JP2017204557A - ウェーハの加工方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ウェーハを適切に分割できる生産性の高いウェーハの加工方法を提供する。
【解決手段】ウェーハの加工方法であって、ウェーハ（１１）に対して透過性を有する波長のレーザー光線（Ｌ）をウェーハの内部に集光しながら分割予定ライン（１３）に沿って照射し、ウェーハの内部に分割予定ラインに沿う改質層（１７）を形成する改質層形成工程と、改質層形成工程の前又は後に、ウェーハの裏面（１１ｂ）に伸縮性を有するダイシングテープ（３１）を貼着し、ダイシングテープの外周部を環状のフレーム（３３）に装着するウェーハ支持工程と、ダイシングテープを拡張するテープ拡張工程と、ダイシングテープが拡張された状態でウェーハにエアー（Ａ）を吹き付け、改質層が形成された分割予定ラインに沿ってウェーハを個々のデバイスチップに分割するとともに、デバイスチップ同士の間隔を広げるエアー吹付工程と、を含む。
【選択図】図８

Description

本発明は、ウェーハを複数のチップへと分割するためのウェーハの加工方法に関する。
シリコンやＳｉＣ、サファイア等の材料でなるウェーハを複数のチップへと分割する際には、例えば、透過性のレーザー光線を集光して多光子吸収を発生させることで、ウェーハの内部を局所的に改質して改質層（改質領域）を形成する（例えば、特許文献１，２参照）。
改質層は他の領域に比べて脆いので、後に小さな力を加えるだけで、ウェーハを破断して複数のチップへと分割できる。ウェーハに力を加える方法としては、例えば、ウェーハに貼り付けた伸縮性のあるダイシングテープ（エキスパンドテープ）を拡張する方法や、ウェーハの分割予定ライン（ストリート）に対してブレードを押し当てる方法等がある。
特開２００５−２２３２８４号公報 特開２００６−１２９０２号公報
しかしながら、伸縮性のあるダイシングテープを拡張する方法では、ダイシングテープの拡張量が不足してウェーハを適切に破断できないことがある。また、この方法は、大きな力を得るのに向いていないので、ウェーハの種類によっては全く破断できないこともあった。
一方で、ブレードを押し当てる方法によれば、ウェーハを破断するのに十分な力を得ることができる。しかしながら、この方法では、全ての分割予定ラインにブレードを押し当てなくてはならないので、生産性の点に問題があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウェーハを適切に分割できる生産性の高いウェーハの加工方法を提供することである。
本発明の一態様によれば、格子状に設定される複数の分割予定ラインによって区画された表面側の複数の領域にデバイスが形成されたウェーハを、該分割予定ラインに沿って個々のデバイスチップに分割するウェーハの加工方法であって、ウェーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線をウェーハの内部に集光しながら該分割予定ラインに沿って照射し、ウェーハの内部に該分割予定ラインに沿う改質層を形成する改質層形成工程と、該改質層形成工程の前又は後に、ウェーハの裏面に伸縮性を有するダイシングテープを貼着し、該ダイシングテープの外周部を環状のフレームに装着するウェーハ支持工程と、該ダイシングテープを拡張するテープ拡張工程と、該ダイシングテープが拡張された状態でウェーハにエアーを吹き付け、該改質層が形成された該分割予定ラインに沿ってウェーハを個々のデバイスチップに分割するとともに、デバイスチップ同士の間隔を広げるエアー吹付工程と、を含むことを特徴とするウェーハの加工方法が提供される。
本発明の一態様において、該エアー吹付工程では、エアーナイフでエアーを吹き付けることが好ましい。
また、本発明の一態様において、該改質層形成工程を実施する前に、表面に保護部材が貼着されたウェーハの裏面を研削し、ウェーハを所定の厚みに加工する裏面研削工程を実施しても良い。
