JP6046452B2 - 光デバイスウエーハの加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板の表面に発光層が積層され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光デバイスが形成された光デバイスウエーハを、ストリートに沿って個々の光デバイスに分割する光デバイスウエーハの加工方法に関する。

光デバイス製造工程においては、略円板形状であるサファイア基板、炭化珪素基板、窒化ガリウム基板の表面に窒化ガリウム系化合物半導体からなる発光層が積層され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発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスを形成して光デバイスウエーハを構成する。そして、光デバイスウエーハをストリートに沿って切断することにより光デバイスが形成された領域を分割して個々の光デバイスを製造している。

上述した光デバイスウエーハのストリートに沿った切断は、通常、ダイサーと呼ばれている切削装置によって行われている。この切削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削するための切削手段と、チャックテーブルと切削手段とを相対的に移動せしめる切削送り手段とを具備している。切削手段は、回転スピンドルと該スピンドルに装着された切削ブレードおよび回転スピンドルを回転駆動する駆動機構を含んでいる。切削ブレードは円盤状の基台と該基台の側面外周部に装着された環状の切れ刃からなっており、切れ刃は例えば粒径３μｍ程度のダイヤモンド砥粒を電鋳によって基台に固定し厚さ２０μｍ程度に形成されている。

しかるに、光デバイスウエーハを構成するサファイア基板、炭化珪素基板、窒化ガリウム基板等はモース硬度が高いため、上記切削ブレードによる切断は必ずしも容易ではない。従って、切削ブレードの切り込み量を大きくすることができず、切削工程を複数回実施して光デバイスウエーハを切断するため、生産性が悪いという問題がある。

上述した問題を解消するために、光デバイスウエーハをストリートに沿って分割する方法として、ウエーハに対して吸収性を有する波長のパルスレーザー光線をストリートに沿って照射することにより破断の起点となるレーザー加工溝を形成し、この破断の起点となるレーザー加工溝が形成されたストリートに沿って外力を付与することにより割断する方法が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）

しかるに、光デバイスウエーハを構成するサファイア基板、炭化珪素基板、窒化ガリウム基板の表面に形成されたストリートに沿って基板に対して吸収性を有する波長のレーザー光線を照射してレーザー加工溝を形成すると、発光ダイオード等の光デバイスの側壁面にレーザー加工時に生成される変質物質が付着して光デバイスの輝度が低下し、光デバイスの品質が低下するという問題がある。

この問題を解消するために、光デバイスウエーハの基板に形成されたレーザー加工溝に沿って切削ブレードを回転しつつレーザー加工溝の壁面をナゾリながら移動することにより、レーザー加工溝形成時に生成された変質物質を除去した後に、光デバイスウエーハに外力を付与し、個々の光デバイスに分割する光デバイスウエーハの加工方法が下記特許文献２に記載されている。

特開平１０−３０５４２０号公報 特開２０１１−１９９１３３号公報

而して、光デバイスウエーハを構成する基板に形成されたレーザー加工溝の壁面に付着した変質物質を除去すると、破断起点としての機能が減少するため、光デバイスウエーハに外力を付与して個々の光デバイスに分割する際に、必ずしも容易に破断することができないという問題がある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、光デバイスの品質を低下させることなく、光デバイスウエーハを個々の光デバイスに容易に分割することができる光デバイスウエーハの加工方法を提供することにある。

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、基板の表面に発光層が積層され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光デバイスが形成された光デバイスウエーハを、ストリートに沿って個々の光デバイスに分割する光デバイスウエーハの加工方法であって、
光デバイスウエーハの基板に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をストリートに対応する領域に照射し、破断基点となるレーザー加工溝を形成するレーザー加工溝形成工程と、
基板に形成されたレーザー加工溝に環状の切れ刃を備えた切削ブレードを位置付け、該切削ブレードを回転しつつレーザー加工溝に沿って相対移動することにより、レーザー加工溝形成時に生成された変質物質を除去するとともに加工溝を形成する溝加工工程と、
光デバイスウエーハに外力を付与し、光デバイスウエーハを加工溝に沿って破断し個々の光デバイスに分割するウエーハ分割工程と、を含み、
該溝加工工程は、該環状の切れ刃の外周縁を該レーザー加工溝の底から僅かに離間して位置付けて実施する、
ことを特徴とする光デバイスウエーハの加工方法が提供される。

