JP2022151350A - 加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの平坦化中においてシートがウェーハから剥離してしまうおそれを低減する加工方法を提供すること。【解決手段】加工方法は、ウェーハの表面の外周に沿ってウェーハの一部を環状に除去し、ウェーハの外周に段差部を形成する段差部形成ステップ１００１と、段差部形成ステップ１００１を実施した後、ウェーハの表面に、段差部とウェーハの表面を覆うシートを配設することでシートの外周縁より内側が高くなるよう形成するシート配設ステップ１００２と、シート配設ステップ１００２を実施した後、シートの外周縁を除くシートの上面を研削またはバイト切削して平坦化するシート平坦化ステップ１００３とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、加工方法に関する。

半導体デバイスの製造工程においてウェーハの裏面研削に際し、被加工物表面には感圧テープやＵＶ硬化型テープ等のシートが貼着され、被加工物はシートを介して研削装置の保持テーブルで保持され裏面が研削される。

表面にバンプと呼ばれる突起状の電極が形成されたウェーハにテープを貼着した場合、テープの表面はバンプにならって凸凹となることがある。この状態でテープを介してウェーハの表面を保持テーブルで保持するとウェーハ裏面の高さがばらつき、均一な厚みに薄化できないという問題がある。そこで、上記公報に開示されるようにテープをウェーハに貼着した後、テープの上面をバイトで切削して平坦化する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３－０２１０１７号公報

しかし、特許文献１等に示された方法では、ウェーハに対する固定力が低いテープを平坦化のためバイトで切削すると、切削中に剥がれてしまうという問題が生じていた。

一方で、ウェーハに対する固定力が低いテープは、ウェーハから剥離させやすいという利点があるため利用が望まれている。

本発明の目的は、シートの平坦化中においてシートがウェーハから剥離してしまうおそれを低減する加工方法を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の加工方法は、加工方法であって、ウェーハの表面の外周に沿ってウェーハの一部を環状に除去し、ウェーハの外周に段差部を形成する段差部形成ステップと、該段差部形成ステップを実施した後、ウェーハの該表面に、該段差部とウェーハの該表面を覆うシートを配設することで該シートの外周縁より内側が高くなるよう形成するシート配設ステップと、該シート配設ステップを実施した後、該シートの該外周縁を除く該シートの上面を研削またはバイト切削して平坦化するシート平坦化ステップと、を備えたことを特徴とする。

前記加工方法において、該シート平坦化ステップを実施した後、該シートを介してウェーハを保持テーブルで保持する保持ステップと、該保持テーブルで保持されたウェーハに加工を施す加工ステップと、を備えても良い。

前記加工方法において、該段差部は、該表面に沿う平坦面と、該平坦面から該表面に至る側面とを含んでも良い。

前記加工方法において、該段差部は、ウェーハの該表面から該外周縁に向かって傾斜する傾斜面を含んでも良い。

前記加工方法において、該段差部は、ウェーハの該表面の該外周に形成された環状溝からなり、該シート配設ステップを実施した後、該シート平坦化ステップを実施する前に、少なくとも該環状溝よりも外周側の該シートを取り除く外周シート除去ステップを更に備えても良い。

本発明は、シートの平坦化中においてシートがウェーハから剥離してしまうおそれを低減することができるという効果を奏する。

図１は、実施形態１に係る加工方法の加工対象の被加工物を示す斜視図である。 図２は、図１中のＩＩ部に示された被加工物のデバイスを拡大して示す平面図である。 図３は、実施形態１に係る加工方法の流れを示すフローチャートである。 図４は、図３に示された加工方法の段差部形成ステップを模式的に示す断面図である。 図５は、図３に示された加工方法の段差部形成ステップ後のウェーハの要部の断面図である。 図６は、図３に示された加工方法のシート配設ステップ後のウェーハの断面図である。 図７は、図３に示された加工方法のシート平坦化ステップを模式的に示す断面図である。 図８は、図３に示された加工方法のシート平坦化ステップのバイト工具の下端に吹き付けられる切削水等を模式的に示す断面図である。 図９は、図３に示された加工方法の保持ステップを模式的に示す断面図である。 図１０は、図３に示された加工方法の加工ステップを模式的に一部断面で示す側面図である。 図１１は、実施形態１の変形例１に係る加工方法の段差部形成ステップ後のウェーハの要部の断面図である。 図１２は、実施形態１の変形例２に係る加工方法の段差部形成ステップを模式的に示す断面図である。 図１３は、実施形態１の変形例２に係る加工方法の段差部形成ステップ後のウェーハの要部の断面図である。 図１４は、実施形態２に係る加工方法の流れを示すフローチャートである。 図１５は、図１４に示された加工方法の段差部形成ステップを模式的に示す断面図である。 図１６は、図１４に示された加工方法の段差部形成ステップ後のウェーハの要部の断面図である。 図１７は、図１４に示された加工方法のシート配設ステップ後のウェーハの断面図である。 図１８は、図１４に示された加工方法の外周シート除去ステップを模式的に示すウェーハの一部の断面図である。 図１９は、図１４に示された加工方法の外周シート除去ステップ後のウェーハの一部の断面図である。 図２０は、図１４に示された加工方法のシート平坦化ステップを模式的に示す断面図である。 図２１は、図１４に示された加工方法のシート平坦化ステップのバイト工具の下端に吹き付けられる切削水等を模式的に示す断面図である。 図２２は、図１４に示された加工方法の加工ステップを模式的に一部断面で示す側面図である。 図２３は、実施形態１及び実施形態２の変形例に係る加工方法のシート平坦化ステップを模式的に一部断面で示す側面図である。 図２４は、実施形態１及び実施形態２に係る加工方法のシートの変形例の一部の断面図である。 図２５は、比較例１のシートが貼着されたウェーハの一部を示す断面図である。 図２６は、比較例２のシートが貼着されたウェーハの一部を示す断面図である。 図２７は、比較例３のシートが貼着されたウェーハの一部を示す断面図である。