また、本発明の一態様において、該テープ拡張工程と同時に該エアー吹付工程を開始しても良い。
本発明の一態様に係るウェーハの加工方法によれば、ウェーハの裏面に貼着されたダイシングテープを拡張した状態でウェーハにエアーを吹き付けるので、ダイシングテープを拡張することによって発生する力と、エアーを吹き付けることによって発生する力とを利用してウェーハを適切に分割できる。
また、本発明の一態様に係るウェーハの加工方法では、ダイシングテープを拡張した状態でウェーハにエアーを吹き付けるだけで良く、全ての分割予定ラインにブレード等を押し当てる必要がないので、生産性も高まる。このように、本発明の一態様によれば、ウェーハを適切に分割できる生産性の高いウェーハの加工方法が得られる。
また、本発明の一態様に係るウェーハの加工方法では、分割予定ラインにブレード等を押し当てる必要がないので、ウェーハを分割する際にデバイスチップが破損する可能性を低く抑えられる。
更に、本発明の一態様に係るウェーハの加工方法では、ダイシングテープを拡張した状態でウェーハにエアーを吹き付けるので、ウェーハがデバイスチップへと分割されると、デバイスチップ同士の間隔も広がる。よって、後にデバイスチップ同士が接触して破損する可能性を低く抑えられる。
ウェーハ等を模式的に示す斜視図である。 裏面研削工程を模式的に示す斜視図である。 裏面研削工程を模式的に示す側面図である。 改質層形成工程を模式的に示す斜視図である。 改質層形成工程を模式的に示す一部断面側面図である。 図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、ウェーハ支持工程を模式的に示す斜視図である。 図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、テープ拡張工程を模式的に示す一部断面側面図である。 図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、エアー吹付工程を模式的に示す一部断面側面図である。 図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、変形例に係るウェーハ支持工程を模式的に示す斜視図である。 図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、変形例に係るテープ拡張工程を模式的に示す一部断面側面図である。 図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、変形例に係るエアー吹付工程を模式的に示す一部断面側面図である。
添付図面を参照して、本発明の一態様に係る実施形態について説明する。本実施形態に係るウェーハの加工方法は、裏面研削工程（図２及び図３参照）、改質層形成工程（図４及び図５参照）、ウェーハ支持工程（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）参照）、テープ拡張工程（図７（Ａ）及び図７（Ｂ）参照）、及びエアー吹付工程（図８（Ａ）及び図８（Ｂ）参照）を含む。
裏面研削工程では、ウェーハの裏面を研削することによって、ウェーハを所定の厚みに加工する。改質層形成工程では、透過性を有する波長のレーザー光線を照射、集光して、分割予定ラインに沿う改質層をウェーハの内部に形成する。ウェーハ支持工程では、伸縮性を有するダイシングテープをウェーハの裏面に貼り付け、このダイシングテープの外周部を環状のフレームに固定する。
テープ拡張工程では、ウェーハの裏面に貼り付けたダイシングテープを拡張する。エアー吹付工程では、ダイシングテープを拡張した状態でウェーハにエアーを吹き付ける。これにより、改質層が形成された分割予定ラインに沿ってウェーハをデバイスチップに分割し、更に、デバイスチップ同士の間隔を広げることができる。以下、本実施形態に係るウェーハの加工方法について詳述する。
