JP2014082241A - Wafer processing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wafer processing method capable of suppressing energy diffusion and laser beam reflection.SOLUTION: A wafer processing method comprises the steps of: forming a protective film P on a surface WS of a wafer W (protective film formation step); performing ablation processing for the wafer by irradiating the wafer with a laser beam from the protective film P side along a division schedule line after performing the protective film formation step (laser beam irradiation step); and sticking an adhesive tape for peeling to the whole surface of the protective film P and peeling the protective film P from the surface WS of the wafer W together with the adhesive tape after performing the laser beam irradiation step (peeling step). The protective film formation step applies a mixed resin J added with a photopolymerization initiator which absorbs a laser beam into a methacrylate monomer or an acrylate monomer to the surface WS of the wafer W, and forms the protective film P on the surface WS of the wafer W by hardening the mixed resin J by irradiating the resin with ultraviolet light V.

Description

本発明はウエーハの表面からアブレーション加工を施すウエーハの加工方法に関する。   The present invention relates to a wafer processing method for performing ablation processing from the surface of a wafer.

近年、半導体ウエーハや光デバイスウエーハなどのウエーハを分割する方法として、ウエーハに形成されたストリートに沿ってレーザー光線を照射することによりレーザー加工溝を形成し、このレーザー加工溝に沿ってメカニカルブレーキング装置によって割断する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、ウエーハのストリートに沿ってレーザー光線を照射すると、照射された領域に熱エネルギが集中してデブリと称する粘着性のある飛沫が発生し、飛散したデブリがウエーハのデバイス表面に付着し、デバイスの品質を低下させるという新たな問題が生じる。このようなデブリの問題を解決するために、ウエーハの加工面に水溶性のポリビニールアルコール等の保護膜を被覆し、保護膜を通してウエーハにレーザー光線を照射するようにしたレーザー加工方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。保護膜は水溶性であるため、レーザー光線照射後に、洗浄水で洗浄し保護膜と共にデブリを除去している。   In recent years, as a method of dividing a wafer such as a semiconductor wafer or an optical device wafer, a laser processing groove is formed by irradiating a laser beam along a street formed on the wafer, and a mechanical braking device is formed along the laser processing groove. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1). However, when a laser beam is irradiated along the street of the wafer, thermal energy is concentrated in the irradiated area, and sticky splashes called debris are generated. The scattered debris adheres to the device surface of the wafer, and the device A new problem of degrading quality arises. In order to solve the problem of debris, there has been proposed a laser processing method in which a processing surface of a wafer is covered with a protective film such as water-soluble polyvinyl alcohol, and the wafer is irradiated with a laser beam through the protective film. (For example, refer to Patent Document 2). Since the protective film is water-soluble, the debris is removed together with the protective film by washing with washing water after the laser beam irradiation.

特開平10−305420号公報JP-A-10-305420 特開2004−188475号公報JP 2004-188475 A

しかし、ウエーハの加工面に保護膜を塗布することによりデブリがデバイス表面に付着する問題を解決できるが、保護膜によってレーザー光線のエネルギーが拡散して加工効率が悪化するという問題がある。   However, by applying a protective film to the processed surface of the wafer, the problem of debris adhering to the device surface can be solved, but there is a problem that the energy of the laser beam is diffused by the protective film and the processing efficiency deteriorates.

本発明の目的は、エネルギーの拡散及びレーザー光線の反射を抑制可能なウエーハの加工方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide a wafer processing method capable of suppressing energy diffusion and laser beam reflection.

上述した課題を解決し目的を達成するために、本発明に係るウエーハの加工方法は、表面に分割予定ラインによって区画された複数の領域にデバイスが形成されたウエーハを該分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射してアブレーション加工を施すウエーハの加工方法であって、メタクリレートモノマー又はアクリレートモノマーに355nm波長のレーザー光線を吸収する光重合開始剤を添加した混合樹脂をウエーハの表面に塗布し、該混合樹脂に紫外線を照射して硬化させ、ウエーハ表面に保護膜を形成する保護膜形成工程と、該保護膜形成工程を実施した後に、該保護膜側から355nm の波長を有するレーザー光線を該分割予定ラインに沿って照射してウエーハにアブレーション加工を施すレーザー光線照射工程と、該レーザー光線照射工程を実施した後に、該保護膜全面に渡って剥離用の粘着テープを貼着し、該粘着テープと共に該保護膜をウエーハ表面から剥離する剥離工程とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a wafer processing method according to the present invention includes a method in which a wafer having devices formed in a plurality of regions partitioned by a predetermined division line on a surface along the predetermined division line. A wafer processing method in which ablation processing is performed by irradiating a laser beam, wherein a mixed resin in which a photopolymerization initiator that absorbs a laser beam having a wavelength of 355 nm is added to a methacrylate monomer or an acrylate monomer is applied to the surface of the wafer, and the mixed resin After the protective film forming step of forming a protective film on the wafer surface and curing the protective film, a laser beam having a wavelength of 355 nm from the protective film side is applied to the planned dividing line. A laser beam irradiation step for ablating the wafer by irradiating along the wafer, and the laser beam The irradiation step after carrying, adhered an adhesive tape for peeling over the protective film over the entire surface, characterized in that it comprises a peeling step of peeling the protective film from the wafer surface with the adhesive tape.

