TW202404728A - 晶圓的加工方法 - Google Patents

晶圓的加工方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202404728A
TW202404728A TW112127386A TW112127386A TW202404728A TW 202404728 A TW202404728 A TW 202404728A TW 112127386 A TW112127386 A TW 112127386A TW 112127386 A TW112127386 A TW 112127386A TW 202404728 A TW202404728 A TW 202404728A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
functional layer
processing
wafer
substrate
modified region
Prior art date
Application number
TW112127386A
Other languages
English (en)
Inventor
小原啓太
Original Assignee
日商迪思科股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商迪思科股份有限公司 filed Critical 日商迪思科股份有限公司
Publication of TW202404728A publication Critical patent/TW202404728A/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H01L21/3043Making grooves, e.g. cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/362Laser etching
    • B23K26/364Laser etching for making a groove or trench, e.g. for scribing a break initiation groove
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/50Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece
    • B23K26/53Working by transmitting the laser beam through or within the workpiece for modifying or reforming the material inside the workpiece, e.g. for producing break initiation cracks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68327Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Dicing (AREA)

Abstract

[課題]提供一種可抑制功能層的剝離之晶圓的加工方法。[解決手段]晶圓的加工方法係將在基板之上層積有包含元件之功能層之晶圓沿著分割預定線進行加工,並具備:變質區域形成步驟101,其以限制對功能層實施燒蝕加工之輸出,沿著分割預定線照射對基板具有吸收性且對功能層之吸收性低於對基板之吸收性的波長的雷射光線,在功能層的內部空開預定的間隔而形成沿著分割預定線伸長之兩條變質區域;功能層去除步驟102,其在實施變質區域形成步驟101後,對變質區域之間照射雷射光線,形成去除功能層之第一加工槽;以及基板加工步驟103,其在實施功能層去除步驟後,沿著第一加工槽加工基板。

Description

晶圓的加工方法
本發明係關於一種晶圓的加工方法。
以往使用一種加工方法,其將在矽等基板之上層積有包含元件之功能層之晶圓沿著分割預定線進行加工(例如,參照專利文獻1)。 [習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2007-173475號公報
[發明所欲解決的課題] 例如,專利文獻1所示之加工方法中,若對功能層照射雷射光線而形成加工槽,則有功能層剝離之問題。因此,為了防止功能層的剝離,而採取減慢加工進給速度之解決對策。
然而,此情形,雷射光線的熱傷害會變大,而有分割後的元件晶片的抗折強度降低之問題。
