KR101473498B1 - 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법 - Google Patents

광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 광 디바이스 웨이퍼를, 균열을 발생시키지 않으면서 얇게 형성할 수 있고 개개의 광 디바이스로 분할할 수 있는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
표면에 격자 형상으로 형성된 복수의 스트리트에 의해 구획된 복수의 영역에 광 디바이스가 형성되어 있는 광 디바이스 웨이퍼를 스트리트를 따라 분할하는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법으로서, 광 디바이스 웨이퍼의 표면측에 스트리트를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공을 실시하는 레이저 가공 공정과, 광 디바이스 웨이퍼의 표면을 박리 가능한 접합제에 의해 강성이 높은 보호 플레이트의 표면에 접합하는 보호 플레이트 접합 공정과, 광 디바이스 웨이퍼의 이면을 연삭하여 광 디바이스 웨이퍼를 디바이스의 마무리 두께로 형성하는 이면 연삭 공정과, 광 디바이스 웨이퍼의 이면을 다이싱 테이프에 접착하는 다이싱 테이프 접착 공정과, 광 디바이스 웨이퍼에 접합되어 있는 보호 플레이트를 스트리트를 따라 절삭하여 절삭홈을 형성하는 절삭홈 형성 공정과, 보호 플레이트를 통해 광 디바이스 웨이퍼에 외력을 부여하여 광 디바이스 웨이퍼를 스트리트를 따라 형성된 파단 기점을 따라 파단함으로써 광 디바이스 웨이퍼를 개개의 광 디바이스로 분할하는 웨이퍼 분할 공정을 포함한다.

Description

광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법{METHOD FOR PROCESSING OPTICAL DEVICE WAFER}
본 발명은, 사파이어 기판 등의 기판의 표면에 격자 형상으로 형성된 스트리트에 의해 복수의 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 질화갈륨계 화합물 반도체 등의 광 디바이스가 적층된 광 디바이스 웨이퍼를, 스트리트를 따라 개개의 광 디바이스로 분할하는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에 관한 것이다.
사파이어 기판의 표면에 격자 형상으로 형성된 스트리트라고 불리는 분할 예정 라인에 의해 복수의 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 질화갈륨계 화합물 반도체 등의 광 디바이스가 적층된 광 디바이스 웨이퍼는, 스트리트를 따라 개개의 발광 다이오드 등의 광 디바이스로 분할되어, 전기 기기에 널리 이용되고 있다.
전술한 광 디바이스 웨이퍼를 스트리트를 따라 분할하는 방법으로서, 절삭 블레이드를 고속 회전하여 절단하는 방법이 시도되고 있으나, 사파이어 기판은 모스 경도가 높고 난삭재이기 때문에, 절삭 장치에 의해 사파이어 기판을 절단하는 것은 곤란하다.
최근, 광 디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼를 스트리트를 따라 분할하는 방법으 로서, 웨이퍼에 대하여 흡수성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 스트리트를 따라 조사함으로써 레이저 가공홈을 형성하고, 이 레이저 가공홈을 따라 외력을 부여함으로써 웨이퍼를 스트리트를 따라 파단하는 방법이 제안되어 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평성 제10-305420호 공보
또한, 스트리트를 따라 광 디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼를 분할하는 방법으로서, 웨이퍼에 대하여 투과성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 이용하여, 이 펄스 레이저 광선을 웨이퍼의 내부에 집광점을 맞춰 스트리트를 따라 조사함으로써, 웨이퍼의 내부에 스트리트를 따라 변질층을 연속적으로 형성하고, 이 변질층이 형성됨으로써 강도가 저하된 스트리트를 따라 외력을 가하여, 스트리트를 따라 웨이퍼를 파단하는 방법도 제안되어 있다(예컨대, 특허 문헌 2 참조).
[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 제2008-6492호 공보
전술한 광 디바이스 웨이퍼는, 개개의 광 디바이스로 분할하기 전에 이면을 연삭하여 소정의 두께로 형성된다. 그리고 최근에는, 전기 기기의 경량화, 소형화를 실현하기 위해서 광 디바이스의 두께를 50 ㎛ 이하로 하는 것이 요구되고 있다. 그런데, 광 디바이스 웨이퍼를 50 ㎛ 이하로 얇게 연삭하면, 균열이 발생한다는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 사실을 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술적 과제는, 광 디바이스 웨이퍼를, 균열을 발생시키지 않으면서 얇게 형성할 수 있고 개개의 광 디바이스로 분할할 수 있는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법을 제공하는 것이다.
상기 주된 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따르면, 표면에 격자 형상으로 형성된 복수의 스트리트에 의해 구획된 복수의 영역에 광 디바이스가 형성되어 있는 광 디바이스 웨이퍼를, 복수의 스트리트를 따라 개개의 광 디바이스로 분할하는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법으로서,
광 디바이스 웨이퍼에 스트리트를 따라 레이저 광선을 조사하여, 광 디바이스 웨이퍼의 표면측에 스트리트를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공을 실시하는 레이저 가공 공정과,
상기 레이저 가공 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼의 표면을 박리 가능한 접합제에 의해 강성이 높은 보호 플레이트의 표면에 접합하는 보호 플레이트 접합 공정과,
상기 보호 플레이트에 접합된 광 디바이스 웨이퍼의 이면을 연삭하여, 광 디바이스 웨이퍼를 디바이스의 마무리 두께로 형성하는 이면 연삭 공정과,
상기 이면 연삭 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼의 이면을 다이싱 테이프의 표면에 접착하는 다이싱 테이프 접착 공정과,
상기 다이싱 테이프 접착 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트를 광 디바이스 웨이퍼에 형성된 스트리트를 따라 절삭하여, 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 이르지 않는 절삭홈을 형성하는 절삭홈 형성 공정과,
상기 절삭홈 형성 공정이 실시된 보호 플레이트를 통해 광 디바이스 웨이퍼에 외력을 부여하여, 스트리트를 따라 형성된 파단 기점을 따라 광 디바이스 웨이퍼를 파단함으로써 광 디바이스 웨이퍼를 개개의 광 디바이스로 분할하는 웨이퍼 분할 공정과,
상기 웨이퍼 분할 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트를 박리하는 보호 플레이트 박리 공정과,
다이싱 테이프에 접착되고 개개로 분할된 디바이스를 픽업하는 픽업 공정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법이 제공된다.