上記レーザー加工溝形成工程は、光デバイスウエーハの表面または裏面に実施する。

本発明による光デバイスウエーハの加工方法においては、レーザー加工溝形成工程が実施され光デバイスウエーハの基板に形成されたレーザー加工溝に環状の切れ刃の外周縁を該レーザー加工溝の底から僅かに離間して位置付け、該切削ブレードを回転しつつレーザー加工溝に沿って相対移動することにより、レーザー加工溝形成時に生成された変質物質を除去するとともに加工溝を形成するので、該加工溝の底の下側にはレーザー加工溝が残存されるため、レーザー加工溝が形成される際の歪が破断起点となって容易に破断される。また、レーザー加工溝形成工程において形成されたレーザー加工溝の壁面に付着した変質物質は溝加工工程を実施することによって大部分が除去されるので、光デバイスの輝度を向上させることができる。

本発明による光デバイスウエーハの加工方法に従って加工される光デバイスウエーハを示す斜視図および要部拡大断面図。 本発明による光デバイスウエーハの加工方法におけるウエーハ支持工程の説明図。 本発明による光デバイスウエーハの加工方法におけるレーザー加工溝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。 本発明による光デバイスウエーハの加工方法におけるレーザー加工溝形成工程の説明図。 本発明による光デバイスウエーハの加工方法における溝加工工程を実施するための切削装置の要部斜視図。 本発明による光デバイスウエーハの加工方法における溝加工工程の説明図。 本発明による光デバイスウエーハの加工方法におけるウエーハ分割工程を実施するためのウエーハ破断装置の斜視図。 本発明による光デバイスウエーハの加工方法におけるウエーハ分割工程の説明図。

以下、本発明による光デバイスウエーハの加工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。

図１の(a)および(b)には、本発明による光デバイスウエーハの加工方法に従って加工される光デバイスウエーハの斜視図および要部を拡大して示す断面図が示されている。図１の(a)および(b)に示す光デバイスウエーハ２は、例えば厚みが１００μmのサファイア基板２０の表面２０aに窒化物半導体からなる発光層（エピ層）２１が５μｍの厚みで積層されている。そして、発光層（エピ層）２１が格子状に形成された複数のストリート２２によって区画された複数の領域に発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイス２３が形成されている。以下、この光デバイスウエーハ２をストリート２２に沿って個々の光デバイス２３に分割する加工方法について説明する。

先ず、光デバイスウエーハ２を構成するサファイア基板２０の裏面２０bを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貼着するウエーハ支持工程を実施する。即ち、図２に示すように、環状のフレーム３の内側開口部を覆うように外周部が装着されたダイシングテープ３０の表面に光デバイスウエーハ２を構成するサファイア基板２０の裏面２０bを貼着する。

上述したウエーハ支持工程を実施したならば、光デバイスウエーハ２のサファイア基板２０に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をストリート２２に対応する領域に照射し、破断基点となるレーザー加工溝を形成するレーザー加工溝形成工程を実施する。このレーザー加工溝形成工程は、図３に示すレーザー加工装置４を用いて実施する。図３に示すレーザー加工装置４は、被加工物を保持するチャックテーブル４１と、該チャックテーブル４１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４２と、チャックテーブル４１上に保持された被加工物を撮像する撮像手段４３を具備している。チャックテーブル４１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手段によって図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手段によって図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。

上記レーザー光線照射手段４２は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング４２１を含んでいる。ケーシング４２１内には図示しない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４２１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４２２が装着されている。なお、レーザー光線照射手段４２は、集光器４２２によって集光されるパルスレーザー光線の集光点位置を調整するための集光点位置調整手段（図示せず）を備えている。

上記レーザー光線照射手段４２を構成するケーシング４２１の先端部に装着された撮像手段４３は、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた像を撮像する撮像素子（ＣＣＤ）等を備え、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。

上述したレーザー加工装置４を用いて、上記光デバイスウエーハ２を構成するサファイア基板２０に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をストリートに沿って照射し、破断基点となるレーザー加工溝を形成するレーザー加工溝形成工程について、図３および図４を参照して説明する。
先ず、上述した図３に示すレーザー加工装置４のチャックテーブル４１上に光デバイスウエーハ２が貼着されたダイシングテープ３０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、ダイシングテープ３０を介して光デバイスウエーハ２をチャックテーブル４１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４１に保持された光デバイスウエーハ２は、表面２aが上側となる。なお、図３においてはダイシングテープ３０が装着された環状のフレーム３を省いて示しているが、環状のフレーム３はチャックテーブル４１に配設された適宜のフレーム保持手段に保持される。このようにして、光デバイスウエーハ２を吸引保持したチャックテーブル４１は、図示しない加工送り手段によって撮像手段４３の直下に位置付けられる。

