JP2024063938A - 貼り合わせウエーハの加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】第一ウエーハを容易に分割することが可能な貼り合わせウエーハの加工方法を提供する。【解決手段】第一ウエーハと接着層を介して第一ウエーハの表面側に表面側が貼り合わせられている第二ウエーハとを備える貼り合わせウエーハに対して、レーザービームを照射することによって第一ウエーハの内部に剥離層を形成した後、剥離層において第一ウエーハを分割する貼り合わせウエーハの加工方法であって、第一ウエーハの表面側において接着層が設けられている貼着領域と接着層が設けられていない不貼着領域との境界を特定する境界特定ステップと、不貼着領域に位置する外周を有する第一底面と、第一底面の外周と重なる一端を有する側面と、側面の他端と重なる外周を有する第二底面と、によって画定される仮想の構造物の側面及び第二底面に沿うような剥離層を形成する剥離層形成ステップと、剥離層において第一ウエーハを分割する分割ステップと、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、表面側に複数のデバイスが形成され、かつ、外周領域が面取りされている第一ウエーハと、第一ウエーハの外周領域に接触しないように表面側に設けられている接着層と、接着層を介して第一ウエーハの表面側に表面側が貼り合わせられている第二ウエーハと、を備える貼り合わせウエーハの加工方法に関する。

集積回路（ＩＣ）又はメモリ等のデバイスのチップは、一般的に、シリコン（Ｓｉ）等の半導体材料からなる円盤状のウエーハを利用して製造される。具体的には、このウエーハは格子状に設定された分割予定ラインによって区画されており、複数の領域のそれぞれの表面側にはデバイスが形成されている。

そして、表面側に複数のデバイスが形成されているウエーハ（以下「第一ウエーハ」ともいう。）を分割予定ラインに沿って分割することによってチップが製造される。さらに、第一ウエーハには、複数のチップを含むパッケージの高集積化等を目的として、シリコン貫通電極（ＴＳＶ）が設けられることがある。このパッケージにおいては、例えば、ＴＳＶを介して異なるチップに含まれる電極を電気的に接続することができる。

ＴＳＶは、例えば、以下の順序で第一ウエーハに設けられる。まず、第一ウエーハの表面側に溝を形成する。次いで、この溝にＴＳＶを設ける。次いで、それぞれの表面側に設けられている接着層を介して第一ウエーハと第一ウエーハとは別のウエーハ（以下「第二ウエーハ」ともいう。）とを貼り合わせる。次いで、ＴＳＶが第一ウエーハの裏面において露出するまで、貼り合わせウエーハの第二ウエーハ側を保持した状態で第一ウエーハの裏面に対して研削を施す。

ここで、第一ウエーハは、割れの防止等を目的として、その外周領域が面取りされていることが多い。そして、外周領域が面取りされた第一ウエーハの裏面を第一ウエーハの厚さが半分以下になるまで研削すると、この外周領域の裏面側がナイフエッジのような形状になる。

この場合、第一ウエーハを研削中に外周領域の裏面側に応力が集中して第一ウエーハが割れやすくなり、第一ウエーハから得られるチップの歩留まりが低下するおそれがある。そこで、第一ウエーハの裏面に対する研削に先立って、外周領域の表面側の一部の除去（所謂エッジトリミング）等を実施することが提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。

また、貼り合わせウエーハの第二ウエーハ側を保持した状態で第一ウエーハの裏面においてＴＳＶが露出するまで第一ウエーハの裏面に対して研削を施す場合、第一ウエーハの研削量が多くなり、この第一ウエーハを研削するために必要な砥石の摩耗量が多くなる。この場合、この貼り合わせウエーハを用いて製造されるチップ又はパッケージのコストが増加し、また、その加工が長期化するおそれがある。

これらの点に鑑み、第一ウエーハを透過する波長のレーザービームを利用して第一ウエーハを分割する貼り合わせウエーハの加工方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。この方法においては、まず、レーザービームを照射した時に乱反射が生じない第一ウエーハの領域（端的には、面取りされている外周領域よりも内側の領域）に対して、第一ウエーハの表面側に集光点を位置付けた状態で円環状にレーザービームを照射する。

これにより、下面が第一ウエーハの表面側に位置し、かつ、上面が第一ウエーハの内部に位置する仮想の構造物の側面に沿うような剥離層（以下「第一剥離層」ともいう。）が形成される。なお、第一剥離層は、第一ウエーハを分割する際に第一ウエーハのデバイスが形成されている領域と外周領域との間の分割起点として機能する。

次いで、この第一剥離層よりも内側の領域に対して、上記の構造物の上面に集光点を位置付けた状態でレーザービームを照射する。これにより、上記の構造物の上面に沿うような剥離層（以下「第二剥離層」ともいう。）が形成される。なお、第二剥離層は、第一ウエーハを分割する際に第一ウエーハの表面側と裏面側との間の分割起点として機能する。

次いで、貼り合わせウエーハの第二ウエーハ側を保持した状態で第一ウエーハに外力を付与することによって、第一剥離層及び第二剥離層において第一ウエーハを分割する。これにより、第一剥離層において分割されることによって露出する側面と、第二剥離層において分割されることによって露出する上面と、を有する薄化ウエーハが形成される。

特開２００７－１５８２３９号公報 特開２０２０－５７７０９号公報 特開２０２０－１３６４４２号公報

貼り合わせウエーハにおいては、第一ウエーハと第二ウエーハとが接着層を介して貼り合わせられている。そして、第一剥離層の下端が第一ウエーハの径方向において接着層の外周よりも内側に形成されると、第一ウエーハの表面側のうち第一剥離層よりも外側に位置する領域が接着層と接触する。この場合、第一ウエーハに外力を付与することによって、第一剥離層において第一ウエーハを分割することが困難になるおそれがある。

この点に鑑み、本発明の目的は、第一ウエーハを容易に分割することが可能な貼り合わせウエーハの加工方法を提供することである。

本発明によれば、表面側に複数のデバイスが形成され、かつ、外周領域が面取りされている第一ウエーハと、該第一ウエーハの該外周領域に接触しないように該表面側に設けられている接着層と、該接着層を介して該第一ウエーハの該表面側に表面側が貼り合わせられている第二ウエーハと、を備える貼り合わせウエーハに対して、該第一ウエーハの裏面側から該第一ウエーハを透過する波長のレーザービームを照射することによって該第一ウエーハの内部に剥離層を形成した後、該第一ウエーハの厚さ方向に沿って該第一ウエーハに外力を付与することによって該剥離層において該第一ウエーハを分割する貼り合わせウエーハの加工方法であって、該第一ウエーハの該表面側において該接着層が設けられている貼着領域と該接着層が設けられていない不貼着領域との境界を特定する境界特定ステップと、該境界特定ステップを実施した後、該不貼着領域に位置する外周を有する第一底面と、該第一底面の該外周と重なる一端を有する側面と、該側面の他端と重なる外周を有し、かつ、該第一底面と平行な第二底面と、によって画定される仮想の構造物の該側面に沿うような第一剥離層及び該第二底面に沿うような第二剥離層を形成する剥離層形成ステップと、該剥離層形成ステップを実施した後、該第一剥離層において分割されることによって露出する第一剥離面と、該第二剥離層において分割されることによって露出する第二剥離面と、を有する薄化ウエーハが形成されるように該第一ウエーハを分割する分割ステップと、を備える貼り合わせウエーハの加工方法が提供される。

