KR102106198B1 - 기판 프로세싱 방법 - Google Patents

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히로시 모리카즈
나오 핫토리
칼 하인즈 프리바서
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가부시기가이샤 디스코
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Abstract

본 발명은 상부에 적어도 하나의 분할선(22)이 형성된 제1 표면(2a) 및 제1 표면(2a)의 반대편의 제2 표면(2b)을 갖는 기판(2)을 프로세싱하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 기판(2)에 복수의 각각의 개질된 영역(23)을 형성하기 위해, 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 적어도 복수의 위치에서, 제1 표면(2a) 측으로부터 기판(2)으로 펄스형 레이저 빔(LB)을 조사하는 단계를 포함하며, 각각의 개질된 영역(23)은 적어도 제1 표면(2a)으로부터 제2 표면(2b)을 향해 연장된다. 각각의 개질된 영역(23)은 기판 물질을 펄스형 레이저 빔(LB)에 의해 용융하고 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성된다. 본 방법은 복수의 개질된 영역(23)이 형성된 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 기판 물질을 제거하는 단계를 더 포함한다.

Description

기판 프로세싱 방법{METHOD OF PROCESSING A SUBSATRATE}
본 발명은 적어도 하나의 분할선(division line)이 형성된 제1 표면 및 제1 표면의 반대편의 제2 표면을 갖는 기판을 처리하는 방법에 관한 것이다.
광 디바이스 제조 공정에서, 예를 들어, n형 질화물 반도체 층 및 p형 질화물 반도체 층으로 이루어진 광 디바이스 층은 사파이어 기판, 실리콘 탄화물(SiC) 기판 또는 갈륨 질화물(GaN) 기판과 같은 단결정 기판의 전면 측(front side) 상에 형성된다. 광 디바이스 층은 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 및 레이저 다이오드와 같은 광 디바이스가 각각 형성되는 분리된 영역을 정의하기 위해 교차하는 분할선("스트리트(street)"라고도 지칭함)에 의해 구획된다. 광 디바이스 층을 단결정 기판의 전면 측 상에 제공함으로써, 광 디바이스 웨이퍼가 형성된다. 광 디바이스 웨이퍼는 광 디바이스가 형성된 분리된 영역을 분할하기 위해 분할선을 따라 분리되며, 예를 들어, 절단되며, 이에 의해 칩 또는 다이로서 개개의 광 디바이스를 얻는다.
분할선을 따라 광 디바이스 웨이퍼와 같은 웨이퍼를 분할하는 방법으로서, 웨이퍼를 통해 빔이 투과하게 하는 파장을 갖는 펄스형 레이저 빔을 그 펄스형 레이저 빔의 초점이 분할될 대상 영역에 있는 웨이퍼 내부에 위치하는 조건에서 분할선을 따라 웨이퍼에 조사하는 레이저 프로세싱 방법이 제안되어 있다. 이러한 방식으로, 각 분할선을 따라 웨이퍼 내부에는 강도가 감소되는 개질된 층이 연속적으로 형성된다. 이어서, 파단 공구를 사용하여 각 분할선을 따라 외력을 웨이퍼에 가함으로써, 웨이퍼가 개개의 광 디바이스로 분할된다. 이러한 방법은 JP-A-3408805에 개시되어 있다.
광 디바이스 웨이퍼와 같은 웨이퍼를 분할선을 따라 분할하는 다른 방법으로서, 단결정 기판에 복수의 홀 영역을 생성하기 위해, 빔의 초점이 웨이퍼의 전면 측으로부터 웨이퍼의 배면 측을 향하는 방향으로 거리를 두고 위치하는 조건에서 펄스형 레이저 빔을 웨이퍼에 조사하는 방법이 제안되어 있다. 각각의 홀 영역은 비정질 영역 및 웨이퍼의 전면 측으로 개방된 비정질 영역 내의 공간으로 구성된다. 이어서, 파단 공구를 사용하여 각 분할선을 따라 외력이 웨이퍼에 가해지며, 이에 따라 웨이퍼를 개개의 광 디바이스로 분할한다.
그러나, 전술한 분할 방법에서 파단 공구를 사용하여 웨이퍼에 외력을 가할 때, 결과로 생긴 칩 또는 다이가 서로에 대해 이동(shift)하는 일이 발생할 수 있다. 이러한 다이 이동은 칩 또는 다이를 픽업하는 공정을 더욱 복잡하게 할 뿐만 아니라, 예를 들면, 이들의 측 표면이 이동으로 인해 서로 닿는다면, 칩 또는 다이에 손상을 일으킬 위험이 생긴다.　
또한, 개개의 칩 또는 다이는 파단 공구를 사용하여 외력을 가하는 것으로는 서로 제대로 분리되지 않을 수 있다. 먼저, 첫째로는 두 개 이상의 칩 또는 다이는 파단 공정 이후에도 여전히 적어도 부분적으로 서로 연결되어 있을 수 있으므로, 다이 분리 후에 웨이퍼를 검사할 필요가 있다. 그 다음으로는, 결과적인 칩 또는 다이의 외부 형상, 즉 분리 이후 이들의 측 표면의 형상은 높은 정밀도로 제어될 수 없다.　
위에서 언급한 문제점은 특히 실리콘(Si), 갈륨 비화물(GaAs), 갈륨 질화물(GaN), 갈륨 인화물(GaP), 인듐 비화물(InAs), 인듐 인화물(InP), 실리콘 탄화물(SiC), 실리콘 질화물(SiN), 리튬 탄탈산염(LT), 리튬 니오브산염(LN), 사파이어(Al2O3), 알루미늄 질화물(AlN), 실리콘 산화물(SiO2) 등과 같이 프로세싱하기 어려운 투명한 결정 물질에 대해 특히 확연히 드러난다.
따라서, 기판을 정확하고 신뢰할 수 있으며 효율적인 방식으로 프로세싱되게 하는 기판 프로세싱 방법이 여전히 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 기판이 정확하고 신뢰할 수 있으며 효율적인 방식으로 프로세싱되게 하는 기판 프로세싱 방법을 제공하는 것이다. 이러한 목표는 청구항 1의 기술적 특징을 이용한 기판 프로세싱 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 종속항으로부터 나온다.
본 발명은 적어도 하나의 분할선이 형성된 제1 표면, 예를 들어 전면 및 제1 표면의 반대편의 제2 표면, 예를 들어 배면을 갖는 기판을 프로세싱하는 방법을 제공한다. 본 방법은 기판에 복수의 개질된 영역을 형성하기 위해, 적어도 하나의 분할선을 따라 적어도 복수의 위치에서, 펄스형 레이저 빔을 제1 표면 측으로부터 기판에 조사하는 단계를 포함하며, 각각의 개질된 영역은 적어도 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하여 연장된다. 각각의 개질된 영역은 펄스형 레이저 빔에 의해 기판 물질을 용융하고 용융된 기판 물질이 재응고되게 함으로써 형성된다. 본 방법은 또한 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계를 포함한다. 　
각각의 개질된 영역은 제1 표면까지, 즉 제1 표면에 도달하도록 연장된다.　 따라서, 개질된 영역은 제1 표면에 존재한다.
개질된 영역의 일부 또는 전부는 제2 표면까지, 즉 제2 표면에 도달하도록 연장될 수 있다. 따라서, 개질된 영역은 제2 표면에 존재할 수 있다. 개질된 영역의 일부 또는 전부는 제2 표면까지 연장되지 않을 수 있다.
펄스형 레이저 빔은 적어도 하나의 분할선을 따라, 즉 적어도 하나의 분할선의 연장 방향을 따라 적어도 복수의 위치에서 기판에 조사된다.
본 발명의 방법에서, 펄스형 레이저 빔은 적어도 하나의 분할선을 따라 적어도 복수의 위치에서 기판에 조사된다. 그러므로 개질된 영역은 적어도 하나의 분할선을 따라 복수의 위치에 형성된다.
본 발명의 프로세싱 방법에 따르면, 펄스형 레이저 빔은 적어도 하나의 분할선을 따라 복수의 개질된 영역을 형성하기 위해, 적어도 하나의 분할선을 따라 적어도 복수의 위치에서 제1 표면 측으로부터 기판에 조사된다. 이들 개질된 영역을 형성함으로써, 개질된 영역이 형성된 기판의 영역에서 기판 강도가 낮아진다. 그러므로 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 것이 크게 용이해진다.
또한, 기판 물질은 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 제거되기 때문에, 기판을 분할하기 위해 파단 공구를 사용하여 외력을 가하는 것이 필요하지 않다.
기판은 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하여 분할될 수 있으며, 이에 따라 칩 또는 다이와 같은 기판의 결과적으로 분리된 부품들의 서로에 대한 임의의 이동을 신뢰할 수 있게 방지하고 이들 부품의 외부 형상, 즉 측 표면을 높은 정밀도로 제어할 수 있다. 더욱이, 이들 부품을 서로 완전하게 분리하는 것이 신뢰할 수 있고 효율적으로 보장될 수 있으므로, 후속 웨이퍼 검사가 필요하지 않다.
따라서, 본 발명의 프로세싱 방법은 기판이 정확하고, 신뢰할 수 있으며 효율적인 방식으로 프로세싱되게 한다.
기판의 제1 표면에는 복수의 분할선이 형성될 수 있다. 본 방법은 분할선 중 하나 이상, 바람직하게는 모든 분할선을 따라 적어도 복수의 위치에서, 펄스형 레이저 빔을 제1 표면 측으로부터 기판에 조사하는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우, 복수의 개질된 영역은 분할선 중 하나 이상, 바람직하게는 모든 분할선을 따라 적어도 복수의 위치에서 기판에 형성된다. 이어서, 기판 물질은 복수의 개질된 영역이 형성된 분할선 중 하나 이상, 바람직하게는 모든 분할선을 따라 제거될 수 있다.
펄스형 레이저 빔은 레이저 빔이 기판을 통해 투과되게 하는 파장을 가질 수 있다.
펄스형 레이저 빔은 인접하는 위치가 서로 중첩하지 않는 방식으로 적어도 하나의 분할선을 따라 적어도 복수의 위치에서 기판에 조사될 수 있다. 　
펄스형 레이저 빔은 인접하는 위치 사이의 거리, 즉 인접한 위치의 중심 사이의 거리가 3㎛ 내지 50㎛, 바람직하게는 5㎛ 내지 40㎛, 더 바람직하게는 8㎛ 내지 30㎛의 범위 내에 있는 방식으로 적어도 하나의 분할선을 따라 적어도 복수의 위치에서 기판에 조사될 수 있다. 복수의 개질된 영역은 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 인접하는 개질된 영역의 중심 간의 거리가 3㎛ 내지 50㎛, 바람직하게는 5㎛ 내지 40㎛, 더 바람직하게는 8㎛ 내지 30㎛의 범위에 있도록 기판에 형성될 수 있다. 특히 바람직하게, 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 인접하는 개질된 영역의 중심 간의 거리는 8㎛ 내지 10㎛의 범위 내에 있다.