상기 레이저 가공 공정은, 상기 광 디바이스 웨이퍼에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선을 광 디바이스 웨이퍼의 내부에 집광점을 맞춰 조사함으로써, 광 디바이스 웨이퍼의 내부에 스트리트를 따라 파단 기점이 되는 변질층을 형성한다.
또한, 상기 레이저 가공 공정은, 상기 광 디바이스 웨이퍼에 대하여 흡수성을 갖는 파장의 레이저 광선을 조사함으로써, 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 스트리트를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공홈을 형성한다.
본 발명에 따르면, 광 디바이스 웨이퍼에 스트리트를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공을 행하는 레이저 가공 공정을 실시하고, 광 디바이스 웨이퍼의 표면을 박리 가능한 접합제에 의해 강성이 높은 보호 플레이트의 표면에 접합하는 보호 플레이트 접합 공정을 실시한 후에, 광 디바이스 웨이퍼의 이면을 연삭하여 광 디바이스 웨이퍼를 디바이스의 마무리 두께로 형성하는 이면 연삭 공정을 실시하기 때문에, 광 디바이스 웨이퍼를 예컨대 50 ㎛ 이하의 두께로 연삭해도 광 디바이스 웨이퍼의 표면이 강성이 높은 보호 플레이트에 접합되어 있기 때문에 깨지는 일은 없다. 이와 같이 연삭된 광 디바이스 웨이퍼는, 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트를 광 디바이스 웨이퍼에 형성된 스트리트를 따라 절삭하여, 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 이르지 않는 절삭홈을 형성하는 절삭홈 형성 공정을 실시한 후에, 보호 플레이트를 통해 광 디바이스 웨이퍼에 외력을 부여하여, 파단 기점이 형성된 스트리트를 따라 파단하기 때문에, 광 디바이스에 손상을 주지 않고서 개개의 광 디바이스로 분할된다.
이하, 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법의 적합한 실시형태에 대해서, 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에는, 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에 의해 분할되는 광 디바이스 웨이퍼(2)가 도시되어 있다. 도 1에 도시하는 광 디바이스 웨이퍼(2)는, 예컨대 직경이 100 ㎜이고 두께가 425 ㎛인 사파이어 기판의 표면(2a)에 격자 형상으로 형성된 스트리트(21)에 의해 복수의 영역이 구획되고, 이 구획된 영역에 복수의 발광 다이오드 등의 광 디바이스(22)가 형성되어 있다.
전술한 광 디바이스 웨이퍼(2)를 스트리트(21)를 따라 개개의 광 디바이스(22)로 분할하는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법의 제1 실시형태에 대해서, 도 2 내지 도 12를 참조하여 설명한다.
상기 광 디바이스 웨이퍼(2)를 스트리트(21)를 따라 개개의 광 디바이스(22)로 분할하기 위해서는, 우선 광 디바이스 웨이퍼(2)에 스트리트(21)를 따라 레이저 광선을 조사하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)에 스트리트(21)를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공을 행하는 레이저 가공 공정을 실시한다. 이 레이저 가공 공정은, 도 2에 도시하는 레이저 가공 장치를 이용하여 실시한다. 도 2에 도시하는 레이저 가공 장치(3)는, 피가공물을 유지하는 척 테이블(31)과, 이 척 테이블(31) 상에 유지된 피가공물에 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(32)과, 척 테이블(31) 상에 유지된 피가공물을 촬상하는 촬상 수단(33)을 구비하고 있다. 척 테이블(31)은, 피가공물을 흡인 유지하도록 구성되어 있고, 도시하지 않은 가공 이송 수단에 의해 도 2에 있어서 화살표 X로 나타내는 가공 이송 방향으로 이동되며, 도시하지 않은 인덱싱 이송 수단에 의해 도 2에 있어서 화살표 Y로 나타내는 인덱싱 이송 방향으로 이동되도록 되어 있다.
상기 레이저 광선 조사 수단(32)은, 실질적으로 수평으로 배치된 원통 형상의 케이싱(321)을 포함하고 있다. 케이싱(321) 내에는 도시하지 않은 펄스 레이저 광선 발진기나 반복 주파수 설정 수단을 구비한 펄스 레이저 광선 발진 수단이 배치되어 있다. 상기 케이싱(321)의 선단부에는, 펄스 레이저 광선 발진 수단으로부터 발진된 펄스 레이저 광선을 집광하기 위한 집광기(322)가 장착되어 있다.
상기 레이저 광선 조사 수단(32)을 구성하는 케이싱(321)의 선단부에 장착된 촬상 수단(33)은, 도시하는 실시형태에서는 가시 광선에 의해 촬상하는 통상의 촬상 소자(CCD) 외에, 피가공물에 적외선을 조사하는 적외선 조명 수단과, 이 적외선 조명 수단에 의해 조사된 적외선을 포착하는 광학계와, 이 광학계에 의해 포착된 적외선에 대응한 전기 신호를 출력하는 촬상 소자(적외선 CCD) 등을 포함하고 있고, 촬상한 화상 신호를 도시하지 않은 제어 수단에 보낸다.
이하, 전술한 레이저 가공 장치(3)를 이용하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)에 스트리트(21)를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공을 실시하는 레이저 가공 공정에 대해서 설명한다.
이 레이저 가공 공정의 제1 실시형태에서는, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 내부에 스트리트(21)를 따라 변질층을 형성하는 변질층 형성 공정을 실시한다. 변질층 형성 공정을 실시하기 위해서는, 도 2에 도시하는 바와 같이 레이저 가공 장치(3) 의 척 테이블(31) 상에 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)측을 올려 놓는다. 그리고, 도시하지 않은 흡인 수단에 의해 척 테이블(31) 상에 광 디바이스 웨이퍼(2)를 흡인 유지한다(웨이퍼 유지 공정). 따라서, 척 테이블(31) 상에 흡인 유지된 광 디바이스 웨이퍼(2)는, 이면(2b)이 상측이 된다.
