JP7841896B2 - ウェーハの加工方法 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、加工溝の形成によって生じるダメージの少なくとも一部を修復できる加工方法を提供する事にある。
該分割予定ラインに沿って加工溝を形成する加工溝形成ステップと、
該加工溝の溝底と、側面と、縁面と、の少なくともいずれかの部分にエネルギーを供給して溶融させ、該加工溝形成ステップによって生じたダメージの少なくとも一部を修復するエネルギー供給ステップと、を備え、該加工溝形成ステップでは、ウェーハを複数のチップに分割する該加工溝を形成し、該エネルギー供給ステップは、他のチップよりもエネルギーの供給対象のチップを相対的に押し上げ、該エネルギーの供給対象のチップの側面を露出する側面露出ステップをさらに備え、該側面露出ステップにおいて露出した側面に対して、該エネルギーを供給することを含む、ことを特徴とする。
本加工方法では、ウェーハには、機能層が積層されていてもよく、該加工溝形成ステップは、少なくとも該機能層を除去する深さの一対の加工予備溝を形成すること、および、該一対の加工予備溝の間に該加工溝を形成することを含んでいてもよい。
本加工方法では、該エネルギー供給ステップは、レーザ光線を照射するステップであってもよい。
また、該レーザ光線の波長は、ウェーハに対して吸収性を有する波長であってもよい。
また、該レーザ光線の波長は、500~1000nmの範囲の波長であってもよい。
また、ウェーハには、機能層が積層されていてもよく、該エネルギー供給ステップでは、該加工溝の溝底と、側面と、縁面との少なくともいずれかにおける該機能層からなる部分に該エネルギーを供給し、該機能層からなる部分に生じたダメージの少なくとも一部を修復してもよい。
まず、加工溝形成ステップについて説明する。このステップでは、第1切削装置2を用いて、図1に示した第1分割予定ライン103および第2分割予定ライン104に沿って、ウェーハ100に加工溝を形成する。加工溝形成ステップは、以下の保持工程および切削工程を含んでいる。
この工程では、搬送装置5あるいは作業者によって、図1に示したワークセット110のウェーハ100が、ダイシングテープ113を介して、図3に示した第1切削装置2における保持部20の保持テーブル21に載置される。さらに、保持部20のクランプ部25によって、ワークセット110の環状フレーム111が支持される。この状態で、制御部7が、図示しない吸引源に保持テーブル21の保持面22を連通させることにより、保持面22によってウェーハ100を吸引保持する。このようにして、ウェーハ100を含むワークセット110が、保持部20によって保持される。
この工程では、第1の方向に形成された複数の第1分割予定ライン103および第2分割予定ライン104(図1参照)に沿って、ウェーハ100を切削する。
このようにして、制御部7は、ウェーハ100における全ての第1分割予定ライン103に沿って、ウェーハ100を切削する。
次に、エネルギー供給ステップについて説明する。このステップでは、加工溝形成ステップにおいて形成された第1加工溝114および第2加工溝115の溝底と、側面と、縁面との少なくともいずれかの部分に、たとえば局所的(部分的)にエネルギーを供給して溶融させ、加工溝形成ステップによって生じたダメージの少なくとも一部を修復する。このダメージ(ダメージ層)は、たとえば、溝形成時に発生するクラック、傷、および欠けなどを含む加工変質部分(加工変質層)である。
この工程では、搬送装置5あるいは作業者によって、図1に示したワークセット110のウェーハ100が、ダイシングテープ113を介して、図4に示したレーザ加工装置4における保持部55の保持テーブル56に載置される。さらに、保持部55のクランプ部58によって、ワークセット110の環状フレーム111が支持される。この状態で、制御部7が、図示しない吸引源に保持テーブル56の保持面57を連通させることにより、保持面57によってウェーハ100を吸引保持する。このようにして、ウェーハ100を含むワークセット110が、保持部55によって保持される。
この工程では、第1加工溝114および第2加工溝115の縁面に、レーザ光線を照射する。具体的には、まず、制御部7が、図4に示した保持部55のθテーブル59を制御して、保持テーブル56の保持面57に保持されているウェーハ100の第1加工溝114がX軸方向に平行となるように、保持テーブル56を回転させる。その後、制御部7は、X軸移動機構70を制御して、保持部55を、レーザ光線照射機構80の加工ヘッド81の下方の所定の照射開始位置に配置する。
すなわち、この場合、図6(b)に示すように、制御部7は、エネルギー供給ステップにおけるレーザ光線照射工程において、加工ヘッド81から出力されるレーザ光線401を、第1加工溝114(第2加工溝115)の溝底122に沿って照射する。その後、制御部7は、図6(c)に示すように、レーザ光線401を、第1加工溝114(第2加工溝115)の第1縁面部120および第2縁面部121に沿って照射する。この構成では、第1縁面部120および第2縁面部121だけでなく、溝底122のダメージを軽減することも可能となる。