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、置換または変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る加工方法を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る加工方法の加工対象の被加工物を示す斜視図である。図２は、図１中のＩＩ部に示された被加工物のデバイスを拡大して示す平面図である。図３は、実施形態１に係る加工方法の流れを示すフローチャートである。

実施形態１に係る加工方法は、図１に示すウェーハ１の加工方法である。実施形態１に係る加工方法の加工対象のウェーハ１は、シリコン（Ｓｉ）、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）または炭化ケイ素（ＳｉＣ）等を基板２とする円板状の半導体ウェーハ、光デバイスウェーハ等である。

ウェーハ１は、図１に示すように、表面５にデバイス領域３と、外周余剰領域４とを備える。デバイス領域３は、表面５の互いに交差する複数の分割予定ライン６によって区画された各領域にデバイス７が形成されている。各デバイス７は、図２に示すように、各デバイス７の電極に接続して、表面５よりも突出した複数のバンプ８を有している。ウェーハ１は、デバイス７が表面５よりも突出したバンプ８を有しているために、表面５に凹凸が形成されている。バンプ８は、導電性の金属により構成されている。

デバイス７は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、あるいはＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、あるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のイメージセンサ等である。外周余剰領域４は、デバイス領域３を全周に亘って囲繞し、デバイス７等が形成されていない領域である。

また、ウェーハ１の表面５及び表面５の裏側の裏面９は、それぞれが平坦であるとともに、互いに平行である。ウェーハ１は、外周縁１０に面取り部１１を有している。面取り部１１は、表面５から裏面９に亘って形成され、厚み方向の中央が最も外周側に位置するように断面円弧状に形成されている。

実施形態１において、ウェーハ１は、裏面９側が研削されて仕上げ厚みまで薄化され、分割予定ライン６に沿って個々のデバイス７に分割される。

実施形態１に係る加工方法は、１枚のウェーハ１を加工する加工方法であって、図３に示すように、段差部形成ステップ１００１と、シート配設ステップ１００２と、シート平坦化ステップ１００３と、保持ステップ１００４と、加工ステップ１００５とを備える。

（段差部形成ステップ）
図４は、図３に示された加工方法の段差部形成ステップを模式的に示す断面図である。図５は、図３に示された加工方法の段差部形成ステップ後のウェーハの要部の断面図である。段差部形成ステップ１００１は、ウェーハ１の表面５の外周である外周縁１０に沿って、ウェーハ１の一部を環状に除去し、ウェーハ１の外周余剰領域４に段差部２０を形成するステップである。

段差部形成ステップ１００１では、切削装置３０が、開閉弁３３を開いて、吸引源３４から吸引されることにより、チャックテーブル３１の保持面３２にウェーハ１の裏面９側を吸引保持する。段差部形成ステップ１００１では、切削装置３０は、スピンドル３５により軸心回りに切削ブレード３６を回転し、切削ブレード３６の切り刃３６１の下端を、ウェーハ１の外周縁１０とチャックテーブル３１の加工送り方向に沿って並ぶとともに、ウェーハ１の表面５よりも下方の位置に配置する。

段差部形成ステップ１００１では、切削装置３０が、チャックテーブル３１を切削ブレード３６に近付く方向に加工送りして、図４に示すように、切削ブレード３６の切り刃３６１をウェーハ１の表面５側から外周余剰領域４の外周縁１０を含む位置に切り込ませ、チャックテーブル３１を軸心回りに回転して、ウェーハ１の基板２の一部である面取り部１１を表面５側から環状に除去する。段差部形成ステップ１００１では、切削装置３０が、切削ブレード３６をウェーハ１の表面５側から外周余剰領域４の外周縁１０を含む位置に切り込ませて、表面５側から所定の深さ２０２分、面取り部１１を除去して、外周余剰領域４の外周縁１０を含む位置に図５に示す段差部２０を形成する。

実施形態１では、段差部２０は、図５に示すように、ウェーハ１の外周縁１０に連なりかつ基板２の表面５に沿う平坦面２１と、ウェーハ１の外周縁１０よりも内周側でかつ平坦面２１の内縁から表面５に向かって表面５に対して交差（実施形態１では、直交）する方向に形成されて、平坦面２１から表面５に至る側面２２とを含む。こうして、段差部２０は、基板２の表面５に沿う平坦面２１と、平坦面２１から表面５に至る側面２２とにより形成されている。なお、実施形態１では、平坦面２１は、基板２の表面５に沿って平坦であれば、表面５と平行でなくても良いが、本発明では、基板２の表面５と平行であっても良い。即ち、本明細書で記載の沿うとは、平行であることと、交差することで互いの成す角度が極力零度に近いことをいう。なお、平坦面２１と側面２２とが、外周縁１０に沿ってウェーハ１の全周に形成されて、段差部２０は、ウェーハ１の外周縁１０の全周に形成されて、環状に形成されている。