전술한 바와 같이 웨이퍼 유지 공정을 실시했다면, 광 디바이스 웨이퍼(2)에 대하여 투과성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면(2b)측으로부터 광 디바이스 웨이퍼(2)에 형성된 스트리트(21)를 따라 조사하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 내부에 스트리트(21)를 따라 변질층을 형성하는 변질층 형성 공정을 실시한다. 변질층 형성 공정을 실시하기 위해서는, 우선 광 디바이스 웨이퍼(2)를 흡인 유지한 척 테이블(31)을, 도시하지 않은 가공 이송 수단에 의해 촬상 수단(33) 바로 아래에 위치시킨다. 그리고, 촬상 수단(33) 및 도시하지 않은 제어 수단에 의해 광 디바이스 웨이퍼(2)의 레이저 가공할 가공 영역을 검출하는 얼라이먼트 작업을 실행한다. 즉, 촬상 수단(33) 및 도시하지 않은 제어 수단은, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 소정 방향으로 형성되어 있는 스트리트(21)와, 이 스트리트(21)를 따라 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(32)의 집광기(322)의 위치 맞춤을 행하기 위한 패턴 매칭 등의 화상 처리를 실행하여, 레이저 광선 조사 위치의 얼라이먼트를 수행한다. 또한, 광 디바이스 웨이퍼(2)에 형성되어 있는 상기 소정 방향에 대해서 수직으로 연장되는 스트리트(21)에 대해서도, 마찬가지로 레이저 광선 조사 위치의 얼라이먼트가 수행된다(얼라이먼트 공정). 이때, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 스트리트(21)가 형성되어 있는 표면(2a)은 하측에 위치하고 있으나, 촬상 수단(33)이 전술한 바와 같이 적외선 조명 수단과 적외선을 포착하는 광학계 및 적외선에 대응한 전기 신호를 출력하는 촬상 소자(적외선 CCD) 등을 포함한 촬상 수단을 구비하고 있기 때문에, 이면(2b)측을 투과하여 스트리트(21)를 촬상할 수 있다.
이상과 같이 하여 얼라이먼트 공정을 실시했다면, 도 3의 (a)에서 도시하는 바와 같이 척 테이블(31)을 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(32)의 집광기(322)가 위치하는 레이저 광선 조사 영역으로 이동시켜, 소정의 스트리트(21)의 일단[도 3의 (a)에서 좌단]을 레이저 광선 조사 수단(32)의 집광기(322) 바로 아래에 위치시킨다. 그리고, 집광기(322)로부터 광 디바이스 웨이퍼(2)에 대하여 투과성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 조사하면서 척 테이블(31)을 도 3의 (a)에 있어서 화살표 X1로 나타내는 방향으로 소정의 이송 속도로 이동시킨다. 그리고, 도 3의 (b)에서 도시하는 바와 같이 집광기(322)의 조사 위치가 스트리트(21)의 타단의 위치에 도달하면, 펄스 레이저 광선의 조사를 정지하고 척 테이블(31)의 이동을 정지한다. 이 변질층 형성 공정에서는, 펄스 레이저 광선의 집광점(P)을 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a) 부근에 위치시킨다. 이 결과, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)측의 내부에는 스트리트(21)를 따라 변질층(211)이 형성된다.
상기 변질층 형성 공정에서의 가공 조건은, 예컨대 다음과 같이 설정되어 있다.
광원 : Er 펄스 레이저
파장 : 1560 ㎚
반복 주파수 : 90∼200 ㎑
평균 출력 : 0.8∼1.2 W
가공 이송 속도: 100∼300 ㎜/초
이상과 같이 하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 소정 방향으로 연장되는 모든 스트리트(21)를 따라 상기 변질층 형성 공정을 실행했다면, 척 테이블(31)을 90도 회동시켜, 상기 소정 방향에 대해서 수직으로 연장되는 각 스트리트(21)를 따라 상기 변질층 형성 공정을 실행한다.
다음으로, 광 디바이스 웨이퍼(2)에 스트리트(21)를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공을 실시하는 레이저 가공 공정의 제2 실시형태에 대해서, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다. 이 레이저 가공 공정의 제2 실시형태에서는, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)에 스트리트(21)를 따라 레이저 가공홈을 형성하는 레이저 가공홈 형성 공정을 실시한다. 또한, 레이저 가공홈 형성 공정은, 상기 도 2에 도시하는 레이저 가공 장치(3)와 동일한 레이저 가공 장치를 이용하여 실시한다. 레이저 가공홈 형성 공정을 실시하기 위해서는, 도 4에 도시하는 바와 같이 레이저 가공 장치(3)의 척 테이블(31) 상에 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면(2b)측을 올려 놓는다. 그리고, 도시하지 않은 흡인 수단에 의해 척 테이블(31) 상에 광 디바이스 웨이퍼(2)를 흡인 유지한다(웨이퍼 유지 공정). 따라서, 척 테이블(31) 상에 흡인 유지된 광 디바이스 웨이퍼(2)는, 표면(2a)이 상측이 된다. 이와 같이 웨이퍼 유지 공정을 실시했다면, 상기 변질층 형성 공정과 마찬가지로 얼라이먼트 공정을 실시 한다.
얼라이먼트 공정을 실시했다면, 도 5의 (a)에서 도시하는 바와 같이 척 테이블(31)을 레이저 광선을 조사하는 레이저 광선 조사 수단(32)의 집광기(322)가 위치하는 레이저 광선 조사 영역으로 이동시켜, 소정의 스트리트(21)의 일단[도 5의 (a)에서 좌단]을 레이저 광선 조사 수단(32)의 집광기(322) 바로 아래에 위치시킨다. 그리고, 집광기(322)로부터 광 디바이스 웨이퍼(2)에 대하여 흡수성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 조사하면서 척 테이블(31)을 도 5의 (a)에 있어서 화살표 X1로 나타내는 방향으로 소정의 이송 속도로 이동시킨다. 그리고, 도 5의 (b)에서 도시하는 바와 같이 집광기(322)의 조사 위치가 스트리트(21)의 타단의 위치에 도달하면, 펄스 레이저 광선의 조사를 정지하고 척 테이블(31)의 이동을 정지한다. 이 레이저 가공홈 형성 공정에서는, 펄스 레이저 광선의 집광점(P)을 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)(상면) 부근에 위치시킨다. 이 결과, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)에는 스트리트(21)를 따라 레이저 가공홈(212)이 형성된다.
