TW202316507A - 器件晶片之製造方法 - Google Patents

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Abstract

[課題]提供一種可做到被加工物的適當的分割之器件晶片之製造方法。 [解決手段]一種器件晶片之製造方法，對在正面側具備積層體之被加工物進行分割來製造器件晶片，前述積層體構成器件，前述器件設置在藉由複數條交叉之分割預定線所區劃出的複數個區域，前述器件晶片之製造方法包含以下步驟：支撐構件固定步驟，將支撐構件固定於被加工物的正面側；背面磨削步驟，磨削被加工物的背面側；支撐構件去除步驟，從被加工物的正面側去除支撐構件；加工溝形成步驟，從被加工物的正面側沿著分割預定線照射對積層體具有吸收性之波長的雷射光束，而沿著分割預定線形成將積層體斷開之加工溝；樹脂層形成步驟，在被加工物的正面側形成樹脂層；及分割步驟，沿著分割預定線分割被加工物以及樹脂層。

Description

器件晶片之製造方法
本發明是有關於一種分割被加工物來製造器件晶片的器件晶片之製造方法。
在器件晶片的製造製程中，是使用在被相互交叉之複數條分割預定線(切割道)所區劃出之複數個區域中各自形成有器件之晶圓。藉由沿著分割預定線分割此晶圓，可獲得各自具備器件的複數個器件晶片。器件晶片可組入到行動電話、個人電腦等的各種電子機器。
在晶圓的分割上可使用切削裝置。切削裝置具備保持被加工物之工作夾台、及對被加工物進行切削之切削單元。在切削單元中內置有主軸，且可在主軸的前端部裝設環狀的切削刀片。藉由以工作夾台保持晶圓，並使切削刀片一面旋轉一面切入晶圓，可將晶圓沿著分割預定線切削而分割成複數個器件晶片。
又，近年來，藉由雷射加工來分割晶圓之製程的開發仍在進行中。例如，可藉由一面使對晶圓具有穿透性之波長的雷射光束在晶圓的內部聚光，一面使雷射光束沿著分割預定線掃描，而在晶圓的內部沿著分割預定線形成改質層。晶圓之形成有改質層的區域會變得比其他的區域更脆弱。因此，若對形成有改質層之晶圓賦與外力，改質層會作為分割起點來發揮功能而將晶圓沿著分割預定線分割。
藉由晶圓的分割所得到之器件晶片，可藉由打線接合(wire bonding)組裝、倒裝晶片(flip chip)組裝等之各種組裝方式來組裝。例如，器件晶片可透過將器件密封之薄膜狀的樹脂層(接著膜)，而接合在組裝基板或其他的器件晶片(參照專利文獻1)。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2016-92188號公報
發明欲解決之課題
可在使用於器件晶片的製造之被加工物(晶圓等)的正面側形成積層體，前述積層體積層有作為電極而發揮功能之導電膜、作為層間絕緣膜而發揮功能之絕緣膜(例如低介電常數絕緣膜(Low-k膜))等之各種薄膜。藉由此積層體，可構成器件或用於進行器件的檢查之TEG(測試元件群，Test Element Group)等。然後，將密封器件之樹脂層形成於被加工物後，分割被加工物，藉此可獲得附有以樹脂製成之接合材的器件晶片。
再者，積層體也會形成在器件的外側的分割預定線上。並且，在分割複數個被加工物時，會有以下情形：殘留於分割預定線上之積層體成為被加工物的適當的分割的妨礙。例如，若以切削刀片切削被加工物時，會有以下疑慮：分割預定線上的包含於積層體之薄膜被捲入切削刀片的旋轉而剝離，且引發器件的損傷或樹脂層的剝離。又，在對形成有改質層之被加工物賦與外力來分割被加工物時，也有以下情形：存在於分割預定線上之功能層未能和被加工物一起被適當地斷開，而產生積層體的剝離等。
本發明是有鑒於所述之問題而作成的發明，目的在於提供一種可進行被加工物的適當的分割之器件晶片之製造方法。 用以解決課題之手段
根據本發明的一態樣，可提供一種器件晶片之製造方法，對在正面側具備積層體之被加工物進行分割來製造器件晶片，前述積層體構成器件，前述器件設置在藉由複數條交叉之分割預定線所區劃出的複數個區域，前述器件晶片之製造方法包含以下步驟： 支撐構件固定步驟，在該被加工物的正面側固定支撐構件； 背面磨削步驟，在該支撐構件固定步驟之後，磨削該被加工物的背面側； 支撐構件去除步驟，在該背面磨削步驟之後，從該被加工物的正面側去除該支撐構件； 加工溝形成步驟，在該支撐構件去除步驟之後，從該被加工物的正面側沿著該分割預定線照射對該積層體具有吸收性之波長的雷射光束，而沿著該分割預定線形成將該積層體斷開之加工溝； 樹脂層形成步驟，在該加工溝形成步驟之後，在該被加工物的正面側形成樹脂層；及 分割步驟，在該樹脂層形成步驟之後，沿著該分割預定線來分割該被加工物以及該樹脂層。
再者，較佳的是，該器件晶片之製造方法更包含背面型樣(pattern)形成步驟，前述背面型樣形成步驟是在該背面磨削步驟之後，在該被加工物的背面側形成型樣。又，較佳的是，該器件晶片之製造方法更包含保護膜形成步驟，前述保護膜形成步驟是在該加工溝形成步驟之前，在該被加工物的正面側形成保護膜。又，較佳的是，該器件晶片之製造方法更包含電漿蝕刻步驟，前述電漿蝕刻步驟是在該加工溝形成步驟之後，從該被加工物的正面側供給電漿狀態的蝕刻氣體，來去除殘留在該被加工物或該積層體之加工應變或異物。
又，較佳的是，在該分割步驟中，是以切削刀片沿著該分割預定線來切斷該被加工物以及該樹脂層。又，較佳的是，該器件晶片之製造方法更包含擴展片貼附步驟，前述擴展片貼附步驟是在該分割步驟之前，將具有伸長性之擴展片貼附於該被加工物， 該分割步驟包含： 改質層形成步驟，使對該被加工物具有穿透性之波長的雷射光束在該被加工物的內部定位該雷射光束的聚光點來進行照射，藉此沿著該分割預定線在該被加工物形成改質層；及 擴張步驟，在該改質層形成步驟之後，擴張該擴展片。 發明效果
在本發明之一態樣的器件晶片之製造方法中，是在被加工物的分割前，沿著分割預定線形成將積層體斷開之加工溝。藉此，可避免被加工物的分割時的積層體的剝離，且可防止器件的損傷或樹脂層的剝離。
用以實施發明之形態
以下，參照附加圖式來說明本發明的一個態樣的實施形態。首先，說明可在本實施形態之器件晶片之製造方法使用之被加工物的構成例。圖1(A)是顯示被加工物11的立體圖。
例如被加工物11可為以矽等的半導體所構成之圓盤狀的晶圓(基板)，且具備相互大致平行的正面(第1面)11a以及背面(第2面)11b。不過，對被加工物11的材質、形狀、構造、大小等並無限制。例如被加工物11亦可為以矽以外的半導體(砷化鎵(GaAs)、碳化矽(SiC)、磷化銦(InP)、氮化鎵(GaN)等)、藍寶石、玻璃、陶瓷、樹脂、金屬等所構成之基板。
於被加工物11的正面11a側設有包含經積層之複數個薄膜的積層體13。積層體13包含作為電極、配線、端子等而發揮功能之導電膜、作為層間絕緣膜而發揮功能之絕緣膜(例如低介電常數絕緣膜(Low-k膜))等之各種薄膜，並且涵蓋被加工物11的正面11a側的整體而形成。
