JP7013092B2 - チップの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、板状の被加工物を分割して複数のチップを製造するチップの製造方法に関する。

ウェーハに代表される板状の被加工物（ワーク）を複数のチップへと分割するために、透過性のあるレーザビームを被加工物の内部に集光させて、多光子吸収により改質された改質層（改質領域）を形成する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。改質層は、他の領域に比べて脆いので、分割予定ライン（ストリート）に沿って改質層を形成してから被加工物に力を加えることで、この改質層を起点に被加工物を複数のチップへと分割できる。

改質層が形成された被加工物に力を加える際には、例えば、伸張性のあるエキスパンドシート（エキスパンドテープ）を被加工物に貼って拡張する方法が採用される（例えば、特許文献２参照）。この方法では、通常、レーザビームを照射して被加工物に改質層を形成する前に、エキスパンドシートを被加工物に貼り、その後、改質層を形成してからエキスパンドシートを拡張して被加工物を複数のチップへと分割する。

特開２００２－１９２３７０号公報 特開２０１０－２０６１３６号公報

ところが、上述のようなエキスパンドシートを拡張する方法では、使用後のエキスパンドシートを再び使用することができないので、チップの製造に要する費用も高くなり易い。特に、粘着材がチップに残留し難い高性能なエキスパンドシートは、価格も高いので、そのようなエキスパンドシートを用いると、チップの製造に要する費用も高くなる。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エキスパンドシートを用いることなく板状の被加工物を分割して複数のチップを製造できるチップの製造方法を提供することである。

本発明の一態様によれば、交差する複数の分割予定ラインによってチップとなる複数の領域に区画されたチップ領域と、該チップ領域を囲む外周余剰領域と、を有する板状の被加工物から複数の該チップを製造するチップの製造方法であって、被加工物を保持テーブルで直に保持する保持ステップと、該保持ステップを実施した後に、被加工物に対して透過性を有する波長のレーザビームの集光点を該保持テーブルに保持された被加工物の内部の第１深さの位置に位置づけるように該分割予定ラインに沿って被加工物の該チップ領域にのみ該レーザビームを照射し、該チップ領域の該分割予定ラインに沿って第１改質層を形成するとともに、該外周余剰領域を該第１改質層が形成されていない補強部とする第１レーザ加工ステップと、該保持ステップを実施した後に、被加工物に対して透過性を有する波長のレーザビームの集光点を該保持テーブルに保持された被加工物の内部の該第１深さとは異なる第２深さの位置に位置づけるように該分割予定ラインに沿って該レーザビームを照射し、該第１改質層より長く該外周余剰領域に端部が重なる第２改質層を該分割予定ラインに沿って形成する第２レーザ加工ステップと、該第１レーザ加工ステップ及び該第２レーザ加工ステップを実施した後に、該保持テーブルから被加工物を搬出する搬出ステップと、該搬出ステップを実施した後に、被加工物に力を付与して被加工物を個々の該チップへと分割する分割ステップと、を備え、該分割ステップでは、１又は複数の該分割予定ラインにより分けられる被加工物の複数の部分をそれぞれ複数の保持部で保持し、該複数の保持部に対して互いに離れる方向に相対的に移動させる力を付与して被加工物を複数の該分割予定ラインに沿って分割する方法で、被加工物を個々の該チップへと分割するチップの製造方法が提供される。

本発明の一態様において、該第１レーザ加工ステップ及び該第２レーザ加工ステップを実施した後、該分割ステップを実施する前に、該補強部を除去する補強部除去ステップを更に備えても良い。また、本発明の一態様において、該保持テーブルの上面は、柔軟な材料によって構成されており、該保持ステップでは、該柔軟な材料で被加工物の表面側を保持しても良い。

本発明の一態様に係るチップの製造方法では、被加工物を保持テーブルで直に保持した状態で、集光点を第１深さの位置に位置付けるように被加工物のチップ領域にのみレーザビームを照射して、チップ領域の分割予定ラインに沿って第１改質層を形成し、また、集光点を第２深さの位置に位置づけるようにレーザビームを照射して、第１改質層より長く外周余剰領域に端部が重なる第２改質層を分割予定ラインに沿って形成した後、分割予定ラインにより分けられる被加工物の複数の部分をそれぞれ複数の保持部で保持し、複数の保持部に対して互いに離れる方向に相対的に移動させる力を付与して被加工物を複数の分割予定ラインに沿って分割する方法で、被加工物を個々のチップへと分割するので、被加工物に力を加えて個々のチップへと分割するためにエキスパンドシートを用いる必要がない。このように、本発明の一態様に係るチップの製造方法によれば、エキスパンドシートを用いることなく板状の被加工物を分割して複数のチップを製造できる。

また、本発明の一態様に係るチップの製造方法では、被加工物のチップ領域にのみレーザビームを照射して分割予定ラインに沿う第１改質層を形成するとともに、外周余剰領域を第１改質層が形成されていない補強部とするので、この補強部によってチップ領域は補強される。よって、搬送等の際に加わる力によって被加工物が個々のチップへと分割されてしまい、被加工物を適切に搬送できなくなることもない。

被加工物の構成例を模式的に示す斜視図である。 レーザ加工装置の構成例を模式的に示す斜視図である。 図３（Ａ）は、保持ステップについて説明するための断面図であり、図３（Ｂ）は、第１レーザ加工ステップ及び第２レーザ加工ステップについて説明するための断面図である。 図４（Ａ）は、全ての分割予定ラインに沿って改質層が形成された後の被加工物の状態を模式的に示す平面図であり、図４（Ｂ）は、各分割予定ラインに沿って形成された改質層の状態を模式的に示す断面図である。 図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、補強部除去ステップについて説明するための断面図である。 分割装置等の構成例を模式的に示す斜視図である。 図７（Ａ）は、分割装置の一部を模式的に示す断面図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の一部を拡大して示す断面図である。 分割ステップで被加工物が吸着、保持される様子について説明するための斜視図である。 図９（Ａ）は、分割ステップで被加工物が吸着、保持される様子について説明するための断面図であり、図９（Ｂ）は、分割ステップで被加工物が分割される様子について説明するための断面図である。 変形例に係る保持ステップについて説明するための断面図である。 図１１（Ａ）は、変形例に係る分割ステップについて説明するための断面図であり、図１１（Ｂ）は、変形例に係る分割ステップでチップ領域を分割する前の被加工物の状態を模式的に示す平面図である。

添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。本実施形態に係るチップの製造方法は、保持ステップ（図３（Ａ）参照）、第１レーザ加工ステップ（図３（Ｂ）、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照）、第２レーザ加工ステップ（図３（Ｂ）、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照）、搬出ステップ、補強部除去ステップ（図５（Ａ）及び図５（Ｂ）参照）、及び分割ステップ（図６、図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図８、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）参照）を含む。

保持ステップでは、分割予定ラインによって複数の領域に区画されたチップ領域と、チップ領域を囲む外周余剰領域と、を有する被加工物（ワーク）をチャックテーブル（保持テーブル）で直に保持する。第１レーザ加工ステップでは、被加工物に対して透過性を有する波長のレーザビームを照射し、チップ領域の分割予定ラインに沿って第１改質層を形成するとともに、外周余剰領域を第１改質層が形成されていない補強部とする。