本發明之目的在於提供一種可抑制功能層的剝離之晶圓的加工方法。
[解決課題的技術手段] 為了解決上述之課題並達成目的,本發明的晶圓的加工方法係將在基板之上層積有包含元件之功能層之晶圓沿著分割預定線進行加工,且特徵在於,具備:變質區域形成步驟,其以限制對該功能層連續地實施燒蝕加工之加工條件,沿著分割預定線照射對該基板具有吸收性且對該功能層之吸收性低於對該基板之吸收性的波長的雷射光線,在該功能層的內部空開預定的間隔而形成沿著該分割預定線伸長之兩條變質區域;功能層去除步驟,其在實施該變質區域形成步驟後,對該變質區域之間照射雷射光線,形成去除該功能層之第一加工槽;以及基板加工步驟,其在實施該功能層去除步驟後,沿著該第一加工槽加工該基板。
在前述晶圓的加工方法中,該功能層可為氧化膜。
在前述晶圓的加工方法中,該變質區域形成步驟可照射紫外線區域的波長的雷射光線。
在前述晶圓的加工方法中,在該變質區域形成步驟所照射之每一點的雷射光線的輸出可小於在該功能層去除步驟所照射之每一點的雷射光線的輸出。
[發明功效] 本發明發揮可抑制功能層的剝離之效果。
針對用於實施本發明的方式(實施方式),一邊參照圖式一邊詳細地進行說明。本發明並不受限於以下的實施方式所記載之內容。並且,在以下所記載之構成要件中,包含本發明所屬技術領域中具有通常知識者可輕易思及者、實質上相同者。再者,以下所記載之構成能適當組合。並且,在不脫離本發明的主旨之範圍內可進行構成的各種省略、取代或變更。
[實施方式1] 基於圖式說明本發明的實施方式1之晶圓的加工方法。圖1係示意性地表示實施方式1之晶圓的加工方法的加工對象的晶圓之立體圖。圖2係示意性地表示圖1所示之晶圓的主要部分之剖面圖。圖3係表示實施方式1之晶圓的加工方法的流程之流程圖。
(晶圓) 實施方式1之晶圓的加工方法係圖1所示之晶圓1的加工方法。在實施方式1中,晶圓1係將矽等作為基板2之圓板狀的半導體晶圓等晶圓。如圖1所示,晶圓1係在藉由於正面3形成為格子狀之多條分割預定線4而被劃分成格子狀之區域形成有元件5。
元件5例如為IC(Integrated Circuit,積體電路)、或LSI(Large Scale Integration,大型積體電路)等積體電路、CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合元件)或記憶體(半導體記憶裝置)等。
在實施方式1中,如圖1及圖2所示,晶圓1具有層積於基板2的正面之功能層6。在實施方式1中,功能層6係藉由氧化膜(SiO 2)而構成,並包含前述之元件5。若以切割刀片從正面3側切割晶圓1,則功能層6容易從基板2剝離。如此,在實施方式1中,晶圓1係在基板2之上層積有包含元件5之功能層6。
(晶圓的加工方法) 實施方式1之晶圓的加工方法係將在基板2之上層積有包含元件5之功能層6之晶圓1沿著多條劃分元件5之分割預定線4進行加工之方法。此外,在實施方式1中,晶圓的加工方法亦為將晶圓1沿著分割預定線4分割(相當於加工)成一個個元件晶片10(圖1所示)之方法。此外,元件晶片10包含基板2的一部分與元件5。
如圖3所示,晶圓的加工方法具備變質區域形成步驟101、功能層去除步驟102及基板加工步驟103。此外,在實施方式1中,如圖1所示,晶圓的加工方法係在正面3的背側的背面9黏貼直徑大於晶圓1的圓板狀的膠膜11,並在膠膜11的外緣部黏貼環狀的框架12,而加工被框架12支撐之晶圓1。
(變質區域形成步驟) 圖4係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的變質區域形成步驟中的晶圓的主要部分之剖面圖。圖5係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的變質區域形成步驟後的晶圓的主要部分之俯視圖。圖6係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的變質區域形成步驟後的晶圓的主要部分的另一例之俯視圖。
變質區域形成步驟101係下述之步驟:以限制對功能層6連續地實施燒蝕加工之加工條件,沿著分割預定線4照射對基板2具有吸收性且對功能層6之吸收性低於對基板2之吸收性的波長的雷射光線21(圖4所示),在功能層6的內部空開預定的間隔而形成沿著分割預定線4伸長之兩條變質區域13(圖4所示)。此外,所謂連續地實施燒蝕加工,係指在功能層6形成連續之加工槽。所謂連續之加工槽,例如係指在形成有元件晶片10之區域中,從沿著分割預定線4不間斷地形成之從正面3成為凹形狀之加工槽。
