KR20150077212A - Method for dividing optical device wafer - Google Patents

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KR20150077212A KR1020130166170A KR20130166170A KR20150077212A KR 20150077212 A KR20150077212 A KR 20150077212A KR 1020130166170 A KR1020130166170 A KR 1020130166170A KR 20130166170 A KR20130166170 A KR 20130166170A KR 20150077212 A KR20150077212 A KR 20150077212A
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김신형
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Abstract

The present invention relates to a method for dividing an optical device wafer by using a laser beam which penetrates a wafer. A method for dividing the optical device wafer according to the present invention includes the steps of: forming a reforming region inside the optical device wafer by radiating laser; and polishing a first surface of the optical device wafer having the first surface and a second surface. The optical device wafer is divided by polishing.

Description

광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법{METHOD FOR DIVIDING OPTICAL DEVICE WAFER} [0001] METHOD FOR DIVIDING OPTICAL DEVICE WAFER [0002]

본 발명은 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법에 대한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 광 디바이스 웨이퍼에 대하여 투과성을 갖는 레이저 광선을 사용하는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법에 대한 것이다. The present invention relates to a method of splitting an optical device wafer. More particularly, the present invention relates to a method of splitting an optical device wafer using a laser beam having transmittance to the optical device wafer.

발광 다이오드(light emitting diode) 등의 발광 디바이스는 사파이어 기판의 표면에 발광층을 포함하는 반도체층들이 적층된 구조를 가진다. 발광 디바이스는 사파이어 기판 상에 반도체층들을 적층한 웨이퍼를 분할 예정선을 따라서 복수 개로 분할함으로써 제조된다. A light emitting device such as a light emitting diode has a structure in which semiconductor layers including a light emitting layer are laminated on the surface of a sapphire substrate. A light emitting device is manufactured by dividing a wafer in which semiconductor layers are laminated on a sapphire substrate into a plurality of portions along a line to be divided.

종래의 발광 디바이스의 제조 공정에는, 반도체가 증착된 웨이퍼를 박막화하기 위해 웨이퍼 이면을 연마하는 백그라인딩 공정, 웨이퍼의 이면에 점착성 및 신축성이 있는 웨이퍼 가공용 테이프를 부착한 후에 웨이퍼를 칩 단위로 분단하는 다이싱 공정, 웨이퍼 가공용 테이프를 익스팬드하는 공정, 분단된 칩을 픽업하는 공정, 또한 픽업된 칩을 리드 프레임이나 패키지 기판 등에 접착하는 마운트 공정 등이 실시된다.BACKGROUND ART [0002] Conventional light-emitting device manufacturing processes include a back grinding process for polishing a back surface of a wafer in order to thin a wafer on which a semiconductor is deposited, a process for attaching a tape for wafer processing having adhesive property and stretchability on the back surface of the wafer, A dicing step, a step of expanding the wafer processing tape, a step of picking up the divided chips, and a mounting step of bonding the picked-up chip to a lead frame or a package substrate.

구체적으로, 다이싱 공정에 있어서, 웨이퍼의 이면에 다이싱 테이프의 접착제층을 부착해서 웨이퍼를 고정하고, 다이싱 블레이드를 사용해서 웨이퍼를 칩 단위로 다이싱한다. 그 후, 테이프를 웨이퍼의 직경 반향으로 익스팬드 하는 것에 의해서, 칩끼리의 간격을 넓히는 익스팬드 공정이 실시된다. 이 익스팬드 공정은, 이 후의 픽업 공정에 있어서 CCD 카메라 등에 의한 칩의 인식성을 높이는 동시에, 칩을 픽업할 때에 인접하는 칩끼리 접촉함으로써 발생하는 칩의 파손을 방지하기 위해서 실시된다. 그 후, 칩은 픽업되어 리드 프레임이나 패키지 기판 등에 부착된다Specifically, in the dicing step, an adhesive layer of a dicing tape is attached to the back surface of the wafer to fix the wafer, and the wafer is diced in units of chips using a dicing blade. Thereafter, the tape is expanded by the eccentricity of the diameter of the wafer, thereby expanding the gap between the chips. The expanding process is performed in order to enhance the recognizability of the chip by the CCD camera or the like in the subsequent pick-up process and to prevent the chip from being damaged due to contact between adjacent chips when picking up the chip. Thereafter, the chip is picked up and attached to a lead frame, a package substrate or the like

그러나, 상기 다이싱 공정은 다이아몬드 블레이드(diamond blade)와 같은 다이싱 블레이드를 이용한 절단 공정을 포함한다. 상기 다이싱 블레이드를 이용한 절단 방법은 블레이드의 회전에 의해 접착제층이 실오라기처럼 말려 올라가는However, the dicing process includes a cutting process using a dicing blade such as a diamond blade. In the cutting method using the dicing blade, the adhesive layer is rolled up like a thread by the rotation of the blade

버(burr)와 이물이 생겨나, 칩 적층 공정의 불량 유발 및 신뢰성 저하의 문제가 발생한다. 또한, 전자 제품의 경박단소화 및 회로 패턴의 미세화에 따라 웨이퍼 두께가 얇아짐에 따라 다이아몬드 불레이드에 의한 물리적인 전단은 한계에 이르고 있다. 박막 웨이퍼에 기존의 다이아몬드 블레이드 방식을 적용하는 경우, 웨이퍼에 전달되는 압력이 상대적 강하게 작용하여 웨이퍼에 절단면 외에 크랙이 발생하게 되고 이로 인해 쉽게 깨어지는 등의 문제가 발생하기 때문이다.Burrs and foreign matter are generated, causing defects in the chip stacking process and reliability problems. Further, as the thickness of the wafer becomes thinner due to the thinning and shortening of electronic products and the miniaturization of circuit patterns, the physical shearing due to the diamond burrs has reached its limit. When the conventional diamond blade method is applied to a thin film wafer, the pressure transmitted to the wafer is relatively strong, causing a crack in the wafer other than the cut surface, which causes problems such as breakage easily.

또한, 질화갈륨계 화합물 반도체 등의 광 디바이스가 적층된 광 디바이스 웨이퍼는 사파이어 기판 또는 탄화규소 기판을 주로 포함한다. 사파이어 기판 및 탄화규소 기판은 모스 경도가 높고 난삭재이기 때문에, 다이싱 블레이드를 통한 사파이어 기판의 절단은 어렵다.In addition, an optical device wafer in which optical devices such as a gallium nitride compound semiconductor are laminated mainly includes a sapphire substrate or a silicon carbide substrate. Since the sapphire substrate and the silicon carbide substrate have high Mohs hardness and are difficult to cut, it is difficult to cut the sapphire substrate through the dicing blade.