第２レーザ加工ステップでは、被加工物に対して透過性を有する波長のレーザビームを照射し、第１改質層より長く外周余剰領域に端部が重なる第２改質層を分割予定ラインに沿って形成する。搬出ステップでは、チャックテーブルから被加工物を搬出する。補強部除去ステップでは、被加工物から補強部を除去する。分割ステップでは、分割予定ラインにより分けられる被加工物の複数の部分をそれぞれ複数の保持部で保持し、複数の保持部に対して互いに離れる方向に相対的に移動させる力を付与して被加工物を複数の分割予定ラインに沿って分割する方法で、この被加工物を複数のチップへと分割する。以下、本実施形態に係るチップの製造方法について詳述する。

図１は、本実施形態で使用される被加工物（ワーク）１１の構成例を模式的に示す斜視図である。図１に示すように、被加工物１１は、例えば、シリコン（Ｓｉ）、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）等の半導体、サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス等の誘電体（絶縁体）、又は、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａ_３）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂ_３）等の強誘電体（強誘電体結晶）でなる円盤状のウェーハ（基板）である。

被加工物１１の表面１１ａ側は、交差する複数の分割予定ライン（ストリート）１３でチップとなる複数の領域１５に区画されている。なお、以下では、チップとなる複数の領域１５の全てを含む概ね円形の領域をチップ領域１１ｃと呼び、チップ領域１１ｃを囲む環状の領域を外周余剰領域１１ｄと呼ぶ。

チップ領域１１ｃ内の各領域１５には、必要に応じて、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＬＤ（Laser Diode）、フォトダイオード（Photodiode）、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィルタ、ＢＡＷ（Bulk Acoustic Wave）フィルタ等のデバイスが形成されている。

この被加工物１１を分割予定ライン１３に沿って分割することで、複数のチップが得られる。具体的には、被加工物１１がシリコンウェーハの場合には、例えば、メモリやセンサ等として機能するチップが得られる。被加工物１１がヒ化ガリウム基板やリン化インジウム基板、窒化ガリウム基板の場合には、例えば、発光素子や受光素子等として機能するチップが得られる。

被加工物１１がシリコンカーバイド基板の場合には、例えば、パワーデバイス等として機能するチップが得られる。被加工物１１がサファイア基板の場合には、例えば、発光素子等として機能するチップが得られる。被加工物１１がソーダガラスやホウケイ酸ガラス、石英ガラス等でなるガラス基板の場合には、例えば、光学部品やカバー部材（カバーガラス）として機能するチップが得られる。

被加工物１１がタンタル酸リチウムや、ニオブ酸リチウム等の強誘電体でなる強誘電体基板（強誘電体結晶基板）の場合には、例えば、フィルタやアクチュエータ等として機能するチップが得られる。なお、被加工物１１の材質、形状、構造、大きさ、厚み等に制限はない。同様に、チップとなる領域１５に形成されるデバイスの種類、数量、形状、構造、大きさ、配置等にも制限はない。チップとなる領域１５には、デバイスが形成されていなくても良い。

本実施形態に係るチップの製造方法では、被加工物１１として円盤状のシリコンウェーハを用い、複数のチップを製造する。具体的には、まず、この被加工物１１をチャックテーブルで直に保持する保持ステップを行う。図２は、本実施形態で使用されるレーザ加工装置の構成例を模式的に示す斜視図である。

図２に示すように、レーザ加工装置２は、各構成要素が搭載される基台４を備えている。基台４の上面には、被加工物１１を吸引、保持するためのチャックテーブル（保持テーブル）６をＸ軸方向（加工送り方向）及びＹ軸方向（割り出し送り方向）に移動させる水平移動機構８が設けられている。水平移動機構８は、基台４の上面に固定されＸ軸方向に概ね平行な一対のＸ軸ガイドレール１０を備えている。

Ｘ軸ガイドレール１０には、Ｘ軸移動テーブル１２がスライド可能に取り付けられている。Ｘ軸移動テーブル１２の裏面側（下面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｘ軸ガイドレール１０に概ね平行なＸ軸ボールネジ１４が螺合されている。

Ｘ軸ボールネジ１４の一端部には、Ｘ軸パルスモータ１６が連結されている。Ｘ軸パルスモータ１６でＸ軸ボールネジ１４を回転させることにより、Ｘ軸移動テーブル１２はＸ軸ガイドレール１０に沿ってＸ軸方向に移動する。Ｘ軸ガイドレール１０に隣接する位置には、Ｘ軸方向においてＸ軸移動テーブル１２の位置を検出するためのＸ軸スケール１８が設置されている。

Ｘ軸移動テーブル１２の表面（上面）には、Ｙ軸方向に概ね平行な一対のＹ軸ガイドレール２０が固定されている。Ｙ軸ガイドレール２０には、Ｙ軸移動テーブル２２がスライド可能に取り付けられている。Ｙ軸移動テーブル２２の裏面側（下面側）には、ナット部（不図示）が設けられており、このナット部には、Ｙ軸ガイドレール２０に概ね平行なＹ軸ボールネジ２４が螺合されている。

Ｙ軸ボールネジ２４の一端部には、Ｙ軸パルスモータ２６が連結されている。Ｙ軸パルスモータ２６でＹ軸ボールネジ２４を回転させることにより、Ｙ軸移動テーブル２２はＹ軸ガイドレール２０に沿ってＹ軸方向に移動する。Ｙ軸ガイドレール２０に隣接する位置には、Ｙ軸方向においてＹ軸移動テーブル２２の位置を検出するためのＹ軸スケール２８が設置されている。

Ｙ軸移動テーブル２２の表面側（上面側）には、支持台３０が設けられており、この支持台３０の上部には、チャックテーブル６が配置されている。チャックテーブル６の表面（上面）は、上述した被加工物１１の裏面１１ｂ側（又は表面１１ａ側）を吸引、保持する保持面６ａになっている。保持面６ａは、例えば、酸化アルミニウム等の硬度が高い多孔質材で構成されている。ただし、保持面６ａは、ポリエチレンやエポキシ等の樹脂に代表される柔軟な材料で構成されていても良い。

この保持面６ａは、チャックテーブル６の内部に形成された吸引路６ｂ（図３（Ａ）等参照）やバルブ３２（図３（Ａ）等参照）等を介して吸引源３４（図３（Ａ）等参照）に接続されている。チャックテーブル６の下方には、回転駆動源（不図示）が設けられており、チャックテーブル６は、この回転駆動源によってＺ軸方向に概ね平行な回転軸の周りに回転する。

水平移動機構８の後方には、柱状の支持構造３６が設けられている。支持構造３６の上部には、Ｙ軸方向に伸びる支持アーム３８が固定されており、この支持アーム３８の先端部には、被加工物１１に対して透過性を有する波長（吸収され難い波長）のレーザビーム１７（図３（Ｂ）参照）をパルス発振して、チャックテーブル６上の被加工物１１に照射するレーザ照射ユニット４０が設けられている。

レーザ照射ユニット４０に隣接する位置には、被加工物１１の表面１１ａ側又は裏面１１ｂ側を撮像するカメラ４２が設けられている。カメラ４２で被加工物１１等を撮像して形成された画像は、例えば、被加工物１１とレーザ照射ユニット４０との位置等を調整する際に使用される。

チャックテーブル６、水平移動機構８、レーザ照射ユニット４０、カメラ４２等の構成要素は、制御ユニット（不図示）に接続されている。制御ユニットは、被加工物１１が適切に加工されるように各構成要素を制御する。

