JP2022134247A - チップの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】欠けの発生を抑制しつつチップの生産効率を向上させることが可能なチップの製造方法を提供する。
【解決手段】互いに交差する第１分割予定ライン及び第２分割予定ラインによって複数の領域に区画された被加工物を分割して複数のチップを製造するチップの製造方法であって、第１切削ブレードを第１分割予定ラインに沿って被加工物に切り込ませることにより、被加工物の厚さ未満の深さの切削溝を第１分割予定ラインに沿って形成する第１切削ステップと、第２切削ブレードを第２分割予定ラインに沿って被加工物に切り込ませることにより、被加工物を第２分割予定ラインに沿って分割する第２切削ステップと、被加工物に外力を付与することにより、切削溝を起点として被加工物を第１分割予定ラインに沿って分割する分割ステップと、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、被加工物を分割して複数のチップを製造するチップの製造方法に関する。

携帯電話、パーソナルコンピュータ等の様々な電子機器に組み込まれるチップの製造には、シリコン、ヒ化ガリウム、サファイア等でなる各種のウェーハが用いられる。ウェーハは、互いに交差する複数の分割予定ライン（ストリート）によって複数の領域に区画されており、各領域にはそれぞれデバイスが形成されている。このウェーハを分割予定ラインに沿って分割することにより、デバイスをそれぞれ備える複数のチップ（デバイスチップ）が得られる。

上記のウェーハ等の被加工物の分割には、例えば切削装置が用いられる。切削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、環状の切削ブレードが装着される切削ユニットとを備えている。切削ブレードを回転させ、チャックテーブルによって保持された被加工物に切り込ませることにより、被加工物が切削、分割される。

切削ブレードで被加工物を分割する際には、切削ブレードの下端が被加工物の裏面（下面）に達するように切削ブレードの切り込み深さを調節して、切削ブレードを被加工物に切り込ませる（フルカット）。このとき、切削ブレードが被加工物の裏面側に接触し、被加工物の裏面側で欠け（チッピング）が生じることがある。この欠けがチップに残存すると、チップの抗折強度（曲げ強度）が低下し、チップの品質が低下する。

そこで、切削ブレードで被加工物を切削する際における欠けの発生を抑制可能なプロセスの開発が進められている。例えば特許文献１には、切削ブレードを被加工物に切り込ませることによって被加工物の裏面に至らない深さの溝を分割予定ラインに沿って形成する工程と、溝に沿って再度切削ブレードを被加工物に切り込ませて被加工物を切断する工程とを含む手法が開示されている。

特開２０２０－１１３５６４号公報

上記のように被加工物を２段階で切削すると、被加工物の裏面側における欠けの発生が抑制される。しかしながら、この方法を用いる場合には、被加工物に設定された全ての分割予定ラインに沿って少なくとも２回ずつ切削ブレードを被加工物に切り込ませる必要がある。その結果、被加工物の加工効率が低下し、チップの生産効率も低下してしまう。

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、欠けの発生を抑制しつつチップの生産効率を向上させることが可能なチップの製造方法の提供を目的とする。

本発明の一態様によれば、互いに交差する第１分割予定ライン及び第２分割予定ラインによって複数の領域に区画された被加工物を分割して複数のチップを製造するチップの製造方法であって、第１切削ブレードを該第１分割予定ラインに沿って該被加工物に切り込ませることにより、深さが該被加工物の厚さ未満の切削溝を該第１分割予定ラインに沿って形成する第１切削ステップと、第２切削ブレードを該第２分割予定ラインに沿って該被加工物に切り込ませることにより、該被加工物を該第２分割予定ラインに沿って分割する第２切削ステップと、該被加工物に外力を付与することにより、該切削溝を起点として該被加工物を該第１分割予定ラインに沿って分割する分割ステップと、を含むチップの製造方法が提供される。

なお、好ましくは、該被加工物は、該第１分割予定ラインから進展する欠けが該第２分割予定ラインから進展する欠けよりも生じやすい結晶性ウェーハである。また、好ましくは、該被加工物は、該被加工物の結晶方位を示すオリエンテーションフラットを有し、該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインの一方は、該オリエンテーションフラットと平行な方向に沿って設定され、該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインの他方は、該オリエンテーションフラットと垂直な方向に沿って設定される。

また、好ましくは、該第１切削ステップでは、該第１切削ブレードを超音波帯域に属する振動数で該第１切削ブレードの径方向に沿って振動させながら、該被加工物に切り込ませる。また、好ましくは、該第２切削ステップでは、該第２切削ブレードを超音波帯域に属する振動数で該第２切削ブレードの径方向に沿って振動させながら、該被加工物に切り込ませる。

また、好ましくは、該第１切削ステップの実施後、且つ、該分割ステップの実施前に、該第２切削ステップを実施する。また、好ましくは、該チップの製造方法は、該被加工物にテープを貼付するテープ貼付ステップを更に含み、該分割ステップでは、該テープを拡張することによって該被加工物に該外力を付与する。

本発明の一態様に係るチップの製造方法では、切削溝の形成と外力の付与とによって被加工物を第１分割予定ラインに沿って分割するとともに、被加工物の切削によって被加工物を第２分割予定ラインに沿って分割する。本チップの製造方法を用いると、欠けが生じやすい第１分割予定ライン上においては、切削ブレードと被加工物の裏面側との衝突を回避し、被加工物の裏面側における欠けの発生を抑制できる。また、欠けが生じにくい第２分割予定ライン上においては、被加工物が切削ブレードによる１回の切削のみによって分割されるため、被加工物の分割工程を簡略化できる。これにより、欠けの発生を抑制しつつチップの生産効率を向上させることが可能となる。

切削装置を示す斜視図である。 被加工物を示す斜視図である。 切削ユニットを示す分解斜視図である。 切削ユニットを示す断面図である。 テープ貼付ステップにおける被加工物を示す斜視図である。 チャックテーブルによって保持された被加工物を示す一部断面側面図である。 図７（Ａ）は第１切削ステップにおける被加工物の一部を示す断面図であり、図７（Ｂ）は切削溝が形成された被加工物の一部を示す断面図である。 第１切削ステップ後の被加工物を示す斜視図である。 図９（Ａ）は第２切削ステップにおける被加工物の一部を示す断面図であり、図９（Ｂ）はカーフが形成された被加工物の一部を示す断面図である。 第２切削ステップ後の被加工物を示す斜視図である。 図１１（Ａ）は分割ステップにおける被加工物を示す断面図であり、図１１（Ｂ）は複数のチップに分割された被加工物を示す断面図である。 テープ貼付ステップにおける被加工物を示す斜視図である。 図１３（Ａ）は第１切削ステップにおける被加工物の一部を示す断面図であり、図１３（Ｂ）は切削溝が形成された被加工物の一部を示す断面図である。 テープを収縮させた際の被加工物を示す断面図である。 テープ貼り換えステップにおける被加工物を示す斜視図である。

（実施形態１）
以下、添付図面を参照して本実施形態を説明する。まず、本実施形態に係るチップの製造方法に用いることが可能な切削装置の構成例について説明する。図１は、切削装置２を示す斜視図である。なお、図１において、Ｘ軸方向（加工送り方向、左右方向、第１水平方向）とＹ軸方向（割り出し送り方向、前後方向、第２水平方向）とは、互いに垂直な方向である。また、Ｚ軸方向（鉛直方向、上下方向、高さ方向）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と垂直な方向である。

切削装置２は、切削装置２を構成する各構成要素を支持又は収容する基台４を備える。基台４の前端側の角部には開口４ａが形成されており、開口４ａの内部には、昇降機構（不図示）によってＺ軸方向に沿って移動（昇降）するカセット支持台６が設けられている。カセット支持台６上には、切削装置２によって加工される複数の被加工物を収容可能なカセット８が搭載される。なお、図１ではカセット８の輪郭を二点鎖線で示している。

図２は、被加工物１１を示す斜視図である。被加工物１１は、円盤状に形成された結晶性のウェーハであり、互いに概ね平行な表面１１ａ及び裏面１１ｂを備える。例えば被加工物１１として、単結晶シリコンウェーハ、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）等のＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体でなる単結晶ウェーハ、サファイアウェーハ等が用いられる。