被加工物11被以互相交叉的方式配置排列成格子狀之複數條分割預定線(切割道)15區劃成複數個矩形狀的區域。並且，於被分割預定線15所區劃出之複數個區域各自形成有IC(積體電路，Integrated Circuit)、LSI(大型積體電路，Large Scale Integration)、LED(發光二極體，Light Emitting Diode)、MEMS(微機電系統，Micro Electro Mechanical Systems)器件等之器件17。不過，對於器件17的種類、數量、形狀、構造、大小、配置等並無限制。
在器件17設置有從器件17的正面突出之複數個連接電極(凸塊)19。例如連接電極19是以焊料等金屬材料所構成之球狀的電極，且已和包含在器件17之其他的電極等連接。
圖1(B)是顯示被加工物11的一部分的剖面圖。積層體13當中被分割預定線15所包圍之複數個區域各自構成有器件17。例如，可藉由被加工物11的正面11a側與包含於積層體13之薄膜來構成半導體元件。又，包含於積層體13之薄膜(Low-k膜等)的一部分也會形成在分割預定線15上。再者，積層體13當中形成於分割預定線15上之部分亦可構成使用於器件17的檢查之TEG等。
在被加工物11的藉由分割預定線15所區劃出之複數個區域的內部各自埋入有複數個電極(埋入電極、貫通電極)21。電極21是沿著被加工物11的厚度方向形成為柱狀，並且已連接於器件17。再者，對電極21的材質沒有限制，可使用例如銅、鎢、鋁等之金屬。
電極21是各自從器件17朝向被加工物11的背面11b側而形成，且電極21的長度(高度)小於被加工物11的厚度。因此，電極21形成為在被加工物11的背面11b側未露出而埋沒在被加工物11的內部之狀態。又，在被加工物11與電極21之間，設置有將被加工物11與電極21絕緣之絕緣層(未圖示)。
其次，說明分割被加工物11來製造器件晶片之器件晶片之製造方法的具體例。在本實施形態中，是在沿著分割預定線15形成將積層體13斷開之加工溝，且在被加工物11的正面11a側形成樹脂層之後，沿著分割預定線15分割被加工物11以及樹脂層，藉此來製造器件晶片。
首先，將支撐構件固定於被加工物11的正面11a側(支撐構件固定步驟)。圖2(A)是顯示支撐構件固定步驟中的被加工物11的立體圖。
支撐構件23是在後述之背面磨削步驟(參照圖3(A))中支撐被加工物11之構件。例如作為支撐構件23，可使用以玻璃、矽、樹脂、陶瓷等所構成之圓盤狀的基板(支撐基板)。支撐構件23是透過接著層25而接合於被加工物11的正面11a側(積層體13側)。作為接著層25，可以使用環氧系、丙烯酸系或橡膠系的接著劑、紫外線硬化型的樹脂等。
圖2(B)是顯示支撐構件固定步驟後的被加工物11的一部分的剖面圖。若將支撐構件23固定於被加工物11，被加工物11即被支撐構件23所支撐。再者，也可以使用柔軟的片狀的構件來作為支撐構件23。例如，亦可將材質以及構造和後述之膠帶31(參照圖5)相同的支撐膠帶作為支撐構件23來貼附於被加工物11。
其次，磨削被加工物11的背面11b側(背面磨削步驟)。圖3(A)是顯示背面磨削步驟中的被加工物11的立體圖。在背面磨削步驟中，是藉由磨削裝置2來磨削被加工物11。
磨削裝置2具備保持被加工物11之工作夾台(保持工作台)4。工作夾台4的上表面是和水平方向大致平行之圓形的平坦面，且構成有保持被加工物11之保持面4a。保持面4a已透過形成於工作夾台4的內部之流路(未圖示)、閥(未圖示)等而連接到噴射器等之吸引源(未圖示)。
在工作夾台4連結有使工作夾台4沿著水平方向移動之移動機構(未圖示)。又，在工作夾台4連結有馬達等之旋轉驅動源，前述旋轉驅動源使工作夾台4以繞著和鉛直方向(高度方向、上下方向)大致平行的旋轉軸的方式旋轉。
在工作夾台4的上方設置有磨削單元6。磨削單元6具備沿著鉛直方向配置之圓柱狀的主軸8。於主軸8的前端部(下端部)固定有以金屬等構成之圓盤狀的安裝座10。又，在主軸8的基端部(上端部)連結有使主軸8旋轉之馬達等的旋轉驅動源(未圖示)。
可於安裝座10裝設環狀的磨削輪12。磨削輪12是磨削被加工物11之加工工具，且可藉由螺栓等的固定具來固定於安裝座10的下表面側。磨削輪12是藉由從旋轉驅動源透過主軸8以及安裝座10所傳達的動力，而繞著和鉛直方向大致平行的旋轉軸旋轉。
磨削輪12具備環狀的基台14。基台14是以鋁、不鏽鋼等金屬所構成，且形成為和安裝座10大致相同直徑。又，在基台14的下表面側固定有複數個磨削磨石16。例如，複數個磨削磨石16形成為長方體形，且沿著基台14的外周方向以大致等間隔方式呈環狀地配置排列。
磨削磨石16包含以鑽石、cBN(立方氮化硼，cubic Boron Nitride)等所構成之磨粒、與固定磨粒之結合材(黏結材)。作為結合材，可使用金屬結合劑、樹脂結合劑、陶瓷結合劑(vitrified bond)等。不過，對磨削磨石16的材質、形狀、大小等並無限制。又，磨削磨石16的數量也可以任意地設定。
在背面磨削步驟中，首先是藉由工作夾台4來保持被加工物11。具體而言，被加工物11以正面11a側(積層體13側、支撐構件23側)面對保持面4a且背面11b側朝上方露出的方式，配置在工作夾台4上。若在此狀態下使吸引源的吸引力(負壓)作用於保持面4a，被加工物11即可隔著支撐構件23被工作夾台4吸引保持。
其次，使工作夾台4移動，將被加工物11配置到磨削單元6的下方。此時，將工作夾台4與磨削單元6的位置關係調節成：工作夾台4的旋轉軸(被加工物11的中心)與磨削磨石16的軌道(旋轉路徑)重疊。
然後，一邊使工作夾台4與磨削輪12各自旋轉，一邊使磨削輪12下降，而使旋轉的複數個磨削磨石16接觸於被加工物11的背面11b側。藉此，磨削被加工物11的背面11b側，而將被加工物11薄化。
圖3(B)是顯示背面磨削步驟後的被加工物11的一部分的剖面圖。被加工物11的磨削持續進行到已埋入被加工物11之電極21在被加工物11的背面11b露出為止。藉此，形成在厚度方向上貫通被加工物11之貫通電極。
再者，亦可藉由在被加工物11的磨削後施行其他的處理，而使電極21在被加工物11的背面11b露出。例如，亦可在背面磨削步驟中，將被加工物11磨削至電極21快要在被加工物11的背面11b露出為止，之後，藉由對被加工物11的背面11b側施行乾式蝕刻、濕式蝕刻、研磨加工等的處理，來使電極21在被加工物11的背面11b露出。在此情況下，可以防止磨削磨石16接觸於電極21而使包含於電極21之金屬飛散。
其次，在被加工物11的背面11b側形成型樣(背面型樣形成步驟)。圖4是顯示形成有型樣層27之被加工物11的一部分的剖面圖。
型樣層27是和積層體13同樣地具有預定的功能之功能層，且包含絕緣膜、導電膜或其等的積層體之型樣。例如型樣層27包含連接於電極21之連接電極、將連接電極彼此絕緣之絕緣層、連接於連接電極之配線、端子、元件等。
型樣層27可和藉由被加工物11的分割而得到之器件晶片的構造以及功能、器件晶片的組裝目的地之構造以及功能等相應來合宜設計。又，在不需要型樣層27的形成的情況下，可以省略背面型樣形成步驟。