개질된 영역은 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 등 간격으로 이격될 수 있다. 대안적으로, 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역 중 일부 또는 전부는 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 서로 상이한 거리를 가질 수 있다.
개질된 영역의 직경은 기판의 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향을 따라 실질적으로 일정할 수 있다.
개질된 영역은 10㎛ 내지 100㎛, 바람직하게는 10㎛ 내지 80㎛, 더 바람직하게는 10㎛ 내지 50㎛ 범위의 직경 또는 폭을 가질 수 있다.
복수의 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 서로 중첩하지 않도록 기판에 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 특히 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계에서, 기판이 기판의 효율적인 추가 처리 및/또는 프로세싱을 가능하게 하기에 충분한 정도의 강도 또는 견고성을 유지하는 것이 특히 신뢰할 수 있게 보장될 수 있다.
　복수의 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및/또는 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 직교하는 방향으로 서로 중첩하지 않도록 기판에 형성될 수 있다.
바람직하게, 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 및/또는 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역의 외측 에지 사이의 거리는 1㎛ 이다.
복수의 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 기판에 형성될 수 있다. 일부 실시예에서, 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역만이 기판의 두께를 따라 개질된 영역의 연장부의 일부를 따라 서로 중첩한다. 예를 들어, 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역은 기판의 제1 표면에 더 가까운 기판의 두께를 따라 개질된 영역의 연장부의 일부를 따라 서로 중첩할 뿐일 수 있다. 인접 또는 이웃하는 개질된 영역은 기판의 제2 표면에 더 가까운 기판의 두께를 따라 개질된 영역의 연장부의 일부를 따라 서로 중첩하지 않도록 구성될 수 있다.
복수의 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및/또는 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 직교하는 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 기판에 형성될 수 있다.
인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역은 개질된 영역, 특히 실질적으로 연속적인 개질된 영역이 형성되도록 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성될 수 있다. 개질된 영역은 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및/또는 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 직교하는 방향으로 실질적으로 연속적일 수 있다. 이러한 방식으로, 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질의 제거, 특히 기판의 기계적 절단은 특히 각별하게 높은 프로세싱 속도로 특히 효율적인 방식으로 수행될 수 있다.
복수의 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 서로 중첩하지 않되, 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 직교하는 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 기판에 형성될 수 있다.　
복수의 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하되, 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 직교하는 방향으로 서로 중첩하지 않도록 기판에 형성될 수 있다.
개질된 영역의 일부 또는 전부는 실질적으로 원통의 형상 또는 테이퍼 형상일 수 있다.
개질된 영역의 일부 또는 전부는 실질적으로 길이 방향의 실린더 축이 기판의 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향을 따라 배치된 실린더의 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 개질된 영역의 직경은 기판의 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향을 따라 실질적으로 일정하다.
개질된 영역의 일부 또는 전부는 테이퍼 형상을 가질 수 있으며, 여기서 개질된 영역은 그 연장부를 따라 기판의 두께를 따라 테이퍼져 있다. 개질된 영역은 기판의 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향을 따라 테이퍼져 있을 수 있다. 이 경우, 개질된 영역의 직경은 기판의 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향으로 줄어든다.
본 발명에 따른 방법의 일부 실시예에서, 각각의 개질된 영역은 제1 표면 또는 제2 표면에 개방된 어떠한 개구도 형성하지 않고, 펄스형 레이저 빔에 의해 기판 물질을 용융하고 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성된다. 이 경우, 각각의 개질된 영역은 제1 표면 및 제2 표면에 어떠한 개구도 형성되지 않도록 하는 방식으로, 기판 물질을 용융하고 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성된다. 제1 표면에 개방된 어떠한 개구도 형성되지 않으며, 제2 표면에 개방된 어떠한 개구도 형성되지 않는다. 그러므로 제1 표면에 어떠한 개구도 존재하지 않으며 제2 표면에 어떠한 개구도 존재하지 않는다.
　개질된 영역의 일부 또는 전부는 기판의 제1 표면을 넘어 연장될 수 있다. 개질된 영역의 일부 또는 전부는 제1 표면이 놓여 있는 평면을 넘어 연장될 수 있다. "제1 표면"이라는 용어는 펄스형 레이저 빔을 조사하기 이전의 상태에서, 즉 연장부에서 기판의 제1 표면을 정의한다.
　개질된 영역의 일부 또는 전부는 기판의 제2 표면을 넘어 연장될 수 있다. 개질된 영역의 일부 또는 전부는 제2 표면이 놓여 있는 평면을 넘어 연장될 수 있다. "제2 표면"이라는 용어는 펄스형 레이저 빔을 조사하기 이전의 상태에서, 즉 연장부에서 기판의 제2 표면을 정의한다.
　펄스형 레이저 빔에 의한 기판 물질의 용융 및 뒤이어 용융된 기판 물질의 재응고는 기판 물질의 부피를 증가시킬 수 있다. 따라서, 기판 물질이 팽창하므로, 재응고된 기판 물질은 기판의 제1 표면 및/또는 제2 표면을 넘어 연장된다. 　
펄스형 레이저 빔은 펄스형 레이저 빔의 초점이 제1 표면상에 위치하거나 또는 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향으로 제1 표면으로부터 거리를 두고 위치하는 조건에서 기판에 조사될 수 있다.
기판은 펄스형 레이저 빔에 투과하는 물질로 제조될 수 있다. 이 경우, 레이저 빔이 기판을 통해 투과하게 하는 파장을 갖는 펄스형 레이저 빔을 조사함으로써 복수의 개질된 영역이 기판에 형성된다.　
펄스형 레이저 빔은 펄스형 레이저 빔의 초점이 제1 표면상에 위치하거나 또는 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향의 반대 방향으로 제1 표면으로부터 거리를 두고 위치하는 조건에서 기판에 조사될 수 있다. 이 경우, 펄스형 레이저 빔은 펄스형 레이저 빔의 초점이 제1 표면상에 위치하거나 또는 제1 표면으로부터 제2 표면에서 떨어진 방향으로 제1 표면으로부터 거리를 두고 위치하는 조건에서 기판에 조사된다.
복수의 개질된 영역은 기판 물질에 의해 흡수되는 그런 파장을 갖는 펄스형 레이저 빔을 조사함으로써 기판에 형성될 수 있다. 이러한 접근법은 실리콘 탄화물(SiC) 웨이퍼와 같은 SiC 기판을 프로세싱하는데 특히 효율적이다.
개질된 영역의 종횡비는 개질된 영역의 직경을 기판의 두께를 따른 개질된 영역의 연장부, 즉 개질된 영역이 기판의 두께 방향으로 연장되는 길이로 나눈 것으로 정의된다. 개질된 영역은 1.5 이하, 바람직하게는 1:10 이하, 더 바람직하게는 1:20 이하의 종횡비를 가질 수 있다. 약 1:5의 종횡비는 특히 간단한 공정 설정이 사용되게 한다. 종횡비가 약 1:20 이하인 경우, 개질된 영역은 특히 효율적인 방식으로 형성될 수 있다.
　개질된 영역은 17.5㎛ 이상, 바람직하게는 35㎛ 이상, 더 바람직하게는 70㎛ 이상의 직경을 가질 수 있다. 이러한 방식으로, 350㎛ 이상의 기판의 두께를 따른 개질된 영역의 연장부는 개질된 영역의 전술한 종횡비로 효율적이고 신뢰할 수 있게 달성될 수 있다.
기판은 단결정 기판 또는 화합물 기판, 예컨대, GaAs 기판과 같은 화합물 반도체 기판, 또는 세라믹 기판과 같은 다결정 기판일 수 있다. 특히 바람직한 실시예에서, 기판은 단결정 기판이다.
개질된 영역은 펄스형 레이저 빔의 조사에 의해 개질된 기판의 영역이다. 예를 들어, 개질된 영역은 기판 물질의 구조가 펄스형 레이저 빔의 조사에 의해 개질된 기판의 영역일 수 있다.
본 발명의 방법에서, 기판의 영역은 펄스형 레이저 빔에 의해 기판 물질을 용융하고 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 개질된다.
개질된 영역은 비정질 영역을 포함할 수 있다. 개질된 영역은 비정질 영역일 수 있다.
본 발명의 방법의 일부 실시예에서, 기판은 단결정 기판이며, 본 방법은 단결정 기판에 복수의 개질된 영역을 형성하기 위해, 적어도 하나의 분할선을 따른 적어도 복수의 위치에서, 제1 표면 측으로부터 단결정 기판으로 펄스형 레이저 빔을 조사하는 단계 - 각각의 개질된 영역은 적어도 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하여 연장되고, 각각의 개질된 영역은 기판 물질을 펄스형 레이저 빔에 의해 용융하고 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성됨 - 와, 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계를 포함한다. 개질된 영역은 비정질 영역을 포함하거나 또는 비결정질 영역일 수 있다. 개질된 영역, 특히 비정질 영역은 복수의 개질된 영역이 형성된 영역에서 기판을 더 취약하게 만들어, 기판 물질을 제거하는 공정을 더 용이하게 한다.
본 발명의 방법의 일부 실시예에서, 기판은 화합물 기판 또는 다결정 기판이며, 본 방법은 기판에 복수의 개질된 영역을 형성하기 위해, 적어도 하나의 분할선을 따른 적어도 복수의 위치에서, 제1 표면 측으로부터 기판으로 펄스형 레이저 빔을 조사하는 단계 - 각각의 개질된 영역은 적어도 제1 표면으로부터 제2 표면을 향해 연장되고, 각각의 개질된 영역은 펄스형 레이저 빔에 의해 기판 물질을 용융하고 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성됨 - 와, 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계를 포함한다. 개질된 영역은 비정질 영역을 포함하거나 또는 비결정질 영역일 수 있다. 개질된 영역, 특히, 비정질 영역은 복수의 개질된 영역이 형성된 영역에서 기판을 더 취약하게 만들어, 기판 물질을 제거하는 공정을 더 용이하게 한다.
기판 물질은 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판을 절단함으로써 제거될 수 있다. 기판은 예를 들면, 블레이드 또는 톱과 같은 기계적 절단 수단을 사용하여, 레이저 절단에 의해, 예를 들면, 플라즈마 소스를 사용하는 플라즈마 절단 등에 의해 절단될 수 있다. 기판을 절단하는 것은 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 특히 효율적이고, 간단하고 신뢰할 수 있는 방법이다.
기판 물질은 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기계적으로 제거될 수 있다. 특히, 기판 물질은 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판을 기계적으로 절단함으로써 기계적으로 제거될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 블레이드 또는 톱과 같은 기계적 절단 수단이 사용될 수 있다.
위에서 상세히 설명한 바와 같이, 적어도 하나의 분할선을 따라 복수의 개질된 영역을 형성하면, 개질된 영역이 형성되는 영역에서 기판의 강도가 감소한다. 이런 이유로, 적어도 하나의 분할선을 따른 기판 물질의 기계적인 제거, 특히 기판의 기계적인 절단은, 더 효율적인 방식으로, 특히 증가한 프로세싱 속도로 수행될 수 있다. 예를 들어, 블레이드 또는 톱 다이싱(saw dicing) 공정의 경우, 블레이드 또는 톱 다이싱 속도가 상당히 높아질 수 있다.