このように、実施形態１において、段差部形成ステップ１００１では、切削装置３０が切り刃３６１の下端が表面５よりも下方に位置付けられた切削ブレード３６をウェーハ１に対して相対的に水平方向に移動させてウェーハ１に切り込ませ、ウェーハ１をチャックテーブル３１で軸心回りに回転させることで表面５側に段差部２０を形成して、ウェーハ１の外周縁１０を除去するエッジトリミングを実施している。しかしながら、本発明では、段差部形成ステップ１００１では、切削装置３０が、ウェーハ１の面取り部１１の上方に位置付けられた切削ブレード３６を下降することで、切り刃３６１をウェーハ１の外周余剰領域４の外周縁１０を含む位置に切り込ませ、ウェーハ１をチャックテーブル３１で軸心回りに回転させる所謂チョッパーカットで、表面５側に段差部２０を形成するエッジトリミングを実施しても良い。

（シート配設ステップ）
図６は、図３に示された加工方法のシート配設ステップ後のウェーハの断面図である。シート配設ステップ１００２は、段差部形成ステップ１００１を実施した後、ウェーハ１の表面５に、段差部２０とウェーハ１の表面５を覆うシート２３を配設することでシート２３の外周縁２３１より内周側が高くなるよう形成するステップである。

なお、実施形態１において、ウェーハ１の表面５に密着されるシート２３は、熱圧着性を有し、非粘着性でかつ非通気性の合成樹脂により構成された基材２４のみで構成されている。なお、実施形態１では、シート２３を構成する基材２４は、例えば、ポリオレフィン系の合成樹脂により構成されている。実施形態１に係る加工方法で用いられるシート２３は、基材２４のみで構成されるので、紫外線が照射されると硬化するＵＶ硬化型のシートの糊層よりも粘着力が低い。

シート２３は、平面形状がウェーハ１の平面形状よりも若干大きな円形に形成されている。実施形態１の加工方法で用いられるシート２３は、熱圧着性を有し、非粘着性でかつ非通気性の合成樹脂により構成された基材２４のみで構成されていることで、ウェーハ１のデバイス領域３に対応した領域に粘着性の糊層が形成されていないものである。なお、ウェーハ１のデバイス領域３に対応した領域とは、シート２３の表面のうちウェーハ１のデバイス領域３に重ねられる領域である。

実施形態１において、シート配設ステップ１００２では、シート２３をウェーハ１の表面５に重ね、ウェーハ１及びシート２３を加熱しながらウェーハ１とシート２３との間を減圧し、シート２３をウェーハ１の表面５に向かって加圧する。シート配設ステップ１００２では、ウェーハ１及びシート２３が加熱されかつシート２３がウェーハ１の表面５に向けて加圧されるので、シート２３が、互いに隣り合うバンプ８間に侵入して、図６に示すように、ウェーハ１のデバイス領域３の表面５及びバンプ８の表面に隙間なく密着するとともに、外周余剰領域４の段差部２０の平坦面２１及び側面２２に隙間なく密着する。

なお、シート配設ステップ１００２後では、シート２３が、ウェーハ１のデバイス領域３の基板２の表面５及びバンプ８の表面に隙間なく密着し、ウェーハ１の外周余剰領域４の段差部２０の平坦面２１及び側面２２に隙間なく密着しているので、シート２３の外周縁２３１よりもシート２３の内周側が高くなった状態でシート２３がウェーハ１に貼着されることとなる。即ち、シート配設ステップ１００２後では、裏面９が下側、表面５が上側に位置するように、ウェーハ１が配置されると、シート２３が、段差部２０の側面２２の外周側よりも段差部２０の側面２２の内周側、即ち、段差部２０よりも内周側が高くなった状態でウェーハ１に貼着されることとなる。また、シート配設ステップ１００２後では、シート２３の外周縁２３１は、段差部２０の平坦面２１の外縁即ちウェーハ１の外周縁１０上に位置する。

シート配設ステップ１００２では、ウェーハ１の表面５及びバンプ８の表面に隙間なく密着しているので、図６では省略しているが、シート２３の上面２３２にバンプ８に倣った凹凸が形成されている。

（シート平坦化ステップ）
図７は、図３に示された加工方法のシート平坦化ステップを模式的に示す断面図である。図８は、図３に示された加工方法のシート平坦化ステップのバイト工具の下端に吹き付けられる切削水等を模式的に示す断面図である。シート平坦化ステップ１００３は、シート配設ステップ１００２を実施した後、シート２３の外周縁２３１を除くシート２３の上面２３２をバイト切削して、平坦化するステップである。

シート平坦化ステップ１００３では、バイト切削装置４０が、開閉弁４３を開いて、吸引源４４から吸引されることにより、チャックテーブル４１の保持面４２にウェーハ１の裏面９側を吸引保持する。シート平坦化ステップ１００３では、バイト切削装置４０が、バイト工具４７の下端をウェーハ１の表面５に密着したシート２３の上面２３２のうち最も低い位置よりも下側でかつウェーハ１の全てのバンプ８よりも上側に位置付ける。

シート平坦化ステップ１００３では、バイト切削装置４０が、図７に示すように、図示しないモータを駆動してスピンドル４５及びバイトホイール４６を鉛直方向と平行な軸心回りに回転させ、チャックテーブル４１を鉛直方向と平行な軸心回りに回転させながら水平方向に沿って移動させて、チャックテーブル４１をバイトホイール４６の下方を通過させる。この際、バイト切削装置４０は、図８に示すように、バイトホイール４６のバイト工具４７の下端に図示しない切削水供給ノズルから切削水４８を吹き付ける。なお、バイト工具４７の下端に吹き付けられる切削水４８は、チャックテーブル４１に保持されたウェーハ１の外周側から内周側に向かってバイト工具４７の下端に吹き付けられる。