其次，從被加工物11的正面11a側去除支撐構件23(支撐構件去除步驟)。圖5是顯示支撐構件去除步驟中的被加工物11的立體圖。
在支撐構件去除步驟中，首先是藉由環狀的框架29來支撐被加工物11。框架29是以SUS(不鏽鋼)等金屬所構成之環狀的構件，且在框架29的中央部設有在厚度方向上貫通框架29之圓形的開口29a。再者，開口29a的直徑比被加工物11的直徑更大。
於被加工物11的背面11b側貼附有直徑比被加工物11更大之圓形的膠帶31。例如膠帶31包含形成為圓形之薄膜狀的基材、與設置在基材上之黏著層(糊層)。基材是以聚烯烴、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯等樹脂所構成。又，黏著層是以環氧系、丙烯酸系或橡膠系的接著劑等構成。再者，黏著層亦可是會因紫外線的照射而硬化之紫外線硬化型的樹脂。
可在已將被加工物11配置於框架29的開口29a的內側的狀態下，將膠帶31的中央部貼附於被加工物11的背面11b側，並且將膠帶31的外周部貼附於框架29。藉此，被加工物11透過膠帶31被框架29所支撐。
其次，藉由在已將被加工物11保持之狀態下使支撐構件23朝遠離被加工物11之方向移動，而將支撐構件23從被加工物11剝離。藉此，可從被加工物11去除支撐構件23。
再者，亦可在剝離支撐構件23時，事先對接著層25施行預定的處理，使接著層25的黏著力降低。藉此，變得易於讓支撐構件23從被加工物11分離。例如，在接著層25為紫外線硬化型的樹脂的情況下，是在對接著層25照射紫外線後去除支撐構件23。又，亦可在支撐構件23的去除後，接著層25殘留在被加工物11的情況下，對被加工物11施行洗淨處理。
其次，在被加工物11的正面11a側(積層體13側)形成保護膜(保護膜形成步驟)。圖6(A)是顯示保護膜形成步驟中的被加工物11的剖面圖。例如在保護膜形成步驟中，可藉由旋轉塗佈機20在被加工物11形成保護膜。
旋轉塗佈機20具備有保持被加工物11之旋轉工作台(工作夾台)22。旋轉工作台22的上表面是構成保持被加工物11之平坦的保持面22a。保持面22a是透過形成於旋轉工作台22的內部之流路(未圖示)、閥等而連接於噴射器(ejector)等之吸引源(未圖示)。
在旋轉工作台22連結有使旋轉工作台22以繞著和鉛直方向大致平行之旋轉軸的方式旋轉之馬達等的旋轉驅動源(未圖示)。又，在旋轉工作台22的周圍，設置有用於把持並固定框架29之複數個夾具24。
在旋轉工作台22的上方設置有供給保護膜的原料即保護膜材料28之保護膜材料供給單元26。例如保護膜材料供給單元26具備朝向已被旋轉工作台22所保持之被加工物11滴下保護膜材料28之噴嘴。
在保護膜形成步驟中，首先是藉由旋轉工作台22來保持被加工物11。具體而言，被加工物11是以正面11a側(積層體13側)朝向上方且背面11b側(膠帶31側)面對保持面22a的方式，配置在旋轉工作台22上。又，可藉由複數個夾具24來固定框架29。若在此狀態下使吸引源的吸引力(負壓)作用於保持面22a，被加工物11即隔著膠帶31被旋轉工作台22吸引保持。
其次，一面使旋轉工作台22旋轉，一面從保護膜材料供給單元26的噴嘴朝向被加工物11供給保護膜材料28。藉此，可藉由保護膜材料28覆蓋被加工物11的正面11a側。之後，可藉由使已塗佈於被加工物11之保護膜材料28乾燥、硬化，而在被加工物11的正面11a側形成保護膜。
圖6(B)是顯示保護膜形成步驟後的被加工物11的一部分的剖面圖。於被加工物11的正面11a側，將保護膜33形成為覆蓋積層體13以及連接電極19。
再者，對保護膜33的材質並無限制。例如，作為保護膜材料28(參照圖6(A))，可使用PVA(聚乙烯醇)、PEG(聚乙二醇)、PEO(氧化聚乙烯)、PVP(聚乙烯吡咯啶酮)等水溶性的樹脂。在此情況下，可形成以水溶性的樹脂所構成之保護膜33。又，亦可將樹脂製的膠帶作為保護膜33來貼附於被加工物11的正面11a側。
其次，從被加工物11的正面11a側沿著分割預定線15照射對積層體13具有吸收性之波長的雷射光束，而沿著分割預定線15形成將積層體13斷開之加工溝(加工溝形成步驟)。圖7(A)是顯示加工溝形成步驟中的被加工物11的剖面圖。
在加工溝形成步驟中，是藉由雷射加工裝置30對被加工物11施行雷射加工。再者，X軸方向(加工進給方向、第1水平方向)與Y軸方向(分度進給方向、第2水平方向)是相互垂直之方向。又，Z軸方向(鉛直方向、上下方向、高度方向)是和X軸方向以及Y軸方向垂直之方向。
雷射加工裝置30具備保持被加工物11之工作夾台(保持工作台)32。工作夾台32的上表面是大致平行於水平方向(XY平面方向)之圓形的平坦面，且構成有保持被加工物11之保持面32a。保持面32a已透過形成於工作夾台32的內部之流路(未圖示)、閥(未圖示)等而連接到噴射器等之吸引源(未圖示)。
於工作夾台32連結有使工作夾台32沿著X軸方向以及Y軸方向移動之滾珠螺桿式的移動機構(未圖示)。又，在工作夾台32連結有馬達等之旋轉驅動源(未圖示)，前述旋轉驅動源使工作夾台32以繞著和保持面32a大致垂直的旋轉軸之方式來旋轉。此外，在工作夾台32的周圍設置有可把持並固定框架29之複數個夾具34。
又，雷射加工裝置30具備雷射照射單元36。雷射照射單元36具備YAG雷射、YVO 4雷射、YLF雷射等之雷射振盪器(未圖示)、與配置於工作夾台32的上方之雷射加工頭38。在雷射加工頭38中，內置有將從雷射振盪器所射出之脈衝振盪的雷射光束導向被加工物11之光學系統，並且光學系統包含使雷射光束聚光之聚光透鏡等之光學元件。可藉由從雷射照射單元36所照射之雷射光束40來加工積層體13。
在加工溝形成步驟中，首先是藉由工作夾台32來保持被加工物11。具體而言，被加工物11是以正面11a側(積層體13側)朝向上方且背面11b(膠帶31側)面對保持面32a的方式，配置在工作夾台32上。又，框架29被複數個夾具34所固定。若在此狀態下使吸引源的吸引力(負壓)作用於保持面32a，被加工物11即隔著膠帶31被工作夾台32吸引保持。
其次，使工作夾台32旋轉，將預定的分割預定線15的長度方向對齊於加工進給方向(X軸方向)。又，將工作夾台32的分度進給方向(Y軸方向)上的位置調節成：照射雷射光束40之區域與分割預定線15的寬度方向上的兩端的內側之區域(例如分割預定線15的寬度方向上的中央)的Y軸方向上的位置一致。此外，將雷射加工頭38的位置或光學系統的配置調節成：雷射光束40的聚光點定位在和積層體13的正面或內部相同的高度位置(Z軸方向上的位置)。
然後，一面從雷射加工頭38照射雷射光束40，一面使工作夾台32沿著加工進給方向(X軸方向)移動。藉此，工作夾台32與雷射光束40會沿著加工進給方向(X軸方向)以預定的速度(加工進給速度)相對地移動。其結果，從被加工物11的正面11a側(積層體13側)沿著分割預定線15照射雷射光束40。