被加工物１１は、互いに交差するように格子状に配列された複数の分割予定ライン（ストリート）１３ａ，１３ｂによって、複数の矩形状の領域に区画されている。また、複数の領域の表面１１ａ側にはそれぞれ、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）デバイス等のデバイス１５が形成されている。

被加工物１１を分割予定ライン１３ａ，１３ｂに沿って分割することにより、デバイス１５をそれぞれ備える複数のチップ（デバイスチップ）が製造される。ただし、被加工物１１の材質、形状、構造、大きさ等に制限はない。また、デバイス１５の種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はなく、被加工物１１にはデバイス１５が形成されていなくてもよい。

被加工物１１の外周部の一部には、被加工物１１の結晶方位を示すオリエンテーションフラット（切り欠き部）１７ａ，１７ｂが設けられている。オリエンテーションフラット１７ａ，１７ｂは、平面視で直線状に形成された被加工物１１の外周縁（側面）の一部に相当する。

オリエンテーションフラット１７ａ，１７ｂは、被加工物１１の結晶方位と所定の位置関係にある被加工物１１の外周部の一部を、直線状に切り落とすことによって形成される。すなわち、オリエンテーションフラット１７ａ，１７ｂは被加工物１１の結晶方位に対応して所定の位置に形成されている。そのため、オリエンテーションフラット１７ａ，１７ｂの位置を確認することにより、被加工物１１の結晶方位を把握できる。

なお、被加工物１１にはオリエンテーションフラット１７ａ，１７ｂの一方のみが設けられていてもよい。また、被加工物１１には、オリエンテーションフラット１７ａ，１７ｂの代わりにノッチが設けられていてもよい。

図１に示すように、開口４ａの後方には、被加工物１１を搬送する搬送ユニット（搬送機構）１０が設けられている。搬送ユニット１０は、Ｙ軸方向に沿って移動可能に構成されており、被加工物１１のカセット８からの搬出と被加工物１１のカセット８への搬入を行う。また、搬送ユニット１０の開口４ａ側（カセット８側）の端部には、被加工物１１を支持するフレーム２１（図５参照）を把持する把持部１０ａが設けられている。

開口４ａと搬送ユニット１０との間には、カセット８から搬出された被加工物１１、又は、カセット８に搬入される被加工物１１が仮置きされる仮置き領域１２が設けられている。仮置き領域１２には、Ｙ軸方向に沿って互いに概ね平行に配置された一対のガイドレール１４が設けられている。一対のガイドレール１４は、Ｘ軸方向に沿って互いに接近及び離隔するように移動し、フレーム２１（図５参照）を挟み込んで被加工物１１の位置合わせを行う。

仮置き領域１２の近傍には、被加工物１１を搬送する搬送ユニット（搬送機構）１６が設けられている。例えば搬送ユニット１６は、フレーム２１（図５参照）の上面側を吸引保持する複数の吸引パッドを備える。

開口４ａの側方には、長手方向がＸ軸方向に沿うように形成された矩形状の開口４ｂが設けられている。開口４ｂの内部には、平板状の移動テーブル１８ａを備える移動ユニット（移動機構）１８が設けられている。移動ユニット１８は、例えばボールねじ式の移動機構であり、移動テーブル１８ａをＸ軸方向に沿って移動させる。また、移動テーブル１８ａの両側には、Ｘ軸方向に沿って伸縮する蛇腹状の防塵防滴カバー２０が移動ユニット１８の構成要素を覆うように設けられている。

移動テーブル１８ａ上には、被加工物１１を保持するチャックテーブル（保持テーブル）２２が設けられている。チャックテーブル２２の上面は、水平方向（ＸＹ平面方向）と概ね平行な平坦面であり、被加工物１１を保持する保持面２２ａを構成している。保持面２２ａは、チャックテーブル２２の内部に設けられた流路（不図示）、バルブ（不図示）等を介して、エジェクタ等の吸引源（不図示）に接続されている。また、チャックテーブル２２の周囲には、フレーム２１（図５参照）を把持して固定する複数のクランプ２４が設けられている。

移動ユニット１８は、チャックテーブル２２を移動テーブル１８ａとともにＸ軸方向に沿って移動させる。そして、チャックテーブル２２は移動ユニット１８によって、被加工物１１の搬送が行われる搬送領域Ａと、被加工物１１の加工が行われる加工領域Ｂとに位置付けられる。また、チャックテーブル２２にはモータ等の回転駆動源（不図示）が連結されており、この回転駆動源はチャックテーブル２２をＺ軸方向に概ね平行な回転軸の周りで回転させる。

加工領域Ｂには、被加工物１１に切削加工を施す切削ユニット２６が設けられている。切削ユニット２６には、環状の切削ブレード２８が装着される。切削ユニット２６は、切削ブレード２８を回転させて被加工物１１に切り込ませることにより、被加工物１１を切削する。

切削ユニット２６には、切削ユニット２６をＹ軸方向及びＺ軸方向に沿って移動させる移動ユニット（移動機構、不図示）が接続されている。例えば移動ユニットは、Ｙ軸方向に沿って配置されたＹ軸ボールねじとＺ軸方向に沿って配置されたＺ軸ボールねじとを備えるボールねじ式の移動機構である。この移動ユニットによって、切削ユニット２６に装着された切削ブレード２８のＹ軸方向及びＺ軸方向における位置が調節される。

また、切削ユニット２６は、純水等の液体（切削液）を供給するノズル（不図示）を備える。切削ブレード２８で被加工物１１を切削する際には、ノズルから被加工物１１及び切削ブレード２８に切削液が供給される。これにより、被加工物１１及び切削ブレード２８が冷却されるとともに、被加工物１１の切削によって発生した屑（切削屑）が洗い流される。

チャックテーブル２２の移動経路（搬送領域Ａと加工領域Ｂとの間）と重なる位置には、チャックテーブル２２によって保持された被加工物１１等を撮像する撮像ユニット３０が設けられている。例えば撮像ユニット３０は、可視光を受光して電気信号に変換する撮像素子を備える可視光カメラや、赤外線を受光して電気信号に変換する撮像素子を備える赤外線カメラを備える。撮像ユニット３０によって取得された画像は、被加工物１１と切削ユニット２６との位置合わせ等に用いられる。

チャックテーブル２２の後方には、被加工物１１を洗浄する洗浄ユニット（洗浄機構）３２が設けられている。例えば洗浄ユニット３２は、被加工物１１を保持して回転するスピンナテーブルと、スピンナテーブルによって保持された被加工物１１に向かって洗浄用の流体を供給するノズルとを備える。洗浄用の流体としては、液体（純水等）と気体（エアー等）とが混合された混合流体等が用いられる。

洗浄ユニット３２の上方には、チャックテーブル２２と洗浄ユニット３２との間で被加工物１１を搬送する搬送ユニット（搬送機構）３４が設けられている。例えば搬送ユニット３４は、フレーム２１（図５参照）の上面側を吸引保持する複数の吸引パッドを備える。

切削ユニット２６によって切削された被加工物１１は、搬送ユニット３４によってチャックテーブル２２から洗浄ユニット３２に搬送され、洗浄ユニット３２によって洗浄される。そして、洗浄後の被加工物１１は搬送ユニット１６によって一対のガイドレール１４上に搬送された後、搬送ユニット１０の把持部１０ａに把持されてカセット８に収容される。

また、切削装置２は、切削装置２に関する各種の情報を表示する表示部（表示ユニット、表示装置）３６を備える。さらに、基台４の前端部には、切削装置２に各種の情報を入力するための入力部（入力ユニット、入力装置）３８が設けられている。

表示部３６としては、各種のディスプレイが用いられる。また、入力部３８としては、複数の操作キーを備える操作パネル、マウス、キーボード等が用いられる。なお、切削装置２は、ユーザーインターフェースとして機能するタッチパネルを備えていてもよい。この場合には、タッチパネルが表示部３６及び入力部３８として機能し、オペレーターはタッチパネルのタッチ操作によって切削装置２に情報を入力できる。

