JP7126852B2

JP7126852B2 - Laser processing method

Info

Publication number: JP7126852B2
Application number: JP2018082509A
Authority: JP
Inventors: 晃司渡部
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2018-04-23
Filing date: 2018-04-23
Publication date: 2022-08-29
Anticipated expiration: 2038-04-23
Also published as: JP2019192736A

Description

本発明は、被加工物のレーザ加工方法に関する。 The present invention relates to a laser processing method for a workpiece.

一般に、半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハ（被加工物）の内部に集光点を合わせて、このウエーハに対して透過性を有する波長のレーザビームを照射し、ウエーハの内部に分割予定ラインに沿って改質層（変質領域）を連続的に形成し、この改質層が形成されることによって強度が低下した分割予定ラインに沿って外力を加えることにより、ウエーハを分割するレーザ加工方法が知られている。 In general, a laser beam with a wavelength that is transparent is applied to a wafer (workpiece) such as a semiconductor wafer or an optical device wafer, with a focal point aligned with the inside of the wafer, so that lines to be divided are formed inside the wafer. A laser processing method for dividing a wafer by continuously forming a modified layer (altered region) along the line and applying an external force along the dividing line whose strength has been reduced by the formation of the modified layer. It has been known.

この種のレーザ加工方法において、改質層形成のためのレーザビームの照射は、表面の分割予定ラインの幅が狭いウエーハにも対応できるなどの観点から、ウエーハの裏面側から行われることがある。その場合、ウエーハの表面をエキスパンドテープ等のような基材上に糊層が積層されたテープに貼着し、裏面側からレーザビームを照射することも可能であるが、分割加工後の個々のチップをピックアップするために、全チップを新たに別のテープに貼り替えなければならない。そこで、かかる貼り替えを回避してプロセスを簡略化するために、テープにウエーハの裏面を貼着し、該テープ越しにレーザビームをウエーハの裏面側から照射することが行われている（例えば、特許文献１参照）。 In this type of laser processing method, the irradiation of the laser beam for forming the modified layer is sometimes performed from the back surface side of the wafer from the viewpoint of being able to cope with wafers having narrow dividing lines on the front surface. . In that case, it is possible to attach the surface of the wafer to a tape such as an expandable tape in which a glue layer is laminated on a base material, and to irradiate the laser beam from the back side. In order to pick up chips, all chips must be replaced with new tape. Therefore, in order to avoid such re-sticking and simplify the process, the back surface of the wafer is attached to a tape, and a laser beam is irradiated from the back surface side of the wafer through the tape (for example, See Patent Document 1).

特開２０１２－１０９３３８号公報JP 2012-109338 A

しかし、テープ越しにウエーハへレーザビームを照射して、ウエーハの内部に改質層を形成する際、テープの品種によって形成される改質層に差が生じる場合がある。このため、テープの品種によっては、改質層（変質領域）が正常に形成されずに、外力を付与してもウエーハが分割できない分割不良が生じるおそれがある。 However, when a laser beam is irradiated onto the wafer through the tape to form a modified layer inside the wafer, the modified layer formed may differ depending on the type of tape. For this reason, depending on the type of tape, the modified layer (degraded region) may not be formed normally, and there is a risk of division failure in which the wafer cannot be divided even when an external force is applied.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、使用するテープの品種によらず、被加工物の分割不良を抑制できる被加工物のレーザ加工方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a laser processing method for a workpiece that can suppress defective division of the workpiece regardless of the type of tape used.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被加工物のレーザ加工方法であって、基材と、該基材上に積層された糊層と、からなるテープを該被加工物の裏面に貼着するテープ貼着ステップと、該テープ貼着ステップを実施する前に、バイトで該基材を切削することで、該テープの少なくとも該被加工物が貼着される領域の該基材を平坦化するテープ平坦化ステップと、該テープ貼着ステップと該テープ平坦化ステップとを実施した後、該被加工物の表面側を保持手段で保持するとともに、該被加工物と該テープ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被加工物の内部に位置付けた状態で、該テープを介して該レーザビームを該被加工物に照射して、該被加工物の内部に変質領域を形成するレーザビーム照射ステップと、を備えたものである。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a laser processing method for a workpiece, which comprises forming a tape comprising a base material and a glue layer laminated on the base material. A step of attaching a tape to the back surface of a workpiece, and cutting the base material with a cutting tool before performing the step of attaching the tape, so that at least the workpiece is attached to the tape. After performing the tape flattening step of flattening the base material in the region, the tape adhering step, and the tape flattening step, the surface side of the workpiece is held by a holding means, and the workpiece is irradiating the workpiece with the laser beam through the tape while the focal point of the laser beam having a wavelength that is transparent to the object and the tape is positioned inside the workpiece, and a laser beam irradiation step of forming a denatured region inside the workpiece.

この構成によれば、テープの少なくとも被加工物が貼着される領域の基材を平坦化するテープ平坦化ステップを備えるため、基材が平坦化されたテープを介して、レーザビームを被加工物に照射することにより、被加工物の内部に正常な変質領域を形成することができる。このため、使用するテープの品種によらず、被加工物の分割不良を抑制することができる。 According to this configuration, since the tape flattening step is provided for flattening the base material of at least the region of the tape to which the workpiece is adhered, the laser beam is applied to the work piece through the tape having the base material flattened. By irradiating the object, a normal altered region can be formed inside the object. Therefore, it is possible to suppress poor division of the workpiece regardless of the type of tape used.

この構成において、少なくとも該レーザビーム照射ステップを実施するまでに、該被加工物の該裏面に接着フィルムを貼着して該被加工物と該テープとの間に該レーザビームを透過させる該接着フィルムを介在させる接着フィルム貼着ステップを更に備えてもよい。 In this configuration, at least until the step of irradiating the laser beam, an adhesive film is adhered to the back surface of the work piece, and the laser beam is transmitted between the work piece and the tape. A step of attaching an adhesive film with an intervening film may be further included.

また、該テープ平坦化ステップにおいて、該基材の表面粗さ（Ｒａ）を０．０５［μｍ］より大きく、かつ、０．４［μｍ］以下の値に加工してもよい。 Moreover, in the tape flattening step, the surface roughness (Ra) of the base material may be processed to a value greater than 0.05 [μm] and less than or equal to 0.4 [μm] .

本発明によれば、テープの少なくとも被加工物が貼着される領域の基材を平坦化するテープ平坦化ステップを備えるため、基材が平坦化されたテープを介して、レーザビームを被加工物に照射することにより、被加工物の内部に正常な変質領域を形成することができる。このため、使用するテープの品種によらず、被加工物の分割不良を抑制することができる。 According to the present invention, since the tape flattening step is provided for flattening the base material of at least the region of the tape to which the workpiece is attached, the laser beam is applied to the work piece through the tape having the base material flattened. By irradiating the object, a normal altered region can be formed inside the object. Therefore, it is possible to suppress poor division of the workpiece regardless of the type of tape used.

図１は、加工対象である被加工物の一例であるウエーハの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a wafer, which is an example of an object to be processed. 図２は、図１に示すウエーハを備えるフレームユニットの一例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an example of a frame unit having the wafer shown in FIG. 1. FIG. 図３は、実施形態１に係るウエーハのレーザ加工方法の手順を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flow chart showing the procedure of the wafer laser processing method according to the first embodiment. 図４は、平坦化ステップを実行するバイト切削装置の一例を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing an example of a cutting tool that performs a flattening step. 図５は、テープ平坦化ステップの概要を示す側面図である。FIG. 5 is a side view outlining the tape flattening step. 図６は、保持ステップの概要を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing an overview of the holding step. 図７は、レーザビーム照射ステップの概要を示す側面図である。FIG. 7 is a side view showing an outline of the laser beam irradiation step. 図８は、分割ステップにおけるウエーハ分割前の状態を示す側断面図である。FIG. 8 is a side sectional view showing the state before the wafer is divided in the dividing step. 図９は、分割ステップにおけるウエーハ分割後の状態を示す側断面図である。FIG. 9 is a side sectional view showing a state after wafer division in the division step. 図１０は、実施形態２に係るウエーハのレーザ加工方法の手順を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flow chart showing the procedure of the wafer laser processing method according to the second embodiment. 図１１は、図１に示すウエーハを備えるフレームユニットの他の例を示す斜視図である。11 is a perspective view showing another example of a frame unit having the wafer shown in FIG. 1. FIG. 図１２は、テープ平坦化ステップの概要を示す側面図である。FIG. 12 is a side view outlining the tape flattening step. 図１３は、別の実施例に係るレーザビーム照射ステップの概要を示す側面図である。FIG. 13 is a side view showing an outline of a laser beam irradiation step according to another embodiment. 図１４は、シールドトンネルの構造を模式的に示す断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a shield tunnel. 図１５は、シールドトンネルの構造を模式的に示す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view schematically showing the structure of the shield tunnel.

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 A form (embodiment) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. In addition, the components described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the configurations described below can be combined as appropriate. In addition, various omissions, substitutions, or changes in configuration can be made without departing from the gist of the present invention.