図３（Ａ）は、保持ステップについて説明するための断面図である。なお、図３（Ａ）では、一部の構成要素を機能ブロックで示している。保持ステップでは、図３（Ａ）に示すように、例えば、被加工物１１の裏面１１ｂをチャックテーブル６の保持面６ａに接触させる。そして、バルブ３２を開いて吸引源３４の負圧を保持面６ａに作用させる。

これにより、被加工物１１は、表面１１ａ側が上方に露出した状態でチャックテーブル６に吸引、保持される。なお、本実施形態では、図３（Ａ）に示すように、被加工物１１の裏面１１ｂ側をチャックテーブル６で直に保持する。つまり、本実施形態では、被加工物１１に対してエキスパンドシートを貼る必要がない。

保持ステップの後には、被加工物１１に対して透過性を有する波長のレーザビーム１７を照射し、分割予定ライン１３に沿う改質層を形成する第１レーザ加工ステップ及び第２レーザ加工ステップを行う。なお、本実施形態では、第１レーザ加工ステップの後に第２レーザ加工ステップを行う場合について説明する。

図３（Ｂ）は、第１レーザ加工ステップ及び第２レーザ加工ステップについて説明するための断面図であり、図４（Ａ）は、全ての分割予定ライン１３に沿って改質層が形成された後の被加工物１１の状態を模式的に示す平面図であり、図４（Ｂ）は、各分割予定ライン１３に沿って形成された改質層を模式的に示す断面図である。なお、図３（Ｂ）では、一部の構成要素を機能ブロックで示している。

第１レーザ加工ステップでは、まず、チャックテーブル６を回転させて、例えば、対象となる分割予定ライン１３の延びる方向をＸ軸方向に対して平行にする。次に、チャックテーブル６を移動させて、対象となる分割予定ライン１３の延長線上にレーザ照射ユニット４０の位置を合わせる。そして、図３（Ｂ）に示すように、Ｘ軸方向（すなわち、対象の分割予定ライン１３の延びる方向）にチャックテーブル６を移動させる。

その後、対象となる分割予定ライン１３上の２箇所に存在するチップ領域１１ｃと外周余剰領域１１ｄとの境界の一方の直上にレーザ照射ユニット４０が到達したタイミングで、このレーザ照射ユニット４０からレーザビーム１７の照射を開始する。本実施形態では、図３（Ｂ）に示すように、被加工物１１の上方に配置されたレーザ照射ユニット４０から、被加工物１１の表面１１ａに向けてレーザビーム１７が照射される。

このレーザビーム１７の照射は、レーザ照射ユニット４０が、対象となる分割予定ライン１３上の２箇所に存在するチップ領域１１ｃと外周余剰領域１１ｄとの境界の他方の直上に到達するまで続けられる。つまり、ここでは、対象の分割予定ライン１３に沿ってチップ領域１１ｃ内にのみレーザビーム１７を照射する。

また、このレーザビーム１７は、被加工物１１の内部の表面１１ａ（又は裏面１１ｂ）から第１深さの位置に集光点を位置付けるように照射される。このように、被加工物１１に対して透過性を有する波長のレーザビーム１７を、被加工物１１の内部に集光させることで、集光点及びその近傍で被加工物１１の一部を多光子吸収により改質し、分割の起点となる改質層１９（第１改質層１９ａ）を形成できる（第１改質層形成ステップ）。

本実施形態の第１レーザ加工ステップでは、対象の分割予定ライン１３に沿ってチップ領域１１ｃ内にのみレーザビーム１７を照射するので、対象の分割予定ライン１３に沿ってチップ領域１１ｃ内にのみ改質層１９（第１改質層１９ａ）が形成される。すなわち、図４（Ｂ）に示すように、第１レーザ加工ステップでは、外周余剰領域１１ｄに改質層１９（第１改質層１９ａ）が形成されない。

上述した第１レーザ加工ステップの後には、同じ分割予定ライン１３に沿って第１深さとは異なる深さの位置に改質層１９を形成する第２レーザ加工ステップを行う。なお、第１レーザ加工ステップが終了した段階では、対象となる分割予定ライン１３の延長線上にレーザ照射ユニット４０が存在するので、このレーザ照射ユニット４０の位置を分割予定ライン１３に合わせて調整する必要はない。

第２レーザ加工ステップでは、まず、チャックテーブル６をＸ軸方向（対象の分割予定ライン１３の延びる方向）に移動させる。次に、被加工物１１の外周余剰領域１１ｄに設定された照射開始点の直上にレーザ照射ユニット４０が到達したタイミングで、このレーザ照射ユニット４０からレーザビーム１７の照射を開始する。

本実施形態では、第１レーザ加工ステップと同様に、被加工物１１の上方に配置されたレーザ照射ユニット４０から、被加工物１１の表面１１ａに向けてレーザビーム１７が照射される。このレーザビーム１７の照射は、レーザ照射ユニット４０が、被加工物１１のチップ領域１１ｃ上を通過して外周余剰領域１１ｄに設定された照射終了点の直上に到達するまで続けられる。

つまり、ここでは、対象の分割予定ライン１３に沿って外周余剰領域１１ｄの一部及びチップ領域１１ｃにレーザビーム１７を照射する。また、このレーザビーム１７は、被加工物１１の内部の表面１１ａ（又は裏面１１ｂ）から第２深さ（第１深さとは異なる深さ）の位置に集光点を位置付けるように照射される。

これにより、第１レーザ加工ステップで形成される改質層１９（第１改質層１９ａ）より長く外周余剰領域１１ｄに端部が重なる改質層１９（第２改質層１９ｂ）を、分割予定ライン１３に沿って第２深さの位置に形成できる（第２改質層形成ステップ）。第２深さの位置に改質層１９（第２改質層１９ｂ）を形成した後には、同様の手順で第１深さ及び第２深さとは異なる第３深さの位置に改質層１９（第３改質層１９ｃ）を形成する（第３改質層形成ステップ）。第３深さの位置に改質層１９を形成する際には、照射開始点及び照射終了点の位置を変更して良い。

なお、本実施形態では、第１レーザ加工ステップで１つの分割予定ライン１３に沿って１つの改質層１９（第１改質層１９ａ）を形成し、第２レーザ加工ステップで同じ１つの分割予定ライン１３に沿って２つの改質層１９（第２改質層１９ｂ及び第３改質層１９ｃ）を形成しているが、１つの分割予定ライン１３に沿って形成される改質層１９の数や位置等に特段の制限はない。

例えば、第１レーザ加工ステップで１つの分割予定ライン１３に沿って形成される改質層１９の数は２つ以上でも良い。また、第２レーザ加工ステップで同じ１つの分割予定ライン１３に沿って形成される改質層１９の数は１つ、又は３つ以上でも良い。すなわち、少なくとも、第１レーザ加工ステップで１つの分割予定ライン１３に沿って１つ以上の改質層１９を形成でき、第２レーザ加工ステップで１つの分割予定ライン１３に沿って１つ以上の改質層１９を形成できれば良い。

また、改質層１９は、表面１１ａ（又は裏面１１ｂ）にクラックが到達する条件で形成されることが望ましい。もちろん、表面１１ａ及び裏面１１ｂの両方にクラックが到達する条件で改質層１９を形成しても良い。これにより、被加工物１１をより適切に分割できるようになる。

被加工物１１がシリコンウェーハの場合には、例えば、次のような条件で改質層１９が形成される。
被加工物：シリコンウェーハ
レーザビームの波長：１３４０ｎｍ
レーザビームの繰り返し周波数：９０ｋＨｚ
レーザビームの出力：０．１Ｗ～２Ｗ
チャックテーブルの移動速度（加工送り速度）：１８０ｍｍ／ｓ～１０００ｍｍ／ｓ、代表的には、５００ｍｍ／ｓ

