JP6953210B2 - ウエーハの加工方法 - Google Patents

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Description

本発明は、複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され基板の表面に形成されたウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの加工方法に関する。
ＩＣ、ＬＳＩ、ＬＥＤ等の複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され表面に形成されたウエーハは、ダイシング装置、レーザー加工装置によって個々のデバイスに分割され、分割された各デバイスは携帯電話、パソコン等の電気機器に利用される。
デバイスは配線基板にダイボンドされ電気機器の部品とされるが、ＬＥＤ等の発光素子、受光素子、電波発信素子、電波受信素子、等で人工衛星に使用されるデバイスは隣接するデバイスとデバイスとの表面を密着させて配設する場合がある。
しかし、ダイシング装置によってウエーハを切削しデバイスを生成するとデバイスの表面外周に細かな欠けが生じて隣接するデバイスとデバイスとを密着させて配設することができないという問題がある。
また、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を分割予定ラインの内部に位置づけてレーザー光線をウエーハに照射し、改質層を分割予定ラインに沿って形成した後、ウエーハに外力を付与して個々のデバイスに分割すると、デバイスの表面外周に細かな欠けが生じることなく品質の良好なデバイスが生成されるものの、表面から裏面に至る劈開面がデバイスを構成する基板の結晶方位に起因して斜めに劈開することがあり、隣接するデバイスとデバイスとを密着させて配設することができないという問題がある（たとえば特許文献１参照。）。
特許第３４０８８０５号公報
上記事実に鑑みてなされた本発明の課題は、隣接するデバイスとデバイスとを密着させて配設することができるようにウエーハを加工するウエーハの加工方法を提供することである。
上記課題を解決するために本発明が提供するのは以下のウエーハの加工方法である。すなわち、複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され基板の表面に形成されたウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの加工方法であって、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点をウエーハの裏面から入射して表面側近傍の内部に位置づけてレーザー光線をウエーハに照射し分割予定ラインに沿って改質層を形成する改質層形成工程と、ウエーハの裏面から切削ブレードを位置づけて表面に至らない深さの切削溝を分割予定ラインに沿って形成する切削溝形成工程と、ウエーハに外力を付与し、分割予定ラインに沿って形成された改質層を起点として個々のデバイスに分割する分割工程と、から、少なくとも構成され、該改質層形成工程において、ウエーハの表面側近傍に改質層を形成した後、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点をウエーハの裏面から入射して裏面側近傍の内部に位置づけてレーザー光線をウエーハに照射し分割予定ラインに沿って裏面側近傍に改質層を形成すると共に、裏面側近傍に形成した改質層から延びるクラックを裏面に露出させ、該切削溝形成工程において、切削ブレードを裏面に露出したクラックに位置づけて切削溝を形成するウエーハの加工方法である。
該改質層形成工程の前に、ウエーハの表面をダイシングテープに貼着すると共にウエーハを収容する開口を有するフレームの該開口にウエーハを位置づけてダイシングテープの外周を貼着してダイシングテープを介してウエーハをフレームで支持するフレーム支持工程を含み、該分割工程において、ダイシングテープを拡張してウエーハに外力を付与するのが好都合である。該分割工程によって分割されたデバイス同士を密に配設するデバイス配設工程が含まれるのが好ましい。