［実施形態１］
実施形態１に係る被加工物のレーザ加工方法を図面に基づいて説明する。図１は、加工対象である被加工物の一例であるウエーハの斜視図である。図２は、図１に示すウエーハを備えるフレームユニットの一例を示す斜視図である。図３は、実施形態１に係るウエーハのレーザ加工方法の手順を示すフローチャートである。 [Embodiment 1]
A laser processing method for a workpiece according to Embodiment 1 will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a wafer, which is an example of an object to be processed. FIG. 2 is a perspective view showing an example of a frame unit having the wafer shown in FIG. 1. FIG. FIG. 3 is a flow chart showing the procedure of the wafer laser processing method according to the first embodiment.

本実施形態では、図１に示すウエーハ１が個々のチップに分割加工される。ウエーハ１は、シリコン、サファイア、ガリウムヒ素又はＳｉＣ（炭化ケイ素）などを基板２とする円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。ウエーハ１は、図１に示すように、表面５の互いに交差する複数の分割予定ライン３で区画された各領域にそれぞれ、例えばＩＣ（Integrated Circuit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）等のデバイス４が形成されている。なお、被加工物は、半導体ウエーハや光デバイスウエーハの他に、ガラスやサファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）系の無機材料基板等であってもよい。また、被加工物は、上記したデバイス４の有無に限定されるものではない。 In this embodiment, the wafer 1 shown in FIG. 1 is divided into individual chips. The wafer 1 is a disk-shaped semiconductor wafer or optical device wafer having a substrate 2 made of silicon, sapphire, gallium arsenide, SiC (silicon carbide), or the like. As shown in FIG. 1, a wafer 1 has a device 4 such as an IC (Integrated Circuit) or an LSI (Large Scale Integration) in each region partitioned by a plurality of dividing lines 3 crossing each other on a surface 5. formed. In addition to semiconductor wafers and optical device wafers, the workpieces may be glass, sapphire (Al ₂ O ₃ )-based inorganic material substrates, or the like. Moreover, the workpiece is not limited to the presence or absence of the device 4 described above.

ウエーハ１の裏面６には、図２に示すように、エキスパンドテープ（テープ）７が貼着され、エキスパンドテープ７の外周に環状フレーム８が貼着される。これにより、ウエーハ１とエキスパンドテープ７と環状フレーム８とを備えたフレームユニット９が構成される。 As shown in FIG. 2, an expanding tape (tape) 7 is adhered to the rear surface 6 of the wafer 1, and an annular frame 8 is adhered to the outer circumference of the expanding tape 7. As shown in FIG. Thereby, a frame unit 9 including the wafer 1, the expanding tape 7, and the annular frame 8 is constructed.

実施形態１に係るレーザ加工方法は、図３に示すように、テープ平坦化ステップＳＴ１と、テープ貼着ステップＳＴ２と、保持ステップＳＴ３と、レーザビーム照射ステップＳＴ４と、分割ステップＳＴ５とを備える。テープ平坦化ステップＳＴ１では、図４に示すバイト切削装置１００を用いる。 The laser processing method according to the first embodiment includes, as shown in FIG. 3, a tape flattening step ST1, a tape sticking step ST2, a holding step ST3, a laser beam irradiation step ST4, and a dividing step ST5. In the tape flattening step ST1, a cutting tool 100 shown in FIG. 4 is used.

次に、バイト切削装置１００について説明する。図４は、平坦化ステップを実行するバイト切削装置の一例を示す斜視図である。バイト切削装置１００は、図４に示すように、装置基台１０１と、チャックテーブル１１０と、切削ユニット１２０と、加工送りユニット１３０と、切り込み送りユニット１４０とを備える。 Next, the cutting tool 100 will be described. FIG. 4 is a perspective view showing an example of a cutting tool that performs a flattening step. The tool cutting device 100 includes a device base 101, a chuck table 110, a cutting unit 120, a processing feed unit 130, and a cutting feed unit 140, as shown in FIG.

チャックテーブル１１０は、旋回切削対象物であるエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９のウエーハ１が載置されて吸引される保持面１１１と、この保持面１１１の外周側に複数配置されてフレームユニット９の環状フレーム８を固定するクランプ部１１２とを有している。チャックテーブル１１０は、保持面１１１を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、真空吸引経路（不図示）を介して真空吸引源（不図示）と接続され、保持面１１１に載置されたエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９のウエーハ１を吸引することで保持する。また、チャックテーブル１１０は、加工送りユニット１３０により装置基台１０１上をＹ軸方向（加工送り方向）に移動自在であるとともに、回転駆動源（不図示）によりＺ軸方向と平行な軸心回りに回転される。また、チャックテーブル１１０として、保持面１１１を構成する部分が金属（例えばニッケル）製のピン等から形成された円盤形状のピンチャックテーブルを用いることもできる。 The chuck table 110 has a holding surface 111 on which the expanding tape 7 or the wafer 1 of the frame unit 9 which is an object to be rotated and cut is placed and sucked, and a plurality of holding surfaces 111 arranged on the outer peripheral side of the holding surface 111 . and a clamp portion 112 for fixing the annular frame 8 . The chuck table 110 has a disk shape in which a portion constituting the holding surface 111 is formed of porous ceramic or the like, and is connected to a vacuum suction source (not shown) via a vacuum suction path (not shown). The mounted expanding tape 7 or the wafer 1 on the frame unit 9 is held by suction. The chuck table 110 is movable on the apparatus base 101 in the Y-axis direction (processing feed direction) by the processing feed unit 130, and is rotated around the axis parallel to the Z-axis direction by a rotation drive source (not shown). is rotated to Further, as the chuck table 110, a disc-shaped pin chuck table in which the portion constituting the holding surface 111 is formed of metal (for example, nickel) pins or the like can be used.

切削ユニット１２０は、スピンドル１２１の先端に装着されたバイトであるバイト工具１２２を含むバイトホイール１２３でチャックテーブル１１０に保持されたエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９が備えるエキスパンドテープ７を旋回切削するものである。切削ユニット１２０は、切り込み送りユニット１４０を介して装置基台１０１に立設するコラム１１５に支持され、かつスピンドル１２１をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転させるモーター１２４を備える。切削ユニット１２０は、モーター１２４でスピンドル１２１を回転させて、バイトホイール１２３をＺ軸方向と平行な軸心回りに回転させる。なお、Ｚ軸方向は、鉛直方向と平行である。また、切削ユニット１２０は、切削時に加工点に向けて切削液（例えば水）を供給する切削液供給ノズル１２５を備える。 The cutting unit 120 turns and cuts the expanding tape 7 held on the chuck table 110 or the expanding tape 7 provided in the frame unit 9 with a bit wheel 123 including a bit tool 122 which is a bit attached to the tip of a spindle 121 . be. The cutting unit 120 is supported by a column 115 erected on the apparatus base 101 via a cutting feed unit 140, and includes a motor 124 that rotates a spindle 121 around an axis parallel to the Z-axis direction. The cutting unit 120 rotates the spindle 121 with the motor 124 to rotate the bite wheel 123 around the axis parallel to the Z-axis direction. Note that the Z-axis direction is parallel to the vertical direction. The cutting unit 120 also includes a cutting fluid supply nozzle 125 that supplies cutting fluid (eg, water) toward the machining point during cutting.

加工送りユニット１３０は、装置基台１０１上に設置され、チャックテーブル１１０を保持面１１１と平行な加工送り方向であるＹ軸方向に移動させるものである。加工送りユニット１３０は、チャックテーブル１１０を支持した支持基台１１４をＹ軸方向に移動させることで、チャックテーブル１１０を切削ユニット１２０から離間した搬出入位置と切削ユニット１２０の下方の加工位置とに亘って移動させる。 The processing feed unit 130 is installed on the apparatus base 101 and moves the chuck table 110 in the Y-axis direction, which is the processing feed direction parallel to the holding surface 111 . By moving the support base 114 that supports the chuck table 110 in the Y-axis direction, the processing feed unit 130 moves the chuck table 110 between the loading/unloading position separated from the cutting unit 120 and the processing position below the cutting unit 120 . move across.

切り込み送りユニット１４０は、装置基台１０１に立設するコラム１１５に固定され、切削ユニット１２０を保持面１１１と直交する切り込み送り方向であるＺ軸方向に移動させるものである。切り込み送りユニット１４０は、切削ユニット１２０を下降させてバイト工具１２２を加工位置のチャックテーブル１１０に保持されたエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９が備えるエキスパンドテープ７に近付け、切削ユニット１２０を上昇させてバイト工具１２２を加工位置のチャックテーブル１１０に保持されたエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９が備えるエキスパンドテープ７から遠ざける。 The cutting feed unit 140 is fixed to a column 115 erected on the apparatus base 101 and moves the cutting unit 120 in the Z-axis direction, which is the cutting feed direction orthogonal to the holding surface 111 . The cutting feed unit 140 lowers the cutting unit 120 to bring the cutting tool 122 closer to the expanding tape 7 held on the chuck table 110 at the machining position or the expanding tape 7 provided in the frame unit 9, and raises the cutting unit 120 to feed the cutting tool. The tool 122 is moved away from the expanding tape 7 held by the chuck table 110 at the processing position or from the expanding tape 7 provided in the frame unit 9. - 特許庁

加工送りユニット１３０及び切り込み送りユニット１４０は、軸心回りに回転自在に設けられた周知のボールねじ１４１、ボールねじ１４１を軸心回りに回転させる周知のパルスモータ１４２及びチャックテーブル１１０又は切削ユニット１２０をＹ軸方向又はＺ軸方向に移動自在に支持する周知のガイドレール１４３を備える。 The machining feed unit 130 and the cutting feed unit 140 include a well-known ball screw 141 rotatably provided around the axis, a well-known pulse motor 142 for rotating the ball screw 141 around the axis, and the chuck table 110 or cutting unit 120. is movably supported in the Y-axis direction or the Z-axis direction.