被加工物１１がヒ化ガリウム基板やリン化インジウム基板の場合には、例えば、次のような条件で改質層１９が形成される。
被加工物：ヒ化ガリウム基板、リン化インジウム基板
レーザビームの波長：１０６４ｎｍ
レーザビームの繰り返し周波数：２０ｋＨｚ
レーザビームの出力：０．１Ｗ～２Ｗ
チャックテーブルの移動速度（加工送り速度）：１００ｍｍ／ｓ～４００ｍｍ／ｓ、代表的には、２００ｍｍ／ｓ

被加工物１１がサファイア基板の場合には、例えば、次のような条件で改質層１９が形成される。
被加工物：サファイア基板
レーザビームの波長：１０４５ｎｍ
レーザビームの繰り返し周波数：１００ｋＨｚ
レーザビームの出力：０．１Ｗ～２Ｗ
チャックテーブルの移動速度（加工送り速度）：４００ｍｍ／ｓ～８００ｍｍ／ｓ、代表的には、５００ｍｍ／ｓ

被加工物１１がタンタル酸リチウムやニオブ酸リチウム等の強誘電体でなる強誘電体基板の場合には、例えば、次のような条件で改質層１９が形成される。
被加工物：タンタル酸リチウム基板、ニオブ酸リチウム基板
レーザビームの波長：５３２ｎｍ
レーザビームの繰り返し周波数：１５ｋＨｚ
レーザビームの出力：０．０２Ｗ～０．２Ｗ
チャックテーブルの移動速度（加工送り速度）：２７０ｍｍ／ｓ～４２０ｍｍ／ｓ、代表的には、３００ｍｍ／ｓ

被加工物１１がソーダガラスやホウケイ酸ガラス、石英ガラス等でなるガラス基板の場合には、例えば、次のような条件で改質層１９が形成される。
被加工物：ソーダガラス基板、ホウケイ酸ガラス基板、石英ガラス基板
レーザビームの波長：５３２ｎｍ
レーザビームの繰り返し周波数：５０ｋＨｚ
レーザビームの出力：０．１Ｗ～２Ｗ
チャックテーブルの移動速度（加工送り速度）：３００ｍｍ／ｓ～６００ｍｍ／ｓ、代表的には、４００ｍｍ／ｓ

被加工物１１が窒化ガリウム基板の場合には、例えば、次のような条件で改質層１９が形成される。
被加工物：窒化ガリウム基板
レーザビームの波長：５３２ｎｍ
レーザビームの繰り返し周波数：２５ｋＨｚ
レーザビームの出力：０．０２Ｗ～０．２Ｗ
チャックテーブルの移動速度（加工送り速度）：９０ｍｍ／ｓ～６００ｍｍ／ｓ、代表的には、１５０ｍｍ／ｓ

被加工物１１がシリコンカーバイド基板の場合には、例えば、次のような条件で改質層１９が形成される。
被加工物：シリコンカーバイド基板
レーザビームの波長：５３２ｎｍ
レーザビームの繰り返し周波数：２５ｋＨｚ
レーザビームの出力：０．０２Ｗ～０．２Ｗ、代表的には、０．１Ｗ
チャックテーブルの移動速度（加工送り速度）：９０ｍｍ／ｓ～６００ｍｍ／ｓ、代表的には、シリコンカーバイド基板の劈開方向で９０ｍｍ／ｓ、非劈開方向で４００ｍｍ／ｓ

対象の分割予定ライン１３に沿って改質層１９を形成した後には、残りの全ての分割予定ライン１３に対して上述した第１レーザ加工ステップ及び第２レーザ加工ステップを繰り返す。これにより、図４（Ａ）に示すように、全ての分割予定ライン１３に沿って改質層１９を形成できる。

本実施形態の第１レーザ加工ステップでは、分割予定ライン１３に沿ってチップ領域１１ｃ内にのみ改質層１９（第１改質層１９ａ）を形成し、外周余剰領域１１ｄには改質層１９（第１改質層１９ａ）を形成しないので、この外周余剰領域１１ｄによって被加工物１１の強度が保たれる。これにより、搬送等の際に加わる力によって被加工物１１が個々のチップへと分割されてしまうことはない。このように、第１レーザ加工ステップの後の外周余剰領域１１ｄは、チップ領域１１を補強するための補強部として機能する。

また、本実施形態の第１レーザ加工ステップでは、外周余剰領域１１ｄに改質層１９（第１改質層１９ａ）を形成しないので、例えば、改質層１９から伸長するクラックが表面１１ａ及び裏面１１ｂの両方に到達し、被加工物１１が完全に分割された状況でも、各チップが脱落、離散することはない。一般に、被加工物１１に改質層１９が形成されると、この改質層１９の近傍で被加工物１１は膨張する。本実施形態では、改質層１９の形成によって発生する膨張の力を、補強部として機能するリング状の外周余剰領域１１ｄで内向きに作用させることで、各チップを押さえつけ、脱落、離散を防止している。

第１レーザ加工ステップ及び第２レーザ加工ステップの後には、チャックテーブル６から被加工物１１を搬出する搬出ステップを行う。具体的には、例えば、被加工物１１の表面１１ａ（又は、裏面１１ｂ）の全体を吸着、保持できる搬送ユニット（不図示）で被加工物１１の表面１１ａの全体を吸着してから、バルブ３２を閉じて吸引源３４の負圧を遮断し、被加工物１１を搬出する。なお、本実施形態では、上述のように、外周余剰領域１１ｄが補強部として機能するので、搬送等の際に加わる力によって被加工物１１が個々のチップへと分割されてしまい、被加工物１１を適切に搬送できなくなることはない。

搬出ステップの後には、被加工物１１から補強部を除去する補強部除去ステップを行う。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、補強部除去ステップについて説明するための断面図である。なお、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）では、一部の構成要素を機能ブロックで示している。補強部除去ステップは、例えば、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す切削装置５２を用いて行われる。

切削装置５２は、被加工物１１を吸引、保持するためのチャックテーブル（保持テーブル）５４を備えている。このチャックテーブル５４の上面の一部は、被加工物１１のチップ領域１１ｃを吸引、保持する保持面５４ａになっている。保持面５４ａは、チャックテーブル５４の内部に形成された吸引路５４ｂやバルブ５６等を介して吸引源５８に接続されている。

チャックテーブル５４の上面の別の一部には、被加工物１１の外周余剰領域１１ｄ（すなわち、補強部）を吸引、保持するための吸引路５４ｃの一端が開口している。吸引路５４ｃの他端側は、バルブ６０等を介して吸引源５８に接続されている。このチャックテーブル５４は、モータ等の回転駆動源（不図示）に連結されており、鉛直方向に概ね平行な回転軸の周りに回転する。

チャックテーブル５４の上方には、切削ユニット６２が配置されている。切削ユニット６２は、保持面５４ａに対して概ね平行な回転軸となるスピンドル６４を備えている。スピンドル６４の一端側には、結合材に砥粒が分散されてなる環状の切削ブレード６６が装着されている。

スピンドル６４の他端側には、モータ等の回転駆動源（不図示）が連結されており、スピンドル６４の一端側に装着された切削ブレード６６は、この回転駆動源から伝わる力によって回転する。切削ユニット６２は、例えば、昇降機構（不図示）に支持されており、切削ブレード６６は、この昇降機構によって鉛直方向に移動する。