切削装置２を構成する各構成要素（カセット支持台６、搬送ユニット１０、ガイドレール１４、搬送ユニット１６、移動ユニット１８、チャックテーブル２２、クランプ２４、切削ユニット２６、撮像ユニット３０、洗浄ユニット３２、搬送ユニット３４、表示部３６、入力部３８等）はそれぞれ、制御部（制御ユニット、制御装置）４０に接続されている。制御部４０は、切削装置２の各構成要素の動作を制御する制御信号を生成することにより、切削装置２の稼働を制御する。

例えば制御部４０は、コンピュータによって構成され、切削装置２の稼働に必要な演算を行う演算部と、演算部における演算に用いられる各種の情報（データ、プログラム等）を記憶する記憶部とを備える。演算部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサを含んで構成される。また、記憶部は、主記憶装置、補助記憶装置等として機能する各種のメモリを含んで構成される。

上記の切削装置２によって、被加工物１１に切削加工が施される。なお、本実施形態では、切削ブレード２８を超音波帯域に属する振動数で振動させることが可能な切削ユニット２６が用いられる。図３は、切削ユニット２６を示す分解斜視図である。

切削ユニット２６には、切削ブレード２８が装着される。切削ブレード２８としては、ワッシャータイプの切削ブレード（ワッシャーブレード）を用いることができる。ワッシャーブレードは、ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素（ｃＢＮ：cubic Boron Nitride）等でなる砥粒を、金属、セラミックス、樹脂等でなる結合材で固定することによって形成された環状の切刃である。切削ブレード２８は、互いに概ね平行な第１面２８ａ及び第２面２８ｂを有する。また、切削ブレード２８の中央部には、切削ブレード２８を厚さ方向に貫通する円形の開口２８ｃが設けられている。

ただし、切削ブレード２８としてハブタイプの切削ブレード（ハブブレード）を用いてもよい。ハブブレードは、アルミニウム合金等の金属でなる環状の基台と、基台の外周縁に沿って形成された環状の切刃とが一体となって構成される。ハブブレードの切刃は、例えば砥粒をニッケルめっき層等の結合材で固定した電鋳砥石によって構成される。

切削ユニット２６は、中空の円柱状に形成されたハウジング４２を備える。ハウジング４２には、Ｙ軸方向に沿って配置された円柱状のスピンドル４４が収容されている。スピンドル４４の先端部（一端側）はハウジング４２から露出しており、スピンドル４４の先端部の外周面にはねじ部（雄ねじ）４４ａが形成されている。また、スピンドル４４の基端部（他端側）には、スピンドル４４を回転させるモータ等の回転駆動源（不図示）が連結されている。

スピンドル４４の先端部には、切削ブレード２８が装着されるマウント４６が固定される。マウント４６は、切削ブレード２８を支持する円盤状のフランジ部４８と、フランジ部４８の表面４８ａの中央部から突出する円柱状の支持軸（ボス部）５０とを備える。マウント４６には、フランジ部４８の中央部及び支持軸５０の中央部を貫通する円柱状の開口４６ａが設けられている。また、支持軸５０の先端部の外周面には、ねじ部（雄ねじ）５０ａが形成されている。

マウント４６は、開口４６ａにスピンドル４４の先端部が挿入されるように、スピンドル４４に装着される。この状態で、環状の固定ナット５２をスピンドル４４のねじ部４４ａに螺合させて締め付けると、マウント４６がスピンドル４４の先端部に固定される。

また、マウント４６には、金属等でなる環状のフランジ（押さえフランジ）５４が装着される。フランジ５４は、互いに概ね平行な第１面（表面）５４ａ及び第２面（裏面）５４ｂ（図４参照）を有する。また、フランジ５４の中央部には、フランジ５４を厚さ方向に貫通する円柱状の開口５４ｃが設けられている。

切削ブレード２８の開口２８ｃとフランジ５４の開口５４ｃとにマウント４６の支持軸５０を順に挿入すると、切削ブレード２８及びフランジ５４がマウント４６に装着される。この状態で、環状の固定ナット５６を支持軸５０のねじ部５０ａに螺合させて締め付けると、切削ブレード２８及びフランジ５４がマウント４６に固定される。これにより、切削ブレード２８がマウント４６のフランジ部４８とフランジ５４とによって挟持され、スピンドル４４の先端部に固定される。

スピンドル４４の先端部に切削ブレード２８が装着された状態で、スピンドル４４に連結された回転駆動源によってスピンドル４４を回転させると、切削ブレード２８がＹ軸方向と概ね平行な回転軸の周りを所定の回転数で回転する。

図４は、切削ユニット２６を示す断面図である。マウント４６のフランジ部４８の外周部には、表面４８ａから突出する環状の凸部４８ｂが、フランジ部４８の外周縁に沿って設けられている。また、凸部４８ｂの内側には、フランジ部４８を厚さ方向に貫通する複数の貫通孔（スリット）４８ｃが設けられている。例えばフランジ部４８には、４つの円弧状の貫通孔４８ｃが、フランジ部４８の周方向に沿って概ね等間隔に形成される（図３参照）。

一方、フランジ５４の外周部には、第２面５４ｂから突出する環状の凸部５４ｄが、フランジ５４の外周縁に沿って設けられている。また、凸部５４ｄの内側には、フランジ５４を厚さ方向に貫通する複数の貫通孔（スリット）５４ｅが設けられている。例えばフランジ５４には、４つの円弧状の貫通孔５４ｅが、フランジ５４の周方向に沿って概ね等間隔に形成される（図３参照）。

フランジ部４８の凸部４８ｂの先端面には、切削ブレード２８の第１面２８ａ側を支持する環状の支持部材５８ａが設けられている。また、フランジ５４の凸部５４ｄの先端面には、切削ブレード２８の第２面２８ｂ側を支持する環状の支持部材５８ｂが設けられている。支持部材５８ａ，５８ｂは、合成樹脂等でなり、切削ブレード２８と接触して切削ブレード２８を挟持する。なお、支持部材５８ａ，５８ｂは、デュロメータータイプＤによって測定される硬度が４０以上の部材であることが好ましい。

フランジ部４８の凸部４８ｂの内側には、振動子６０ａが設けられている。また、フランジ５４の凸部５４ｄの内側には、振動子６０ｂが設けられている。例えば、振動子６０ａ，６０ｂはそれぞれ接着剤によってフランジ部４８、フランジ５４に固定される。振動子６０ａ，６０ｂは、切削ブレード２８を超音波帯域に属する振動数で振動させる振動付与ユニット６０を構成する。

マウント４６に切削ブレード２８及びフランジ５４が装着されると、切削ブレード２８は支持部材５８ａ，５８ｂによって挟まれて固定される。そして、切削ブレード２８は、第１面２８ａが振動子６０ａと対向し第２面２８ｂが振動子６０ｂと対向するように位置付けられる。

振動子６０ａは、フランジ部４８の周方向に沿って設けられた環状の圧電体６２ａと、圧電体６２ａを挟むように設けられた一対の電極６４ａと、圧電体６２ａ及び一対の電極６４ａを覆う絶縁体６６ａとを備える。同様に、振動子６０ｂは、フランジ５４の周方向に沿って設けられた環状の圧電体６２ｂと、圧電体６２ｂを挟むように設けられた一対の電極６４ｂと、圧電体６２ｂ及び一対の電極６４ｂを覆う絶縁体６６ｂとを備える。例えば圧電体６２ａ，６２ｂは、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、リチウムタンタレート等でなる圧電セラミックスによって構成される。

また、マウント４６の内部には、配線６８ａ，６８ｂが設けられている。配線６８ａ，６８ｂの一端側はそれぞれ２つに分岐しており、支持軸５０の側面で露出している。振動子６０ａの一方の電極６４ａは、リード線７０ａを介して配線６８ａに接続されている。また、振動子６０ａの他方の電極６４ａは、リード線７０ｂを介して配線６８ｂに接続されている。