さらに、該仮想の構造物の該側面は、該第一ウエーハの該表面側から遠ざかるほど該外周領域から遠ざかるように傾斜することが好ましい。

また、該境界特定ステップにおいては、該貼り合わせウエーハを回転させながら該第一ウエーハを構成する材料を透過する光を利用して該第一ウエーハの裏面側から該接着層の外周を撮像することによって形成される画像を参照して該境界が特定されることが好ましい。

本発明においては、第一ウエーハの表面側において接着層が設けられている貼着領域と接着層が設けられていない不貼着領域との境界を特定してから、この不貼着領域に一端が位置するように第一剥離層が形成される。そのため、本発明においては、第一ウエーハの表面側のうち第一剥離層よりも外側に位置する領域が接着層と接触することなく、第一ウエーハを容易に分割することが可能である。

図１（Ａ）は、ウエーハの一例を模式的に示す上面図であり、図１（Ｂ）は、ウエーハの一例を模式的に示す断面図である。 図２（Ａ）は、ウエーハの表面側を支持ウエーハの表面側に貼り合わせる様子を模式的に示す断面図であり、図２（Ｂ）は、この貼り合わせによって形成される貼り合わせウエーハを模式的に示す断面図である。 図３は、貼り合わせウエーハの加工方法の一例を模式的に示すフローチャートである。 図４は、レーザー加工装置の一例を模式的に示す斜視図である。 図５は、レーザービーム照射ユニットにおいてレーザービームが進行する様子を模式的に示す図である。 図６は、接着層の外周を含む画像を形成する様子を模式的に示す一部断面正面図である。 図７は、第一剥離層を形成するためにウエーハに対してレーザービームを照射する様子を模式的に示す一部断面正面図である。 図８は、第二剥離層を形成するためにウエーハに対してレーザービームを照射する様子を模式的に示す一部断面正面図である。 図９（Ａ）及び図９（Ｂ）のそれぞれは、第一剥離層及び第二剥離層が形成されたウエーハを分割する様子を模式的に示す一部断面側面図である。

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１（Ａ）は、表面側に複数のデバイスが形成されているウエーハ（第一ウエーハ）の一例を模式的に示す上面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示されるウエーハの一例を模式的に示す断面図である。なお、図１（Ａ）においては、このウエーハを構成する単結晶材料（ここでは、単結晶シリコン）の結晶方位も示されている。

図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示されるウエーハ１１は、結晶面｛１００｝に含まれる特定の結晶面（ここでは、便宜上、結晶面（１００）とする。）が表面１１ａ及び裏面１１ｂのそれぞれにおいて露出する円盤状の単結晶シリコンからなる。すなわち、このウエーハ１１は、表面１１ａ及び裏面１１ｂのそれぞれの垂線（結晶軸）が結晶方位［１００］に沿う円盤状の単結晶シリコンからなる。

なお、ウエーハ１１は、表面１１ａ及び裏面１１ｂのそれぞれに結晶面（１００）が露出するように製造されるものの、製造時の加工誤差等に起因して、その表面１１ａ及び裏面１１ｂのそれぞれが結晶面（１００）から僅かに傾いた面となっていてもよい。具体的には、ウエーハ１１の表面１１ａ及び裏面１１ｂのそれぞれは、結晶面（１００）との間で形成される鋭角の角度が１°以下の面であってもよい。

すなわち、ウエーハ１１の結晶軸は、結晶方位［１００］との間で形成される鋭角の角度が１°以下の方向に沿っていてもよい。また、ウエーハ１１の側面１１ｃにはノッチ１３が形成されており、このノッチ１３からみて結晶方位＜１１０＞に含まれる特定の結晶面（ここでは、便宜上、結晶方位［０１１］とする。）にウエーハ１１の中心が位置する。

さらに、ウエーハ１１は、互いに交差する複数の分割予定ラインで複数の領域に区画されており、各領域の表面１１ａ側にはＩＣ又はメモリ等のデバイス１５が形成されている。さらに、ウエーハ１１の表面１１ａ側には、ＴＳＶが設けられる溝が形成されていてもよい。

また、ウエーハ１１の外周領域は、面取りされている。すなわち、ウエーハ１１の側面１１ｃは、外側に凸になるように湾曲している。なお、ウエーハ１１の外周領域には、デバイス１５が形成されていない。すなわち、ウエーハ１１のデバイス１５が形成されている領域（デバイス領域）は、その外周領域に囲まれている。

なお、ウエーハ１１の材質、形状、構造及び大きさ等に制限はない。ウエーハ１１は、例えば、シリコン以外の半導体材料（例えば、炭化シリコン（ＳｉＣ）又は窒化ガリウム（ＧａＮ）等）からなっていてもよい。同様に、デバイス１５の種類、数量、形状、構造、大きさ及び配置等にも制限はない。

図２（Ａ）は、ウエーハ１１の表面１１ａ側を支持ウエーハ（第二ウエーハ）１７の表面１７ａ側に貼り合わせる様子を模式的に示す断面図であり、図２（Ｂ）は、この貼り合わせによって形成される貼り合わせウエーハを模式的に示す断面図である。なお、ウエーハ１１と貼り合わせられる支持ウエーハ１７は、例えば、ウエーハ１１と同様の形状を有する。また、ウエーハ１１と同様に、支持ウエーハ１７の表面１７ａ側には複数のデバイスが形成されていてもよい。

そして、ウエーハ１１の表面１１ａ側を支持ウエーハ（第二ウエーハ）１７の表面１７ａ側に貼り合わせる際には、まず、支持ウエーハ１７の表面１７ａにアクリル系接着剤又はエポキシ系接着剤を含む接着層１９を設ける。この接着層１９は、例えば、ウエーハ１１と同心円状であり、かつ、その半径がウエーハ１１の半径よりも短い円盤状に設けられる。