また、上記ウエーハの加工方法において、前記混合樹脂の該光重合開始剤は、1〜20重量パーセントの含有率で添加されることが好ましい。   In the wafer processing method, the photopolymerization initiator of the mixed resin is preferably added at a content of 1 to 20 percent by weight.

本発明のウエーハの加工方法によると、レーザー光線の波長に対して吸収性を有する光重合開始剤を添加した混合樹脂をウエーハ表面に塗布し、混合樹脂を硬化させることで保護膜を形成しているので、レーザー光線を照射した際に、レーザー光線が光重合開始剤に吸収されて保護膜がバンドギャップエネルギーに達する。そして、保護膜がバンドギャップエネルギーに達することにより、保護膜の原子の結合力が破壊されて、連鎖的にウエーハ表面に形成されたLow−k膜などの表面膜及びウエーハ自体もバンドギャップエネルギーに達する。したがって、レーザー光線のエネルギーの拡散及び反射が抑制されて、ウエーハと共に保護膜自体もアブレーション加工が施される。また、保護膜剥離時には、剥離用の粘着テープを保護膜に付着し、剥離用の粘着テープとともに保護膜を順次剥離できるため、生産性が向上する。さらに、レーザー光線を照射した際に、レーザー光線が光重合開始剤に吸収されるので、加工中に保護膜が炭化することを抑制でき、かつ、保護膜がウエーハ表面にへばりつくことを抑制できるので、保護膜を確実に剥離でき、生産性が向上する。   According to the wafer processing method of the present invention, a protective film is formed by applying a mixed resin to which a photopolymerization initiator having an absorptivity to the wavelength of a laser beam is added to the wafer surface and curing the mixed resin. Therefore, when the laser beam is irradiated, the laser beam is absorbed by the photopolymerization initiator and the protective film reaches the band gap energy. Then, when the protective film reaches the band gap energy, the bonding force of atoms of the protective film is destroyed, and the surface film such as a low-k film formed on the wafer surface in a chain and the wafer itself also become the band gap energy. Reach. Therefore, the diffusion and reflection of the energy of the laser beam is suppressed, and the protective film itself is ablated together with the wafer. Further, when the protective film is peeled off, the adhesive tape for peeling is attached to the protective film, and the protective film can be peeled off together with the adhesive tape for peeling, so that productivity is improved. Furthermore, when the laser beam is irradiated, the laser beam is absorbed by the photopolymerization initiator, so that the protective film can be prevented from carbonizing during processing, and the protective film can be prevented from sticking to the wafer surface. The film can be reliably peeled off and the productivity is improved.

図1は、実施形態に係る加工方法により加工されるウエーハを示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a wafer to be processed by the processing method according to the embodiment. 図2は、実施形態に係る加工方法の保護膜形成工程の一部を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a part of the protective film forming step of the processing method according to the embodiment. 図3は、実施形態に係る加工方法の保護膜形成工程の他の一部を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing another part of the protective film forming step of the processing method according to the embodiment. 図4は、実施形態に係る加工方法の保護膜形成工程の更に他の一部を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing still another part of the protective film forming step of the processing method according to the embodiment. 図5は、実施形態に係る加工方法のレーザー光線照射工程を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a laser beam irradiation step of the processing method according to the embodiment. 図6は、実施形態に係る加工方法の分割工程を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a dividing step of the processing method according to the embodiment. 図7は、実施形態に係る加工方法の剥離工程を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a peeling step of the processing method according to the embodiment.

本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the structures described below can be combined as appropriate. Various omissions, substitutions, or changes in the configuration can be made without departing from the scope of the present invention.