이를 해결하기 위해, 일본 특허 공개 평성 제10-305420호 공보는 광 디바이스 웨이퍼 등의 웨이퍼를 스트리트를 따라 분할하는 방법이 개시하고 있다. 상기 분할 방법은 웨이퍼에 대하여 흡수성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 스트리트를 따라 조사함으로써 레이저 가공홈을 형성하고, 이 레이저 가공홈을 따라 외력을 부여함으로써 웨이퍼를 스트리트를 따라 파단하는 방법이다. 그러나. 광 디바이스 웨이퍼를 구성하는 사파이어 기판의 표면에 형성된 스트리트를 따라 레이저 광선을 조사하여 레이저 가공 홈을 형성하면, 발광 다이오드 등의 광 디바이스의 외주가 마모(abrasion)되고, 휘도가 저하되어, 광 디바이스의 품질이 저하되는 문제가 있다.To solve this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-305420 discloses a method of dividing a wafer such as an optical device wafer along a street. The dividing method is a method of forming a laser machining groove by irradiating a pulse laser beam of a wavelength having an absorbing property to a wafer along a street and applying an external force along the laser machining groove to break the wafer along the street. But. When a laser processing groove is formed by irradiating a laser beam along a street formed on a surface of a sapphire substrate constituting an optical device wafer, the outer periphery of an optical device such as a light emitting diode is abraded and brightness is lowered, There is a problem that the quality is deteriorated.

따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해, 광 디바이스 웨이퍼의 발광층이 형성되어 있지 않는 사파이어 기판의 이면측으로부터 사파이어 기판에 대하여 투과성을 갖는 파장의 레이저 광선을 이용하여 광 디바이스 웨이퍼를 분할하는 방법이 개발되었다.Therefore, in order to solve such a problem, a method of dividing an optical device wafer using a laser beam having a wavelength that is transparent to the sapphire substrate from the back side of the sapphire substrate on which the light emitting layer of the optical device wafer is not formed has been developed.

일본 특허 공개 제2008-6492호 공보는, 웨이퍼에 대하여 투과성을 갖는 파장의 펄스 레이저 광선을 이용하는 광 디바이스 웨이퍼 등의 분할방법을 개시하고 있다. 상기 분할방법에 따르면, 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 연속정으로 형성하고, 이 변질층이 형성됨으로써 강도가 저하된 스트리트를 따라 외력을 가하여, 웨이퍼를 스트리트를 따라 파단하는 방법도 제안되어 있다. Japanese Laid-Open Patent Application No. 2008-6492 discloses a method of dividing an optical device wafer or the like using a pulsed laser beam having a wavelength that is transparent to a wafer. According to the dividing method, a pulsed laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer is used, and the pulse laser beam is irradiated along the street by aligning the light-converging point inside the wafer, There is proposed a method in which an external force is applied along a street where strength is decreased due to the formation of the dense layer and the wafer is broken along the street.

그리고, 일본 특허 제3408805호 공보에는, 웨이퍼의 한쪽 면으로부터 내부에 집광점을 맞추고 웨이퍼에 대하여 투과성을 가지는 파장의 펄스 레이저 광선을 조사하여, 웨이퍼의 내부에 스트리트를 따라 변질층을 연속적으로 형성하고, 이 변질층이 형성됨으로써 강도가 저하된 스트리트를 따라 외력을 가함으로써 웨이퍼를 파단하여 분할하는 방법이 개시되어 있다. Japanese Patent No. 3408805 discloses a method in which a focused laser beam is emitted from one side of a wafer to the inside of the wafer and has a transmittance to the wafer to continuously form a deteriorated layer along the streets in the wafer , And a method of dividing and dividing the wafer by applying an external force along a street where strength is lowered by forming this altered layer is disclosed.

일본 특허 공개 제2008-6492호 공보와 일본 특허 제3408805호 공보에 개시된 분할 방법은 작업대상의 내부를 개질하기 때문에, 가공시 발생되는 절삭 부스러기 등의 억제가 가능하고, 가공부하에 취약한 작업대상의 가공에 적합하며, 작업대상의 세정이 필요하지 않다.Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2008-6492 and Japanese Patent No. 3408805 disclose a method of dividing a work to be processed which is capable of suppressing cutting debris or the like which occurs during machining, It is suitable for processing and does not require cleaning of the workpiece.

그러나, 상술한 분할 방법들은 모두 외력을 가하는 공정인 브레이킹 공정이 추가로 부가되어 있고, 연마 이후에 레이저 공정 및 외력을 가하는 공정을 진행하기 위한 이송이 요구된다. 따라서, 전기 기기의 경량화 및 소형화를 위하여 광 디바이스의 두께를 얇게 연마하면 이송 시에 균열이 발생할 문제가 있다. 따라서, 종래의 두꺼운 사파이어 기판은 광 흡수층으로 작용하여, 광 디바이스 소자의 외부양자효율을 감소시킨다.However, all of the above-described splitting methods are additionally provided with a braking process, which is an external force applying process, and there is a need to carry out a laser process and a process for applying an external force after polishing. Therefore, if the thickness of the optical device is thinly polished for lightening and miniaturization of electric devices, there is a problem that cracks occur during transportation. Thus, a conventional thick sapphire substrate acts as a light absorbing layer, thereby reducing the external quantum efficiency of the optical device element.

이에 따라, 간소한 공정을 가지고, 얇은 사파이어 기판을 포함하는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법의 개발이 필요하다.Accordingly, there is a need to develop a method for dividing an optical device wafer including a thin sapphire substrate with a simple process.

일본 특허 공개 평성 제10-305420호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-305420 일본 특허 제3408805호 공보Japanese Patent No. 3408805 일본 특허 공개 제2008-6492호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2008-6492

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 간소화된 공정을 가지는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법을 제공하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide a method of dividing an optical device wafer having a simplified process.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광 흡수가 적은 기판을 가지는 발광 다이오드 칩을 제조하기 위한 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of dividing an optical device wafer for manufacturing a light emitting diode chip having a substrate with little light absorption.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 얇은 두께의 기판을 가지는 발광 다이오드 칩을 제조하기 위한 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of dividing an optical device wafer for manufacturing a light emitting diode chip having a thin substrate.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 웨이퍼의 분할 공정 시에 절삭 부스러기가 생기지 않고, 표면에 물리적 충격이 가해지지 않는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법을 제공하는 것이다. A problem to be solved by the present invention is to provide a method of dividing an optical device wafer in which no cutting debris is generated during a wafer dividing step and no physical impact is applied to the surface.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광 디바이스 웨이퍼를 균열을 발생시키지 않으면서 얇게 형성할 수 있고, 개개의 광 디바이스로 분할할 수 있는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법을 제공하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide a method of dividing an optical device wafer, which can be formed into a thin optical device wafer without generating cracks, and can be divided into individual optical devices.