本発明が提供するウエーハの加工方法は、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点をウエーハの裏面から入射して表面側近傍の内部に位置づけてレーザー光線をウエーハに照射し分割予定ラインに沿って改質層を形成する改質層形成工程と、ウエーハの裏面から切削ブレードを位置づけて表面に至らない深さの切削溝を分割予定ラインに沿って形成する切削溝形成工程と、ウエーハに外力を付与し、分割予定ラインに沿って形成された改質層を起点として個々のデバイスに分割する分割工程と、から、少なくとも構成され、該改質層形成工程において、ウエーハの表面側近傍に改質層を形成した後、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点をウエーハの裏面から入射して裏面側近傍の内部に位置づけてレーザー光線をウエーハに照射し分割予定ラインに沿って裏面側近傍に改質層を形成すると共に、裏面側近傍に形成した改質層から延びるクラックを裏面に露出させ、該切削溝形成工程において、切削ブレードを裏面に露出したクラックに位置づけて切削溝を形成するので、デバイスの表面側の側面が基板の側面から僅かに突出した形態となり、隣接するデバイスとデバイスとを密着させて配設することができる。
（ａ）ウエーハの表面側の斜視図、（ｂ）フレーム支持工程が実施されている状態を示すウエーハの裏面側及びフレームの斜視図、（ｃ）フレーム支持工程が実施された状態を示すウエーハの裏面側及びフレームの斜視図。 改質層形成工程が実施されている状態を示す斜視図。 表面近傍に改質層が形成されたウエーハの断面図。 表面近傍及び裏面近傍に改質層が形成され、裏面にクラックが露出したウエーハの断面図。 格子状の分割予定ラインに沿って改質層形成工程が実施されたウエーハの斜視図。 （ａ）切削溝形成工程が実施されている状態を示す斜視図、（ｂ）切削溝形成工程が実施されている状態を示す模式図。 切削溝が形成されたウエーハの断面図。 格子状の分割予定ラインに沿って切削溝形成工程が実施されたウエーハの斜視図。 分割工程が実施されている状態を示す斜視図。 （ａ）デバイス配設工程が実施された状態を示す平面図、（ｂ）デバイス配設工程が実施された状態を示す断面図。
以下、本発明に係るウエーハの加工方法の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１（ａ）には、本発明のウエーハの加工方法によって加工が施され得るウエーハ２が示されている。円盤状のシリコン基板から形成され得るウエーハ２の表面２ａは、格子状の分割予定ライン４によって複数の矩形領域に区画され、複数の矩形領域のそれぞれにはＬＥＤ等のデバイス６が形成されている。また、ウエーハ２の基板の厚みは３００μｍ程度、デバイス６の厚みは１０μｍ程度、ウエーハ２の全体の厚みは３１０μｍ程度に形成され得る。
図示の実施形態では図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すとおり、まず、ウエーハ２の表面２ａをダイシングテープ８に貼着すると共にウエーハ２を収容する開口１０ａを有する環状フレーム１０の開口１０ａにウエーハ２を位置づけてダイシングテープ８の外周を貼着してダイシングテープ８を介してウエーハ２を環状フレーム１０で支持するフレーム支持工程を実施する。図１（ｃ）に示すとおり、フレーム支持工程が実施された状態においては、ウエーハ２の裏面２ｂが上を向いている。
フレーム支持工程を実施した後、ウエーハ２に対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点をウエーハ２の裏面２ｂから入射して表面２ａ側近傍の内部に位置づけてレーザー光線をウエーハ２に照射し分割予定ライン４に沿って改質層を形成する改質層形成工程を実施する。改質層形成工程は、たとえば図２にその一部を示すレーザー加工装置１２を用いて実施することができる。レーザー加工装置１２は、被加工物を保持するチャックテーブル（図示していない。）と、チャックテーブルに保持された被加工物にパルスレーザー光線ＬＢを照射する集光器１４と、チャックテーブルに保持された被加工物を撮像する撮像手段（図示していない。）とを備える。上面において被加工物を吸着するように構成されているチャックテーブルは、上下方向に延びる軸線を中心として回転手段（図示していない。）によって回転され、集光器１４に対して相対的に、Ｘ軸方向移動手段（図示していない。）によってＸ軸方向に進退され、Ｙ軸方向移動手段（図示していない。）によってＹ軸方向に進退される。集光器１４は、レーザー加工装置１２のパルスレーザー光線発振器（図示していない。）が発振したパルスレーザー光線ＬＢを集光して被加工物に照射するための集光レンズ（図示していない。）を含む。撮像手段は、可視光線により被加工物を撮像する通常の撮像素子（ＣＣＤ）と、被加工物に赤外線を照射する赤外線照射手段と、赤外線照射手段により照射された赤外線を捕らえる光学系と、光学系が捕らえた赤外線に対応する電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）とを含む（いずれも図示していない。）。なお、Ｘ軸方向は図２に矢印Ｘで示す方向であり、Ｙ軸方向は図２に矢印Ｙで示す方向であってＸ軸方向に直交する方向である。Ｘ軸方向及びＹ軸方向が規定する平面は実質上水平である。