また、溝底122の角付近には、加工ヘッド81からのレーザ光線401を上方から照射することが困難な場合もある。このような場合には、加工ヘッド81を傾ける、あるいは、加工ヘッド81から出力されるレーザ光線401の向きをミラー(図示せず)によって変更することによって、溝底122の角付近に、斜めからレーザ光線401を照射してもよい。このようなミラーは、たとえば、レーザ光線照射機構80における加工ヘッド81の内部に配置される。
機能層105は、たとえば、low-k膜(低誘電膜)やデバイス、配線層などが積層された構成である。
この構成では、加工溝形成ステップにおいて、機能層105を除去しウェーハ100をハーフカットしてダイシングテープ113に達しない第1加工溝114および第2加工溝115を形成し、エネルギー供給ステップにおいて、図7(b)に示すように、その溝底122に、レーザ光線401を照射することが好ましい。
このように、ウェーハ100に機能層105が設けられている場合、加工溝114・115の溝底と、側面と、縁面との少なくともいずれかにおける機能層105からなる部分および/または基板層からなる部分にレーザ光線401を照射して溶融させ、そのダメージの一部を修復してもよい。
なお、チップ116の側面は、第1加工溝114および第2加工溝115の側面に対応するものである。
4:レーザ加工装置、5:搬送装置、7:制御部、10:基台、
11:門型コラム、13:切削機構移動機構、
14:加工送り機構、15:ガイドレール、16:X軸テーブル、
17:ボールネジ、18:モータ、20:保持部、21:保持テーブル、22:保持面、
23:θテーブル、24:カバー板、25:クランプ部、30:割り出し送り機構、
31:ガイドレール、32:ボールネジ、33:モータ、34:Y軸テーブル、
40:切込み送り機構、41:ガイドレール、42:支持部材、43:ボールネジ、
44:モータ、45:切削機構、46:第1切削ブレード、47:第2切削ブレード、
48:撮像機構、51:基台、52:立壁部、55:保持部、56:保持テーブル、
57:保持面、58:クランプ部、59:θテーブル、60:Y軸移動機構、
63:ガイドレール、64:Y軸テーブル、65:ボールネジ、66:駆動モータ、
70:X軸移動機構、71:ガイドレール、72:X軸テーブル、73:ボールネジ、
75:駆動モータ、80:レーザ光線照射機構、81:加工ヘッド、82:カメラ、
83:アーム部、85:Z軸移動機構、86:ガイドレール、87:ボールネジ、
88:駆動モータ、89:Z軸テーブル、90:保持機構、91:保持台、
92:押し上げ部材、93:移動機構、100:ウェーハ、
103:第1分割予定ライン、104:第2分割予定ライン、105:機能層、
110:ワークセット、111:環状フレーム、112:開口、
113:ダイシングテープ、114:第1加工溝、115:第2加工溝、
116:チップ、117:加工予備溝、118:分割溝、120:第1縁面部、
121:第2縁面部、122:溝底、123:第1側面、401:レーザ光線
Claims (6)
- 複数の分割予定ラインが形成されたウェーハを該分割予定ラインに沿って加工するウェーハの加工方法であって、
該分割予定ラインに沿って加工溝を形成する加工溝形成ステップと、
該加工溝の溝底と、側面と、縁面と、の少なくともいずれかの部分にエネルギーを供給して溶融させ、該加工溝形成ステップによって生じたダメージの少なくとも一部を修復するエネルギー供給ステップと、
を備え、
該加工溝形成ステップでは、ウェーハを複数のチップに分割する該加工溝を形成し、
該エネルギー供給ステップは、他のチップよりもエネルギーの供給対象のチップを相対的に押し上げ、該エネルギーの供給対象のチップの側面を露出する側面露出ステップをさらに備え、該側面露出ステップにおいて露出した側面に対して、該エネルギーを供給することを含む、
ことを特徴とする、
ウェーハの加工方法。 - ウェーハには、機能層が積層されており、
該加工溝形成ステップは、少なくとも該機能層を除去する深さの一対の加工予備溝を形成すること、および、該一対の加工予備溝の間に該加工溝を形成することを含む、
ことを特徴とする、
請求項1に記載のウェーハの加工方法。 - 該エネルギー供給ステップは、レーザ光線を照射するステップであることを特徴とする、
請求項1に記載のウェーハの加工方法。 - 該レーザ光線の波長は、ウェーハに対して吸収性を有する波長であることを特徴とする、
請求項3に記載のウェーハの加工方法。 - 該レーザ光線の波長は、500~1000nmの範囲の波長であることを特徴とする、
請求項3に記載のウェーハの加工方法。 - ウェーハには、機能層が積層されており、
該エネルギー供給ステップは、
該加工溝の溝底と、側面と、縁面との少なくともいずれかにおける該機能層からなる部分に該エネルギーを供給し、該機能層からなる部分に生じたダメージの少なくとも一部を修復することを含む、
事を特徴とする、
請求項1に記載のウェーハの加工方法。
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