본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법은 레이저 광선을 조사하여 광 디바이스 웨이퍼 내부에 개질 영역을 형성하고, 제1 면 및 제2 면을 가지는 상기 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면을 연마하는 것을 포함하되, 상기 연마에 의해 상기 광 디바이스 웨이퍼가 분할될 수 있다. 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법은 웨이퍼에 외력을 가하는 브레이킹 공정이 생략될 수 있기 때문에, 공정을 단순화할 수 있다.A method of dividing an optical device wafer according to an embodiment of the present invention includes irradiating a laser beam to form a modified region in an optical device wafer, polishing the first surface of the optical device wafer having a first surface and a second surface, Wherein the optical device wafer can be divided by the polishing. The method of dividing an optical device wafer according to the present invention can simplify the process because the braking process of applying an external force to the wafer can be omitted.

상기 레이저 광선은 상기 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면을 통해 조사될 수 있다.The laser beam may be irradiated through a first side of the optical device wafer.

상기 광 디바이스 웨이퍼는 분할 예정선을 가지고, 상기 개질 영역은 상기 분할 예정선을 따라 형성될 수 있다.The optical device wafer may have a line to be divided, and the modified region may be formed along the dividing line.

상기 레이저 광선의 조사에 의해 상기 개질 영역으로부터 상기 광 디바이스 웨이퍼의 제2 면에 이르는 하프 컷이 형성될 수 있다. 상기 개질 영역은 하프 컷을 포함할 수 있다.A half cut from the modified region to the second surface of the optical device wafer can be formed by irradiation of the laser beam. The modified region may include a half cut.

상기 연마는 적어도 상기 개질 영역이 노출될 때까지 수행될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법은 얇은 두께를 가지는 광 디바이스 칩의 제조가 가능하다.The polishing may be performed at least until the modified region is exposed. Accordingly, the method of dividing an optical device wafer according to the present invention can manufacture an optical device chip having a thin thickness.

상기 분할 예정선은 격자형으로 형성될 수 있다.The dividing line may be formed in a lattice shape.

상기 연마는 적어도 상기 개질 영역이 노출될 때까지 수행될 수 있다.The polishing may be performed at least until the modified region is exposed.

상기 개질 영역은 상기 광 디바이스 웨이퍼에 대하여 투과성을 가지는 레이저 광선을 광 디바이스 웨이퍼의 내부에 집광점을 맞춰 조사함으로써 형성될 수 있다.The modified region may be formed by irradiating a laser beam having transmittance with respect to the optical device wafer with the light-converging point in the optical device wafer.

상기 개질 영역 형성 전에 광 디바이스 웨이퍼의 제2 면에 다이싱 테이프를 부착하는 것을 더 포함할 수 있다.And attaching a dicing tape to the second surface of the optical device wafer prior to forming the modified region.

상기 다이싱 테이프는 자외선 테이프이고, 상기 자외선 테이프는 상기 연마 이후에 제거될 수 있다.The dicing tape is an ultraviolet tape, and the ultraviolet tape can be removed after the abrasion.

상기 다이싱 테이프는 상기 연마 이전에 제거되고, 상기 다이싱 테이프의 제거 이후에 광 디바이스 웨이퍼의 제2 면에 자외선 테이프를 부착하는 것을 더 포함할 수 있다.The dicing tape may be removed prior to polishing and further comprising attaching an ultraviolet tape to a second side of the optical device wafer after removal of the dicing tape.

상기 광 디바이스 웨이퍼 제1 면의 연마 후의 상기 광 디바이스 웨이퍼의 두께는 10㎛ 이상 50㎛ 이하일 수 있다.The thickness of the optical device wafer after the polishing of the first surface of the optical device wafer may be 10 탆 or more and 50 탆 or less.

상기 광 디바이스 웨이퍼는 기판과 상기 기판 상에 성장된 질화갈륨계 화합물 반도체층들을 포함하고, 상기 레이저 광선은 상기 기판면을 통해 조사되고, 상기 개질 영역은 상기 기판 내부에 형성될 수 있다.The optical device wafer includes a substrate and gallium nitride compound semiconductor layers grown on the substrate, the laser beam is irradiated through the substrate surface, and the modified region may be formed in the substrate.

상기 기판은 사파이어 기판일 수 있다.The substrate may be a sapphire substrate.

상기 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면의 연마 후에 상기 기판이 부분적으로 잔류하며, 상기 광 디바이스 웨이퍼의 두께는 50㎛ 이하일 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법은 얇은 기판 두께를 가지는 광 디바이스 칩의 제조가 가능하다. 따라서, 광 디바이스 칩의 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.The substrate remains partially after polishing the first surface of the optical device wafer, and the thickness of the optical device wafer may be 50 탆 or less. That is, the method of dividing an optical device wafer according to the present invention makes it possible to manufacture an optical device chip having a thin substrate thickness. Therefore, the light extraction efficiency of the optical device chip can be improved.

본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법은 다이싱 블레이드를 사용하지 않으므로, 광 디바이스 웨이퍼의 분할 시 절삭 부스러기가 발생하지 않고, 광 디바이스 웨이퍼의 표면에 물리적인 충격이 가해지지 않는다. 이에 따라, 광 추출 효율이 높은 발광 다이오드 칩을 제조할 수 있다.Since the method of dividing an optical device wafer according to the present invention does not use a dicing blade, no chipping occurs during the division of the optical device wafer, and no physical impact is applied to the surface of the optical device wafer. Thus, a light emitting diode chip having high light extraction efficiency can be manufactured.