再者，雷射光束40的照射條件是設定成可對積層體13施行燒蝕加工。具體而言，雷射光束40的波長是設定成至少雷射光束40的一部分會被積層體13吸收。亦即，雷射光束40是對積層體13具有吸收性之波長的雷射光束。又，雷射光束40的其他的照射條件也是合宜設定成可適當地對積層體13施行燒蝕加工。例如，雷射光束40的照射條件可以如以下地設定。 波長                 ：355nm 平均輸出         ：2W 重複頻率         ：200kHz 加工進給速度 ：400mm/秒
當沿著分割預定線15對積層體13照射雷射光束40後，即可將積層體13當中照射了雷射光束40之區域藉由燒蝕加工來去除。其結果，在被加工物11的正面11a側沿著分割預定線15形成線狀的加工溝35。
加工溝35形成為其深度為積層體13的厚度以上。因此，當形成加工溝35時，積層體13會沿著分割預定線15被斷開，而在加工溝35的內側露出被加工物11的正面11a側。再者，根據雷射光束40的照射條件，也會將被加工物11的正面11a側的一部分稍微去除，而形成超過積層體13的厚度之深度的加工溝35。
在加工溝形成步驟中，亦可藉由對各分割預定線15上的同一區域各照射複數次雷射光束40，來形成所期望的深度之加工溝35。在此情況下，變得可既抑制雷射光束40的平均輸出並且形成較深的加工溝35。
又，亦可將雷射光束40整形成積層體13當中照射雷射光束40之區域(被照射區域)成為線狀或矩形狀。在此情況下，雷射光束40以被照射區域的長度方向(長邊方向)沿著分割預定線15的寬度方向的方式來照射於積層體13，而形成寬度寬之加工溝35。
此外，亦可在各分割預定線15的內側各形成複數條加工溝35。例如，可在分割預定線15的寬度方向上的一端側與另一端側形成相互大致平行的一對加工溝35(參照圖10(C))。在此情況下，是在對分割預定線15的一端側照射雷射光束40而形成一邊的加工溝35之後，對分割預定線15的另一端側照射雷射光束40來形成另一邊的加工溝35。又，也可以藉由使雷射光束40分歧成在2處聚光的狀態來沿著分割預定線15掃描，而同時形成一對加工溝35。
當對被加工物11或積層體13施行燒蝕加工後，會產生被加工物11或積層體13的熔融物(碎屑)並飛散。然而，若在被加工物11的正面11a側形成有保護膜33時，碎屑會變得難以附著於被加工物11或積層體13，而可防止被加工物11以及器件17之污染。
之後，重複同樣的程序，來沿著其他的分割預定線15照射雷射光束40。其結果，沿著全部的分割預定線15呈格子狀地形成加工溝35。
圖7(B)是顯示加工溝形成步驟後的被加工物11的一部分的剖面圖。藉由實施加工溝形成步驟，可沿著分割預定線15形成將積層體13斷開且到達被加工物11的正面11a側之加工溝35。
當完成加工溝形成步驟後，即可將保護膜33去除。藉此，已附著於保護膜33之碎屑等的異物會和保護膜33一起被去除。在保護膜33為以水溶性的樹脂所構成的情況下，僅以對被加工物11供給純水等的洗淨液的方式就可以容易地去除保護膜33，而可簡化去除保護膜33之步驟。
再者，在加工溝形成步驟中產生之碎屑的量少的情況下、或碎屑的飛散不會成為問題的情況下等，也可以省略保護膜形成步驟。在此情況下，也省略在加工溝形成步驟後去除保護膜33之步驟。
其次，從被加工物11的正面11a側供給電漿狀態的蝕刻氣體，將殘留於被加工物11或積層體13之加工應變或異物去除(電漿蝕刻步驟)。圖8是顯示電漿蝕刻步驟中的被加工物11的剖面圖。在電漿蝕刻步驟中，是藉由電漿處理裝置50對被加工物11以及積層體13施行電漿蝕刻。再者，在電漿蝕刻步驟中，被加工物11亦可不被框架29支撐。
電漿處理裝置50具備腔室52。腔室52的內部相當於進行電漿處理之處理空間。於腔室52的側壁52a設置有在被加工物11的搬入以及搬出時供被加工物11通過之開口52b。
於側壁52a的外側設置有將開口52b開放以及堵塞之閘門54。又，在閘門54連結有氣缸等之開閉單元56。藉由以開閉單元56使閘門54朝下方移動來使開口52b露出，變得可進行被加工物11往處理空間的搬入、以及被加工物11從處理空間的搬出。又，藉由以開閉單元56使閘門54朝上方移動來將開口52b堵塞，處理空間會被密閉。
在腔室52的底壁52c連接有管件等之配管58，在配管58連接有排氣泵等之減壓單元60。若在已以閘門54將開口52b堵塞的狀態下使減壓單元60作動，腔室52的內部會被排氣，減壓。
在腔室52的內部設置有工作台基座62。工作台基座62具備圓柱狀的保持部64、與連結於保持部64之圓柱狀的支撐部66。支撐部66的直徑比保持部64的直徑更小，支撐部66是從保持部64的下表面的中央部朝向下方而形成。
在保持部64的上表面上設置有保持被加工物11之工作夾台(保持工作台)68。工作夾台68具備有以絕緣體所構成之圓盤狀的本體部70，在本體部70的內部埋入有複數個電極72。複數個電極72已各自連接於可對電極72施加預定的電壓(例如5kV左右之高電壓)之DC電源74。
又，在工作夾台68的本體部70設置有在本體部70的上表面開口之複數條吸引路70a。吸引路70a已透過形成於工作台基座62的內部之吸引路62a而連接於吸引泵76。
在藉由工作夾台68保持被加工物11時，首先是將被加工物11配置在工作夾台68上，並使吸引泵76作動。藉此，可藉由吸引泵76的吸引力在工作夾台68的上表面吸引被加工物11。在此狀態下，若藉由DC電源74對複數個電極72施加電壓而在電極72間產生電位差時，即可藉由靜電力吸附保持被加工物11。藉此，變得即使在腔室52的內部已被減壓的狀態下，仍然可在工作夾台68上保持被加工物11。
又，在工作台基座62的內部形成有流路62b。流路62b的兩端連接於使冷媒循環之循環單元78。當使循環單元78作動時，冷媒即從流路62b的一端朝向另一端流動而將工作台基座62冷卻。
於腔室52的上部連接有供給蝕刻氣體之氣體供給單元80。氣體供給單元80是在腔室52的外部使蝕刻氣體電漿化，並將電漿狀態之蝕刻氣體供給至腔室52的內部。
具體而言，氣體供給單元80具備供用以供給至腔室52之蝕刻氣體流動之金屬製的供給管82。供給管82的一端側(下游側)是透過腔室52的上壁52d而連接於腔室52的內部。又，供給管82的另一端側(上游側)是透過閥84a、流量控制器86a、閥88a而連接於氣體供給源90a，透過閥84b、流量控制器86b、閥88b而連接於氣體供給源90b，並透過閥84c、流量控制器86c、閥88c而連接於氣體供給源90c。
若從氣體供給源90a、90b、90c分別以預定的流量來供給預定的氣體，即可在供給管82內生成混合氣體。此混合氣體成為使用於被加工物11的蝕刻之蝕刻氣體。例如，氣體供給源90a供給SF 6等氟系氣體，氣體供給源90b供給氧氣(O 2氣體)，氣體供給源90c供給He等非活性氣體。不過，由氣體供給源90a、90b、90c所供給之氣體的成分、流量比等，可以因應於加工對象物的材質或加工條件而任意地變更。