なお、接着層１９は、ウエーハ１１の外周領域及び支持ウエーハ１７の外周領域に接触することなく、ウエーハ１１の表面１１ａ側と支持ウエーハ１７の表面１７ａ側とを貼り合わせることができれば、どのような形状であってもよい。例えば、接着層１９は、平面視において非円形になっていてもよい。

次いで、支持ウエーハ１７の裏面１７ｂ側を支持した状態で、接着層１９を介して、ウエーハ１１の表面１１ａを支持ウエーハ１７の表面１７ａに押し当てる。これにより、ウエーハ１１と、ウエーハ１１の外周領域に接触しないように表面１１ａ側に設けられている接着層１９と、接着層１９を介してウエーハ１１の表面１１ａ側に表面１７ａ側が貼り合わせられている支持ウエーハ１７と、を備える貼り合わせウエーハ１が形成される。

図３は、貼り合わせウエーハ１の加工方法の一例を模式的に示すフローチャートである。この方法においては、まず、ウエーハ１１の表面１１ａ側において接着層１９が設けられている貼着領域と接着層１９が設けられていない不貼着領域との境界を特定する（境界特定ステップＳ１）。また、この境界特定ステップＳ１を実施した後には、円錐台の側面に沿うような第一剥離層及び上面に沿うような第二剥離層をウエーハ１１の内部に形成する（剥離層形成ステップＳ２）。

なお、この円錐台は、不貼着領域に位置する外周を有する下面（第一底面）と、下面の外周と重なる下端（一端）を有し、かつ、ウエーハ１１の表面１１ａ側から遠ざかるほど外周領域から遠ざかるように傾斜する側面と、側面の上端（他端）と重なる外周を有し、かつ、下面と平行な上面（第二底面）とを含む仮想の構造物である。また、この円錐台においては、第一底面と側面とがなす角が、例えば、１°以上８０°以下になる。

図４は、境界特定ステップＳ１及び剥離層形成ステップＳ２において用いられるレーザー加工装置の一例を模式的に示す斜視図である。なお、図４においては、レーザー加工装置の一部の構成要素が機能ブロックで示されている。また、図４に示されるＸ軸方向（左右方向）及びＹ軸方向（前後方向）は、水平面上において互いに直交する方向であり、また、Ｚ軸方向（上下方向）は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（鉛直方向）である。

図４に示されるレーザー加工装置２は、各構成要素を支持する基台４を有する。この基台４の上面には、水平移動機構６が配置されている。そして、水平移動機構６は、基台４の上面に固定され、かつ、Ｙ軸方向に沿って延在する一対のＹ軸ガイドレール８を有する。

一対のＹ軸ガイドレール８の上面側には、一対のＹ軸ガイドレール８に沿ってスライド可能な態様でＹ軸移動プレート１０が連結されている。また、一対のＹ軸ガイドレール８の間には、Ｙ軸方向に沿って延在するねじ軸１２が配置されている。このねじ軸１２の前端部（一端部）には、ねじ軸１２を回転させるためのモータ１４が連結されている。

また、ねじ軸１２の螺旋状の溝が形成された表面には、回転するねじ軸１２の表面を転がる多数のボールを収容するナット（不図示）が設けられ、ボールねじが構成されている。すなわち、ねじ軸１２が回転すると多数のボールがナット内を循環してナットがＹ軸方向に沿って移動する。

さらに、このナットは、Ｙ軸移動プレート１０の下面側に固定されている。そのため、モータ１４でねじ軸１２を回転させれば、ナット部とともにＹ軸移動プレート１０がＹ軸方向に沿って移動する。また、Ｙ軸移動プレート１０の上面には、Ｘ軸方向に沿って延在する一対のＸ軸ガイドレール１６が固定されている。

一対のＸ軸ガイドレール１６の上面側には、一対のＸ軸ガイドレール１６に沿ってスライド可能な態様でＸ軸移動プレート１８が連結されている。また、一対のＸ軸ガイドレール１６の間には、Ｘ軸方向に沿って延在するねじ軸２０が配置されている。このねじ軸２０の一端部には、ねじ軸２０を回転させるためのモータ２２が連結されている。

また、ねじ軸２０の螺旋状の溝が形成された表面には、回転するねじ軸２０の表面を転がる多数のボールを収容するナット（不図示）が設けられ、ボールねじが構成されている。すなわち、ねじ軸２０が回転すると多数のボールがナット内を循環してナットがＸ軸方向に沿って移動する。

さらに、このナットは、Ｘ軸移動プレート１８の下面側に固定されている。そのため、モータ２２でねじ軸２０を回転させれば、ナットとともにＸ軸移動プレート１８がＸ軸方向に沿って移動する。

Ｘ軸移動プレート１８の上面側には、円柱状のテーブル基台２４が配置されている。このテーブル基台２４の上部には、例えば、貼り合わせウエーハ１を保持するための保持テーブル２６が配置されている。この保持テーブル２６は、例えば、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に対して平行な円状の上面（保持面）を有し、この保持面においてはポーラス板２６ａが露出している。

また、テーブル基台２４の下部には、モータ等の回転駆動源（不図示）が連結されている。そして、この回転駆動源を動作させると、保持面の中心を通り、かつ、Ｚ軸方向に平行な直線を回転軸として保持テーブル２６が回転する。また、上述した水平移動機構６を動作させると、Ｘ軸方向及び／又はＹ軸方向に沿って保持テーブル２６が移動する。

さらに、ポーラス板２６ａは、保持テーブル２６の内部に設けられた流路等を介してエジェクタ等の吸引源（不図示）と連通している。そして、この吸引源を動作させると、保持テーブル２６の保持面近傍の空間に吸引力が作用する。そのため、例えば、貼り合わせウエーハ１が保持テーブル２６に置かれた状態で吸引源を動作させると、保持テーブル２６において貼り合わせウエーハ１を保持できる。

また、水平移動機構６の後方には、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に対して概ね平行な側面を有する支持構造３０が設けられている。この支持構造３０の側面には、鉛直移動機構３２が配置されている。そして、鉛直移動機構３２は、支持構造３０の側面に固定され、かつ、Ｚ軸方向に沿って延在する一対のＺ軸ガイドレール３４を有する。

一対のＺ軸ガイドレール３４の表面側には、一対のＺ軸ガイドレール３４に沿ってスライド可能な態様でＺ軸移動プレート３６が連結されている。また、一対のＺ軸ガイドレール３４の間には、Ｚ軸方向に沿って延在するねじ軸（不図示）が配置されている。このねじ軸の上端部（一端部）には、ねじ軸を回転させるためのモータ３８が連結されている。

また、ねじ軸の螺旋状の溝が形成された表面には、回転するねじ軸の表面を転がる多数のボールを収容するナット（不図示）が設けられ、ボールねじが構成されている。すなわち、このねじ軸が回転すると多数のボールがナット内を循環してナットがＺ軸方向に沿って移動する。