개질된 영역의 일부 또는 전부는 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향으로, 기판의 두께의 일부만을 따라 연장되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 개질된 영역이 기판의 제1 표면까지 연장되되, 즉 제1 표면에 도달하되, 제2 표면까지 연장되지 않는, 즉 제2 표면에 도달하지 않는다. 개질된 영역의 일부 또는 전부는 기판의 두께의 30% 이상, 바람직하게는 40% 이상, 더 바람직하게는 50% 이상, 더 바람직하게는 60% 이상, 더 바람직하게는 70% 이상을 따라서 연장되도록 형성될 수 있다.
개질된 영역의 일부 또는 전부는 기판의 두께를 따라 개질된 영역의 연장부와 기판 물질 제거 단계에서 기판 물질이 제거되는 깊이와의 차이를 기판의 두께를 따라 개질된 영역의 연장부로 나눈 것이 -10% 내지 +20%, 바람직하게는 0% 내지 +20%, 더 바람직하게는 +10% 내지 +20%의 범위 내에 있도록 형성될 수 있다.
개질된 영역의 일부 또는 전부는 적어도 기판의 전체 두께를 따라 연장되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 개질된 영역은 제1 표면까지 그리고 기판의 제2 표면까지 연장된다.
예를 들어, 적어도 기판의 전체 두께를 따라 연장하기 위해, 개질된 영역을 기판의 두께를 따라 전체적으로 연장하여 형성하는 것은 기판 물질의 제거에 사용되는 수단, 특히 블레이드 또는 톱의 향상된 사용 수명을 고려할 때 특히 바람직하다.
기판의 두께를 따라 개질된 영역의 일부 또는 전부의 연장량은, 예를 들어 기판의 두께를 따라 기판을 완전히 또는 부분적으로 절단하려는 의도가 있는지 여하에 따라 적절하게 선택될 수 있다.
기판의 두께를 따른 개질된 영역의 연장량은, 예를 들어, 펄스형 레이저 빔의 초점을 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향으로 제1 표면으로부터 적절한 거리를 두고 위치시킴으로써 또는 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향의 반대 방향으로 제1 표면으로부터 적절한 거리를 두고 위치시킴으로써 정확하게 제어될 수 있다.
복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계에서, 기판 물질은 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향으로, 기판의 두께의 일부만을 따라 제거될 수 있다. 기판 물질은 기판의 두께의 30% 이상, 바람직하게는 40% 이상, 더 바람직하게는 50% 이상, 더 바람직하게는 60% 이상, 더 바람직하게는 70% 이상을 따라 제거될 수 있다.
　기판 물질은 기판의 두께를 따른 개질된 영역의 연장부와 기판 물질이 제거되는 깊이와의 차이를 기판의 두께를 따른 개질된 영역의 연장부로 나눈 것이 -10% 내지 +20%, 바람직하게는 0% 내지 +20%, 더 바람직하게는 +10 % 내지 +20% 범위 내에 있도록 하는 방식으로 제거될 수 있다.
　기판 물질은 기판의 전체 두께를 따라 제거될 수 있다. 이러한 방식으로, 기판은 기판 물질 제거 프로세스에 의해 적어도 하나의 분할선을 따라 분할된다. 　
기판 물질 제거 공정에서, 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 기판 물질 제거 폭, 예를 들어, 절단 폭은 변화될 수 있다. 예를 들어, 기판 물질은 기판 두께의 일부를 따라 제1 제거 폭으로 제거될 수 있고, 기판의 두께 방향으로 기판 물질의 다른 부분, 예를 들어 나머지 부분은 제2 제거 폭으로 제거될 수 있다. 제2 제거 폭은 제1 제거 폭보다 작을 수 있다.
예를 들어, 이러한 목적을 위해, 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로 상이한 폭을 갖는 두 개의 상이한 절단 수단이 사용될 수 있다. 　
본 발명의 방법은 기판 두께를 조정하기 위해 기판의 제2 표면을 연마하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 적어도 기판의 전체 두께를 따라 연장하도록 개질된 영역을 형성하는 것이 특히 바람직하다. 이러한 방식으로, 기판의 제2 표면 측은 강도가 감소되고, 이에 따라 연마 공정이 더 효율적으로, 특히 더 높은 연마 속도로 수행될 수 있게 한다.　
기판의 제2 표면을 연마하는 단계는 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하기 전에 수행될 수 있다.
기판의 제2 표면을 연마하는 단계는 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거한 후에 수행될 수 있다.
특히, 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계에서, 기판 물질은 기판의 두께의 일부만을 따라 제거될 수 있다. 이어서, 기판의 제2 표면의 연마는 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거한 후에 수행될 수 있다.
연마는 기판 물질이 적어도 하나의 분할선을 따라 제거된 깊이, 예를 들면 절단 공정의 절단 깊이에 대응하는 두께까지 기판 두께를 줄이도록 하는 방식으로 수행될 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 분할선을 따른 기판 물질 제거 공정에 의해 도달되지 않았던 기판 물질은 연마 단계에서 제거되어, 기판은 연마 공정에 의해 적어도 하나의 분할선을 따라 분할된다.
따라서, 기판의 제2 표면의 연마는 적어도 하나의 분할선을 따라 기판을 분할하기 위해, 기판 물질이 제거되지 않았던 기판의 두께의 나머지 부분을 따라 수행될 수 있다.
연마 단계에서 위에서 상세히 설명한 방식으로 기판을 분할함으로써, 기판은 특히 신뢰할 수 있고, 정확하며 효율적인 방식으로 프로세싱될 수 있다. 구체적으로, 하나 이상의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계는 연마 이전에, 즉 그 두께가 감소되기 전에 기판상에서 수행된다. 이런 연유로, 적어도 하나의 분할선을 따른 물질 제거 중에, 예를 들면 절단 중에 기판의 임의의 변형, 예컨대 기판 뒤틀림 등은 신뢰할 수 있게 회피될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 동안 기판에 가해지는 응력은 상당히 감소되어, 다이 강도가 늘어난 칩 또는 다이를 얻을 수 있다. 균열의 형성 또는 배면의 칩핑(chipping)과 같이 결과적인 칩 또는 다이에 미치는 손상이 방지될 수 있다.
더욱이, 기판 물질은 기판 두께의 일부만이 적어도 하나의 분할선을 따라 제거되기 때문에, 기판 물질 제거 공정의 효율성, 특히 프로세싱 속도가 향상된다. 또한, 기판 물질 제거 단계에 사용되는 수단, 예를 들어 절단 수단의 사용 수명이 연장된다.
적어도 하나의 분할선을 따라 기판을 분할하기 위해, 기판의 두께의 일부만을 따라 기판 물질을 제거하고, 이어서 전술한 방식으로 기판의 제2 표면을 연마하는 경우, 개질된 영역을 적어도 기판의 전체 두께를 따라 연장하도록 형성하는 것이 특히 바람직하다. 위에서 상세하게 설명한 바와 같이, 이러한 방식으로, 적어도 하나의 분할선을 따른 기판 물질 제거 단계와 연마 단계 모두의 효율성이 상당히 향상될 수 있다.
적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계에서, 기판 물질은 제1 표면으로부터 제2 표면을 향하는 방향으로, 개질된 영역의 전체 연장부를 따라 또는 이러한 연장부의 일부만을 따라 제거될 수 있다. 기판 물질은 개질된 영역의 연장부의 30% 이상, 바람직하게는 40% 이상, 더 바람직하게는 50% 이상, 더 바람직하게는 60% 이상, 더 바람직하게는 70%를 따라 제거될 수 있다.
기판의 제1 표면상에 형성된 적어도 하나의 분할선은 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로의 폭을 가질 수 있다.
적어도 하나의 분할선의 폭은 30㎛ 내지 200㎛, 바람직하게는 30㎛ 내지 150㎛, 더 바람직하게는 30㎛ 내지 100㎛의 범위 내일 수 있다.
펄스형 레이저 빔은 적어도 하나의 분할선의 폭 방향을 따른 복수의 위치에서도 제1 표면 측으로부터 기판으로 조사될 수 있다.
복수의 개질된 영역은 적어도 하나의 분할선의 폭 내에 형성될 수 있다.
인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역은 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 등 간격으로 이격될 수 있다. 대안적으로, 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역의 일부 또는 전부는 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 서로 상이한 거리를 가질 수 있다. 개질된 영역은 실질적으로 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및/또는 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 무작위로 배치될 수 있다.
적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 인접하는 개질된 영역들 사이, 즉 인접하는 개질된 영역의 중심들 사이의 거리는 3㎛ 내지 50㎛, 바람직하게는 5㎛ 내지 40㎛, 더 바람직하게는 8㎛ 내지 30㎛의 범위 내 일 수 있다.
펄스형 레이저 빔은 적어도 하나의 분할선의 폭 내에 복수 행(row)의 개질된 영역을 형성하기 위해, 적어도 하나의 분할선의 폭 방향을 따른 복수의 위치에서도 또한 조사될 수 있으며, 각각의 행은 적어도 하나의 분할선의 연장 방향을 따라 연장된다. 행들은 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 서로 인접하게 배치될 수 있다. 행들은 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 등 간격으로 이격될 수 있고 또는 인접하는 행들의 일부 또는 전부는 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 서로 상이한 거리를 가질 수 있다.
적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 개질된 영역의 인접한 행들 사이, 즉, 인접한 행의 개질된 영역의 중심들 사이의 거리는 3㎛ 내지 50㎛, 바람직하게는 5㎛ 내지 40㎛, 더 바람직하게는 8㎛ 내지 30㎛의 범위 이내일 수 있다. 열의 개수는 1 내지 3, 바람직하게는 1 또는 2의 범위 내일 수 있다.
개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및/또는 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성될 수 있다.
인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역은 하나의 개질된 구역, 특히 실질적으로 연속적인 개질된 구역이 형성되도록 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성될 수 있다. 개질된 구역은 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및/또는 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 실질적으로 연속적일 수 있다.
개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및/또는 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 서로 중첩하지 않도록 형성될 수 있다.
특히 바람직하게, 단일 행의 개질된 영역 또는 단일의 개질된 구역은 적어도 하나의 분할선의 폭 내에 형성될 수 있다. 예를 들어, 개질된 영역 또는 개질된 구역은 10㎛ 내지 100㎛, 바람직하게는 10㎛ 내지 80㎛, 더 바람직하게는 10㎛ 내지 50㎛의 범위의 직경 또는 폭을 가질 수 있다.
단일 행의 개질된 영역의 경우, 기판 프로세싱은 특히 효율적인 방식으로 증가된 프로세싱 속도로 수행될 수 있다.
단일 행의　개질된 영역에서, 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 예를 들어, 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로, 10㎛ 내지 100㎛, 바람직하게는 10㎛ 내지 80㎛, 더 바람직하게는 10㎛ 내지 50㎛ 범위 내의 폭을 갖는 개질된 구역, 특히 실질적으로 연속적인 개질된 구역이 형성될 수 있다.