本実施形態に係るウエーハの加工方法(以下、単に加工方法と呼ぶ)を、図1から図7に基づいて説明する。図1は、実施形態に係る加工方法によりアブレーション加工が施されるウエーハを示す斜視図であり、図2は、実施形態に係る加工方法の保護膜形成工程の一部の工程を示す斜視図であり、図3は、実施形態に係る加工方法の保護膜形成工程の図2に示された工程の次工程を示す断面図であり、図4は、実施形態に係る加工方法の保護膜形成工程の図3に示された工程の次工程を示す断面図であり、図5は、実施形態に係る加工方法のレーザー光線照射工程の概要を示す断面図であり、図6(a)は、実施形態に係る加工方法の分割工程前の概要を示す断面図であり、図6(b)は、実施形態に係る加工方法の分割工程後の概要を示す断面図であり、図7は、実施形態に係る加工方法の剥離工程の概要を示す断面図である。   A wafer processing method (hereinafter simply referred to as a processing method) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing a wafer to be ablated by the processing method according to the embodiment, and FIG. 2 is a perspective view showing a part of the protective film forming step of the processing method according to the embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the next step of the step shown in FIG. 2 of the protective film forming step of the processing method according to the embodiment, and FIG. 4 is the protective film forming step of the processing method according to the embodiment. FIG. 5 is a sectional view showing the next step of the step shown in FIG. 3, FIG. 5 is a sectional view showing an outline of the laser beam irradiation step of the processing method according to the embodiment, and FIG. FIG. 6B is a cross-sectional view illustrating an outline after the dividing step of the processing method according to the embodiment, and FIG. 7 illustrates the embodiment according to the embodiment. It is sectional drawing which shows the outline | summary of the peeling process of the processing method which concerns.

本実施形態に係る加工方法は、図1に示すウエーハWを分割予定ラインSに沿ってレーザー光線L(図5に示す)を照射してアブレーション加工を施して、個々のデバイスDに分割する加工方法である。なお、本実施形態に係る加工方法により個々のデバイスDに分割される加工対象としてのウエーハWは、本実施形態では、Si、SiGe、Ge、AlN、InAlN、InN、GaN、InGaN、SiC、GaAs基板などの円板状の半導体ウエーハや光デバイスウエーハである。また、本発明では、ウエーハWは、表面に半導体が積層されたAlなどで構成された基板を含む。ウエーハWは、図1に示すように、表面WSに分割予定ラインSによって区画された複数の領域にデバイスDが形成されている。また、ウエーハWの表面WSには、層間絶縁膜材料としてLow−k材料(主に、ポーラス材料)で構成された図示しないいわゆるLow−k膜などの表面膜が形成されている。 The processing method according to the present embodiment is a processing method in which the wafer W shown in FIG. 1 is irradiated with a laser beam L (shown in FIG. 5) along the planned division line S to perform ablation processing and divided into individual devices D. It is. In this embodiment, the wafer W as a processing target divided into the individual devices D by the processing method according to the present embodiment is Si, SiGe, Ge, AlN, InAlN, InN, GaN, InGaN, SiC, GaAs. A disk-shaped semiconductor wafer such as a substrate or an optical device wafer. In the present invention, the wafer W includes a substrate made of Al 2 O 3 or the like having a semiconductor laminated on the surface. As shown in FIG. 1, the wafer W has devices D formed in a plurality of regions partitioned by a division line S on the surface WS. On the surface WS of the wafer W, a surface film such as a so-called Low-k film (not shown) made of a Low-k material (mainly a porous material) is formed as an interlayer insulating film material.

本実施形態に係る加工方法は、保護膜形成工程と、レーザー光線照射工程と、分割工程と、剥離工程とを備える。   The processing method according to the present embodiment includes a protective film forming step, a laser beam irradiation step, a dividing step, and a peeling step.

本実施形態に係る加工方法は、まず、保護膜形成工程において、図2に示すように、合成樹脂で構成されたシート状の剥離材Eに所定量の混合樹脂Jを塗布し、混合樹脂JにウエーハWの表面WSを相対させる。なお、剥離材Eは、紫外線V(図4に示す)などの光を透過する合成樹脂で構成されている。   In the processing method according to this embodiment, first, in the protective film forming step, as shown in FIG. 2, a predetermined amount of the mixed resin J is applied to the sheet-like release material E made of synthetic resin, and the mixed resin J The surface WS of the wafer W is opposed to the wafer W. Note that the release material E is made of a synthetic resin that transmits light such as ultraviolet rays V (shown in FIG. 4).

混合樹脂Jは、メタクリレートモノマー又はアクリレートモノマーに、光重合開始剤を添加したものである。メタクリートモノマー又はアクリレートモノマーは、ウエーハWに関して剥離性が高い樹脂である。本発明では、混合樹脂Jを構成するメタクリレートモノマー又はアクリレートモノマーとして、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートのうち少なくとも1以上を用いる。   The mixed resin J is obtained by adding a photopolymerization initiator to a methacrylate monomer or an acrylate monomer. The metacrete monomer or the acrylate monomer is a resin having high peelability with respect to the wafer W. In the present invention, as the methacrylate monomer or acrylate monomer constituting the mixed resin J, at least one of tricyclodecane dimethanol diacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, and trimethylolpropane triacrylate is used.