상기 레이저 가공홈 형성 공정에서의 가공 조건은, 예컨대 다음과 같이 설정되어 있다.
광원 : YAG 펄스 레이저
파장 : 355 ㎚
반복 주파수 : 90∼200 ㎑
평균 출력 : 0.8∼1.2 W
가공 이송 속도: 100∼300 ㎜/초
이상과 같이 하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 소정 방향으로 연장되는 모든 스트리트(21)를 따라 상기 레이저 가공홈 형성 공정을 실행했다면, 척 테이블(31)을 90도 회동시켜, 상기 소정 방향에 대해서 수직으로 연장되는 각 스트리트(21)를 따라 상기 레이저 가공홈 형성 공정을 실행한다.
전술한 레이저 가공 공정을 실시했다면, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면을 박리 가능한 접합제에 의해 강성이 높은 보호 플레이트의 표면에 접합하는 보호 플레이트 접합 공정을 실시한다. 즉, 도 6의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)을 박리 가능한 접합제에 의해 강성이 높은 보호 플레이트(4)의 표면(3a)에 접합한다. 보호 플레이트(4)는, 유리 기판 등의 강성이 높은 재료에 의해 원반형으로 형성되고, 그 표면(4a) 및 이면(4b)은 평탄하게 형성되어 있다. 이 보호 플레이트(4)는, 유리 기판에 의해 구성하는 경우에는 두께를 0.5 ㎜ 정도로 하는 것이 바람직하다. 또한, 보호 플레이트(4)를 구성하는 재료로서는, 유리 기판 외에 세라믹스, 실리콘, 수지 등을 이용할 수 있다. 또한, 박리 가능한 접합제로서는, 예컨대 70℃의 온도에서 용융되는 왁스를 이용할 수 있다.
전술한 보호 플레이트 접합 공정을 실시했다면, 보호 플레이트(4)에 접착된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면(2b)을 연삭하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)를 디바이스의 마무리 두께로 형성하는 이면 연삭 공정을 실시한다. 이 이면 연삭 공정은, 도시하는 실시형태에서는 황삭 공정과 마무리 연삭 공정에 의해 실시한다. 황삭 공정은, 도 7에 도시하는 연삭 장치를 이용하여 실시한다. 도 7에 도시하는 연삭 장치(5)는, 피가공물을 유지하는 척 테이블(51)과, 이 척 테이블(51)에 유지된 피가 공물의 피가공면을 황삭하는 황삭 수단(52a)을 구비하고 있다. 척 테이블(51)은, 상면에 피가공물을 흡인 유지하여 도 7에 있어서 화살표 A로 나타내는 방향으로 회전된다. 황삭 수단(52a)은, 스핀들 하우징(521a)과, 이 스핀들 하우징(521a)에 회전 가능하게 지지되어 도시하지 않은 회전 구동 기구에 의해 회전되는 회전 스핀들(522a)과, 이 회전 스핀들(522a)의 하단에 장착된 마운터(523a)와, 이 마운터(523a)의 하면에 부착된 황삭 휠(524a)을 구비하고 있다. 이 황삭 휠(524a)은, 원판형의 기대(基臺; 525a)와, 이 기대(525a)의 하면에 환형으로 장착된 복수의 황삭 지석(526a)을 포함하고 있고, 기대(525a)가 마운터(523a)의 하면에 체결 볼트(527a)에 의해 부착되어 있다. 황삭 지석(526a)은, 도시하는 실시형태에서는 입경이 φ60 ㎛ 전후의 다이아몬드 지립을 메탈 본드로 소결한 메탈 본드 지석이 이용된다.
전술한 연삭 장치(5)를 이용하여 황삭 공정을 실시하기 위해서는, 척 테이블(51)의 상면(유지면)에 전술한 보호 플레이트 접합 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 보호 플레이트(4)측을 올려 놓고, 광 디바이스 웨이퍼(2)를 보호 플레이트(4)를 통해 척 테이블(51) 상에 흡인 유지한다. 따라서, 척 테이블(51) 상에 보호 플레이트(4)를 통해 흡인 유지된 광 디바이스 웨이퍼(2)는 이면(2b)이 상측이 된다. 이와 같이 척 테이블(51) 상에 광 디바이스 웨이퍼(2)를 흡인 유지했다면, 척 테이블(51)을 화살표 A로 나타내는 방향으로 예컨대 300 rpm으로 회전시키면서, 황삭 수단(52a)의 황삭 휠(524a)을 화살표 B로 나타내는 방향으로 예컨대 1000 rpm으로 회전시켜 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면(2b)에 접촉시키고, 황삭 휠(524a)을 예컨대 0.025 ㎜/분의 연삭 이송 속도로 하방으로 연삭 이송함으로써 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면(2b)을 황삭한다. 이 황삭 공정에서는 연삭 가공부에 연삭수(硏削水)가 공급되며, 이 연삭수의 공급량은 4 리터/분 정도이면 된다. 또한, 황삭 공정에서의 연삭량은, 도시하는 실시형태에서는 345 ㎛로 설정되어 있다. 따라서, 황삭 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께는, 도시하는 실시형태에서는 80 ㎛가 된다.
