JP5906265B2 - Wafer division method - Google Patents

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本発明は、表面に複数のストリートが格子状に形成されているとともに該複数のストリートによって区画された複数の領域にデバイスが形成されたウエーハを、ストリートに沿って分割するウエーハの分割方法に関する。   The present invention relates to a wafer dividing method for dividing a wafer in which a plurality of streets are formed on the surface in a lattice shape and a device is formed in a plurality of regions partitioned by the plurality of streets along the streets.

半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI、液晶ドライバー、フラッシュメモリ等のデバイスを形成する。そして、ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々のデバイスを製造している。   In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by dividing lines called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer, and ICs, LSIs, and liquid crystal drivers are divided into these partitioned regions. Form devices such as flash memory. Then, by cutting the wafer along the streets, the regions where the devices are formed are divided to manufacture individual devices.

上述したウエーハのストリートに沿って分割する方法として、ウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を用い、分割すべき領域の内部に集光点を合わせてパルスレーザー光線を照射するレーザー加工方法も試みられている。このレーザー加工方法を用いた分割方法は、ウエーハの一方の面側から内部に集光点を合わせてウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射し、ウエーハの内部にストリートに沿って変質層を連続的に形成し、この変質層が形成されることによって強度が低下したストリートに沿って外力を加えることにより、ウエーハを破断して分割するものであり、ストリートの幅を狭くすることが可能となる(例えば、特許文献1参照)。   As a method of dividing along the wafer street described above, there is also a laser processing method that uses a pulsed laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer, and irradiates the pulsed laser beam with the focusing point inside the region to be divided. Has been tried. The dividing method using this laser processing method is to irradiate a pulse laser beam having a wavelength having transparency to the wafer from one side of the wafer to the inside, and irradiate the wafer along the street. By forming an altered layer continuously and applying an external force along the street whose strength has decreased due to the formation of this altered layer, the wafer is broken and divided, and the width of the street is reduced. (For example, refer to Patent Document 1).

特許第3408805号公報Japanese Patent No. 3408805

而して、ストリートの表面に金属膜、フッ化シリケートグラス膜、シリコン酸化膜系パシベーション膜(SiO2,SiON)、ポリイミド(PI)系高分子化合物膜、フッ素系高分子化合物膜、フッ素化アモルファスカーボン系化合物膜が被覆されているウエーハにおいては、内部に集光点を合わせてウエーハ基板に対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射し、ウエーハの内部にストリートに沿って変質層を形成することにより、ウエーハ基板を分割することはできるが、ストリートの表面に被覆された膜は分割できないという問題がある。   Thus, on the street surface, metal film, fluorinated silicate glass film, silicon oxide film passivation film (SiO2, SiON), polyimide (PI) polymer film, fluorine polymer film, fluorinated amorphous carbon In a wafer coated with a system compound film, a denatured layer is formed along the street inside the wafer by irradiating a pulse laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer substrate with the condensing point inside. Thus, the wafer substrate can be divided, but there is a problem that the film coated on the street surface cannot be divided.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、ストリートの表面に膜が被覆されたウエーハを、膜を残すことなく分割することができるウエーハの分割方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its main technical problem is to provide a wafer dividing method capable of dividing a wafer having a film coated on the street surface without leaving a film. That is.

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、基板の表面に格子状に形成された複数のストリートによって区画された複数の領域にデバイスが形成されているとともに該ストリートの表面に膜が被覆されているウエーハを、該ストリートに沿って個々のデバイスに分割するウエーハの分割方法であって、
該膜に対して吸収性を有する波長を持ち、該膜を加工するが該基板を加工しない加工条件によってレーザー光線をウエーハの表面側から該ストリートに沿って該膜に照射して該基板表面に達するレーザー加工溝を形成し、該膜を該ストリートに沿って分断する膜分断工程と、
該膜分断工程が実施されたウエーハを構成する該基板の裏面を研削し、ウエーハを所定の厚さに形成する裏面研削工程と、
該裏面研削工程が実施されたウエーハの該基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハの裏面側から該基板の内部に集光点を位置付けて該ストリートに沿って照射し、該基板の内部にストリートに沿って変質層を形成するとともに、該変質層からウエーハの表面に形成された該レーザー加工溝に達するクラックを発生させる変質層形成工程と、
該変質層形成工程が実施されたウエーハに外力を付与し、ウエーハを該ストリートに沿って破断するウエーハ破断工程と、を含む、
ことを特徴とするウエーハの分割方法が提供される。
In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, a device is formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of streets formed in a lattice shape on the surface of the substrate, and a film is formed on the surface of the streets. A wafer dividing method for dividing a coated wafer into individual devices along the street,
The film has a wavelength having an absorptivity with respect to the film, and reaches the substrate surface by irradiating the film along the street from the surface side of the wafer with a laser beam according to processing conditions for processing the film but not processing the substrate. A film cutting step of forming a laser-processed groove and cutting the film along the street;
Grinding the back surface of the substrate constituting the wafer subjected to the film cutting step, and forming the wafer to a predetermined thickness;
A laser beam having a wavelength that is transparent to the substrate of the wafer subjected to the back grinding step is irradiated along the street with a condensing point positioned inside the substrate from the back side of the wafer. A deteriorated layer forming step for forming a deteriorated layer along the street in the interior and generating a crack reaching the laser processed groove formed on the surface of the wafer from the deteriorated layer;
A wafer breaking step of applying an external force to the wafer on which the deteriorated layer forming step has been performed and breaking the wafer along the street,
A method of dividing a wafer is provided.

上記ウエーハ破断工程は、環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面にウエーハの裏面を貼着した状態で該ダイシングテープを拡張することによりウエーハに外力を付与する。   In the wafer breaking step, an external force is applied to the wafer by expanding the dicing tape with the back surface of the wafer attached to the surface of the dicing tape mounted on the annular frame.

本発明におけるウエーハの分割方法によれば、ウエーハの基板に形成されたストリートの表面に被覆された膜をストリートに沿って分断する膜分断工程とウエーハを構成する該基板の裏面を研削しウエーハを所定の厚さに形成する裏面研削工程および基板の内部にストリートに沿って変質層を形成するとともに、変質層からウエーハの表面に形成されたレーザー加工溝に達するクラックを発生させる変質層形成工程を実施した後に、ウエーハに外力を付与してウエーハをストリートに沿って破断するので、ウエーハをストリートに沿って破断する際には膜はストリートに沿って分断されているため、膜が破断されずに残ることはない。   According to the wafer dividing method of the present invention, a film dividing step of dividing a film coated on the surface of a street formed on a wafer substrate along the street and a back surface of the substrate constituting the wafer are ground to obtain a wafer. A back grinding process to form a predetermined thickness and a modified layer forming process for forming a modified layer along the street inside the substrate and generating a crack reaching the laser-processed groove formed on the wafer surface from the modified layer. After execution, an external force is applied to the wafer to break the wafer along the street. Therefore, when the wafer is broken along the street, the film is divided along the street, so that the film is not broken. It will not remain.