なお、チャックテーブル５４の上面には、被加工物１１のチップ領域１１ｃと外周余剰領域１１ｄとの境界に対応する位置に、切削ブレード６６との接触を防ぐための切削ブレード用逃げ溝（不図示）が形成されている。

補強部除去ステップでは、まず、被加工物１１の裏面１１ｂをチャックテーブル５４の保持面５４ａに接触させる。そして、バルブ５６，６０を開き、吸引源５８の負圧を保持面５４ａ等に作用させる。これにより、被加工物１１は、表面１１ａ側が上方に露出した状態でチャックテーブル５４に吸引、保持される。なお、本実施形態では、図５（Ａ）に示すように、被加工物１１の裏面１１ｂ側をチャックテーブル５４で直に保持する。つまり、ここでも、被加工物１１に対してエキスパンドシートを貼る必要がない。

次に、切削ブレード６６を回転させて、被加工物１１のチップ領域１１ｃと外周余剰領域１１ｄとの境界に切り込ませる。併せて、図５（Ａ）に示すように、チャックテーブル５４を、鉛直方向に概ね平行な回転軸の周りに回転させる。これにより、チップ領域１１ｃと外周余剰領域１１ｄとの境界に沿って被加工物１１を切断できる。

その後、バルブ６０を閉じて、被加工物１１の外周余剰領域１１ｄに対する吸引源５８の負圧を遮断する。そして、図５（Ｂ）に示すように、チャックテーブル５４から外周余剰領域１１ｄを除去する。これにより、チャックテーブル５４上には、被加工物１１のチップ領域１１ｃのみが残る。

補強部除去ステップの後には、被加工物１１を個々のチップへと分割する分割ステップを行う。具体的には、分割予定ライン１３により分けられる被加工物１１の複数の部分をそれぞれ複数の保持部で保持し、複数の保持部に対して互いに離れる方向に相対的に移動させる力を付与して被加工物１１を複数の分割予定ライン１３に沿って分割する方法で、この被加工物１１を分割する。

図６は、本実施形態の分割ステップで使用される分割装置等の構成例を模式的に示す斜視図であり、図７（Ａ）は、分割装置の一部を模式的に示す断面図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の一部を拡大して示す断面図である。図６、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、分割装置７２は、概ね等間隔に配置された複数の静電吸着部材（保持部）７４を含む。各静電吸着部材７４は、所定の方向に長い直方体状（平板状又は棒状）に形成されており、その上面（吸着面）７４ａ側で被加工物１１の下面側（例えば、裏面１１ｂ側）を吸着、保持する。

静電吸着部材７４の上面７４ａの長さ（上述した所定の方向に沿った長さ）は、例えば、分割の対象となる被加工物１１（本実施形態では、チップ領域１１ｃ）の直径よりも長い。一方で、静電吸着部材７４の上面７４ａの幅（上述した所定の方向に対して直交する方向の長さ）は、被加工物１１において隣接する２本の分割予定ライン１３の間隔よりも狭い。よって、被加工物１１の隣接する２本の分割予定ライン１３の間の部分（分割後の小片に相当する部分）を、この静電吸着部材７４で吸着、保持できる。

静電吸着部材７４の数に特段の制限はないが、例えば、被加工物１１の第１方向（又は第１方向に交差する第２方向）に延びる全ての分割予定ライン１３に沿って被加工物１１を一度に分割できる数の静電吸着部材７４を使用すると良い。この場合、静電吸着部材７４に対して被加工物１１をずらして置き直すことなく、第１方向（又は第２方向）に延びる全ての分割予定ライン１３に沿って被加工物１１を一度に分割できる。

各静電吸着部材７４の下面７４ｂには、上述した所定の方向（すなわち、各静電吸着部材７４の長手方向）に対して直交する方向に延びる帯状の２本（２枚）の弾性シート（付与機構）７６ａ，７６ｂが接着剤７８（図７（Ｂ））によって固定されている。具体的には、各静電吸着部材７４の長手方向の一端側に、一方の弾性シート７６ａが固定されている。

また、各静電吸着部材７４の長手方向の他端側に、他方の弾性シート７６ｂが固定されている。各弾性シート７６ａ，７６ｂは、例えば、ゴム等の高弾性材料でなり、所定の伸縮性を有している。２本の弾性シート７６ａ，７６ｂによって、各静電吸着部材７４は、その長手方向に対して直交する方向に配列された状態で連結される。

ただし、弾性シート７６ａ，７６ｂの材質、構造、数量、配置等に特段の制限はない。例えば、伸縮性又は非伸縮性の繊維で構成される織物や編物等を弾性シート７６ａ，７６ｂとして用いても良い。また、本実施形態では、２本の弾性シート７６ａ，７６ｂによって複数の静電吸着部材７４を連結しているが、１本（１枚）、又は３本（３枚）以上の弾性シートを用いて複数の静電吸着部材７４を連結することもできる。

各弾性シート７６ａ，７６ｂの一端側は、静電吸着部材７４の長手方向に概ね平行な回転軸を持つ円筒状（円柱状）のローラー（付与機構）８０ａに固定されている。このローラー８０ａは、モータ等の回転駆動源（付与機構）８２ａに連結されており、回転駆動源８２ａで発生する力によって回転軸の周りに回転する。

同様に、各弾性シート７６ａ，７６ｂの他端側は、各静電吸着部材７４の長手方向に概ね平行な回転軸を持つ円筒状（円柱状）のローラー（付与機構）８０ｂに固定されている。このローラー８０ｂは、モータ等の回転駆動源（付与機構）８２ｂに連結されており、回転駆動源８２ｂで発生する力によって回転軸の周りに回転する。

回転駆動源８２ａ，８２ｂでローラー８０ａ，８０ｂを回転させることにより、弾性シート７６ａ，７６ｂをローラー８０ａ，８０ｂで巻き取ったり、弾性シート７６ａ，７６ｂをローラー８０ａ，８０ｂから繰り出したりして、この弾性シート７６ａ，７６ｂに掛かる張力を調整できる。

なお、本実施形態の分割装置７２では、２組のローラー８０ａ，８０ｂと２組の回転駆動源８２ａ，８２ｂとを用いているが、例えば、１組のローラーと１組の回転駆動源とを用いて同等の機能を実現することもできる。この場合には、例えば、各弾性シート７６ａ，７６ｂの一端側（又は他端側）を固定し、他端側（又は一端側）に１組のローラーと１組の回転駆動源とを接続すれば良い。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、静電吸着部材７４は、その長手方向に延びる柱状（棒状）の心材８４ａと、心材８４ａの周りを被覆する導電部材８６ａとを含んでいる。導電部材８６ａは、例えば、銅等の金属で構成され、静電吸着部材７４の一方の電極として機能する。心材８４ａの材質、形状等に特段の制限はないが、本実施形態では、シリコンでなる角柱状の心材８４ａを用いる。

また、静電吸着部材７４は、その長手方向に延びる柱状（棒状）の心材８４ｂと、心材８４ｂの周りを被覆する導電部材８６ｂとを含んでいる。心材８４ｂや導電部材８６ｂの材質、形状等は、心材８４ａや導電部材８６ａの材質、形状等と同じで良い。なお、この導電部材８６ｂは、静電吸着部材７４の他方の電極として機能する。