또한, 연마 공정을 통하여 광 디바이스 웨이퍼의 연마와 분할이 동시에 이루어지므로, 공정이 간소화될 수 있다. 이에 따라, 공정 시간 및 공정 비용을 절감할 수 있다.Further, since the polishing and division of the optical device wafer are simultaneously performed through the polishing process, the process can be simplified. Thus, the process time and the process cost can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 단면도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼 상에 다이싱 테이프가 접착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면으로부터 레이저 광선을 조사하여 내부에 개질 영역을 형성하는 모습을 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면으로부터 레이저 광선을 조사하여 내부에 개질 영역을 형성하는 모습을 나타내는 단면도이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 연마 공정에 사용되는 장비의 사시도이다.1 is a perspective view of an optical device wafer divided by a method of splitting an optical device wafer according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of an optical device wafer divided into a method of splitting an optical device wafer according to an embodiment of the invention.
3 is a flowchart illustrating a method of dividing an optical device wafer according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view showing a state in which a dicing tape is adhered on an optical device wafer divided by a method of dividing an optical device wafer according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing a state in which a laser beam is irradiated from a first surface of an optical device wafer divided by an optical device wafer dividing method according to an embodiment of the present invention to form a modified region therein.
6 is a cross-sectional view illustrating a process of forming a modified region by irradiating a laser beam from a first surface of an optical device wafer divided by an optical device wafer dividing method according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of an apparatus used in a polishing process of an optical device wafer divided by a method of dividing an optical device wafer according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 전형적인 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, exemplary embodiments of the present invention will be described below, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto, and various modifications may be made by those skilled in the art.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 사시도 및 단면도이다.1 and 2 are a perspective view and a cross-sectional view of an optical device wafer divided by a method of dividing an optical device wafer according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 2를 참조하면, 광 디바이스 웨이퍼(10)는 에피택시 기판(110), 에피택시 기판(110) 상에 배치된 광 디바이스 층(120)을 포함한다. 또한, 광 디바이스 층(120)의 제2 면(10a) 상에 도 1에 도시된 바와 같이 격자형으로 형성된 복수의 분할 예정선(130)이 형성되고, 분할 예정선(130)으로 구획된 복수의 영역에 광 디바이스(140)가 형성된다. 그리고, 광 디바이스 웨이퍼(10)는 분할 예정선(130)이 배치된 제2 면(10a)의 반대면인 제1 면(10b)을 가진다.Referring to Figures 1 and 2, an optical device wafer 10 includes an epitaxial substrate 110, an optical device layer 120 disposed on an epitaxial substrate 110. A plurality of dividing lines 130 formed in a lattice shape as shown in FIG. 1 are formed on the second surface 10a of the optical device layer 120 and a plurality of dividing lines 130 The optical device 140 is formed. The optical device wafer 10 has a first surface 10b which is the opposite surface of the second surface 10a on which the dividing line 130 is disposed.

에피택시 기판(110)은 전체적으로 원판형상이고, 사파이어 기판 또는 탄화규소 기판일 수 있다. 에피택시 기판(110)은 400 내지 450 ㎛의 두께를 가질 수 있다.The epitaxial substrate 110 is generally a disk-like substrate, and may be a sapphire substrate or a silicon carbide substrate. The epitaxy substrate 110 may have a thickness of 400 to 450 [mu] m.

광 디바이스 층(120)은 하부 반도체층(121), 활성층(123) 및 상부 반도체층(125)을 순차적으로 포함할 수 있다. 하부 반도체층(121), 활성층(123) 및 상부 반도체층(125)은 각각 질화갈륨 계열의 화합물 반도체 물질 즉, (Al, In, Ga)N으로 형성될 수 있다. 특히, 활성층(123)은 요구되는 파장의 광 예컨대 자외선 또는 청색광을 방출하도록 조성 원소 및 조성비가 결정되며, 하부 반도체층(121) 및 상부 반도체층(125)은 활성층에 비해 밴드갭이 큰 물질로 형성될 수 있다.The optical device layer 120 may include a lower semiconductor layer 121, an active layer 123, and an upper semiconductor layer 125 sequentially. The lower semiconductor layer 121, the active layer 123 and the upper semiconductor layer 125 may be formed of a gallium nitride compound semiconductor material, that is, (Al, In, Ga) N. Particularly, a compositional element and a composition ratio are determined so that the active layer 123 emits light of a desired wavelength, for example, ultraviolet light or blue light. The lower semiconductor layer 121 and the upper semiconductor layer 125 are formed of a material having a band gap larger than that of the active layer .

그리고, 하부 반도체층(121), 상부 반도체층(125) 및 활성층(123)은 금속유기화학기상증착(MOCVD), 분자선 성장(molecular beam epitaxy) 또는 수소화물 기상 성장(hydride vapor phase epitaxy: HVPE) 기술 등을 사용하여 단속적 또는 연속적으로 성장될 수 있다. 성장된 반도체층들(121, 123, 125)을 포함하는 광 디바이스 층(120)의 두께는 5 내 10㎛일 수 있다.The lower semiconductor layer 121, the upper semiconductor layer 125 and the active layer 123 may be formed by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), molecular beam epitaxy or hydride vapor phase epitaxy (HVPE) Technology, or the like. The thickness of the optical device layer 120 including the grown semiconductor layers 121, 123, and 125 may be 10 [mu] m in 5.

여기서 하부 반도체층(121) 및 상부 반도체층(125)은 각각 N형 및 P형, 또는 P형 또는 N형이다. 질화갈륨계열의 화합물 반도체층에서, N형 반도체층은 불순물로 예컨대 실리콘(Si)을 도핑하여 형성될 수 있으며, P형 반도체층은 불순물로 예컨대 마그네슘(Mg)을 도핑하여 형성될 수 있다.Here, the lower semiconductor layer 121 and the upper semiconductor layer 125 are N-type and P-type, respectively, or P-type or N-type. In the gallium nitride compound semiconductor layer, the N-type semiconductor layer may be formed by doping silicon (Si) as an impurity, for example, and the P-type semiconductor layer may be formed by doping magnesium (Mg) as an impurity.

하부 반도체층(121) 및/또는 상부 반도체층(125)은 도시한 바와 같이 단일층일 수 있으나, 다층구조를 가질 수도 있다. 또한 활성층(123)은 단일 양자웰 또는 다중 양자웰 구조를 가질 수 있다.The lower semiconductor layer 121 and / or the upper semiconductor layer 125 may be a single layer as shown, but may have a multi-layer structure. The active layer 123 may have a single quantum well structure or a multiple quantum well structure.

또한, 하부 반도체층(121)을 형성하기 전, 반도체층들(121,123,125)과 에피택시 기판(110) 사이에 버퍼층(미도시)이 개재될 수 있다. 버퍼층은 에피택시 기판(110)과 그 위에 형성될 하부 반도체층(121)의 격자 부정합을 완화시키기 위해 형성되며, 예컨대 질화 갈륨(GaN) 또는 질화 알루미늄(AlN)으로 형성될 수 있다.In addition, a buffer layer (not shown) may be interposed between the semiconductor layers 121, 123, and 125 and the epitaxial substrate 110 before forming the lower semiconductor layer 121. The buffer layer is formed to relax the lattice mismatch between the epitaxial substrate 110 and the lower semiconductor layer 121 to be formed thereon and may be formed of gallium nitride (GaN) or aluminum nitride (AlN), for example.

이어서, 상부 반도체층(125) 상에 발광 영역들을 한정하는 포토 레지스트 패턴들을 형성하고, 형성된 포토 레지스트 패턴들을 식각 마스크로 사용하여 상부 반도체층(125), 활성층(123) 및 하부 반도체층(121)을 차례로 식각하여 발광 영역들을 형성한다.The upper semiconductor layer 125, the active layer 123 and the lower semiconductor layer 121 are patterned by using photoresist patterns formed on the upper semiconductor layer 125 to define light emitting regions, Are sequentially etched to form luminescent regions.