フランジ５４には、開口５４ｃで露出する接続電極７２ａ，７２ｂが設けられている。そして、振動子６０ｂの一方の電極６４ｂは、リード線７０ｃ及び接続電極７２ａを介して、配線６８ａに接続されている。また、振動子６０ｂの他方の電極６４ｂは、リード線７０ｄ及び接続電極７２ｂを介して、配線６８ｂに接続されている。

さらに、切削ユニット２６は、振動子６０ａ，６０ｂに交流電圧を供給する電圧供給ユニット７４を備える。電圧供給ユニット７４は、マウント４６の裏面側（ハウジング４２側）に設けられた受電部（受電ユニット）７６と、ハウジング４２の表面側（マウント４６側）に配置され受電部７６と対向する給電部（給電ユニット）８２とを備える。

受電部７６は、マウント４６の裏面側に設けられた環状のコア７８を備える。コア７８の表面側（給電部８２側）には環状の凹部７８ａが形成されており、凹部７８ａの内部には環状のコイル（受電コイル）８０が設けられている。コイル８０の一端側は配線６８ａに接続され、コイル８０の他端側は配線６８ｂに接続されている。

給電部８２は、環状のコア８４を備える。例えばコア８４は、ボルト（不図示）によってハウジング４２の表面側に固定される。コア８４の表面側（受電部７６側）には環状の凹部８４ａが形成されており、凹部８４ａの内部には環状のコイル（給電コイル）８６が設けられている。コイル８６は、配線８８ａ，８８ｂを介して交流電源９０に接続されている。また、交流電源９０には、交流電源９０から供給される交流電圧の周波数を制御する周波数変換器９２が接続されている。

受電部７６と給電部８２とによって、交流電源９０から供給された交流電圧を振動付与ユニット６０に伝達するロータリートランスが構成される。そして、切削ブレード２８によって被加工物１１を加工する際は、交流電源９０によって給電部８２のコイル８６に交流電圧が印加される。このとき、交流電圧の周波数は周波数変換器９２によって制御される。

コイル８６に印加された交流電圧は、受電部７６のコイル８０、配線６８ａ，６８ｂ、リード線７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄを介して、振動子６０ａの一対の電極６４ａ及び振動子６０ｂの一対の電極６４ｂに供給される。これにより、振動子６０ａの圧電体６２ａがマウント４６とともに径方向に沿って振動する。また、振動子６０ｂの圧電体６２ｂがフランジ５４とともに径方向に沿って振動する。その結果、マウント４６とフランジ５４とによって挟持された切削ブレード２８が、切削ブレード２８の径方向に沿って振動する。

なお、交流電源９０から供給される交流電圧の周波数は、切削ブレード２８が超音波帯域に属する振動数で振動するように、周波数変換器９２によって制御される。また、マウント４６のフランジ部４８には複数の貫通孔４８ｃが設けられており、フランジ５４には複数の貫通孔５４ｅが設けられている（図３参照）。これにより、フランジ部４８及びフランジ５４の径方向における剛性が小さくなり、フランジ部４８及びフランジ５４が径方向に沿って振動しやすくなる。その結果、切削ブレード２８も径方向に沿って振動しやすくなる。

上記の切削装置２で被加工物１１を切削することにより、被加工物１１が複数のチップに分割される。以下、本実施形態に係るチップの製造方法の具体例について説明する。

まず、図２に示す被加工物１１を準備する。ここで、仮に切削ブレード２８（図３等参照）を被加工物１１に切り込ませて被加工物１１を切断すると、切削ブレード２８が被加工物１１の裏面１１ｂ側に接触し、被加工物１１の裏面１１ｂ側で欠け（チッピング）が発生することがある。この欠けは、切削ブレード２８によって形成されたカーフ（切り口）から分割予定ライン１３ａ，１３ｂと交差する方向に沿って進展する。

また、被加工物１１の材質や構造によっては、被加工物１１の裏面１１ｂ側における欠けの生じやすさが、切削ブレード２８による切削の方向に応じて異なる。例えば、被加工物１１が単結晶シリコンウェーハ、単結晶ヒ化ガリウムウェーハ、サファイアウェーハ等の結晶性ウェーハである場合、分割予定ライン１３ａから進展する欠けのサイズと分割予定ライン１３ｂから進展する欠けのサイズとが異なる傾向にあることが確認されている。このような欠けの異方性は、結晶性ウェーハの結晶方位に起因しており、結晶性ウェーハの劈開面と分割予定ライン１３ａ，１３ｂとの角度等に依存していると推察される。

本実施形態においては、被加工物１１の加工前に、被加工物１１と材質及び形状が同一の被加工物（テスト用被加工物）を予め切削ブレード２８で複数の方向に沿って切断し、カーフから進展する欠けのサイズを測定する。これにより、被加工物１１において欠けが生じやすい方向と生じにくい方向とが特定される。そして、分割予定ライン１３ａから進展する欠け（第１チッピング）が分割予定ライン１３ｂから進展する欠け（第２チッピング）よりも生じやすくなるように、分割予定ライン１３ａ，１３ｂの向きを設定する。

なお、欠けの生じやすさは、欠けのサイズの平均値に基づいて定義できる。具体的には、切削ブレード２８で被加工物１１を分割予定ライン１３ａ，１３ｂに沿って切断した場合において、分割予定ライン１３ａと垂直な方向における第１チッピングの長さの平均値が、分割予定ライン１３ｂと垂直な方向における第２チッピングの長さの平均値よりも大きい場合には、第１チッピングが第２チッピングよりも生じやすいと言える。

本実施形態においては、分割予定ライン１３ａ（第１分割予定ライン）が、オリエンテーションフラット１７ａと平行で、且つ、オリエンテーションフラット１７ｂと垂直な方向に沿って設定される。また、分割予定ライン１３ｂ（第２分割予定ライン）が、オリエンテーションフラット１７ａと垂直で、且つ、オリエンテーションフラット１７ｂと平行な方向に沿って設定される。

次に、被加工物１１にテープを貼付する（テープ貼付ステップ）。図５は、テープ貼付ステップにおける被加工物１１を示す斜視図である。テープ貼付ステップでは、被加工物１１の裏面１１ｂ側にテープ１９が貼付される。

例えばテープ１９は、円形に形成されたフィルム状の基材と、基材上に設けられた粘着層（糊層）とを含む。なお、テープ１９は、外力の付与によって拡張（引き延ばし）が可能なテープ（エキスパンドテープ）であることが好ましい。この場合には、後述の分割ステップにおいて、テープ１９の拡張によって被加工物１１に外力を付与できる。例えば基材は、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル等の樹脂でなる。また、粘着層は、エポキシ系、アクリル系、又はゴム系の接着剤等でなる。なお、粘着層には、紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化型の樹脂を用いてもよい。

テープ１９の外周部は、ＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属でなる環状のフレーム２１に貼付される。フレーム２１の中央部には、被加工物１１よりも直径が大きい円柱状の開口２１ａが、フレーム２１を厚さ方向に貫通するように設けられている。被加工物１１が開口２１ａの内側に配置された状態で、テープ１９の中央部が被加工物１１の裏面１１ｂ側に貼付されるとともに、テープ１９の外周部がフレーム２１に貼付される。これにより、被加工物１１がテープ１９を介してフレーム２１によって支持される。そして、被加工物１１はフレーム２１によって支持された状態で、図１に示すカセット８に収容される。

切削装置２で被加工物１１を加工する際には、まず、搬送ユニット１０がカセット８に向かって移動し、カセット８に収容されているフレーム２１の端部を把持部１０ａで把持する。その後、搬送ユニット１０はＹ軸方向に沿ってカセット８から離れるように移動する。これにより、被加工物１１がカセット８から引き出され、一対のガイドレール１４上に配置される。

一対のガイドレール１４は、フレーム２１を下側から支持した状態で互いに接近し、フレーム２１を挟み込む。これにより、被加工物１１の位置合わせが行われる。その後、搬送ユニット１６によってフレーム２１が吸引保持され、被加工物１１が搬送領域Ａに位置付けられたチャックテーブル２２に搬送される。