チャックテーブル４１が撮像手段４３の直下に位置付けられると、撮像手段４３および図示しない制御手段によって光デバイスウエーハ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４３および図示しない制御手段は、光デバイスウエーハ２の所定方向に形成されているストリート２２と、該ストリート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４２の集光器４２２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（アライメント工程）。また、光デバイスウエーハ２に上記所定方向と直交する方向に形成されたストリート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。

以上のようにしてチャックテーブル４１上に保持された光デバイスウエーハ２を構成する発光層（エピ層）２１の表面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４１をレーザー光線照射手段４２の集光器４２２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の一端（図４の（ａ）において左端）をレーザー光線照射手段４２の集光器４２２の直下に位置付ける。そして、集光器４２２から照射されるパルスレーザー光線の集光点Ｐを光デバイスウエーハ２の表面２a（上面）に合わせる。次に、集光器４２２からサファイア基板２０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４１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）で示すようにレーザー光線照射手段４２の集光器４２２の照射位置がストリート２２の他端（図４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４１の移動を停止する。この結果、光デバイスウエーハ２の表面２a側には、図４の（b）および図４の(c)に示すようにストリート２２に沿って連続したレーザー加工溝２０１が形成される（レーザー加工溝形成工程）。このようにして形成されたレーザー加工溝２０１の壁面には、図４の(c)に示すように上記レーザー加工溝形成時に生成された変質物質２０２が付着している。

上記レーザー加工溝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 ：半導体励起固体レーザー（Ｎｄ：YAG）
波長 ：３５５ｎｍのパルスレーザー
平均出力 ：３W
パルス幅 ：１８０ns
繰り返し周波数 ：１００ｋＨｚ
集光スポット径 ：φ２０μｍ
加工送り速度 ：６０ｍｍ／秒
溝深さ ：４０μｍ

なお、上記レーザー加工溝形成工程における加工条件においては、レーザー加工溝２０１の深さ(t1)は４０μmとなる。
以上のようにして、光デバイスウエーハ２の所定方向に延在する全てのストリート２２に沿って上記レーザー加工溝形成工程を実施したならば、チャックテーブル４１を９０度回動せしめて、上記所定方向に対して直交する方向に形成された各ストリート２２に沿って上記レーザー加工溝形成工程を実施する。

上述したレーザー加工溝形成工程を実施したならば、サファイア基板２０に形成されたレーザー加工溝２０１に環状の切れ刃を備えた切削ブレードを位置付け、該切削ブレードを回転しつつレーザー加工溝２０１に沿って相対移動することにより、レーザー加工溝形成時に生成された変質物質２０２を除去する溝加工工程を実施する。この溝加工工程は、図示の実施形態においては図５に示す切削装置５を用いて実施する。図５に示す切削装置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切削する切削手段５２と、該チャックテーブル５１に保持された被加工物を撮像する撮像手段５３を具備している。チャックテーブル５１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手段によって図５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手段によって矢印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。

上記切削手段５２は、実質上水平に配置されたスピンドルハウジング５２１と、該スピンドルハウジング５２１に回転自在に支持された回転スピンドル５２２と、該回転スピンドル５２２の先端部に装着された切削ブレード５２３を含んでおり、回転スピンドル５２２がスピンドルハウジング５２１内に配設された図示しないサーボモータによって矢印５２３aで示す方向に回転せしめられるようになっている。切削ブレード５２３は、アルミニウムによって形成された円盤状の基台５２４と、該基台５２４の側面外周部に装着された環状の切れ刃５２５とからなっている。環状の切れ刃５２５は、基台５２４の側面外周部に粒径が３〜４μｍのダイヤモンド砥粒をニッケルメッキで固めた電鋳ブレードからなっており、厚みが３０μｍで外径が５２mmに形成されている。

上記撮像手段５３は、スピンドルハウジング５２１の先端部に装着されており、被加工物を照明する照明手段と、該照明手段によって照明された領域を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた像を撮像する撮像素子（ＣＣＤ）等を備え、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。