さらに、このナットは、Ｚ軸移動プレート３６の裏面側に固定されている。そのため、モータ３８で一対のＺ軸ガイドレール３４の間に配置されているねじ軸を回転させれば、ナットとともにＺ軸移動プレート３６がＺ軸方向に沿って移動する。

Ｚ軸移動プレート３６の表面側には、支持具４０が固定されている。この支持具４０は、レーザービーム照射ユニット４２の一部を支持する。図５は、レーザービーム照射ユニット４２においてレーザービームＬＢが進行する様子を模式的に示す図である。なお、図５においては、レーザービーム照射ユニット４２の構成要素の一部が機能ブロックで示されている。

レーザービーム照射ユニット４２は、基台４に固定されたレーザー発振器４４を有する。このレーザー発振器４４は、例えば、レーザー媒質としてＮｄ：ＹＡＧ等を有し、ウエーハ１１を透過する波長（例えば、１０６４ｎｍ又は１３４２ｎｍ）のレーザービームＬＢを出射する。このレーザービームＬＢは、例えば、周波数が６０ｋＨｚのパルスレーザービームである。

そして、レーザービームＬＢは、その出力が減衰器４６において調整された後、空間光変調器４８に供給される。この空間光変調器４８においては、レーザービームＬＢが分岐される。例えば、空間光変調器４８は、後述する照射ヘッド５２から出射されるレーザービームＬＢがＸ軸方向及びＹ軸方向に平行な平面（ＸＹ座標平面）における位置（座標）及び／又はＺ軸方向における位置（高さ）が互いに異なる複数の集光点を形成するように、減衰器４６において調整されたレーザービームＬＢを分岐する。

また、空間光変調器４８において分岐されたレーザービームＬＢは、ミラー５０によって反射されて照射ヘッド５２へと導かれる。この照射ヘッド５２には、レーザービームＬＢを集光する集光レンズ（不図示）等が収容されている。そして、この集光レンズで集光されたレーザービームＬＢは、保持テーブル２６の保持面側に出射される。

なお、図４に示されるように、照射ヘッド５２は、円柱状のハウジング５４の前端部に設けられている。そして、このハウジング５４の後側の側面には、支持具４０が固定されている。さらに、このハウジング５４の前側の側面には、ウエーハ１１を構成する材料（ここでは、単結晶シリコン）を透過する波長の光（例えば、赤外線）を利用して撮像可能な撮像ユニット５６が固定されている。

この撮像ユニット５６は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の赤外光源と、対物レンズと、撮像素子とを含む。また、この撮像素子としては、例えば、ＩｎＧａＡｓセンサ、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサ又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサ等が挙げられる。

そして、上述した鉛直移動機構３２を動作させると、Ｚ軸方向に沿って、レーザービーム照射ユニット４２及び撮像ユニット５６が移動する。さらに、基台４上には、上述した構成要素を覆うカバー（不図示）が設けられている。また、このカバーの前面には、タッチパネル５８が配置されている。

このタッチパネル５８は、例えば、静電容量方式又は抵抗膜方式のタッチセンサ等の入力装置と、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等の表示装置とによって構成され、ユーザインターフェースとして機能する。そして、タッチパネル５８の表示装置においては、例えば、撮像ユニット５６による撮像によって形成された画像が表示される。

上述したレーザー加工装置２の構成要素は、レーザー加工装置２に内蔵されたコントローラ５９によって制御される。このコントローラ５９は、プロセッサ５９ａとメモリ５９ｂとを含む。プロセッサ５９ａは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等によって構成される。

また、メモリ５９ｂは、例えば、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）又はＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性メモリと、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）（ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ）又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）（磁気記憶装置）等の不揮発性メモリとによって構成される。

そして、メモリ５９ｂは、プロセッサ５９ａにおいて用いられる各種の情報（データ及びプログラム等）を記憶する。例えば、このメモリ５９ｂには、ウエーハ１１の半径から面取りされている外周領域の幅を減算して得られる距離（第一距離）等が記憶されている。また、プロセッサ５９ａは、例えば、境界特定ステップＳ１及び剥離層形成ステップＳ２を実施するためのプログラムをメモリ５９ｂから読みだして実行するようにレーザー加工装置２の構成要素を制御する。

レーザー加工装置２においては、例えば、以下の順序で境界特定ステップＳ１及び剥離層形成ステップＳ２が実施される。具体的には、まず、貼り合わせウエーハ１の支持ウエーハ１７の裏面１７ｂの中心と保持テーブル２６の保持面の中心とを一致させるように、貼り合わせウエーハ１を保持テーブル２６に搬入する。この搬入は、例えば、プロセッサ５９ａが搬送ユニット（不図示）を動作させることによって行われる。

次いで、貼り合わせウエーハ１が保持テーブル２６によって保持されるように、ポーラス板２６ａと連通する吸引源をプロセッサ５９ａが動作させる。次いで、貼り合わせウエーハ１に含まれる接着層１９の外周の一部が撮像ユニット５６によって撮像可能な領域に含まれるように、水平移動機構６をプロセッサ５９ａが動作させる。この時、プロセッサ５９ａは、その直下の領域を撮像するように撮像ユニット５６を動作させながら水平移動機構６を動作させてもよい。

次いで、接着層１９の外周を含む画像を形成する。図６は、この画像を形成する様子を模式的に示す一部断面正面図である。具体的には、この画像は、プロセッサ５９ａが、その直下の領域を撮像するように撮像ユニット５６を動作させながら、保持テーブル２６を一回転させるようにテーブル基台２４の下部に連結されている回転駆動源を動作させることによって形成される。

そして、プロセッサ５９ａは、この画像を参照して、接着層１９の外周の位置、すなわち、ウエーハ１１の表面１１ａ側において接着層１９が設けられている貼着領域と接着層１９が設けられていない不貼着領域との境界を特定する。また、プロセッサ５９ａは、特定された境界に関するデータをメモリ５９ｂに記憶させる。

このデータは、例えば、この境界に含まれる複数の点のうち保持テーブル２６の保持面の中心からの距離が最も遠くなる点の当該中心からの距離（第二距離）である。また、このデータは、この境界に含まれる複数の点を示す複数の座標であってもよい。以上によって、境界特定ステップＳ１が完了する。

次いで、レーザービーム照射ユニット４２の照射ヘッド５２がウエーハ１１の外周領域よりも僅かに内側の領域の真上に位置付けられるように水平移動機構６をプロセッサ５９ａが動作させる。