전술한 황삭 공정을 실시했다면, 마무리 연삭 공정을 실시한다. 이 마무리 연삭 공정은, 도 8에 도시하는 바와 같이 상기 도 7에 도시하는 연삭 장치(5)와 실질적으로 동일한 연삭 장치(5)를 이용하여 실시한다. 즉, 도 8에 도시하는 연삭 장치(5)는, 척 테이블(51)과, 이 척 테이블(51)에 유지된 웨이퍼의 가공면을 마무리 연삭하는 마무리 연삭 수단(52b)을 구비하고 있다. 마무리 연삭 수단(52b)은, 스핀들 하우징(521b)과, 이 스핀들 하우징(521b)에 회전 가능하게 지지되어 도시하지 않은 회전 구동 기구에 의해 회전되는 회전 스핀들(522b)과, 이 회전 스핀들(522b)의 하단에 장착된 마운터(523b)와, 이 마운터(523b)의 하면에 부착된 마무리 연삭 휠(524b)을 구비하고 있다. 이 마무리 연삭 휠(524b)은, 원판형의 기대(525b)와, 이 기대(525b)의 하면에 환형으로 장착된 복수의 마무리 연삭 지석(526b)을 포함하고 있고, 기대(525b)가 마운터(523b)의 하면에 체결 볼트(527b)에 의해 부착되어 있다. 마무리 연삭 지석(526b)은, 도시하는 실시형태에서는 입경이 φ10 ㎛ 전후의 다이아몬드 지립을 레진 본드로 소결한 레진 본드 지석이 이용된다. 이와 같이 구성된 마무리 연삭 수단(52b)은 일반적으로 상기 황삭 수단(52a)과 동일한 연삭 장 치에 배치되고, 상기 황삭 수단(52a)에 의해 황삭된 피가공물을 유지하고 있는 척 테이블(51)이 상기 마무리 연삭 수단(52b)의 가공 영역으로 이동하도록 구성되어 있다.
다음으로, 전술한 마무리 연삭 수단(52b)을 이용하여 실시하는 마무리 연삭 공정에 대해서, 도 8을 참조하여 설명한다.
상기 황삭 수단(52a)에 의해 황삭 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼(2)를 유지하고 있는 척 테이블(51)은, 도 8에 도시하는 마무리 연삭 수단(52b)의 가공 영역으로 이동된다. 척 테이블(51)을 도 8에 도시하는 가공 영역으로 이동시켰다면, 척 테이블(51)을 화살표 A로 나타내는 방향으로 예컨대 300 rpm으로 회전시키면서, 마무리 연삭 수단(52b)의 마무리 연삭 휠(524b)을 화살표 B로 나타내는 방향으로 예컨대 1500 rpm으로 회전시켜 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면(2b)에 접촉시키고, 마무리 연삭 휠(524b)을 예컨대 0.009 ㎜/분의 연삭 이송 속도로 하방으로 연삭 이송함으로써 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면(2b)을 마무리 연삭한다. 이 마무리 연삭 공정에서는 연삭 가공부에 연삭수가 공급되며, 이 연삭수의 공급량은 4 리터/분 정도이면 된다. 또한, 마무리 연삭 공정에서의 연삭량은, 도시하는 실시형태에서는 55 ㎛로 설정되어 있다. 따라서, 마무리 연삭 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께는, 도시하는 실시형태에서는 25 ㎛가 된다.
이상과 같이 하여, 황삭 공정 및 마무리 연삭 공정으로 이루어지는 이면 연삭 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼(2)는 두께가 25 ㎛로 매우 얇게 형성되지만, 강성이 높은 보호 플레이트(4)에 접합되어 있기 때문에 깨지는 일은 없다.
또한, 전술한 이면 연삭 공정을 실시하여 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께를 디바이스의 마무리 두께로 형성한 후에 상기 레이저 가공 공정을 실시하는 것도 고려되지만, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께를 예컨대 25 ㎛로 매우 얇게 형성하면, 특히 변질층 형성 공정에서는 레이저 광선의 집광점(P)을 광 디바이스 웨이퍼(2)의 내부에 위치시키는 것이 곤란해진다. 따라서, 상기 레이저 가공 공정은, 이면 연삭 공정을 실시하기 전의 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께가 두꺼운 상태에서 실시한다.
전술한 이면 연삭 공정을 실시했다면, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면을 다이싱 테이프의 표면에 접착하는 다이싱 테이프 접착 공정을 실시한다. 즉, 도 9에 도시하는 바와 같이 상기 이면 연삭 공정을 실시함으로써 소정의 마무리 두께로 형성된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 이면(2b)을, 환형의 프레임(F)에 장착된 다이싱 테이프(T)의 표면에 접착한다.
다음으로, 상기 다이싱 테이프 접착 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)에 접합되어 있는 보호 플레이트(4)를 광 디바이스 웨이퍼(2)에 형성된 스트리트(21)를 따라 절삭하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)에 이르지 않는 절삭홈을 형성하는 절삭홈 형성 공정을 실시한다. 이 절삭홈 형성 공정을 실시하기 위해서는, 도 10에 도시하는 절삭 장치(6)를 이용하여 실시한다. 도 10에 도시하는 절삭 장치(6)는, 피가공물을 유지하는 척 테이블(61)과, 이 척 테이블(61) 상에 유지된 피가공물을 절삭하는 절삭 블레이드(621)를 구비한 절삭 수단(62)과, 척 테이블(61) 상에 유지된 피가공물을 촬상하는 촬상 수단(63)을 구비하고 있다. 척 테이블(61)은, 도시하지 않은 회전 기구에 의해 회전되고, 도시하지 않은 가공 이송 기 구에 의해 도 10에 있어서 화살표 X로 나타내는 가공 이송 방향으로 이동된다. 절삭 수단(62)은, 도시하지 않은 인덱싱 이송 기구에 의해 도 10에 있어서 화살표 Y로 나타내는 인덱싱 이송 방향으로 이동된다. 절삭 블레이드(621)는 원반형의 기대와 이 기대의 측면 외주부에 장착된 환형의 절삭날을 포함하고 있고, 환형의 절삭날은 예컨대 입경 3 ㎛ 정도의 다이아몬드 지립을 도금에 의해 고정해서 형성되어 있다. 상기 촬상 수단(63)은, 가시 광선에 의해 촬상하는 통상의 촬상 소자(CCD) 외에, 피가공물에 적외선을 조사하는 적외선 조명 수단과, 이 적외선 조명 수단에 의해 조사된 적외선을 포착하는 광학계와, 이 광학계에 의해 포착된 적외선에 대응한 전기 신호를 출력하는 촬상 소자(적외선 CCD) 등을 포함하고 있다. 이 촬상 수단(63)은, 촬상한 화상 신호를 도시하지 않은 제어 수단에 보낸다.
