、ウエーハＷの表面に形成された保護膜に加工波長（例えば、３５５ｎｍ）とは異なる波長（例えば、３６５ｎｍ）を有する励起光（例えば、紫外線）を照射する発光部と、励起光の吸収による保護膜の蛍光発光（例えば、波長４２０〜４３０ｎｍ）を受光する受光部とを備える。保護膜には、レーザー光の吸収を助ける吸収材が含まれているため、保護膜に励起光を照射することで吸収剤が蛍光を発する。制御部９０は、蛍光強度（４２０〜４３０ｎｍのピーク強度もしくは積分値）を検出すると共に、この検出した情報を２値化処理する。この場合、制御部９０は、保護膜の膜厚ｔの変化に対する光スペクトル（スペクトル分布）の変化を示すマップを参照して、保護膜の膜厚ｔを測定する。
また、他の形態の一例として、図示は省略するが、被覆状態検出部は、ウエーハＷの表面に形成された保護膜に加工波長（例えば、３５５ｎｍ）のレーザー光線を照射する発光部と、このレーザー光線が保護膜で反射した反射光を受光する受光部とを備える。受光部は、受光した反射光の反射強度を電圧信号に変換して制御部９０に出力する。制御部９０では、保護膜の膜厚ｔの変化に対する電圧信号の変化を示すマップを参照して、保護膜の膜厚ｔを測定する。
これら被覆状態検出部の他の形態においても、制御部９０はウエーハＷの保護膜上に予め設定された複数の計測位置で被覆状態検出部に膜厚の計測を実行させ、これら計測位置と該計測位置における膜厚とを紐づけて記憶し、紐づけられた計測位置と膜厚との情報により、保護膜の被覆率を算出することができる。
次に、ウエーハＷの表面に保護膜を被覆する保護膜被覆方法について説明する。図６は、保護膜被覆方法の手順を示すフローチャートである。この手順は制御部９０により制御される。まず、未加工のウエーハＷの裏面をスピンナテーブル５１に保持する。具体的には、レーザー加工装置１のカセット３０に収容されたレーザー加工前のウエーハＷを、搬出入手段４１を用いてカセット３０から一枚取り出し、このウエーハＷを一対のレール４２上に載置する。この一対のレール４２上に載置されたウエーハＷは、第１の搬送手段８１により、保護膜形成兼洗浄部５０のスピンナテーブル５１に搬送される。スピンナテーブル５１では、吸着チャック５１ａに載置されたウエーハＷを吸引することで該ウエーハＷの裏面が保持されるため、ウエーハＷの表面が露出する。
次に、ウエーハＷの表面に液状樹脂を供給して該表面に保護膜を被覆する（ステップＳ１）。具体的には、樹脂液供給ノズル５５をウエーハＷの上方に配置し、スピンナテーブル５１を所定の回転数（例えば、１００ｒｐｍ）で回転させた状態で、樹脂液供給ノズル５５から水溶性の液状樹脂（例えば、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール））をウエーハＷに供給する。この場合、樹脂液供給ノズル５５の供給口は、スピンナテーブル５１の回転軸上に位置することが好ましい。これによれば、供給された液状樹脂は、スピンナテーブル５１の回転に伴う遠心力により、ウエーハＷの中心から径方向外側に広がるため、ウエーハＷ上の液状樹脂を一様な厚み（例えば０．５〜２μｍ）に調整できる。この液状樹脂を乾燥させることにより、ウエーハＷの表面に保護膜が形成される。この保護膜の膜厚は、液状樹脂の供給量、スピンナテーブル５１の回転数、回転時間または保護膜の乾燥方法などによって調整することができる。例えば、スピンナテーブル５１の回転数を段階的に増減させることにより、塗付むらを抑制しつつ少量の液状樹脂で一様な厚みの保護膜を形成することができる。また、保護膜の乾燥方法としては、スピンナテーブル５１を介してウエーハＷを回転させる回転乾燥のほか、ウエーハＷ上の液状樹脂に対して、キセノンフラッシュランプなどの光照射により乾燥する方法が挙げられる。