光重合開始剤は、355nm波長のレーザー光線Lを吸収するものである。本発明では、光重合開始剤として、アセトフェノン系、ケタール系、ベンゾインまたはベンゾインエーテル系、フォスフィンオキサイド系、ベンゾフェノン系、チオキサントン系、キノン系 、アミノアセトフェノン系、アシルホスフィンオキシド系、チタノセン系、ベンジルケタール系、オキシムエーテル系、オキシムエステル系のうち少なくとも1以上の光重合開始剤を用いる。具体的には、光重合開始剤として、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、クロロチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、アセトフェノンジエチルケタール、2−ヒドロキシ−2−メチル-フェニルプロパン、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ-シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル-プロパン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチル−ベンジル)−1−(4−モリフォリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)]、1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(0−ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(0−アセチルオキシム)、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタールベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、チオキサンソン、2−クロルチオキサンソン、2−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、2,4−ジイソプロピルチオキサンソン、2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、2,4−トリクロロメチル(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジンのうち少なくとも1以上を用いる。また、本発明では、光重合開始剤として、特に、1−ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン、2,4,6−トリメチルベンゾイル-ジフェニル-フォスフィンオキサイドが最適である。   The photopolymerization initiator absorbs a laser beam L having a wavelength of 355 nm. In the present invention, as the photopolymerization initiator, acetophenone, ketal, benzoin or benzoin ether, phosphine oxide, benzophenone, thioxanthone, quinone, aminoacetophenone, acylphosphine oxide, titanocene, benzyl ketal At least one photopolymerization initiator is used among the oxime ether type, oxime ether type, and oxime ester type. Specifically, as a photopolymerization initiator, benzoin isopropyl ether, benzophenone, Michler's ketone, chlorothioxanthone, isopropylthioxanthone, benzyldimethyl ketal, acetophenone diethyl ketal, 2-hydroxy-2-methyl-phenylpropane, α-hydroxycyclohexyl phenyl ketone 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl- Ketone, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-hydroxy-1- {4- [4- (2-hydroxy- 2-methyl group Pionyl) -benzyl] -phenyl} -2-methyl-propan-1-one, phenylglyoxylic acid methyl ester, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane-1- ON, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1,2-dimethylamino-2- (4-methyl-benzyl) -1- (4-morpholin-4-yl -Phenyl) -butan-1-one, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide, 1,2-octanedione, 1 -[4- (phenylthio)], 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (0-benzoyl) Oxime)], ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (0-acetyloxime), 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t -Butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzyldimethyl Ketal benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4 Phenylbenzophenone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, 2,4,6-trichloro -S-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p -Tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-piperonyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-styryl- s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-tria 2- (4-methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6-triazine, 2,4-trichloro At least one of methyl (4′-methoxystyryl) -6-triazine is used. In the present invention, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone and 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide are particularly suitable as the photopolymerization initiator.

本実施形態の混合樹脂Jは、前述したメタクリレートモノマー又はアクリレートモノマーに前述した光重合開始剤が添加されて、紫外線Vが照射されることにより硬化する。また、本発明では、混合樹脂Jの光重合開始剤は、1重量パーセント〜20重量パーセント(1重量パーセントを超えかつ20重量パーセント未満)の含有率で添加される。なお、光重合開始剤の含有率が1重量パーセント以下の場合には、レーザー加工時において、レーザー光線Lを照射した箇所がレーザー光線Lを吸収しないために、レーザー光線Lの熱により炭化してしまうため、加工性が悪くなるからである。また、光重合開始剤の含有率が20重量パーセント以上の場合には、メタクリレートモノマー又はアクリレートモノマーの含有率が低減しすぎてしまい、硬化後に、所々、ウエーハWの表面WSにへばりついて、剥離性が悪化してしまうからである。   The mixed resin J of this embodiment is cured by adding the above-described photopolymerization initiator to the above-mentioned methacrylate monomer or acrylate monomer and irradiating with ultraviolet V. Moreover, in this invention, the photoinitiator of the mixed resin J is added by the content rate of 1 weight percent-20 weight percent (more than 1 weight percent and less than 20 weight percent). When the content of the photopolymerization initiator is 1% by weight or less, at the time of laser processing, the portion irradiated with the laser beam L does not absorb the laser beam L, and therefore carbonizes due to the heat of the laser beam L. This is because processability is deteriorated. In addition, when the content of the photopolymerization initiator is 20% by weight or more, the content of the methacrylate monomer or the acrylate monomer is excessively reduced, and after curing, the surface WS is stuck to the surface WS of the wafer W in some places. This is because it gets worse.