이에 따라 형성된 발광 영역들 각각은 에피택시 기판(110) 상에 위치하는 하부 반도체층(121), 하부 반도체층(121)의 일 영역 상부에 위치하는 상부 반도체층(125) 및 하부 반도체층(121)과 상부 반도체층(125) 사이에 개재된 활성층(123)을 포함하고, 하부 반도체층(121)의 다른 영역은 노출된다.Each of the light emitting regions formed in this manner includes a lower semiconductor layer 121 located on the epitaxial substrate 110, an upper semiconductor layer 125 located on one region of the lower semiconductor layer 121, and a lower semiconductor layer 121 And an active layer 123 interposed between the lower semiconductor layer 121 and the upper semiconductor layer 125, and other regions of the lower semiconductor layer 121 are exposed.

광 디바이스 웨이퍼의 제2 면(10a)에 형성된 분할 예정선(130)은 광 디바이스 웨이퍼(10)를 광 디바이스(140)로 분할하기 위하여 예정되어 있고, 광 디바이스(140)는 상술한 방법으로 형성되는 발광 영역을 포함한다.The expected dividing line 130 formed on the second side 10a of the optical device wafer is intended to divide the optical device wafer 10 into the optical devices 140 and the optical devices 140 are formed in the manner described above Emitting region.

한편, 금속 배선(미도시)들을 형성하기 전, 상부 반도체층(125) 상에 금속층(미도시)들이 형성될 수 있으며, 노출된 하부 반도체층(121) 상에 오믹 콘택층(미도시)들이 더 형성될 수 있으며, 상부 반도체층(125) 상에도 오믹 콘택층(미도시)들이 형성될 수 있으나, 여기서는 그 상세한 기재는 생략한다.Metal layers (not shown) may be formed on the upper semiconductor layer 125 before forming metal wirings (not shown), and ohmic contact layers (not shown) may be formed on the exposed lower semiconductor layer 121 And ohmic contact layers (not shown) may also be formed on the upper semiconductor layer 125, but detailed description thereof will be omitted here.

이어서, 위와 같은 공정들을 거쳐 제작된 광 디바이스 웨이퍼(10)를 분할하여, 개별 광 디바이스 칩으로 분리한다.Then, the optical device wafer 10 manufactured through the above processes is divided into individual optical device chips.

도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법을 나타내는 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a method of dividing an optical device wafer according to an embodiment of the present invention.

도 3를 참조하면, 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법은 광 디바이스 웨이퍼 제2 면에 다이싱 테이프를 부착하는 단계(S310), 레이저를 조사하여 광 디바이스 웨이퍼 내부에 개질 영역을 형성하는 단계(S330), 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면을 연마하는 단계(S350)를 포함한다.Referring to FIG. 3, a method of dividing an optical device wafer includes the steps of attaching a dicing tape to a second surface of an optical device wafer (S310), forming a modified region inside the optical device wafer by irradiating laser (S330) And polishing the first surface of the optical device wafer (S350).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼 상에 다이싱 테이프가 접착된 상태를 나타내는 사시도이다.4 is a perspective view showing a state in which a dicing tape is adhered on an optical device wafer divided by a method of dividing an optical device wafer according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 광 디바이스 웨이퍼 표면에 다이싱 테이프를 부착하는 단계(S310)에 있어서, 다이싱 테이프(T)는 환형 프레임(F)에 설치되고, 다이싱 테이프(T) 표면에는 광 디바이스 웨이퍼(10)를 접착하기 위한 접착제가 도포되어 있다. 광 디바이스 웨이퍼(10)의 제2 면(10a)과 다이싱 테이프(T)를 접착시킬 수 있다. 다이싱 테이프(T)를 통해 환형 프레임(F)에서 광 디바이스 웨이퍼(10)가 지지된다. 이에 따라, 광 디바이스 웨이퍼(10)의 취급이 용이해진다. 4, in step S310 of attaching the dicing tape to the surface of the optical device wafer, the dicing tape T is mounted on the annular frame F, An adhesive for bonding the wafer 10 is applied. The second surface 10a of the optical device wafer 10 and the dicing tape T can be adhered to each other. The optical device wafer 10 is supported in the annular frame F through the dicing tape T. [ Thus, handling of the optical device wafer 10 is facilitated.

상기 접착제는 자외선 경화용 접착제일 수 있다. 다이싱 테이프(T)가 자외선 경화용 접착제를 포함하는 경우, 다이싱 테이프(T)는 자외선 테이프일 수 있다. 자외선 테이프는 특정한 조도와 광량의 조건이 적합할 경우에는 테이프의 접착성분 중 감광성분이 경화하여 접착력을 소실하게 되는 특성을 갖는다.The adhesive may be an adhesive for ultraviolet curing. When the dicing tape T includes an adhesive for ultraviolet curing, the dicing tape T may be an ultraviolet tape. The ultraviolet tape has a characteristic in that when the conditions of the specific roughness and the amount of light are suitable, the photosensitive component in the adhesive component of the tape is hardened and the adhesive force is lost.

다이싱 테이프(T)는 필름과 접착제를 포함할 수 있다. 필름은 PVC(polyvinyl chloride), PO(propylene oxide) 및 PET(polyethylene phthalate) 중 하나일 수 있다. 접착제는 아크릴계 접착제일 수 있고, 추가적으로 PET를 더 포함할 수 있다. 다이싱 테이프(T)를 사용하여, 다이싱 공정 시 웨이퍼의 뒤틀림 현상을 억제할 수 있다.The dicing tape T may comprise a film and an adhesive. The film may be one of polyvinyl chloride (PVC), propylene oxide (PO), and polyethylene phthalate (PET). The adhesive may be an acrylic adhesive, and may further include PET. By using the dicing tape T, distortion of the wafer during the dicing process can be suppressed.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면으로부터 레이저 광선을 조사하여 내부에 개질 영역을 형성하는 모습을 나타내는 사시도 및 단면도이다. 5 and 6 are a perspective view and a cross-sectional view showing a state in which a laser beam is irradiated from a first surface of an optical device wafer divided by an optical device wafer dividing method according to an embodiment of the present invention to form a modified region therein.

도 6(a)는 레이저 장치의 레이저 조사부가 광 디바이스 웨이퍼 내부에 레이저 광을 집광시키는 단계의 단면도를, 도 6(b)는 레이저 장치의 레이저 조사부가 광 디바이스 웨이퍼 내부에 개질 영역을 형성한 후의 광 디바이스 웨이퍼의 단면도를, 도 6(c)는 광 디바이스 웨이퍼 내부에 형성된 개질 영역의 단면도를 나타낸다.FIG. 6A is a cross-sectional view of the laser irradiating unit of the laser apparatus converging the laser beam inside the optical device wafer, and FIG. 6B is a cross-sectional view after the laser irradiating unit of the laser apparatus forming the modified region inside the optical device wafer Sectional view of the optical device wafer, and Fig. 6 (c) is a cross-sectional view of the modified region formed inside the optical device wafer.