図６は、チャックテーブル２２によって保持された被加工物１１を示す一部断面側面図である。被加工物１１は、チャックテーブル２２の保持面２２ａ上にテープ１９を介して配置される。また、フレーム２１が複数のクランプ２４によって固定される。この状態で、保持面２２ａに吸引源の負圧を作用させると、被加工物１１がテープ１９を介してチャックテーブル２２によって吸引保持される。

次に、切削ブレード２８を分割予定ライン１３ａに沿って被加工物１１に切り込ませることにより、深さが被加工物１１の厚さ未満の切削溝を分割予定ライン１３ａに沿って形成する（第１切削ステップ）。図７（Ａ）は、第１切削ステップにおける被加工物１１の一部を示す断面図である。

第１切削ステップでは、まず、チャックテーブル２２を回転させ、分割予定ライン１３ａの長さ方向をＸ軸方向に合わせる。また、切削ブレード２８の下端が被加工物１１の表面１１ａよりも下方で、且つ、被加工物１１の裏面１１ｂよりも上方に配置されるように、切削ユニット２６のＺ軸方向における位置を調整する。さらに、切削ブレード２８が分割予定ライン１３ａの延長線上に配置されるように、切削ユニット２６のＹ軸方向における位置を調整する。

そして、切削ブレード２８を回転させながら、チャックテーブル２２をＸ軸方向に沿って移動させる。これにより、チャックテーブル２２と切削ブレード２８とがＸ軸方向に沿って相対的に移動し（加工送り）、切削ブレード２８が分割予定ライン１３ａに沿って被加工物１１の表面１１ａ側に切り込む。

図７（Ｂ）は、切削溝２３が形成された被加工物１１の一部を示す断面図である。切削ブレード２８を被加工物１１に切り込ませると、被加工物１１の表面１１ａ側に、深さが被加工物１１の厚さ未満の切削溝２３が分割予定ライン１３ａに沿って形成される。そして、同様の手順を繰り返すことにより、全ての分割予定ライン１３ａに沿って切削溝２３が形成される。

なお、切削ブレード２８を被加工物１１に切り込ませる際には、振動付与ユニット６０（図４参照）によって、切削ブレード２８を切削ブレード２８の径方向に沿って振動させることが好ましい。このとき振動付与ユニット６０は、切削ブレード２８を超音波帯域に属する振動数で振動させる。例えば、切削ブレード２８の振動数は２０ｋＨｚ以上に設定される。振動付与ユニット６０から切削ブレード２８に振動が付与されると、切削ブレード２８は直径が増減するように振動する。なお、切削ブレード２８の直径の変動量（直径の最大値と最小値との差）は、例えば約５μｍである。

振動する切削ブレード２８が被加工物１１に切り込むと、切削ブレード２８の超音波帯域に属する振動数での振動（超音波振動）により、切削ブレード２８の下端部から露出する砥粒が超音波振動に対応する周期で被加工物１１に衝突する。これにより、被加工物１１の破砕が生じ、切削溝２３が形成されやすくなる。

図８は、第１切削ステップ後の被加工物１１を示す斜視図である。図８に示すように、被加工物１１の表面１１ａ側には、裏面１１ｂに至らない深さの切削溝２３が分割予定ライン１３ａに沿って概ね平行に形成される。

なお、仮に切削ブレード２８の切り込み深さ（被加工物１１の表面１１ａと切削ブレード２８の下端との高さの差）が被加工物１１の厚さ以上に設定されると、切削ブレード２８によって被加工物１１が切断される（フルカット）。その際、振動する切削ブレード２８が被加工物１１の裏面１１ｂに衝突し、被加工物１１の裏面１１ｂ側で欠けが生じる。特に、前述の通り分割予定ライン１３ａから進展する欠けは分割予定ライン１３ｂから進展する欠けよりも生じやすいため、被加工物１１の裏面１１ｂにはサイズの大きな欠けが形成されやすい。

一方、上記の第１切削ステップにおいては、切削ブレード２８が被加工物１１の裏面１１ｂに達しないように切削ブレード２８の切り込み深さが設定される。そのため、振動する切削ブレード２８が被加工物１１の裏面１１ｂに衝突せず、被加工物１１の裏面１１ｂ側における欠けの発生が回避される。

特に、被加工物１１の破壊靱性値が３．０ＭＰａ・ｍ^１／２以下である場合には、振動する切削ブレード２８の衝突によって被加工物１１が破砕されやすく、加工不良が発生しやすい。そのため、このような被加工物１１を切削する場合においては、被加工物１１をフルカットせず、上記のように切削溝２３を形成することが特に好ましい（ハーフカット）。破壊靱性値が３．０ＭＰａ・ｍ^１／２以下である被加工物１１の例としては、単結晶シリコンウェーハ、単結晶ヒ化ガリウムウェーハ、サファイアウェーハ等が挙げられる。なお、被加工物１１の破壊靱性値は、日本産業規格ＪＩＳ Ｒ １６０７（対応国際規格：ＩＳＯ １５７３２）に準拠して測定される。

また、第１切削ステップにおいて切削ブレード２８を振動させながら被加工物１１に切り込ませると、振動する切削ブレード２８が切削溝２３の底に衝突し、切削溝２３の底から被加工物１１の裏面１１ｂ側に向かって亀裂（クラック）が形成される。これにより、後の分割ステップにおいて被加工物１１が切削溝２３に沿って分割されやすくなる。

ただし、亀裂が進展して被加工物１１の裏面１１ｂに達すると、被加工物１１の裏面１１ｂ側に欠け等の加工不良が生じるおそれがある。そのため、切削ブレード２８の切り込み深さは、切削溝２３の底から進展する亀裂が被加工物１１の裏面１１ｂに達しないように設定されることが好ましい。

例えば、切削ブレード２８の切り込み深さは、被加工物１１の厚さと切削ブレード２８の切り込み深さとの差（切削溝２３の底と被加工物１１の裏面１１ｂとの高さの差）が、振動する切削ブレード２８の直径の変動量の１／２以上となるように設定される。これにより、切削溝２３の底から進展する亀裂が被加工物１１の裏面１１ｂに到達しにくくなり、加工不良の発生が抑制される。

次に、切削ブレード２８を分割予定ライン１３ｂに沿って被加工物１１に切り込ませることにより、被加工物１１を分割予定ライン１３ｂに沿って分割する（第２切削ステップ）。図９（Ａ）は、第２切削ステップにおける被加工物１１の一部を示す断面図である。

第２切削ステップでは、まず、チャックテーブル２２を回転させ、分割予定ライン１３ｂの長さ方向をＸ軸方向に合わせる。また、切削ブレード２８の下端が被加工物１１の裏面１１ｂ（テープ１９の上面）よりも下方で、且つ、保持面２２ａ（テープ１９の下面）よりも上方に配置されるように、切削ユニット２６のＺ軸方向における位置を調整する。さらに、切削ブレード２８が分割予定ライン１３ｂの延長線上に配置されるように、切削ユニット２６のＹ軸方向における位置を調整する。

そして、切削ブレード２８を回転させながら、チャックテーブル２２をＸ軸方向に沿って移動させる。これにより、チャックテーブル２２と切削ブレード２８とがＸ軸方向に沿って相対的に移動し（加工送り）、切削ブレード２８が分割予定ライン１３ｂに沿って被加工物１１に切り込む。

図９（Ｂ）は、カーフ（切り口）２５が形成された被加工物１１の一部を示す断面図である。切削ブレード２８を被加工物１１に切り込ませると、被加工物１１には表面１１ａから裏面１１ｂに至るカーフ２５が分割予定ライン１３ｂに沿って形成され、被加工物１１が分割される。そして、同様の手順を繰り返すことにより、全ての分割予定ライン１３ｂに沿ってカーフ２５が形成される。

なお、第２切削ステップにおいても第１切削ステップと同様に、振動付与ユニット６０（図４参照）によって切削ブレード２８を切削ブレード２８の径方向に沿って振動させてもよい。これにより、被加工物１１が容易に分割される。なお、切削ブレード２８の振動数や切削ブレード２８の直径の変動量は、第１切削ステップと同様に設定できる。