次に、ウエーハＷの表面に形成された保護膜の被覆率を算出する（ステップＳ２）。具体的には、被覆状態検出部７０の枠体７１をウエーハＷの上方の計測位置に配置する。そして、制御部９０は、発光部７３および受光部７４を作動させて、受光部７４が検出した受光情報（検出信号）に基いて保護膜の膜厚ｔを計測する（ｔ＝Ｈ／２ｓｉｎα）。本実施形態では、制御部９０は、ウエーハＷの保護膜上の複数の計測位置で膜厚ｔの計測を行うことにより、これら計測位置と膜厚ｔとの情報から保護膜の被覆率Ｒを算出する。この被覆率Ｒは、ウエーハＷの加工面（表面）に対する保護膜の被覆面積の割合を示す値であり、例えば、膜厚が０の領域（被覆されていない領域）を除いた保護膜の面積から被覆率Ｒを算出する。なお、被覆率の算出に用いられる膜厚ｔは、励起光の吸収による保護膜の蛍光や、保護膜で反射した反射光の反射強度を用いて計測してもよい。また、被覆率を求めるためには正確な膜厚を算出する必要はない。保護膜の下方に形成されているポリイミドなどの樹脂膜からの蛍光やノイズが検出され得るため、被覆されているか否かの検出には、蛍光強度に所定の閾値を設け、当該閾値を超えた強度が検出されたときに被覆されていると判断し、当該閾値よりも小さい蛍光強度が検出されたときには、被覆されていないと判断してもよい。
次に、制御部９０は、保護膜の被覆率Ｒが所定範囲か否かを判定する（ステップＳ３）。本実施形態では、所定範囲は、レーザー加工における保護膜としての機能を果たすために十分な範囲である。
この判定において、保護膜の被覆率Ｒが所定範囲の場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）には、制御部９０は、保護膜が適正に形成されたものと判断して処理を終了する。一方、保護膜の被覆率Ｒが所定範囲でない場合（ステップＳ３；Ｎｏ）には、制御部９０は、保護膜を洗浄により除去する（ステップＳ４）。この場合、洗浄水ノズル５７をウエーハＷの上方に配置し、洗浄水ノズル５７から洗浄水をウエーハＷに供給する。保護膜は、水溶性の液状樹脂を乾燥させて形成されているため、この保護膜に向けて洗浄水を供給することにより、保護膜は洗浄水に溶解してウエーハＷの表面から除去される。
次に、制御部９０は、ウエーハＷの乾燥を行う（ステップＳ５）。具体的には、スピンナテーブル５１を、例えば３０００ｒｐｍの回転速度で１５秒程度回転させる。この際に、回転しているウエーハＷに向けて、乾燥空気（エアー）を吹き付けることが好ましい。
次に、制御部９０は、乾燥したウエーハＷに対して、上記ステップＳ２で算出した保護膜の被覆率Ｒに応じた前処理を選択して実行する（ステップＳ６）。この前処理は、表１に示すように、保護膜の被覆率Ｒの値によって事前に設定されている。
Figure 2017228723
本実施形態では、制御部９０は、被覆率Ｒが所定の閾値（１００％：以下、説明の便宜上、閾値Ｑとする）を下回った場合に、保護膜の被覆率Ｒに応じた前処理を選択する。具体的には、被覆率Ｒが第１基準値α以上の場合、すなわちＲ≧αの場合には、前処理として何も実行せずに処理をステップＳ７に移行する。この第１基準値αは、上記した閾値Ｑよりもわずかに小さい値であり、閾値Ｑの９５％に設定されている。保護膜を形成する際には、保護膜に生じた微小な欠陥や異物によって、被覆率Ｒが低下することが想定される。この場合には、再度、保護膜を形成し直すことで改善することが多いため、被覆率Ｒが第１基準値α以上の場合には、そのまま処理を上記したステップＳ７に移行する。または、保護膜の洗浄（ステップＳ４）をした後、乾燥（ステップＳ５）を経て上記したステップＳ７に移行してもよい。
また、被覆率Ｒが第２基準値β以上で第１基準値αよりも小さい場合、すなわちα＞Ｒ≧βの場合には、前処理として、被膜する際のスピンナテーブル５１の回転数を変更する。第２基準値βは閾値Ｑの９０％に設定されている。スピンナテーブル５１の回転数は、保護膜の被覆率Ｒに影響するため、この回転数を変更することにより、再度、保護膜を形成した際に、被覆率Ｒを高めることができる。この場合、スピンナテーブル５１の回転数を増減させることにより、ウエーハＷ上に供給された保護膜（液状樹脂）の厚みを効果的に調整することができる。また、被覆率Ｒが第３基準値γ以上で第２基準値βよりも小さい場合、すなわちβ＞Ｒ≧γの場合には、前処理として、ウエーハＷの表面に純水供給を行う。第３基準値γは、閾値Ｑの５０％に設定されている。