図２ないし図５を参照して説明する。改質層形成工程では、まず、ウエーハ２の裏面２ｂを上に向けて、レーザー加工装置１２のチャックテーブルの上面にウエーハ２を吸着させる。次いで、撮像手段（図示していない。）で上方からウエーハ２を撮像する。次いで、撮像手段で撮像したウエーハ２の画像に基づいて、レーザー加工装置１２のＸ軸方向移動手段、Ｙ軸方向移動手段及び回転手段でチャックテーブルを移動及び回転させることにより、格子状の分割予定ライン４をＸ軸方向及びＹ軸方向に整合させると共に、Ｘ軸方向に整合させた分割予定ライン４の片端部の上方に集光器１４を位置づける。このとき、ウエーハ２の裏面２ｂが上を向き、分割予定ライン４が形成されている表面２ａは下を向いているが、上述のとおり、撮像手段は、赤外線照射手段と、赤外線を捕らえる光学系と、赤外線に対応する電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）とを含むので、ウエーハ２の裏面２ｂから透かして表面２ａの分割予定ライン４を撮像することができる。次いで、レーザー加工装置１２の集光点位置調整手段（図示していない。）で集光器１４を光軸方向に移動させ、パルスレーザー光線ＬＢの集光点をウエーハ２の裏面２ｂから入射して表面２ａ近傍のウエーハ２の内部に位置づける。次いで、図２に示すとおり、表面２ａ近傍のウエーハ２の内部に位置づけた集光点に対してチャックテーブルを所定の加工送り速度でＸ軸方向移動手段によってＸ軸方向に加工送りしながら、ウエーハ２に対して透過性を有するパルスレーザー光線ＬＢを集光器１４から照射する第一の改質層形成加工を行う。第一の改質層形成加工を行うと、図３に示すとおり、分割予定ライン４に沿ってウエーハ２の表面２ａ近傍に多数の改質層１６を形成することができると共に、改質層１６から表面２ａ及び裏面２ｂに向かって上下方向に延びるクラック１８を形成することができ、かつ改質層１６から表面２ａに向かって延びるクラック１８をウエーハ２の表面２ａまで到達させることができる。また、図示の実施形態では改質層形成工程において、第一の改質層形成加工を実施することによりウエーハ２の表面２ａ側近傍に改質層１６を形成した後、ウエーハ２に対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線ＬＢの集光点をウエーハ２の裏面２ｂから入射して裏面２ｂ側近傍の内部に位置づけてパルスレーザー光線ＬＢをウエーハ２に照射し、分割予定ライン４に沿って裏面２ｂ側近傍に改質層１６を形成すると共に、裏面２ｂ側近傍に形成した改質層１６から延びるクラック１８を裏面に露出させる第二の改質層形成加工を行う。第二の改質層形成加工では、裏面２ｂから入射して裏面２ｂ近傍のウエーハ２の内部に位置づけた集光点に対してチャックテーブルを所定の加工送り速度でＸ軸方向移動手段によってＸ軸方向に加工送りしながら、ウエーハ２に対して透過性を有するパルスレーザー光線ＬＢを集光器１４から照射する。第二の改質層形成加工を行うと、図４に示すとおり、分割予定ライン４に沿ってウエーハ２の裏面２ｂ近傍に多数の改質層１６を形成することができると共に、改質層１６から表面２ａ及び裏面２ｂに向かって上下方向に延びるクラック１８を形成することができ、かつ改質層１６から裏面２ｂに向かって延びるクラック１８をウエーハ２の裏面２ｂに露出させることができる。第二の改質層形成加工で形成した改質層１６及びクラック１８は、第一の改質層形成加工で形成した改質層１６及びクラック１８と上下方向にみて重複している。そして、分割予定ライン４の間隔の分だけ、集光点に対してチャックテーブルをＹ軸方向移動手段でＹ軸方向にインデックス送りしつつ、第一の改質層形成加工と第二の改質層形成加工とを繰り返し行うことにより、Ｘ軸方向に整合させた分割予定ライン４のすべてに第一の改質層形成加工と第二の改質層形成加工とを施す。また、回転手段によってチャックテーブルを９０度回転させた上で、インデックス送りしつつ第一の改質層形成加工と第二の改質層形成加工とを繰り返し行うことにより、図５に示すとおり、先に第一の改質層形成加工と第二の改質層形成加工とを施した分割予定ライン４と直交する分割予定ライン４のすべてにも第一の改質層形成加工と第二の改質層形成加工とを施す。このような改質層形成工程は、たとえば以下の加工条件で実施することができる。なお、下記デフォーカスは、入射面であるウエーハ２の裏面２ｂにパルスレーザー光線ＬＢの集光点を位置づけた状態で集光器１４を表面２ａに向かって移動させる移動量である。