在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,圖4所示之雷射加工裝置20係透過膠膜11而將晶圓1的背面9側吸引保持於保持台的保持面,並以夾具部夾持框架12。在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,雷射加工裝置20以未圖示之攝像單元拍攝晶圓1的正面3側並檢測分割預定線4,而執行將雷射光線照射單元22與分割預定線4對位之對準。
在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,雷射加工裝置20一邊使晶圓1與雷射光線照射單元22沿著分割預定線4相對地移動,一邊如圖4所示,從雷射光線照射單元22對各分割預定線4的寬度方向的兩邊緣依序照射對晶圓1的基板2及功能層6雙方具有吸收性之波長的雷射光線21。此外,在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,雷射加工裝置20雖將雷射光線21的聚光點23設定於基板2與功能層6的界面7,並沿著各分割預定線4對晶圓1照射雷射光線21,但在本發明中,亦可將聚光點23設定於晶圓1的正面3亦即功能層6的正面。
並且,在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,對晶圓1照射之雷射光線21係對基板2與功能層6具有吸收性之波長,因此會對基板2及功能層6雙方實施燒蝕加工。並且,雷射光線21係對功能層6之吸收性低於對基板2之吸收性的波長。
然而,在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,雷射光線21係對功能層6之吸收性低於對基板2之吸收性的波長,且以限制對功能層6施行燒蝕加工之輸出亦即比將功能層6進行燒蝕加工之輸出更弱的輸出照射至晶圓1。因此,在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,雷射加工裝置20將雷射光線21的聚光點23附近的功能層6進行加熱並使其變質,而在功能層6的內部的分割預定線4的兩邊緣形成沿著分割預定線4伸長之變質區域13。
此外,所謂的變質區域13,意指密度、折射率、機械強度或其他物理特性與周圍成為不同狀態之區域。變質區域13例如為熔融處理區域、裂痕區域、絕緣破壞區域、折射率變化區域及此等區域混合存在之區域等。並且,在實施方式1中,變質區域13的熱傳導性低於功能層6的其他未變質之區域。
此外,在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,雷射加工裝置20從振盪器射出波長為355nm、重複頻率為200kHz、平均輸出為1.0W~1.5W的雷射光線,將振盪器所射出之雷射光線在分割預定線4的長度方向分歧成十條並進行照射。因此,實際照射至晶圓1之雷射光線21的每一點的平均輸出為0.1W~0.15W。亦即,在實施方式1中,變質區域形成步驟101係對晶圓1照射紫外線區域的波長的雷射光線21。
並且,在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,將沿著分割預定線4之雷射光線21與晶圓1的相對速度(以下記為加工進給速度)設為30mm/秒,且將雷射光線21的聚光點23的光點設為直徑6μm~8μm的圓形。
藉由這種加工條件,在實施方式1中,在變質區域形成步驟101中,雷射加工裝置20在功能層6的內部的分割預定線4的兩邊緣形成沿著分割預定線4伸長之變質區域13,並如圖5所示,在各分割預定線4的功能層6的內部空開預定的間隔而形成兩條變質區域13。此外,在本發明中,在變質區域形成步驟101中,在形成變質區域13之際,如圖6所示,亦可形成從變質區域13朝向正面3伸長且在正面3開口之細孔14。圖6中為圓形點狀的細孔14,但亦可不為細孔14,而是從變質區域13朝向正面3伸長並在正面3開口且在分割預定線4的長度方向伸長之加工槽。加工槽的情形,若連續地形成加工槽,則與習知技術同樣地功能層6的膜會產生剝離,因此到達正面3之開口係以非連續且空開預定的間隙而形成多個之方式調整加工條件,例如每一點的輸出。
(功能層去除步驟) 圖7係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的功能層去除步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。功能層去除步驟102係下述之步驟:在實施變質區域形成步驟101後,對變質區域13之間照射雷射光線21,形成去除功能層6之第一加工槽15。