ウエーハＷの表面に純水供給を行うことにより、ウエーハＷの表面の濡れ性が向上するため、再度、保護膜を形成する際に、液状樹脂が広がりやすくなり、被覆率Ｒを高めることができる。また、被覆率Ｒが第３基準値γよりも小さい場合、すなわちγ＞Ｒ≧０の場合には、前処理として、ウエーハＷの表面に紫外線を照射する。紫外線が照射されると、ウエーハＷの表面の親水性が向上するため、再度、保護膜を形成する際に、液状樹脂が広がりやすくなり、被覆率Ｒを高めることができる。上記した第１基準値α、第２基準値β、第３基準値γは、この順番に順次小さくなるように設定されており、これら基準値の値は、適宜変更することができる。
次に、制御部９０は、再び、ウエーハＷの表面に液状樹脂を供給して該表面に保護膜を被覆する（ステップＳ７）。本構成では、ステップＳ６において、被覆率Ｒに応じて選択（選定）された前処理を実行しているため、先のステップＳ１と比べて、保護膜の被覆率Ｒを向上することができる。続いて、制御部９０は、ウエーハＷの表面に、再度、形成された保護膜の被覆率Ｒを算出する（ステップＳ８）。この被覆率Ｒの算出は、上記したステップＳ２と同様に保護膜の膜厚ｔに基づき実行される。
次に、制御部９０は、計測した保護膜の被覆率Ｒが所定範囲か否かを判定する（ステップＳ９）。このステップＳ９の判定は、上記したステップＳ３と同様に行う。この判定において、保護膜の被覆率Ｒが所定範囲の場合（ステップＳ９；Ｙｅｓ）には、制御部９０は、ステップＳ６で選択された前処理を行うことにより、保護膜が適正に形成されたものと判断して処理を終了する。そして、制御部９０は、これ以降に保護膜を被覆するウエーハＷに対し、各ウエーハＷの表面にステップＳ６で選択された前処理を行った後に保護膜の被覆を行う。
一方、保護膜の被覆率Ｒが所定範囲でない場合（ステップＳ９；Ｎｏ）には、制御部９０は、ステップＳ６で選択された前処理を行っても、保護膜の被覆率Ｒが適正でないと判断し、警報を発する（ステップＳ１０）する。この警報に基づいて、保護膜を形成する際の被覆条件を変更することができる。この場合、被覆条件として、例えば、スピンナテーブル５１の回転数や回転時間を変更したり、ウエーハＷに供給される液状樹脂の供給量や温度を調整したり、保護膜の乾燥方法や乾燥時間などを調整する。この場合、スピンナテーブル５１の回転数を増減させることにより、ウエーハＷ上に供給された保護膜（液状樹脂）の厚みを効果的に調整することができる。例えば、液状樹脂を供給直後は、スピンナテーブル５１を高速に回転させて該液状樹脂をウエーハＷ上に広げ、その後、スピンナテーブル５１の回転数を低くして液状樹脂の安静化を図る。そして、再び、スピンナテーブル５１を高速に回転させることで、保護膜（液状樹脂）を一様かつ所望の厚みに調整することができる。
保護膜が形成されたウエーハＷは、チャックテーブル１０の上に搬送され、レーザー光線照射部２０の集光器２２からウエーハＷの保護膜を通して所定のストリートＬに向けてレーザー光線を照射することでレーザー加工が行われる。このレーザー加工を行う場合、所定のストリートＬに１回のレーザー光線の照射により、ウエーハＷの裏面まで達しない加工溝を形成するハーフカットや、所定のストリートＬに複数回のレーザー光線の照射により、ウエーハＷの裏面にほぼ達する加工溝を形成するフルカットを行うことができる。また、レーザー加工として、２条の膜剥がれ防止溝を形成した後、２条の膜剥がれ防止溝間の中央部に成膜層および基板に所定深さの分割溝を形成する加工（特開２００６‐１９６６４１号公報）を行ってもよい。
このように、本実施形態によれば、ウエーハＷの裏面を保持して該ウエーハＷの表面を露出させる工程と、露出されたウエーハＷの表面に保護膜を被覆する工程と、表面に保護膜が所定範囲に被覆されているか否かを判定する工程と、を有し、被覆された保護膜の被覆率Ｒが所定範囲にないと判定された場合には、被覆された保護膜を洗浄除去した後、ウエーハＷの表面に、被覆率Ｒに応じて選択された前処理を施した後、再度、保護膜を被覆するため、保護膜の被覆状態により最適な前処理を選定でき、ウエーハＷの状態に応じて保護膜を適切に被覆することができる。特に、本実施形態では、保護膜の膜厚から算出した被覆率Ｒを用いているため、ウエーハＷの表面に形成される保護膜全体の被覆状態を容易、かつ、迅速に検出することができる。