대안적으로, 예를 들어, 두 개 또는 세 개의 행의 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 폭 내에 형성될 수 있다. 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 예를 들어 10㎛ 내지 100㎛, 바람직하게는 10㎛ 내지 80㎛, 더 바람직하게는 10㎛ 내지 50㎛ 범위의 폭을 갖는 개질된 구역, 특히 실질적으로 연속적인 개질된 구역이 형성될 수 있다.
대안적으로, 예를 들어, 두 개 또는 세 개 행의 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 폭 내에 형성될 수 있으며, 개질된 영역은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 적어도 하나의 분할선의 연장 방향으로 및 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 서로 중첩하지 않도록 형성될 수 있다.
이러한 방식으로, 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계에서, 기판이 효율적인 추가 처리 및/또는 프로세싱을 가능하게 하기에 충분한 정도의 강도 또는 견고성을 유지하는 것이 특히 신뢰할 수 있게 보장될 수 있다.
분할선의 폭 내에, 위에서 상세하게 설명한 바와 같이 분할선의 폭 방향으로 서로 인접하게 배치되는 복수 행의 개질된 영역을 형성함으로써, 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 공정은, 특히 절단 공정, 예를 들어 기계적인 절단 공정을 사용함으로써 더 효율적으로 수행될 수 있다.
또한, 적어도 하나의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 다양한 수단, 예를 들어 다양한 기계적 절단 수단, 예컨대 상이한 절단 폭을 갖는 블레이드 또는 톱이 사용될 수 있다. 더욱이, 개질된 영역이 형성되는 기판의 영역의 강도가 감소되기 때문에, 예를 들어, 경도 또는 강도가 감소된 절단 블레이드 또는 톱이 채용될 수 있어서, 절단 수단 또는 장비의 비용이 감소될 수 있다. 또한, 절단 수단 또는 장비의 사용 수명이 연장될 수 있다.
개질된 영역의 행은 인접하는 행들 간의 거리가 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 분할선의 중심으로부터 더 멀리 배치된 위치에서보다, 예를 들어 분할선의 에지 영역 또는 측면 영역에서보다 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 적어도 하나의 분할선의 중심에서 더 크게 또는 그 중심에 더 가까운 그런 방식으로 형성될 수 있다. 특히, 개질된 영역의 행은 적어도 하나의 분할선의 이들 에지 영역 또는 측면 영역에서만 존재할 수 있다.
인접하는 행들 간의 거리가 분할선의 중심으로부터 떨어져 배치된 위치에서보다 분할선의 중심에서 더 큰 그런 방식으로 개질된 영역의 행을 배치함으로써, 개질된 영역을 형성하는 공정은 개질된 영역의 개수가 감소될 수 있기 때문에 더 효율적이 될 수 있다. 또한, 개질된 영역의 행은 적어도 하나의 분할선의 에지 또는 측면 영역에 존재하기 때문에, 절단 공정에서, 칩 또는 다이와 같이 얻어진 기판의 분할된 부품의 측 표면에 미치는 예를 들어, 칩핑 또는 균열에 의한 임의의 손상이 줄어들 수 있다.
기판 물질은 복수의 개질된 영역이 형성된 적어도 하나의 분할선을 따라 절단 수단을 사용하여 기판을 기계적으로 절단함으로써 제거될 수 있다.
　적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 개질된 영역의 행 또는 행들이 형성된 기판의 영역의 폭은 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 절단 수단의 폭보다 작을 수 있다. 개질된 영역의 열이 형성된 기판의 구역은 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로 개질된 영역의 두 개의 최외곽 행들 사이의 기판의 구역이다.　
이러한 방식으로, 기판을 기계적으로 절단하는 공정에서, 개질된 영역이 형성된 기판의 전체 영역이 제거될 수 있다는 것이 신뢰할 수 있게 보장될 수 있다. 그러므로 기판을 분할하는 공정에서 얻어진 칩 또는 다이와 같은 기판 부품의 외측 표면 또는 측면의 특히 높은 품질이 달성될 수 있다.
적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향에서, 개질된 영역의 행 또는 행들이 형성된 기판의 영역의 폭은 적어도 하나의 분할선의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향에서, 절단 수단의 폭보다 클 수 있다. 이러한 방식으로, 절단 공정은 특히 효율적이고 신속한 방식으로 수행될 수 있다. 절단 공정 이후에 기판의 분리된 부품상에 잔존하는 개질된 영역은, 예를 들어 칩 또는 다이의 결과적인 기판 부품의 외측 표면 또는 측 표면을 연마함으로써 차후에 제거될 수 있다.
개질된 영역의 행 또는 행들이 형성된 기판의 영역의 폭은 절단 수단의 폭의 약 80% 내지 120%, 바람직하게는 90% 내지 110%, 더 바람직하게는 95% 내지 105%의 범위 내일 수 있다. 이러한 방식으로, 절단 프로세스가 효율적인 방식으로 수행되면서, 외측 표면 또는 측 표면의 품질이 양호한 칩 또는 다이와 같은 분리된 기판 부품을 얻을 수 있는 것을 보장할 수 있다.
절단 수단의 폭은 개질된 영역의 행 또는 행들이 형성된 기판의 영역의 폭의 약 80% 내지 120%, 바람직하게는 90% 내지 110%, 더 바람직하게는 95% 내지 105% 범위 내일 수 있다.　
개질된 영역의 행 또는 행들이 형성된 기판의 영역의 폭은 적어도 하나의 분할선의 폭의 약 80% 내지 120%, 바람직하게는 80% 내지 110%, 더 바람직하게는 80% 내지 105%, 더 바람직하게는 90% 내지 105%, 더더욱 바람직하게는 95% 내지 105%의 범위 내일 수 있다.　
적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로, 적어도 하나의 분할선의 중심에 더 가까이 배치된 개질된 영역의 행 또는 행들은 적어도 하나의 분할선의 폭 방향으로, 적어도 하나의 분할선의 중심으로부터 더 멀리 배치된 개질된 영역의 행 또는 행들을 형성하기 위해 사용된 펄스형 레이저 빔보다 높은 전력을 갖는 펄스형 레이저 빔으로 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 적어도 하나의 분할선을 따라, 특히 기계적 절단과 같은 절단에 의해 기판 물질을 제거하는 공정의 효율은 더 향상될 수 있다.
　기판은 펄스형 레이저 빔에 투과되는 물질로 제조될 수 있다. 이 경우, 복수의 개질된 영역은 레이저 빔이 기판을 통해 투과되게 하는 파장을 갖는 펄스형 레이저 빔을 조사함으로써 기판에 형성된다.
대안적으로, 복수의 개질된 영역은 기판 물질에 의해 흡수되는 그런 파장을 갖는 펄스형 레이저 빔을 조사함으로써 기판에 형성될 수 있다.
예를 들어, 기판이 실리콘(Si) 기판이면, 펄스형 레이저 빔은 1064nm 이하의 파장을 가질 수 있다.
펄스형 레이저 빔은 예를 들어 200ns 이하의 범위의 펄스 폭을 가질 수 있다. 　
기판은, 예를 들면, 반도체 기판, 사파이어(Al2O3) 기판, 세라믹 기판, 예컨대, 알루미나 세라믹 기판, 석영 기판, 지르코니아 기판, PZT(lead zirconate titanate, 티탄산 지르콘산납) 기판, 폴리카보네이트 기판, 광결정 물질 기판 등일 수 있다.
특히, 기판은 예를 들면, 실리콘(Si) 기판, 갈륨 비화물(GaAs) 기판, 갈륨 질화물(GaN) 기판, 갈륨 인화물(GaP) 기판, 인듐 비화물(InAs) 기판, 인듐 인화물(InP) 기판, 실리콘 탄화물(SiC) 기판, 실리콘 질화물(SiN) 기판, 리튬 탄탈산염(LT) 기판, 리튬 니오브산염(LN) 기판, 사파이어(Al2O3) 기판, 알루미늄 질화물(AlN) 기판, 실리콘 산화물(SiO2) 기판 등일 수 있다.
　기판은 단일 물질 또는 상이한 물질의 조합, 예를 들어 전술한 물질 중 두 개 이상의 조합으로 제조될 수 있다.
펄스형 레이저 빔은 집속 렌즈를 사용하여 집속될 수 있다. 집속 렌즈의 개구 수(NA, numerical aperture)는 집속 렌즈의 개구 수를 기판의 굴절률(n)로 나눔으로써 얻은 값이 0.05 내지 0.2의 범위 내에 있도록 설정될 수 있다. 이러한 방식으로, 개질된 영역은 특히 신뢰할 수 있고 효율적인 방식으로 형성될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 비 제한적인 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 방법에 의해 프로세싱될 기판으로서 광 디바이스 웨이퍼를 도시하는 것으로, 도 1의 (a)는 웨이퍼의 사시도이고, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)의 원으로 둘러싸인 영역(A)의 확대도이다.
도 2는 도 1의 (a)의 광 디바이스 웨이퍼가 환형 프레임에 의해 지지되는 접착 테이프에 부착된 조건을 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1의 (a)의 광 디바이스 웨이퍼에 펄스형 레이저 빔을 조사하기 위한 레이저 프로세싱 장치의 일부분의 사시도이다. 　
도 4는 본 발명의 방법의 실시예에 따라 도 1의 (a)의 광 디바이스 웨이퍼에 복수의 개질된 영역을 형성하는 단계를 도시하는 측면도이다.
도 5의 (a) 내지 도 5의 (d)는 도 1의 (a)의 광 디바이스 웨이퍼에 개질된 영역을 형성하는 것을 도시하는 개략적인 단면도이다.
　도 6은 본 발명의 프로세싱 방법의 실시예에 따라 광 디바이스 웨이퍼를 분할하는 공정을 도시하는 것으로, 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)는 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계를 도시하는 단면도이고, 도 6의 (c)는 연마 단계를 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 두 개의 다른 실시예에 대해 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계를 도시하는 것으로, 도 7의 (a) 및 도 7의 (b)는 일 실시예의 기판 물질 제거 단계를 도시하는 단면도이고, 도 7의 (c) 및 도 7의 (d)는 다른 실시예의 기판 물질 제거 단계를 도시하는 단면도이다.
도 8의 (a) 내지 도 8의 (g)는 본 발명의 또 다른 실시예의 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계를 도시한다.
도 9의 (a) 내지 도 9의 (c)는 본 발명의 방법의 다른 실시예의 분할선 내에 개질된 영역을 배치하는 예를 도시하는 개략적인 사시도이다.　
도 10의 (a) 및 10의 (b)는 본 발명의 방법의 다른 실시예의 분할선 내에 개질된 영역을 배치하는 예를 도시한다.
이제 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 바람직한 실시예는 기판으로서 광 디바이스 웨이퍼를 프로세싱하는 방법에 관한 것이다.
광 디바이스 웨이퍼는 연마 이전에 ㎛ 범위, 바람직하게는 200㎛ 내지 1500㎛ 범위의 두께를 가질 수 있다.