また、バイト切削装置１００は、カセット１０２，１０３と、位置合わせユニット１０４と、搬入ユニット１０５と、搬出ユニット１０６と、洗浄ユニット１０７と、搬出入ユニット１０８と、制御ユニット１０９とを備えている。 The cutting tool 100 also includes cassettes 102 and 103 , an alignment unit 104 , a loading unit 105 , a loading unit 106 , a cleaning unit 107 , a loading/unloading unit 108 , and a control unit 109 .

カセット１０２，１０３は、エキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９を収容するための収容器であり、装置基台１０１の搬出入位置寄りの端部に設置される。一方のカセット１０２は、旋回切削加工前のエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９を収容し、他方のカセット１０３は、旋回切削加工後のエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９を収容する。この図１では、カセット１０２，１０３には、それぞれ旋回切削加工前後のエキスパンドテープ７が収容されているが、エキスパンドテープ７に代えてフレームユニット９を収容することもできる。また、位置合わせユニット１０４は、カセット１０２から取り出された旋回切削対象物であるエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９が仮置きされて、その中心位置合わせを行うためのテーブルである。 The cassettes 102 and 103 are containers for containing the expanding tape 7 or the frame unit 9, and are installed at the end of the apparatus base 101 near the loading/unloading position. One cassette 102 stores the expanding tape 7 or the frame unit 9 before turning cutting, and the other cassette 103 stores the expanding tape 7 or the frame unit 9 after turning cutting. In FIG. 1, the cassettes 102 and 103 accommodate the expanding tapes 7 before and after turning cutting, respectively, but the frame units 9 can be accommodated instead of the expanding tapes 7 . The positioning unit 104 is a table on which the expanding tape 7 or the frame unit 9, which is the object to be turned and cut taken out from the cassette 102, is temporarily placed and the center of which is positioned.

搬入ユニット１０５は、吸着パッドを有し、位置合わせユニット１０４で位置合わせされた旋回切削加工前のエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９を吸着保持して搬出入位置に位置するチャックテーブル１１０上に搬入する。搬出ユニット１０６は、吸着パッドを有し、搬出入位置に位置するチャックテーブル１１０上に保持された旋回切削加工後のエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９を吸着保持して洗浄ユニット１０７に搬出する。 The carry-in unit 105 has a suction pad, holds the expanding tape 7 or the frame unit 9 before turning and cutting that has been aligned by the positioning unit 104 by suction, and carries it onto the chuck table 110 positioned at the carry-in/out position. . The carry-out unit 106 has a suction pad, and sucks and holds the expanded tape 7 or the frame unit 9 after turning cutting held on the chuck table 110 located at the carry-in/out position, and carries it out to the cleaning unit 107 .

洗浄ユニット１０７は、旋回切削加工後のエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９を洗浄する。搬出入ユニット１０８は、例えばＵ字型ハンドを備えるロボットピックであり、Ｕ字型ハンドによってエキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９を吸着保持して搬送する。制御ユニット１０９は、バイト切削装置１００を構成する上述した構成要素をそれぞれ制御するものである。即ち、制御ユニット１０９は、エキスパンドテープ７もしくはフレームユニット９が備えるエキスパンドテープ７に対する旋回切削加工動作をバイト切削装置１００に実行させるものである。制御ユニット１０９は、ＣＰＵ（central processing unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（read only memory）又はＲＡＭ（random access memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インタフェース装置とを有し、コンピュータプログラムを実行可能なコンピュータである。 The cleaning unit 107 cleans the expanding tape 7 or the frame unit 9 after turning cutting. The loading/unloading unit 108 is, for example, a robot pick equipped with a U-shaped hand, which adsorbs and holds the expanding tape 7 or the frame unit 9 by the U-shaped hand and transports it. The control unit 109 controls each of the above-described constituent elements that constitute the cutting tool 100 . That is, the control unit 109 causes the tool cutting device 100 to perform a turning cutting operation on the expanding tape 7 or the expanding tape 7 provided in the frame unit 9 . The control unit 109 includes an arithmetic processing unit having a microprocessor such as a CPU (central processing unit), a storage device having a memory such as ROM (read only memory) or RAM (random access memory), and an input/output interface device. and a computer capable of executing a computer program.

制御ユニット１０９の演算処理装置は、ＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムをＲＡＭ上で実行して、バイト切削装置１００を制御するための制御信号を生成する。制御ユニット１０９の演算処理装置は、生成した制御信号を入出力インタフェース装置を介してバイト切削装置１００の各構成要素に出力する。また、制御ユニット１０９は、加工動作の状態や画像などを表示する液晶表示装置などにより構成される図示しない表示ユニットや、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる入力ユニットと接続されている。入力手段は、表示ユニットに設けられたタッチパネルと、キーボード等とのうち少なくとも一つにより構成される。 The arithmetic processing device of the control unit 109 executes a computer program stored in the ROM on the RAM to generate control signals for controlling the cutting tool 100 . The arithmetic processing device of the control unit 109 outputs the generated control signal to each component of the cutting tool 100 via the input/output interface device. In addition, the control unit 109 is connected to a display unit (not shown) constituted by a liquid crystal display device for displaying the state of the machining operation, images, etc., and an input unit used by the operator to register machining content information. . The input means is composed of at least one of a touch panel provided on the display unit and a keyboard or the like.

次に、実施形態１に係るフレキシブル配線板の製造方法の各ステップを説明する。 Next, each step of the method for manufacturing the flexible wiring board according to Embodiment 1 will be described.

（テープ平坦化ステップ）
図５は、テープ平坦化ステップの概要を示す側面図である。エキスパンドテープ７は、図５に示すように、基材７１と基材７１上に積層された糊層７２とを備えて構成される。また、糊層７２には使用時に剥離されて糊層７２を露出する剥離紙７３が設けられている。この基材７１は、例えば、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、もしくは、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）等の合成樹脂からなる。後述するテープ貼着ステップＳＴ２を実施する前にテープ平坦化ステップＳＴ１を実施する場合、基材７１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）のように、ある程度の硬度を持った材料で形成されるのが好ましい。また、エキスパンドテープ７は、基材７１上にＤＡＦ（Die Attach Film）として機能する糊層７２を備えた構成としてもよい。この場合、ＤＡＦとしての糊層７２は、後述する分割ステップＳＴ５において、ウエーハ１と共に分割される。 (tape flattening step)
FIG. 5 is a side view outlining the tape flattening step. The expandable tape 7 comprises a substrate 71 and a glue layer 72 laminated on the substrate 71, as shown in FIG. Further, the adhesive layer 72 is provided with a release paper 73 that is peeled off during use to expose the adhesive layer 72 . The base material 71 is made of synthetic resin such as polyolefin, polyvinyl chloride, or PET (polyethylene terephthalate). When performing the tape flattening step ST1 before performing the tape sticking step ST2, which will be described later, the base material 71 is preferably made of a material having a certain degree of hardness, such as PET (polyethylene terephthalate). preferable. Further, the expanding tape 7 may have a configuration in which a glue layer 72 functioning as a DAF (Die Attach Film) is provided on the base material 71 . In this case, the glue layer 72 as the DAF is divided together with the wafer 1 in the division step ST5 to be described later.