次に、保護膜被覆方法の変形例について説明する。上記した保護膜被覆方法では、保護膜の状態を示す値として被覆率Ｒを用い、保護膜がウエーハＷ上に被覆されているか否かを検出しているが、この変形例では、保護膜がウエーハＷの全体に被覆されている（すなわち被覆率１００％）ことを前提とし、保護膜の膜厚ｔに応じた処理を行う構成となっている。図７は、変形例に係る保護膜被覆方法の手順を示すフローチャートである。この手順は制御部９０により制御される。
まず、スピンナテーブル５１に保持された未加工のウエーハＷの表面に液状樹脂を供給して該表面に保護膜を被覆する（ステップＳ１１）。具体的には、樹脂液供給ノズル５５をウエーハＷの上方に配置し、スピンナテーブル５１を所定の回転数（例えば、１００ｒｐｍ）で回転させた状態で、樹脂液供給ノズル５５から水溶性の液状樹脂（例えば、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール））をウエーハＷに供給する。これによれば、供給された液状樹脂は、スピンナテーブル５１の回転に伴う遠心力により、ウエーハＷの中心から径方向外側に広がるため、ウエーハＷ上の液状樹脂を一様な厚み（例えば０．５〜２μｍ）に調整できる。この液状樹脂を乾燥させることにより、ウエーハＷの表面に保護膜が形成される。
次に、ウエーハＷの表面に形成された保護膜の膜厚を計測する（ステップＳ１２）。具体的には、被覆状態検出部７０の枠体７１をウエーハＷの上方の計測位置に配置する。そして、制御部９０は、発光部７３および受光部７４を作動させて、受光部７４が検出した受光情報（検出信号）に基いて保護膜の厚みｔを計測する（ｔ＝Ｈ／２ｓｉｎα）。制御部９０は、ウエーハＷの保護膜上の複数の計測位置で膜厚ｔの計測を行い、これら計測位置と膜厚ｔとの情報とを紐づけて記憶する。なお、膜厚ｔは、励起光の吸収による保護膜の蛍光や、保護膜で反射した反射光の反射強度を用いて計測してもよい。
次に、制御部９０は、計測した保護膜の膜厚ｔが所定範囲か否かを判定する（ステップＳ１３）。この場合、膜厚ｔの計測を複数の計測位置で実行している場合には、すべての計測位置における膜厚ｔがすべて所定範囲か否かを判定する。この変形例では、レーザー加工における保護膜としての機能を果たすために、膜厚ｔが所定範囲の下限閾値Ｓ１以上で上限閾値Ｓ２以下であるか否かを判定する。
この判定において、保護膜の膜厚ｔが所定範囲の場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）には、制御部９０は、保護膜が適正に形成されたものと判断して処理を終了する。一方、保護膜の膜厚ｔが所定範囲でない場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）には、制御部９０は、保護膜を洗浄により除去する（ステップＳ１４）。この場合、洗浄水ノズル５７をウエーハＷの上方に配置し、洗浄水ノズル５７から洗浄水をウエーハＷに供給する。保護膜は、水溶性の液状樹脂を乾燥させて形成されているため、この保護膜に向けて洗浄水を供給することにより、保護膜は洗浄水に溶解してウエーハＷの表面から除去される。
次に、制御部９０は、ウエーハＷの乾燥を行う（ステップＳ１５）。具体的には、スピンナテーブル５１を、例えば３０００ｒｐｍの回転速度で１５秒程度回転させる。この際に、回転しているウエーハＷに向けて、乾燥空気（エアー）を吹き付けることが好ましい。