도 1의 (a)는 본 발명의 프로세싱 방법에 의해 프로세싱되는 기판으로서 광 디바이스 웨이퍼(2)의 사시도이다. 광 디바이스 웨이퍼(2)는 단결정 기판이다.
다른 실시예에서, 본 발명의 프로세싱 방법에 의해 프로세싱되는 기판은 화합물 반도체 기판, 예를 들어 GaAs 기판과 같은 화합물 기판, 또는 세라믹 기판과 같은 다결정 기판일 수 있다.
도 1의 (a)에 도시된 광 디바이스 웨이퍼(2)는 실질적으로, 예를 들면 300㎛의 두께를 갖는 사파이어 기판으로 구성된다. 사파이어 기판의 전면 측(2a), 즉 제1 표면상에는 발광 다이오드(light emitting diodes, LED) 및 레이저 다이오드와 같은 복수의 광 디바이스(21)가 형성된다. 광 디바이스(21)는 사파이어 기판의 전면 측(2a) 상에 격자 또는 매트릭스 배열로 제공된다. 광 디바이스(21)는 사파이어 기판의 전면 측(2a) 상에, 예를 들면 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측상에 형성된 복수의 교차하는 분할선(22)에 의해 분리된다.
이하, 기판으로서 광 디바이스 웨이퍼(2)를 프로세싱하기 위한 본 발명의 방법의 바람직한 실시예가 도 2 내지 도 6의 (c)를 참조하여 설명될 것이다.
먼저, 광 디바이스 웨이퍼(2)가 환형 프레임에 의해 지지되는 다이싱 테이프(dicing tape)와 같은 접착 테이프에 부착되는 방식으로 웨이퍼 지지 단계가 수행된다. 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 접착 테이프(30)에 의해 환형 프레임(3)의 내부 개구를 폐쇄하기 위해, 접착 테이프(30), 예를 들면, 다이싱 테이프가 그의 주연부에서 환형 프레임(3)에 의해 지지된다. 광 디바이스 웨이퍼(2)의 배면 측(2b), 즉 제2 표면은 접착 테이프(30)에 부착된다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 접착 테이프(30)에 부착된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a)은 위쪽을 향하고 있다.　
도 3은 전술한 웨이퍼 지지 단계를 수행한 이후에 광 디바이스 웨이퍼(2) 상의 분할선(22)을 따라 레이저 프로세싱을 수행하기 위한 레이저 프로세싱 장치(4)의 일부를 도시한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 레이저 프로세싱 장치(4)는 가공물, 특히 광 디바이스 웨이퍼(2)를 보유하는 척 테이블(chuck table)(41), 척 테이블(41) 상에 보유된 가공물에 레이저 빔을 조사하는 레이저 빔 조사 수단(42) 및 척 테이블(41) 상에 보유된 가공물을 이미징하는 이미징 수단(43)을 포함한다. 척 테이블(41)은 흡착에 의해 가공물을 그 위에 보유하는 보유 표면으로서 상부 표면을 갖는다. 척 테이블(41)은 이송 수단(도시되지 않음)에 의해 도 3에서 화살표(X)로 표시된 이송 방향으로 이동 가능하다. 또한, 척 테이블(41)은 인덱싱 수단(도시되지 않음)에 의해 도 3에서 화살표(Y)로 표시된 인덱싱 방향으로 이동 가능하다.
레이저 빔 조사 수단(42)은 실질적으로 수평 방향으로 연장되는 원통형 케이싱(421)을 포함한다. 케이싱(421)은 펄스형 레이저 발진기 및 반복 주파수 설정 수단을 포함하는 펄스형 레이저 빔 발진 수단(도시되지 않음)을 포함한다. 또한, 레이저 빔 조사 수단(42)은 케이싱(421)의 전단부에 장착된 집속 수단(422)을 포함한다. 집속 수단(422)은 펄스형 레이저 빔 발진 수단에 의해 발진된 펄스형 레이저 빔을 집속하는 집속 렌즈(422a)를 포함한다.
집속 수단(422)의 집속 렌즈(422a)의 개구 수(NA)는 집속 렌즈(422a)의 개구 수를 단결정 기판의 굴절률(n)로 나누어 얻은 값이 0.05 내지 0.2의 범위 내에 있도록 설정될 수 있다.　
레이저 빔 조사 수단(42)은 집속 수단(422)의 집속 렌즈(422a)에 의해 집속되는 펄스형 레이저 빔의 초점 위치를 조정하는 초점 위치 조정 수단(도시되지 않음)을 더 포함한다.
이미징 수단(43)은 레이저 빔 조사 수단(42)의 케이싱(421)의 전단부에 장착된다. 이미징 수단(43)은 가시광을 사용하여 가공물을 이미징하는 CCD와 같은 통상의 이미징 디바이스(도시되지 않음), 적외선 광을 가공물에 조사하는 적외선 광 조사 수단(도시되지 않음), 적외선 광 조사 수단에 의해 가공물에 조사된 적외선 광을 캡처하는 광학 시스템, 및 적외선 CCD와 같이 광학 시스템에 의해 캡처된 적외선 광에 대응하는 전기 신호를 출력하는 적외선 이미징 디바이스(도시되지 않음)를 포함한다. 이미징 수단(43)으로부터 출력된 이미지 신호는 제어 수단(도시되지 않음)에 전송된다.
레이저 프로세싱 장치(4)를 사용하여 광 디바이스 웨이퍼(2)의 분할선(22)을 따라 레이저 프로세싱을 수행할 때, 집속 수단(422)의 집속 렌즈(422a) 및 단결정 기판, 즉 광 디바이스 웨이퍼(2)가 집속 렌즈(422a)의 광축을 따르는 방향으로 서로에 대해 위치하여, 펄스형 레이저 빔의 초점이 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께를 따르는 방향으로 원하는 위치에, 즉 전면 측(2a), 즉 제1 표면으로부터 배면 측(2b), 즉 제2 표면을 향하는 방향으로, 전면 측(2a)으로부터 원하는 거리에 위치하도록 하는 방식으로 위치 조정 단계가 수행된다.
다른 실시예에서, 펄스형 레이저 빔의 초점은 전면 측(2a) 상에 위치하거나 또는 전면 측(2a)으로부터 배면 측(2b)을 향하는 방향의 반대 방향으로 전면 측(2a)로부터 원하는 거리에 위치할 수 있다(도 5의 (a) 참조).
본 발명의 본 실시예에 따른 프로세싱 방법을 수행할 때, 접착제 테이프(30)가 척 테이블(41)의 상부 표면과 접촉하는 조건(도 3 참조)에서 접착 테이프(30)에 부착된 광 디바이스 웨이퍼(2)는 먼저 도 3에 도시된 레이저 프로세싱 장치(4)의 척 테이블(41) 상에 놓인다. 이어서, 흡착 수단(도시되지 않음)이 작동되어 흡착에 의해 접착 테이프(30)를 통해 광 디바이스 웨이퍼(2)를 척 테이블(41) 상에 보유한다(웨이퍼 보유 공정). 따라서, 척 테이블(41) 상에 보유된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a)은 위쪽을 향하고 있다. 더 잘 묘사하기 위해, 도 3에서는 접착 테이프(30)를 지지하는 환형 프레임(3)이 도시되지 않지만, 환형 프레임(3)은 척 테이블(41) 상에 제공된 클램프 등과 같은 프레임 보유 수단에 의해 보유된다. 이어서, 흡착에 의해 광 디바이스 웨이퍼(2)를 보유하는 척 테이블(41)은 이송 수단을 작동시킴으로써 이미징 수단(43)의 바로 아래 위치로 이동된다.
척 테이블(41)이 이미징 수단(43)의 바로 아래에 위치하는 조건에서, 레이저 처리될 광 디바이스 웨이퍼(2)의 대상 영역을 검출하기 위해 이미징 수단(43) 및 제어 수단(도시되지 않음)에 의한 정렬 동작이 수행된다. 구체적으로, 광 디바이스 웨이퍼(2) 상의 제1 방향으로 연장되는 분할선(22)을 레이저 빔 조사 수단(42)의 집속 수단(422)과 정렬시키기 위해, 이미징 수단(43) 및 제어 수단은 패턴 매칭과 같은 이미지 프로세싱을 수행한다. 이러한 방식으로, 레이저 빔 조사 위치의 정렬이 수행된다(정렬 단계). 이러한 정렬 단계는 광 디바이스 웨이퍼(2) 상의 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 연장되는 다른 모든 분할선(22)에 대해서도 유사한 방식으로 수행된다.　
광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a)상의 모든 분할선(22)에 대해 위에서 상세히 설명한 정렬 단계를 수행한 이후, 척 테이블(41)은 도 4에 도시된 바와 같이, 레이저 빔 조사 수단(42)의 집속 수단(422)이 위치하는 레이저 빔 조사 영역으로 이동된다. 제1 방향으로 연장되는 미리 정해진 분할선(22)의 하나의 단부(도 4의 좌측 단부)는 집속 수단(422)의 바로 아래에 위치된다. 또한, 집속 수단(422)을 집속 렌즈(422a)의 광축을 따르는 방향으로 이동시키기 위해 초점 조정 수단(도시되지 않음)이 동작되어, 집속 렌즈(422)에 의해 집속되는 펄스형 레이저 빔(LB)의 초점(P)이 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a)으로부터 그의 배면 측(2b)을 향한 방향으로, 즉 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께 방향으로 전면 측(2a)으로부터 원하는 거리에 위치된다(위치 조정 단계). 　
이러한 실시예에서, 펄스형 레이저 빔(LB)의 초점(P)은 펄스형 레이저 빔(LB)이 조사되는 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a), 즉 상부 표면 근처의 위치에서 광 디바이스 웨이퍼(2)의 내측에 위치한다. 예를 들어, 초점(P)은 전면 측(2a)으로부터 5㎛ 내지 10㎛의 범위 내의 거리에 위치할 수 있다.
전술한 위치 조정 단계를 수행한 이후, 레이저 빔 조사 수단(42)이 작동되어 펄스형 레이저(LB)를 집속 수단(422)으로부터 광 디바이스 웨이퍼(2)에 조사하여, 펄스형 LB의 초점(P)이 위치하는 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a)으로부터 웨이퍼(2)의 배면 측(2b)으로 연장되는 개질된 영역을 형성하는 방식으로 개질된 영역 형성 단계가 수행된다. 개질된 영역은 펄스형 레이저 빔(LB)에 의해 기판 물질을 용융하고 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성되며, 이는 도 5의 (a) 내지 도 5의 (d)를 참조하여 아래에서 더 상세하게 설명될 것이다.