テープ平坦化ステップＳＴ１は、レーザビーム照射ステップＳＴ４を実施する前に、エキスパンドテープ７の基材７１の上面（被切削面）７１Ａをバイト工具１２２で旋回切削して平坦化するステップである。本実施形態では、基材７１の上面（被切削面）７１Ａの全体を平坦化しているが、エキスパンドテープ７における少なくともウエーハ１が貼着される領域の基材７１の上面７１Ａを平坦化してもよい。テープ平坦化ステップＳＴ１では、チャックテーブル１１０の保持面１１１にエキスパンドテープ７を吸引保持し、図５に示すように、バイト工具１２２をＺ軸方向の所定の切り込み深さ位置（例えば、切り込み深さが１０［μｍ］程度の位置）に位置付ける。この状態でスピンドル１２１を介してバイトホイール１２３を軸心回りに所定の回転速度（例えば、１０００－３０００［ｒｐｍ］）で回転させながらチャックテーブル１１０をＹ軸方向に沿って、所定の送り速度（例えば、１－１０［ｍｍ／Ｓ］程度）で水平方向（Ｙ１方向）に移動させる。この場合、供給された切削液でエキスパンドテープ７がばたつかないように、エキスパンドテープ７の基材７１の上面７１Ａ上を切削液が流れるように切削液供給ノズル１２５から切削液を供給することが好ましい。 The tape flattening step ST1 is a step of flattening the upper surface (surface to be cut) 71A of the base material 71 of the expandable tape 7 by rotary cutting with the cutting tool 122 before performing the laser beam irradiation step ST4. In the present embodiment, the entire upper surface (surface to be cut) 71A of the base material 71 is flattened, but at least the upper surface 71A of the base material 71 in the area of the expandable tape 7 to which the wafer 1 is adhered may be flattened. good. In the tape flattening step ST1, the expanding tape 7 is held by suction on the holding surface 111 of the chuck table 110, and as shown in FIG. is about 10 [μm]). In this state, the chuck table 110 is moved along the Y-axis direction at a predetermined feed rate ( For example, it is moved in the horizontal direction (Y1 direction) at about 1-10 [mm/S]. In this case, the cutting fluid is supplied from the cutting fluid supply nozzle 125 so that the cutting fluid flows over the upper surface 71A of the base material 71 of the expanding tape 7 so that the expanded tape 7 does not flutter with the supplied cutting fluid. is preferred.

テープ平坦化ステップＳＴ１では、バイト切削装置１００の制御ユニット１０９は、バイト工具１２２をエキスパンドテープ７の基材７１の上面７１Ａに切り込ませて、エキスパンドテープ７の基材７１に旋回切削加工を施して、エキスパンドテープ７の基材７１の上面７１Ａを平坦化する。 In the tape flattening step ST1, the control unit 109 of the cutting tool 100 causes the cutting tool 122 to cut into the upper surface 71A of the base material 71 of the expanding tape 7, and performs turning cutting on the base material 71 of the expanding tape 7. to flatten the upper surface 71A of the base material 71 of the expanded tape 7. As shown in FIG.

ところで、本実施形態では、後述するレーザビーム照射ステップＳＴ４において、エキスパンドテープ７にウエーハ１の裏面６を貼着し、エキスパンドテープ７越しにレーザビームをウエーハ１の裏面６側から照射することで、ウエーハ１内部に改質層（変質領域）を形成し、後述する分割ステップＳＴ５において、改質層を分割起点としてウエーハ１を分割する。ここで、発明者の鋭意研究によれば、エキスパンドテープ７におけるレーザビームが照射される被照射面の平坦度（表面粗さ）によって、ウエーハ１内部に形成される改質層（変質領域）の形成度合いが異なり、平坦度が低いとウエーハ１を分割可能な程度の改質層（変質領域）が形成できないことを見出した。 By the way, in this embodiment, in the laser beam irradiation step ST4 described later, the back surface 6 of the wafer 1 is attached to the expanding tape 7, and the laser beam is irradiated from the back surface 6 side of the wafer 1 through the expanding tape 7. A modified layer (altered region) is formed inside the wafer 1, and the wafer 1 is divided using the modified layer as a division starting point in a division step ST5, which will be described later. Here, according to the inventor's earnest research, the modified layer (modified region) formed inside the wafer 1 depends on the flatness (surface roughness) of the irradiated surface of the expanded tape 7 irradiated with the laser beam. It was found that if the degree of formation is different and the degree of flatness is low, a modified layer (modified region) large enough to divide the wafer 1 cannot be formed.

このため、テープ平坦化ステップＳＴ１において、エキスパンドテープ７の基材７１の上面７１Ａは、ＪＩＳＢ０６０１で規定する表面粗さ（Ｒａ）を０．０５［μｍ］より大きく、かつ、０．４［μｍ］以下の値（０．０５［μｍ］＜Ｒａ≦０．４［μｍ］）となるように加工される。表面粗さ（Ｒａ）が０．４［μｍ］を超える値では、レーザビーム照射ステップＳＴ４において、レーザビームを照射してもウエーハ１を分割可能な程度に十分な改質層（変質領域）が形成されなかった。また、表面粗さ（Ｒａ）が０．０５［μｍ］以下にしようとすると、バイト切削では加工時間がかかり現実的でないという問題がある。本実施形態では、表面粗さ（Ｒａ）が０．０５［μｍ］＜Ｒａ≦０．４［μｍ］の範囲に加工することにより、速やかな加工を実現するとともに、エキスパンドテープ７越しにレーザビームを照射してウエーハ１内に該ウエーハ１を分割するに十分な改質層（変質領域）を形成することができる。このため、使用するエキスパンドテープ７の品種によらず、ウエーハ１の分割不良を抑制することができる。 Therefore, in the tape flattening step ST1, the upper surface 71A of the base material 71 of the expanded tape 7 has a surface roughness (Ra) specified by JIS B0601 greater than 0.05 [μm] and 0.4 [μm]. ] and the following values (0.05 [μm]<Ra≦0.4 [μm]). When the surface roughness (Ra) exceeds 0.4 [μm], in the laser beam irradiation step ST4, there is a sufficient modified layer (modified region) to the extent that the wafer 1 can be divided even if the laser beam is irradiated. not formed. Further, if the surface roughness (Ra) is to be 0.05 [μm] or less, there is a problem that machining with a cutting tool takes a long time and is not practical. In the present embodiment, by processing the surface roughness (Ra) in the range of 0.05 [μm]<Ra≦0.4 [μm], rapid processing is realized, and the laser beam passes through the expanding tape 7. can be irradiated to form a sufficient modified layer (modified region) in the wafer 1 to divide the wafer 1 . Therefore, it is possible to suppress defective division of the wafer 1 regardless of the type of expanding tape 7 used.

（テープ貼着ステップ）
テープ平坦化ステップＳＴ１を実施すると、続いて、テープ貼着ステップＳＴ２に進む。テープ貼着ステップＳＴ２では、平坦化されたエキスパンドテープ７にウエーハ１の裏面６を貼着するとともに、エキスパンドテープ７の外周に環状フレーム８を貼着することで、図２に示すフレームユニット９を形成する。 (Tape sticking step)
After performing the tape flattening step ST1, the process proceeds to the tape sticking step ST2. In the tape attaching step ST2, the back surface 6 of the wafer 1 is attached to the flattened expanding tape 7, and the annular frame 8 is attached to the outer circumference of the expanding tape 7, thereby forming the frame unit 9 shown in FIG. Form.

（保持ステップ）
テープ貼着ステップＳＴ２を実施すると、続いて、保持ステップＳＴ３に進む。図６は、保持ステップの概要を示す側面図である。保持ステップＳＴ３は、フレームユニット９をエキスパンドテープ７が上向きとなるように、レーザ加工装置２００のチャックテーブル（保持手段）２１０に保持するステップである。レーザ加工装置２００は、ウエーハ１を保持するチャックテーブル２１０を備える。チャックテーブル２１０は、フレームユニット９のウエーハ１が載置されて吸引される保持面２１１と、この保持面２１１の外周側に複数配置されてフレームユニット９の環状フレーム８を固定するクランプ部２１２とを有している。チャックテーブル２１０は、保持面２１１を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、真空吸引経路（不図示）を介して真空吸引源（不図示）と接続される。本実施形態では、チャックテーブル２１０の保持面２１１とウエーハ１の表面５との間には、多孔性のポーラスシート１０が介在され、ウエーハ１の表面５のデバイス４を保護するとともに、保持面２１１に載置されたウエーハ１を吸引可能としている。なお、ポーラスシート１０に代えて、ウエーハ１の表面５に保護テープを貼着してもよい。また、チャックテーブル２１０は、水平面（ＸＹ平面）と平行に回転可能に構成されるとともに、後述するレーザ照射ユニットに対して、加工送り方向（Ｘ軸方向）と割り出し送り方向（Ｙ軸方向）とにそれぞれ相対的に移動可能な移動機構（不図示）を備えている。 (holding step)
After performing the tape attaching step ST2, the process proceeds to the holding step ST3. FIG. 6 is a side view showing an overview of the holding step. The holding step ST3 is a step of holding the frame unit 9 on the chuck table (holding means) 210 of the laser processing apparatus 200 so that the expanding tape 7 faces upward. A laser processing apparatus 200 includes a chuck table 210 that holds the wafer 1 . The chuck table 210 has a holding surface 211 on which the wafer 1 of the frame unit 9 is placed and sucked, and a plurality of clamping portions 212 arranged on the outer peripheral side of the holding surface 211 for fixing the annular frame 8 of the frame unit 9 . have. The chuck table 210 has a disk shape in which a holding surface 211 is formed of porous ceramic or the like, and is connected to a vacuum suction source (not shown) via a vacuum suction path (not shown). In this embodiment, a porous sheet 10 is interposed between the holding surface 211 of the chuck table 210 and the surface 5 of the wafer 1 to protect the devices 4 on the surface 5 of the wafer 1 and to protect the holding surface 211 . It is possible to suck the wafer 1 placed on. A protective tape may be adhered to the surface 5 of the wafer 1 instead of the porous sheet 10 . The chuck table 210 is configured to be rotatable in parallel with a horizontal plane (XY plane). are provided with relatively movable moving mechanisms (not shown).