図１０は、第２切削ステップ後の被加工物１１を示す斜視図である。図１０に示すように、被加工物１１には、表面１１ａから裏面１１ｂに至るカーフ２５が分割予定ライン１３ｂに沿って概ね平行に形成される。

上記の第２切削ステップでは、切削ブレード２８が被加工物１１の裏面１１ｂに達するように切削ブレード２８の切り込み深さが設定されるため、切削ブレード２８が被加工物１１の裏面１１ｂに衝突する。しかしながら、前述の通り、分割予定ライン１３ｂから進展する欠けは分割予定ライン１３ａから進展する欠けよりも生じにくい。そのため、被加工物１１の裏面１１ｂ側において被加工物１１の品質に影響を与えるようなサイズの大きい欠けは形成されにくい。

また、上記の第２切削ステップは、被加工物１１が分割予定ライン１３ａに沿って分割されていない状態で実施される。そのため、被加工物１１の切削時に被加工物１１の配置が変動しにくく、被加工物１１を分割予定ライン１３ｂに沿って正確に切削することが可能となる。

なお、上記では第１切削ステップと第２切削ステップとで同一の切削ブレード２８を用いる場合について説明した（図７（Ａ）及び図９（Ａ）参照）。ただし、第１切削ステップで用いられる切削ブレード（第１切削ブレード）と第２切削ステップで用いられる切削ブレード（第２切削ブレード）とは、同一の切削ブレードであってもよいし、径や材質が異なる別々の切削ブレードであってもよい。

次に、被加工物１１に外力を付与することにより、切削溝２３を起点として被加工物１１を分割予定ライン１３ａに沿って分割する（分割ステップ）。例えば、テープ１９が外力の付与によって拡張可能なエキスパンドテープである場合には、テープ１９を拡張することによって被加工物１１に外力を付与できる。

図１１（Ａ）は、分割ステップにおける被加工物１１を示す断面図である。分割ステップでは、まず、必要に応じてテープ１９からフレーム２１を剥離して取り外す。その後、テープ１９を径方向外側に向かって引っ張って拡張する。これにより、被加工物１１に対し、被加工物１１の径方向外側に向かう外力が付与される。

被加工物１１に外力が付与されると、被加工物１１が切削溝２３を起点として破断する。具体的には、切削溝２３の底から被加工物１１の裏面１１ｂに達する亀裂（クラック）２７が形成され、被加工物１１が分割予定ライン１３ａに沿って分割される。すなわち、切削溝２３は被加工物１１の分割起点（分割のきっかけ）として機能する。

図１１（Ｂ）は、複数のチップ（デバイスチップ）２９に分割された被加工物１１を示す断面図である。被加工物１１を分割予定ライン１３ａに沿って分割することにより、デバイス１５をそれぞれ備える複数のチップ２９が製造される。また、テープ１９を拡張すると、隣接するチップ２９の間に隙間が形成され、チップ２９をテープ１９からピックアップしやすくなる。

なお、分割ステップは、被加工物１１が分割予定ライン１３ｂに沿って複数の個片に分割された状態（図１０参照）で実施される。そのため、テープ１９を拡張した際に各個片に外力が付与されやすく、各個片が切削溝２３に沿って破断しやすい。その結果、被加工物１１が切削溝２３に沿って確実に分割される。

以上の通り、本実施形態に係るチップの製造方法では、切削溝２３の形成と外力の付与とによって被加工物１１を分割予定ライン１３ａに沿って分割するとともに、カーフ２５の形成によって被加工物１１を分割予定ライン１３ｂに沿って分割する。本チップの製造方法を用いると、欠けが生じやすい分割予定ライン１３ａ上においては、切削ブレード２８と被加工物１１の裏面１１ｂ側との衝突を回避し、被加工物１１の裏面１１ｂ側における欠けの発生を抑制できる。また、欠けが生じにくい分割予定ライン１３ｂ上においては、被加工物１１が切削ブレード２８による１回の切削のみによって分割されるため、被加工物１１の分割工程を簡略化できる。これにより、欠けの発生を抑制しつつチップ２９の生産効率を向上させることが可能となる。

なお、本実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更できる。

（実施形態２）
実施形態１において説明したチップの製造方法に含まれる各ステップの順番は、被加工物１１の分割が可能な範囲内で適宜変更できる。例えば、第１切削ステップと分割ステップとを実施した後に、第２切削ステップを実施することもできる。

具体的には、まず、被加工物１１にテープ１９を貼付する（テープ貼付ステップ）。図１２は、テープ貼付ステップにおける被加工物１１を示す斜視図である。なお、本実施形態では、被加工物１１の表面１１ａ側にテープ１９が貼付される。これにより、被加工物１１の表面１１ａ側に形成されているデバイス１５がテープ１９によって覆われて保護される。

次に、切削ブレード２８を被加工物１１に切り込ませることにより、被加工物１１に切削溝２３を分割予定ライン１３ａに沿って形成する（第１切削ステップ）。図１３（Ａ）は、第１切削ステップにおける被加工物１１の一部を示す断面図である。

本実施形態では、被加工物１１の表面１１ａ側（テープ１９側）がチャックテーブル２２によって保持される。そして、切削ブレード２８を分割予定ライン１３ａに沿って被加工物１１の裏面１１ｂ側に切り込ませる。その結果、被加工物１１の裏面１１ｂ側に切削溝２３が分割予定ライン１３ａに沿って形成される。なお、切削ブレード２８を被加工物１１に切り込ませる際には、振動付与ユニット６０（図４参照）によって切削ブレード２８を振動させてもよい。

図１３（Ｂ）は、切削溝２３が形成された被加工物１１の一部を示す断面図である。被加工物１１が全ての分割予定ライン１３ａに沿って切削されると、被加工物１１の裏面１１ｂ側には、深さが被加工物１１の厚さ未満の切削溝２３が分割予定ライン１３ａに沿って形成される。

次に、被加工物１１に外力を付与することにより、切削溝２３を起点として被加工物１１を分割予定ライン１３ａに沿って分割する（分割ステップ）。例えば、テープ１９を拡張することによって被加工物１１に外力を付与する（図１１（Ａ）参照）。被加工物１１に外力が付与されると、被加工物１１が切削溝２３を起点として破断し、分割予定ライン１３ａに沿って複数の個片に分割される（図１１（Ｂ）参照）。

なお、被加工物１１を複数の個片に分割した後には、被加工物１１の配置をテープ１９の拡張前の状態に戻す処理を行うことが好ましい。例えば、テープ１９を加熱することによって収縮（シュリンク）させ、テープ１９の径を拡張前と同等にする。

図１４は、テープ１９を収縮させた際の被加工物１１を示す断面図である。テープ１９を収縮させると、テープ１９に貼付された被加工物１１の配置が分割ステップの実施前の状態に戻る。これにより、後の第２切削ステップにおいて被加工物１１を分割予定ライン１３ｂに沿って切削しやすくなる。

次に、被加工物１１に貼付されたテープを貼り換える（テープ貼り換えステップ）。図１５は、テープ貼り換えステップにおける被加工物１１を示す斜視図である。テープ貼り換えステップでは、まず、被加工物１１の裏面１１ｂ側及びフレーム２１にテープ３１が貼付される。なお、テープ３１の形状や材質はテープ１９と同様である。例えばテープ３１は、樹脂でなる基材と、基材上に設けられた紫外線硬化型の樹脂（粘着層）とを備える。

その後、被加工物１１の表面１１ａ側及びフレーム２１からテープ１９（図１４等参照）を剥離する。これにより、テープの貼り換え完了し、被加工物１１はテープ３１を介してフレーム２１によって支持される。なお、テープ１９を剥離すると、前述の第１切削ステップにおいて発生してテープ１９に付着した切削屑が、テープ１９とともに除去される。これにより、被加工物１１に切削屑が残存しにくくなる。