又，氣體供給單元80具備對在供給管82內生成之蝕刻氣體施加高頻電壓之電極92。電極92是設置成在供給管82的中游部包圍供給管82，且對電極92連接有高頻電源94。高頻電源94對電極92施加例如電壓值為0.5kV以上且5kV以下、頻率為450kHz以上且2.45GHz以下之高頻電壓。
若使用電極92以及高頻電源94來讓高頻電壓作用在流動於供給管82中的蝕刻氣體，蝕刻氣體會變化為包含離子以及自由基之電漿狀態。然後，可將電漿狀態的蝕刻氣體從在供給管82的下游端開口之供給口82a供給至腔室52的內部。如此進行，可在腔室52的外部將已電漿化之蝕刻氣體供給至腔室52的內部。
在腔室52的上壁52d的內側，以覆蓋供給口82a的方式裝設有分散構件96。從供給管82流入腔室52的內部之電漿狀態的蝕刻氣體，可藉由分散構件96而在工作夾台68的上方分散。
又，於腔室52的側壁52a連接有管件等之配管98，於配管98連接有供給非活性氣體之非活性氣體供給源(未圖示)。當從非活性氣體供給源透過配管98將非活性氣體供給到腔室52時，腔室52的內部會被非活性氣體(內部氣體)所充滿。再者，配管98亦可透過閥(未圖示)、流量控制器(未圖示)等而連接於氣體供給源90c。在此情況下，可從氣體供給源90c透過配管98將非活性氣體供給至腔室52的內部。
由氣體供給單元80所供給之蝕刻氣體，被設置於供給口82a的下方之分散構件96分散，並供給至被工作夾台68所保持之被加工物11的整體。然後，可使已電漿化之蝕刻氣體作用在被加工物11以及積層體13(參照圖7(B))，而對被加工物11以及積層體13施行電漿蝕刻。
當將電漿狀態的氣體供給至加工溝形成步驟後的被加工物11以及積層體13時，即可去除因為雷射加工而形成於加工溝35的內部或加工溝35的周邊之加工應變(加工痕跡)。又，可將附著於被加工物11或積層體13之碎屑等的異物去除。藉此，最終可抑制分割被加工物11而得到之器件晶片的抗折強度的降低或品質降低。
再者，在腔室52的外部被電漿化之蝕刻氣體於通過以金屬所構成之供給管82時，包含於蝕刻氣體之離子會吸附於供給管82的內壁，而變得難以到達腔室52的內部。其結果，自由基的比率較高之蝕刻氣體被導入腔室52內，並供給到被加工物11以及積層體13。因為自由基的比率較高之蝕刻氣體易於進入被加工物11以及積層體13的內部之狹窄的區域，所以變得易於藉由蝕刻氣體來對加工溝35(參照圖7(B))的內側施行蝕刻處理。
實施上述之電漿蝕刻時，亦可於積層體13上形成遮罩層。例如可將遮罩層型樣化，以露出被加工物11或積層體13之和分割預定線15重疊的區域。藉由隔著此遮罩層來供給電漿狀態的蝕刻氣體，可將被加工物11以及積層體13當中施行了雷射加工之區域局部地蝕刻。
對遮罩層的材質或形成方法並無限制。例如遮罩層可以藉由以感光性的樹脂構成之光阻(resist)等來形成。又，也可以在加工溝形成步驟之後不去除保護膜33(參照圖7(B))，而將保護膜33作為遮罩層來使用。此情況下，可在電漿蝕刻步驟之後去除保護膜33。
再者，在以下之情況下，亦可省略電漿蝕刻步驟：在加工溝形成步驟中，被加工物11或積層體13以難以產生加工應變或碎屑之加工條件來加工之情況、在加工溝形成步驟後的洗淨中，碎屑可確實地被去除之情況、即使在被加工物11或積層體13殘留有加工應變或碎屑，在器件晶片的動作及品質上並不會有問題之情況等。
其次，在被加工物11的正面11a側形成樹脂層(樹脂層形成步驟)。圖9是顯示樹脂層形成步驟中的被加工物11的立體圖。
樹脂層37相當於對藉由被加工物11的分割而得到之器件晶片進行組裝時的底部填充材。例如，可使用NCF(非導電性薄膜，Non Conductive Film)來作為樹脂層37。NCF是藉由將樹脂成形為片狀而獲得之薄膜，且具有接著性以及絕緣性。
樹脂層37(NCF)是形成為和被加工物11大致相同直徑，且以覆蓋積層體13的整體的方式貼附在被加工物11的正面11a側。藉此，在被加工物11的正面11a側形成樹脂層37，而藉由樹脂層37將器件17以及連接電極19密封。
不過，對樹脂層37之種類並無限制。亦可藉由例如在被加工物11的正面11a側塗佈NCP(非導電性糊料，Non Conductive Paste)來形成樹脂層37。又，對樹脂層37的材料亦無限制。例如可使用以環氧系樹脂、丙烯酸系樹脂、胺甲酸酯系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚醯亞胺系樹脂等為主成分之樹脂層37。此外，於樹脂層37中亦可含有氧化劑、填料等的各種添加劑。
經過上述步驟，可得到以下之晶圓(開槽晶圓)：具備被加工物11、積層體13以及樹脂層37，且沿著分割預定線15設置有將積層體13斷開之加工溝35。亦即，上述之步驟相當於開槽晶圓之製造方法。
其次，沿著分割預定線15分割被加工物11以及樹脂層37(分割步驟)。圖10(A)是顯示分割步驟中的被加工物11的剖面圖。例如在分割步驟中，可藉由切削裝置100切斷被加工物11以及樹脂層37。
切削裝置100具備保持被加工物11之工作夾台(保持工作台)102。工作夾台102的上表面是和水平方向(XY平面方向)大致平行的圓形的平坦面，且構成有保持被加工物11之保持面102a。保持面102a已透過形成於工作夾台102的內部之流路(未圖示)、閥(未圖示)等而連接到噴射器等之吸引源(未圖示)。
於工作夾台102連結有使工作夾台102沿著X軸方向移動之滾珠螺桿式的移動機構(未圖示)。又，在工作夾台102連結有馬達等之旋轉驅動源(未圖示)，前述旋轉驅動源使工作夾台102以繞著和保持面102a大致垂直的旋轉軸之方式來旋轉。此外，在工作夾台102的周圍設置有可把持並固定框架29之複數個夾具104。
在工作夾台102的上方設置有切削單元106。切削單元106具備筒狀的殼體108。在殼體108容置有沿著Y軸方向而配置之圓柱狀的主軸110。主軸110的前端部(一端部)已露出於殼體108的外部，且在主軸110的基端部(另一端部)連結有馬達等的旋轉驅動源。
可在主軸110的前端部裝設環狀的切削刀片112。切削刀片112藉由從旋轉驅動源透過主軸所傳達之動力，而繞著和Y軸方向大致平行的旋轉軸旋轉。
可使用例如輪轂型的切削刀片(輪轂型刀片)來作為切削刀片112。輪轂型刀片是使以金屬等所構成之環狀的基台、與沿著基台的外周緣所形成之環狀的切刃成為一體來構成。輪轂型刀片的切刃是藉由電鑄磨石來構成，前述電鑄磨石包含以鑽石等所構成之磨粒、與固定磨粒之鎳鍍敷層等之結合材。不過，也可以使用墊圈型的切削刀片(墊圈型刀片)來作為切削刀片112。墊圈型刀片僅由環狀的切刃所構成，前述環狀的切刃包含磨粒、與以金屬、陶瓷、樹脂等所構成且固定磨粒之結合材。
於切削單元106連結有滾珠螺桿式的移動機構(未圖示)。此移動機構使切削單元106沿著Y軸方向移動，並且使其沿著Z軸方向升降。