（レーザビーム照射ステップ）
保持ステップＳＴ３を実施すると、続いて、レーザビーム照射ステップＳＴ４に進む。図７は、レーザビーム照射ステップの概要を示す側面図である。レーザビーム照射ステップＳＴ４は、レーザ加工装置２００のチャックテーブル２１０に保持されたフレームユニット９のウエーハ１に対して、エキスパンドテープ７越しにレーザビームを照射して、ウエーハ１内部に改質層２０（変質領域）を連続的に形成するステップである。改質層２０とは、密度、屈折率、機械的強度やその他の物理的特性が周囲のそれとは異なる状態になった変質領域のことを意味し、溶融処理領域、クラック領域、絶縁破壊領域、屈折率変化領域、及びこれらの領域が混在した領域等を例示できる。 (Laser beam irradiation step)
After carrying out the holding step ST3, the process proceeds to the laser beam irradiation step ST4. FIG. 7 is a side view showing an outline of the laser beam irradiation step. In the laser beam irradiation step ST4, the wafer 1 of the frame unit 9 held on the chuck table 210 of the laser processing apparatus 200 is irradiated with a laser beam through the expanding tape 7 to form the modified layer 20 ( It is a step of continuously forming a denatured region). The modified layer 20 means a modified region in which the density, refractive index, mechanical strength and other physical properties are different from those of the surrounding area, and includes a melting process region, a crack region, a dielectric breakdown region, Examples include a refractive index change region and a region in which these regions are mixed.

レーザ加工装置２００は、チャックテーブル２１０の上方にレーザ照射ユニット２２を備える。レーザ照射ユニット２２は、レーザビームを発振する発振器（不図示）と、この発振器により発振されたレーザビームを集光する集光器（不図示）とを備えている。発振器は、加工形態などに応じて、発振するレーザビームの周波数が適宜調整される。集光器は、発振器により発振されたレーザビームの進行方向を変更する全反射ミラーやレーザビームを集光する集光レンズなどを含んで構成される。また、レーザ照射ユニット２２０は、集光器の集光レンズによって集光されるレーザビームの集光点位置を調整するための集光点位置調整手段（不図示）を備えている。 The laser processing apparatus 200 has a laser irradiation unit 22 above a chuck table 210 . The laser irradiation unit 22 includes an oscillator (not shown) that oscillates a laser beam and a condenser (not shown) that collects the laser beam oscillated by this oscillator. In the oscillator, the frequency of the oscillating laser beam is appropriately adjusted according to the processing mode or the like. The condenser includes a total reflection mirror that changes the traveling direction of the laser beam oscillated by the oscillator, a condenser lens that condenses the laser beam, and the like. In addition, the laser irradiation unit 220 is provided with condensing point position adjusting means (not shown) for adjusting the condensing point position of the laser beam condensed by the condensing lens of the condensing device.

レーザ加工装置２００を用いて、ウエーハ１の内部に改質層２０を形成する場合、チャックテーブル２１０をレーザ照射ユニット２２０の下方に移動し、割り出し送り方向（Ｙ軸方向）に所定間隔で設けられる分割予定ライン３（図１）をレーザ照射ユニット２２０の直下に位置付ける。そして、集光器の集光レンズによって集光されるレーザビーム２２０Ａの集光点をウエーハ１の内部に位置付けられるように集光点位置調整手段（不図示）を作動して集光器を光軸方向に移動する。 When the modified layer 20 is formed inside the wafer 1 using the laser processing apparatus 200, the chuck table 210 is moved below the laser irradiation unit 220 and provided at predetermined intervals in the indexing direction (Y-axis direction). The planned division line 3 ( FIG. 1 ) is positioned directly below the laser irradiation unit 220 . Then, the condensing point position adjusting means (not shown) is operated so that the condensing point of the laser beam 220A condensed by the condensing lens of the condensing device is positioned inside the wafer 1, and the condensing device is moved. Move axially.

図７に示すように、レーザビーム２２０Ａの集光点Ｑがウエーハ１の厚み方向の内部に位置付けられたら、レーザ照射ユニット２２０を作動して、エキスパンドテープ７を介してウエーハ１にレーザビーム２２０Ａを照射し、このウエーハ１の内部に改質層２０を形成する。すなわち、レーザ照射ユニット２２０からウエーハ１及びエキスパンドテープ７に対して透過性を有する波長のレーザビーム２２０Ａを分割予定ライン３（図１）に沿って照射しつつ、チャックテーブル２１０を図７の加工送り方向（矢印Ｘ１方向）に所定の送り速度で移動させる。また、１つの分割予定ライン３へのレーザビーム２２０Ａの照射が終わると、レーザビーム２２０Ａの集光点Ｑをウエーハ１の厚み方向に変位させて、この位置で、再びウエーハ１にレーザビーム２２０Ａを照射し、このウエーハ１の内部に改質層２０を形成する。本実施形態では、１つの分割予定ライン３に対して、ウエーハ１の厚み方向に複数段（例えば３段）の改質層２０を形成する。すべての分割予定ライン３に複数段の改質層２０が形成されると、レーザビーム照射ステップＳＴ４を終了する。 As shown in FIG. 7, when the focal point Q of the laser beam 220A is positioned inside the wafer 1 in the thickness direction, the laser irradiation unit 220 is operated to direct the laser beam 220A to the wafer 1 through the expanding tape 7. A modified layer 20 is formed inside the wafer 1 by irradiation. That is, while irradiating a laser beam 220A having a wavelength having transparency to the wafer 1 and the expanding tape 7 from the laser irradiation unit 220 along the dividing line 3 (FIG. 1), the chuck table 210 is moved to the processing feed shown in FIG. It is moved in the direction (arrow X1 direction) at a predetermined feed speed. When the irradiation of the laser beam 220A to one planned division line 3 is completed, the focal point Q of the laser beam 220A is displaced in the thickness direction of the wafer 1, and the laser beam 220A is directed to the wafer 1 again at this position. A modified layer 20 is formed inside the wafer 1 by irradiation. In this embodiment, a plurality of stages (for example, three stages) of modified layers 20 are formed in the thickness direction of the wafer 1 along one dividing line 3 . When the modified layers 20 in multiple stages are formed on all the planned division lines 3, the laser beam irradiation step ST4 is completed.

なお、改質層２０を形成する場合、次に示す加工条件に設定されている。
光源：ＹＡＧパルスレーザ
波長：１３４２ｎｍ、又は、１０６４ｎｍ
平均出力：１Ｗ～２Ｗ When forming the modified layer 20, the following processing conditions are set.
Light source: YAG pulse laser Wavelength: 1342 nm or 1064 nm
Average output: 1W to 2W

（分割ステップ）
レーザビーム照射ステップＳＴ４を実施すると、続いて、分割ステップＳＴ５に進む。図８は、分割ステップにおけるウエーハ分割前の状態を示す側断面図である。図９は、分割ステップにおけるウエーハ分割後の状態を示す側断面図である。分割ステップＳＴ５は、上記した改質層２０が形成されることによって強度が低下した分割予定ライン３（図１）に沿って外力を加えることにより、ウエーハ１を分割するステップである。 (division step)
After performing the laser beam irradiation step ST4, the process proceeds to the division step ST5. FIG. 8 is a side sectional view showing the state before the wafer is divided in the dividing step. FIG. 9 is a side sectional view showing a state after wafer division in the division step. The dividing step ST5 is a step of dividing the wafer 1 by applying an external force along the dividing lines 3 (FIG. 1) whose strength is lowered by the formation of the modified layer 20 described above.

分割ステップＳＴ５は、図８及び図９に示すように、拡張分割装置３００を用いて行われる。拡張分割装置３００は、フレームユニット９のウエーハ１及び環状フレーム８を支持するための支持構造３０１と、エキスパンドテープ７を拡張するための円筒状の拡張ドラム３０２とを備えている。拡張ドラム３０２の内径は、ウエーハ１の直径より大きく、拡張ドラム３０２の外径は、環状フレーム８の内径より小さい。 The division step ST5 is performed using the extended division device 300, as shown in FIGS. The expanding splitting device 300 comprises a support structure 301 for supporting the wafer 1 and the annular frame 8 of the frame unit 9 and a cylindrical expanding drum 302 for expanding the expanding tape 7 . The inner diameter of the expansion drum 302 is larger than the diameter of the wafer 1 and the outer diameter of the expansion drum 302 is smaller than the inner diameter of the annular frame 8 .

支持構造３０１は、環状フレーム８を支持するためのフレーム支持テーブル３０３を備える。このフレーム支持テーブル３０３の上面は、環状フレーム８を支持する支持面となっている。フレーム支持テーブル３０３の外周部分には、環状フレーム８を固定するための複数のクランプ部３０４が設けられている。 The support structure 301 comprises a frame support table 303 for supporting the annular frame 8 . The upper surface of this frame support table 303 serves as a support surface for supporting the annular frame 8 . A plurality of clamps 304 for fixing the annular frame 8 are provided on the outer peripheral portion of the frame support table 303 .