シート平坦化ステップ１００３では、バイト切削装置４０が、段差部２０に密着した外周縁２３１を除くウェーハ１の表面５に密着したシート２３の上面２３２にバイト工具４７を切り込ませて、段差部２０に密着した外周縁２３１を除くシート２３の上面２３２に旋回切削加工を施す。シート平坦化ステップ１００３では、バイト切削装置４０が、段差部２０に密着した外周縁２３１を除くウェーハ１の表面５に密着したシート２３の上面２３２を平坦化する。

即ち、シート平坦化ステップ１００３では、バイト切削装置４０がシート２３の上面２３２のうちの段差部２０よりも内周側をバイト切削して平坦化するとともに、シート２３の外周縁２３１を含む段差部２０の特に平坦面２１に密着した領域をバイト切削しない。また、シート平坦化ステップ１００３では、バイト切削装置４０の切削水供給ノズルからバイト工具４７の下端に吹き付けられる切削水４８は、図８に示すように、ウェーハ１の段差部２０の側面２２及び平坦面２１に密着したシート２３の外周縁２３１、及びウェーハ１の外周縁１０にも吹き付けられることとなる。

（保持ステップ）
図９は、図３に示された加工方法の保持ステップを模式的に示す断面図である。保持ステップ１００４は、シート平坦化ステップ１００３を実施した後、シート２３を介してウェーハ１を加工装置５０の保持テーブル５１で保持するステップである。保持ステップ１００４では、加工装置５０が、図９に示すように、開閉弁５３を開いて、吸引源５４から吸引されることにより、保持テーブル５１の保持面５２にウェーハ１の表面５側をシート２３を介して吸引保持する。なお、実施形態１１では、加工装置５０は、ウェーハ１の裏面９を研削する研削装置である。

（加工ステップ）
図１０は、図３に示された加工方法の加工ステップを模式的に一部断面で示す側面図である。加工ステップ１００５は、加工装置５０が、保持テーブル５１で保持されたウェーハ１に加工を施すステップである。実施形態１において、加工ステップ１００５では、加工装置５０が、図１０に示すように、保持テーブル５１を鉛直方向と平行な軸心回りに回転させつつ研削ユニット５５の研削ホイール５６を鉛直方向と平行な軸心回りに回転させて、研削ホイール５６の研削砥石５７をウェーハ１の裏面９を接触させて、裏面９に加工である研削を施す。加工ステップ１００５では、加工装置１００が仕上げ厚みまでウェーハ１を研削して薄化すると、加工方法を終了する。

なお、実施形態１では、保持ステップ１００４及び加工ステップ１００５を加工装置５０である研削装置が実施して、加工装置５０がウェーハ１に加工である研削を施したが、本発明では、加工装置５０が研削装置に限定されない。本発明では、保持ステップ１００４及び加工ステップ１００５を、ウェーハ１に研磨（加工に相当）を施す研磨装置、裏面９側からウェーハ１に対して透過性を有する波長のレーザー光線を照射するレーザー加工（加工に相当）を施して基板２の内部に改質層を形成するレーザー加工装置、裏面９側からウェーハ１に切削ブレードを切り込ませる切削（加工に相当）を施す切削装置、裏面９側からウェーハ１に対して吸収性を有する波長のレーザー光線を照射するレーザー加工（加工に相当）を施して、ウェーハ１をアブレーション加工するレーザー加工装置等の種々の加工装置が実施しても良い。即ち、本発明では、加工装置５０がウェーハ１に加工である研磨、レーザーッ加工、切削等の種々の加工を施しても良い。

以上説明したように、実施形態１に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３を実施する前に、ウェーハ１の表面５の外周縁１０に沿ってウェーハ１の一部である面取り部１１を表面５側から環状に除去して外周余剰領域４に段差部２０を形成する。そして、実施形態１に係る加工方法は、シート配設ステップ１００２において、段差部２０とウェーハ１の表面５を覆うシート２３を配設することで、シート２３が、外周縁２３１よりも内周側、即ち、段差部２０の側面２２の外周側よりも段差部２０の側面２２の内周側、即ち、段差部２０よりも内周側が高くなった状態でウェーハ１に貼着される。

このために、実施形態１に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３では、シート２３の外周縁２３１を除く領域をバイト工具４７で旋回切削加工する、即ち、シート２３の上面２３２のうちの段差部２０よりも内周側をバイト切削して平坦化するとともに、シート２３の外周縁２３１を含む段差部２０の特に平坦面２１に密着した領域をバイト切削しない。よって、バイト工具４７がシート２３の外周縁２３１に当接して、バイト工具４７がウェーハ１の内周側に移動するとシート２３の剥離が誘発されるが、実施形態１に係る加工方法は、バイト工具４７がシート２３の外周縁２３１に接触することがなく、シート２３の上面２３２をバイト切削でき、シート２３の剥離が誘発されることがない。

その結果、実施形態１に係る加工方法は、シート２３の平坦化中においてシート２３がウェーハ１から剥離してしまうおそれを低減することができるという効果を奏する。即ち、実施形態１に係る加工方法は、糊層を備えずにＵＶ硬化型のシートよりも粘着力が低いシート２３であっても、バイト工具４７がシート２３の外周縁２３１に当接しないので、シート２３の平坦化中においてシート２３がウェーハ１から剥離してしまうおそれを低減することができるという効果を奏する。