その後、図3に示すように、プレス加工装置1の載置型2の平坦な上面2a上に剥離材Eを載置し、剥離材Eに塗布された混合樹脂JにウエーハWの表面WSを重ね、ウエーハWをプレス加工装置1の押圧型3により所定のストローク載置型2に向けて押圧する。なお、押圧型3のウエーハWの表面WSの裏側の裏面WRに当接する押圧面3aは、上面2aと平行な平坦な面に形成されている。このために、剥離材EとウエーハWの表面WSとの間に挟みこまれた混合樹脂Jは、予め定められた一様の厚みに形成される。こうして、ウエーハWの表面WSに混合樹脂Jを塗布する。   After that, as shown in FIG. 3, the release material E is placed on the flat upper surface 2 a of the mounting die 2 of the press working apparatus 1, and the surface WS of the wafer W is overlaid on the mixed resin J applied to the release material E. The wafer W is pressed toward the predetermined stroke mounting die 2 by the pressing die 3 of the press working device 1. The pressing surface 3a that contacts the back surface WR on the back side of the surface WS of the wafer W of the pressing die 3 is formed on a flat surface parallel to the upper surface 2a. For this reason, the mixed resin J sandwiched between the release material E and the surface WS of the wafer W is formed to have a predetermined uniform thickness. In this way, the mixed resin J is applied to the surface WS of the wafer W.

そして、図4に示すように、剥離材Eを紫外線照射手段4の複数の紫外線ランプ4aと相対させて、紫外線照射手段4の複数の紫外線ランプ4aから紫外線Vを発光させて、剥離材Eを介してウエーハWの表面WS側に紫外線Vを照射し、ウエーハWの表面WS上の混合樹脂Jを硬化させる。こうして、混合樹脂Jに紫外線Vを照射して硬化させ、硬化した混合樹脂JによりウエーハW表面WSに保護膜Pを形成する。そして、外縁部に環状フレームF(図5に示す)が貼着した粘着テープT(図5に示す)をウエーハWの裏面WRに貼着し、剥離材EをウエーハWの表面WS上の保護膜Pから剥離する。そして、レーザー光線照射工程に進む。   Then, as shown in FIG. 4, the release material E is opposed to the plurality of ultraviolet lamps 4 a of the ultraviolet irradiation means 4, and ultraviolet rays V are emitted from the plurality of ultraviolet lamps 4 a of the ultraviolet irradiation means 4, thereby removing the release material E. Then, the ultraviolet ray V is irradiated to the surface WS side of the wafer W to cure the mixed resin J on the surface WS of the wafer W. In this way, the mixed resin J is irradiated with the ultraviolet rays V to be cured, and the protective film P is formed on the wafer W surface WS by the cured mixed resin J. Then, an adhesive tape T (shown in FIG. 5) having an annular frame F (shown in FIG. 5) attached to the outer edge is attached to the back surface WR of the wafer W, and the release material E is protected on the surface WS of the wafer W. Peel from film P. And it progresses to a laser beam irradiation process.

レーザー光線照射工程では、保護膜形成工程を実施した後に、図5に示すように、ウエーハWの裏面WRに貼着された粘着テープTをレーザー加工装置5のチャックテーブル6に載置し、粘着テープTを介してチャックテーブル6にウエーハWを保持する。そして、チャックテーブル6とレーザー光線照射手段7とを分割予定ラインSに沿って相対的に所定の加工送り速度で移動させながら、図5に示すように、保護膜P側からレーザー光線照射手段7から355nmの波長を有するレーザー光線Lを分割予定ラインSに沿ってウエーハWの表面WSに照射する。   In the laser beam irradiation process, after carrying out the protective film forming process, as shown in FIG. 5, the adhesive tape T adhered to the back surface WR of the wafer W is placed on the chuck table 6 of the laser processing apparatus 5, and the adhesive tape The wafer W is held on the chuck table 6 via T. Then, while moving the chuck table 6 and the laser beam irradiation means 7 along the scheduled division line S at a predetermined processing feed rate, the laser beam irradiation means 7 to 355 nm from the protective film P side as shown in FIG. Is irradiated onto the surface WS of the wafer W along the division line S.