次いで、上記の円錐台の側面に沿うような剥離層（第一剥離層）をウエーハ１１の外周領域よりも内側の領域に形成する。具体的には、まず、分岐されたレーザービームＬＢをウエーハ１１に照射するようにレーザービーム照射ユニット４２をプロセッサ５９ａが動作させる。この時、レーザービームＬＢは、以下のような複数の集光点を形成するように分岐される。

当該複数の集光点は、ウエーハ１１の表面１１ａから遠ざかるほど外周領域から遠ざかって配列する。また、当該複数の集光点のうちウエーハ１１の表面１１ａに最も近接する集光点は、平面視において、境界特定ステップＳ１において特定された境界よりも外側に位置し、かつ、ウエーハ１１の外周領域よりも内側に位置する。

図７は、第一剥離層を形成するためにウエーハ１１に対してレーザービームＬＢを照射する様子を模式的に示す一部断面正面図である。このレーザービームＬＢは、例えば、ウエーハ１１の径方向（Ｚ軸方向に垂直な方向）及び厚さ方向（Ｚ軸方向）のそれぞれにおいて、隣接する集光点の位置がウエーハ１１の内部で１０μｍだけずれる複数（例えば、８個）の集光点を形成する。

また、当該複数の集光点のうちウエーハ１１の表面１１ａに最も近接する集光点（最表面側集光点）と保持テーブル２６の保持面の中心との平面視における間隔は、例えば、メモリ５９ｂに記憶された上記の第二距離よりも長く、かつ、上記の第一距離よりも短くなる。なお、当該複数の集光点のうち最表面側集光点以外の集光点と当該中心との平面視における間隔は、上記の第二距離よりも長くてもよいし、短くてもよい。

この場合、複数の集光点のそれぞれを中心として、ウエーハ１１の内部にウエーハ１１を構成する材料の結晶構造が乱れた改質部２１が形成される。すなわち、平面視においてウエーハ１１の径方向に沿って直線状に並び、かつ、この直線とウエーハ１１の表面１１ａとがなす鋭角の角度が４５°となるような複数の改質部２１が形成される。

なお、直線状に並ぶ複数の改質部２１とウエーハ１１の表面１１ａとがなす鋭角の角度は、４５°に限定されない。すなわち、隣接する集光点のウエーハ１１の径方向における間隔がその厚さ方向における間隔と異なる複数の集光点が形成されるように、レーザービームＬＢをウエーハ１１に照射してもよい。

ただし、この角度は、１°以上であることが好ましい。すなわち、上記の円錐台の下面と側面とがなす角は、１°以上であることが好ましい。これにより、上記の円錐台の上面に沿うような剥離層を形成する際に、レーザービームＬＢによってウエーハ１１の表面１１ａ側に形成されているデバイス１５が損傷することを防止できる。

さらに、複数の改質部２１のそれぞれからは、隣接する一対の改質部２１を接続させるように亀裂２３が伸展する。これにより、複数の改質部２１と、複数の改質部２１のそれぞれから伸展する亀裂２３とを含む剥離層がウエーハ１１の内部に形成される。

次いで、レーザービーム照射ユニット４２をプロセッサ５９ａが動作させたまま、貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６を少なくとも一回転させるように、テーブル基台２４の下部に連結されている回転駆動源をプロセッサ５９ａが動作させる。その結果、上記の円錐台の側面に沿うような剥離層（第一剥離層）がウエーハ１１の外周領域よりも内側の領域に形成される。

なお、第一剥離層を形成する際には、亀裂２３の一部（例えば、複数の改質部２１のうちウエーハ１１の表面１１ａに最も近接する改質部２１から伸展した亀裂２３）が、ウエーハ１１の内部に留まることなく、表面１１ａ又は側面１１ｃに到達するように、レーザービームＬＢの照射条件（例えば、レーザービームＬＢの出力又は照射回数（パス数））が調整されてもよい。

すなわち、第一剥離層に含まれる亀裂２３の一部は、ウエーハ１１の表面１１ａのうち境界特定ステップＳ１において特定された境界よりも外側に位置する領域に到達していてもよい。あるいは、第一剥離層に含まれる亀裂２３の一部は、ウエーハ１１の側面１１ｃに到達していてもよい。

次いで、上記の円錐台の上面（第二底面）に沿うような剥離層（第二剥離層）をウエーハ１１の第一剥離層よりも内側の領域に形成する。具体的には、まず、レーザービーム照射ユニット４２の照射ヘッド５２がウエーハ１１の第一剥離層よりも僅かに内側の領域の真上に位置付けられるように水平移動機構６をプロセッサ５９ａが動作させる。

次いで、ウエーハ１１を構成する単結晶シリコンの結晶方位［０１０］がＸ軸方向に平行になり、かつ、結晶方位［００１］がＹ軸方向に平行になるように、テーブル基台２４の下部に連結されている回転駆動源をプロセッサ５９ａが動作させる。

次いで、分岐されたレーザービームＬＢが照射されるようにレーザービーム照射ユニット４２をプロセッサ５９ａが動作させる。この時、レーザービームＬＢは、複数の集光点の全てが上記の円錐台の上面（第二底面）に位置付けられるように分岐される。

図８は、第二剥離層を形成するためにウエーハ１１に対してレーザービームＬＢを照射する様子を模式的に示す一部断面正面図である。このレーザービームＬＢは、Ｙ軸方向（結晶方位［００１］）において等間隔（例えば、５μｍ～１５μｍ）に配列する複数（例えば、２～１０個）の集光点を形成するように分岐される。

この場合、上述したように、複数の改質部２１と、複数の改質部２１のそれぞれから伸展する亀裂２３とがウエーハ１１の内部に形成される。次いで、レーザービーム照射ユニット４２をプロセッサ５９ａが動作させたまま、貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６をＸ軸方向に沿って移動させるように水平移動機構６をプロセッサ５９ａが動作させる。

その結果、ウエーハ１１の第一剥離層よりも内側の領域に含まれるＸ軸方向（結晶方位［０１０］）に沿った直線状の領域に剥離層が形成される。なお、結晶方位［００１］に沿って配列する複数の集光点を形成するレーザービームＬＢを結晶方位［０１０］に沿った直線状の領域に照射することによって剥離層が形成される場合には、剥離層を幅広かつ薄くすることができる。

以下、この点について詳細に説明する。まず、単結晶シリコンは、一般的に、結晶面｛１１１｝に含まれる特定の結晶面において最も劈開しやすく、結晶面｛１１０｝に含まれる特定の結晶面において２番目に劈開しやすい。そのため、例えば、ウエーハ１１を構成する単結晶シリコンの結晶方位＜１１０＞に含まれる特定の結晶方位（例えば、結晶方位［０１１］）に沿って改質部が形成されると、この改質部から結晶面｛１１１｝に含まれる特定の結晶面に沿って伸展する亀裂が多く発生する。