도 5 및 도 6을 참조하면, 레이저 광선을 조사하여 광 디바이스 웨이퍼 내부에 개질 영역을 형성하는 단계(S330)에 있어서, 제1 면(10b)이 위를 향하도록 노출된 광 디바이스 웨이퍼(10)를 다이싱 테이프(T)를 통해 레이저 장치(50)의 척 테이블(510) 상에 배치한다.5 and 6, in step S330 of forming a modified region inside the optical device wafer by irradiating a laser beam, the optical device wafer 10 exposed so that the first face 10b faces upward, Is placed on the chuck table 510 of the laser device 50 through the dicing tape T.

레이저 장치(50)는 척 테이블(510) 및 레이저 조사부(530)를 포함한다. 레이저 조사부(530)는 레이저 광선의 주파수, 파워, 펄스폭 등을 조정할 수 있고, 레이저 조사부(530)에 의해 특정한 파워 및 펄스폭을 가지는 레이저 광선을 집광부(550)를 통해 광 디바이스 웨이퍼(10) 내부에 조사할 수 있다. 도시되지 않았지만, 레이저 장치(50)는 별도의 얼라이먼트부를 포함하고, 상기 얼라이먼트부는 분할 예정선(130)과, 분할 예정선(130)을 따라 레이저 광선을 조사하는 레이저 조사부(530)의 집광부(550)의 위치 맞춤을 실시할 수 있다. 이 때, 광 다바이스 웨이퍼(10)의 분할 예정선(130)이 형성되어 있는 제2 면(10a)은 하측에 위치하고 있지만, 에피택시 기판(110)이 사파이어 기판인 경우에는 가시광선에 대하여 투명하기 때문에, 통상의 촬상 소자(CCD) 등을 사용하여, 제1 면(10b) 측에서 투시하여 분할 예정선(130)을 촬상하여 얼라이먼트를 수행할 수 있다.The laser apparatus 50 includes a chuck table 510 and a laser irradiation unit 530. The laser irradiation unit 530 can adjust the frequency, power, pulse width, and the like of the laser beam. The laser irradiation unit 530 irradiates the laser beam having the specified power and pulse width to the optical device wafer 10 ). ≪ / RTI > Although not shown, the laser device 50 includes a separate aligning portion, and the aligning portion includes a dividing line 130 and a condensing portion (not shown) of the laser irradiating portion 530 for irradiating a laser beam along the dividing line 130 550 can be aligned. At this time, the second surface 10a of the optical device wafer 10 on which the dividing line 130 is formed is located on the lower side. However, when the epitaxial substrate 110 is a sapphire substrate, Therefore, alignment can be performed by taking a picture of the to-be-divided line 130 by looking at the first surface 10b side using a normal image pickup device (CCD) or the like.

광 디바이스 웨이퍼(10)를 분할 예정선(130)을 따라 개개의 광 디바이스(140)로 분할하기 위해서는, 우선 레이저 광선을 조사하여, 광선의 집광점(P)을 광 디바이스 웨이퍼(10)의 내부에 위치시킨다. 이어서, 광 디바이스 웨이퍼(10)의 분할 예정선(130)을 따라 레이저 광선을 조사시킴으로 광 디바이스 웨이퍼(10) 내부에 개질 영역(530)을 형성한다.In order to divide the optical device wafer 10 into individual optical devices 140 along the line to be divided 130, a laser beam is first irradiated so that the light-converging point P is located inside the optical device wafer 10 . Subsequently, a laser beam is irradiated along the line to be divided 130 of the optical device wafer 10 to form the modified region 530 in the optical device wafer 10.

개질 영역(530)이란, 밀도, 굴절률, 기계적 강도나 그 외 물리적 특성이 주위와는 상이한 상태가 된 영역을 말하고, 예컨데 용융 처리 영역, 크랙 영역, 절연 파괴 영역, 굴절률 변화 영역 등이 있으며, 이들이 혼재한 영역도 있다.The modified region 530 refers to a region having a density, a refractive index, a mechanical strength, or other physical properties different from those of the surrounding region. Examples of the modified region 530 include a molten processed region, a crack region, an insulating breakdown region, a refractive index change region, There is also a mixed area.

광 디바이스 웨이퍼(10) 내부에 개질 영역(530)을 형성하여, 개질 영역(530)에서부터 광 디바이스 웨이퍼(10)의 제2 면(10a)의 말단까지 다다르는 하프 컷이 발생할 수 있다. 광 디바이스 웨이퍼(10) 내부에 조사되는 레이저광의 전계강도 및 펄스폭 등을 제어하여 개질 영역(530) 및 개질 영역(530)에서 발생하는 하프 컷의 성장 등을 제어할 수 있다. 개질 영역(530)은 하프 컷을 포함할 수 있다.The modified region 530 may be formed in the optical device wafer 10 to cause a half cut to reach the end of the second surface 10a of the optical device wafer 10 from the modified region 530. [ It is possible to control the field intensity and the pulse width of the laser beam irradiated inside the optical device wafer 10 to control the growth of the half cut generated in the modified region 530 and the modified region 530. [ The modified region 530 may include a half cut.

도 6(c)에 도시된 바와 같이, 광 디바이스 웨이퍼(10) 내부에 형성된 개질 영역(530)은 제2 면(10a)의 말단, 즉 다이싱 테이프(T)와 광 디바이스 웨이퍼(10)의 경계영역까지 연장되는 하프 컷을 포함할 수 있다.6 (c), the modified region 530 formed inside the optical device wafer 10 is formed at the end of the second surface 10a, that is, the dicing tape T and the optical device wafer 10 And a half cut extending to the border region.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법으로 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 연마 공정에 사용되는 장비의 사시도이다.7 is a perspective view of an apparatus used in a polishing process of an optical device wafer divided by a method of dividing an optical device wafer according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 광 디바이스 웨이퍼(10)의 제1 면(10b)을 연마하는 단계에 있어서, 연마 패드(710)와 광 디바이스 웨이퍼(10) 사이에 기계적인 연마작용을 수행하는 연마제와 에칭 능력을 갖는 슬러리 용액을 개재시킨 채 압력을 가한 상태에서 서로 상대 운동시켜 연마하는 화학적-기계적 연마(Chemicla Mechanical polishing: CMP) 공정이 사용될 수 있다. 7, in the step of polishing the first surface 10b of the optical device wafer 10, an abrasive that performs a mechanical polishing action between the polishing pad 710 and the optical device wafer 10, A chemical mechanical polishing (CMP) process may be used in which a slurry solution having an ability to perform a relative motion with respect to each other under pressure is polished.