心材８４ａ及び導電部材８６ａと、心材８４ｂ及び導電部材８６ｂとは、所定の間隔をあけて配置され、絶縁部材８８で被覆されている。これにより、互いに平行な一対の電極が実現されている。なお、この絶縁部材８８の上面が静電吸着部材７４の上面７４ａとなり、絶縁部材８８の下面が静電吸着部材７４の下面７４ｂとなる。

図６に示すように、各静電吸着部材７４の一方の電極（導電部材８６ａ）は、配線９０やスイッチ９２等を介して、直流電源（電源ユニット）９４の正極に接続されている。また、各静電吸着部材７４の他方の電極（導電部材８６ｂ）は、配線９０等を介して、直流電源９４の負極に接続されている。

よって、スイッチ９２を導通（ＯＮ）状態にして、直流電源９４の電圧を各静電吸着部材７４の電極に加えることで、各静電吸着部材７４の周りに電界を発生させることができる。複数の静電吸着部材７４等の上方には、搬送ユニット９６が配置されている。搬送ユニット９６は、被加工物１１の上面側（例えば、表面１１ａ側）を吸着、保持して、この被加工物１１を搬送する。

分割ステップでは、図６に示すように、まず、被加工物１１の上面側（本実施形態では、表面１１ａ側）を搬送ユニット９６で吸着、保持する。次に、搬送ユニット９６を移動させて、被加工物１１の下面側（本実施形態では、裏面１１ｂ側）を複数の静電吸着部材７４の上面７４ａに接触させる。この時、被加工物１１の第１方向に延びる分割予定ライン１３を、隣接する２個の静電吸着部材７４の隙間に合わせるように、複数の静電吸着部材７４と被加工物１１との相対的な位置及び向きを搬送ユニット９６で調整する。

その後、搬送ユニット９６による被加工物１１の吸着、保持を解除することで、被加工物１１を複数の静電吸着部材７４に載せることができる。なお、静電吸着部材７４に被加工物１１を載せる前には、スイッチ９２を非導通（ＯＦＦ）状態にしておく。また、回転駆動源８２ａ，８２ｂで弾性シート７６ａ，７６ｂに掛かる張力を調整し、静電吸着部材７４の配列される周期（繰り返し周期）を第１方向に延びる分割予定ライン１３の配列される周期（繰り返し周期）に合わせておく。

被加工物１１を複数の静電吸着部材７４に載せた後には、複数の静電吸着部材７４で被加工物１１を吸着、保持する。図８は、被加工物１１が吸着、保持される様子について説明するための斜視図であり、図９（Ａ）は、被加工物が吸着、保持される様子について説明するための断面図である。図８に示すように、被加工物１１を吸着、保持する際には、スイッチ９２を非導通状態から導通状態に切り替えて、直流電源９４の電圧を各静電吸着部材７４の電極に印加する。

これにより、各静電吸着部材７４の周りに電界が発生し、その効果として、被加工物１１と各静電吸着部材７４との間に静電気の力が作用する。この静電気の力によって、図８及び図９（Ａ）に示すように、被加工物１１は、各静電吸着部材７４に吸着、保持される。なお、被加工物１１と各静電吸着部材７４との間に作用する静電気の力には、クーロン力、ジョンソン・ラーベック力、グラジエント力等がある。

本実施形態では、被加工物１１を複数の静電吸着部材７４に載せる際に、第１方向に延びる分割予定ライン１３の位置を、隣接する２個の静電吸着部材７４の隙間に相当する位置に合わせている。そのため、各静電吸着部材７４の周りに電界を発生させると、第１方向に延びる複数の分割予定ライン１３によって分けられる複数の部分（分割後の小片に相当する部分）が、それぞれ、静電吸着部材７４によって吸着、保持される。

複数の静電吸着部材７４で被加工物１１を吸着、保持した後には、第１方向に延びる複数の分割予定ライン１３に沿って被加工物１１を複数の小片に分割する。図９（Ｂ）は、被加工物１１が分割される様子について説明するための断面図である。具体的には、弾性シート７６ａ，７６ｂを巻き取る方向にローラー８０ａ，８０ｂを回転させて、弾性シート７６ａ，７６ｂに掛かる張力（所定の方向に対して直交する方向の張力）を増大させる。

すなわち、所定の方向に対して直交する方向（ここでは、第１方向に対して直交する方向）に引っ張る力を弾性シート７６ａ，７６ｂに作用させる。これにより、各静電吸着部材７４には、各静電吸着部材７４を所定の方向に対して直交し且つ互いに離れる方向に相対的に移動させるような力が付与される。

上述のように、第１方向に延びる複数の分割予定ライン１３には、それぞれ、分割の起点となる改質層１９が形成されている。この改質層１９は、被加工物１１の他の領域に比べて脆い。そのため、被加工物１１は、各静電吸着部材７４を介して伝わる力によって、図９（Ｂ）に示すように、第１方向に延びる複数の分割予定ライン１３に沿って複数の小片２１に分割される。

第１方向に延びる全ての分割予定ライン１３に沿って、被加工物１１が複数の小片２１に分割された後には、複数の静電吸着部材７４に対して被加工物１１を相対的に回転させる。具体的には、まず、複数の静電吸着部材７４に保持されている被加工物１１の上面側（本実施形態では、表面１１ａ側）を搬送ユニット９６で吸着、保持する。併せて、スイッチ９２を非導通状態に切り替える。

次に、搬送ユニット９６を上昇させて、各静電吸着部材７４と被加工物１１とを相対的に回転させる。具体的には、第１方向に交差する第２方向（本実施形態では、第１方向に対して直交する方向）に延びる分割予定ライン１３（第２分割予定ライン）を、隣接する２個の静電吸着部材７４の隙間に合わせるように、複数の静電吸着部材７４と被加工物１１とを相対的に回転させる。そして、搬送ユニット９６を下降させ、被加工物１１の下面側（本実施形態では、裏面１１ｂ側）を再び複数の静電吸着部材７４の上面７４ａに接触させる。

その後、搬送ユニット９６による被加工物１１の吸着、保持を解除することで、被加工物１１を複数の静電吸着部材７４に再び載せることができる。なお、静電吸着部材７４に被加工物１１を再び載せる前には、回転駆動源８２ａ，８２ｂで弾性シート７６ａ，７６ｂに掛かる張力を調整し、静電吸着部材７４の配列される周期（繰り返し周期）を第２方向に延びる分割予定ライン１３の配列される周期（繰り返し周期）に合わせておく。

被加工物１１を再び静電吸着部材７４に載せた後には、複数の静電吸着部材７４で被加工物１１を吸着、保持する。具体的には、スイッチ９２を非導通状態から導通状態に切り替えて、直流電源９４の電圧を各静電吸着部材７４の電極に印加する。これにより、各静電吸着部材７４の周りに電界が発生し、その効果として、被加工物１１と各静電吸着部材７４との間に静電気の力が作用する。この静電気の力によって、被加工物１１は、各静電吸着部材７４に吸着、保持される。

本実施形態では、各静電吸着部材７４と被加工物１１とを相対的に回転させることによって、第２方向に延びる分割予定ライン１３の位置を、隣接する２個の静電吸着部材７４の隙間に相当する位置に合わせている。そのため、各静電吸着部材７４の周りに電界を発生させると、第２方向に延びる複数の分割予定ライン１３によって分けられる複数の部分（分割後の小片に対応する部分）が、それぞれ、静電吸着部材７４によって吸着、保持される。