なお、レーザー加工装置5のチャックテーブル6は、表面を構成する部分がポーラスセラミック等から形成された円盤形状であり、図示しない真空吸引経路を介して図示しない真空吸引源と接続され、表面に載置されたウエーハWを粘着テープTを介して吸引することで保持するものである。また、レーザー加工装置5のレーザー光線照射手段7は、光源としてのYAGレーザー発振器やYVOレーザー発振器から発振されたレーザー光線Lを照射するものであって、ウエーハWの種類、加工形態などにより適宜選択することができる。本実施形態では、レーザー加工装置5のレーザー光線照射手段7は、YAGレーザー発振器で発振された波長が355nmのレーザー光線LをウエーハWの表面WSに向けて照射する。   The chuck table 6 of the laser processing apparatus 5 has a disk shape in which a portion constituting the surface is made of porous ceramic or the like, and is connected to a vacuum suction source (not shown) via a vacuum suction path (not shown) and mounted on the surface. The placed wafer W is held by being sucked through the adhesive tape T. The laser beam irradiation means 7 of the laser processing apparatus 5 irradiates a laser beam L oscillated from a YAG laser oscillator or a YVO laser oscillator as a light source, and is appropriately selected depending on the type of wafer W, the processing form, and the like. Can do. In this embodiment, the laser beam irradiation means 7 of the laser processing apparatus 5 irradiates the laser beam L having a wavelength of 355 nm oscillated by the YAG laser oscillator toward the surface WS of the wafer W.

すると、ウエーハWの表面WSに照射されたレーザー光線Lが、保護膜Pを構成する混合樹脂Jに添加された光重合開始剤に吸収されて、保護膜Pがバンドギャップエネルギーに達して、分子の結合力が破壊されることによって連鎖的にウエーハWの表面WSもバンドギャップエネルギーに達する。そして、レーザー光線Lが照射された分割予定ラインSには、ウエーハW及び保護膜Pの一部が昇華して、アブレーション加工が施されて、レーザー加工溝M(図6(a)に示す)が形成される。すべての分割予定ラインSにアブレーション加工を施して、レーザー加工溝Mを形成すると、分割工程に進む。   Then, the laser beam L irradiated to the surface WS of the wafer W is absorbed by the photopolymerization initiator added to the mixed resin J constituting the protective film P, the protective film P reaches the band gap energy, and the molecular When the bonding force is broken, the surface WS of the wafer W also reaches the band gap energy in a chain. Then, on the planned division line S irradiated with the laser beam L, a part of the wafer W and the protective film P is sublimated and subjected to ablation processing to form a laser processing groove M (shown in FIG. 6A). It is formed. When ablation processing is performed on all the division lines S to form the laser processing grooves M, the process proceeds to the division process.

分割工程では、図6(a)に示すように、ウエーハWの表面WS上の保護膜Pをメカニカルブレーキング装置8の一対の支持刃9上に配置し、ウエーハWの裏面WR上に押圧刃10を配置する。このとき、分割対象となる分割予定ラインSに設けられたレーザー加工溝M上に押圧刃10を配置し、分割対象となる分割予定ラインSに設けられたレーザー加工溝Mの両側に一対の支持刃9を配置する。そして、支持刃9とウエーハWの表面WS上の保護膜Pとの接点を支点として、押圧刃10によってウエーハWに外力を付与することにより、分割予定ラインSに沿ってウエーハWを変位させる。これにより、ウエーハWが、図6(b)に示すように、分割対象となる分割予定ラインSに設けられたレーザー加工溝Mに沿って破断される。分割工程では、分割予定ラインSに設けられたレーザー加工溝Mに沿って、順にウエーハWを破断させて、ウエーハWを個々のデバイスDに分割する。そして、剥離工程に進む。   In the dividing step, as shown in FIG. 6A, the protective film P on the surface WS of the wafer W is disposed on the pair of support blades 9 of the mechanical braking device 8, and the pressing blade is placed on the back surface WR of the wafer W. 10 is arranged. At this time, the pressing blade 10 is disposed on the laser processing groove M provided on the division target line S to be divided, and a pair of supports are provided on both sides of the laser processing groove M provided on the division target line S to be divided. The blade 9 is disposed. Then, with the contact between the support blade 9 and the protective film P on the surface WS of the wafer W as a fulcrum, the pressing blade 10 applies an external force to the wafer W, thereby displacing the wafer W along the division line S. Thereby, as shown in FIG. 6B, the wafer W is broken along the laser processing groove M provided in the division line S to be divided. In the dividing step, the wafers W are sequentially broken along the laser processing grooves M provided in the planned dividing line S, and the wafers W are divided into individual devices D. And it progresses to a peeling process.