상기 CMP 공정에서 광 디바이스 웨이퍼(10)는 기계적인 연마작용을 하는 연마장치(70)와 화학적인 연마 작용을 하는 화학용매를 포함하는 슬러리(slurry)(710)에 의해 연마된다. 이를 위해 연마 패드(720) 상에 광 디바이스 웨이퍼(10)를 캐리어 헤드(730)에 장착된 상태로 설치한다. 이때, 광 디바이스 웨이퍼(10)는 접착제(미도시)를 사용하여 캐리어 헤드(730)에 장착될 수 있다. 여기서 접착제는 왁스(WAX) 계열 접착제일 수 있다. 그리고, 접착제 도포 이전에, 광 디바이스 웨이퍼(10)의 제2 면(10a)에 부착된 다이싱 테이프(T)를 제거하고, 자외선 테이프를 부착할 수 있다. 다이싱 테이프(T)가 처음부터 자외선 테이프인 경우에는 제거 없이 이후 공정을 진행할 수 있다,In the CMP process, the optical device wafer 10 is polished by a polishing apparatus 70 having a mechanical polishing function and a slurry 710 including a chemical polishing chemical agent. To this end, the optical device wafer 10 is mounted on the polishing head 720 with the carrier head 730 mounted thereon. At this time, the optical device wafer 10 may be mounted on the carrier head 730 using an adhesive (not shown). Here, the adhesive may be a wax (WAX) -based adhesive. Then, the dicing tape T attached to the second surface 10a of the optical device wafer 10 can be removed and the ultraviolet tape can be attached before the application of the adhesive. If the dicing tape T is an ultraviolet tape from the beginning, the subsequent process can proceed without removal,

광 디바이스 웨이퍼(10)가 캐리어 헤드(730)에 장착된 상태에서, 연마 패드(720) 상에 슬러리(710)를 공급하고, 연마패드(720)를 회전시킨다. 또한, 캐리어 헤드(710)는 회전 운동과 요동 운동을 동시에 행하며 광 디바이스 웨이퍼(10)를 연마 패드(720)에 일정한 압력으로 가압하여 연마한다.With the optical device wafer 10 mounted on the carrier head 730, the slurry 710 is supplied onto the polishing pad 720 and the polishing pad 720 is rotated. In addition, the carrier head 710 simultaneously performs the rotational motion and the oscillating motion, and presses the optical device wafer 10 to the polishing pad 720 at a constant pressure to perform polishing.

이와 같이 광 디바이스 웨이퍼(10)와 연마 패드(720)가 접촉하면서, 그 접촉면 사이의 미세한 틈으로 슬러리(710)가 유동을 하여 슬러리(710) 내부에 있는 연마입자와 연마패드의 표면에 형성된 돌기들에 의해 기계적, 화학적 연마가 동시에 수행된다. 도시되지 않았지만. 연마 장치(70)는 컨디셔너를 더 포함할 수 있다. 컨디셔너는 연마 효율이 저하된 연마 패드(720)의 연마 능력을 재활성화하기 위하여 연마 패드(720)의 표면을 재가공할 수 있다. 컨디셔너는 통상 다이아몬드를 포함하는 공구로 이루어진다.As the optical device wafer 10 and the polishing pad 720 are in contact with each other as described above, the slurry 710 flows into the fine gaps between the contact surfaces, so that the abrasive grains in the slurry 710 and the protrusions Mechanical and chemical polishing are simultaneously carried out. Although not shown. The polishing apparatus 70 may further include a conditioner. The conditioner can reprocess the surface of the polishing pad 720 to reactivate the polishing ability of the polishing pad 720 whose polishing efficiency has deteriorated. The conditioner is usually made of a tool including diamond.

본 발명에 있어서, 광 디바이스 웨이퍼(10) 제1 면(10b)의 연마는 광 디바이스 웨이퍼(10) 내부에 형성된 개질 영역이 노출될 때까지 수행될 수 있다. 또한, 광 디바이스 웨이퍼(10)의 두께가 10㎛ 이상 50㎛ 이하가 되도록 연마할 수 있다. In the present invention, the polishing of the first surface 10b of the optical device wafer 10 can be performed until a modified region formed inside the optical device wafer 10 is exposed. Further, the optical device wafer 10 can be polished so that the thickness of the optical device wafer 10 is 10 占 퐉 or more and 50 占 퐉 or less.

상기 연마를 통하여, 최소한 광 디바이스 웨이퍼(10) 내부의 개질 영역이 노출되는 경우에는, 광 디바이스 웨이퍼(10)는 자동적으로 분할된다. 즉, 웨이퍼 내부의 개질 영역부터 웨이퍼의 표면까지는 레이저 내부 가공시에 형성된 하프 컷이 존재한다. 따라서, 개질 영역 내지 하프 컷까지 연마를 하면, 별도의 브레이킹 공정 없이 광 디바이스 웨이퍼(10)를 분할할 수 있다.Through this polishing, the optical device wafer 10 is automatically divided, at least when the modified region inside the optical device wafer 10 is exposed. That is, a half cut formed at the time of laser internal processing exists from the modified region inside the wafer to the surface of the wafer. Therefore, when polishing is performed from the modified region to the half cut, the optical device wafer 10 can be divided without a separate breaking process.

본 발명에 따른 광 디바이스 웨이퍼 분할 방법은 연마 공정을 통하여, 연마와 브레이킹이 동시 수행되므로, 공정을 단순화 시킬 수 있어, 경제적이고 효율적이다. 또한, 광 디바이스 웨이퍼(10)를 50㎛ 이하의 얇은 두께를 가지도록 형성할 수 있으므로, 에피택시 기판(110)의 두께를 최소화 할 수 있다. 이를 통하여, 광 디바이스의 흡수계수를 감소시켜 광 추출 효율을 증가시킬 수 있다.The optical device wafer dividing method according to the present invention can simplify the process because polishing and braking are simultaneously performed through the polishing process, which is economical and efficient. In addition, since the optical device wafer 10 can be formed to have a thickness of 50 mu m or less, the thickness of the epitaxial substrate 110 can be minimized. This can increase the light extraction efficiency by reducing the absorption coefficient of the optical device.