次に、制御部９０は、乾燥したウエーハＷに対して、上記ステップＳ１２で計測した膜厚ｔに応じて保護膜の被覆条件を補正する（ステップＳ１６）。本構成では、被覆条件として膜厚ｔに応じてスピンナテーブル５１の回転数を変更する。具体的には、膜厚ｔが所定範囲の下限閾値Ｓ１よりも小さい（薄い）場合には、スピンナテーブル５１の回転数を低減させ、膜厚ｔが所定範囲の上限閾値Ｓ２よりも大きい（厚い）場合には、スピンナテーブル５１の回転数を増大させることで膜厚ｔを所定範囲内の適正値に調整する。この場合、スピンナテーブル５１の回転数を、例えば段階的に増減させることにより、ウエーハＷ上に供給された保護膜（液状樹脂）の厚みを効果的に調整することができる。例えば、液状樹脂を供給直後は、スピンナテーブル５１を高速に回転させて該液状樹脂をウエーハＷ上に広げ、その後、スピンナテーブル５１の回転数を低くして液状樹脂の安静化を図る。そして、再び、スピンナテーブル５１を高速に回転させることで、保護膜（液状樹脂）を一様かつ所望の厚みに調整することができる。
次に、制御部９０は、再び、ウエーハＷの表面に液状樹脂を供給して該表面に保護膜を被覆する（ステップＳ１７）。本構成では、ステップＳ１６において、膜厚ｔに応じて保護膜の被覆条件を補正しているため、先のステップＳ１１と比べて、保護膜の膜厚ｔを所定範囲内に調整することができる。続いて、制御部９０は、ウエーハＷの表面に、再度、形成された保護膜の膜厚ｔを計測する（ステップＳ１８）。この膜厚ｔの計測は、上記したステップＳ１２と同様に実行される。
次に、制御部９０は、計測した保護膜の膜厚ｔが所定範囲か否かを判定する（ステップＳ１９）。このステップＳ１９の判定は、上記したステップＳ１３と同様に行う。この判定において、保護膜の膜厚ｔが所定範囲の場合（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）には、制御部９０は、ステップＳ１６で補正された被覆条件で被覆処理を行うことにより、保護膜が適正に形成されたものと判断して処理を終了する。そして、制御部９０は、これ以降に保護膜を被覆するに際して、同種の各ウエーハＷの表面に、ステップＳ１６で補正された被覆条件で保護膜の被覆を行う。
一方、保護膜の膜厚ｔが所定範囲でない場合（ステップＳ１９；Ｎｏ）には、制御部９０は、ステップＳ１６で補正された被覆条件で被覆を行っても、保護膜の膜厚ｔが適正でないと判断し、警報を発する（ステップＳ２０）する。この警報に基づいて、保護膜を形成する被覆条件を変更することができる。この場合、保護膜の膜厚は、スピンナテーブル５１の回転数の他、液状樹脂の供給量、液状樹脂の温度（粘度）、スピンナテーブル５１の回転時間または保護膜の乾燥方法の１つ、もしくは、これらの組み合わせによって調整することもできる。このため、被覆条件として、例えば、スピンナテーブル５１の回転時間を変更したり、ウエーハＷに供給される液状樹脂の供給量や温度を調整したり、保護膜の乾燥方法や乾燥時間などを調整することで膜厚ｔを適正値に調整することができる。
保護膜が形成されたウエーハＷは、チャックテーブル１０の上に搬送され、レーザー光線照射部２０の集光器２２からウエーハＷの保護膜を通して所定のストリートＬに向けてレーザー光線を照射することでレーザー加工が行われる。このレーザー加工を行う場合、所定のストリートＬに１回のレーザー光線の照射により、ウエーハＷの裏面まで達しない加工溝を形成するハーフカットや、所定のストリートＬに複数回のレーザー光線の照射により、ウエーハＷの裏面にほぼ達する加工溝を形成するフルカットを行うことができる。また、レーザー加工として、２条の膜剥がれ防止溝を形成した後、２条の膜剥がれ防止溝間の中央部に成膜層および基板に所定深さの分割溝を形成する加工（特開２００６‐１９６６４１号公報）を行ってもよい。
このように、本変形例によれば、ウエーハＷの裏面を保持して該ウエーハＷの表面を露出させる工程と、露出されたウエーハＷの表面に保護膜を被覆する工程と、表面に保護膜が所定範囲に被覆されているか否かを判定する工程と、を有し、被覆された保護膜の膜厚ｔが所定範囲にないと判定された場合には、被覆された保護膜を洗浄除去した後、膜厚ｔに応じて補正された被覆条件で、再度、保護膜を被覆するため、保護膜の膜厚ｔを適正値に調整でき、ウエーハＷの状態に応じて保護膜を適切に被覆することができる。特に、膜厚ｔを計測することにより、ウエーハＷの表面に形成された保護膜のうち、特定の領域を部分的に検出できるため、例えば、デバイスにバンプなどが形成されたウエーハＷの保護膜の被覆状態の検出に有効である。