在分割步驟中，首先是藉由工作夾台102來保持被加工物11。具體而言，被加工物11是以正面11a側(積層體13側，樹脂層37側)朝向上方且背面11b側(膠帶31側)面對保持面102a的方式，配置於工作夾台102上。又，框架29被複數個夾具104所固定。在此狀態下，若使吸引源的吸引力(負壓)作用於保持面102a，被加工物11即隔著膠帶31被工作夾台102保持。
其次，使工作夾台102旋轉，將預定的分割預定線15的長度方向對齊於加工進給方向(X軸方向)。又，將切削單元106的分度進給方向(Y軸方向)上的位置調節成：切削刀片112被配置在預定的分割預定線15的延長線上。此外，將切削單元106的高度調整成：切削刀片112的下端被配置在比膠帶31的上表面更下方。此時的樹脂層37的上表面與切削刀片112的下端的高度之差相當於切削刀片112的切入深度。
並且，一邊旋轉切削刀片112，一邊使工作夾台102沿著X軸方向移動。藉此，工作夾台102與切削刀片112沿著X軸方向相對地移動(加工進給)，且切削刀片112沿著分割預定線15切入被加工物11、型樣層27以及樹脂層37。其結果，被加工物11、型樣層27以及樹脂層37沿著分割預定線15被分割。之後，重複同樣的程序，而沿著全部的分割預定線15切削被加工物11、型樣層27以及樹脂層37。
圖10(B)是顯示在加工溝35的內側形成有刀痕(切口)39之被加工物11的一部分的剖面圖。在切削後的被加工物11、型樣層27以及樹脂層37，沿著分割預定線15呈格子狀地形成從樹脂層37的上表面到型樣層27的下表面之刀痕39。其結果，可製造各自具備器件17、型樣層27以及樹脂層37的個片之複數個器件晶片41。
再者，在分割步驟中，是將工作夾台102與切削刀片112的位置關係調節成：使切削刀片112切入相當於已去除積層體13之區域的加工溝35的內側(加工溝35的寬度方向上的兩端之間)。因此，切削刀片112是在不接觸於積層體13的情形下切削被加工物11等。藉此，可以避免旋轉的切削刀片接觸於積層體13而在積層體13產生膜剝離之情形，而可防止器件17之損傷、樹脂層37的剝離等。
圖10(C)是顯示在一對加工溝35之間形成有刀痕39之被加工物11的一部分的剖面圖。在被加工物11以及積層體13形成有一對加工溝35的情況下，是將工作夾台102與切削刀片112的位置關係調節成使切削刀片112切入一對加工溝35之間。藉此，可以避免積層體13的膜剝離傳播至相當於器件17之區域的情形。
在藉由被加工物11等的分割而得到的器件晶片41上附著有樹脂層37的個片。然後，器件晶片41可透過樹脂層37的個片來組裝到組裝基板或其他的器件晶片。亦即，樹脂層37的個片是作為底部填充材而發揮功能。
再者，被加工物11、型樣層27以及樹脂層37亦可分別與其他層同時地切削，亦可個別地切削。亦可為例如，以第1切削刀片來切削樹脂層37，之後以第2切削刀片來切削被加工物11以及型樣層27。在此情況下，第1切削刀片與第2切削刀片可為相同的切削刀片，亦可為不同的切削刀片。
在此，若假設在加工溝35的形成前形成樹脂層37，並隔著樹脂層37對積層體13照射用於形成加工溝35之雷射光束40(參照圖7(A))，會有以下情形：起因於由於雷射光束40的照射而產生之熱或碎屑，導致樹脂層37變質、硬化，且樹脂層37的柔軟性喪失。在此情況下，恐有以下疑慮：在組裝器件晶片41時樹脂層37的個片變得難以變形，且器件晶片41的連接電極19與組裝目的地的電極之連接無法進行、或變得不完全。
然而，在本實施形態中，是在藉由雷射光束40的照射來形成加工溝35之步驟(參照圖7(A))之後實施形成樹脂層37之步驟(參照圖9)。藉此，可以避免因雷射光束的照射所造成之樹脂層37的變質，而防止器件晶片41的接合不良。
再者，在上述中，雖然針對藉由切削刀片112切削被加工物11等來進行分割之形態作了說明，但是分割方法並不受限於切削加工。例如，在被加工物11的背面11b側未形成有型樣層27的情況下，也可以使用切削加工以及磨削加工來分割被加工物11等。
具體而言，首先是藉由切削刀片112來切削被加工物11以及樹脂層37，而沿著分割預定線15形成切削溝來取代形成刀痕39。此時，切削刀片112的切入深度是調節成：將切削刀片112的下端定位在比被加工物11的正面11a更下方且比背面11b更上方。其結果，沿著各分割預定線15形成將樹脂層37斷開且到達被加工物11的內部之切削溝。
其次，磨削被加工物11的背面11b側來進行薄化。在被加工物11的磨削中，可使用例如磨削裝置2(參照圖3(A))。當將被加工物11磨削至切削溝露出於被加工物11的背面11b側為止時，即可將被加工物11分割成複數個器件晶片41。其結果，可製造附著有樹脂層37的個片之器件晶片41。
再者，上述的切削溝也可以在樹脂層37的形成前實施。具體而言，首先是對形成有加工溝35之被加工物11(參照圖7(B))施行上述之切削加工，而沿著各分割預定線15形成到達被加工物11的內部之切削溝。其次，在被加工物11的正面11a側形成樹脂層37(參照圖9)。之後，磨削被加工物11直到切削溝露出於被加工物11的背面11b側為止，並將被加工物11分割成複數個器件晶片41。
其次，沿著分割預定線15分割樹脂層37。再者，對樹脂層37之分割方法並無限制，可藉由例如由切削刀片所進行之切削加工或由雷射光束的照射所進行之燒蝕加工來分割樹脂層37。又，亦可如後述，藉由以擴展片的擴張所進行之外力的賦與來分割樹脂層37。其結果，可製造附著有樹脂層37的個片之器件晶片41。
又，亦可在例如分割步驟中，藉由在被加工物11形成分割起點(分割的開端)後對被加工物11賦與外力，來分割被加工物11等。以下，說明藉由分割起點的形成與外力的賦與來分割被加工物11等之方法的具體例。
首先，在分割步驟之前，將具有伸長性之片材(擴展片)貼附於被加工物11(擴展片貼附步驟)。例如，可使用可藉由外力的賦與而擴張之擴展片來作為膠帶31(參照圖5)。在此情況下，被加工物11可透過擴展片被框架29所支撐。作為擴展片的基材，宜使用富有伸長性之聚烯烴、聚氯乙烯等樹脂。
不過，擴展片亦可為和膠帶31不同的片材。例如，亦可在分割步驟之前將膠帶31從被加工物11剝離，並另外將擴展片貼附於被加工物11。
其次，實施分割步驟。在分割步驟中，首先是藉由對被加工物11照射雷射光束，而在被加工物11沿著分割預定線15形成改質層(改質層形成步驟)。圖11(A)是顯示改質層形成步驟中的被加工物11的剖面圖。
在改質層形成步驟中，是藉由雷射加工裝置120對被加工物11施行雷射加工。雷射加工裝置120的構成與雷射加工裝置30(參照圖7(A))同樣。具體而言，雷射加工裝置120具備工作夾台(保持工作台)122、複數個夾具124以及雷射照射單元126。又，工作夾台122具備保持被加工物11之保持面122a，雷射照射單元126具備雷射振盪器(未圖示)與雷射加工頭128。再者，在改質層形成步驟中也可以使用雷射加工裝置30(參照圖7(A))。