구체적으로, 광 디바이스 웨이퍼(2)를 구성하는 사파이어 기판을 통해 레이저 빔(LB)을 투과시키는 파장을 갖는 펄스형 레이저 빔(LB)은 집속 수단(422)에 의해 광 디바이스 웨이퍼(2)에 조사되며, 척 테이블(41)은 도 4의 화살표(X1)로 표시되는 방향으로 미리 정해진 이송 속도로 이동된다(개질된 영역 형성 단계). 미리 정해진 분할선(22)의 다른쪽 단부(도 4의 우측 단부)가 집속 수단(422)의 바로 아래 위치에 도달할 때, 펄스형 레이저 빔(LB)의 조사가 중단되며, 척 테이블(41)의 이동 또한 중단된다.
미리 정해진 분할선(22)을 따라 위에서 상세히 설명한 개질된 영역 형성 단계를 수행함으로써, 복수의 개질된 영역(23)(도 5의 (c) 및 도 5의 (d))이 광 디바이스 웨이퍼(2)에서 분할선(22)을 따라 형성되며, 이때 각각의 개질된 영역(23)은 펄스형 레이저 빔(LB)에 의해 기판 물질을 용융하고 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성된다. 개질된 영역(23)은 분할선(22)의 연장 방향으로 미리 정해진 등거리 간격으로 분할선(22)을 따라 형성될 수 있다. 예를 들면, 분할선(22)의 연장 방향으로 인접하는 개질된 영역(23) 사이의 거리는 8㎛ 내지 30㎛, 예를 들면 약 16㎛(=(가공물 이송 속도: 800mm/초)/(반복 주파수: 50kHz))의 범위 내에 있을 수 있다. 개질된 영역(23)은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 연장 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 분할선(22)을 따라 형성될 수 있다.
이러한 실시예에서, 인접하는 개질된 영역(23)은 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성된다(이와 관련하여, 예를 들면, 도 9의 (a) 및 도 9의 (b) 참조). 구체적으로, 인접하는 개질된 영역(23) 사이의 거리는 개질된 영역(23)의 외경보다 적어도 약간 작도록 선택된다. 그래서 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역(23)은 서로 연결되어, 실질적으로 연속적인 개질된 영역을 형성한다(도 1의 (b), 도 9의 (a), 도 9의 (b), 도 10의 (a) 및 도 10의 (b)의 해칭 표시된 영역 참조).
위에서 상세히 설명한 개질된 영역 형성 단계에서 형성된 각각의 개질된 영역(23)은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a)으로부터 그 배면 측(2b)으로 연장된다. 따라서, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께가 두껍더라도, 각 개질된 영역(23)의 형성을 위해 펄스형 레이저 빔(LB)을 한 번 조사하는 것으로 충분하므로, 생산성이 대폭 향상될 수 있다. 그뿐만 아니라, 개질된 영역 형성 단계에서 아무런 파편도 비산되지 않아, 결과적인 디바이스의 품질 열화가 확실하게 방지될 수 있다.
광 디바이스 웨이퍼(2)에서 개질된 영역(23)의 형성은 도 5의 (a) 내지 도 5의 (d)에 도시된다.　
이들 도면에 도시된 실시예에서, 펄스형 레이저 빔(LB)의 초점(P)이 전면 측(2a)으로부터 배면 측(2b)을 향하는 방향과 반대 방향으로 전면 측(2a)으로부터 거리를 두고 위치하는 조건(도 5의 (a) 참조)에서 펄스형 레이저 빔(LB)이 전면 측(2a)으로부터 웨이퍼(2)로 조사된다. 그래서 초점(P)은 웨이퍼(2) 외측에 배치된다. 예를 들어, 펄스형 레이저 빔(LB)은 적외선 범위, 예를 들어 1064nm의 파장을 가질 수 있다.
펄스형 레이저 빔(LB)의 조사로 인해, 도 5의 (b)에서 화살표로 표시된 바와 같이, 웨이퍼 물질은 웨이퍼(2)의 전체 두께를 따라 국부적으로 가열되고 용융된다.
레이저 빔의 조사가 중단될 때, 용융된 웨이퍼 물질은 냉각된 다음 재응고되어, 결과적으로 개질된 영역(23)을 형성한다(도 5의 (c) 참조). 도 5의 (c)에 도시된 실시예에서, 펄스형 레이저 빔(LB)에 의한 웨이퍼 물질의 용융 및 이어지는 용융된 웨이퍼 물질의 재응고는 웨이퍼 물질의 부피를 증가시킨다. 따라서, 웨이퍼 물질이 팽창하여, 재응고된 웨이퍼 물질은 웨이퍼(2)의 전면 측(2a) 및 배면 측(2b)을 넘어 연장된다. 도 5의 (c)에 도시된 개질된 영역(23)은 그 내부에 어떠한 공간 또는 공동도 갖지 않은 비정질 영역이다. 웨이퍼(2)의 전면 측(2a) 또는 배면 측(2b)에 개방된 어떠한 개구도 형성되지 않는다.
도 5의 (d)는 개질된 영역(23)의 다른 실시예를 도시한다. 이러한 개질된 영역(23)은 펄스형 레이저 빔(LB)의 조사로 인해 일부 웨이퍼 물질이 웨이퍼 전면 측(2a)에서 증발되어, 전면 측(2a)의 개질된 영역에서 오목부(24)가 형성된다는 점에서 도 5의 (c)와 다르다. 또한, 도 5의 (d)에 도시된 개질된 영역(23)은 비정질 영역이다.
분할선(22)은 도 1의 (b)에 개략적으로 도시된 바와 같이, 그 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로 폭(w)을 갖는다.
위에서 상세히 설명한 개질된 영역 형성 단계는 미리 정해진 분할선(22)을 따라 한 번만 수행될 수 있으며, 이에 따라 분할선(22)의 폭(w) 내에 단일 행의 개질된 영역(23)을 형성할 수 있다.
대안적으로, 위에서 상세히 설명한 개질된 영역 형성 단계는 미리 정해진 분할선(22)을 따라 두 번 이상, 특히 광 디바이스 웨이퍼(2)를 레이저 빔 조사 수단(42)에 대해 (도 3의 화살표(Y)로 표시한) 인덱싱 방향으로 약간씩 이동시키면서 두 번 또는 세 번 수행될 수 있고, 이렇게 하여 펄스형 레이저 빔(LB)을 분할선(22)의 폭 방향을 따라 복수의 위치에서도 조사할 수 있다. 이러한 방식으로, 복수의 개질된 영역(23)은 분할선(22)의 폭 방향을 따라서도 형성된다. 개질된 영역(23)은 분할선(22)의 연장 방향으로 및/또는 분할선(22)의 폭 방향으로 인접하는 개질된 영역(23)끼리를 상이한 거리로 배치될 수 있다.
　분할선(22)의 폭(w) 내에는 단일 행의 개질된 영역(23)이 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, 복수 행의 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 폭(w) 내에 형성될 수 있으며, 각각의 행은 분할선(22)의 연장 방향을 따라 연장되고, 행은 분할선(22)의 폭 방향으로 서로 인접하게 배치된다. 개질된 영역(23)의 행은 분할선(22)의 폭 방향으로 등 간격으로 배치될 수 있다. 대안적으로, 분할선(22)의 폭 방향으로 개질된 영역(23)의 인접하는 행들 사이의 거리는 변할 수 있다. 예를 들면, 개질된 영역(23)의 인접하는 행들 사이의 거리는 분할선(22)의 중심으로부터 더 먼 위치에서, 즉 분할선의 폭 방향에서 변 또는 에지에서보다 그 중심에서 더 크거나 그 중심이 더 가까울 수 있다.
위에서 상세히 설명한 바와 같이 미리 정해진 분할선(22)을 따라 한 번만 또는 복수 회 개질된 영역 형성 단계를 수행한 이후, 척 테이블(41)은 광 디바이스 웨이퍼(2) 상의 제1 방향으로 연장되는 분할선(22)의 피치만큼 (도 3의 화살표(Y)로 표시된) 인덱싱 방향으로 이동된다(인덱싱 단계). 이어서, 개질된 영역 형성 단계는 전술한 바와 동일한 방식으로 제1 방향으로 연장되는 다음 분할선(22)을 따라 한 번만 또는 복수 회 수행된다. 이러한 방식으로, 개질된 영역 형성 단계는 제1 방향으로 연장되는 모든 분할선(22)을 따라 복수 회 수행된다. 이후, 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 연장되는 다른 모든 분할선(22)을 따라 위에서 상세히 설명한 바와 동일한 방식으로 개질된 영역 형성 단계를 한 번만 또는 복수 회 수행하기 위해, 척 테이블(41)이 90°회전된다.
개질된 영역 형성 단계는 300nm 내지 3000nm 범위의 파장, 200ns 이하의 펄스 폭, 0.2W 내지 10.0W의 평균 전력 및 10kHz 내지 80kHz의 반복 주파수를 갖는 펄스형 레이저 빔을 사용하여 수행될 수 있다. 개질된 영역 형성 단계에서 광 디바이스 웨이퍼(2)가 레이저 빔 조사 수단(42)에 대해 이동되는 가공물 이송 속도는 50mm/초 내지 1000mm/초의 범위 내일 수 있다.
본 발명의 방법에 의해 프로세싱되는 기판으로서 반도체 기판, 예를 들어 단결정 기판이 사용되는 경우, 펄스형 레이저 빔(LB)의 파장이 반도체 기판의 밴드 갭에 대응하는 파장(감소된 파장)의 두 배 이상의 값으로 설정되면 개질된 영역(23)은 특히 효율적이고 신뢰할 수 있는 방식으로 형성될 수 있다.
위에서 상세히 설명한 방식으로 개질된 영역 형성 단계를 수행한 이후, 도 6의 (a) 내지 도 6의 (c)를 참조하여 이하에 상세히 설명하는 바와 같이, 광 디바이스 웨이퍼(2)를 분할하는 공정이 수행된다.
도 6의 (a)는 분할선(22)을 포함하는 광 디바이스 웨이퍼(2)의 일부의 단면도를 도시한다. 위에서 표시된 바와 같이, 분할선(22)의 폭 내에는 단일 행 또는 복수 행의 개질된 영역(23)이 형성되고, 각각의 행은 분할선(22)의 연장 방향을 따라 연장된다. 개질된 영역(23)의 행은 분할선(22)의 폭 방향으로 서로 인접하게 등 간격으로 배치될 수 있다.
도 6에 도시된 실시예에서, 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 연장 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 단일 행의 개질된 영역(23)이 형성된다. 이러한 방식으로, 도 6의 해칭 표시된 영역에 의해 표시된 바와 같이, 실질적으로 연속적인 개질된 영역이 형성된다. 개질된 영역은 분할선(22)의 연장 및 폭 방향으로 실질적으로 연속적이다. 이러한 접근법은 도 9의 (a)를 참조하여 이하 더 상세히 설명될 것이다.
대안적으로, 예를 들어, 두 개 또는 세 개 행의 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 폭 내에 형성될 수 있다. 개질된 영역(23)은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 분할선(22)의 연장 방향으로 및 분할선(22)의 폭 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성될 수 있다. 또한, 이러한 방식으로, 실질적으로 연속적인 개질된 영역이 형성된다. 이러한 대안적인 접근법은 도 9의 (b)를 참조하여 이하 더 상세히 설명될 것이다.