〔変形例１〕
本発明の実施形態１の変形例１に係る加工方法を図面に基づいて説明する。図１１は、実施形態１の変形例１に係る加工方法の段差部形成ステップ後のウェーハの要部の断面図である。なお、図１１は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態１の変形例１に係る加工方法は、段差部形成ステップ１００１が実施形態１と異なる事以外、実施形態１と同じである。変形例１に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１では、切削ブレード３６のウェーハ１に切り込ませる切り込み深さを異ならせてエッジトリミングを２回実施して、平坦面２１－１，２１－２と側面２２－１，２２－２とをそれぞれ２つ含む段差部２０－１をウェーハ１の外周余剰領域４の表面５側に形成する。

変形例１に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１では、ウェーハ１の表面５の外周余剰領域４の外周縁１０を含む位置に切削ブレード３６の切り刃３６１を切り込ませて外周縁１０に連なりかつ表面５に沿う第１平坦面２１－１と第１平坦面２１－１の内縁に連なり表面５側に伸びた第１側面２２－１を形成する。変形例１に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１では、ウェーハ１の表面５の外周余剰領域４の第１側面２２－１を含む位置に切削ブレード３６の切り刃３６１を切り込ませて第１側面２２－１に連なった表面５に沿う第２平坦面２１－２と第２平坦面２１－２から表面５に至る第２側面２２－２を形成する。

変形例１に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１では、第１平坦面２１－１及び第１側面２２－１を形成するときの切削ブレード３６の切り刃３６１の下端の高さより、第２平坦面２１－２及び第２側面２２－２を形成するときの切削ブレード３６の切り刃３６１の下端の高さを高くして、即ち、第１平坦面２１－１及び第１側面２２－１を形成するときの切削ブレード３６の切り込み深さより、第２平坦面２１－２及び第２側面２２－２を形成するときの切削ブレード３６の切り込み深さを浅くする。また、変形例１に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１では、第１平坦面２１－１及び第１側面２２－１を形成するときの切削ブレード３６の切り刃３６１の下端よりも、第２平坦面２１－２及び第２側面２２－２を形成するときの切削ブレード３６の切り刃３６１の下端をウェーハ１の内周側に位置付けて、第１平面面２２－１よりも第２平坦面２２－２を、ウェーハ１の表面５寄りでかつウェーハ１の内周側に形成する。

また、変形例１に係る加工方法のシート配設ステップ１００２後では、シート２３が、ウェーハ１のデバイス領域３の基板２の表面５及びバンプ８の表面５に隙間なく密着し、ウェーハ１の外周余剰領域４の段差部２０の平坦面２１－１，２１－２及び側面２２－１，２２－２に隙間なく密着している。変形例１に係る加工方法のシート配設ステップ１００２後では、シート２３の外周縁２３１は、段差部２０－１の第２平坦面２１－２の外縁即ちウェーハ１の外周縁１０上に位置する。

変形例１に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３を実施する前に、ウェーハ１の表面５の外周縁１０に沿ってウェーハ１の一部である面取り部１１を表面５側から環状に除去して段差部２０－１を形成し、シート配設ステップ１００２において、段差部２０とウェーハ１の表面５を覆うシート２３を配設する。その結果、変形例１に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３では、バイト工具４７がシート２３の外周縁２３１に接触することがなく、シート２３の剥離が誘発されることがないので、実施形態１と同様に、シート２３の平坦化中においてシート２３がウェーハ１から剥離してしまうおそれを低減することができるという効果を奏する。

〔変形例２〕
本発明の実施形態１の変形例２に係る加工方法を図面に基づいて説明する。図１２は、実施形態１の変形例２に係る加工方法の段差部形成ステップを模式的に示す断面図である。図１３は、実施形態１の変形例２に係る加工方法の段差部形成ステップ後のウェーハの要部の断面図である。なお、図１２及び図１３は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態１の変形例２に係る加工方法は、段差部形成ステップ１００１が実施形態１と異なる事以外、実施形態１と同じである。変形例２に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１では、図１２に示すように、切り刃３７１の厚み方向の中央の外径が厚み方向の端の外径よりも大きく、切り刃３７１の外縁の断面形状が山形に形成された所謂ベベルブレードの切削ブレード３７をウェーハ１の表面５の外周余剰領域４の外周縁１０を含む位置に切り込ませて、ウェーハ１の一部である面取り部１１を表面５側から除去する。

変形例２に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１では、切削装置３０が、図１３に示すように、外周余剰領域４にウェーハ１の基板２の表面５から外周縁１０に向かって、表面５とウェーハ１の厚み方向との双方に対して傾斜して外周縁１０に向かってウェーハ１を徐々に薄くする傾斜面２５を含む段差部２０－２をウェーハ１の外周余剰領域４の表面５側に形成する。なお、変形例２に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１で形成される段差部２０－２は、平坦面２１と側面２２とを含まない。