本発明によるウエーハの分割方法によって分割されるウエーハの斜視図。The perspective view of the wafer divided | segmented by the division | segmentation method of the wafer by this invention. 図1に示すウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer shown in FIG. 本発明によるウエーハの分割方法における膜分断工程を実施するためのレーザー加工装置の要部斜視図。The principal part perspective view of the laser processing apparatus for implementing the film | membrane parting process in the division | segmentation method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの分割方法の第1の実施形態における膜分断工程の説明図。Explanatory drawing of the film | membrane parting process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention. 図4に示す膜分断工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the film | membrane parting process shown in FIG. 4 was implemented. 本発明によるウエーハの分割方法の第1の実施形態における保護テープ貼着工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the masking tape sticking process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの分割方法の第1の実施形態における変質層形成工程を実施するためのレーザー加工装置の要部斜視図。The principal part perspective view of the laser processing apparatus for implementing the deteriorated layer formation process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの分割方法の第1の実施形態における変質層形成工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the deteriorated layer formation process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention. 図8に示す変質層形成工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the deteriorated layer formation process shown in FIG. 8 was implemented. 本発明によるウエーハの分割方法の第1の実施形態における裏面研削工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the back surface grinding process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの分割方法の第1の実施形態におけるウエーハ支持工程および保護テープ剥離工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the wafer support process and masking tape peeling process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの分割方法におけるウエーハ破断工程を実施するためのテープ拡張装置を示す斜視図。The perspective view which shows the tape expansion device for implementing the wafer fracture | rupture process in the division | segmentation method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの分割方法におけるウエーハ破断工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the wafer fracture | rupture process in the division | segmentation method of the wafer by this invention. 本発明によるウエーハの分割方法の第2の実施形態における裏面研削工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the back surface grinding process in 2nd Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention was implemented. 本発明によるウエーハの分割方法の第2の実施形態における変質層形成工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the deteriorated layer formation process in 2nd Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention was implemented.

以下、本発明によるウエーハの分割方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   Preferred embodiments of a wafer dividing method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図1には本発明によるウエーハの分割方法によって分割されるウエーハの斜視図が示されており、図2には図1に示すウエーハの要部を拡大した断面図が示されている。図1および図2に示すウエーハ2は、例えば厚さが600μmのシリコン基板21の表面21aに格子状に形成された複数のストリート22によって複数の領域が区画され、この区画された領域にIC、LSI、液晶ドライバー、フラッシュメモリ等のデバイス23が形成されている。このウエーハ2には、図2に示すようにストリート22およびデバイス23を含む表面21aに図示の実施形態においてはポリイミド(PI)系高分子化合物膜24が被覆されている。   FIG. 1 is a perspective view of a wafer divided by the wafer dividing method according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the wafer shown in FIG. The wafer 2 shown in FIGS. 1 and 2 is divided into a plurality of areas by a plurality of streets 22 formed in a lattice pattern on the surface 21a of a silicon substrate 21 having a thickness of 600 μm, for example. Devices 23 such as an LSI, a liquid crystal driver, and a flash memory are formed. In this embodiment, a polyimide (PI) polymer compound film 24 is coated on a surface 21a including streets 22 and devices 23 as shown in FIG.

上述したウエーハ2を個々のデバイス23に分割するウエーハの分割方法の第1の実施形態について説明する。
第1の実施形態においては、先ずウエーハ2を構成する基板21の表面21aに被覆された高分子化合物膜24に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側からストリート22に沿って高分子化合物膜24に照射してレーザー加工溝を形成し、高分子化合物膜24をストリートに沿って分断する膜分断工程を実施する。この膜分断工程は、図3に示すレーザー加工装置3を用いて実施する。図3に示すレーザー加工装置3は、被加工物を保持するチャックテーブル31と、該チャックテーブル31上に保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段32と、チャックテーブル31上に保持された被加工物を撮像する撮像手段33を具備している。チャックテーブル31は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない加工送り機構によって図3において矢印Xで示す加工送り方向に移動せしめられるとともに、図示しない割り出し送り機構によって図3において矢印Yで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。
A first embodiment of the wafer dividing method for dividing the wafer 2 described above into individual devices 23 will be described.
In the first embodiment, first, a laser beam having a wavelength that is absorptive with respect to the polymer compound film 24 coated on the surface 21a of the substrate 21 constituting the wafer 2 is increased along the street 22 from the surface side of the wafer. A film cutting step is performed in which the molecular compound film 24 is irradiated to form laser processing grooves, and the polymer compound film 24 is cut along the streets. This film dividing step is performed using a laser processing apparatus 3 shown in FIG. A laser processing apparatus 3 shown in FIG. 3 has a chuck table 31 that holds a workpiece, a laser beam irradiation means 32 that irradiates a workpiece held on the chuck table 31 with a laser beam, and a chuck table 31 that holds the workpiece. An image pickup means 33 for picking up an image of the processed workpiece is provided. The chuck table 31 is configured to suck and hold the workpiece. The chuck table 31 is moved in a processing feed direction indicated by an arrow X in FIG. 3 by a processing feed mechanism (not shown) and is also shown in FIG. 3 by an index feed mechanism (not shown). It can be moved in the index feed direction indicated by the arrow Y.

上記レーザー光線照射手段32は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング321を含んでいる。ケーシング321内には図示しないYAGレーザー発振器或いはYVO4レーザー発振器からなるパルスレーザー光線発振器や繰り返し周波数設定手段を備えたパルスレーザー光線発振手段が配設されている。上記ケーシング321の先端部には、パルスレーザー光線発振手段から発振されたパルスレーザー光線を集光するための集光器322が装着されている。   The laser beam irradiation means 32 includes a cylindrical casing 321 arranged substantially horizontally. In the casing 321, a pulse laser beam oscillation means having a pulse laser beam oscillator or a repetition frequency setting means (not shown) composed of a YAG laser oscillator or a YVO4 laser oscillator is arranged. A condenser 322 for condensing the pulse laser beam oscillated from the pulse laser beam oscillating means is attached to the tip of the casing 321.