他方、単結晶シリコンの結晶方位＜１００＞に含まれる特定の結晶方位に沿った領域に、平面視において、この領域が延在する方向と直交する方向に沿って並ぶように複数の改質部が形成されると、この複数の改質部のそれぞれから結晶面｛Ｎ１０｝（Ｎは、１０以下の自然数）のうち当該領域が延在する方向に平行な結晶面に沿って伸展する亀裂が多く発生する。

例えば、上述したように、結晶方位［０１０］に沿った領域に、結晶方位［００１］に沿って並ぶように複数の改質部２１が形成されると、この複数の改質部２１のそれぞれから結晶面｛Ｎ１０｝のうち結晶方位［０１０］に平行な結晶面に沿って伸展する亀裂が多くなる。

具体的には、このように複数の改質部２１が形成される場合には、以下の結晶面において亀裂が伸展しやすくなる。

そして、ウエーハ１１の表面１１ａ及び裏面１１ｂに露出する結晶面（１００）が結晶面｛Ｎ１０｝のうち結晶方位［０１０］に平行な結晶面に対してなす角は、４５°以下である。他方、結晶面（１００）が結晶面｛１１１｝に含まれる特定の結晶面に対してなす角は、５４．７°程度である。

そのため、上述したように剥離層が形成される場合には、単結晶シリコンの結晶方位［０１１］に沿った領域に、平面視において、この領域が延在する方向と直交する方向に沿って並ぶように複数の改質部が形成される場合と比較して、剥離層を幅広かつ薄くすることができる。

次いで、貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６をＹ軸方向に沿って移動させるように水平移動機構６をプロセッサ５９ａが動作させる。次いで、既に剥離層が形成されている直線状の領域に平行な直線状の領域に剥離層が形成されるようにレーザービーム照射ユニット４２及び水平移動機構６をプロセッサ５９ａが動作させる。

さらに、ウエーハ１１の第一剥離層よりも内側の全領域に剥離層が形成されるまで、同様の操作を繰り返す。その結果、上記の円錐台の上面（第二底面）に沿うような剥離層（第二剥離層）がウエーハ１１の第一剥離層よりも内側の領域に形成される。以上によって、剥離層形成ステップＳ２が完了する。

なお、剥離層形成ステップＳ２においては、第二剥離層を形成してから第一剥離層が形成されてもよい。すなわち、剥離層形成ステップＳ２においては、ウエーハ１１に含まれる複数の直線状の領域に対して順番にレーザービームＬＢを照射することによって第二剥離層を形成してから、これらの領域の外側に位置する円環状の領域にレーザービームＬＢを照射することによって第一剥離層を形成してもよい。

あるいは、剥離層形成ステップＳ２においては、第一剥離層及び第二剥離層が同時並行で形成されてもよい。具体的には、第一剥離層及び第二剥離層は、水平移動機構６、レーザービーム照射ユニット４２及びテーブル基台２４の下部に連結されている回転駆動源をプロセッサ５９ａが以下のように動作させることによって形成されてもよい。

まず、ウエーハ１１の外周領域よりも僅かに内側の領域の真上にレーザービーム照射ユニット４２の照射ヘッド５２を位置付ける。次いで、ウエーハ１１を構成する単結晶シリコンの結晶方位［０１０］がＸ軸方向に平行になり、かつ、結晶方位［００１］がＹ軸方向に平行になるように貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６を回転させる。

次いで、分岐されたレーザービームＬＢが照射されるようにレーザービーム照射ユニット４２を動作させる。この時、レーザービームＬＢは、例えば、上記の円錐台の下面のうちＸ軸方向における一端近傍に複数の集光点の全てが位置付けられ、かつ、当該複数の集光点のそれぞれと保持テーブル２６の保持面の中心との平面視における間隔がメモリ５９ｂに記憶された上記の第二距離よりも長く、かつ、上記の第一距離よりも短くなるように分岐される。

次いで、上記の円錐台の上面のうちＸ軸方向における一端近傍に複数の集光点の全てが位置付けられるまで、複数の集光点の位置を高くしながら貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６がＸ軸方向に沿って移動させる。これにより、第一剥離層の一部（第一傾斜部）がウエーハ１１に含まれる結晶方位［０１０］に沿った直線状の領域（第一領域）の内部に形成される。

次いで、上記の円錐台の上面のうちＸ軸方向における他端近傍に複数の集光点の全てが位置付けられるまで、複数の集光点の全てを上記の円錐台の上面と同じ高さに位置付けたまま貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６をＸ軸方向に沿って移動させる。これにより、第二剥離層の一部（第一直線部）がウエーハ１１の第一領域の内部に形成される。

次いで、上記の円錐台の下面のうちＸ軸方向における他端近傍に複数の集光点の全てが位置付けられ、かつ、当該複数の集光点のそれぞれと保持テーブル２６の保持面の中心との平面視における間隔がメモリ５９ｂに記憶された上記の第二距離よりも長く、かつ、上記の第一距離よりも短くなるまで、複数の集光点の位置を低くしながら貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６をＸ軸方向に沿って移動させる。これにより、第一剥離層の別の一部（第一傾斜部）がウエーハ１１の第一領域の内部に形成される。

すなわち、以上のようなレーザービームＬＢの照射によって、一対の第一傾斜部と結晶方位［０１０］において一対の第一傾斜部の間に位置する第一直線部とがウエーハ１１の第一領域の内部に形成される。次いで、貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６をＹ軸方向に沿って移動させる。

次いで、既に一対の傾斜部及び第一直線部が形成されている第一領域に平行な直線状の領域（第二領域）に別の一対の傾斜部（第二傾斜部）及び別の直線部（第二直線部）を形成する。さらに同様の操作を繰り返すことによって、第一剥離層及び第二剥離層が同時並行で形成される。

剥離層形成ステップＳ２を実施した後には、第一剥離層において分割されることによって露出する側面（第一剥離面）と、第二剥離層において分割されることによって露出する上面（第二剥離面）と、を有する薄化ウエーハが形成されるようにウエーハ１１を分割する（分割ステップＳ３）。

図９（Ａ）及び図９（Ｂ）のそれぞれは、第一剥離層及び第二剥離層が形成されたウエーハ１１を分割する様子を模式的に示す一部断面側面図である。この分割ステップＳ３は、例えば、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示される分割装置６０において実施される。

この分割装置６０は、貼り合わせウエーハ１を保持するための保持テーブル６２を有する。保持テーブル６２は、円状の上面（保持面）を有し、この保持面においてはポーラス板（不図示）が露出している。さらに、このポーラス板は、保持テーブル６２の内部に設けられた流路等を介してエジェクタ等の吸引源（不図示）と連通している。