図１は、本実施形態で加工されるウェーハ等を模式的に示す斜視図である。図１に示すように、ウェーハ（被加工物）１１は、例えば、サファイア、ＳｉＣ等の材料で円盤状に形成されており、その表面１１ａ側は、中央のデバイス領域と、デバイス領域を囲む外周余剰領域とに分けられている。デバイス領域は、格子状に設定された複数の分割予定ライン（ストリート）１３で更に複数の領域に区画されており、各領域には、ＬＥＤ等のデバイス１５が形成されている。
なお、本実施形態では、サファイア、ＳｉＣ等の材料でなるウェーハ１１を用いるが、ウェーハ１１の材質、形状、構造等に制限はない。例えば、任意の半導体、セラミック、樹脂、金属等の材料でなるウェーハ１１を用いることもできる。同様に、分割予定ライン１３の配置やデバイス１５の種類等にも制限はない。
本実施形態では、このように構成されたウェーハ１１の表面１１ａ側に、あらかじめ保護部材２１を貼り付けておく。保護部材２１は、例えば、ウェーハ１１と概ね同形のテープ（フィルム）、樹脂等の材料でなる基板、ウェーハ１１と同種又は異種のウェーハ等であり、その第１面２１ａ側には、接着力のある樹脂等でなる接着層（糊層）が設けられる。
よって、ウェーハ１１の表面１１ａ側に保護部材２１の第１面２１ａ側を接触させることで、ウェーハ１１に保護部材２１を貼り付けることができる。このようにウェーハ１１に保護部材２１を貼り付けることで、研削時に加わる荷重等によるデバイス１５の破損を防止できる。
本実施形態に係るウェーハの加工方法では、まず、ウェーハ１１を所定の厚みへと加工するために、ウェーハ１１の裏面１１ｂを研削する裏面研削工程を実施する。図２は、裏面研削工程を模式的に示す斜視図であり、図３は、裏面研削工程を模式的に示す側面図である。裏面研削工程は、例えば、図２及び図３に示す研削装置２で実施される。
研削装置２は、ウェーハ１１を吸引、保持するためのチャックテーブル４を備えている。チャックテーブル４は、モータ等の回転駆動源（不図示）に連結されており、鉛直方向に概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、チャックテーブル４の下方には、テーブル移動機構（不図示）が設けられており、チャックテーブル４は、このテーブル移動機構によって水平方向に移動する。
チャックテーブル４の上面の一部は、ウェーハ１１に貼り付けられた保護部材２１の第２面２１ｂ側を吸引、保持する保持面４ａとなっている。この保持面４ａには、チャックテーブル４の内部に形成された流路（不図示）等を通じて吸引源（不図示）の負圧が作用し、保護部材２１を吸引するための吸引力が発生する。
チャックテーブル４の上方には、研削ユニット６が配置されている。研削ユニット６は、研削ユニット昇降機構（不図示）に支持されたスピンドルハウジング（不図示）を備える。スピンドルハウジングには、スピンドル８が収容されており、スピンドル８の下端部には、円盤状のマウント１０が固定されている。このマウント１０の下面には、マウント１０と概ね同径の研削ホイール１２が装着される。
研削ホイール１２は、ステンレス、アルミニウム等の金属材料で形成されたホイール基台１４を備えている。ホイール基台１４の下面には、複数の研削砥石１６が環状に配列されている。スピンドル８の上端側（基端側）には、モータ等の回転駆動源（不図示）が連結されており、研削ホイール１２は、この回転駆動源から伝達される回転力によって、鉛直方向に概ね平行な回転軸の周りに回転する。
裏面研削工程では、まず、ウェーハ１１に貼り付けられた保護部材２１の第２面２１ｂをチャックテーブル４の保持面４ａに接触させて、吸引源の負圧を作用させる。これにより、ウェーハ１１は、裏面１１ｂ側が上方に露出した状態でチャックテーブル４に吸引、保持される。
次に、チャックテーブル４を研削ホイール１２の下方に移動させる。そして、図２及び図３に示すように、チャックテーブル４と研削ホイール１２とをそれぞれ回転させ、純水等の研削液を供給しながらスピンドルハウジング（スピンドル８）を下降させる。スピンドルハウジングの下降量は、ウェーハ１１の裏面１１ｂに研削砥石１６の下面が押し当てられる程度に調整される。