在實施方式1中,在功能層去除步驟102中,雷射加工裝置20一邊使晶圓1與雷射光線照射單元22沿著分割預定線4相對地移動,一邊從雷射光線照射單元22沿著分割預定線4對晶圓1照射雷射光線21。此外,在實施方式1中,在功能層去除步驟102中,雷射加工裝置20將雷射光線21的聚光點23設定於功能層6的正面3,並對各分割預定線4的寬度方向的中央照射雷射光線21。
在實施方式1中,在功能層去除步驟102中,雷射光線21以可對功能層6實施燒蝕加工之加工條件,例如,每一點的輸出比變質區域形成步驟101的輸出更強的輸出照射至晶圓1。因此,在實施方式1中,在功能層去除步驟102中,雷射加工裝置20對各分割預定線4的寬度方向的中央的功能層6及基板2施行燒蝕加工,並去除此等的一部分,而如圖7所示,在各分割預定線4形成斷開功能層6之第一加工槽15。
此外,在實施方式1中,在功能層去除步驟102中,從振盪器射出波長為355nm、重複頻率為40kHz至60kHz、平均輸出為2.5W~5.0W的雷射光線,將振盪器所射出之雷射光線21在分割預定線4的寬度方向分歧成兩條並進行照射。雷射光線21的每一點的平均輸出為1.25~2.5W。並且,在實施方式1中,在功能層去除步驟102中,將加工進給速度設為100mm/秒至400mm/秒,且將雷射光線21的聚光點23的光點設為直徑30μm~60μm的圓形。亦即,在實施方式1中,功能層去除步驟102係對晶圓1照射紫外線區域的波長的雷射光線21。如此,在實施方式1之晶圓的加工方法中,在變質區域形成步驟101所照射之每一點的雷射光線21的輸出小於在功能層去除步驟102所照射之每一點的雷射光線21的輸出。
在實施方式1中,在功能層去除步驟102中,變質區域13係藉由雷射光線21而比功能層6的其他區域更先破裂,釋放在功能層6產生之應力,因此在功能層6的外側產生破裂,防止功能層6分離,故雷射加工裝置20能對各分割預定線4的變質區域13間的功能層6施行燒蝕加工,並防止功能層6的剝離而在各功能層6間形成在底面露出基板2之第一加工槽15。並且,在習知的加工方法中,在功能層6形成加工槽之際,因藉由雷射光線21的熱而軟化之功能層6在急劇冷卻之際會產生破裂,故減慢加工進給速度並一邊將熱停留在功能層6一邊進行加工,防止功能層6急劇冷卻。但是在實施方式1中,在功能層去除步驟102中,因每一點的輸出較小,故熱影響亦較小,亦可防止急劇冷卻而產生破裂。因此可加速形成變質區域13之際的加工進給速度,提高生產性。
(基板加工步驟) 圖8係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的基板加工步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。基板加工步驟103係在實施功能層去除步驟102後沿著第一加工槽15加工基板2之步驟。
在實施方式1中,在基板加工步驟103中,雷射加工裝置20一邊使晶圓1與雷射光線照射單元22沿著分割預定線4相對地移動,一邊從雷射光線照射單元22沿著分割預定線4對晶圓1照射雷射光線21。此外,在實施方式1中,在基板加工步驟103中,雷射加工裝置20將雷射光線21的聚光點23設定於第一加工槽15的底面,並對形成於各分割預定線4之第一加工槽15的底面照射雷射光線21。
在實施方式1中,在基板加工步驟103中,雷射光線21以可對基板2施行燒蝕加工之加工條件,例如,比變質區域形成步驟101的輸出更強的輸出照射至晶圓1。因此,在實施方式1中,在基板加工步驟103中,雷射加工裝置20對形成於各分割預定線4之第一加工槽15的底面施行燒蝕加工,而如圖8所示,在第一加工槽15的底面形成寬度比第一加工槽15更窄的第二加工槽16。在實施方式1中,在基板加工步驟103中,雷射加工裝置20使第二加工槽16在晶圓1的背面9開口,亦即,使第二加工槽16貫通晶圓1,而將晶圓1分割成一個個元件晶片10。如此,在實施方式1中,在基板加工步驟103中,分割晶圓1並製造多個元件晶片10。
如圖9所示,習知的加工方法係對各分割預定線4的寬度方向的兩邊緣照射對功能層6具有吸收性之波長的雷射光線21,並對功能層6的各分割預定線4的兩邊緣施行燒蝕加工而形成加工槽200。此時,在習知的加工方法中,藉由減慢加工進給速度,而抑制在由雷射光線21的照射所致之功能層6的熱膨脹之後功能層6急劇冷卻,並維持功能層6在保持熱且柔軟的狀態而防止功能層6破裂並剝離。然而,在習知的加工方法中,有分割後的元件晶片10的抗折強度因由熱所致之傷害而降低之傾向。