이와 같이 구성된 절삭 장치(6)를 이용하여 절삭홈 형성 공정을 실시하기 위해서는, 척 테이블(61) 상에 광 디바이스 웨이퍼(2)가 접착된 다이싱 테이프(T)측을 올려 놓는다. 그리고, 도시하지 않은 흡인 수단을 작동함으로써, 다이싱 테이프(T)를 통해 광 디바이스 웨이퍼(2)를 척 테이블(61) 상에 흡인 유지한다. 따라서, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트(4)가 상측이 된다. 또한, 도 10에서는 다이싱 테이프(T)가 장착된 환형의 프레임(F)을 생략하여 도시하고 있으나, 환형의 프레임(F)은 척 테이블(61)에 배치된 적절한 프레임 고정 클램프에 의해 고정된다.
이와 같이 하여 척 테이블(61) 상에 광 디바이스 웨이퍼(2)를 흡인 유지했다면, 촬상 수단(63) 및 도시하지 않은 제어 수단에 의해 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트(4)의 절삭할 영역을 검출하는 얼라이먼트 공정을 실행한다. 즉, 촬상 수단(63) 및 도시하지 않은 제어 수단은, 광 디바이스 웨이퍼(2)에 소정 방향으로 연장되는 스트리트(21)를 촬상해서, 절삭 블레이드(621)와의 위치 맞춤을 행하기 위한 패턴 매칭 등의 화상 처리를 실행하여, 절삭 영역의 얼라이먼트를 수행한다. 또한, 소정 방향과 수직인 방향으로 연장되는 스트리트(21)에 대해서도 마찬가지로 얼라이먼트를 수행한다. 이때, 스트리트(21)가 형성된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면에는 보호 플레이트(4)가 접합되어 있으나, 촬상 수단(63)이 전술한 바와 같이 적외선 조명 수단과 적외선을 포착하는 광학계 및 적외선에 대응한 전기 신호를 출력하는 촬상 소자(적외선 CCD) 등을 포함한 촬상 수단을 구비하고 있기 때문에, 보호 플레이트(4)를 투과하여 스트리트(21)를 촬상할 수 있다.
이상과 같이 하여 척 테이블(61) 상에 유지된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트(4)에 있어서의 절삭 영역의 얼라이먼트가 실시되었다면, 보호 플레이트(4)가 접합되어 있는 광 디바이스 웨이퍼(2)를 유지한 척 테이블(61)을 절삭 영역의 절삭 개시 위치로 이동시킨다. 이때, 도 11의 (a)에 도시하는 바와 같이 광 디바이스 웨이퍼(2)는 소정의 스트리트(21)의 일단[도 11의 (a)에서 좌단]이 절삭 블레이드(621) 바로 아래보다 소정량 우측에 위치하게 된다. 그리고, 절삭 블레이드(621)를 도 11에 있어서 화살표 621a로 나타내는 방향으로 소정의 회전 속도로 회전시켜, 2점 쇄선으로 나타내는 대기 위치로부터 도시하지 않은 절삭 이송 기구에 의해 도 11의 (a)에 있어서 실선으로 나타내는 바와 같이 하 방으로 소정량 절삭 이송한다. 이 절삭 이송 위치는, 도 11에 도시하는 바와 같이 절삭 블레이드(621)의 외주 가장자리가 보호 플레이트(4)의 하면 부근에 도달하는 위치로 설정되어 있다.
전술한 바와 같이 절삭 블레이드(621)의 절삭 이송을 실시했다면, 절삭 블레이드(621)를 도 11의 (a)에 있어서 화살표 621a로 나타내는 방향으로 소정의 회전 속도로 회전시키면서, 척 테이블(61)을 도 11의 (a)에 있어서 화살표 X1로 나타내는 방향으로 소정의 절삭 이송 속도로 이동시킨다. 그리고, 척 테이블(61)에 유지된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면에 접합된 보호 플레이트(4)의 우단이 절삭 블레이드(621) 바로 아래를 통과하면 척 테이블(61)의 이동을 정지한다. 이 결과, 도 11의 (b), (c)에 도시하는 바와 같이 보호 플레이트(4)에는, 스트리트(21)를 따라 절삭홈(41)이 형성된다. 또한, 도 11의 (b)는 상기 레이저 가공 공정에서 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)측의 내부에 스트리트(21)를 따라 변질층(211)이 형성된 경우를 도시하고 있고, 도 11의 (c)는 상기 레이저 가공 공정에서 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면(2a)에 스트리트(21)를 따라 레이저 가공홈(212)이 형성된 경우를 도시하고 있다.
이상과 같이 하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 소정 방향으로 연장되는 모든 스트리트(21)를 따라 상기 절삭홈 형성 공정을 실시했다면, 척 테이블(61)을 90도 회동시켜, 상기 소정 방향에 대해서 수직으로 연장되는 각 스트리트(21)를 따라 상기 절삭홈 형성 공정을 실행한다.