次に、別の実施形態にかかる加工システムについて説明する。図８は、別の実施形態に係る加工システムの機能構成図である。上記したレーザー加工装置１は、装置本体２に、レーザー光線照射部２０、保護膜形成兼洗浄部５０、紫外線照射部６０、被覆状態検出部７０、制御部９０などを備えた構成としている。これに対して、加工システム（保護膜被覆装置）１００は、図８に示すように、保護膜形成装置１０１、保護膜洗浄装置１０２、保護膜計測装置１０３、前処理装置１０４、加工装置１０５、および、インタフェース１０６を備え、それぞれ独立して設置された各装置をインタフェース１０６により接続した構成となっている。
保護膜形成装置（保護膜被覆手段）１０１は、ウエーハＷの表面（加工面）に保護膜を形成するものであり、上記した保護膜形成兼洗浄部５０の保護膜を形成する構成を備えている。保護膜洗浄装置（洗浄手段）１０２は、ウエーハＷの表面に形成された保護膜を洗浄、除去するものであり、上記した保護膜形成兼洗浄部５０の保護膜を洗浄する構成を備えている。保護膜形成装置１０１と保護膜洗浄装置１０２とは、独立して設置されていなくても良く、これらを一体に構成してもよい。
保護膜計測装置（検出手段）１０３は、ウエーハＷの表面に形成された保護膜の被覆状態を検出するものであり、被覆状態を示す値として、保護膜の膜厚、保護膜の被覆率の少なくとも一方を検出する構成を備えている。前処理装置（前処理手段）１０４は、保護膜計測装置１０３で検出された保護膜の膜厚、保護膜の被覆率に応じて、ウエーハＷに所定の前処理を実行するものである。前処理手段は、上記した紫外線照射部６０と同等の構成、及び、ウエーハＷの加工面に純水を供給する構成を備える。ウエーハＷの表面に純水を供給する構成については、保護膜洗浄装置１０２と兼用することで、省略することも可能である。加工装置１０５は、ウエーハＷの表面にレーザー光線を照射して、レーザー加工溝を形成するものであり、上記したレーザー光線照射部２０と同等の構成を備える。また、レーザー光線を照射して加工する構成に加え、もしくは、代えて、ウエーハＷの表面に切削加工を施す切削ブレードを回転自在に支持するダイシング装置を備えてもよい。
インタフェース１０６は、これら各装置間に、ウエーハＷを搬送する機能を有するともに、各装置間の動作を連携される制御部として機能する。ウエーハＷは、インタフェース１０６を介して、ある装置に搬送され、該装置で所定の処理を施したのち、再び、インタフェース１０６を介して、別の装置に搬送される。
保護膜被覆方法の別の実施形態について説明する。上記した実施形態では、ウエーハＷの表面に形成された保護膜の被覆状態を示す値として、保護膜の被覆率Ｒ、または、膜厚ｔを求める。そして、以降に保護膜を形成するウエーハＷに対し、被覆状態を示す値に応じて選択された前処理を行っている。これに対して、この別の実施形態では、保護膜の被覆状態に応じて、ウエーハＷに施されるレーザー加工の加工条件を補正する。図９は、別の実施形態に係る保護膜被覆方法の手順を示すフローチャートである。この保護膜被覆方法では、保護膜の被覆状態を示す値として、保護膜の膜厚ｔを用いて説明する。また、この保護膜被覆方法では、膜厚ｔが所定範囲にはないものの、この所定範囲よりも広い範囲に設定された所定の加工許容範囲に含まれていることを前提とする。
まず、スピンナテーブル５１に保持された未加工のウエーハＷの表面に液状樹脂を供給して該表面に保護膜を被覆する（ステップＳ２１）。具体的には、樹脂液供給ノズル５５をウエーハＷの上方に配置し、スピンナテーブル５１を所定の回転数（例えば、１００ｒｐｍ）で回転させた状態で、樹脂液供給ノズル５５から水溶性の液状樹脂（例えば、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール））をウエーハＷに供給する。これによれば、供給された液状樹脂は、スピンナテーブル５１の回転に伴う遠心力により、ウエーハＷの中心から径方向外側に広がるため、ウエーハＷ上の液状樹脂を一様な厚み（例えば０．５〜２μm）に調整できる。この液状樹脂を乾燥させることにより、ウエーハＷの表面に保護膜が形成される。この保護膜の膜厚は、液状樹脂の供給量、スピンナテーブル５１の回転数、回転時間または保護膜の乾燥方法などによって調整することができる。保護膜の乾燥方法としては、スピンナテーブル５１を介してウエーハＷを回転させる回転乾燥のほか、ウエーハＷ上の液状樹脂に対して、キセノンフラッシュランプなどの光照射により乾燥する方法が挙げられる。