上記レーザー光線照射手段32を構成するケーシング321の先端部に装着された撮像手段33は、可視光線によって撮像する通常の撮像素子(CCD)の外に、被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子(赤外線CCD)等で構成されている。この撮像手段33は、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。   The imaging means 33 attached to the tip of the casing 321 constituting the laser beam irradiation means 32 is an infrared illumination means for irradiating the workpiece with infrared rays in addition to a normal imaging device (CCD) for imaging with visible light. The optical system captures infrared rays irradiated by the infrared illumination means, and an image sensor (infrared CCD) that outputs an electrical signal corresponding to the infrared rays captured by the optical system. The imaging unit 33 sends the captured image signal to a control unit (not shown).

上述したレーザー加工装置3を用いて実施する膜分断工程について、図3乃至図5を参照して説明する。
膜分断工程は、先ず上述した図3に示すレーザー加工装置3のチャックテーブル31上にウエーハ2の裏面21b側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、ウエーハ2をチャックテーブル31上に保持する(ウエーハ保持工程)。従って、チャックテーブル31に保持されたウエーハ2は、表面21aが上側となる。
The film cutting process performed using the laser processing apparatus 3 described above will be described with reference to FIGS.
In the film dividing step, first, the back surface 21b side of the wafer 2 is placed on the chuck table 31 of the laser processing apparatus 3 shown in FIG. Then, the wafer 2 is held on the chuck table 31 by operating a suction means (not shown) (wafer holding step). Accordingly, the wafer 2 held on the chuck table 31 has the surface 21a on the upper side.

上述したようにウエーハ2を吸引保持したチャックテーブル31は、図示しない加工送り機構によって撮像手段33の直下に位置付けられる。チャックテーブル31が撮像手段33の直下に位置付けられると、撮像手段33および図示しない制御手段によってウエーハ2のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段33および図示しない制御手段は、ウエーハ2の所定方向に形成されているストリート22と、ストリート22に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段32の集光器322との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する。また、ウエーハ2に形成されている上記所定方向に対して直角に延びるストリート22に対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される(アライメント工程)。なお、アライメント工程においては、ウエーハ2のストリート22およびデバイス23を含む表面21aに被覆されたポリイミド(PI)系高分子化合物膜24が透明でない場合でも、撮像手段33が上述したように赤外線照明手段と赤外線を捕らえる光学系および赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子(赤外線CCD)等で構成された撮像手段を備えているので、ポリイミド(PI)系高分子化合物膜24を透過してストリート22を撮像することができる。   As described above, the chuck table 31 that sucks and holds the wafer 2 is positioned directly below the imaging means 33 by a processing feed mechanism (not shown). When the chuck table 31 is positioned immediately below the image pickup means 33, an alignment operation for detecting a processing region to be laser processed on the wafer 2 is executed by the image pickup means 33 and a control means (not shown). That is, the imaging unit 33 and a control unit (not shown) align the street 22 formed in a predetermined direction of the wafer 2 and the condenser 322 of the laser beam irradiation unit 32 that irradiates the laser beam along the street 22. Image processing such as pattern matching is performed to align the laser beam irradiation position. In addition, the alignment of the laser beam irradiation position is similarly performed on the street 22 formed on the wafer 2 and extending at right angles to the predetermined direction (alignment process). In the alignment process, even when the polyimide (PI) -based polymer compound film 24 coated on the surface 21a including the street 22 and the device 23 of the wafer 2 is not transparent, the imaging means 33 as described above is an infrared illumination means. And an image pickup means (an infrared CCD) that outputs an electric signal corresponding to the infrared ray and an optical system that captures the infrared ray, and the street is transmitted through the polyimide (PI) polymer compound film 24. 22 can be imaged.

以上のようにしてチャックテーブル31上に保持されたウエーハ2に形成されているストリート22を検出し、レーザー光線照射位置のアライメントが行われたならば、図4の(a)で示すようにチャックテーブル31をレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段32の集光器322が位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定のストリート22を集光器322の直下に位置付ける。このとき、図4の(a)で示すように半導体ウエーハ2は、ストリート22の一端(図4の(a)において左端)が集光器322の直下に位置するように位置付けられる。次に、レーザー光線照射手段32の集光器322からウエーハ2の高分子化合物膜24に対して吸収性を有する波長のパルスレーザー光線を照射しつつチャックテーブル31を図4の(a)において矢印X1で示す方向に所定の加工送り速度で移動せしめる。そして、図4の(b)で示すようにストリート22の他端(図4の(b)において右端)が集光器322の直下位置に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル31の移動を停止する。この膜分断工程においては、パルスレーザー光線の集光点Pをウエーハ2の表面に被覆された高分子化合物膜24の表面(上面)付近に合わせる。   When the street 22 formed on the wafer 2 held on the chuck table 31 is detected as described above and the alignment of the laser beam irradiation position is performed, as shown in FIG. 31 is moved to the laser beam irradiation region where the condenser 322 of the laser beam application means 32 for irradiating the laser beam is located, and the predetermined street 22 is positioned immediately below the condenser 322. At this time, as shown in FIG. 4A, the semiconductor wafer 2 is positioned so that one end of the street 22 (the left end in FIG. 4A) is located directly below the condenser 322. Next, while irradiating a pulsed laser beam having an absorptive wavelength from the condenser 322 of the laser beam irradiation means 32 to the polymer compound film 24 of the wafer 2, the chuck table 31 is indicated by an arrow X1 in FIG. It is moved at a predetermined processing feed speed in the direction shown. Then, as shown in FIG. 4B, when the other end of the street 22 (the right end in FIG. 4B) reaches a position immediately below the condenser 322, the irradiation of the pulse laser beam is stopped and the chuck table 31 is stopped. Stop moving. In this film dividing step, the condensing point P of the pulse laser beam is matched with the vicinity of the surface (upper surface) of the polymer compound film 24 coated on the surface of the wafer 2.

上述した膜分断工程を実施することにより、図5に示すように高分子化合物膜24にはストリート22に沿って基板21に達するレーザー加工溝240が形成される。この結果、ストリート22に被覆された高分子化合物膜24は、レーザー加工溝240によってストリート22に沿って分断される。この膜分断工程においては、高分子化合物膜24はレーザー加工するが直ちに昇華され、シリコンからなる基板21は加工しないので、レーザー加工によるデブリの発生が抑制される。   By performing the film dividing step described above, a laser processing groove 240 reaching the substrate 21 along the street 22 is formed in the polymer compound film 24 as shown in FIG. As a result, the polymer compound film 24 covered with the street 22 is divided along the street 22 by the laser processing groove 240. In this film dividing step, the polymer compound film 24 is laser processed, but is immediately sublimated, and the silicon substrate 21 is not processed, so that generation of debris due to laser processing is suppressed.