これにより、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側を研削できる。この研削は、例えば、ウェーハ１１の厚みを測定しながら遂行される。ウェーハ１１が所定の厚み（代表的には、デバイスチップの仕上がり厚み）まで薄くなると、裏面研削工程は終了する。
裏面研削工程の後には、分割予定ライン１３に沿う改質層をウェーハ１１の内部に形成するために、透過性を有する波長のレーザー光線をウェーハ１１に照射、集光する改質層形成工程を実施する。図４は、改質層形成工程を模式的に示す斜視図であり、図５は、改質層形成工程を模式的に示す一部断面側面図である。改質層形成工程は、例えば、図４及び図５に示すレーザー加工装置２２で実施される。
レーザー加工装置２２は、ウェーハ１１を吸引、保持するチャックテーブル２４を備えている。チャックテーブル２４は、モータ等の回転駆動源（不図示）に連結されており、鉛直方向に概ね平行な回転軸の周りに回転する。また、チャックテーブル２４の下方には、テーブル移動機構（不図示）が設けられており、チャックテーブル２４は、このテーブル移動機構によって水平方向に移動する。
チャックテーブル２４の上面の一部は、ウェーハ１１に貼り付けられた保護部材２１の第２面２１ｂ側を吸引、保持する保持面２４ａとなっている。この保持面２４ａには、チャックテーブル２４の内部に形成された流路（不図示）等を通じて吸引源（不図示）の負圧が作用し、保護部材２１を吸引するための吸引力が発生する。
チャックテーブル２４の上方には、レーザー加工ユニット２６が配置されている。レーザー加工ユニット２６に隣接する位置には、ウェーハ１１を撮像するためのカメラ（撮像ユニット）２８が設置されている。レーザー加工ユニット２６は、レーザー発振器（不図示）でパルス発振されたレーザー光線Ｌを所定の位置に照射、集光する。レーザー発振器は、ウェーハ１１に吸収され難い波長（透過性を有する波長）のレーザー光線Ｌをパルス発振できるように構成されている。
改質層形成工程では、まず、ウェーハ１１に貼り付けられた保護部材２１の第２面２１ｂをチャックテーブル２４の保持面に接触させて、吸引源の負圧を作用させる。これにより、ウェーハ１１は、裏面１１ｂ側が上方に露出した状態でチャックテーブル２４に吸引、保持される。
次に、ウェーハ１１を保持したチャックテーブル２４を移動、回転させて、レーザー加工ユニット２６を加工対象の分割予定ライン１３の端部に合わせる。そして、レーザー加工ユニット２６からウェーハ１１の裏面１１ｂに向けてレーザー光線Ｌを照射しつつ、チャックテーブル２４を加工対象の分割予定ライン１３に平行な方向に移動させる。すなわち、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側から分割予定ライン１３に沿ってレーザー光線Ｌを照射する。
この時、レーザー光線Ｌの集光点の位置をウェーハ１１の内部に合せる。これにより、レーザー光線Ｌの集光点近傍を多光子吸収で改質して、加工対象の分割予定ライン１３に沿う改質層（改質領域）１７を形成できる。チャックテーブル２４の移動、回転と、レーザー光線Ｌの照射、集光とを繰り返し、例えば、全ての分割予定ライン１３に沿って改質層１７が形成されると、改質層形成工程は終了する。
改質層形成工程の後には、伸縮性を有するダイシングテープをウェーハ１１の裏面１１ｂに貼り付け、このダイシングテープの外周部を環状のフレームに固定するウェーハ支持工程を実施する。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、ウェーハ支持工程を模式的に示す斜視図である。