전술한 절삭홈 형성 공정을 실시했다면, 보호 플레이트(4)를 통해 광 디바이 스 웨이퍼(2)에 외력을 부여하여, 광 디바이스 웨이퍼(2)를 파단 기점이 형성된 스트리트(21)를 따라 파단함으로써 광 디바이스 웨이퍼(2)를 개개의 광 디바이스(22)로 분할하는 웨이퍼 분할 공정을 실시한다. 웨이퍼 분할 공정은, 예컨대 도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이 광 디바이스 웨이퍼(2)[표면에 보호 플레이트(4)가 접합되어 있음]의 이면이 접착된 다이싱 테이프(T)를 유연한 고무 시트(7) 상에 올려 놓는다. 따라서, 다이싱 테이프(T)에 접착된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트(4)가 상측이 된다. 그리고, 보호 플레이트(4)의 상면을 가압 롤러(70)에 의해 가압하면서 전동(轉動)시킨다. 이 결과, 절삭홈(41)이 형성된 보호 플레이트(4)를 통해 광 디바이스 웨이퍼(2)의 스트리트를 따라 외력이 작용하여, 도 12의 (b), (c)에 도시하는 바와 같이 광 디바이스 웨이퍼(2)는 변질층(211) 또는 레이저 가공홈(212)이 파단 기점이 되어 스트리트(21)를 따라 파단된다. 이와 같이 광 디바이스 웨이퍼(2)는 표면에 보호 플레이트(4)가 접합된 상태로 분할되기 때문에, 광 디바이스(22)에 손상을 주는 일이 없다. 또한, 개개로 분할된 광 디바이스(22)는, 이면이 다이싱 테이프(T)에 접착되어 있기 때문에, 뿔뿔이 흩어지지 않고 광 디바이스 웨이퍼(2)의 형태가 유지되어 있다.
전술한 웨이퍼 분할 공정을 실시했다면, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면에 접착되어 있는 보호 플레이트(4)를 박리하는 보호 플레이트 박리 공정을 실시한다. 또한, 보호 플레이트(4)는 전술한 절삭홈 형성 공정 및 웨이퍼 분할 공정을 실시함으로써 개개의 광 디바이스(22)에 대응하여 분할되어 있기 때문에, 한번에 박리하기 위해서 예컨대 도 13의 (a)에 도시하는 바와 같이 웨이퍼 분할 공정이 실시된 상태에서 보호 플레이트(4)의 상면에 박리 테이프(8)를 접착하여, 도 13의 (b)에서 도시하는 바와 같이 광 디바이스 웨이퍼(2)의 표면으로부터 박리한다. 이때, 보호 플레이트(4)를 70℃ 정도로 가열함으로써 광 디바이스 웨이퍼(2)와 보호 플레이트(4)를 접합하고 있는 왁스가 용융되기 때문에, 보호 플레이트(4)를 광 디바이스 웨이퍼(2)로부터 용이하게 박리할 수 있다.
전술한 보호 플레이트 박리 공정을 실시했다면, 다이싱 테이프(T)에 접착되고 개개로 분할된 광 디바이스(22)를 다이싱 테이프(T)로부터 박리하여 픽업하는 픽업 공정을 실시한다. 이 픽업 공정은, 도 14에 도시하는 픽업 장치(9)를 이용하여 실시한다. 도 14에 도시하는 픽업 장치(9)는, 상기 환형의 프레임(F)을 유지하는 프레임 유지 수단(91)과, 이 프레임 유지 수단(91)에 유지된 환형의 프레임(F)에 장착된 다이싱 테이프(T)를 확장하는 테이프 확장 수단(92)과, 픽업 콜릿(93)을 구비하고 있다. 프레임 유지 수단(91)은, 환형의 프레임 유지 부재(911)와, 이 프레임 유지 부재(911)의 외주에 배치된 고정 수단으로서의 복수의 클램프(912)를 포함하고 있다. 프레임 유지 부재(911)의 상면은 환형의 프레임(F)을 올려 놓는 적재면(911a)을 형성하고 있고, 이 적재면(911a) 상에 환형의 프레임(F)이 올려 놓아진다. 그리고, 적재면(911a) 상에 올려 놓아진 환형의 프레임(F)은, 클램프(912)에 의해 프레임 유지 부재(911)에 고정된다. 이와 같이 구성된 프레임 유지 수단(91)은, 테이프 확장 수단(92)에 의해 상하 방향으로 진퇴 가능하게 지지되어 있다.
테이프 확장 수단(92)은, 상기 환형의 프레임 유지 부재(911)의 내측에 배치되는 확장 드럼(921)을 구비하고 있다. 이 확장 드럼(921)은, 환형의 프레임(F)의 내경보다 작고 이 환형의 프레임(F)에 장착된 다이싱 테이프(T)에 접착되는 광 디바이스 웨이퍼(2)의 외경보다 큰 내경 및 외경을 갖고 있다. 또한, 확장 드럼(921)은, 하단에 지지 플랜지(922)를 구비하고 있다. 도시하는 실시형태에서의 테이프 확장 수단(92)은, 상기 환형의 프레임 유지 부재(911)를 상하 방향으로 진퇴시킬 수 있는 지지 수단(923)을 구비하고 있다. 이 지지 수단(923)은, 상기 지지 플랜지(922) 상에 배치된 복수의 에어실린더(923a)로 이루어져 있고, 그 피스톤 로드(923b)가 상기 환형의 프레임 유지 부재(911)의 하면에 연결된다. 이와 같이 복수의 에어실린더(923a)로 이루어지는 지지 수단(923)은, 도 15의 (a)에 도시하는 바와 같이 환형의 프레임 유지 부재(911)를, 적재면(911a)이 확장 드럼(921)의 상단과 대략 동일한 높이가 되는 기준 위치와, 도 15의 (b)에 도시하는 바와 같이 확장 드럼(921)의 상단보다 소정량 하방의 확장 위치 사이를 상하 방향으로 이동시킨다.