なお、上記膜分断工程は、例えば以下の加工条件で行われる。
レーザー光線の光源 :LD励起QスイッチNd:YVO4レーザー
波長 :355nm
平均出力 :1W
パルス幅 :40ns
繰り返し周波数 :50kHz
集光スポット径 :φ5μm
加工送り速度 :100mm/秒
In addition, the said film | membrane parting process is performed on the following process conditions, for example.
Laser light source: LD pumped Q-switched Nd: YVO4 laser Wavelength: 355 nm
Average output: 1W
Pulse width: 40 ns
Repetition frequency: 50 kHz
Condensing spot diameter: φ5μm
Processing feed rate: 100 mm / sec

以上のようにして、ウエーハ2の所定方向に延在する全てのストリート22に沿って上述した膜分断工程を実行したならば、チャックテーブル31を90度回動せしめて、上記所定方向に対して直角に延びる各ストリート22に沿って上述した保護膜分断工程を実行する。   As described above, when the above-described film dividing step is executed along all the streets 22 extending in the predetermined direction of the wafer 2, the chuck table 31 is rotated by 90 degrees to make the above-mentioned predetermined direction. The above-described protective film dividing step is executed along each street 22 extending at a right angle.

上述した保護膜分断工程を実行したならば、ウエーハ2の基板21に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハ2の裏面側から基板21の内部に集光点を位置付けてストリート22に沿って照射し、基板21の内部にストリート22に沿って変質層を形成する変質層形成工程を実施する。この変質層形成工程を実施するに際し、図示の実施形態においてはウエーハ2の表面に形成されたデバイス23を保護するために、図6の(a)および(b)に示すようにウエーハ2の表面21aに塩化ビニール等からなる保護テープ4を貼着する(保護テープ貼着工程)。   If the above-described protective film dividing step is executed, a laser beam having a wavelength that is transmissive to the substrate 21 of the wafer 2 is positioned along the street 22 with a condensing point positioned inside the substrate 21 from the back side of the wafer 2. Irradiation is performed, and a deteriorated layer forming step of forming a deteriorated layer along the street 22 inside the substrate 21 is performed. In carrying out this deteriorated layer forming step, in order to protect the device 23 formed on the surface of the wafer 2 in the illustrated embodiment, the surface of the wafer 2 as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). A protective tape 4 made of vinyl chloride or the like is attached to 21a (protective tape attaching step).

上述したようにウエーハ2の表面21aに保護テープ4を貼着しならば、ウエーハ2の基板21に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハ2の裏面側から基板21の内部に集光点を位置付けてストリート22に沿って照射し、基板21の内部にストリート22に沿って変質層を形成する変質層形成工程を実施する。この変質層形成工程は、図7に示すように上記図3に示すレーザー加工装置3と同様のレーザー加工装置3を用いて実施する。従って、レーザー加工装置3の各構成部材には図3に示す符号と同一符号を付して説明する。なお、レーザー光線照射手段32は、基板21に対して透過性を有する波長(例えば、1064nm)のパルスレーザー光線を発振するパルスレーザー光線発振手段を備えている。   If the protective tape 4 is attached to the front surface 21a of the wafer 2 as described above, a laser beam having a wavelength that is transmissive to the substrate 21 of the wafer 2 is focused from the back side of the wafer 2 to the inside of the substrate 21. Is positioned and irradiated along the street 22 to perform a deteriorated layer forming step of forming a deteriorated layer along the street 22 inside the substrate 21. This deteriorated layer forming step is performed using a laser processing apparatus 3 similar to the laser processing apparatus 3 shown in FIG. 3 as shown in FIG. Therefore, each component of the laser processing apparatus 3 will be described with the same reference numerals as those shown in FIG. The laser beam irradiation means 32 includes pulse laser beam oscillation means that oscillates a pulse laser beam having a wavelength (for example, 1064 nm) that is transmissive to the substrate 21.

図7に示すレーザー加工装置3を用いて変質層形成工程を実施するには、図7に示すようにチャックテーブル31上にウエーハ2の表面21aに貼着された保護テープ4側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、保護テープ4を介してウエーハ2をチャックテーブル31上に保持する(ウエーハ保持工程)。従って、チャックテーブル31に保持されたウエーハ2は、裏面21bが上側となる。このようにして、ウエーハ2を吸引保持したチャックテーブル31は、図示しない加工送り機構によって撮像手段33の直下に位置付けられる。   In order to carry out the deteriorated layer forming step using the laser processing apparatus 3 shown in FIG. 7, the protective tape 4 attached to the surface 21a of the wafer 2 is placed on the chuck table 31 as shown in FIG. . Then, by operating a suction means (not shown), the wafer 2 is held on the chuck table 31 via the protective tape 4 (wafer holding step). Accordingly, the back surface 21b of the wafer 2 held on the chuck table 31 is on the upper side. In this way, the chuck table 31 that sucks and holds the wafer 2 is positioned directly below the imaging means 33 by a processing feed mechanism (not shown).

チャックテーブル31が撮像手段33の直下に位置付けられると、上記保護膜分断工程と同様に撮像手段33および図示しない制御手段によってウエーハ2のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント工程を実行する。即ち、撮像手段33および図示しない制御手段は、ウエーハ2に形成されているストリート22と、ストリート22に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段32の集光器322との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する。このアライメント工程を実施する際にはウエーハ2のストリート22が形成されている表面21aは下側に位置しているが、撮像手段33が上述したように赤外線照明手段と赤外線を捕らえる光学系および赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子(赤外線CCD)等で構成された撮像手段を備えているので、裏面21bから透かしてストリート22を撮像することができる。   When the chuck table 31 is positioned directly below the image pickup means 33, an alignment process for detecting a processing region of the wafer 2 to be laser processed by the image pickup means 33 and a control means (not shown) is executed in the same manner as the protective film dividing process. That is, the image pickup means 33 and the control means (not shown) are patterns for aligning the street 22 formed on the wafer 2 with the condenser 322 of the laser beam irradiation means 32 that irradiates the laser beam along the street 22. Image processing such as matching is executed to align the laser beam irradiation position. When this alignment process is performed, the surface 21a on which the streets 22 of the wafer 2 are formed is positioned on the lower side. However, as described above, the imaging unit 33 and the optical system that captures infrared rays and infrared rays. Since the image pickup device is configured with an image pickup device (infrared CCD) or the like that outputs an electrical signal corresponding to the above, the street 22 can be picked up through the back surface 21b.