上述した切削装置５を用いて溝加工工程を実施するには、図５に示すようにチャックテーブル５１上に上記レーザー加工溝形成工程が実施された光デバイスウエーハ２が貼着されたダイシングテープ３０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、ダイシングテープ３０を介して光デバイスウエーハ２をチャックテーブル５１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５１に保持された光デバイスウエーハ２は、表面２aが上側となる。なお、図５においてはダイシングテープ３０が装着された環状のフレーム３を省いて示しているが、環状のフレーム３はチャックテーブル５１に配設された適宜のフレーム保持手段に保持される。このようにして、光デバイスウエーハ２を吸引保持したチャックテーブル５１は、図示しない加工送り手段によって撮像手段５３の直下に位置付けられる。

チャックテーブル５１が撮像手段５３の直下に位置付けられると、撮像手段５３および図示しない制御手段によって光デバイスウエーハ２の加工すべき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５３および図示しない制御手段は、光デバイスウエーハ２の表面２a側に所定方向に形成されているレーザー加工溝２０１と切削ブレード５２３との位置合わせを行うためのアライメントを遂行する（アライメント工程）。また、光デバイスウエーハ２の表面２a側に上記所定方向に対して直交する方向に形成されたレーザー加工溝２０１に対しても、同様に加工領域のアライメントが遂行される。

以上のようにしてチャックテーブル５１上に保持されている光デバイスウエーハ２の加工領域を検出するアライメントが行われたならば、光デバイスウエーハ２を吸引保持したチャックテーブル５１を切削ブレード５２３の下方である加工領域の加工開始位置に移動する。そして、図６の(a)で示すように光デバイスウエーハ２の加工すべきレーザー加工溝２０１の一端（図６の(a)において左端）が切削ブレード５２３の直下より所定量右側に位置するように位置付ける（加工送り開始位置位置付け工程）。このようにして光デバイスウエーハ２を加工領域の加工開始位置に位置付けられたならば、切削ブレード５２３を矢印５２３aで示す方向に回転しつつ図６の(a)において２点鎖線で示す待機位置から下方に切り込み送りし、図６の(a)において実線で示すように所定の切り込み送り位置に位置付ける。この切り込み送り位置は、図６の(c)に示すように切削ブレード５２３を構成する環状の切れ刃５２５の外周縁の下端が光デバイスウエーハ２の表面２a（上面）から深さ(t2)（例えば３５μm）の位置、即ち環状の切れ刃５２５の外周縁をレーザー加工溝２０１の底から僅かに（図示の実施形態においては５μm）離間した位置に設定されている。

次に、図６の(a)に示すように切削ブレード５２３を矢印５２３aで示す方向に回転しつつ所定の回転速度（例えば２００００rpm）で回転せしめ、チャックテーブル５１即ち光デバイスウエーハ２を図６の(a)において矢印Ｘ１で示す方向に所定の加工送り速度（例えば５０ｍｍ／秒）で加工送りする（溝加工工程）。この溝加工工程においては、切削ブレード５２３を構成する環状の切れ刃５２５の外周端部がレーザー加工溝２０１をナゾリながら相対移動する。この結果、環状の切れ刃５２５の厚み（３０μｍ）はレーザー加工溝２０１（集光スポット径がφ２０μｍのパルスレーザー光線によって形成されている）の幅より厚く設定されているので、上記図６の(d)に示すようにレーザー加工溝２０１の壁面に付着している変質物質２０２（図４の(c)参照）が除去されるとともに、図６の(d)に示すように加工溝２０３が形成される。そして、加工溝２０３の底の下側には深さ５μmのレーザー加工溝２０１が残存される。上述した溝加工工程においては、切削ブレード５２３を構成する環状の切れ刃５２５はレーザー加工溝２０１の壁面に付着している変質物質２０２をナゾリながら加工するので、変質物質２０２を容易に除去することができるとともに、レーザー加工溝２０１の壁面を容易に研削して加工溝２０３に形成することができる。なお、チャックテーブル５１に保持された光デバイスウエーハ２の他端（図６の(b)において右端）が切削ブレード５２３の直下より所定量左側に位置するまで達したら、チャックテーブル５１の移動を停止する。そして、切削ブレード５２３を上昇させ２点鎖線で示す退避位置に位置付ける。

以上のようにして、光デバイスウエーハ２の所定方向に延在する全てのストリート２２に沿って上記溝加工工程を実施したならば、チャックテーブル５１を９０度回動せしめて、上記所定方向に対して直交する方向に形成された各レーザー加工溝２０１に沿って上記溝加工工程を実施する。