이어서, 이후 공정을 수행하기 위하여 다이싱 테이프(T) 표면에 도포된 왁스계 접착제를 제거한다. 왁스계 접착제는 60 내지 80℃의 온도에서, 에탄올, 아세톤 등을 이용하여 제거될 수 있다. 광 디바이스 웨이퍼(10) 표면에 부착된 다이싱 테이프(T)는 자외선 테이프이므로, 왁스계 접착제 제거 공정 중에도 광 디바이스 웨이퍼(10) 표면에 대한 접착력을 유지할 수 있다.Then, the wax-based adhesive applied to the surface of the dicing tape T is removed in order to carry out the subsequent process. The wax-based adhesive may be removed at a temperature of 60 to 80 캜 using ethanol, acetone, or the like. Since the dicing tape T attached to the surface of the optical device wafer 10 is an ultraviolet tape, the adhesive force to the surface of the optical device wafer 10 can be maintained even during the wax-based adhesive removing process.

이후, 분할된 광 디바이스 웨이퍼는 DBR 형성을 위한 증착 공정, 프로빙 공정 또는 다이본딩 공정들을 통하여 발광 디바이스 패키지로 제조될 수 있다.The divided optical device wafer may then be fabricated into a light emitting device package through deposition, probing or die bonding processes for DBR formation.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10: 광 디바이스 웨이퍼
10a: 제2 면
10b: 제1 면
110: 에피택시 기판
120: 광 디바이스 층
121: 하부 반도체층
123: 활성층
125: 상부 반도체층
130: 분할 예정선
140: 광 디바이스
50: 레이저 장치
510: 척 테이블
530: 레이저 조사부
550: 집광부
570: 개질 영역
70: 연마 장치
710: 슬러리
730: 연마 패드
730: 캐리어 헤드
750: 컨디셔너
F: 환형 프레임
T: 다이싱 테이프
P: 집광점10: Optical device wafer
10a: second side
10b: first side
110: epitaxy substrate
120: Optical device layer
121: lower semiconductor layer
123: active layer
125: upper semiconductor layer
130: Line to be divided
140: Optical device
50: laser device
510: chuck table
530: laser irradiation unit
550: Collector
570: modified region
70: Polishing apparatus
710: Slurry
730: Polishing pad
730: Carrier head
750: conditioner
F: annular frame
T: Dicing tape
P: condensing point

Claims (15)

레이저 광선을 조사하여 광 디바이스 웨이퍼 내부에 개질 영역을 형성하고,
제1 면 및 제2 면을 가지는 상기 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면을 연마하는 것을 포함하고,
상기 연마에 의해 상기 광 디바이스 웨이퍼가 분할되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.A laser beam is irradiated to form a modified region inside the optical device wafer,
And polishing a first side of the optical device wafer having a first side and a second side,
And the optical device wafer is divided by the polishing. 청구항 1에 있어서,
상기 레이저 광선은 상기 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면을 통해 조사되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method according to claim 1,
Wherein the laser beam is irradiated through a first side of the optical device wafer. 청구항 1에 있어서,
상기 광 디바이스 웨이퍼는 분할 예정선을 가지고,
상기 개질 영역은 상기 분할 예정선을 따라 형성되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method according to claim 1,
Wherein the optical device wafer has a dividing line,
Wherein the modified region is formed along the expected dividing line. 청구항 3에 있어서,
상기 레이저 광선의 조사에 의해 상기 개질 영역으로부터 상기 광 디바이스 웨이퍼의 제2 면에 이르는 하프 컷이 형성되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method of claim 3,
And a half cut extending from the modified region to the second surface of the optical device wafer is formed by irradiation of the laser beam. 청구항 4에 있어서,
상기 연마는 적어도 상기 개질 영역이 노출될 때까지 수행되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method of claim 4,
Wherein the polishing is performed at least until the modified region is exposed. 청구항 3에 있어서,
상기 분할 예정선은 격자형으로 형성되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method of claim 3,
Wherein the dividing line is formed in a lattice shape. 청구항 1에 있어서,
상기 연마는 적어도 상기 개질 영역이 노출될 때까지 수행되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method according to claim 1,
Wherein the polishing is performed at least until the modified region is exposed. 청구항 1에 있어서,
상기 개질 영역은 상기 광 디바이스 웨이퍼에 대하여 투과성을 가지는 레이저 광선을 광 디바이스 웨이퍼의 내부에 집광점을 맞춰 조사함으로써 형성되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method according to claim 1,
Wherein the modified region is formed by irradiating a laser beam having transmittance with respect to the optical device wafer with the light-converging point in alignment with the inside of the optical device wafer. 청구항 1에 있어서,
상기 개질 영역 형성 전에 광 디바이스 웨이퍼의 제2 면에 다이싱 테이프를 부착하는 것을 더 포함하는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method according to claim 1,
Further comprising attaching a dicing tape to a second side of the optical device wafer prior to forming the modified region. 청구항 9에 있어서,
상기 다이싱 테이프는 자외선 테이프이고,
상기 자외선 테이프는 상기 연마 이후에 제거되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method of claim 9,
Wherein the dicing tape is an ultraviolet tape,
Wherein the ultraviolet tape is removed after the polishing. 청구항 9에 있어서,
상기 다이싱 테이프는 상기 연마 이전에 제거되고,
상기 다이싱 테이프의 제거 이후에 광 디바이스 웨이퍼의 제2 면에 자외선 테이프를 부착하는 것을 더 포함하는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method of claim 9,
Wherein the dicing tape is removed prior to polishing,
Further comprising attaching an ultraviolet tape to a second side of the optical device wafer after removal of the dicing tape. 청구항 1에 있어서,
상기 광 디바이스 웨이퍼 제1 면의 연마 후의 상기 광 디바이스 웨이퍼의 두께는 10㎛ 이상 50㎛ 이하인 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the optical device wafer after the polishing of the first surface of the optical device wafer is 10 占 퐉 or more and 50 占 퐉 or less. 청구항 1에 있어서,
상기 광 디바이스 웨이퍼는 기판과 상기 기판 상에 성장된 질화갈륨계 화합물 반도체층들을 포함하고,
상기 레이저 광선은 상기 기판면을 통해 조사되고,
상기 개질 영역은 상기 기판 내부에 형성되는 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.The method according to claim 1,
Wherein the optical device wafer comprises a substrate and gallium nitride compound semiconductor layers grown on the substrate,
The laser beam is irradiated through the substrate surface,
Wherein the modified region is formed inside the substrate. 청구항 13에 있어서,
상기 기판은 사파이어 기판인 광 디바이스 웨이퍼의 분할 방법.14. The method of claim 13,
Wherein the substrate is a sapphire substrate. 청구항 13에 있어서,
상기 광 디바이스 웨이퍼의 제1 면의 연마 후에 상기 기판이 부분적으로 잔류하며, 상기 광 디바이스 웨이퍼의 두께는 50㎛ 이하인 광 디바이스 웨이퍼 분할 방법.14. The method of claim 13,
Wherein the substrate remains partially after polishing the first surface of the optical device wafer, and wherein the thickness of the optical device wafer is 50 탆 or less.
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