이상과 같이 구성된 픽업 장치(9)를 이용하여 실시하는 픽업 공정에 대해서 도 15의 (a) 내지 (c)를 참조하여 설명한다. 즉, 광 디바이스 웨이퍼(2)[스트리트(21)를 따라 개개의 광 디바이스(22)로 분할되어 있음]가 접착되어 있는 다이싱 테이프(T)가 장착된 환형의 프레임(F)을, 도 15의 (a)에 도시하는 바와 같이 프레임 유지 수단(91)을 구성하는 프레임 유지 부재(911)의 적재면(911a) 상에 올려 놓고, 클램프(912)에 의해 프레임 유지 부재(911)에 고정한다. 이때, 프레임 유지 부재(911)는 도 15의 (a)에 도시하는 기준 위치에 위치하고 있다. 다음으로, 테이프 확장 수단(92)을 구성하는 지지 수단(923)으로서의 복수의 에어실린더(923a)를 작 동하여, 환형의 프레임 유지 부재(911)를 도 15의 (b)에 도시하는 확장 위치로 하강시킨다. 따라서, 프레임 유지 부재(911)의 적재면(911a) 상에 고정되어 있는 환형의 프레임(F)도 하강하기 때문에, 도 15의 (b)에 도시하는 바와 같이 환형의 프레임(F)에 장착된 다이싱 테이프(T)는 확장 드럼(921)의 상단 가장자리에 접하여 확장된다. 이 결과, 다이싱 테이프(T)에 접착되어 있는 광 디바이스(22) 사이가 확장되어, 간극(S)이 확대된다. 다음으로, 도 15의 (c)에 도시하는 바와 같이 픽업 콜릿(93)을 작동하여 광 디바이스(22)를 흡착하고, 다이싱 테이프(T)로부터 박리하고 픽업하며, 도시하지 않은 트레이로 반송한다. 전술한 픽업 공정에서는, 전술한 바와 같이 광 디바이스(22) 사이의 간극(S)이 확대되어 있기 때문에, 인접하는 광 디바이스(22)와 접촉하지 않고서 용이하게 픽업할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에 의해 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 레이저 가공 공정의 변질층 형성 공정을 실시하기 위한 레이저 가공 장치의 주요부를 도시하는 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법에서의 레이저 가공 공정의 변질층 형성 공정을 도시하는 설명도.
도 4는 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 레이저 가공 공정의 레이저 가공홈 형성 공정을 실시하기 위한 레이저 가공 장치의 주요부를 도시하는 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 레이저 가공 공정의 레이저 가공홈 형성 공정을 도시하는 설명도.
도 6은 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 보호 플레이트 접합 공정의 설명도.
도 7은 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 이면 연삭 공정의 황삭 공정을 도시하는 설명도.
도 8은 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 이면 연삭 공정의 마무리 연삭 공정을 도시하는 설명도.
도 9는 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 다이싱 테이 프 접착 공정을 도시하는 설명도.
도 10은 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 절삭홈 형성 공정을 실시하기 위한 절삭 장치의 주요부를 도시하는 사시도.
도 11은 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 절삭홈 형성 공정을 도시하는 설명도.
도 12는 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 웨이퍼 분할 공정을 도시하는 설명도.
도 13은 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 보호 플레이트 박리 공정을 도시하는 설명도.
도 14는 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 픽업 공정을 실시하기 위한 픽업 장치의 사시도.
도 15는 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법에서의 픽업 공정의 설명도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
2: 광 디바이스 웨이퍼 21: 스트리트
211: 변질층 212: 레이저 가공홈
22: 광 디바이스 3: 레이저 가공 장치
31: 레이저 가공 장치의 척 테이블 32: 레이저 광선 조사 수단
322: 집광기 4: 보호 플레이트
5: 연삭 장치 51: 연삭 장치의 척 테이블
52a: 황삭 수단 524a: 황삭 휠
526a: 황삭 지석 52b: 마무리 연삭 수단
524b: 마무리 연삭 휠 526b: 마무리 연삭 지석
6: 절삭 장치 61: 절삭 장치의 척 테이블
62: 절삭 수단 621: 절삭 블레이드
7: 고무 시트 70: 가압 롤러
8: 박리 테이프 9: 픽업 장치
91: 프레임 유지 수단 92: 테이프 확장 수단
93: 픽업 콜릿 F: 환형의 프레임
T: 다이싱 테이프

Claims (3)

  1. 표면에 격자 형상으로 형성된 복수의 스트리트에 의해 구획된 복수의 영역에 광 디바이스가 형성되어 있는 광 디바이스 웨이퍼를, 복수의 스트리트를 따라 개개의 광 디바이스로 분할하는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법으로서,
    광 디바이스 웨이퍼에 스트리트를 따라 레이저 광선을 조사하여, 광 디바이스 웨이퍼의 표면측에 스트리트를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공을 실시하는 레이저 가공 공정과,
    상기 레이저 가공 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼의 표면을 박리 가능한 접합제에 의해 보호 플레이트의 표면에 접합하는 보호 플레이트 접합 공정과,
    상기 보호 플레이트에 접합된 광 디바이스 웨이퍼의 이면을 연삭하여, 광 디바이스 웨이퍼를 디바이스의 마무리 두께로 형성하는 이면 연삭 공정과,
    상기 이면 연삭 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼의 이면을 다이싱 테이프의 표면에 접착하는 다이싱 테이프 접착 공정과,
    상기 다이싱 테이프 접착 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트를 광 디바이스 웨이퍼에 형성된 스트리트를 따라 절삭하여, 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 이르지 않는 절삭홈을 형성하는 절삭홈 형성 공정과,
    상기 절삭홈 형성 공정이 실시된 보호 플레이트를 통해 광 디바이스 웨이퍼에 외력을 부여하여, 광 디바이스 웨이퍼를 스트리트를 따라 형성된 파단 기점을 따라 파단함으로써 광 디바이스 웨이퍼를 개개의 광 디바이스로 분할하는 웨이퍼 분할 공정과,
    상기 웨이퍼 분할 공정이 실시된 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 접합되어 있는 보호 플레이트를 박리하는 보호 플레이트 박리 공정과,
    다이싱 테이프에 접착되고 개개로 분할된 디바이스를 픽업하는 픽업 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 레이저 가공 공정은, 광 디바이스 웨이퍼에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선을 광 디바이스 웨이퍼의 내부에 집광점을 맞춰 조사함으로써, 광 디바이스 웨이퍼의 내부에 스트리트를 따라 파단 기점이 되는 변질층을 형성하는 것을 특징으로 하는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 레이저 가공 공정은, 광 디바이스 웨이퍼에 대하여 흡수성을 갖는 파장의 레이저 광선을 조사함으로써, 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 스트리트를 따라 파단 기점이 되는 레이저 가공홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 광 디바이스 웨이퍼의 가공 방법.
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