ウェーハ支持工程では、図６（Ａ）に示すように、チャックテーブル２４から取り外したウェーハ１１の裏面１１ｂに、伸縮性を持ちウェーハ１１より径の大きいダイシングテープ３１を貼り付ける。また、ダイシングテープ３１の外周部に環状のフレーム３３を固定する。すなわち、環状のフレーム３３に、ダイシングテープ３１の外周部を装着する。
なお、フレーム３３を固定するタイミングに特段の制限はない。例えば、フレーム３３が固定された後のダイシングテープ３１をウェーハ１１に貼り付けても良いし、ウェーハ１１ｂにダイシングテープ３１を貼り付けてから、このダイシングテープ３１にフレーム３３を固定しても良い。
これにより、ウェーハ１１は、ダイシングテープ３１を介してフレーム３３に支持される。フレーム３３でウェーハ１１を支持した後には、図６（Ｂ）に示すように、ウェーハ１１の表面１１ａに貼り付けられている保護部材２１を剥離、除去する。保護部材２１が剥離、除去されると、ウェーハ支持工程は終了する。
ウェーハ支持工程の後には、ウェーハ１１に貼り付けたダイシングテープ３１を拡張するためのテープ拡張工程と、ダイシングテープ３１を拡張した状態でウェーハ１１にエアーを吹き付けるためのエアー吹付工程とを実施する。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、テープ拡張工程を模式的に示す一部断面側面図であり、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、エアー吹付工程を模式的に示す一部断面側面図である。
テープ拡張工程及びエアー吹付工程は、例えば、図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示す拡張分割装置３２で実施される。拡張分割装置３２は、ウェーハ１１やフレーム３３等を支持するための支持構造３４と、ダイシングテープ３１を拡張するための円筒状の拡張ドラム３６とを備えている。拡張ドラム３６の内径は、ウェーハ１１の径より大きく、拡張ドラム３６の外径は、フレーム３３の内径より小さい。
支持構造３４は、フレーム３３を支持するためのフレーム支持テーブル３８を含む。このフレーム支持テーブル３８の上面は、フレーム３３を支持する支持面となっている。フレーム支持テーブル３８の外周部分には、フレーム３３を固定するための複数のクランプ４０が設けられている。
支持構造３４の下方には、昇降機構４２が設けられている。昇降機構４２は、下方の基台（不図示）に固定されたシリンダケース４４と、シリンダケース４４に挿入されたピストンロッド４６とを備えている。ピストンロッド４６の上端部には、フレーム支持テーブル３８が固定されている。この昇降機構４２は、拡張ドラム３６の上端に概ね等しい高さの基準位置と、拡張ドラム３６の上端より下方の拡張位置との間で、フレーム支持テーブル３８の上面（支持面）が移動するように、支持構造３４を昇降させる。
支持構造３４及び拡張ドラム３６の上方には、図８（Ａ）等に示すように、下向きにエアーＡを噴射するエアーナイフ（エアーノズル）４８が配置されている。エアーナイフ４８は、フレーム支持テーブル３８の上面に対して平行な方向に伸長しており、その伸長する方向（伸長方向）の長さは、ウェーハ１１の直径よりも大きくなっている。
また、エアーナイフ４８は、例えば、移動機構（不図示）に連結されており、エアーナイフ４８の伸長する方向に対して垂直、且つフレーム支持テーブル３８の上面に対して平行な方向に移動できる。なお、エアーナイフ４８の代わりに、支持構造３４や拡張ドラム３６等を移動できるように構成しても良い。
テープ拡張工程では、まず、図７（Ａ）に示すように、基準位置に移動させたフレーム支持テーブル３８の上面にフレーム３３を載せ、クランプ４０で固定する。これにより、拡張ドラム３６の上端は、ウェーハ１１とフレーム３３との間のダイシングテープ３１に接触する。
次に、昇降機構４２で支持構造３４を下降させて、図７（Ｂ）に示すように、フレーム支持テーブル３８の上面を拡張ドラム３６の上端より下方の拡張位置に移動させる。その結果、拡張ドラム３６はフレーム支持テーブル３８に対して上昇し、ダイシングテープ３１は拡張ドラム３６で押し上げられるように拡張される。