そして、この吸引源を動作させると、保持テーブル６２の保持面近傍の空間に吸引力が作用する。そのため、例えば、貼り合わせウエーハ１が保持テーブル６２に置かれた状態で吸引源を動作させると、保持テーブル６２において貼り合わせウエーハ１を保持できる。

また、保持テーブル６２の上方には、分割ユニット６４が設けられている。この分割ユニット６４は、円柱状の支持部材６６を有する。この支持部材６６の上部には、例えば、ボールねじ式の昇降機構（不図示）が連結されており、この昇降機構を動作させることによって分割ユニット６４が昇降する。

また、支持部材６６の下端部は、円盤状の支持台６８の上部の中央に固定されている。この支持台６８の外周領域の下側には、支持台６８の周方向に沿って概ね等しい角度の間隔で複数の可動部材７０が設けられている。この可動部材７０は、下方に向かって延在する板状の垂設部７０ａを有する。

この垂設部７０ａの上端部は支持台６８に内蔵されたエアシリンダ等のアクチュエータに連結されており、このアクチュエータを動作させることによって可動部材７０が支持台６８の径方向に沿って移動する。また、この垂設部７０ａの下端部の内側面には、支持台６８の中心に向かって延在し、かつ、支持台６８の中心に近付くほど厚さが薄くなる板状の爪部７０ｂが設けられている。

分割装置６０においては、例えば、以下の順序で分割ステップＳ３が実施される。具体的には、まず、貼り合わせウエーハ１に含まれる支持ウエーハ１７の裏面１７ｂの中心と保持テーブル６２の保持面の中心とを一致させるように、貼り合わせウエーハ１を保持テーブル６２に置く。

次いで、貼り合わせウエーハ１が保持テーブル６２によって保持されるように、この保持面において露出するポーラス板と連通する吸引源を動作させる。次いで、複数の可動部材７０のそれぞれを支持台６８の径方向外側に位置付けるようにアクチュエータを動作させる。

次いで、複数の可動部材７０のそれぞれの爪部７０ｂの先端を貼り合わせウエーハ１におけるウエーハ１１と接着層１９との界面に対応する高さに位置付けるように昇降機構を動作させる。次いで、爪部７０ｂをウエーハ１１に接触させるようにアクチュエータを動作させる。次いで、爪部７０ｂを上昇させるように昇降機構を動作させる（図９（Ａ）参照）。

これにより、ウエーハ１１の外周領域に上向きの外力、すなわち、ウエーハ１１の厚さ方向に沿った外力が付与される。その結果、第一剥離層及び第二剥離層に含まれる亀裂２３がさらに伸展してウエーハ１１が分割される（図９（Ｂ）参照）。すなわち、ウエーハ１１の複数のデバイス１５が形成されている領域と外周領域とが分離され、かつ、その表面１１ａ側と裏面１１ｂ側とが分離される。

この時、第一剥離層に含まれる亀裂２３のうちウエーハ１１の表面１１ａ近傍に位置するものは、ウエーハ１１の側面１１ｃに至るように伸展してもよい。すなわち、第一剥離層に含まれる亀裂２３をさらに伸展させることによって、ウエーハ１１の複数のデバイス１５が形成されている領域及び外周領域の一部と、外周領域の残部と、が分離されてもよい。

これにより、第一剥離層において分割されることによって露出する側面２５ａと、第二剥離層において分割されることによって露出する上面（第二剥離面）２５ｂと、を有する薄化ウエーハ２５が形成される。以上によって、分割ステップＳ３が完了する。

図３に示される方法においては、ウエーハ１１の表面１１ａ側において接着層１９が設けられている貼着領域と接着層１９が設けられていない不貼着領域との境界を特定してから、この不貼着領域に一端が位置するように第一剥離層が形成される。そのため、この方法においては、ウエーハ１１の表面１１ａ側のうち第一剥離層よりも外側に位置する領域が接着層１９と接触することなく、ウエーハ１１を容易に分割することが可能である。

なお、上述した貼り合わせウエーハ１の加工方法は本発明の一態様であって、本発明は上述した方法に限定されない。例えば、本発明の境界特定ステップＳ１及び剥離層形成ステップＳ２は、同一の装置（レーザー加工装置２）においてではなく、異なる装置において実施されてもよい。

具体的には、本発明の境界特定ステップＳ１は、支持ウエーハ１７を構成する材料を透過する波長を利用して支持ウエーハ１７側から貼り合わせウエーハ１を撮像することによって接着層１９の外周を含む画像を形成することが可能な撮像装置を用いて実施されてもよい。

あるいは、本発明の境界特定ステップＳ１は、超音波を利用して接着層１９の外周の位置、すなわち、ウエーハ１１の表面１１ａ側における貼着領域及び不貼着領域の境界を特定することが可能な超音波探傷検査装置（ＳＡＴ）を用いて実施されてもよい。

また、本発明の剥離層形成ステップＳ２において用いられるレーザー加工装置においては、保持テーブル２６とレーザービームＬＢが集光される集光点とがＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向のそれぞれに沿って相対的に移動できればよく、そのための構造に限定はない。

例えば、本発明の剥離層形成ステップＳ２は、レーザービーム照射ユニット４２の照射ヘッド５２等をＸ軸方向及び／又はＹ軸方向のそれぞれに沿って移動させる水平移動機構が設けられているレーザー加工装置を用いて実施されてもよい。

あるいは、本発明の剥離層形成ステップＳ２は、照射ヘッド５２から照射されるレーザービームＬＢの方向を変更することが可能な走査光学系がレーザービーム照射ユニット４２に設けられているレーザー加工装置を用いて実施されてもよい。なお、この走査光学系は、例えば、ガルバノスキャナ、音響光学素子（ＡＯＤ）及び／又はポリゴンミラー等を含む。

また、本発明の剥離層形成ステップＳ２において形成される第一剥離層及び第二剥離層の形状は、円錐台の側面及び上面にそれぞれ沿った形状に限定されない。例えば、第一剥離層は、ウエーハ１１の表面１１ａ及び裏面１１ｂに対して直交するように延在していてもよい。すなわち、第一剥離層は、円柱の側面に沿うような形状であってもよい。

あるいは、第一剥離層は、接着層１９の外周、すなわち、ウエーハ１１の表面１１ａ側における貼着領域及び不貼着領域の境界との間隔が平面視において一定になるような形状であってもよい。なお、この場合、第二剥離層は、平面視において非円形形状であってもよい。