複数の静電吸着部材７４で被加工物１１を吸着、保持した後には、第２方向に延びる複数の分割予定ライン１３に沿って被加工物１１を複数の小片に分割する。具体的には、弾性シート７６ａ，７６ｂを巻き取る方向にローラー８０ａ，８０ｂを回転させて、弾性シート７６ａ，７６ｂに掛かる張力（所定の方向に対して直交する方向の張力）を増大させる。

すなわち、所定の方向に対して直交する方向（ここでは、第２方向に対して直交する方向）に引っ張る力を弾性シート７６ａ，７６ｂに作用させる。これにより、各静電吸着部材７４には、各静電吸着部材７４を所定の方向に対して直交し且つ互いに離れる方向に相対的に移動させるような力が付与される。

上述のように、第２方向に延びる複数の分割予定ライン１３には、それぞれ、分割の起点となる改質層１９が形成されている。この改質層１９は、被加工物１１の他の領域に比べて脆い。そのため、被加工物１１は、各静電吸着部材７４を介して伝わる力によって、第２方向に延びる複数の分割予定ライン１３に沿って複数の小片に分割される。全ての分割予定ライン１３に沿って被加工物１１が個々のチップへと分割されると、分割ステップは終了する。

以上のように、本実施形態に係るチップの製造方法では、被加工物（ワーク）１１をチャックテーブル（保持テーブル）６で直に保持した状態で、集光点を第１深さの位置に位置付けるように被加工物１１のチップ領域１１ｃにのみレーザビーム１７を照射して、チップ領域１１ｃの分割予定ライン１３に沿って改質層１９（第１改質層１９ａ）を形成し、また、集光点を第２深さの位置及び第３深さの位置に位置づけるようにレーザビーム１７を照射して、第１深さの位置に形成される改質層１９より長く外周余剰領域１１ｄに端部が重なる改質層１９（第２改質層１９ｂ及び第３改質層１９ｃ）を分割予定ライン１３に沿って形成した後、分割予定ライン１３により分けられる被加工物１１の複数の部分をそれぞれ複数の静電吸着部材（保持部）７４で保持し、複数の静電吸着部材７４に対して互いに離れる方向に相対的に移動させる力を付与して被加工物１１を複数の分割予定ライン１３に沿って分割する方法で、被加工物１１を個々のチップへと分割するので、被加工物１１に力を加えて個々のチップへと分割するためにエキスパンドシートを用いる必要がない。このように、本実施形態に係るチップの製造方法によれば、エキスパンドシートを用いることなく板状の被加工物１１であるシリコンウェーハを分割して複数のチップを製造できる。

また、本実施形態に係るチップの製造方法では、被加工物１１のチップ領域１１ｃにのみレーザビーム１７を照射して分割予定ライン１３に沿う改質層１９（第１改質層１９ａ）を形成するとともに、外周余剰領域１１ｄを改質層１９が形成されていない補強部とするので、この補強部によってチップ領域１１ｃは補強される。よって、搬送等の際に加わる力によって被加工物１１が個々のチップへと分割されてしまい、被加工物１１を適切に搬送できなくなることもない。

なお、本発明は、上記実施形態等の記載に制限されず種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、第１レーザ加工ステップの後に第２レーザ加工ステップを行っているが、第２レーザ加工ステップの後に第１レーザ加工ステップを行うようにしても良い。更に、第２改質層１９ｂを形成する第２改質層形成ステップと、第３改質層１９ｃを形成する第３改質層形成ステップとの順序を入れ替えても良い。

また、上記実施形態では、対象の１本の分割予定ライン１３に対して第１レーザ加工ステップを行った後に、同じ１本の分割予定ライン１３に対して第２レーザ加工ステップを行っているが、本発明は、この態様に制限されない。例えば、複数の分割予定ライン１３に対して第１改質層１９ａを形成する第１レーザ加工ステップ（第１改質層形成ステップ）を行った後に、複数の分割予定ライン１３に対して第２レーザ加工ステップを行うこともできる。

なお、この場合には、複数の分割予定ライン１３に対して第２改質層１９ｂを形成する第２レーザ加工ステップ（第２改質層形成ステップ）を行ってから、複数の分割予定ライン１３に対して第３改質層１９ｃを形成する第２レーザ加工ステップ（第３改質層形成ステップ）を行うと良い。

より具体的には、例えば、まず、第１方向に平行な全ての分割予定ライン１３に対して第１改質層１９ａを形成する第１改質層形成ステップを行う。次に、第１方向に平行な全ての分割予定ライン１３に対して第２改質層１９ｂを形成する第２改質層形成ステップを行う。そして、第１方向に平行な全ての分割予定ライン１３に対して第３改質層１９ｃを形成する第３改質層形成ステップを行う。

その後、第１方向とは異なる第２方向に平行な全ての分割予定ライン１３に対して第１改質層１９ａを形成する第１改質層形成ステップを行う。次に、第２方向に平行な全ての分割予定ライン１３に対して第２改質層１９ｂを形成する第２改質層形成ステップを行う。そして、第２方向に平行な全ての分割予定ライン１３に対して第３改質層１９ｃを形成する第３改質層形成ステップを行う。

なお、この場合にも、第２レーザ加工ステップ（第２改質層形成ステップ及び第３改質層形成ステップ）の後に第１レーザ加工ステップ（第１改質層形成ステップ）を行うことができる。同様に、第２改質層１９ｂを形成する第２改質層形成ステップと、第３改質層１９ｃを形成する第３改質層形成ステップとの順序を入れ替えても良い。

また、上記実施形態では、被加工物１１の裏面１１ｂ側をチャックテーブル６で直に保持して、表面１１ａ側からレーザビーム１７を照射しているが、被加工物１１の表面１１ａ側をチャックテーブル６で直に保持して、裏面１１ｂ側からレーザビーム１７を照射しても良い。

図１０は、変形例に係る保持ステップについて説明するための断面図である。この変形例に係る保持ステップでは、図１０に示すように、例えば、ポリエチレンやエポキシ等の樹脂に代表される柔軟な材料でなる多孔質状のシート（ポーラスシート）４４によって上面が構成されたチャックテーブル（保持テーブル）６を用いると良い。

このチャックテーブル６では、シート４４の上面４４ａで被加工物１１の表面１１ａ側を吸引、保持することになる。これにより、表面１１ａ側に形成されているデバイス等の破損を防止できる。このシート４４はチャックテーブル６の一部であり、チャックテーブル６の本体等とともに繰り返し使用される。

ただし、チャックテーブル６の上面は、上述した多孔質状のシート４４によって構成されている必要はなく、少なくとも、被加工物１１の表面１１ａ側に形成されているデバイス等を傷つけない程度に柔軟な材料で構成されていれば良い。また、シート４４は、チャックテーブル６の本体に対して着脱できるように構成され、破損した場合等に交換できることが望ましい。

また、上記実施形態では、搬出ステップの後、分割ステップの前に、補強部除去ステップを行っているが、例えば、第１レーザ加工ステップ及び第２レーザ加工ステップの後、搬出ステップの前に、補強部除去ステップを行っても良い。

また、補強部除去ステップを省略することもできる。上記実施形態の第２レーザ加工ステップでは、外周余剰領域１１ｄに端部が重なる改質層１９（第２改質層１９ｂ及び第３改質層１９ｃ）を、分割予定ライン１３に沿って形成している。そのため、改質層１９と外周余剰領域１１ｄとが重ならない場合に比べて、外周余剰領域１１ｄは分割され易い。よって、補強部除去ステップを行わなくとも、分割ステップでチップ領域１１ｃを外周余剰領域１１ｄとともに分割することが可能になる。