変形例２に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３を実施する前に、ウェーハ１の表面５の外周縁１０に沿ってウェーハ１の一部である面取り部１１を表面５側から環状に除去して段差部２０－２を形成し、シート配設ステップ１００２において、段差部２０－２とウェーハ１の表面５を覆うシート２３を配設する。その結果、変形例２に係る加工方法は、段差部２０－２が傾斜面２５を含んでいるので、シート平坦化ステップ１００３では、バイト工具４７がシート２３の外周縁２３１に接触することがなく、シート２３の剥離が誘発されることがないので、実施形態１と同様に、シート２３の平坦化中においてシート２３がウェーハ１から剥離してしまうおそれを低減することができるという効果を奏する。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る加工方法を図面に基づいて説明する。図１４は、実施形態２に係る加工方法の流れを示すフローチャートである。図１５は、図１４に示された加工方法の段差部形成ステップを模式的に示す断面図である。図１６は、図１４に示された加工方法の段差部形成ステップ後のウェーハの要部の断面図である。図１７は、図１４に示された加工方法のシート配設ステップ後のウェーハの断面図である。図１８は、図１４に示された加工方法の外周シート除去ステップを模式的に示すウェーハの一部の断面図である。図１９は、図１４に示された加工方法の外周シート除去ステップ後のウェーハの一部の断面図である。図２０は、図１４に示された加工方法のシート平坦化ステップを模式的に示す断面図である。図２１は、図１４に示された加工方法のシート平坦化ステップのバイト工具の下端に吹き付けられる切削水等を模式的に示す断面図である。図２２は、図１４に示された加工方法の加工ステップを模式的に一部断面で示す側面図である。なお、図１４、図１５、図１６、図１７、図１８、図１９、図２０、図２１、図２２は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態２に係る加工方法は、１枚のウェーハ１を加工する加工方法であって、図１４に示すように、段差部形成ステップ１００１－２と、シート配設ステップ１００２と、外周シート除去ステップ１０１０と、シート平坦化ステップ１００３と、保持ステップ１００４と、加工ステップ１００５とを備える。

実施形態２に係る加工方向の段差部形成ステップ１００１－２は、ウェーハ１の表面５の外周である外周縁１０に沿って、ウェーハ１の一部を環状に除去し、ウェーハ１の外周余剰領域４に段差部である環状溝２０－３を形成するステップである。

段差部形成ステップ１００１－２では、切削装置３０が、実施形態１と同様に、チャックテーブル３１の保持面３２にウェーハ１の裏面９側を吸引保持する。段差部形成ステップ１００１－１では、切削装置３０は、スピンドル３５により軸心回りに切削ブレード３６を回転し、切削ブレード３６の切り刃３６１の下端を、チャックテーブル３１に保持されたウェーハ１の外周余剰領域４の上方でかつ外周縁１０よりも内周寄りに位置付ける。

段差部形成ステップ１００１－１では、切削装置３０が、切削ブレード３６を下降して、切り刃３６１をウェーハ１の外周余剰領域４の外周縁１０寄りも内周寄りの位置に切り込ませ、切り刃３６１の下端がウェーハ１の厚み方向の中央に切り込むと、切削ブレード３６の下降を停止して、ウェーハ１をチャックテーブル３１で軸心回りに回転させる所謂チョッパーカットで、ウェーハ１の基板２の一部である外周余剰領域４を表面５側から環状に除去する。段差部形成ステップ１００１－１では、切削装置３０が、切削ブレード３６の切り刃３６１をウェーハ１の表面５側から外周余剰領域４の外周縁１０寄りも内周寄りの位置に切り込ませて、図１６に示すように、段差部２０として表面５側から所定の深さ２０２の環状溝２０－３を全周に亘って形成する。

こうして、実施形態２に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１－１で形成される段差部２０は、ウェーハ１の表面５の外周余剰領域４に形成された環状の環状溝２０－３である。なお、実施形態２では、環状溝２０－３の内面２６及び底面２７は、ウェーハ１と同軸となる位置に形成され、底面２７は、ウェーハ１の表面５に沿っている（実施形態１では、表面５と平行である）。

実施形態２において、シート配設ステップ１００２では、実施形態１と同様に、シート２３をウェーハ１の表面５に重ね、ウェーハ１及びシート２３を加熱しながらウェーハ１とシート２３との間を減圧し、シート２３をウェーハ１の表面５に向かって加圧する。実施形態２において、シート配設ステップ１００２では、シート２３は、図１７に示すようにウェーハ１のデバイス領域３の表面５及びバンプ８の表面に隙間なく密着するとともに、外周余剰領域４の段差部２０である環状溝２０－３の内面２６及び底面２７に隙間なく密着し、面取り部１１の表面５側に隙間なく密着する。

実施形態２に係る加工方法の外周シート除去ステップ１０１０は、シート配設ステップ１００２を実施した後、シート平坦化ステップ１００３を実施する前に、少なくとも環状溝２０－３よりも外周側のシート２３を取り除くステップである。実施形態２に係る加工方法の外周シート除去ステップ１０１０では、切削装置３０が、チャックテーブル３１の保持面３２にウェーハ１の裏面９側を吸引保持し、スピンドル３５により軸心回りに切り刃３８１が切り刃３６１及び環状溝２０－３の幅よりも薄い切削ブレード３８を回転し、切削ブレード３８の切り刃３８１の下端を、チャックテーブル３１に保持されたウェーハ１の環状溝２０－３の底面２７の上方に位置付ける。

外周シート除去ステップ１０１０では、切削装置３０が、切削ブレード３８を下降して、図１８に示すように、切り刃３８１を底面２７に密着したシート２３の環状溝２０－３の幅方向の中央に切り込ませ、切り刃３８１の下端がシート２３の下面に切り込むと、切削ブレード３８の下降を停止して、ウェーハ１をチャックテーブル３１で軸心回りに回転させる所謂チョッパーカットで、環状溝２０－３の底面２７に密着したシート２３を全周に亘って切削して、シート２３に分割溝２３３を形成する。外周シート除去ステップ１０１０では、切削装置３０が、切削ブレード３８で環状溝２０－３の底面２７に密着したシート２３を全周に亘って切削すると、切削ブレード３６をウェーハ１から退避させ、図１９に示すように、シート２３の分割溝２３３よりも外周側を除去する。こうして、実施形態２において、外周シート除去ステップ１０１０では、少なくとも環状溝２０－３の底面２７の幅方向の中央よりも外周側のシート２３を取り除く。