テープ拡張工程と同時に、又はテープ拡張工程の後に、エアーＡを吹き付けるためのエアー吹付工程を実施する。エアー吹付工程では、まず、ウェーハ１１の分割予定ライン１３の一部が伸長する第１方向に対して、エアーナイフ４８の伸長する方向を一致させる。これにより、第１方向に伸長する分割予定ライン１３にエアーＡを吹き付けることができるようになる。なお、この処理は、テープ拡張工程でフレーム３３を固定する際に行われても良い。
次に、エアーナイフ４８から下方にエアーＡを噴射しながら、エアーナイフ４８の伸長する方向に対して垂直、且つフレーム支持テーブル３８の上面に対して平行な方向（すなわち、ウェーハ１１の第１方向に垂直な第２方向）に、エアーナイフ４８と、支持構造３４及び拡張ドラム３６とを相対的に移動させる。図８（Ａ）に示すように、エアーナイフ４８が分割予定ライン１３の上方に達すると、エアーナイフ４８から吹き付けられるエアーＡによって対象の分割予定ライン１３の近傍に下向きの力が作用する。
ウェーハ１１には、既にダイシングテープ３１を拡張する方向の力（本実施形態では、ウェーハ１１の径方向の力）が作用している。よって、ダイシングテープ３１の拡張によって発生した力と、エアーＡを吹き付けることによって発生した力との相乗的な作用により、ウェーハ１１は、改質層１７が形成され第１方向に伸長する分割予定ライン１３に沿って適切に破断される。
ここでは、エアーナイフ４８からエアーＡを噴射しながら、このエアーナイフ４８と、支持構造３４及び拡張ドラム３６とを相対的に移動させている。よって、図８（Ｂ）に示すように、第１方向に伸長する全ての分割予定ライン１３に沿ってウェーハ１１を破断できる。
第１方向に伸長する全ての分割予定ライン１３に沿ってウェーハ１１を破断した後には、例えば、ウェーハ１１等を回転させて、残りの分割予定ラインが伸長する第２方向に対して、エアーナイフ４８の伸長する方向を一致させる。そして、エアーナイフ４８から下方にエアーＡを噴射しながら、エアーナイフ４８の伸長する方向に対して垂直、且つフレーム支持テーブル３８の上面に対して平行な方向（すなわち、ウェーハ１１の第１方向）に、エアーナイフ４８と、支持構造３４及び拡張ドラム３６とを相対的に移動させる。
これにより、第２方向に伸長する全ての分割予定ライン１３に沿ってウェーハ１１を破断できる。全ての分割予定ライン１３に沿ってウェーハ１１が破断され、複数のデバイスチップへと分割されると、エアー吹付工程は終了する。なお、このエアー吹付工程は、ダイシングテープ３１を拡張した状態で行われるので、ウェーハ１１がデバイスチップへと分割されると、デバイスチップ同士の間隔も広がる。よって、後にデバイスチップ同士が接触して破損する可能性を低く抑えられる。
以上のように、本実施形態に係るウェーハの加工方法によれば、ウェーハ１１の裏面１１ｂに貼着されたダイシングテープ３１を拡張した状態でウェーハ１１にエアーＡを吹き付けるので、ダイシングテープ３１を拡張することによって発生する力と、エアーＡを吹き付けることによって発生する力とを利用してウェーハ１１を適切に分割できる。
また、本実施形態に係るウェーハの加工方法では、ダイシングテープ３１を拡張した状態でウェーハ１１にエアーＡを吹き付けるだけで良く、全ての分割予定ライン１３にブレード等を押し当てる必要がないので、生産性も高まる。このように、本実施形態によれば、ウェーハ１１を適切に分割できる生産性の高いウェーハの加工方法が得られる。
また、本実施形態に係るウェーハの加工方法では、分割予定ライン１３にブレード等を押し当てる必要がないので、ウェーハを分割する際にデバイスチップが破損する可能性を低く抑えられる。
更に、本実施形態に係るウェーハの加工方法では、ダイシングテープ３１を拡張した状態でウェーハ１１にエアーＡを吹き付けるので、ウェーハ１１がデバイスチップへと分割されると、デバイスチップ同士の間隔も広がる。よって、後にデバイスチップ同士が接触して破損する可能性を低く抑えられる。