パルスレーザー光線の波長 ：１０３０ｎｍ
パルス幅 ：１０ｐｓ
繰り返し周波数 ：１００ｋＨｚ
集光レンズの開口数（ＮＡ） ：０．８
平均出力 ：０．５Ｗ
デフォーカス ：−２９０μｍ（第一の改質層形成加工）
−２０μｍ（第二の改質層形成加工）
スポット径 ：φ５μｍ
加工送り速度 ：１０００ｍｍ／ｓ
なお、図２では、第一の改質層形成加工においてウエーハ２の表面２ａ側近傍に形成した改質層１６及びクラック１８を一点鎖線で示し、図５では、第二の改質層形成加工においてウエーハ２の裏面２ｂに露出したクラック１８を点線で示している。
改質層形成工程を実施した後、ウエーハ２の裏面２ｂから切削ブレードを位置づけて表面２ａに至らない深さの切削溝を分割予定ライン４に沿って形成する切削溝形成工程を実施する。切削溝形成工程は、たとえば図６（ａ）にその一部を示すダイシング装置２０を用いて実施することができる。ダイシング装置２０は、被加工物を保持するチャックテーブル（図示していない。）と、チャックテーブルに保持された被加工物を切削する切削手段２２と、チャックテーブルに保持された被加工物を撮像する撮像手段（図示していない。）とを備える。上面において被加工物を吸着するように構成されているチャックテーブルは、回転手段（図示していない。）によって上下方向に延びる軸線を中心として回転されると共に、切削手段２２に対して相対的に、Ｘ軸方向移動手段（図示していない。）によってＸ軸方向に進退される。また、チャックテーブルに対して相対的に、Ｙ軸方向移動手段（図示していない。）によってＹ軸方向に進退される切削手段２２は、実質上水平に延びる円筒状のスピンドルハウジング２４と、実質上水平に延びる軸線を中心として回転自在にスピンドルハウジング２４に内蔵された円柱状のスピンドル（図示していない。）とを含む。スピンドルの基端部にはモータ（図示していない。）が連結され、スピンドルの先端部には環状の切削ブレード２６が固定されている。切削ブレード２６の上部はブレードカバー２８で覆われている。なお、Ｘ軸方向は図６（ａ）に矢印Ｘで示す方向であり、Ｙ軸方向は図６（ａ）に矢印Ｙで示す方向であってＸ軸方向に直交する方向である。Ｘ軸方向及びＹ軸方向が規定する平面は実質上水平である。
図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照して説明する。切削溝形成工程では、まず、ウエーハ２の裏面２ｂを上に向けて、ダイシング装置２０のチャックテーブルの上面にウエーハ２を吸着させる。次いで、ダイシング装置２０の撮像手段で上方からウエーハ２を撮像する。次いで、撮像手段で撮像したウエーハ２の画像に基づいて、ダイシング装置２０のＸ軸方向移動手段、Ｙ軸方向移動手段及び回転手段でチャックテーブルを移動及び回転させることにより、格子状の分割予定ライン４に沿ってウエーハ２の裏面２ｂに露出した格子状のクラック１８をＸ軸方向及びＹ軸方向に整合させると共に、Ｘ軸方向に整合させたクラック１８の片端部を切削ブレード２６の下方に位置づける。次いで、図６（ａ）及び図６（ｂ）に矢印Ａで示す方向にスピンドルと共に切削ブレード２６をモータによって回転させる。次いで、ダイシング装置２０の昇降手段（図示していない。）でスピンドルハウジング２４を下降させ、ウエーハ２の裏面２ｂに露出したクラック１８に沿って、ウエーハ２の裏面２ｂから表面２ａに至らない深さまで切削ブレード２６の刃先を切り込ませると共に、チャックテーブルを所定の加工送り速度でＸ軸方向移動手段によってＸ軸方向に加工送りする。これによって、図６（ｂ）及び図７に示すとおり、ウエーハ２の裏面２ｂから表面２ａに至らない深さの切削溝３０（図６（ｂ）においてはハッチングで示す部分）を分割予定ライン４に沿って形成することができる。図示の実施形態では、改質層形成工程においてウエーハ２の裏面２ｂ側近傍に改質層１６を形成すると共に改質層１６から表面２ａ及び裏面２ｂに向かって上下方向に延びるクラック１８を分割予定ライン４に沿って形成しており、切削溝形成工程において、裏面２ｂに露出したクラック１８を可視光線により撮像することができるので、ダイシング装置２０の撮像手段は、可視光線により被加工物を撮像する通常の撮像素子（ＣＣＤ）を少なくとも含んでいればよい。