剥離工程では、レーザー光線照射工程を実施した後に、分割予定ラインSに沿って分割された保護膜P全面に渡って保護膜P剥離用の粘着テープAを貼着する。そして、剥離用の粘着テープAの端をウエーハWの表面WSに沿って移動させるなどして、図7に示すように、粘着テープAと共に保護膜PをウエーハW表面WSから剥離する。   In the peeling process, after performing the laser beam irradiation process, the adhesive tape A for peeling the protective film P is pasted over the entire surface of the protective film P divided along the division line S. Then, the protective film P together with the adhesive tape A is peeled off from the wafer W surface WS as shown in FIG. 7 by moving the end of the peeling adhesive tape A along the surface WS of the wafer W.

以上のように、本実施形態に係る加工方法は、レーザー光線Lの波長に対して吸収性を有する粉末を混入した混合樹脂JをウエーハWの表面WSに塗布し、混合樹脂Jを硬化させることで保護膜Pを形成しているので、レーザー光線Lが光重合開始剤に吸収されて保護膜Pがバンドギャップエネルギーに達する。そして、保護膜Pがバンドギャップエネルギーに達することにより、保護膜Pの原子の結合力が破壊されて、連鎖的にウエーハW表面WSに形成されたLow−k膜などの表面膜及びウエーハW自体もバンドギャップエネルギーに達する。したがって、レーザー光線Lのエネルギーの拡散及び反射が抑制されて、ウエーハWと共に保護膜P自体にもアブレーション加工が施される。したがって、アブレーション加工を効率的に円滑に施すことができる。   As described above, the processing method according to the present embodiment is performed by applying the mixed resin J mixed with powder having absorbability with respect to the wavelength of the laser beam L to the surface WS of the wafer W and curing the mixed resin J. Since the protective film P is formed, the laser beam L is absorbed by the photopolymerization initiator and the protective film P reaches the band gap energy. Then, when the protective film P reaches the band gap energy, the bonding force of atoms of the protective film P is destroyed, and the surface film such as the Low-k film formed on the wafer W surface WS in a chain manner and the wafer W itself. Also reaches the band gap energy. Therefore, the diffusion and reflection of the energy of the laser beam L is suppressed, and the protective film P itself is ablated together with the wafer W. Therefore, the ablation process can be performed efficiently and smoothly.

また、保護膜形成工程において、混合樹脂Jを硬化させて保護膜Pを形成するので、剥離時には粘着テープAなどを保護膜Pに貼着し、粘着テープAなどと共に保護膜Pを順次剥離させることで、保護膜Pを瞬時に剥離することができる。したがって、レーザー光線Lの照射後の保護膜Pの除去に時間を要さず生産性を向上可能である。   Further, since the mixed resin J is cured to form the protective film P in the protective film forming step, the adhesive tape A or the like is adhered to the protective film P at the time of peeling, and the protective film P is sequentially peeled together with the adhesive tape A or the like. Thereby, the protective film P can be peeled off instantaneously. Therefore, productivity can be improved without requiring time for removing the protective film P after irradiation with the laser beam L.

さらに、光重合開始剤が1重量パーセントを超える含有率で添加されているので、レーザー光線Lを照射した際に、レーザー光線Lが光重合開始剤に吸収されて、加工中に保護膜Pが炭化することを抑制できる。また、光重合開始剤が20重量パーセント未満の含有率で添加されているので、保護膜PがウエーハW表面WSにへばりつくことを抑制でき、保護膜Pを確実に剥離でき、生産性が向上する。   Furthermore, since the photopolymerization initiator is added at a content exceeding 1 weight percent, when the laser beam L is irradiated, the laser beam L is absorbed by the photopolymerization initiator, and the protective film P is carbonized during processing. This can be suppressed. Further, since the photopolymerization initiator is added at a content of less than 20 percent by weight, the protective film P can be prevented from sticking to the wafer W surface WS, and the protective film P can be reliably peeled off, thereby improving productivity. .

さらに、混合樹脂Jが塗布された剥離材EにウエーハWの表面WSを重ねるなどしてウエーハWの表面WSに混合樹脂Jを塗布するので、ウエーハWを軸心回りに回転させながら混合樹脂Jを塗布する必要がない。したがって、所謂スピンテーブルなどを用いて、混合樹脂Jを塗布することがないので、保護膜Pの形成に用いられない無駄となる混合樹脂Jの量を削減することができる。   Further, since the mixed resin J is applied to the surface WS of the wafer W by superimposing the surface WS of the wafer W on the release material E to which the mixed resin J is applied, the mixed resin J is rotated while the wafer W is rotated about the axis. There is no need to apply. Therefore, since the mixed resin J is not applied using a so-called spin table or the like, it is possible to reduce the amount of wasted mixed resin J that is not used for forming the protective film P.