相對於此種習知的加工方法,實施方式1之晶圓的加工方法係在變質區域形成步驟101中在功能層6的內部的分割預定線4的兩邊緣形成作為防波堤之變質區域13,所述變質區域13係藉由比功能層6的其他區域更先破裂而釋放內部的應力。因此,實施方式1之晶圓的加工方法中,即使使功能層去除步驟102的加工進給速度比變質區域形成步驟101更快,變質區域13會成為功能層6的破裂起點,且變質區域13會比其他區域更先破裂而釋放因應功能層6之應力,藉此可抑制比變質區域13外側的功能層6的剝離。
其結果,實施方式1之晶圓的加工方法發揮可抑制功能層6的剝離之效果。
並且,實施方式1之晶圓的加工方法中,因可使功能層去除步驟102的加工進給速度比變質區域形成步驟101更快,故可抑制由雷射光線21所致之熱傷害,並可提高元件晶片10的抗折強度。
此外,圖9係示意性地表示藉由習知的加工方法而在分割預定線的兩邊緣形成加工槽之晶圓的主要部分之俯視圖。此外,圖9中,在與實施方式1相同部分標注相同符號並省略說明。
〔實施方式2〕 基於圖式說明實施方式2之晶圓的加工方法。圖10係表示實施方式2之晶圓的加工方法的流程之流程圖。圖11係示意性地表示圖10所示之晶圓的加工方法的變質區域形成步驟中的晶圓的主要部分之剖面圖。圖12係示意性地表示圖10所示之晶圓的加工方法的外側加工槽形成步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。圖13係示意性地表示圖10所示之晶圓的加工方法的功能層去除步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。圖14係示意性地表示圖10所示之晶圓的加工方法的基板加工步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。此外,圖10、圖11、圖12、圖13及圖14中,與實施方式1相同部分標注相同符號並省略說明。
與實施方式1同樣地,實施方式2之晶圓的加工方法係將晶圓1沿著分割預定線4分割成一個個元件晶片10之方法。如圖10所示,實施方式2之晶圓的加工方法具備變質區域形成步驟101、外側加工槽形成步驟110、內側加工槽形成步驟111及基板加工步驟103。
在實施方式2中,在變質區域形成步驟101中,如圖11所示,與實施方式1同樣地,在功能層6的內部的分割預定線4的兩邊緣形成沿著分割預定線4伸長之變質區域13,並在各分割預定線4的功能層6的內部空開預定的間隔而形成兩條變質區域13。
外側加工槽形成步驟110係下述之步驟:在實施變質區域形成步驟101後,去除變質區域13的內緣部,在各分割預定線4的寬度方向的兩邊緣形成在底面露出基板2之外側加工槽17。在實施方式2中,在外側加工槽形成步驟110中,雷射加工裝置20一邊使晶圓1與雷射光線照射單元22沿著分割預定線4相對地移動,一邊從雷射光線照射單元22沿著分割預定線4對晶圓1照射雷射光線21。
此外,在實施方式2中,在外側加工槽形成步驟110中,雷射加工裝置20將雷射光線21的聚光點23設定於功能層6的正面3的變質區域13的內緣部上,並對各分割預定線4的各變質區域13上照射雷射光線21。此外,所謂變質區域13的內緣部,係指在各分割預定線4形成兩條變質區域13的靠分割預定線4的中央的邊緣部。
在實施方式2中,在外側加工槽形成步驟110中,雷射光線21以可對功能層6施行燒蝕加工之加工條件,例如,每一點的輸出比變質區域形成步驟101更強的輸出照射至晶圓1。因此,在實施方式2中,在外側加工槽形成步驟110中,雷射加工裝置20對各分割預定線4的變質區域13的內緣部上的功能層6、變質區域13的內緣部及基板2的上表面施行燒蝕加工,並去除此等的一部分,而如圖12所示,在各分割預定線4斷開功能層6,且去除變質區域13的內緣部並形成在底面露出基板2之外側加工槽17。
此外,在實施方式2中,在外側加工槽形成步驟110中,從振盪器射出波長為355nm、重複頻率為120kHz至200kHz、平均輸出為0.1W~3.0W的雷射光線,將振盪器所射出之雷射光線21在分割預定線4的寬度方向分歧成兩條並進行照射。因進行分歧,故雷射光線21的每一點的平均輸出為0.05W~1.5W。並且,在實施方式2中,在外側加工槽形成步驟110中,將加工進給速度設為100mm/秒至400mm/秒,且將雷射光線21的聚光點23的光點設為直徑6μm~8μm的圓形。
在實施方式2中,在內側加工槽形成步驟111中,與實施方式1同樣地,雷射加工裝置20對各分割預定線4的寬度方向的中央的功能層6及基板2施行燒蝕加工,並去除此等的一部分,而如圖13所示,在各分割預定線4斷開功能層6並形成與外側加工槽17連通之內側加工槽15。