以上のようにしてチャックテーブル31上に保持されたウエーハ2のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメントが行われたならば、図8の(a)で示すようにチャックテーブル31をレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段32の集光器322が位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定のストリート22(レーザー加工溝240が形成されている)の一端(図8の(a)において左端)をレーザー光線照射手段32の集光器322の直下に位置付ける。そして、集光器322からシリコン基板21に対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射しつつチャックテーブル31を図8の(a)において矢印X1で示す方向に所定の加工送り速度で移動せしめる。そして、図8の(b)で示すようにレーザー光線照射手段32の集光器322の照射位置がストリート22の他端(図8の(b)において右端)の位置に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル31の移動を停止する。この変質層形成工程においては、パルスレーザー光線の集光点Pを半導体ウエーハ2の厚さ方向中間部に位置付ける。この結果、ウエーハ2の基板21には、図8の(b)および図9に示すようにストリート22に沿って厚さ方向中間部に変質層210が形成される。このようにウエーハ2の基板21の内部にストリート22に沿って変質層210が形成されると、基板21には図9に示すように変質層210から表面21aおよび裏面21bに向けてストリート22に沿ってクラック211が発生する。   When the alignment for detecting the processing area to be laser processed of the wafer 2 held on the chuck table 31 is performed as described above, the chuck table 31 is irradiated with a laser beam as shown in FIG. The laser beam irradiating means 32 moves to the laser beam irradiation region where the condenser 322 is located, and irradiates one end (the left end in FIG. 8A) of a predetermined street 22 (where the laser processing groove 240 is formed) with the laser beam irradiation. Positioned directly below the light collector 322 of the means 32. Then, the chuck table 31 is moved at a predetermined processing feed rate in the direction indicated by the arrow X1 in FIG. 8A while irradiating a pulsed laser beam having a wavelength that is transmissive to the silicon substrate 21 from the condenser 322. . Then, as shown in FIG. 8B, when the irradiation position of the condenser 322 of the laser beam irradiation means 32 reaches the position of the other end of the street 22 (the right end in FIG. 8B), irradiation with the pulse laser beam is performed. And the movement of the chuck table 31 is stopped. In this deteriorated layer forming step, the condensing point P of the pulse laser beam is positioned at the middle portion in the thickness direction of the semiconductor wafer 2. As a result, the altered layer 210 is formed on the substrate 21 of the wafer 2 at the intermediate portion in the thickness direction along the street 22 as shown in FIG. 8B and FIG. When the altered layer 210 is formed along the street 22 inside the substrate 21 of the wafer 2 as described above, the substrate 21 has the street 22 extending from the altered layer 210 toward the front surface 21a and the back surface 21b as shown in FIG. A crack 211 occurs along the line.

上記変質層形成工程における加工条件は、例えば次のように設定されている。
光源 :LD励起QスイッチNd:YVO4レーザー
波長 :1064nmのパルスレーザー
平均出力 :1W
パルス幅 :40ns
繰り返し周波数 :100kHz
集光スポット径 :φ1μm
加工送り速度 :100mm/秒
The processing conditions in the deteriorated layer forming step are set as follows, for example.
Light source: LD excitation Q switch Nd: YVO4 laser Wavelength: 1064 nm pulse laser Average output: 1 W
Pulse width: 40 ns
Repetition frequency: 100 kHz
Condensing spot diameter: φ1μm
Processing feed rate: 100 mm / sec

以上のようにして、ウエーハ2の所定方向に延在する全てのストリート22に沿って上述した変質層形成工程を実行したならば、チャックテーブル31を90度回動せしめて、上記所定方向に対して直角に延びる各ストリート22に沿って上述した変質層形成工程を実行する。   As described above, when the above-described deteriorated layer forming step is performed along all the streets 22 extending in the predetermined direction of the wafer 2, the chuck table 31 is rotated 90 degrees to Then, the above-described deteriorated layer forming step is performed along each street 22 extending at a right angle.

上述した変質層形成工程を実行したならば、ウエーハ2を構成する基板21の裏面21bを研削し、ウエーハ2を所定の厚さに形成する裏面研削工程を実施する。この裏面研削工程は、図10の(a)に示す研削装置5を用いて実施する。図10の(a)に示す研削装置5は、被加工物を保持するチャックテーブル51と、該チャックテーブル51に保持された被加工物を研削するための研削砥石52を備えた研削手段53を具備している。この研削装置5を用いて上記裏面研削工程を実施するには、チャックテーブル51上にウエーハ2の保護テープ4側を載置し、図示しない吸引手段を作動することによりウエーハ2をチャックテーブル51上に保持する。従って、チャックテーブル51に保持されたウエーハ2は、裏面21bが上側となる。このようにして、チャックテーブル51上にウエーハ2を保持したならば、チャックテーブル51を矢印51aで示す方向に例えば300rpmで回転しつつ、研削手段53の研削砥石52を矢印52aで示す方向に例えば6000rpmで回転しつつ半導体ウエーハ2の裏面2bに接触せしめて研削することにより、図10の(b)に示すように所定の厚さ(例えば100μm)に形成する。なお、上記変質層形成工程において形成される変質層210をウエーハ2の表面2aから例えば100μm以内の位置に形成すれば上記裏面研削工程を実施した後にも変質層210は残るが、上記変質層形成工程において形成される変質層210をウエーハ2の表面2aから例えば100μmの位置より裏面2bに形成することにより、上記裏面研削工程を実施することにより変質層210が形成された位置まで研削され、変質層210は除去される。従って、ウエーハ2の基板21には、図10の(b)に示すようにストリート22に沿って形成されたクラック211が残される。   If the above-described deteriorated layer forming step is executed, the back surface grinding step of grinding the back surface 21b of the substrate 21 constituting the wafer 2 and forming the wafer 2 to a predetermined thickness is performed. This back grinding process is carried out using a grinding apparatus 5 shown in FIG. A grinding apparatus 5 shown in FIG. 10A includes a grinding means 53 including a chuck table 51 for holding a workpiece and a grinding wheel 52 for grinding the workpiece held on the chuck table 51. It has. In order to perform the back grinding process using this grinding apparatus 5, the wafer 2 is placed on the chuck table 51 by placing the protective tape 4 side of the wafer 2 on the chuck table 51 and operating a suction means (not shown). Hold on. Therefore, the back surface 21b of the wafer 2 held on the chuck table 51 is on the upper side. Thus, if the wafer 2 is held on the chuck table 51, the grinding wheel 52 of the grinding means 53 is moved in the direction indicated by the arrow 52a while the chuck table 51 is rotated in the direction indicated by the arrow 51a, for example, at 300 rpm. By contacting and contacting the back surface 2b of the semiconductor wafer 2 while rotating at 6000 rpm, a predetermined thickness (for example, 100 μm) is formed as shown in FIG. If the altered layer 210 formed in the altered layer forming step is formed, for example, at a position within 100 μm from the front surface 2a of the wafer 2, the altered layer 210 remains after the back grinding step, but the altered layer formed By forming the altered layer 210 formed in the process on the back surface 2b from the surface 2a of the wafer 2 from a position of, for example, 100 μm, the modified layer 210 is ground to the position where the altered layer 210 is formed by performing the back surface grinding step. Layer 210 is removed. Accordingly, the cracks 211 formed along the streets 22 are left on the substrate 21 of the wafer 2 as shown in FIG.