支持構造３０１の下方には、拡張ドラム３０２に対して、支持構造３０１を昇降する昇降機構３０５が設けられている。昇降機構３０５は、下方の基台（不図示）に固定されたシリンダケース３０６と、シリンダケース３０６に挿入されたピストンロッド３０７とを備えている。ピストンロッド３０７の上端部には、フレーム支持テーブル３０３が固定されている。この昇降機構３０５は、拡張ドラム３０２の上端に概ね等しい高さの基準位置と、拡張ドラム３０２の上端より下方の拡張位置との間で、フレーム支持テーブル３０３の上面（支持面）が移動するように、支持構造３０１を昇降させる。なお、本実施形態では、拡張ドラム３０２の上面に対して、フレーム支持テーブル３０３（支持構造３０１）を昇降する昇降機構３０５を設けた構成としたが、これに限るものではなく、例えば、拡張ドラム３０２を昇降する昇降機構を設け、拡張ドラム３０２がフレーム支持テーブル３０３の上面に対して昇降する構成としても良い。 Below the support structure 301 , an elevating mechanism 305 is provided for elevating the support structure 301 with respect to the expansion drum 302 . The lifting mechanism 305 includes a cylinder case 306 fixed to a lower base (not shown) and a piston rod 307 inserted into the cylinder case 306 . A frame support table 303 is fixed to the upper end of the piston rod 307 . The lifting mechanism 305 moves the upper surface (support surface) of the frame support table 303 between a reference position at a height approximately equal to the upper end of the expansion drum 302 and an expanded position below the upper end of the expansion drum 302. Then, the support structure 301 is raised and lowered. In this embodiment, the lifting mechanism 305 for lifting the frame support table 303 (support structure 301) with respect to the upper surface of the expansion drum 302 is provided. An elevating mechanism for elevating the extension drum 302 may be provided to elevate the expansion drum 302 with respect to the upper surface of the frame support table 303 .

分割ステップＳＴ５では、図８に示すように、基準位置に移動させたフレーム支持テーブル３０３の上面に環状フレーム８を載せ、この環状フレーム８をクランプ部３０４で固定する。これにより、拡張ドラム３０２の上端は、ウエーハ１と環状フレーム８との間のエキスパンドテープ７に接触する。次に、図９に示すように、昇降機構３０５で支持構造３０１を下降（矢印Ｚ１方向）させて、フレーム支持テーブル３０３の上面を拡張ドラム３０２の上端より下方の拡張位置に移動させる。その結果、拡張ドラム３０２はフレーム支持テーブル３０３に対して相対的に上昇し、エキスパンドテープ７は拡張ドラム３０２で押し上げられるように径方向に拡張される。ウエーハ１には、エキスパンドテープ７を拡張する方向の力（ウエーハ１の径方向に向かうの力）が作用している。このため、エキスパンドテープ７の拡張によって発生した外力により、ウエーハ１は、改質層２０（図８）が形成されている分割予定ライン３（図１）に沿って、複数のデバイスチップ３０に分割され、隣接するデバイスチップ３０，３０間には隙間４０が形成される。 In the dividing step ST5, as shown in FIG. 8, the annular frame 8 is placed on the upper surface of the frame support table 303 moved to the reference position, and the annular frame 8 is fixed by the clamping portion 304. FIG. Thereby, the upper end of the expansion drum 302 contacts the expansion tape 7 between the wafer 1 and the annular frame 8 . Next, as shown in FIG. 9, the lifting mechanism 305 lowers the support structure 301 (in the direction of the arrow Z1) to move the upper surface of the frame support table 303 to the extended position below the upper end of the extension drum 302 . As a result, the expansion drum 302 rises relative to the frame support table 303 , and the expansion tape 7 is radially expanded so as to be pushed up by the expansion drum 302 . A force acting in the direction of expanding the expanding tape 7 (a force in the radial direction of the wafer 1) acts on the wafer 1 . Therefore, the wafer 1 is divided into a plurality of device chips 30 along the dividing lines 3 (FIG. 1) on which the modified layers 20 (FIG. 8) are formed by the external force generated by the expansion of the expandable tape 7. A gap 40 is formed between the adjacent device chips 30 , 30 .

［実施形態２］
次に、実施形態２に係る被加工物のレーザ加工方法を図面に基づいて説明する。図１０は、実施形態２に係る被加工物のレーザ加工方法の手順を示すフローチャートである。この実施形態２では、接着フィルム貼着ステップＳＴ１１を備えるとともに、テープ貼着ステップＳＴ１２をテープ平坦化ステップＳＴ１３の前に実行する点で実施形態１と異なる。保持ステップＳＴ３から分割ステップＳＴ５については、同一の構成であるため説明を省略する。 [Embodiment 2]
Next, a laser processing method for a workpiece according to Embodiment 2 will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a flow chart showing the procedure of the laser processing method for the workpiece according to the second embodiment. The second embodiment differs from the first embodiment in that an adhesive film sticking step ST11 is provided and a tape sticking step ST12 is executed before a tape flattening step ST13. Since the holding step ST3 to the dividing step ST5 have the same configuration, description thereof will be omitted.

（接着フィルム貼着ステップ及びテープ貼着ステップ）
図１１は、図１に示すウエーハを備えるフレームユニットの他の例を示す斜視図である。接着フィルム貼着ステップＳＴ１１では、図１１に示すように、ウエーハ１の裏面６にＤＡＦ（接着フィルム）１１を貼着する。そして、テープ貼着ステップＳＴ１２では、このＤＡＦ１１を介して、ウエーハ１の裏面６側にエキスパンドテープ７を貼着するとともに、エキスパンドテープ７の外周に環状フレーム８を貼着する。このＤＡＦ１１は、少なくとも、ウエーハ１よりも大きく形成され、ウエーハ１とエキスパンドテープ７との間に介在される。また、ＤＡＦ１１は、上記したレーザビーム２００Ａを透過する。また、予めエキスパンドテープ７上にＤＡＦ１１が配設された、いわゆる２ｉｎ１テープを用いて、接着フィルム貼着ステップＳＴ１１とテープ貼着ステップＳＴ１２とを実行する構成としてもよい。なお、接着フィルム貼着ステップＳＴ１１とテープ貼着ステップＳＴ１２は、実施形態１の構成においても設けることができる。 (Adhesive film attaching step and tape attaching step)
11 is a perspective view showing another example of a frame unit having the wafer shown in FIG. 1. FIG. In the adhesive film attaching step ST11, a DAF (adhesive film) 11 is attached to the back surface 6 of the wafer 1, as shown in FIG. Then, in the tape attaching step ST12, the expanding tape 7 is attached to the back surface 6 side of the wafer 1 through the DAF 11, and the annular frame 8 is attached to the outer periphery of the expanding tape 7. This DAF 11 is formed at least larger than the wafer 1 and interposed between the wafer 1 and the expanding tape 7 . Also, the DAF 11 transmits the laser beam 200A described above. Alternatively, a so-called 2-in-1 tape in which the DAF 11 is arranged on the expanding tape 7 in advance may be used to perform the adhesive film sticking step ST11 and the tape sticking step ST12. Note that the adhesive film sticking step ST11 and the tape sticking step ST12 can also be provided in the configuration of the first embodiment.

（テープ平坦化ステップ）
テープ貼着ステップＳＴ１２に続いて、テープ平坦化ステップＳＴ１３を実行する。図１２は、テープ平坦化ステップの概要を示す側面図である。本実施形態では、フレームユニット９の状態でエキスパンドテープ７の基材７１の上面（被切削面）７１Ａをバイト工具１２２で旋回切削して平坦化する。図１２に示すように、フレームユニット９をエキスパンドテープ７が上向きとなるように、チャックテーブル１１０の保持面１１１に載置する。そして、フレームユニット９の環状フレーム８をクランプ部２１２に固定するとともに、ウエーハ１を吸引保持する。この場合、ウエーハ１の表面５には保護テープ１２が貼着されることが好ましい。 (tape flattening step)
Following the tape sticking step ST12, a tape flattening step ST13 is performed. FIG. 12 is a side view outlining the tape flattening step. In the present embodiment, the upper surface (surface to be cut) 71A of the base material 71 of the expanding tape 7 is turned and cut by the cutting tool 122 in the state of the frame unit 9 to flatten it. As shown in FIG. 12, the frame unit 9 is placed on the holding surface 111 of the chuck table 110 so that the expanding tape 7 faces upward. Then, the annular frame 8 of the frame unit 9 is fixed to the clamp portion 212, and the wafer 1 is held by suction. In this case, it is preferable that a protective tape 12 is attached to the surface 5 of the wafer 1 .