したがって図示の実施形態のように、裏面２ｂに露出したクラック１８を可視光線により撮像して切削溝３０を形成すべき領域を検出して切削ブレード２６の位置合わせ（アライメント）を行う場合は、赤外線によって裏面２ｂから透かして表面２ａ側の改質層１６を撮像してアライメントを行う場合よりも、簡素な構成で正確にアライメントを行うことができる。切削溝３０の深さは、ウエーハ２の裏面２ｂから表面２ａ側近傍の改質層１６ないしクラック１８に至る程度の深さでよく、切削溝３０の底面からウエーハ２の表面２ａまでの厚みは、たとえば５μｍ程度である。また、第二の改質層形成加工で形成した改質層１６及びクラック１８は、第一の改質層形成加工で形成した改質層１６及びクラック１８と上下方向にみて重複しているため、ウエーハ２の裏面２ｂに露出したクラック１８に沿って切削溝形成工程を実施することにより、図７に示すとおり、第一の改質層形成加工で形成した改質層１６及びクラック１８に沿って切削溝３０を形成することができる。そして、ウエーハ２の裏面２ｂに露出したクラック１８のＹ軸方向の間隔の分だけ、切削ブレード２６をＹ軸方向移動手段でＹ軸方向にインデックス送りしつつ、切削溝形成工程を繰り返し実施することにより、Ｘ軸方向に整合させたクラック１８（すなわち、分割予定ライン４）のすべてに沿って切削溝３０を形成する。また、回転手段によってチャックテーブルを９０度回転させた上で、インデックス送りしつつ切削溝形成工程を繰り返し実施することにより、図８に示すとおり、先に切削溝３０を形成したクラック１８と直交するクラック１８のすべてに沿って切削溝３０を形成する。
切削溝形成工程を実施した後、ウエーハ２に外力を付与し、分割予定ライン４に沿って形成された改質層１６を起点として個々のデバイス６に分割する分割工程を実施する。分割工程は、たとえば、図９に示す分割装置３２を用いて実施することができる。分割装置３２は、上下方向に延びる円筒状の拡張ドラム３４と、拡張ドラム３４の径方向外方において昇降自在に配置された環状の保持部材３６と、拡張ドラム３４に対して相対的に保持部材３６を昇降させる複数のエアシリンダ３８と、保持部材３６の外周縁に周方向に間隔をおいて付設された複数のクランプ４０とを含む。拡張ドラム３４の内径はウエーハ２の外径よりも大きく、拡張ドラム３４の外径は環状フレーム１０の内径よりも小さい。保持部材３６の外径及び内径は環状フレーム１０の外径及び内径に対応しており、保持部材３６の上面に環状フレーム１０が載せられるようになっている。また、拡張ドラム３４の外周面と保持部材３６の内周面との間には間隙が存在する。図９に示すとおり、上下方向に延びる複数のエアシリンダ３８のピストンロッド３８ａは、保持部材３６の周方向に間隔をおいて保持部材３６の下面に連結されている。そして複数のエアシリンダ３８は、保持部材３６の上面が拡張ドラム３４の上端とほぼ同じ高さの基準位置（図９において実線で示す位置）と、保持部材３６の上面が拡張ドラム３４の上端よりも下方に位置する拡張位置（図９において二点鎖線で示す位置）との間で、拡張ドラム３４に対して相対的に保持部材３６を昇降させる。
図９を参照して説明を続けると、分割工程では、まず、各エアシリンダ３８を作動させ、保持部材３６を基準位置に位置づける。次いで、改質層１６、クラック１８及び切削溝３０が形成されたウエーハ２を上に向けて、ダイシングテープ８を介してウエーハ２を保持している環状フレーム１０を保持部材３６の上面に載せる。次いで、環状フレーム１０の外周縁部を複数のクランプ４０で固定する。次いで、各エアシリンダ３８を作動させ、保持部材３６を基準位置から拡張位置まで下降させる。そうすると、保持部材３６と共に環状フレーム１０も下降するので、図９に二点鎖線で示すとおり、環状フレーム１０に周縁が固定されているダイシングテープ８は相対的に上昇する拡張ドラム３４によって拡張される。これによって、ダイシングテープ８に貼り付けられているウエーハ２に放射状張力（外力）を付与して、分割予定ライン４に沿って形成された改質層１６及びクラック１８を起点としてウエーハ２を個々のデバイス６に分割することができる。