此外,在實施方式2中,在內側加工槽形成步驟111中,從振盪器射出波長為355nm、重複頻率為40kHz至60kHz、平均輸出為2.5W~5.0W的雷射光線,將振盪器所射出之雷射光線21在分割預定線4的寬度方向分歧成兩條並進行照射。因進行分歧,故雷射光線21的每一點的平均輸出為1.25W~2.5W。並且,在實施方式2中,在內側加工槽形成步驟111中,將加工進給速度設為100mm/秒至400mm/秒,且將雷射光線21的聚光點23的光點設為直徑30μm~60μm的圓形。在實施方式2中,將外側加工槽形成步驟110與內側加工槽形成步驟111合併成為功能層去除步驟102。
在實施方式2中,在基板加工步驟103中,如圖14所示,與實施方式1同樣地,雷射加工裝置20對第一加工槽15的底面施行燒蝕加工,而如圖14所示,在第一加工槽15的底面形成寬度比第一加工槽15更窄的第二加工槽16。在實施方式2中,在基板加工步驟103中,雷射加工裝置20使第二加工槽16在晶圓1的背面9開口,亦即,使第二加工槽16貫通晶圓1,而將晶圓1分割成一個個元件晶片10。
實施方式2之晶圓的加工方法與實施方式1同樣地,因在變質區域形成步驟101中在功能層6的內部的分割預定線4的兩邊緣形成熱傳導性低於功能層6且難以從基板2剝離之變質區域13,故發揮可抑制功能層6的剝離之效果。
此外,本發明並不受限於上述實施方式。亦即,可在不脫離本發明的主旨之範圍內可進行各種變形並實施。例如,在本發明中,在基板加工步驟103中,作為加工,可利用切割刀片將第一加工槽15的底面進行切割加工,亦可將第一加工槽15的底面進行電漿蝕刻,亦可將聚光點對準基板2的內部並照射雷射光線,而在基板的內部形成變質層,且施加外力而將變質層為起點進行分割。並且,在本發明中,在基板加工步驟103中,亦可不將晶圓1分割成一個個元件晶片10。
1:晶圓 2:基板 3:正面 4:分割預定線 5:元件 6:功能層 9:背面 10:元件晶片 13:變質區域 15:第一加工槽 21:雷射光線 101:變質區域形成步驟 102:功能層去除步驟 103:基板加工步驟
圖1係示意性地表示實施方式1之晶圓的加工方法的加工對象的晶圓之立體圖。 圖2係示意性地表示圖1所示之晶圓的主要部分之剖面圖。 圖3係表示實施方式1之晶圓的加工方法的流程之流程圖。 圖4係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的變質區域形成步驟中的晶圓的主要部分之剖面圖。 圖5係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的變質區域形成步驟後的晶圓的主要部分之俯視圖。 圖6係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的變質區域形成步驟後的晶圓的主要部分的另一例之俯視圖。 圖7係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的功能層去除步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。 圖8係示意性地表示圖3所示之晶圓的加工方法的基板加工步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。 圖9係示意性地表示藉由習知的加工方法而在分割預定線的兩邊緣形成加工槽之晶圓的主要部分之俯視圖。 圖10係表示實施方式2之晶圓的加工方法的流程之流程圖。 圖11係示意性地表示圖10所示之晶圓的加工方法的變質區域形成步驟中的晶圓的主要部分之剖面圖。 圖12係示意性地表示圖10所示之晶圓的加工方法的外側加工槽形成步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。 圖13係示意性地表示圖10所示之晶圓的加工方法的功能層去除步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。 圖14係示意性地表示圖10所示之晶圓的加工方法的基板加工步驟後的晶圓的主要部分之剖面圖。
101:變質區域形成步驟
102:功能層去除步驟
103:基板加工步驟

Claims (4)

  1. 一種晶圓的加工方法,其將在基板之上層積有包含元件之功能層之晶圓沿著分割預定線進行加工,且特徵在於,具備: 變質區域形成步驟,其以限制對該功能層連續地實施燒蝕加工之加工條件,沿著該分割預定線照射對該基板具有吸收性且對該功能層之吸收性低於對該基板之吸收性的波長的雷射光線,在該功能層的內部空開預定的間隔而形成沿著該分割預定線伸長之兩條變質區域; 功能層去除步驟,其在實施該變質區域形成步驟後,對該變質區域之間照射雷射光線,形成去除該功能層之第一加工槽;以及 基板加工步驟,其在實施該功能層去除步驟後,沿著該第一加工槽加工該基板。