次に、切削ブレード２８を分割予定ライン１３ｂに沿って被加工物１１に切り込ませることにより、被加工物１１を分割予定ライン１３ｂに沿って分割する（第２切削ステップ）。第２切削ステップでは、切削ブレード２８を分割予定ライン１３ｂに沿って被加工物１１に切り込ませる（図９（Ａ）参照）。これにより、被加工物１１には表面１１ａから裏面１１ｂに至るカーフ２５が分割予定ライン１３ｂに沿って形成され（図９（Ｂ）参照）、被加工物１１が複数のチップ２９に分割される。

分割ステップの後に第２切削ステップを実施すると、分割ステップにおいて被加工物１１を破断させた際に生じた屑が、第２切削ステップにおいて被加工物１１に供給される切削液によって洗い流される。これにより、チップ２９に屑が残存しにくくなる。

なお、第２切削ステップを実施した後に、第１切削ステップと分割ステップとを実施することもできる。その他、本実施形態において説明を省略した事項については、実施形態１と同様に実施できる。

次に、本発明に係るチップの製造方法によって製造されたチップを評価した結果について説明する。

（実施例１）
本実施例では、比較例１に係るチップと実施例１に係るチップとを製造し、両者を比較した。まず、チップの製造に用いる被加工物１１（図２参照）を準備した。被加工物１１としては、オリエンテーションフラット１７ａ，１７ｂ（図２参照）を有する単結晶ヒ化ガリウムウェーハ（直径４インチ、厚さ１５０μｍ）を用いた。そして、オリエンテーションフラット１７ａと平行な５２本の分割予定ライン１３ａを、１．６ｍｍ間隔で設定した（図２参照）。また、オリエンテーションフラット１７ｂと平行な５８本の分割予定ライン１３ｂを、１．６ｍｍ間隔で設定した（図２参照）。

また、被加工物１１と材質及び形状が同一のテスト用ウェーハ（単結晶ヒ化ガリウムウェーハ）を準備し、テスト用ウェーハを切削ブレード２８（図３等参照）で切削した。なお、テスト用ウェーハには、被加工物１１と同様に分割予定ライン１３ａ，１３ｂを設定した。そして、切削ブレード２８を分割予定ライン１３ａ，１３ｂに沿ってテスト用ウェーハに切り込ませることにより、テスト用ウェーハを分割した（フルカット）。なお、切削ブレード２８の回転数は３００００ｒｐｍ、加工送り速度（チャックテーブル２２の移動速度）は１０ｍｍ／ｓに設定した。

上記のフルカットにより、テスト用ウェーハを複数のチップ（テスト用チップ）に分割した。そして、テスト用チップの裏面側（下面側）を観察し、切削ブレード２８によって形成されたカーフ（切り口）から進展した欠けのサイズ（チッピングサイズ）を測定した。具体的には、テスト用チップの裏面側において分割予定ライン１３ａに沿って形成されたカーフから進展した欠け（第１チッピング）の、分割予定ライン１３ａと垂直な方向における長さを測定した。同様に、テスト用チップの裏面側において分割予定ライン１３ｂに沿って形成されたカーフから進展した欠け（第２チッピング）の、分割予定ライン１３ｂと垂直な方向における長さを測定した。

なお、チッピングサイズの測定は、テスト用ウェーハの分割によって得られた２６００個のテスト用チップから、９個のテスト用チップを選択して行った。具体的には、選択された９個のテスト用チップに形成された第１チッピング及び第２チッピングを観察し、チッピングサイズの最小値（最小チッピングサイズ）、チッピングサイズの最大値（最大チッピングサイズ）、チッピングサイズの平均値（平均チッピングサイズ）を測定した。第１チッピングと第２チッピングの最小チッピングサイズ、最大チッピングサイズ、平均チッピングサイズはそれぞれ、表１の通りであった。

表１に示すように、分割予定ライン１３ａに沿って形成されたカーフから進展する第１チッピングの平均チッピングサイズは、分割予定ライン１３ｂに沿って形成されたカーフから進展する第２チッピングの平均チッピングサイズよりも２倍以上大きかった。この結果より、テスト用ウェーハ及び被加工物１１は、分割予定ライン１３ａから進展する欠けが分割予定ライン１３ｂから進展する欠けよりも生じやすい結晶性ウェーハであることが確認された。

次に、被加工物１１を分割することによって、欠け評価用のチップを製造した。具体的には、２枚の被加工物１１をそれぞれ異なる加工条件で分割することにより、比較例１に係るチップと実施例１に係るチップとを形成した。

比較例１に係るチップは、切削ブレード２８で被加工物１１を分割予定ライン１３ａ，１３ｂに沿って切断することによって形成した（フルカット）。なお、切削ブレード２８の回転数は３００００ｒｐｍ、加工送り速度（チャックテーブル２２の移動速度）は１０ｍｍ／ｓに設定した。

一方、実施例１に係るチップは、実施形態１において説明した第１切削ステップ、第２切削ステップ、分割ステップを順に実施することによって形成した。具体的には、まず、切削ブレード２８を振動させつつ被加工物１１に切り込ませることにより、分割予定ライン１３ａに沿って切削溝２３を形成した（図７（Ａ）及び図７（Ｂ）参照）。なお、切削ブレード２８は、振動数が４１ｋＨｚ、切削ブレード２８の直径の変動量が５μｍになるように振動させた。また、切削ブレード２８の切り込み深さ（切削溝２３の深さ）は１３５μｍ、切削ブレード２８の回転数は３００００ｒｐｍ、加工送り速度（チャックテーブル２２の移動速度）は１０ｍｍ／ｓに設定した。

次に、切削ブレード２８を振動させずに被加工物１１に切り込ませることにより、被加工物１１を分割予定ライン１３ｂに沿って切断した（フルカット、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）参照）。なお、切削ブレード２８の回転数は３００００ｒｐｍ、加工送り速度（チャックテーブル２２の移動速度）は１０ｍｍ／ｓに設定した。

その後、テープ１９を引っ張り、テープ１９を半径方向外側に拡張した（図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）参照）。なお、テープの拡張速度は１００ｍｍ／ｓ、テープ拡張量は２５ｍｍに設定した。これにより、被加工物１１に外力を付与し、切削溝２３を起点として被加工物１１を複数のチップ（実施例１に係るチップ）に分割した。

そして、比較例１に係るチップと実施例１に係るチップそれぞれについて、チップの裏面側（下面側）において分割予定ライン１３ａから進展した欠け（第１チッピング）のサイズ（チッピングサイズ）を測定した。具体的には、比較例１に係る９個のチップに形成された第１チッピングを観察し、最小チッピングサイズ、最大チッピングサイズ、平均チッピングサイズを測定した。同様に、実施例１に係る９個のチップに形成された第１チッピングを観察し、最小チッピングサイズ、最大チッピングサイズ、平均チッピングサイズを測定した。両チップのチッピングサイズは、それぞれ表２の通りであった。

表２に示すように、実施例１に係るチップの平均チッピングサイズは６．９μｍであり、比較例１に係るチップの平均チッピングサイズ（２２．４μｍ）の３０％程度であることが確認された。この平均チッピングサイズの大幅な低減は、被加工物１１を第１切削ステップ及び分割ステップによって分割することにより、分割予定ライン１３ａ上において切削ブレード２８と被加工物１１の裏面１１ｂとの接触が回避されたことに起因していると推察される。

（実施例２）
本実施例では、外力の付与によって被加工物をチップに分割した場合における、分割率（分割の成功率）を評価した。まず、分割評価用の被加工物１１を準備した。実施例で用いた被加工物１１の材質、寸法、形状等は、実施例１で使用した被加工物１１（単結晶ヒ化ガリウムウェーハ）と同じである。また、被加工物１１には、実施例１と同様に分割予定ライン１３ａ，１３ｂを設定した。

次に、被加工物１１を複数のチップに分割した。具体的には、２枚の被加工物１１をそれぞれ異なる手順で分割することにより、比較例２に係るチップと実施例２に係るチップとを形成した。