在改質層形成步驟中，首先是藉由工作夾台122來保持被加工物11。具體而言，被加工物11以正面11a側(積層體13側，樹脂層37側)面對保持面122a且背面11b側(膠帶31側)朝向上方的方式，配置在工作夾台122上。又，框架29被複數個夾具124所固定。若在此狀態下使吸引源的吸引力(負壓)作用於保持面122a，被加工物11即隔著樹脂層37被工作夾台122吸引保持。
再者，於樹脂層37亦可設有保護樹脂層37的表面之保護構件。在此情況下，被加工物11是隔著樹脂層37以及保護構件被工作夾台122所保持。藉此，可以避免樹脂層37與工作夾台122的保持面122a的接觸。再者，保護構件的材質之例，和支撐構件23(參照圖5)同樣。
其次，使工作夾台122旋轉，將預定的分割預定線15的長度方向對齊於加工進給方向(X軸方向)。又，將工作夾台122的分度進給方向(Y軸方向)上的位置調節成：照射雷射光束130之區域與分割預定線15的寬度方向上的兩端的內側之區域(例如加工溝35的寬度方向上的中央)的Y軸方向上的位置一致。此外，將雷射加工頭128的位置或光學系統的配置調節成：雷射光束130的聚光點定位在和被加工物11的內部相同的高度位置。
然後，一面從雷射加工頭128照射雷射光束130，一面使工作夾台122沿著加工進給方向(X軸方向)移動。藉此，工作夾台122與雷射光束130會沿著加工進給方向(X軸方向)以預定的速度(加工進給速度)相對地移動。其結果，雷射光束130可在聚光點已被定位在被加工物11的內部的狀態下，從被加工物11的背面11b側沿著分割預定線15來照射。
再者，雷射光束130的照射條件是設定成：可藉由多光子吸收將被加工物11的照射有雷射光束130之區域改質並變質。具體來說，雷射光束130的波長是設定成至少雷射光束130的一部分會穿透被加工物11。亦即，雷射光束130是對被加工物11具有穿透性之波長的雷射光束。又，其他的雷射光束130的照射條件也是設定成可適當地將被加工物11改質。例如，在被加工物11為矽晶圓的情況下，雷射光束130的照射條件的例子是設定為如以下。 波長                 ：1064nm 平均輸出         ：1W 重複頻率         ：100kHz 加工進給速度 ：800mm/秒
若對被加工物11照射雷射光束130，被加工物11的內部會因多光子吸收而被改質並變質，而在被加工物11的內部沿著分割預定線15以及加工溝35形成改質層(變質層)43。之後，藉由重複同樣的程序，而沿著其他的分割預定線15以及加工溝35照射雷射光束130。其結果，在被加工物11的內部形成格子狀的改質層43。
再者，改質層43亦可在被加工物11的厚度方向上形成複數層。例如，在被加工物11為厚度200μm以上之矽晶圓等的情況下，可藉由形成2層以上的改質層43，而變得易於適當地分割被加工物11。在形成複數層改質層43的情況下，是一面改變被加工物11的厚度方向上的雷射光束130的聚光點，一面沿著各分割預定線15來逐條各自照射複數次雷射光束130。
圖11(B)是顯示改質層形成步驟後的被加工物11的一部分的剖面圖。改質層43在被加工物11的內部之雷射光束130(參照圖11(A))所聚光之區域或其附近，沿著分割預定線15以及加工溝35而形成。又，若形成改質層43後，會在改質層43產生裂隙(龜裂)45，且裂隙45會從改質層43朝向被加工物11的正面11a以及背面11b擴展。
被加工物11當中形成有改質層43以及裂隙45之區域，會變得比被加工物11的其他區域更脆弱。因此，當對被加工物11賦與外力時，被加工物11即以改質層43以及裂隙45作為起點而沿著分割預定線15以及加工溝35被分割。亦即，改質層43以及裂隙45作為分割起點而發揮功能。
不過，根據雷射光束130的照射條件、被加工物11的厚度等，有時裂隙45會到達被加工物11的正面11a以及背面11b。在此情況下，是在改質層形成步驟中將被加工物11沿著分割預定線15分割。
其次，將膠帶31(擴展片)擴張(擴張步驟)。圖12(A)是顯示擴張步驟中的被加工物11的剖面圖。
在擴張步驟中，將膠帶31藉由朝向半徑方向外側拉伸來擴張。藉此，可對被加工物11、型樣層27以及樹脂層37賦與外力，而將被加工物11、型樣層27以及樹脂層37沿著分割預定線15斷開。
膠帶31的擴張，可由作業人員以手動方式進行，亦可使用專用的擴張裝置以自動方式來實施。於圖12(A)中所顯示的是藉由擴張裝置140來將膠帶31擴張的例子。
擴張裝置140具有形成為中空的圓柱狀之圓筒142。在圓筒142的上端部，沿著圓筒142的圓周方向配置排列有複數個滾輪144。又，在圓筒142的外側配置有複數個柱狀的支撐構件146。在支撐構件146的下端部分別連結有使支撐構件146沿著鉛直方向移動(升降)之氣缸(未圖示)。
在複數個支撐構件146的上端部固定有環狀的工作台148。在工作台148的中央部設置有在厚度方向上貫通工作台148之圓形的開口。再者，工作台148的開口的直徑比圓筒142的直徑更大，且圓筒142的上端部會形成為可插入工作台148的開口。又，在工作台148的外周部配置有把持並固定框架29之複數個夾具150。
在分割被加工物11時，首先是藉由氣缸(未圖示)使支撐構件146移動，而將滾輪144的上端與工作台148的上表面配置在大致相同的高度位置。然後，將框架29配置在工作台148上，且藉由複數個夾具150來固定框架29。此時，被加工物11是配置成和圓筒142的內側之區域重疊。
其次，藉由氣缸(未圖示)使支撐構件146下降，而將工作台148向下拉。藉此，膠帶31在已受到滾輪144支撐的狀態下，朝向半徑方向外側被拉伸。其結果，可將膠帶31放射狀地擴張。
圖12(B)是顯示擴張步驟後的被加工物11的一部分的剖面圖。當將膠帶31擴張時，會對貼附有膠帶31之被加工物11賦與外力。其結果，改質層43或裂隙45(參照圖11(B))作為分割起點而發揮功能，將被加工物11沿著分割預定線15分割。又，形成於被加工物11之型樣層27以及樹脂層37也會和被加工物11一起沿著分割預定線15被分割。
再者，積層體13當中和改質層43重疊的區域，已在加工溝形成步驟(參照圖7(A)以及圖7(B))中被去除。因此，在分割被加工物11時，會變得難以產生受到積層體13的斷裂引發而將包含於積層體13之薄膜剝離之現象，而可防止器件17的損傷。
當沿著分割預定線15分割被加工物11等後，即可製造器件17已被樹脂層37的個片密封之複數個器件晶片41。又，可藉由膠帶31的擴張，在器件晶片41之間形成間隙。然後，可將器件晶片41從膠帶31剝離並拾取，且組裝到組裝基板或其他的器件晶片。
再者，在形成改質層43時，裂隙45(參照圖11(B))已到達被加工物11的正面11a以及背面11b的情況下，被加工物11在擴張步驟的實施前已經沿著分割預定線15分割。在此情況下，可藉由膠帶31的擴張將樹脂層37沿著分割預定線15斷開，並且在器件晶片41之間形成間隙。