次に、上述した裏面研削工程が実施されたウエーハ2に外力を付与し、ウエーハ2をストリートに沿って破断するウエーハ破断工程を実施する。このウエーハ破断工程を実施するには、図11に示すように環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面にウエーハ2における基板21の裏面21bを貼着する(ウエーハ支持工程)。そして、ウエーハ2における基板21の表面21aに貼着されている保護テープ4を剥離する(保護テープ剥離工程)。   Next, an external force is applied to the wafer 2 on which the above-described back grinding process has been performed, and a wafer breaking process for breaking the wafer 2 along the street is performed. In order to carry out this wafer breaking step, the back surface 21b of the substrate 21 in the wafer 2 is adhered to the surface of the dicing tape T mounted on the annular frame F as shown in FIG. 11 (wafer support step). Then, the protective tape 4 attached to the surface 21a of the substrate 21 in the wafer 2 is peeled off (protective tape peeling step).

以上のようにしてウエーハ支持工程および保護テープ剥離工程を実施したならば、上記膜分断工程および変質層形成工程が実施されているウエーハ2、即ち高分子化合物膜24がストリート22に沿って分断されるとともに21基板の内部にストリート22に沿ってクラック211が形成されたウエーハ2に外力を付与し、ウエーハ2をストリート22に沿って破断するウエーハ破断工程を実施する。このウエーハ破断工程は、図示の実施形態においては図12に示すテープ拡張装置6を用いて実施する。図12に示すテープ拡張装置6は、上記環状のフレームFを保持するフレーム保持手段61と、該フレーム保持手段61に保持された環状のフレームFに装着されたダイシングテープTを拡張するテープ拡張手段62を具備している。フレーム保持手段61は、環状のフレーム保持部材611と、該フレーム保持部材611の外周に配設された固定手段としての複数のクランプ612とからなっている。フレーム保持部材611の上面には環状のフレームFを載置する載置面611aが形成されており、この載置面611a上に環状のフレームFが載置される。そして、載置面611a上に載置された環状のフレームFは、クランプ612によってフレーム保持部材611に固定される。このように構成されたフレーム保持手段61は、テープ拡張手段62によって上下方向に進退可能に支持されている。   When the wafer supporting step and the protective tape peeling step are performed as described above, the wafer 2 in which the film dividing step and the altered layer forming step are performed, that is, the polymer compound film 24 is divided along the street 22. At the same time, an external force is applied to the wafer 2 in which the cracks 211 are formed along the streets 22 inside the 21 substrate, and a wafer breaking step is performed for breaking the wafers 2 along the streets 22. In the illustrated embodiment, this wafer breaking step is performed using a tape expansion device 6 shown in FIG. 12 includes a frame holding means 61 for holding the annular frame F, and a tape extending means for expanding the dicing tape T attached to the annular frame F held by the frame holding means 61. 62. The frame holding means 61 includes an annular frame holding member 611 and a plurality of clamps 612 as fixing means provided on the outer periphery of the frame holding member 611. A mounting surface 611a for mounting the annular frame F is formed on the upper surface of the frame holding member 611, and the annular frame F is mounted on the mounting surface 611a. The annular frame F placed on the placement surface 611 a is fixed to the frame holding member 611 by the clamp 612. The frame holding means 61 configured in this manner is supported by the tape expanding means 62 so as to be able to advance and retract in the vertical direction.

テープ拡張手段62は、上記環状のフレーム保持部材611の内側に配設される拡張ドラム621を具備している。この拡張ドラム621は、環状のフレームFの内径より小さく該環状のフレームFに装着されたダイシングテープTに貼着されるウエーハ2の外径より大きい内径および外径を有している。また、拡張ドラム621は、下端に支持フランジ622を備えている。図示の実施形態におけるテープ拡張手段62は、上記環状のフレーム保持部材611を上下方向に進退可能な支持手段63を具備している。この支持手段63は、上記支持フランジ622上に配設された複数のエアシリンダ631からなっており、そのピストンロッド632が上記環状のフレーム保持部材611の下面に連結される。このように複数のエアシリンダ631からなる支持手段63は、環状のフレーム保持部材611を載置面611aが拡張ドラム621の上端と略同一高さとなる基準位置と、拡張ドラム621の上端より所定量下方の拡張位置の間を上下方向に移動せしめる。従って、複数のエアシリンダ631からなる支持手段63は、拡張ドラム621とフレーム保持部材611とを上下方向に相対移動する拡張移動手段として機能する。   The tape expansion means 62 includes an expansion drum 621 disposed inside the annular frame holding member 611. The expansion drum 621 has an inner diameter and an outer diameter that are smaller than the inner diameter of the annular frame F and larger than the outer diameter of the wafer 2 attached to the dicing tape T attached to the annular frame F. Further, the expansion drum 621 includes a support flange 622 at the lower end. The tape expansion means 62 in the illustrated embodiment includes support means 63 that can advance and retract the annular frame holding member 611 in the vertical direction. The support means 63 includes a plurality of air cylinders 631 disposed on the support flange 622, and the piston rod 632 is coupled to the lower surface of the annular frame holding member 611. As described above, the support means 63 including the plurality of air cylinders 631 has the annular frame holding member 611 with a predetermined amount from the reference position where the mounting surface 611a is substantially flush with the upper end of the expansion drum 621, and the upper end of the expansion drum 621. Move up and down between the lower extended positions. Therefore, the support means 63 composed of a plurality of air cylinders 631 functions as expansion movement means for relatively moving the expansion drum 621 and the frame holding member 611 in the vertical direction.