そして、上記したテープ平坦化ステップＳＴ１と同様に、バイト工具１２２をＺ軸方向の所定の切り込み深さ位置（例えば、切り込み深さが１０［μｍ］程度の位置）に位置付ける。この状態でスピンドル１２１を介してバイトホイール１２３を軸心回りに所定の回転速度（例えば、１０００－３０００［ｒｐｍ］）で回転させながらチャックテーブル１１０をＹ軸方向に沿って、所定の送り速度（例えば、１－１０［ｍｍ／Ｓ］程度）で水平方向（Ｙ１方向）に移動させる。この場合、エキスパンドテープ７の基材７１の上面７１Ａ上を切削液が流れるように切削液供給ノズル１２５から切削液を供給することが好ましい。テープ平坦化ステップＳＴ１３では、バイト工具１２２をエキスパンドテープ７の基材７１の上面７１Ａに切り込ませて、エキスパンドテープ７の基材７１に旋回切削加工を施すことにより、エキスパンドテープ７における少なくともウエーハ１が貼着される領域７Ａの基材７１の上面７１Ａを平坦化する。 Then, similarly to the tape flattening step ST1 described above, the cutting tool 122 is positioned at a predetermined depth of cut in the Z-axis direction (for example, a position where the depth of cut is about 10 [μm]). In this state, the chuck table 110 is moved along the Y-axis direction at a predetermined feed rate ( For example, it is moved in the horizontal direction (Y1 direction) at about 1-10 [mm/S]. In this case, it is preferable to supply the cutting fluid from the cutting fluid supply nozzle 125 so that the cutting fluid flows over the upper surface 71A of the base material 71 of the expandable tape 7 . In the tape flattening step ST13, the cutting tool 122 is caused to cut into the upper surface 71A of the base material 71 of the expanding tape 7, and the base material 71 of the expanding tape 7 is subjected to turning cutting, so that at least the wafer 1 in the expanding tape 7 is planarize the upper surface 71A of the base material 71 in the area 7A to which is attached.

この実施形態２においても、テープ平坦化ステップＳＴ１３において、エキスパンドテープ７の基材７１の上面７１Ａは、ＪＩＳＢ０６０１で規定する表面粗さ（Ｒａ）を０．０５［μｍ］より大きく、かつ、０．４［μｍ］以下の値（０．０５［μｍ］＜Ｒａ≦０．４［μｍ］）となるように加工される。表面粗さ（Ｒａ）が０．４［μｍ］を超える値では、レーザビーム照射ステップＳＴ４において、レーザビームを照射してもウエーハ１を分割可能な程度に十分な改質層（変質領域）が形成されなかった。また、表面粗さ（Ｒａ）が０．０５［μｍ］以下にしようとすると、バイト切削では加工時間がかかり現実的でないという問題がある。本実施形態では、表面粗さ（Ｒａ）が０．０５［μｍ］＜Ｒａ≦０．４［μｍ］の範囲に加工することにより、速やかな加工を実現するとともに、エキスパンドテープ７越しにレーザビームを照射してウエーハ１内に該ウエーハ１を分割するに十分な改質層２０（変質領域）を形成することができる。このため、使用するエキスパンドテープ７の品種によらず、ウエーハ１の分割不良を抑制することができる。 Also in this second embodiment, in the tape flattening step ST13, the upper surface 71A of the base material 71 of the expanded tape 7 has a surface roughness (Ra) specified by JIS B0601 of greater than 0.05 [μm] and 0. .4 [μm] or less (0.05 [μm]<Ra≤0.4 [μm]). When the surface roughness (Ra) exceeds 0.4 [μm], in the laser beam irradiation step ST4, there is a sufficient modified layer (modified region) to the extent that the wafer 1 can be divided even if the laser beam is irradiated. not formed. Further, if the surface roughness (Ra) is to be 0.05 [μm] or less, there is a problem that machining with a cutting tool takes a long time and is not practical. In the present embodiment, by processing the surface roughness (Ra) in the range of 0.05 [μm]<Ra≦0.4 [μm], rapid processing is realized, and the laser beam passes through the expanding tape 7. can be irradiated to form a modified layer 20 (modified region) in the wafer 1 sufficient to divide the wafer 1 . Therefore, it is possible to suppress defective division of the wafer 1 regardless of the type of expanding tape 7 used.

また、実施形態２では、ウエーハ１の裏面６にＤＡＦ１１を貼着してウエーハ１とエキスパンドテープ７との間にレーザビームを透過させるＤＡＦ１１を介在させる接着フィルム貼着ステップＳＴ１１を備えるため、このＤＡＦ１１は分割ステップＳＴ５においてウエーハ１とともに分割される。このため、分割されたデバイスチップ３０（図９）の裏面に分割されたＤＡＦが貼着されることにより、デバイスチップ３０の実装を容易に行うことができる。 Further, in the second embodiment, since the adhesive film attaching step ST11 is provided in which the DAF 11 is attached to the back surface 6 of the wafer 1 and the DAF 11 for transmitting the laser beam is interposed between the wafer 1 and the expanding tape 7, this DAF 11 is divided together with the wafer 1 in the division step ST5. Therefore, by attaching the divided DAF to the rear surface of the divided device chip 30 (FIG. 9), the device chip 30 can be easily mounted.

次に、レーザビーム照射ステップの別の実施例について説明する。上記した実施形態では、レーザビーム照射ステップＳＴ４として、ウエーハ１に対してエキスパンドテープ７越しにレーザビームを照射して、ウエーハ１内部に改質層２０（変質領域）を連続的に形成する構成としたが、この別の実施例では、改質層２０に代えてシールドトンネル（変質領域）５０を形成する。図１３は、別の実施例に係るレーザビーム照射ステップの概要を示す側面図である。図１４は、シールドトンネルの構造を模式的に示す断面図であり、図１５は、シールドトンネルの構造を模式的に示す斜視図である。 Next, another example of the laser beam irradiation step will be described. In the above embodiment, as the laser beam irradiation step ST4, the wafer 1 is irradiated with the laser beam through the expanding tape 7 to continuously form the modified layer 20 (modified region) inside the wafer 1. However, in this alternative embodiment, instead of the modified layer 20, a shield tunnel (modified region) 50 is formed. FIG. 13 is a side view showing an outline of a laser beam irradiation step according to another embodiment. FIG. 14 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the shield tunnel, and FIG. 15 is a perspective view schematically showing the structure of the shield tunnel.

シールドトンネル５０は、図１３に示すように、上記したレーザ加工装置２００を用いて形成される。レーザ加工装置２００のレーザ照射ユニット２２は、上記した集光器（不図示）を備え、この集光器は、球面レンズ、もしくは、複数のレンズの組み合わせによってレーザビーム（パルスレーザ）２２０Ａの集光点Ｑの位置を、ウエーハ１の厚み方向に延在するように位置付ける球面収差の機能を備えている。そして、集光器によって集光されるレーザビーム２２０Ａの集光点Ｑがウエーハ１の裏面６から厚み方向の所望の位置に位置付けられるように集光点位置調整手段（不図示）を作動して集光器が光軸方向に移動される。 The shield tunnel 50 is formed using the laser processing apparatus 200 described above, as shown in FIG. The laser irradiation unit 22 of the laser processing apparatus 200 includes the above-described condenser (not shown), which condenses the laser beam (pulse laser) 220A by a spherical lens or a combination of a plurality of lenses. It has a function of spherical aberration for positioning the position of the point Q so as to extend in the thickness direction of the wafer 1 . Then, the condensing point position adjusting means (not shown) is operated so that the condensing point Q of the laser beam 220A condensed by the condenser is positioned at a desired position in the thickness direction from the back surface 6 of the wafer 1. A concentrator is moved along the optical axis.

上記のように、レーザビーム２００Ａの集光点Ｑがウエーハ１の裏面６から厚み方向の所望の位置に位置付けられたら、レーザ照射ユニット２２を作動して集光器からレーザビーム２００Ａを照射してウエーハ１の厚み方向に細孔と該細孔をシールドする非晶質とからなるシールドトンネル５０を形成する。すなわち、集光器からウエーハ１及びエキスパンドテープ７に対して透過性を有する波長のレーザビーム２００Ａを分割予定ライン３（図１）に沿って照射しつつ、チャックテーブル２１０を加工送り方向（Ｘ１方向）に所定の送り速度で移動させる。 As described above, when the focal point Q of the laser beam 200A is positioned at a desired position in the thickness direction from the rear surface 6 of the wafer 1, the laser irradiation unit 22 is operated to irradiate the laser beam 200A from the condenser. Shield tunnels 50 are formed in the thickness direction of the wafer 1 and are composed of pores and amorphous material that shields the pores. That is, while irradiating a laser beam 200A having a wavelength having transparency to the wafer 1 and the expanding tape 7 from a condenser along the division line 3 (FIG. 1), the chuck table 210 is moved in the processing feed direction (X1 direction). ) at a predetermined feed speed.