如以上，在本實施形態之器件晶片之製造方法中，是在被加工物11的分割前，沿著分割預定線15形成將積層體13斷開之加工溝35。藉此，可避免被加工物11的分割時之積層體13的剝離，而可防止器件17的損傷或樹脂層37的剝離。
又，在本實施形態之器件晶片之製造方法中，是在沿著分割預定線15形成藉由雷射光束40的照射來將積層體13斷開之加工溝35之後，在被加工物11的正面11a側形成樹脂層37。藉此，可以避免用於形成加工溝35之雷射光束40照射到樹脂層37而使樹脂層37變質之情形，且可防止隔著樹脂層37的個片來組裝器件晶片41時的接合不良。
此外，在本實施形態之器件晶片之製造方法中，在藉由雷射光束40的照射來形成加工溝35之前，進行支撐構件23的固定(參照圖2(A))、被加工物11的磨削(參照圖3(A))以及支撐構件23的去除(參照圖5)。藉此，可以避免用於固定支撐構件23之接著層25進入加工溝35而變得難以從被加工物11去除支撐構件23之情形。
再者，上述實施形態之構造、方法等，只要是在不脫離本發明的目的之範圍內，均可適當變更而實施。
2:磨削裝置 4,32,68,102,122:工作夾台(保持工作台) 4a,22a,32a,102a,122a:保持面 6:磨削單元 8,110:主軸 10:安裝座 11:被加工物 11a:正面(第1面) 11b:背面(第2面) 12:磨削輪 13:積層體 14:基台 15:分割預定線(切割道) 16:磨削磨石 17:器件 19:連接電極(凸塊) 20:旋轉塗佈機 21:電極(埋入電極、貫通電極) 22:旋轉工作台(工作夾台) 23,146:支撐構件 24,34,104,124,150:夾具 25:接著層 26:保護膜材料供給單元 27:型樣層 28:保護膜材料 29:框架 29a,52b:開口 30,120:雷射加工裝置 31:膠帶 33:保護膜 35:加工溝 36,126:雷射照射單元 37:樹脂層 38,128:雷射加工頭 39:刀痕(切口) 40,130:雷射光束 41:器件晶片 43:改質層(變質層) 45:裂隙(龜裂) 50:電漿處理裝置 52:腔室 52a:側壁 52c:底壁 52d:上壁 54:閘門 56:開閉單元 58,98:配管 60:減壓單元 62:工作台基座 62a,70a:吸引路 62b:流路 64:保持部 66:支撐部 70:本體部 72,92:電極 74:DC電源 76:吸引泵 78:循環單元 80:氣體供給單元 82:供給管 82a:供給口 84a,84b,84c,88a,88b,88c:閥 86a,86b,86c:流量控制器 90a,90b,90c:氣體供給源 94:高頻電源 96:分散構件 100:切削裝置 106:切削單元 108:殼體 112:切削刀片 140:擴張裝置 142:圓筒 144:滾輪 148:工作台 X,Y,Z:方向
圖1(A)是顯示被加工物的立體圖，圖1(B)是顯示被加工物的一部分的剖面圖。 圖2(A)是顯示支撐構件固定步驟中的被加工物的立體圖，圖2(B)是顯示支撐構件固定步驟後的被加工物的一部分的剖面圖。 圖3(A)是顯示背面磨削步驟中的被加工物的立體圖，圖3(B)是顯示背面磨削步驟後的被加工物的一部分的剖面圖。 圖4是顯示形成有型樣層之被加工物的一部分的剖面圖。 圖5是顯示支撐構件去除步驟中的被加工物的立體圖。 圖6(A)是顯示保護膜形成步驟中的被加工物的剖面圖，圖6(B)是顯示保護膜形成步驟後的被加工物的一部分的剖面圖。 圖7(A)是顯示加工溝形成步驟中的被加工物的剖面圖，圖7(B)是顯示加工溝形成步驟後的被加工物的一部分的剖面圖。 圖8是顯示電漿蝕刻步驟中的被加工物的剖面圖。 圖9是顯示樹脂層形成步驟中的被加工物的立體圖。 圖10(A)是顯示分割步驟中的被加工物的剖面圖，圖10(B)是顯示在加工溝的內側形成有刀痕之被加工物的一部分的剖面圖，圖10(C)是顯示在一對加工溝之間形成有刀痕之被加工物的一部分的剖面圖。 圖11(A)是顯示改質層形成步驟中的被加工物的剖面圖，圖11(B)是顯示改質層形成步驟後的被加工物的一部分的剖面圖。 圖12(A)是顯示擴張步驟中的被加工物的剖面圖，圖12(B)是顯示擴張步驟後的被加工物的一部分的剖面圖。
11:被加工物
11a:正面(第1面)
11b:背面(第2面)
13:積層體
15:分割預定線(切割道)
17:器件
19:連接電極(凸塊)
21:電極(埋入電極、貫通電極)
27:型樣層
29:框架
29a:開口
30:雷射加工裝置
31:膠帶
32:工作夾台(保持工作台)
32a:保持面
33:保護膜
34:夾具
35:加工溝
36:雷射照射單元
38:雷射加工頭
40:雷射光束
X,Y,Z:方向

Claims (6)

  1. 一種器件晶片之製造方法，對在正面側具備積層體之被加工物進行分割來製造器件晶片，前述積層體構成器件，前述器件設置在藉由複數條交叉之分割預定線所區劃出的複數個區域，前述器件晶片之製造方法的特徵在於包含以下步驟： 支撐構件固定步驟，在該被加工物的正面側固定支撐構件； 背面磨削步驟，在該支撐構件固定步驟之後，磨削該被加工物的背面側； 支撐構件去除步驟，在該背面磨削步驟之後，從該被加工物的正面側去除該支撐構件； 加工溝形成步驟，在該支撐構件去除步驟之後，從該被加工物的正面側沿著該分割預定線照射對該積層體具有吸收性之波長的雷射光束，而沿著該分割預定線形成將該積層體斷開之加工溝； 樹脂層形成步驟，在該加工溝形成步驟之後，在該被加工物的正面側形成樹脂層；及 分割步驟，在該樹脂層形成步驟之後，沿著該分割預定線來分割該被加工物以及該樹脂層。
  2. 如請求項1之器件晶片之製造方法，其更包含背面型樣形成步驟，前述背面型樣形成步驟是在該背面磨削步驟之後，在該被加工物的背面側形成型樣。
  3. 如請求項1或2之器件晶片之製造方法，其更包含保護膜形成步驟，前述保護膜形成步驟是在該加工溝形成步驟之前，在該被加工物的正面側形成保護膜。
  4. 如請求項1至3中任一項之器件晶片之製造方法，其更包含電漿蝕刻步驟，前述電漿蝕刻步驟是在該加工溝形成步驟之後，從該被加工物的正面側供給電漿狀態的蝕刻氣體，來去除殘留在該被加工物或該積層體之加工應變或異物。
  5. 如請求項1至4中任一項之器件晶片之製造方法，其中在該分割步驟中，是以切削刀片沿著該分割預定線切斷該被加工物以及該樹脂層。
  6. 如請求項1至4中任一項之器件晶片之製造方法，其更包含擴展片貼附步驟，前述擴展片貼附步驟是在該分割步驟之前，將具有伸長性之擴展片貼附於該被加工物， 該分割步驟包含： 改質層形成步驟，使對該被加工物具有穿透性之波長的雷射光束在該被加工物的內部定位該雷射光束的聚光點來進行照射，藉此沿著該分割預定線在該被加工物形成改質層；及 擴張步驟，在該改質層形成步驟之後，擴張該擴展片。
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