上述したように溝加工工程を実施したならば、光デバイスウエーハ２に外力を付与し、加工溝２０３に沿って破断し、個々の光デバイス２３に分割するウエーハ分割工程を実施する。このウエーハ分割工程は、図７に示すウエーハ破断装置６は、基台６１と、該基台６１上に矢印Ｙで示す方向に移動可能に配設された移動テーブル６２を具備している。基台６１は矩形状に形成され、その両側部上面には矢印Ｙで示す方向に２本の案内レール６１１、６１２が互いに平行に配設されている。この２本の案内レール６１１、６１２上に移動テーブル６２が移動可能に配設されている。移動テーブル６２は、移動手段６３によって矢印Ｙで示す方向に移動せしめられる。移動テーブル６２上には、上記環状のフレーム３を保持するフレーム保持手段６４が配設されている。フレーム保持手段６４は、円筒状の本体６４１と、該本体６４１の上端に設けられた環状のフレーム保持部材６４２と、該フレーム保持部材６４２の外周に配設された固定手段としての複数のクランプ６４３とからなっている。このように構成されたフレーム保持手段６４は、フレーム保持部材６４２上に載置された環状のフレーム３をクランプ６４３によって固定する。また、図７に示すウエーハ破断装置６は、上記フレーム保持手段６４を回動せしめる回動手段６５を具備している。この回動手段６５は、上記移動テーブル６２に配設されたパルスモータ６５１と、該パルスモータ６５１の回転軸に装着されたプーリ６５２と、該プーリ６５２と円筒状の本体６４１に捲回された無端ベルト６５３とからなっている。このように構成された回動手段６５は、パルスモータ６５１を駆動することにより、プーリ６５２および無端ベルト６５３を介してフレーム保持手段６４を回動せしめる。

図７に示すウエーハ破断装置６は、上記環状のフレーム保持部材６４２に保持された環状のフレーム３にダイシングテープ３０を介して支持されている光デバイスウエーハ２にストリート２２と直交する方向に引張力を作用せしめる張力付与手段６６を具備している。張力付与手段６６は、環状のフレーム保持手段６４内に配置されている。この張力付与手段６６は、矢印Y方向と直交する方向に長い長方形の保持面を備えた第１の吸引保持部材６６１と第２の吸引保持部材６６２を備えている。第１の吸引保持部材６６１には複数の吸引孔６６１aが形成されており、第２の吸引保持部材６６２には複数の吸引孔６６２aが形成されている。複数の吸引孔６６１aおよび６６２aは、図示しない吸引手段に連通されている。また、第１の吸引保持部材６６１と第２の吸引保持部材６６２は、図示しない移動手段によって矢印Y方向にそれぞれ移動せしめられるようになっている。

図７に示すウエーハ破断装置６は、上記環状のフレーム保持部材６４２に保持された環状のフレーム３にダイシングテープ３０を介して支持されている光デバイスウエーハ２のストリート２２を検出するための検出手段６７を具備している。検出手段６７は、基台６１に配設されたＬ字状の支持柱６７１に取り付けられている。この検出手段６７は、光学系および撮像素子（ＣＣＤ）等で構成されており、上記張力付与手段６６の上方位置に配置されている。このように構成された検出手段６７は、上記環状のフレーム保持部材６４２に保持された環状のフレーム３にダイシングテープ３０を介して支持されている光デバイスウエーハ２のストリート２２を撮像し、これを電気信号に変換して図示しない制御手段に送る。

上述したウエーハ破断装置６を用いて実施するウエーハ分割工程について、図８を参照して説明する。
上述した溝加工工程が実施された光デバイスウエーハ２が貼着されているダイシングテープ３０が装着された環状のフレーム３を、図８の（ａ）に示すようにフレーム保持部材６４２上に載置し、クランプ６４３によってフレーム保持部材６４２に固定する。次に、移動手段６３を作動して移動テーブル６２を矢印Ｙで示す方向（図７参照）に移動し、図８の（ａ）に示すようにデバイスウエーハ２に形成された１本のストリート２２(図示の実施形態においては最左端のストリート)が張力付与手段６６を構成する第１の吸引保持部材６６１の保持面と第２の吸引保持部材６６２の保持面との間に位置するように位置付ける。このとき、検出手段６７によってストリート２２を撮像し、第１の吸引保持部材６６１の保持面と第２の吸引保持部材６６２の保持面との位置合わせを行う。このようにして、１本のストリート２２が第１の吸引保持部材６６１の保持面と第２の吸引保持部材６６２の保持面との間に位置付けられたならば、図示しない吸引手段を作動し吸引孔６６１aおよび６６２aに負圧を作用せしめることにより、第１の吸引保持部材６６１の保持面と第２の吸引保持部材６６２の保持面上にダイシングテープ３０を介して光デバイスウエーハ２を吸引保持する(保持工程)。