ウエーハ１の内部には、図１４に示すようにレーザビーム２００Ａの集光点Ｑ付近から表面に向けて延在する細孔５１と該細孔５１の周囲に形成された非晶質５２が成長し、分割予定ライン３（図１）に対応する領域に沿って所定の間隔（例えば１０［μｍ］の間隔）で非晶質のシールドトンネル５０が形成される。シールドトンネル５０は、図１５に示すように、中心に形成された直径ｄ１が、例えばφ１［μｍ］程度の細孔５１と該細孔５１の周囲に形成された直径ｄ２がφ１０［μｍ］の非晶質５２とからなり、繰り返し周波数と送り速度を調整することにより、互いに隣接する非晶質５２同士がつながるように連接して形成されている。 Inside the wafer 1, as shown in FIG. 14, pores 51 extending from the vicinity of the focal point Q of the laser beam 200A toward the surface and an amorphous material 52 formed around the pores 51 grow. Then, amorphous shield tunnels 50 are formed at predetermined intervals (for example, intervals of 10 [μm]) along the regions corresponding to the planned division lines 3 (FIG. 1). As shown in FIG. 15, the shield tunnel 50 has a hole 51 formed in the center with a diameter d1 of about φ1 [μm] and a hole 51 formed around the hole 51 with a diameter d2 of φ10 [μm]. By adjusting the repetition frequency and the feed speed, the amorphous layers 52 adjacent to each other are connected so as to be connected to each other.

以上、本実施形態に係るウエーハ１のレーザ加工方法は、基材７１と、基材７１上に積層された糊層７２と、からなるエキスパンドテープ７をウエーハ１の裏面６に貼着するテープ貼着ステップＳＴ２，ＳＴ１２と、テープ貼着ステップＳＴ２，ＳＴ１２を実施する前または後に、エキスパンドテープ７の少なくともウエーハ１が貼着される領域７Ａの基材７１を平坦化するテープ平坦化ステップＳＴ１，ＳＴ１３と、テープ貼着ステップＳＴ２，ＳＴ１２とテープ平坦化ステップＳＴ１，ＳＴ１３とを実施した後、ウエーハ１の表面５をチャックテーブル２１０で保持するとともに、ウエーハ１とエキスパンドテープ７に対して透過性を有する波長のレーザビーム２２０Ａの集光点Ｑをウエーハ１の内部に位置付けた状態で、エキスパンドテープ７を介してレーザビーム２２０Ａをウエーハ１に照射して、ウエーハ１の内部に改質層２０またはシールドトンネル５０を形成するレーザビーム照射ステップＳＴ４とを備えた。この構成によれば、エキスパンドテープ７の少なくともウエーハ１が貼着される領域７Ａの基材７１を平坦化するテープ平坦化ステップＳＴ１，ＳＴ１３を備えるため、基材７１が平坦化されたエキスパンドテープ７を介して、レーザビーム２２０Ａをウエーハ１に照射することにより、ウエーハ１の内部に正常な改質層２０またはシールドトンネル５０を形成することができる。このため、使用するテープの品種によらず、ウエーハ１の分割不良を抑制することができる。 As described above, the laser processing method of the wafer 1 according to the present embodiment is a tape application method in which the expanding tape 7 composed of the substrate 71 and the glue layer 72 laminated on the substrate 71 is adhered to the back surface 6 of the wafer 1. Tape flattening steps ST1 and ST13 for flattening at least the region 7A of the base material 71 of the expanding tape 7 to which the wafer 1 is adhered, before or after the applying steps ST2 and ST12 and the tape applying steps ST2 and ST12. , tape affixing steps ST2 and ST12 and tape flattening steps ST1 and ST13 are performed, the surface 5 of the wafer 1 is held by the chuck table 210, and the wafer 1 and the expanding tape 7 are permeable. The wafer 1 is irradiated with the laser beam 220A through the expanding tape 7 with the focal point Q of the laser beam 220A of the wavelength positioned inside the wafer 1, and the modified layer 20 or the shield tunnel is formed inside the wafer 1. 50 and a laser beam irradiation step ST4. According to this configuration, since the tape flattening steps ST1 and ST13 are provided for flattening the base material 71 of at least the region 7A of the expanded tape 7 to which the wafer 1 is adhered, the expanded tape 7 with the flattened base material 71 is provided. A normal modified layer 20 or a shield tunnel 50 can be formed inside the wafer 1 by irradiating the wafer 1 with the laser beam 220A through the . Therefore, it is possible to suppress defective division of the wafer 1 regardless of the type of tape used.

また、本実施形態によれば、テープ平坦化ステップＳＴ１，ＳＴ１３は、バイト工具１２２で基材７１を切削することで実施されるため、基材７１の上面を速やかに平坦化する加工を実現できる。 Further, according to the present embodiment, since the tape flattening steps ST1 and ST13 are performed by cutting the base material 71 with the cutting tool 122, it is possible to quickly flatten the upper surface of the base material 71. .

また、本実施形態によれば、少なくともレーザビーム照射ステップＳＴ４を実施するまでに、ウエーハ１の裏面６にＤＡＦ１１を貼着してウエーハ１とエキスパンドテープ７との間にレーザビームを透過させるＤＡＦ１１を介在させる接着フィルム貼着ステップＳＴ１１を備えるため、このＤＡＦ１１は分割ステップＳＴ５においてウエーハ１とともに分割される。このため、分割されたデバイスチップ３０の裏面に分割されたＤＡＦが貼着されることにより、デバイスチップ３０の実装を容易に行うことができる。 Further, according to the present embodiment, the DAF 11 is attached to the back surface 6 of the wafer 1 and allows the laser beam to pass through between the wafer 1 and the expanding tape 7 at least before the laser beam irradiation step ST4 is performed. Since the intervening adhesive film sticking step ST11 is provided, the DAF 11 is divided together with the wafer 1 in the dividing step ST5. Therefore, by attaching the divided DAF to the rear surface of the divided device chip 30, the device chip 30 can be easily mounted.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、本実施形態では、分割ステップＳＴ５では、エキスパンドテープ７を拡張することでウエーハ１を分割しているがこれに限るものではなく、ブレーキング装置など既存の分割技術を用いることができる。また、本実施形態では、テープとしてエキスパンドテープを例示しているが、これに限るものではなく、ダイシングテープなどを用いることができることが勿論である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the present embodiment, the wafer 1 is divided by expanding the expanding tape 7 in the division step ST5, but the invention is not limited to this, and an existing division technique such as a breaking device can be used. Further, in the present embodiment, an expanding tape is exemplified as the tape, but the tape is not limited to this, and a dicing tape or the like can of course be used.

１ウエーハ（被加工物）
５表面
６裏面
７エキスパンドテープ（テープ）
７Ａ領域（被加工物が貼着される領域）
８環状フレーム
９フレームユニット
１１ＤＡＦ（接着フィルム）
２０改質層（変質領域）
２２レーザ照射ユニット
３０デバイスチップ
５０シールドトンネル（変質領域）
７１基材
７１Ａ上面
７２糊層
７３剥離紙
１００バイト切削装置
１１０チャックテーブル
１１１保持面
１１２クランプ部
１２０切削ユニット
１２１スピンドル
１２２バイト工具（バイト）
１２３バイトホイール
１２５切削液供給ノズル
２００レーザ加工装置
２００Ａレーザビーム
２１０チャックテーブル（保持手段）
２１１保持面
２１２クランプ部
２２０レーザ照射ユニット
２２０Ａレーザビーム
３００拡張分割装置
Ｑ集光点 1 wafer (workpiece)
5 front surface 6 back surface 7 expanded tape (tape)
7A area (area where the workpiece is attached)
8 annular frame 9 frame unit 11 DAF (adhesive film)
20 modified layer (altered region)
22 laser irradiation unit 30 device chip 50 shield tunnel (altered region)
71 Base material 71A Upper surface 72 Adhesive layer 73 Release paper 100 Tool cutting device 110 Chuck table 111 Holding surface 112 Clamp part 120 Cutting unit 121 Spindle 122 Tool tool (Bite)
123 bite wheel 125 cutting fluid supply nozzle 200 laser processing device 200A laser beam 210 chuck table (holding means)
211 holding surface 212 clamp part 220 laser irradiation unit 220A laser beam 300 expansion splitting device Q focal point

Claims

A laser processing method for a workpiece,
a tape sticking step of sticking a tape comprising a substrate and a glue layer laminated on the substrate to the back surface of the workpiece;
A tape flattening step of flattening the base material at least in a region of the tape to which the workpiece is to be adhered by cutting the base material with a cutting tool before performing the tape applying step;
After performing the tape attaching step and the tape flattening step, the surface side of the workpiece is held by a holding means, and a laser beam having a wavelength that is transparent to the workpiece and the tape. irradiating the laser beam onto the work piece through the tape while the condensing point of is positioned inside the work piece to form an altered region inside the work piece. a step;
A laser processing method comprising:

At least until the step of irradiating the laser beam, an adhesive film is attached to the back surface of the workpiece so that the adhesive film that transmits the laser beam is interposed between the workpiece and the tape. 2. The laser processing method according to claim 1 , further comprising an adhesive film sticking step.

3. The method according to claim 1 or claim 2, wherein in the tape flattening step, the surface roughness (Ra) of the base material is processed to a value greater than 0.05 [μm] and 0.4 [μm] or less. laser processing method.