次に、ウエーハＷの表面に形成された保護膜の膜厚を計測する（ステップＳ２２）。具体的には、被覆状態検出部７０の枠体７１をウエーハＷの上方の計測位置に配置する。そして、制御部９０は、発光部７３および受光部７４を作動させて、受光部７４が検出した受光情報（検出信号）に基いて保護膜の厚みｔを演算する（ｔ＝Ｈ／２ｓｉｎα）。制御部９０は、ウエーハＷの保護膜上の複数の計測位置で膜厚ｔの計測を行い、これら計測位置と膜厚ｔとの情報とを紐づけて記憶する。なお、膜厚ｔは、励起光の吸収による保護膜の蛍光や、保護膜で反射した反射光の反射強度を用いて計測してもよい。
次に、制御部９０は、計測した保護膜の膜厚ｔが所定範囲か否かを判定する（ステップＳ２３）。この場合、膜厚ｔの計測を複数の計測位置で実行している場合には、すべての計測位置における膜厚ｔがすべて所定範囲か否かを判定する。この所定範囲は、保護膜を介してウエーハＷにレーザー加工をする際に最適な膜厚ｔの範囲である。この判定において、保護膜の膜厚ｔが所定範囲の場合（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）には、制御部９０は、保護膜が適正に形成されたものと判断して処理を終了する。一方、保護膜の膜厚ｔが所定範囲でない場合（ステップＳ２３；Ｎｏ）には、制御部９０は、計測した膜厚ｔが所定の加工許容範囲に含まれているか否かを判定する（ステップＳ２４）。この加工許容範囲は、上記した所定範囲よりも広く設定されたものであり、例えば、所定範囲の上限値及び下限値をそれぞれ僅かに（１０％）超えた値の範囲としてもよい。
この判別において、計測した膜厚ｔが所定の加工許容範囲でない場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）には、制御部９０は、このウエーハＷの保護膜を洗浄すると共に、保護膜の再被覆を行う（ステップＳ２５）。この保護膜の洗浄、及び、再被覆については、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ４、ステップＳ７と同様なので、ここでは説明を省略する。
計測した膜厚ｔが所定の加工許容範囲でない場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、制御部９０は、計測した膜厚ｔに応じて、このウエーハＷ以降の保護膜の被覆条件を補正する（ステップＳ２６）ことに加え、計測した膜厚ｔに応じて、このウエーハＷに対するレーザー加工条件を補正する（ステップＳ２７）。保護膜の被覆条件を補正と、レーザー加工条件の補正とは、順番を反対に行ってもよいし、これらを並行して行ってもよい。
保護膜の被覆条件を補正するに際し、制御部９０は、膜厚ｔが所定条件に近づくように、例えば、スピンナテーブル５１の回転数や回転時間を変更したり、ウエーハＷに供給される液状樹脂の供給量や温度を調整したり、保護膜の乾燥方法や乾燥時間を調整することなどを行う。また、スピンナテーブル５１の回転と液状樹脂の供給タイミング・シーケンスを変更したり、複数回塗り重ねることにより保護膜を形成してもよい。
一方、レーザー加工条件を補正するに際し、制御部９０は、例えば、以下のものを実行することができる。
（１）膜厚ｔが所定範囲の上限値よりも大きい場合には、加工対象のストリートＬに対して、レーザー加工を行う回数（パス数）を増やすことで、所定深さのレーザー加工溝を形成することができる。また、パス数を増やすと共に、もしくは、パス数を増やすことに代えて、レーザー光線の出力をあげてもよい。また、チャックテーブル１０の送り速度を低減させてもよい。