実施形態２に係る加工方法のシート平坦化ステップ１００３では、図２０に示すように、実施形態１と同様に、バイト工具４７をシート２３の上面に切り込ませて、バイト切削装置４０がシート２３の上面２３２のうちの段差部２０である環状溝２０－３よりも内周側をバイト切削して平坦化するとともに、シート２３の環状溝２０－３の特に底面２７に密着した領域をバイト切削しない。また、シート平坦化ステップ１００３では、バイト切削装置４０の切削水供給ノズルからバイト工具４７の下端に吹き付けられる切削水４８は、図２１に示すように、ウェーハ１の段差部２０の側面２２に吹き付けられるが、底面２７に密着したシート２３の外周縁２３１には吹き付けられない。

実施形態２に係る加工方法のシート平坦化ステップ１００３では、実施形態１と同様に、加工装置５０が、保持テーブル５１の保持面５２にウェーハ１の表面５側をシート２３を介して吸引保持する。

実施形態２に係る加工方法の加工ステップ１００５では、実施形態１と同様に、加工装置５０が、図２２に示すように、ウェーハ１の裏面９に加工である研削を施す。

実施形態２に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３を実施する前に、ウェーハ１の表面５の外周縁１０に沿ってウェーハ１の外周余剰領域４に表面５側から段差部である環状溝２０－３を形成し、シート配設ステップ１００２において、環状溝２０－３とウェーハ１の表面５を覆うシート２３を配設する。また、実施形態２に係る加工方法は、外周シート除去ステップ１０１０において、環状溝２０－３の底面２７の幅方向の中央よりも外周側のシート２３を取り除く。

その結果、実施形態２に係る加工方法は、環状溝２０－３の底面２７にシート２３の外周縁２３１が貼着しているので、シート平坦化ステップ１００３では、バイト工具４７がシート２３の外周縁２３１に接触することがなく、シート２３の剥離が誘発されることがないので、実施形態１と同様に、シート２３の平坦化中においてシート２３がウェーハ１から剥離してしまうおそれを低減することができるという効果を奏する。

また、実施形態２に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３において切削水４８が底面２７に密着したシート２３の外周縁２３１には吹き付けられないので、シート２３の剥離が誘発されることがない。

〔変形例〕
本発明の実施形態１及び実施形態２の変形例に係る加工方法を図面に基づいて説明する。図２３は、実施形態１及び実施形態２の変形例に係る加工方法のシート平坦化ステップを模式的に一部断面で示す側面図である。図２４は、実施形態１及び実施形態２に係る加工方法のシートの変形例の一部の断面図である。なお、図２３及び図２４は、実施形態１等と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

変形例に係る加工方法のシート平坦化ステップ１００３では、保持ステップ１００４と同様に、加工装置５０が、保持テーブル５１の保持面５２にウェーハ１の裏面９側を吸引保持する。変形例に係る加工方法のシート平坦化ステップ１００３では、加工ステップ１００５と同様に、加工装置５０が、図２３に示すように、保持テーブル５１を軸心回りに回転させつつ研削ユニット５５の研削ホイール５６を軸心回りに回転させて、研削ホイール５６の研削砥石５７をシート２３の上面２３２に接触させて、シート２３の上面２３２を研削して、シート２３の上面２３２を平坦化する。

図２３に示された変形例に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３を実施する前に、ウェーハ１の表面５の外周縁１０に沿って段差部２０を形成し、シート配設ステップ１００２において、段差部２０とウェーハ１の表面５を覆うシート２３を配設する。その結果、変形例に係る加工方法は、シート平坦化ステップ１００３では、バイト工具４７がシート２３の外周縁２３１に接触することがなく、シート２３の剥離が誘発されることがないので、実施形態１等と同様に、シート２３の平坦化中においてシート２３がウェーハ１から剥離してしまうおそれを低減することができるという効果を奏する。

なお、図２３は、ウェーハ１に段差部２０を形成した例を示しているが、本発明では、ウェーハ１に段差部２０－１，２０－２又は環状溝２０－３を形成しても良い。

また、本発明の加工方法は、シート２３－１が、図２４に示すように、基材２４と、基材２４に積層され粘着力を有する糊層２８とを備え、糊層２８が、紫外線が照射されると硬化するＵＶ硬化型の糊層の粘着力よりも低い、所謂非ＵＶ型の糊層であるものでも良い。このように、本発明の加工方法で用いられるシート２３，２３－１は、紫外線が照射されると硬化するＵＶ硬化型のシートの糊層よりも粘着力が低いものであるのが望ましい。

次に、本発明の発明者らは、本発明の効果を確認した。結果を以下の表１に示す。なお、図２５は、比較例１のシートが貼着されたウェーハの一部を示す断面図である。図２６は、比較例２のシートが貼着されたウェーハの一部を示す断面図である。図２７は、比較例３のシートが貼着されたウェーハの一部を示す断面図である。

表１は、比較例１、比較例２、比較例３、本発明品１、本発明品２、本発明品３及び本発明品４それぞれのシート２３の上面２３２をバイト工具４７でバイト切削した時のシート２３のウェーハ１からの剥離の有無を確認でした結果である。また、表１は、比較例１、比較例２、比較例３、本発明品１、本発明品２、本発明品３及び本発明品４それぞれにおいて、バイト工具４７のシート２３の上面２３２への切り込み深さを、順に１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ。４０μｍ、５０μｍにした時のシート２３のウェーハ１からの剥離の有無を確認でした結果でもある。表１は、剥離があったものをバツで示し、剥離しなかったものを丸で示している。