比較例２に係るチップは、被加工物１１に切削溝を分割予定ライン１３ａ,１３ｂに沿って形成した後、被加工物１１に外力を付与することによって形成した。具体的には、まず、切削ブレード２８を振動させつつ被加工物１１に切り込ませることにより、分割予定ライン１３ａ,１３ｂに沿って切削溝２３（図７（Ｂ）参照）を形成した。すなわち、比較例２においては、分割予定ライン１３ａに沿う切削溝２３（図８参照）に加えて、更に、分割予定ライン１３ｂに沿う切削溝２３を形成した。これにより、被加工物１１には切削溝２３が格子状に形成された。

なお、切削ブレード２８は、振動数が４１ｋＨｚ、切削ブレード２８の直径の変動量が５μｍになるように振動させた。また、切削ブレード２８の切り込み深さ（切削溝２３の深さ）は１３５μｍ、切削ブレード２８の回転数は３００００ｒｐｍ、加工送り速度（チャックテーブル２２の移動速度）は１０ｍｍ／ｓに設定した。

その後、テープ１９を引っ張り、テープ１９を半径方向外側に拡張した（図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）参照）。なお、テープの拡張速度は１００ｍｍ／ｓ、テープ拡張量は２５ｍｍに設定した。これにより、被加工物１１に外力を付与し、切削溝２３を起点として被加工物１１を分割予定ライン１３ａ,１３ｂに沿って複数のチップ（比較例２に係るチップ）に分割した。

一方、実施例２に係るチップは、実施形態１において説明した第１切削ステップ、第２切削ステップ、分割ステップを順に実施することによって形成した。具体的には、まず、切削ブレード２８を振動させつつ被加工物１１に切り込ませることにより、分割予定ライン１３ａに沿って切削溝２３を形成した（図７（Ａ）及び図７（Ｂ）参照）。なお、切削溝２３を形成する際の加工条件は、比較例２と同様である。

次に、切削ブレード２８を振動させずに被加工物１１に切り込ませることにより、被加工物１１を分割予定ライン１３ｂに沿って切断した（フルカット、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）参照）。なお、切削ブレード２８の回転数は３００００ｒｐｍ、加工送り速度（チャックテーブル２２の移動速度）は１０ｍｍ／ｓに設定した。

その後、テープ１９を引っ張り、テープ１９を半径方向外側に拡張した（図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）参照）。なお、テープの拡張の条件は、比較例２と同様である。これにより、被加工物１１に外力を付与し、切削溝２３を起点として被加工物１１を分割予定ライン１３ａに沿って複数のチップ（実施例２に係るチップ）に分割した。

そして、分割後の被加工物１１を観察し、被加工物１１が分割予定ライン１３ａ，１３ｂに沿って適切に分割されているか否かを確認した。具体的には、隣接するチップとの間に隙間が形成されているチップ（分割済みチップ）の数をカウントした。そして、チップの総数（２６００個）に対する分割済みチップの数を、分割率（分割の成功率）として算出した。比較例２に係るチップと実施例２に係るチップとの分割率は、それぞれ表３の通りであった。

表３に示すように、実施例２に係る方法によって被加工物１１を分割すると、チップの分割率が比較例２よりも大幅に向上した。この分割率の向上は、被加工物１１が分割予定ライン１３ｂに沿って複数の個片に分割された状態（図１０参照）で、被加工物１１に外力を付与することにより、各個片に外力が付与されやすくなったことに起因していると推察される。

以上の評価結果より、本発明に係るチップの製造方法を用いることにより、被加工物１１の欠けの発生が効果的に抑制されるとともに、被加工物１１の分割率が大幅に向上することが確認された。

１１ 被加工物
１１ａ 表面
１１ｂ 裏面
１３ａ，１３ｂ 分割予定ライン（ストリート）
１５ デバイス
１７ａ，１７ｂ オリエンテーションフラット（切り欠き部）
１９ テープ
２１ フレーム
２１ａ 開口
２３ 切削溝
２５ カーフ（切り口）
２７ 亀裂（クラック）
２９ チップ（デバイスチップ）
３１ テープ
２ 切削装置
４ 基台
４ａ，４ｂ 開口
６ カセット支持台
８ カセット
１０ 搬送ユニット（搬送機構）
１０ａ 把持部
１２ 仮置き領域
１４ ガイドレール
１６ 搬送ユニット（搬送機構）
１８ 移動ユニット（移動機構）
１８ａ 移動テーブル
２０ 防塵防滴カバー
２２ チャックテーブル（保持テーブル）
２２ａ 保持面
２４ クランプ
２６ 切削ユニット
２８ 切削ブレード
２８ａ 第１面
２８ｂ 第２面
２８ｃ 開口
３０ 撮像ユニット
３２ 洗浄ユニット（洗浄機構）
３４ 搬送ユニット（搬送機構）
３６ 表示部（表示ユニット、表示装置）
３８ 入力部（入力ユニット、入力装置）
４０ 制御部（制御ユニット、制御装置）
４２ ハウジング
４４ スピンドル
４４ａ ねじ部（雄ねじ）
４６ マウント
４６ａ 開口
４８ フランジ部
４８ａ 表面
４８ｂ 凸部
４８ｃ 貫通孔（スリット）
５０ 支持軸（ボス部）
５０ａ ねじ部（雄ねじ）
５２ 固定ナット
５４ フランジ（押さえフランジ）
５４ａ 第１面（表面）
５４ｂ 第２面（裏面）
５４ｃ 開口
５４ｄ 凸部
５４ｅ 貫通孔（スリット）
５６ 固定ナット
５８ａ，５８ｂ 支持部材
６０ 振動付与ユニット
６０ａ，６０ｂ 振動子
６２ａ，６２ｂ 圧電体
６４ａ，６４ｂ 電極
６６ａ，６６ｂ 絶縁体
６８ａ，６８ｂ 配線
７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ リード線
７２ａ，７２ｂ 接続電極
７４ 電圧供給ユニット
７６ 受電部（受電ユニット）
７８ コア
７８ａ 凹部
８０ コイル（受電コイル）
８２ 給電部（給電ユニット）
８４ コア
８４ａ 凹部
８６ コイル（給電コイル）
８８ａ，８８ｂ 配線
９０ 交流電源
９２ 周波数変換器

Claims (7)

1. 互いに交差する第１分割予定ライン及び第２分割予定ラインによって複数の領域に区画された被加工物を分割して複数のチップを製造するチップの製造方法であって、
   第１切削ブレードを該第１分割予定ラインに沿って該被加工物に切り込ませることにより、深さが該被加工物の厚さ未満の切削溝を該第１分割予定ラインに沿って形成する第１切削ステップと、
   第２切削ブレードを該第２分割予定ラインに沿って該被加工物に切り込ませることにより、該被加工物を該第２分割予定ラインに沿って分割する第２切削ステップと、
   該被加工物に外力を付与することにより、該切削溝を起点として該被加工物を該第１分割予定ラインに沿って分割する分割ステップと、を含むことを特徴とするチップの製造方法。
2. 該被加工物は、該第１分割予定ラインから進展する欠けが該第２分割予定ラインから進展する欠けよりも生じやすい結晶性ウェーハであることを特徴とする請求項１記載のチップの製造方法。
3. 該被加工物は、該被加工物の結晶方位を示すオリエンテーションフラットを有し、
   該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインの一方は、該オリエンテーションフラットと平行な方向に沿って設定され、
   該第１分割予定ライン又は該第２分割予定ラインの他方は、該オリエンテーションフラットと垂直な方向に沿って設定されることを特徴とする請求項２に記載のチップの製造方法。
4. 該第１切削ステップでは、該第１切削ブレードを超音波帯域に属する振動数で該第１切削ブレードの径方向に沿って振動させながら、該被加工物に切り込ませることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のチップの製造方法。
5. 該第２切削ステップでは、該第２切削ブレードを超音波帯域に属する振動数で該第２切削ブレードの径方向に沿って振動させながら、該被加工物に切り込ませることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のチップの製造方法。
6. 該第１切削ステップの実施後、且つ、該分割ステップの実施前に、該第２切削ステップを実施することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のチップの製造方法。
7. 該被加工物にテープを貼付するテープ貼付ステップを更に含み、
   該分割ステップでは、該テープを拡張することによって該被加工物に該外力を付与することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のチップの製造方法。

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