なお、この間隔が平面視において一定になるような第一剥離層を形成する場合には、例えば、ウエーハ１１に対してレーザービームＬＢが照射された状態で、貼り合わせウエーハ１を保持する保持テーブル２６を回転させながら、Ｘ軸方向又はＹ軸方向における保持テーブル２６の位置を経時的に変更すればよい。

ただし、第一剥離層は、ウエーハ１１の表面１１ａに対して鋭角を形成するような方向に延在していることが好ましい。すなわち、上記の仮想の構造物の側面は、ウエーハ１１の表面１１ａ側から遠ざかるほど外周領域から遠ざかるように傾斜することが好ましい。

この場合、ウエーハ１１を分割する際に、薄化ウエーハ２５の側面２５ａと、このウエーハ１１の残部（外周領域を含む部分）の内側面と、が互いに接触する蓋然性が低い。そのため、この場合、両者の接触に起因した亀裂の発生を抑制できる。

さらに、このウエーハ１１においては、第一剥離層が延在する方向に沿って亀裂２３が伸展しやすくなる。この場合、薄化ウエーハ２５の表面側に形成されているデバイス１５に向かって亀裂２３が伸展する蓋然性が低くなる。そのため、薄化ウエーハ２５の形成に伴うデバイス１５の破損を抑制するとともに、ウエーハ１１から製造可能なチップの数の減少を抑制できる。

また、本発明の剥離層形成ステップＳ２においては、第一剥離層の形成方法は上述した方法に限定されない。例えば、本発明の剥離層形成ステップＳ２においては、テーブル基台２４の下部に連結されている回転駆動源に換えて水平移動機構６を動作させることによって、ウエーハ１１に対して円環状にレーザービームＬＢを照射することで第一剥離層が形成されてもよい。

また、本発明の剥離層形成ステップＳ２においては、分岐されていないレーザービームＬＢをウエーハ１１に対して照射することで第一剥離層が形成されてもよい。この場合には、例えば、ウエーハ１１に内部において上に行くほど回転半径が小さくなる螺旋階段のような軌跡が描かれるように、レーザービームＬＢが集光される集光点とウエーハ１１とを相対的に移動させればよい。

また、本発明の剥離層形成ステップＳ２においては、第二剥離層の形成方法は上述した方法に限定されない。例えば、本発明の剥離層形成ステップＳ２においては、水平移動機構６に加えてテーブル基台２４の下部に連結されている回転駆動源を動作させることによって、ウエーハ１１に対して螺旋状にレーザービームＬＢを照射することで第二剥離層が形成されてもよい。

また、本発明の分割ステップＳ３においては、第一剥離層及び第二剥離層が形成されているウエーハ１１の分割に先立って、このウエーハ１１に超音波を付与してもよい。この場合、第一剥離層及び第二剥離層に含まれる亀裂２３が伸展するため、ウエーハ１１の分離が容易になる。

その他、上述した実施形態にかかる構造及び方法等は、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して実施できる。

１ ：貼り合わせウエーハ
２ ：レーザー加工装置
４ ：基台
６ ：水平移動機構
８ ：Ｙ軸ガイドレール
１０ ：Ｙ軸移動プレート
１１ ：ウエーハ（第一ウエーハ）（１１ａ：表面、１１ｂ：裏面、１１ｃ：側面）
１２ ：ねじ軸
１３ ：ノッチ
１４ ：モータ
１５ ：デバイス
１６ ：Ｘ軸ガイドレール
１７ ：支持ウエーハ（第二ウエーハ）（１７ａ：表面、１７ｂ：裏面）
１８ ：Ｘ軸移動プレート
１９ ：接着層
２０ ：ねじ軸
２１ ：改質部
２２ ：モータ
２３ ：亀裂
２４ ：テーブル基台
２５ ：薄化ウエーハ（２５ａ：側面（第一剥離面）、２５ｂ：上面（第二剥離面））
２６ ：保持テーブル（２６ａ：ポーラス板）
３０ ：支持構造
３２ ：鉛直移動機構
３４ ：Ｚ軸ガイドレール
３６ ：Ｚ軸移動プレート
３８ ：モータ
４０ ：支持具
４２ ：レーザービーム照射ユニット
４４ ：レーザー発振器
４６ ：減衰器
４８ ：空間光変調器
５０ ：ミラー
５２ ：照射ヘッド
５４ ：ハウジング
５６ ：撮像ユニット
５８ ：タッチパネル
５９ ：コントローラ（５９ａ：プロセッサ、５９ｂ：メモリ）
６０ ：分割装置
６２ ：保持テーブル
６４ ：分割ユニット
６６ ：支持部材
６８ ：支持台
７０ ：可動部材（７０ａ：垂設部、７０ｂ：爪部）

Claims (3)

1. 表面側に複数のデバイスが形成され、かつ、外周領域が面取りされている第一ウエーハと、該第一ウエーハの該外周領域に接触しないように該表面側に設けられている接着層と、該接着層を介して該第一ウエーハの該表面側に表面側が貼り合わせられている第二ウエーハと、を備える貼り合わせウエーハに対して、該第一ウエーハの裏面側から該第一ウエーハを透過する波長のレーザービームを照射することによって該第一ウエーハの内部に剥離層を形成した後、該第一ウエーハの厚さ方向に沿って該第一ウエーハに外力を付与することによって該剥離層において該第一ウエーハを分割する貼り合わせウエーハの加工方法であって、
   該第一ウエーハの該表面側において該接着層が設けられている貼着領域と該接着層が設けられていない不貼着領域との境界を特定する境界特定ステップと、
   該境界特定ステップを実施した後、該不貼着領域に位置する外周を有する第一底面と、該第一底面の該外周と重なる一端を有する側面と、該側面の他端と重なる外周を有し、かつ、該第一底面と平行な第二底面と、によって画定される仮想の構造物の該側面に沿うような第一剥離層及び該第二底面に沿うような第二剥離層を形成する剥離層形成ステップと、
   該剥離層形成ステップを実施した後、該第一剥離層において分割されることによって露出する第一剥離面と、該第二剥離層において分割されることによって露出する第二剥離面と、を有する薄化ウエーハが形成されるように該第一ウエーハを分割する分割ステップと、
   を備える貼り合わせウエーハの加工方法。
2. 該仮想の構造物の該側面は、該第一ウエーハの該表面側から遠ざかるほど該外周領域から遠ざかるように傾斜する請求項１に記載の貼り合わせウエーハの加工方法。
3. 該境界特定ステップにおいては、該貼り合わせウエーハを回転させながら該第一ウエーハを構成する材料を透過する光を利用して該第一ウエーハの裏面側から該接着層の外周を撮像することによって形成される画像を参照して該境界が特定される請求項１又は２に記載の貼り合わせウエーハの加工方法。
   

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