도 6의 (a)에는 단지 하나의 분할선(22)이 도시되어 있지만, 나머지 분할선(22)은 이 도면에 도시된 것과 동일한 방식으로 단일 행의 개질된 영역(23)을 제공한다.
광 디바이스 웨이퍼(2)를 분할하는 공정에서, 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)에 개략적으로 도시된 바와 같이, 기판 물질은 먼저 회전 블레이드 또는 톱과 같은 절단 수단(6)을 사용하여, 분할선(22)을 따라 제거된다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 분할선(22)의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 단일 행의 개질된 영역(23)이 형성된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 영역의 폭은 분할선(22)의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 절단 수단(6)의 폭과 실질적으로 동일하다.　
절단 수단(6)은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a)을 향해 이동되고, 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)의 화살표로 표시된 바와 같이, 개질된 영역(23)의 행이 형성된 웨이퍼(2)의 영역 내로 절단하도록 수행된다. 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 절단 단계에서, 기판 물질은 전면 측(2a)으로부터 배면 측(2b)을 향하는 방향으로, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께의 일부만을 따라 제거된다. 예를 들어, 기판 물질은 절단 단계에서 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께의 약 50%를 따라 제거될 수 있다.
절단 단계는 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전면 측(2a) 상에 형성된 모든 분할선(22)에 대하여 위에서 상세히 설명한 방식으로 수행된다. 이어서, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 광 디바이스 웨이퍼(2)의 배면 측(2b)은 연마 장치(도시되지 않음)를 사용하여 연마된다.
연마 장치는 가공물을 보유하는 척 테이블(도시되지 않음) 및 척 테이블 상에 보유된 가공물을 연마하는 연마 수단(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 척 테이블은 그 위의 가공물을 흡착에 의해 보유하는 보유 표면으로서 상부 표면을 가질 수 있다. 연마 수단은 스핀들 하우징(도시되지 않음), 스핀들 하우징에 회전 가능하게 지지되고 구동 메커니즘(도시되지 않음)에 의해 회전되도록 적응된 회전 스핀들(도시되지 않음), 회전 스핀들의 하부 단부에 고정된 장착기(도시되지 않음) 및 장착기의 하부 표면상에 장착된 연마 공구(8)(도 6의 (c) 참조)를 포함할 수 있다. 연마 공구(8)는 원형 베이스(81) 및 원형 베이스(81)의 하부 표면상에 장착된 연마 요소(82)를 포함할 수 있다.
광 디바이스 웨이퍼(2)의 배면 측(2b)의 연마는 웨이퍼(2)의 전면 측(2a)이 척 테이블(도시되지 않음)의 상부 표면에 접촉하도록 웨이퍼(2)를 연마 장치의 척 테이블 상에 보유함으로써 수행된다. 따라서, 웨이퍼(2)의 배면 측(2b)은 위쪽을 향하게 된다. 이어서, 광 디바이스 웨이퍼(2)를 보유하는 척 테이블은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 평면에 직교하는 축을 중심으로 회전되며, 연마 공구(8)는 원형 베이스(81)의 평면에 직교하는 축을 중심으로 회전된다. 이러한 방식으로 척 테이블 및 연마 공구(8)를 회전하면서, 연마 공구(8)의 연마 요소(82)는 웨이퍼(2)의 배면 측(2b)과 접촉하여 배면 측(2b)을 연마한다. 연마는 절단 단계에서 기판 물질이 제거되지 않았던 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께의 나머지 부분을 따라 수행되어, 웨이퍼(2)를 분할선(22)을 따라 분할한다.
이러한 방식으로 광 디바이스 웨이퍼(2)를 분할함으로써 높은 다이 강도 및 고품질의 측 표면을 갖는 개개의 칩 또는 다이(도시되지 않음)가 특히 정확하고, 신뢰할 수 있으며 효율적인 방식으로 얻어질 수 있다.
　이하, 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예가 도 7 및 도 8을 참조하여 설명될 것이다.
이들 실시예는 개질된 영역(23)의 배치 및 분할선을 따라 기판 물질을 제거하는 단계의 세부 사항에서 도 1 내지 도 6을 참조하여 위에서 상세히 설명한 실시예와 다르다.
도 7의 (a) 및 도 7의 (b)에 도시된 기판 물질 제거 단계, 즉 절단 단계는 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 개질된 영역(23)의 열이 형성된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 영역의 폭이 절단 수단(6)의 폭보다 작다는 점에서 대부분 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)에 도시된 기판 물질 제거 단계와 다르다. 또한, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 기판 물질은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전체 두께를 따라 제거되는데, 즉 웨이퍼(2)는 그의 전체 두께를 따라 절단 수단(6)에 의해 절단된다.
이러한 방식으로 기판 물질 제거 단계를 수행하는 것은 개질된 영역(23)이 특히 신뢰할 수 있는 방식으로 결과적인 칩 또는 다이의 측 표면(2c) 상에 잔류하는 것을 방지할 수 있다는 이점을 제공한다(도 7의 (b) 참조). 따라서, 고품질의 칩 또는 다이가 간단한 방법으로 얻어질 수 있다.
도 7의 (c) 및 도 7의 (d)에 도시된 기판 물질 제거 단계, 즉 절단 단계는 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 개질된 영역(23)의 행이 형성된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 영역의 폭이 절단 수단(6)의 폭보다 크다는 점에서 대부분 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)에 도시된 기판 물질 제거 단계와 다르다. 또한, 기판 물질은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전체 두께를 따라 제거되는데, 즉 도 7의 (d)에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(2)는 그의 전체 두께를 따라 절단 수단(6)에 의해 절단된다.
이러한 방식으로, 기판 물질 제거 공정은 특히 효율적으로 수행될 수 있는데, 그 이유는 개질된 영역(23)이 형성됨으로써 절단 수단(6)이 광 디바이스 웨이퍼(2)에 접촉하는 전체의 절단 영역의 강도가 실질적으로 낮아지는 것이 확실하게 보장될 수 있기 때문이다.
결과적인 칩 또는 다이의 측 표면(2c) (도 7의 (d) 참조) 상에 잔류하는 개질된 영역(23)은 원한다면 추가적인 연마 또는 연삭 단계에서 제거될 수 있다.
　도 6의 (a), 도 7의 (a)와 도 7의 (c) 및 도 8의 (a)와 도 8의 (c)에 개략적으로 도시된 바와 같이, 개질된 영역(23)은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전체 두께를 따라 연장되도록 형성될 수 있다. 위에서 상세하게 설명한 바와 같이, 이러한 접근법은 기판 물질 제거 단계 및 연마 단계 모두를 용이하게 한다.　
대안적으로, 도 8의 (b) 및 도 8의 (f)에 개략적으로 도시된 바와 같이, 개질된 영역(23)은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께의 일부만을 따라 연장되도록 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 개질된 영역(23)의 형성은 특히 효율적인 방식으로 수행될 수 있다. 　
도 6의 (b) 및 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 기판 물질은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께의 일부만을 따라 제거될 수 있는데, 예를 들면, 광 디바이스 웨이퍼(2)는 그의 두께의 일부만을 따라 절단될 수 있다. 이 경우, 광 디바이스 웨이퍼(2)는, 예를 들어 위에서 상세히 설명한 방식으로 그 배면 측(2b)을 연마함으로써 분할될 수 있다.
대안적으로, 도 7의 (b)와 도 7의 (d) 및 도 8의 (d)에 개략적으로 도시된 바와 같이, 기판 물질은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전체 두께를 따라 제거될 수 있는데, 예를 들면, 웨이퍼(2)는 그의 전체 두께를 따라 절단될 수 있다.　
위에서 상세히 설명한 바와 같이, 개질된 영역(23)의 인접한 행들 사이의 거리는 분할선(22)의 중심에 더 가까이 배치된 개질된 영역(23)의 행이 분할선(22)의 중심으로부터 더 멀리 배치된 개질된 영역(23)의 행에 비해 더 클 수 있다. 이 경우, 개질된 영역(23)의 행을 더 적은 개수로 형성하면, 개질된 영역 형성 단계의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 분할선(22)의 중심으로부터 먼 개질된 영역(23)의 인접한 행들 사이의 거리가 좁을수록, 절단 공정에서 결과적인 칩 또는 다이의 측 표면에 미치는 칩핑 또는 균열과 같이 손상이 방지될 수 있다는 것이 보장된다.　
유사한 접근법은 도 8의 (e) 및 도 8의 (f)에 도시된다. 이들 도면에 도시된 실시예에서, 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역이 분할선(22)의 연장 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하되 분할선(22)의 폭 방향으로는 서로 중첩되지 않도록 두 개 행의 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 폭 내에 형성된다. 따라서, 두 개 행의 개질된 영역(23) 사이의 간극은 분할선(22)의 폭 방향으로 존재한다.
개질된 영역(23)은 광 디바이스 웨이퍼(2)의 전체 두께를 따라 연장되도록(도 8의 (e) 참조) 또는 광 디바이스 웨이퍼(2)의 두께의 일부만을 따라 연장되도록(도 8의 (f) 참조) 형성될 수 있다.
분할선(22)을 따라 기판 물질을 제거하는 단계는 상이한 물질 제거 폭으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 제1 물질 제거 단계에서, 기판 물질은 제1 폭으로 제거될 수 있고, 제2 물질 제거 단계에서, 기판 물질은 제2 폭으로 제거될 수 있다. 제2 제거 폭은 제1 제거 폭보다 작을 수 있다.
특히, 도 8의 (g)에 도시된 바와 같이, 기판 물질 제거 단계에서, 광 디바이스 웨이퍼(2)는 그 두께의 일부를 따라 먼저 제1 절단 수단(6)으로 절단될 수 있다. 제1 절단 수단(6)의 폭은 개질된 영역(23)의 행이 형성된 광 디바이스 웨이퍼(2)의 영역의 폭과 실질적으로 동일할 수 있다. 이어서, 개질된 영역(23)의 행이 형성된 영역의 나머지 부분은 제1 절단 수단(6)의 폭보다 작은 (도 8의 (g)의 점선으로 도시된) 제2 절단 수단(6')을 사용하여 절단될 수 있다.
분할선(22)의 폭 방향으로, 분할선(22)의 중심에 더 가까이 배치된 개질된 영역(23)의 행 또는 행들은, 분할선(22)의 폭 방향으로, 분할선(22)의 중심으로부터 더 멀리 배치된 개질된 영역(23)의 행 또는 행들을 형성하는데 사용된 펄스형 레이저 빔(LB)보다 높은 전력을 갖는 펄스형 레이저 빔(LB)으로 형성될 수 있다.
도 9의 (a) 내지 도 9의 (c)는 본 발명의 방법의 상이한 실시예에 대해 분할선(22) 내에 단일의 행 또는 두 개의 행의 개질된 영역(23)을 배치하는 예를 도시하는 개략적인 사시도이다. 특히, 도 9의 (a) 내지 도 9의 (c)는 개질된 영역(23)이 배치된 분할선(22)의 개략도를 도시한다.　