表１の比較例１は、図２５に示すように、段差部２０，２０－１，２０－２又は環状溝２０－３を形成することなく、シート配設ステップ１００２と同様の方法で、ウェーハ１の平坦な表面５の全体にシート２３を密着させた。表１の比較例２は、図２６に示すように、段差部２０，２０－１，２０－２又は環状溝２０－３を形成することなく、シート配設ステップ１００２と同様の方法で、ウェーハ１の平坦な表面５の全体と面取り部１１の全体とにシート２３を貼着した。表１の比較例３は、図２７に示すように、環状溝２０－３を形成し、シート配設ステップ１００２と同様の方法で、ウェーハ１の平坦な表面５全体、環状溝２０－３の内面２６及び底面２７にシート２３を貼着した。

表１の本発明品１は、実施形態２に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１－２、シート配設ステップ１００２、外周シート除去ステップ１０１０を順に実施した。

表１の本発明品２は、実施形態１に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１、シート配設ステップ１００２を順に実施し、平坦面２１の幅２０１（図５に示す）が３．０ｍｍで、かつ側面２２の深さ２０２（図５に示す）が０．２ｍｍの段差部２０を形成した。

表１の本発明品３は、実施形態１に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１、シート配設ステップ１００２を順に実施し、平坦面２１の幅２０１が０．６ｍｍで、かつ側面２２の深さ２０２が０．２ｍｍの段差部２０を形成した。

表１の本発明品４は、実施形態１の変形例１に係る加工方法の段差部形成ステップ１００１、シート配設ステップ１００２を順に実施し、第１平坦面２１－１と第２平坦面２１－２とを合わせた幅２０１－１（図１１に示す）が０．６ｍｍで、かつ第１側面２２－１と第２側面２２－２とを合わせた深さ２０２－１（図１１に示す）が０．４ｍｍの段差部２０－１を形成した。

表１によれば、比較例１は、切り込み深さが１０μｍの時にシート２３が剥離し、比較例２は、切り込み深さが２０μｍの時にシート２３が剥離し、比較例３は、切り込み深さが３０μｍの時にシート２３が剥離した。

このような比較例１、比較例２及び比較例３に対して、本発明品１、本発明品２、本発明品３及び本発明品４は、切り込み深さが１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ。４０μｍ、５０μｍの時それぞれにおいてシート２３の剥離を抑制できた。よって、表１によれば、段差部形成ステップ１００１において、段差部２０，２０－１を形成して、シート配設ステップ１００２を実施することによりシート平坦化ステップ１００３即ちシート２３の平坦化中においてシート２３の剥離を抑制できることが明らかとなったとともに、段差部形成ステップ１００１－２において、環状溝２０－３を形成して、シート配設ステップ１００２と外周シート除去ステップ１０１０を順に実施することによりシート平坦化ステップ１００３即ちシート２３の平坦化中においてシート２３の剥離を抑制できることが明らかとなった。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、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。前述した実施形態等では、保持ステップ１００４及び加工ステップ１００５を実施したが、本発明の加工方法は、保持ステップ１００４及び加工ステップ１００５を実施しなくても良い。

１ ウェーハ
５ 表面
１０ 外周縁（外周）
２０，２０－１，２０－２ 段差部
２０－３ 環状溝（段差部）
２１ 平坦面
２１－１ 第１平坦面（平坦面）
２１－２ 第２平坦面（平坦面）
２２ 側面
２２－１ 第１側面（側面）
２２－２ 第２側面（側面）
２３，２３－１ シート
２５ 傾斜面
２３１ 外周縁
２３２ 上面
１００１，１００１－２ 段差部形成ステップ
１００２ シート配設ステップ
１００３ シート平坦化ステップ
１００４ 保持ステップ
１００５ 加工ステップ
１０１０ 外周シート除去ステップ

Claims (5)

1. 加工方法であって、
   ウェーハの表面の外周に沿ってウェーハの一部を環状に除去し、ウェーハの外周に段差部を形成する段差部形成ステップと、
   該段差部形成ステップを実施した後、ウェーハの該表面に、該段差部とウェーハの該表面を覆うシートを配設することで該シートの外周縁より内側が高くなるよう形成するシート配設ステップと、
   該シート配設ステップを実施した後、該シートの該外周縁を除く該シートの上面を研削またはバイト切削して平坦化するシート平坦化ステップと、
   を備えた加工方法。
2. 該シート平坦化ステップを実施した後、
   該シートを介してウェーハを保持テーブルで保持する保持ステップと、
   該保持テーブルで保持されたウェーハに加工を施す加工ステップと、を備えた、請求項１に記載の加工方法。
3. 該段差部は、該表面に沿う平坦面と、該平坦面から該表面に至る側面とを含む、請求項１または請求項２に記載の加工方法。
4. 該段差部は、ウェーハの該表面から該外周縁に向かって傾斜する傾斜面を含む、請求項１または請求項２に記載の加工方法。
5. 該段差部は、ウェーハの該表面の該外周に形成された環状溝からなり、
   該シート配設ステップを実施した後、該シート平坦化ステップを実施する前に、少なくとも該環状溝よりも外周側の該シートを取り除く外周シート除去ステップを更に備えた、請求項１または請求項２に記載の加工方法。

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