図示の実施形態では分割工程を実施した後、図１０（ａ）に示すとおり、分割工程によって分割されたデバイス６同士を密に配設するデバイス配設工程を実施する。上述したとおりの改質層形成工程と、切削溝形成工程と、分割工程とを少なくとも実施して分割されたデバイス６においては、基板の側面から僅かに突出する表面側の側面の厚みが薄く、かつ改質層１６及びクラック１８を起点として分割されているので、デバイス６同士を密着させて配設することができる程度に表面側の側面が平坦であると共に側面が表面に対して垂直である。したがって、デバイス配設工程においては、隣接するデバイス６とデバイス６とを密着させて配設することができる。なお、基板側の側面は切削ブレード２６によって切削され、細かな欠けが生じている場合があるが、基板側の側面は表面側の側面よりも没入しているので、隣接するデバイス６とデバイス６とを密着させて配設する際に細かな欠けが問題となることはない。
なお、図示の実施形態では、改質層形成工程において第一の改質層形成加工と第二の改質層形成加工とを実施する例を説明したが、ダイシング装置２０の撮像手段が、可視光線により被加工物を撮像する通常の撮像素子（ＣＣＤ）と、被加工物に赤外線を照射する赤外線照射手段と、赤外線照射手段により照射された赤外線を捕らえる光学系と、光学系が捕らえた赤外線に対応する電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）とを含む場合には、赤外線によって、第一の改質層形成加工において表面２ａ側近傍に形成した改質層１６及びクラック１８をウエーハ２の裏面２ｂから透かして撮像することができ、したがって切削溝形成工程において表面２ａ側近傍の改質層１６及びクラック１８に沿って切削ブレード２６を位置づけることができるため、改質層形成工程において第二の改質層形成工程を実施しなくてもよい。
２：ウエーハ
２ａ：ウエーハの表面
２ｂ：ウエーハの裏面
４：分割予定ライン
６：デバイス
８：ダイシングテープ
１０：環状フレーム
１０ａ：開口
１６：改質層
ＬＢ：パルスレーザー光線
１８：クラック
２６：切削ブレード
３０：切削溝

Claims (3)

  1. 複数のデバイスが分割予定ラインによって区画され基板の表面に形成されたウエーハを個々のデバイスに分割するウエーハの加工方法であって、
    ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点をウエーハの裏面から入射して表面側近傍の内部に位置づけてレーザー光線をウエーハに照射し分割予定ラインに沿って改質層を形成する改質層形成工程と、
    ウエーハの裏面から切削ブレードを位置づけて表面に至らない深さの切削溝を分割予定ラインに沿って形成する切削溝形成工程と、
    ウエーハに外力を付与し、分割予定ラインに沿って形成された改質層を起点として個々のデバイスに分割する分割工程と、
    から、少なくとも構成され、
    該改質層形成工程において、ウエーハの表面側近傍に改質層を形成した後、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点をウエーハの裏面から入射して裏面側近傍の内部に位置づけてレーザー光線をウエーハに照射し分割予定ラインに沿って裏面側近傍に改質層を形成すると共に、裏面側近傍に形成した改質層から延びるクラックを裏面に露出させ、
    該切削溝形成工程において、切削ブレードを裏面に露出したクラックに位置づけて切削溝を形成するウエーハの加工方法。
  2. 該改質層形成工程の前に、ウエーハの表面をダイシングテープに貼着すると共にウエーハを収容する開口を有するフレームの該開口にウエーハを位置づけてダイシングテープの外周を貼着してダイシングテープを介してウエーハをフレームで支持するフレーム支持工程を含み、
    該分割工程において、ダイシングテープを拡張してウエーハに外力を付与する請求項１記載のウエーハの加工方法。
  3. 該分割工程によって分割されたデバイス同士を密に配設するデバイス配設工程が含まれる請求項１記載のウエーハの加工方法。
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JP3449201B2 (ja) * 1997-11-28 2003-09-22 日亜化学工業株式会社 窒化物半導体素子の製造方法
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JP5658043B2 (ja) * 2011-01-07 2015-01-21 株式会社ディスコ 分割方法
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