以上のように構成されたテープ拡張装置6を用いて実施するウエーハ破断工程について図13を参照して説明する。即ち、ウエーハ2(ストリート22に沿って基板21にクラック211が形成されているとともに高分子化合物膜24にレーザー加工溝240が形成されている)の裏面21bが貼着されているダイシングテープTが装着された環状のフレームFを、図13の(a)に示すようにフレーム保持手段61を構成するフレーム保持部材611の載置面611a上に載置し、クランプ612によってフレーム保持部材611に固定する。このとき、フレーム保持部材611は図13の(a)に示す基準位置に位置付けられている。次に、テープ拡張手段62を構成する支持手段63としての複数のエアシリンダ631を作動して、環状のフレーム保持部材611を図13の(b)に示す拡張位置に下降せしめる。従って、フレーム保持部材611の載置面611a上に固定されている環状のフレームFも下降するため、図13の(b)に示すように環状のフレームFに装着されたダイシングテープTは拡張ドラム621の上端縁に接して拡張せしめられる。この結果、ダイシングテープTに貼着されているウエーハ2には放射状に引張力が作用するため、ウエーハ2の基板21はクラック211が形成されることによって強度が低下せしめられたストリート22に沿って破断され個々のデバイス23に分割される。このとき、ウエーハ2の基板21の表面に被覆されている高分子化合物膜24はストリート22に沿って形成されたレーザー加工溝240によって分断されているので、破断されずに残ることはない。   A wafer breaking step performed using the tape expansion device 6 configured as described above will be described with reference to FIG. That is, the dicing tape T to which the back surface 21b of the wafer 2 (the crack 211 is formed in the substrate 21 along the street 22 and the laser processing groove 240 is formed in the polymer compound film 24) is attached. The mounted annular frame F is placed on the placement surface 611a of the frame holding member 611 constituting the frame holding means 61 as shown in FIG. 13A, and fixed to the frame holding member 611 by the clamp 612. To do. At this time, the frame holding member 611 is positioned at the reference position shown in FIG. Next, a plurality of air cylinders 631 as the support means 63 constituting the tape expansion means 62 are operated to lower the annular frame holding member 611 to the expansion position shown in FIG. Accordingly, since the annular frame F fixed on the mounting surface 611a of the frame holding member 611 is also lowered, the dicing tape T attached to the annular frame F is an expansion drum as shown in FIG. It is expanded in contact with the upper edge of 621. As a result, since a tensile force acts radially on the wafer 2 attached to the dicing tape T, the substrate 21 of the wafer 2 follows the streets 22 whose strength has been reduced by the formation of cracks 211. It is broken and divided into individual devices 23. At this time, since the polymer compound film 24 coated on the surface of the substrate 21 of the wafer 2 is divided by the laser processing grooves 240 formed along the streets 22, it does not remain unbroken.

上述した実施形態においては、上記裏面研削工程でウエーハ2の基板21の裏面を研削して変質層210が除去されており、ウエーハ2は基板21に形成されたクラック211に沿って破断される。従って、個々の分割されたデバイス23の破断面には変質層210が残存しないため、デバイス23の抗折強度が向上する。   In the above-described embodiment, the deteriorated layer 210 is removed by grinding the back surface of the substrate 21 of the wafer 2 in the back surface grinding step, and the wafer 2 is broken along the crack 211 formed on the substrate 21. Therefore, since the deteriorated layer 210 does not remain on the fracture surface of each divided device 23, the bending strength of the device 23 is improved.

次に、本発明によるウエーハの分割方法の第2の実施形態について説明する。
第2の実施形態においても、先ず高分子化合物膜24に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側からストリート22に沿って高分子化合物膜24に照射してレーザー加工溝を形成し、高分子化合物膜24をストリートに沿って分断する膜分断工程を実施する。この膜分断工程は、上記第1の実施形態における膜分断工程と同様に実施する。
Next, a second embodiment of the wafer dividing method according to the present invention will be described.
Also in the second embodiment, first, a laser processing groove is formed by irradiating the polymer compound film 24 along the streets 22 from the wafer surface with a laser beam having a wavelength that absorbs the polymer compound film 24. Then, a film dividing step of dividing the polymer compound film 24 along the street is performed. This film dividing step is performed in the same manner as the film dividing step in the first embodiment.

次に、膜分断工程が実施されたウエーハ2を構成する基板21の裏面21bを研削し、ウエーハ2を所定の厚さに形成する裏面研削工程を実施する。なお、この裏面研削工程を実施するには、ウエーハ2の表面に形成されたデバイス23を保護するために、上記図6の(a)および(b)に示すようにウエーハ2の表面21aに塩化ビニール等からなる保護テープ4を貼着する(保護テープ貼着工程)。   Next, a back surface grinding process is performed in which the back surface 21b of the substrate 21 constituting the wafer 2 on which the film cutting process has been performed is ground to form the wafer 2 to a predetermined thickness. In order to protect the device 23 formed on the surface of the wafer 2, in order to carry out this back grinding process, the surface 21a of the wafer 2 is chlorinated as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). A protective tape 4 made of vinyl or the like is attached (protective tape attaching step).

上述した膜分断工程が実施されたウエーハ2の裏面研削工程は、上記図10の(a)に示す研削装置5を用いて上記第1の実施形態における裏面研削工程と同様に実施する。この結果、図14に示すようにウエーハ2は、基板21の裏面21bが研削されて所定の厚さ(例えば100μm)に形成される。   The back surface grinding process of the wafer 2 on which the film cutting process described above is performed is performed in the same manner as the back surface grinding process in the first embodiment using the grinding device 5 shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 14, the wafer 2 is formed to have a predetermined thickness (for example, 100 μm) by grinding the back surface 21 b of the substrate 21.

裏面研削工程を実施したならば、ウエーハ2の基板21に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハ2の裏面側から基板21の内部に集光点を位置付けてストリート22に沿って照射し、基板21の内部にストリート22に沿って変質層を形成する変質層形成工程を実施する。この変質層形成工程は、上記図7に示すようにレーザー加工装置3を用いて上記図8に示す変質層形成工程と同様に実施する。この結果、図15に示すように所定の厚さ(例えば100μm)に形成されたウエーハ2の基板21には、内部にストリート22に沿って変質層210が形成されるとともに、変質層210から表面21aおよび裏面21bに向けてクラック211が発生する。   If the back grinding process is performed, a laser beam having a wavelength that is transparent to the substrate 21 of the wafer 2 is irradiated from the back surface side of the wafer 2 to the inside of the substrate 21 along the street 22. A deteriorated layer forming step of forming a deteriorated layer along the street 22 inside the substrate 21 is performed. This deteriorated layer forming step is performed in the same manner as the deteriorated layer forming step shown in FIG. 8 using the laser processing apparatus 3 as shown in FIG. As a result, an altered layer 210 is formed along the street 22 in the substrate 21 of the wafer 2 formed to a predetermined thickness (for example, 100 μm) as shown in FIG. Cracks 211 occur toward 21a and back surface 21b.