上述した保持工程を実施したならば、張力付与手段６６を構成する図示しない移動手段を作動し、第１の吸引保持部材６６１と第２の吸引保持部材６６２を図８の(b)に示すように互いに離反する方向に移動せしめる。この結果、第１の吸引保持部材６６１の保持面と第２の吸引保持部材６６２の保持面との間に位置付けられたストリート２２には、ストリート２２と直交する方向に引張力が作用し、光デバイスウエーハ２は加工溝２０３が破断の起点となってストリート２２に沿って破断される（破断工程）。そして、加工溝２０３の底の下側には深さ５μmのレーザー加工溝２０１が残存されているので、レーザー加工溝２０１が形成される際の歪が破断起点となって容易に破断される。この破断工程を実施することにより、ダイシングテープ３０は僅かに伸びる。この破断工程においては、光デバイスウエーハ２はストリート２２に沿って加工溝２０３が形成されるとともに、加工溝２０３の底の下側にレーザー加工溝２０１が残存され強度が低下せしめられているので、第１の吸引保持部材６６１と第２の吸引保持部材６６２を互いに離反する方向に０．５mm程度移動することにより、光デバイスウエーハ２に形成された加工溝２０３および加工溝２０３の底の下側に残存されたレーザー加工溝２０１が破断の起点となってストリート２２に沿って破断することができる。

以上のようにして、所定方向に形成された全てのストリート２２に対して上記保持工程および破断工程を実施したならば、回動手段６５を作動してフレーム保持手段６４を９０度回動せしめる。この結果、フレーム保持手段６４のフレーム保持部材６４２に保持された光デバイスウエーハ２も９０度回動することになり、所定方向に形成され上記破断工程が実施されたストリート２２と直交する方向に形成されたストリート２２が第１の吸引保持部材６６１の保持面と第２の吸引保持部材６６２の保持面と平行な状態に位置付けられる。次に、上記破断工程が実施されたストリート２２と直交する方向に形成された全てのストリート２２に対して上述した保持工程および破断工程を実施することにより、光デバイスウエーハ２はストリート２２に沿って個々のデバイス２３に分割される（ウエーハ分割工程）。

以上、本発明を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で種々の変形は可能である。例えば、上述した実施形態においては光デバイスウエーハの基板としてサファイア基板を用いた例を示したが、光デバイスウエーハの基板としては炭化珪素基板、窒化ガリウム基板等を用いることができる。また、上述した実施形態においてはレーザー加工溝形成工程を光デバイスウエーハの表面に実施した例を示すたが、レーザー加工溝形成工程は光デバイスウエーハを構成する基板の裏面側に実施してもよい。

２：光デバイスウエーハ
２０：サファイア基板
２１：発光層（エピ層）
３：環状のフレーム
３０：ダイシングテープ
４：レーザー加工装置
４１：レーザー加工装置のチャックテーブル
４２：レーザー光線照射手段
４２２：集光器
５：切削装置
５１：切削装置のチャックテーブル
５２：切削手段
５２３：切削ブレード
５２５：環状の切れ刃
６：ウエーハ破断装置
６１：基台
６２：移動テーブル
６４：フレーム保持手段
６５：回動手段
６６：張力付与手段
６７：検出手段

Claims (2)

1. 基板の表面に発光層が積層され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光デバイスが形成された光デバイスウエーハを、ストリートに沿って個々の光デバイスに分割する光デバイスウエーハの加工方法であって、
   光デバイスウエーハの基板に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をストリートに対応する領域に照射し、破断基点となるレーザー加工溝を形成するレーザー加工溝形成工程と、
   基板に形成されたレーザー加工溝に環状の切れ刃を備えた切削ブレードを位置付け、該切削ブレードを回転しつつレーザー加工溝に沿って相対移動することにより、レーザー加工溝形成時に生成された変質物質を除去するとともに加工溝を形成する溝加工工程と、
   光デバイスウエーハに外力を付与し、光デバイスウエーハを加工溝に沿って破断し個々の光デバイスに分割するウエーハ分割工程と、を含み、
   該溝加工工程は、該環状の切れ刃の外周縁を該レーザー加工溝の底から僅かに離間して位置付けて実施する、
   ことを特徴とする光デバイスウエーハの加工方法。
2. 該レーザー加工溝形成工程は、光デバイスウエーハの表面または裏面に実施する、請求項１の光デバイスウエーハの加工方法。

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