また、混合樹脂Jが硬化して保護膜Pが構成されているので、保護膜Pを除去する際には、剥離用の粘着テープAを保護膜Pに付着し、粘着テープAと共に保護膜Pを除去できるので、保護膜Pを除去する際に、ウエーハWを軸心回りに回転させながら洗浄液を吹き付ける必要がない。したがって、所謂スピンテーブルなどを用いて、保護膜Pを除去することがないので、保護膜Pの形成及び除去にスピンテーブルなどを用いる必要が生じることなく、レーザー光線Lの照射後の保護膜Pの除去に時間を要さず生産性を向上可能である。   Moreover, since the mixed resin J is cured to form the protective film P, when removing the protective film P, the adhesive tape A for peeling is attached to the protective film P, and the protective film P together with the adhesive tape A is attached. Therefore, when removing the protective film P, it is not necessary to spray the cleaning liquid while rotating the wafer W around the axis. Therefore, since the protective film P is not removed using a so-called spin table or the like, it is not necessary to use a spin table or the like for forming and removing the protective film P, and the protective film P after the irradiation with the laser beam L is not required. Productivity can be improved without requiring time for removal.

本実施形態に係る加工方法では、分割工程後に剥離工程を実施しているが、本発明では、レーザー光線照射工程を実施し、剥離工程を実施した後に、分割工程を実施しても良い。また、本発明では、分割工程では、支持刃9や押圧刃10を備えたメカニカルブレーキング装置8を用いることなく、デバイスD間の間隔をウエーハWの表面WSに沿って拡大させる所謂エキスパンドブレーキング装置を用いて、ウエーハWを分割予定ラインSに沿って個々のデバイスDに分割しても良い。   In the processing method according to the present embodiment, the peeling step is performed after the dividing step. However, in the present invention, the dividing step may be performed after the laser beam irradiation step is performed and the peeling step is performed. Further, in the present invention, in the dividing step, so-called expand braking is performed in which the interval between the devices D is expanded along the surface WS of the wafer W without using the mechanical braking device 8 including the support blade 9 and the pressing blade 10. The wafer W may be divided into individual devices D along the planned division line S using an apparatus.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。   The present invention is not limited to the above embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

W ウエーハ
WS 表面
D デバイス
S 分割予定ライン
J 混合樹脂
P 保護膜
L レーザー光線
A 剥離用の粘着テープ
W Wafer WS Surface D Device S Divided line J Mixed resin P Protective film L Laser beam A Peeling adhesive tape

Claims (2)

表面に分割予定ラインによって区画された複数の領域にデバイスが形成されたウエーハを該分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射してアブレーション加工を施すウエーハの加工方法であって、
メタクリレートモノマー又はアクリレートモノマーに355nm波長のレーザー光線を吸収する光重合開始剤を添加した混合樹脂をウエーハの表面に塗布し、該混合樹脂に紫外線を照射して硬化させ、ウエーハ表面に保護膜を形成する保護膜形成工程と、
該保護膜形成工程を実施した後に、該保護膜側から355nmの波長を有するレーザー光線を該分割予定ラインに沿って照射してウエーハにアブレーション加工を施すレーザー光線照射工程と、
該レーザー光線照射工程を実施した後に、該保護膜全面に渡って剥離用の粘着テープを貼着し、該粘着テープと共に該保護膜をウエーハ表面から剥離する剥離工程と、
を備えるウエーハの加工方法。
A wafer processing method for performing ablation processing by irradiating a wafer having a device formed in a plurality of regions partitioned by a predetermined division line on a surface and irradiating a laser beam along the predetermined division line,
A mixed resin in which a photopolymerization initiator that absorbs a laser beam having a wavelength of 355 nm is added to a methacrylate monomer or an acrylate monomer is applied to the surface of the wafer, and the mixed resin is irradiated with ultraviolet rays and cured to form a protective film on the surface of the wafer. A protective film forming step;
After performing the protective film forming step, a laser beam irradiation step of irradiating a wafer with a laser beam having a wavelength of 355 nm along the division line from the protective film side; and
After performing the laser beam irradiation step, the adhesive tape for peeling is pasted over the entire surface of the protective film, and the peeling step of peeling the protective film from the wafer surface together with the adhesive tape;
A wafer processing method comprising:
前記混合樹脂の該光重合開始剤は、1〜20重量パーセントの含有率で添加されることを特徴とする請求項1に記載のウエーハの加工方法。   2. The wafer processing method according to claim 1, wherein the photopolymerization initiator of the mixed resin is added at a content of 1 to 20 weight percent.
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