次に、上述した変質層形成工程が実施されたウエーハ2、即ち高分子化合物膜24がストリート22に沿って分断されるとともに基板21の内部にストリート22に沿って変質層210が形成されているウエーハ2に外力を付与し、ウエーハ2をストリート22に沿って破断するウエーハ破断工程を実施する。このウエーハ破断工程を実施するには、上記図11に示すように環状のフレームF装着されたダイシングテープTの表面にウエーハ2における基板21の裏面21bを貼着する(ウエーハ支持工程)。そして、ウエーハ2を構成する基板21の表面21aに貼着されている保護テープ4を剥離する(保護テープ剥離工程)。   Next, the wafer 2 subjected to the above-described deteriorated layer forming step, that is, the polymer compound film 24 is divided along the street 22, and the deteriorated layer 210 is formed along the street 22 inside the substrate 21. An external force is applied to the wafer 2, and a wafer breaking step for breaking the wafer 2 along the street 22 is performed. In order to carry out this wafer breaking step, the back surface 21b of the substrate 21 in the wafer 2 is adhered to the surface of the dicing tape T mounted with the annular frame F as shown in FIG. 11 (wafer supporting step). Then, the protective tape 4 attached to the surface 21a of the substrate 21 constituting the wafer 2 is peeled off (protective tape peeling step).

上記ウエーハ支持工程および保護テープ剥離工程を実施したならば、ウエーハ2に外力を付与しウエーハ2をストリート22に沿って破断するウエーハ破断工程を実施する。このウエーハ破断工程は、上記図12に示すテープ拡張装置6を用いて上記図13に示すウエーハ破断工程と同様に実施する。この結果、ウエーハ2の基板21は変質層210およびクラック211が形成されることによって強度が低下せしめられたストリート22に沿って破断され個々のデバイス23に分割される。このとき、ウエーハ2の基板21の表面に被覆されている高分子化合物膜24は上述したようにストリート22に沿って形成されたレーザー加工溝240によって分断されているので、破断されずに残ることはない。   If the wafer support process and the protective tape peeling process are performed, a wafer breaking process is performed in which an external force is applied to the wafer 2 to break the wafer 2 along the streets 22. This wafer breaking step is performed in the same manner as the wafer breaking step shown in FIG. 13 using the tape expansion device 6 shown in FIG. As a result, the substrate 21 of the wafer 2 is broken and divided into individual devices 23 along the streets 22 whose strength has been lowered by the formation of the altered layer 210 and the cracks 211. At this time, since the polymer compound film 24 coated on the surface of the substrate 21 of the wafer 2 is divided by the laser processing groove 240 formed along the street 22 as described above, it remains without being broken. There is no.

2:ウエーハ
21:基板
210:変質層
211:クラック
22:ストリート
23:デバイス
24:高分子化合物膜
240:レーザー加工溝
3:レーザー加工装置
31:レーザー加工装置のチャックテーブル
32:レーザー光線照射手段
4:保護テープ
5:研削装置
51:研削装置のチャックテーブル
52:研削砥石
53:研削手段
6:テープ拡張装置
61:フレーム保持手段
62:テープ拡張手段
F:環状のフレーム
T:ダイシングテープ
2: Wafer 21: Substrate 210: Altered layer 211: Crack 22: Street 23: Device 24: Polymer compound film 240: Laser processing groove 3: Laser processing device 31: Chuck table 32 of laser processing device 4: Laser beam irradiation means 4: Protective tape 5: Grinding device 51: Chuck table 52 of grinding device 52: Grinding wheel 53: Grinding means 6: Tape expanding device 61: Frame holding means 62: Tape expanding means F: Ring frame T: Dicing tape

Claims (2)

基板の表面に格子状に形成された複数のストリートによって区画された複数の領域にデバイスが形成されているとともに該ストリートの表面に膜が被覆されているウエーハを、該ストリートに沿って個々のデバイスに分割するウエーハの分割方法であって、
該膜に対して吸収性を有する波長を持ち、該膜を加工するが該基板を加工しない加工条件によってレーザー光線をウエーハの表面側から該ストリートに沿って該膜に照射して該基板表面に達するレーザー加工溝を形成し、該膜を該ストリートに沿って分断する膜分断工程と、
該膜分断工程が実施されたウエーハを構成する該基板の裏面を研削し、ウエーハを所定の厚さに形成する裏面研削工程と、
該裏面研削工程が実施されたウエーハの該基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハの裏面側から該基板の内部に集光点を位置付けて該ストリートに沿って照射し、該基板の内部にストリートに沿って変質層を形成するとともに、該変質層からウエーハの表面に形成された該レーザー加工溝に達するクラックを発生させる変質層形成工程と、
該変質層形成工程が実施されたウエーハに外力を付与し、ウエーハを該ストリートに沿って破断するウエーハ破断工程と、を含む、
ことを特徴とするウエーハの分割方法。
A wafer in which a device is formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of streets formed in a lattice pattern on the surface of the substrate and a film is coated on the surface of the street is provided along each of the devices along the street. A method of dividing a wafer into
The film has a wavelength having an absorptivity with respect to the film, and reaches the substrate surface by irradiating the film along the street from the surface side of the wafer with a laser beam according to processing conditions for processing the film but not processing the substrate. A film cutting step of forming a laser-processed groove and cutting the film along the street;
Grinding the back surface of the substrate constituting the wafer subjected to the film cutting step, and forming the wafer to a predetermined thickness;
A laser beam having a wavelength that is transparent to the substrate of the wafer subjected to the back grinding step is irradiated along the street with a condensing point positioned inside the substrate from the back side of the wafer. A deteriorated layer forming step for forming a deteriorated layer along the street in the interior and generating a crack reaching the laser processed groove formed on the surface of the wafer from the deteriorated layer;
A wafer breaking step of applying an external force to the wafer on which the deteriorated layer forming step has been performed and breaking the wafer along the street,
A wafer dividing method characterized by the above.
該ウエーハ破断工程は、環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面にウエーハの裏面を貼着した状態で該ダイシングテープを拡張することによりウエーハに外力を付与する、請求項1記載のウエーハの分割方法。   2. The wafer division according to claim 1, wherein the wafer breaking step applies an external force to the wafer by expanding the dicing tape in a state where the back surface of the wafer is adhered to the surface of the dicing tape mounted on the annular frame. Method.
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