도 9의 (a)에 도시된 실시예에서, 단일 행의 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 폭 내에 형성된다.　
개질된 영역(23)은 도 9의 (a)에 개략적으로 도시된 바와 같이, 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 연장 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성된다. 이러한 방식으로, 실질적으로 연속적인 개질된 영역(즉, 도 9의 (a)의 해칭 표시된 영역)이 분할선(22)의 폭의 일부를 따라 형성된다.
단일 행의 개질된 영역(23)만이 각 분할선(22) 내에 형성되기 때문에, 기판 프로세싱은 특히 효율적인 방식으로 증가된 프로세싱 속도로 수행될 수 있다.
도 9의 (b)에 도시된 실시예에서, 두 개 행의 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 폭 내에 형성된다.
개질된 영역(23)은 도 9의 (b)에 개략적으로 도시된 바와 같이, 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 연장 방향으로 및 분할선(22)의 폭 방향으로 적어도 부분적으로 서로 중첩하도록 형성된다. 이러한 방식으로, 실질적으로 연속적인 개질된 영역(즉, 도 9의 (b)의 해칭 표시된 영역)이 분할선(22)의 폭의 일부를 따라 형성된다.
도 9의 (c)에 도시된 실시예에서, 두 개 행의 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 폭 내에 형성되고, 개질된 영역(23)은 인접하는 또는 이웃하는 개질된 영역(23)이 분할선(22)의 연장 방향으로 및 분할선(22)의 폭 방향으로 서로 중첩하지 않도록 형성된다. 이러한 방식으로, 특히, 분할선(22)을 따라 기판 물질을 제거하는 단계에서, 기판(2)이 효율적인 추가 처리 및/또는 프로세싱을 가능하게 하기에 충분한 정도의 강도 또는 견고성을 유지하는 것이 특히 신뢰할 수 있게 보장될 수 있다.
도 9의 (a) 내지 도 9의 (c)에 도시된 실시예에서 모든 개질된 영역(23)은 실질적으로 원통 형상 또는 약간의 테이퍼 형상을 갖는다. 이들 개질된 영역(23)은 원형의 집속된 스폿 형상을 갖는 펄스형 레이저 빔(LB)으로 형성된다. 그러나, 다른 실시예에서, 펄스형 레이저 빔(LB)은, 예를 들어 타원형의 집속된 스폿 형상, 정사각형의 집속된 스폿 형상 또는 다른 유형의 집속된 스폿 형상을 가질 수 있다.
도 10의 (a) 및 도 10의 (b)는 본 발명의 방법의 상이한 실시예에 대해 개질된 영역(23)의 배치의 예를 도시한다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 개질된 영역(23)은 적어도 부분적으로 서로 중첩되어있다.
도 10의 (a)는 분할선(22)의 폭 방향으로 서로 중첩하는 단일 행의 개질된 영역(23) 또는 복수 행의 개질된 영역(23)이 분할선(22) 내에 형성되어, 실질적으로 연속적인 개질된 영역(즉, 도 10의 (a)의 해칭 표시된 영역)을 형성하는 예를 도시한다. 분할선(22)은 약 100㎛의 폭(w1)을 갖는다. 분할선(22)의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 개질된 영역(23)의 행 또는 행들이 형성된 기판(2)의 영역의 폭(w2)은 약 48㎛이다.
기판 물질은, 예를 들어, 블레이드 또는 톱과 같은 절단 수단(도시되지 않음)을 사용하여, 개질된 영역(23)이 형성되는 분할선(22)을 따라 제거될 수 있다. 특히 바람직하게, 절단 수단은 분할선(22)의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 개질된 영역(23)의 행 또는 행들이 형성된 기판(2)의 영역의 폭(w2)보다 약간 큰 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 절단 수단은 약 50㎛의 폭을 가질 수 있다.
도 10의 (b)에 도시된 개질된 영역(23)의 행 또는 행들의 배치는 분할선(22)의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 분할선(22)의 폭(w1) 및 개질된 영역(23)의 행 또는 행들이 형성된 기판(2)의 영역의 폭(w2)에서만 도 10의 (a)에 도시된 배치와 다르다.
도 10의 (b)에 도시된 분할선(22)은 약 50㎛의 폭(w1)을 갖는다. 개질된 영역(23)의 행 또는 행들이 형성된 기판(2)의 영역의 폭(w2)은 대략 22㎛이다.
기판 물질은, 예를 들어, 블레이드 또는 톱과 같은 절단 수단(도시되지 않음)을 사용하여, 개질된 영역(23)이 형성되는 도 10의 (b)에 도시된 분할선(22)을 따라 제거될 수 있다. 특히 바람직하게, 절단 수단은 분할선(22)의 연장 방향에 실질적으로 직교하는 방향으로, 개질된 영역의 행 또는 행들이 형성된 기판(2)의 영역의 폭(w2)보다 약간 큰 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 절단 수단은 약 25㎛의 폭을 가질 수 있다.

Claims (17)

  1. 적어도 하나의 분할선(22)이 형성된 제1 표면(2a) 및 상기 제1 표면(2a)의 반대편의 제2 표면(2b)을 갖는 기판(2)을 프로세싱하는 방법으로서,
    상기 기판(2)에 복수의 개질된 영역(23)을 형성하기 위해, 상기 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 적어도 복수의 위치에서, 상기 제1 표면(2a) 측으로부터 상기 기판(2)으로 펄스형 레이저 빔(laser beam; LB)을 조사하는 단계 - 각각의 개질된 영역(23)은 적어도 상기 제1 표면(2a)으로부터 상기 제2 표면(2b)을 향해 연장되고, 각각의 개질된 영역(23)은 상기 펄스형 레이저 빔(LB)에 의해 기판 물질을 용융하고 상기 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성됨 - 와,
    상기 복수의 개질된 영역(23)이 형성된 상기 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 기판 물질을 제거하는 단계
    를 포함하고,
    상기 펄스형 레이저 빔(LB)은, 상기 기판 물질에 의해 흡수되는 파장을 갖고,
    상기 적어도 하나의 분할선(22)은 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 연장 방향에 직교하는 방향으로 폭(w)을 가지며, 상기 개질된 영역(23)은 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 폭(w) 내에 형성되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  2. 제1항에 있어서, 각각의 개질된 영역(23)은 상기 제1 표면(2a) 또는 상기 제2 표면(2b)에 개방된 어떤 개구도 형성하지 않고, 상기 펄스형 레이저 빔(LB)에 의해 기판 물질을 용융하고 상기 용융된 기판 물질을 재응고되게 함으로써 형성되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 펄스형 레이저 빔(LB)은 상기 펄스형 레이저 빔(LB)의 초점(P)이 상기 제1 표면(2a) 상에 위치되거나 또는 상기 제1 표면(2a)으로부터 상기 제2 표면(2b)을 향하는 방향의 반대 방향으로 상기 제1 표면(2a)으로부터 거리를 두고 위치되는 조건에서 상기 기판(2)에 조사되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 펄스형 레이저 빔(LB)은 상기 펄스형 레이저 빔(LB)의 초점(P)이 상기 제1 표면(2a) 상에 위치되거나 또는 상기 제1 표면(2a)으로부터 상기 제2 표면(2b)을 향하는 방향으로 상기 제1 표면(2a)으로부터 거리를 두고 위치되는 조건에서 상기 기판(2)에 조사되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판(2)은 단결정 기판 또는 화합물 기판 또는 다결정 기판인 것인, 기판 프로세싱 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 개질된 영역(23)은 비정질 영역을 포함하거나, 또는 상기 개질된 영역(23)은 비정질 영역인 것인, 기판 프로세싱 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 물질은 상기 기판(2)을 상기 복수의 개질된 영역(23)이 형성된 상기 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 절단함으로써 제거되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 물질은, 상기 기판(2)을 상기 복수의 개질된 영역(23)이 형성된 상기 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 기계적으로 절단함으로써, 상기 복수의 개질된 영역(23)이 형성된 상기 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 기계적으로 제거되는, 기판 프로세싱 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판의 두께를 조정하기 위해 상기 기판(2)의 상기 제2 표면(2b)을 연마하는 단계를 더 포함하는, 기판 프로세싱 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 기판(2)의 상기 제2 표면(2b)을 연마하는 단계는, 상기 복수의 개질된 영역(23)이 형성된 상기 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 상기 기판 물질을 제거한 후에 수행되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 기판 물질은 상기 제1 표면(2a)으로부터 상기 제2 표면(2b)을 향하는 방향으로, 상기 기판(2)의 상기 두께의 일부만을 따라 제거되며,
    상기 기판(2)의 상기 제2 표면(2b)을 연마하는 단계는, 상기 기판(2)을 상기 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 분할하도록, 기판 물질이 제거되지 않았던 상기 기판(2)의 상기 두께의 나머지 부분을 따라 수행되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 개질된 영역(23)은 상기 제1 표면(2a)으로부터 상기 제2 표면(2b)을 향하는 방향으로, 상기 기판(2)의 두께의 일부만을 따라 연장되도록 형성되거나, 또는 상기 제1 표면(2a)으로부터 상기 제2 표면(2b)을 향하는 방향으로, 상기 기판(2)의 전체 두께를 따라 연장되도록 형성되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판 물질은 상기 제1 표면(2a)으로부터 상기 제2 표면(2b)을 향하는 방향으로, 상기 개질된 영역(23)의 전체 연장부를 따라 제거되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 방법은 상기 분할선의 상기 폭(w) 내에 복수 행의 개질된 영역(23)을 형성하기 위해, 상기 펄스형 레이저 빔(LB)을 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 폭 방향을 따른 복수의 위치에서도 조사하는 단계를 더 포함하되, 각각의 행은 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 연장 방향을 따라 연장되며, 상기 행은 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 폭 방향으로 서로 인접하여 배치되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 폭(w) 내에는 단일 행의 개질된 영역(23)이 형성되며, 상기 행은 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 연장 방향을 따라 연장되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 기판 물질은 상기 복수의 개질된 영역(23)이 형성된 상기 적어도 하나의 분할선(22)을 따라 절단 수단(6, 6')을 사용하여 상기 기판(2)을 기계적으로 절단함으로써 제거되며,
    상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 연장 방향에 직교하는 방향으로, 상기 개질된 영역(23)의 행 또는 행들이 형성되었던 상기 기판(2)의 영역의 폭은, 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 연장 방향에 직교하는 방향으로, 상기 절단 수단(6, 6')의 폭의 90% 내지 110%의 범위 내에 있는 것인, 기판 프로세싱 방법.
  17. 제14항에 있어서, 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 폭 방향으로, 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 중심에 더 가까이 배치된 개질된 영역(23)의 행 또는 행들은, 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 폭 방향으로, 상기 적어도 하나의 분할선(22)의 상기 중심으로부터 더 멀리 떨어져 배치된 개질된 영역(23)의 행 또는 행들을 형성하는데 사용된 펄스형 레이저 빔(LB)보다 높은 전력을 갖는 펄스형 레이저 빔(LB)으로 형성되는 것인, 기판 프로세싱 방법.
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