  2. 如請求項1之晶圓的加工方法,其中,該功能層係氧化膜。
  3. 如請求項1之晶圓的加工方法,其中,該變質區域形成步驟係照射紫外線區域的波長的雷射光線。
  4. 如請求項1之晶圓的加工方法,其中,在該變質區域形成步驟所照射之每一點的雷射光線的輸出小於在該功能層去除步驟所照射之每一點的雷射光線的輸出。
TW112127386A 2022-07-26 2023-07-21 晶圓的加工方法 TW202404728A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-118836 2022-07-26
JP2022118836A JP2024016594A (ja) 2022-07-26 2022-07-26 ウエーハの加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202404728A true TW202404728A (zh) 2024-02-01

Family

ID=89586223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW112127386A TW202404728A (zh) 2022-07-26 2023-07-21 晶圓的加工方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2024016594A (zh)
KR (1) KR20240015010A (zh)
CN (1) CN117457486A (zh)
TW (1) TW202404728A (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118016782A (zh) * 2024-04-10 2024-05-10 山西中科潞安紫外光电科技有限公司 一种深紫外led器件及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007173475A (ja) 2005-12-21 2007-07-05 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの分割方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024016594A (ja) 2024-02-07
CN117457486A (zh) 2024-01-26
KR20240015010A (ko) 2024-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4959422B2 (ja) ウエーハの分割方法
TWI240965B (en) Semiconductor wafer dividing method and apparatus
JP4422463B2 (ja) 半導体ウエーハの分割方法
JP5725430B2 (ja) 固相接合ウエハの支持基板の剥離方法および半導体装置の製造方法
TWI652767B (zh) Wafer processing method
JP2008028113A (ja) ウエーハのレーザー加工方法
JP2005086111A (ja) 半導体基板の切断方法
JP2005064230A (ja) 板状物の分割方法
JP2006305586A (ja) 板状体切断方法並びにレーザ加工装置
JP2006032419A (ja) ウエーハのレーザー加工方法
TW201926567A (zh) 玻璃中介層之製造方法
TW202404728A (zh) 晶圓的加工方法
JP2006245209A (ja) 半導体チップの製造方法
JP2023171405A (ja) 基板処理方法
JP2005294656A (ja) 基板製造方法及び基板製造装置
WO2023021952A1 (ja) 処理方法及び処理システム
JP2018006575A (ja) 積層ウエーハの加工方法
JP7176058B2 (ja) 基板処理方法
JP7156590B2 (ja) 基板を製造する方法および基板を製造する為のシステム
JP6521695B2 (ja) ウエーハの加工方法
JP2023020446A (ja) チップの製造方法
JP2018064074A (ja) ウェーハの加工方法
JP2005101182A (ja) 半導体チップの製造方法
TW202022938A (zh) 抑制缺陷的開槽方式
JP2019009273A (ja) ウェーハの加工方法