（２）膜厚ｔが所定範囲の下限値よりも小さい場合には、（１）とは反対に、加工対象のストリートＬに対して、レーザー加工を行う回数（パス数）を減らすことで、所定深さのレーザー加工溝を形成することができる。また、パス数を減らすと共に、もしくは、パス数を減らすことに代えて、又は加えて、レーザー光線の出力をさげてもよい。また、チャックテーブル１０の送り速度を増加させてもよい。また、膜厚ｔが薄い場合には、加工対象のストリートＬに対して、２条の膜剥がれ防止溝を形成した後、２条の膜剥がれ防止溝間の中央部に保護膜およびウエーハＷに所定深さの分割溝を形成してもよい。
また、例えば、デバイスの表面にバンプと呼ばれる電極を備えたウエーハでは、このバンプの高さ分だけ、バンプの頂点における膜厚ｔが薄くなる傾向にある。このため、バンプを設けたウエーハＷでは、レーザー加工後にプラズマエッチング加工を施し、レーザー加工時にバンプに付着した残渣（例えばＳｉＯ２）を除去する処理を行ってもよい。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。例えば、上記実施形態では、紫外線照射部６０は、保護膜形成兼洗浄部５０のスピンナテーブル５１に対向して配置される構成を説明したが、例えば、ウエーハＷを収容するカセット３０が載置されるカセットエレベータに紫外線照射部を設けた構成としてもよい。また、上記した実施形態では、保護膜の被膜率Ｒ、もしくは、膜厚ｔが所定範囲にない場合には、保護膜を洗浄して、再度、被覆する構成としているが、保護膜の不具合が軽微な場合には、計測位置と膜厚ｔとの関係から、保護膜が被覆されていない位置に部分的に保護膜を塗り重ねてもよい。
１ レーザー加工装置（保護膜被覆装置）
５０ 保護膜形成兼洗浄部（保護膜被覆手段、洗浄手段）
５１ スピンナテーブル
６０ 紫外線照射部
７０ 被覆状態検出部（検出手段）
９０ 制御部（制御手段）
１００ 加工システム（保護膜被覆装置）
１０１ 保護膜形成装置（保護膜被覆手段）
１０２ 保護膜洗浄装置（洗浄手段）
１０３ 保護膜計測装置（検出手段）
１０４ 前処理装置
１０５ 加工装置
１０６ インタフェース（制御手段）
Ｒ 被覆率（被覆状態を示す値）
Ｗ ウエーハ
ｔ 膜厚（被覆状態を示す値）

Claims (4)

  1. 被加工物の加工面に保護膜を被覆する保護膜被覆手段と、
    前記加工面に被覆された保護膜を洗浄する洗浄手段と、
    前記保護膜被覆手段によって前記被加工物の加工面に被覆された保護膜の被覆状態を検出する検出手段と、
    前記保護膜被覆手段、前記洗浄手段および前記検出手段を制御する制御手段を備え、
    前記制御手段は、前記検出手段からの検出信号に基づいて前記被加工物の加工面に被覆された保護膜の膜厚が所定範囲内にあるか否かを判定し、
    前記膜厚が所定範囲にないと判定した場合には、前記洗浄手段を作動して被加工物の加工面に被覆された保護膜を洗浄し、前記所定範囲に対する前記膜厚の大きさに応じて選択された前処理を前記加工面に施した後、再度、前記保護膜被覆手段を作動して被加工物の前記加工面に保護膜を被覆する、保護膜被覆装置。
  2. 前記所定の前処理は、前記加工面へ紫外線を照射する、または、水を供給することである請求項１に記載の保護膜被覆装置。
  3. 前記保護膜は水溶性の液状樹脂により構成され、前記洗浄手段は洗浄液として水を用いる、請求項１または２に記載の保護膜被覆装置。
  4. 被加工物の表面に樹脂を含む保護膜を被覆する方法であって、
    前記被加工物の裏面を保持して前記被加工物の表面を露出させる工程と、
    露出された前記被加工物の表面に保護膜を被覆する工程と、
    前記表面に前記保護膜が所定範囲に被覆されているか否かを判定する工程と、を有し、
    前記被覆された保護膜の膜厚が所定範囲にないと判定された場合には、被覆された保護膜を洗浄除去した後、前記被加工面に、前記所定範囲に対する膜厚の大きさに応じて選択された前処理を施した後、再度、保護膜を被覆する、保護膜被覆方法。
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