なお、この場合には、例えば、被加工物１１の外周縁から改質層１９の端までの距離が２ｍｍ～３ｍｍ程度になるように、第２レーザ加工ステップで改質層１９を形成する範囲を調整すると良い。また、例えば、分割ステップでチップ領域１１ｃを分割する前に、補強部に分割の起点となる溝を形成しても良い。図１１（Ａ）は、変形例に係る分割ステップについて説明するための断面図であり、図１１（Ｂ）は、変形例に係る分割ステップでチップ領域１１ｃを分割する前の被加工物１１の状態を模式的に示す平面図である。

変形例に係る分割ステップでは、分割装置７２で被加工物１１を個々のチップへと分割する前に、上述した切削装置５２を用いて分割の起点となる溝を形成する。具体的には、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すように、外周余剰領域１１ｄ（すなわち、補強部）に切削ブレード６６を切り込ませて、分割の起点となる溝１１ｅを形成する。この溝１１ｅは、例えば、分割予定ライン１３に沿って形成されることが望ましい。このような溝１１ｅを形成することにより、上述した分割装置７２で被加工物１１を外周余剰領域１１ｄごと分割できるようになる。なお、変形例に係る分割ステップでは、切削装置５２が備えるチャックテーブル５４の吸引路５４ｃやバルブ６０等を省略できる。

また、上記実施形態の分割ステップでは、被加工物１１の裏面１１ｂ側を下方に向けて、この裏面１１ｂ側を複数の静電吸着部材７４で吸着、保持しているが、被加工物１１の表面１１ａ側を下方に向けて、この表面１１ａ側を複数の静電吸着部材７４で吸着、保持しても良い。

また、上記実施形態の分割装置７２では、弾性シート７６ａ，７６ｂ、ローラー８０ａ，８０ｂ、及び回転駆動源８２ａ，８２ｂを用いて、複数の静電吸着部材７４に力を付与しているが、この力を付与する付与機構の構造等に特段の制限はない。同様に、上記実施形態の分割装置７２では、静電気の力で被加工物１１を吸着、保持する複数の静電吸着部材７４を用いているが、この複数の静電吸着部材７４に代えて、真空吸着等の方法で被加工物１１を吸着、保持する複数の吸着部材（保持部）を用いることもできる。

また、分割装置７２が備える静電吸着部材（保持部）７４の数や形状等にも特段の制限はない。例えば、分割装置７２は、少なくとも１本の分割予定ライン１３に対応する一対の静電吸着部材７４を備えていれば良い。言い換えれば、分割装置７２は、少なくとも２以上の静電吸着部材７４を有していれば良い。

分割装置７２が備える静電吸着部材７４の数が少ない場合には、例えば、第１方向（又は第２方向）に延びる任意の分割予定ライン１３に沿って被加工物１１を分割した後に、静電吸着部材７４に対して被加工物１１をずらして置き直し、別の分割予定ライン１３に沿って被加工物１１を分割することになる。このような分割装置７２は、汎用性が高いので、分割予定ライン１３の数や配置等が異なる被加工物１１にも容易に対応できる。

その他、上記実施形態及び変形例に係る構造、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。

１１ 被加工物（ワーク）
１１ａ 表面
１１ｂ 裏面
１１ｃ チップ領域
１１ｄ 外周余剰領域
１３ 分割予定ライン（ストリート）
１５ 領域
１７ レーザビーム
１９ 改質層
１９ａ 第１改質層
１９ｂ 第２改質層
１９ｃ 第３改質層
２１ 小片
２ レーザ加工装置
４ 基台
６ チャックテーブル（保持テーブル）
６ａ 保持面
６ｂ 吸引路
８ 水平移動機構
１０ Ｘ軸ガイドレール
１２ Ｘ軸移動テーブル
１４ Ｘ軸ボールネジ
１６ Ｘ軸パルスモータ
１８ Ｘ軸スケール
２０ Ｙ軸ガイドレール
２２ Ｙ軸移動テーブル
２４ Ｙ軸ボールネジ
２６ Ｙ軸パルスモータ
２８ Ｙ軸スケール
３０ 支持台
３２ バルブ
３４ 吸引源
３６ 支持構造
３８ 支持アーム
４０ レーザ照射ユニット
４２ カメラ
４４ シート（ポーラスシート）
４４ａ 上面
５２ 切削装置
５４ チャックテーブル（保持テーブル）
５４ａ 保持面
５４ｂ 吸引路
５４ｃ 吸引路
５６ バルブ
５８ 吸引源
６０ バルブ
６２ 切削ユニット
６４ スピンドル
６６ 切削ブレード
７２ 分割装置
７４ 静電吸着部材（保持部）
７４ａ 上面（吸着面）
７４ｂ 下面
７６ａ，７６ｂ 弾性シート（付与機構）
７８ 接着剤
８０ａ，８０ｂ ローラー（付与機構）
８２ａ，８２ｂ 回転駆動源（付与機構）
８４ａ，８４ｂ 心材
８６ａ，８６ｂ 導電部材
８８ 絶縁部材
９０ 配線
９２ スイッチ
９４ 直流電源（電源ユニット）
９６ 搬送ユニット

Claims (3)

1. 交差する複数の分割予定ラインによってチップとなる複数の領域に区画されたチップ領域と、該チップ領域を囲む外周余剰領域と、を有する板状の被加工物から複数の該チップを製造するチップの製造方法であって、
   被加工物を保持テーブルで直に保持する保持ステップと、
   該保持ステップを実施した後に、被加工物に対して透過性を有する波長のレーザビームの集光点を該保持テーブルに保持された被加工物の内部の第１深さの位置に位置づけるように該分割予定ラインに沿って被加工物の該チップ領域にのみ該レーザビームを照射し、該チップ領域の該分割予定ラインに沿って第１改質層を形成するとともに、該外周余剰領域を該第１改質層が形成されていない補強部とする第１レーザ加工ステップと、
   該保持ステップを実施した後に、被加工物に対して透過性を有する波長のレーザビームの集光点を該保持テーブルに保持された被加工物の内部の該第１深さとは異なる第２深さの位置に位置づけるように該分割予定ラインに沿って該レーザビームを照射し、該第１改質層より長く該外周余剰領域に端部が重なる第２改質層を該分割予定ラインに沿って形成する第２レーザ加工ステップと、
   該第１レーザ加工ステップ及び該第２レーザ加工ステップを実施した後に、該保持テーブルから被加工物を搬出する搬出ステップと、
   該搬出ステップを実施した後に、被加工物に力を付与して被加工物を個々の該チップへと分割する分割ステップと、を備え、
   該分割ステップでは、１又は複数の該分割予定ラインにより分けられる被加工物の複数の部分をそれぞれ複数の保持部で保持し、該複数の保持部に対して互いに離れる方向に相対的に移動させる力を付与して被加工物を複数の該分割予定ラインに沿って分割する方法で、被加工物を個々の該チップへと分割することを特徴とするチップの製造方法。
2. 該第１レーザ加工ステップ及び該第２レーザ加工ステップを実施した後、該分割ステップを実施する前に、該補強部を除去する補強部除去ステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のチップの製造方法。
3. 該保持テーブルの上面は、柔軟な材料によって構成されており、
   該保持ステップでは、該柔軟な材料で被加工物の表面側を保持することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のチップの製造方法。

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