なお、本発明は上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、ウェーハ１１の裏面１１ｂを研削する裏面研削工程を実施しているが、この裏面研削工程を省略することもできる。
また、上記実施形態では、改質層形成工程の後にウェーハ支持工程を実施しているが、改質層形成工程の前にウェーハ支持工程を実施しても良い。この場合、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側にダイシングテープ３１を貼り付け、ウェーハ１１の表面１１ａ側からレーザー光線Ｌを照射しても良いし、ウェーハ１１の表面１１ａ側にダイシングテープ３１を貼り付け、ウェーハ１１の裏面１１ｂ側からレーザー光線Ｌを照射しても良い。
また、上記実施形態では、エアーナイフ４８を用いてウェーハ１１にエアーを吹き付けているが、エアーを吹き付けるための手段に制限はない。例えば、エアーを噴射できる一般的なノズル等を用いても良い。
また、上記実施形態では、エアーナイフ４８と、支持構造３４及び拡張ドラム３６とを相対的に移動させる間に、エアーＡを噴射し続けているが、例えば、カメラ（撮像ユニット）２８等で分割予定ライン１３の位置を確認した上で、この分割予定ライン１３に合わせてエアーＡを噴射することもできる。
また、上記実施形態では、ウェーハ１１に対してエアーナイフ４８からのエアーＡを直に吹き付けているが、表面１１ａを保護する保護シートや、裏面１１ｂに貼り付けたダイシングテープ３１等を介して、ウェーハ１１の表面１１ａ側又は裏面１１ｂ側からエアーを吹き付けることもできる。この場合には、エアーに混入したゴミ等の異物がウェーハ１１に付着し難くなる。
また、例えば、ＤＡＦ（Die Attach Film）等のダイボンド用フィルムを貼り付けてからウェーハ１１を分割することもできる。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、変形例に係るウェーハ支持工程を模式的に示す斜視図であり、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、変形例に係るテープ拡張工程を模式的に示す一部断面側面図であり、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、変形例に係るエアー吹付工程を模式的に示す一部断面側面図である。なお、以下では、上記実施形態と共通の要素に同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
図９（Ａ）に示すように、変形例に係るウェーハ支持工程では、ダイボンド用フィルム３５を介してウェーハ１１の裏面１１ｂにダイシングテープ３１を貼り付ける。また、ダイシングテープ３１の外周部に環状のフレーム３３を固定する。これにより、ウェーハ１１は、ダイボンド用フィルム３５及びダイシングテープ３１を介してフレーム３３に支持される。フレーム３３でウェーハ１１を支持した後には、図９（Ｂ）に示すように、ウェーハ１１の表面１１ａに貼り付けられている保護部材２１を剥離、除去する。
変形例に係るテープ拡張工程では、まず、図１０（Ａ）に示すように、基準位置に移動させたフレーム支持テーブル３８の上面にフレーム３３を載せ、クランプ４０で固定する。併せて、ウェーハ１１の下方に配置した冷却ユニット５０から冷気を供給してダイボンド用フィルム３５を冷却し、その伸縮性を低下させる。
次に、昇降機構４２で支持構造３４を下降させて、図１０（Ｂ）に示すように、フレーム支持テーブル３８の上面を拡張ドラム３６の上端より下方の拡張位置に移動させる。その結果、拡張ドラム３６はフレーム支持テーブル３８に対して上昇し、ダイシングテープ３１は拡張ドラム３６で押し上げられるように拡張される。なお、この間にも、冷却ユニット５０からの冷気でダイボンド用フィルム３５を冷却し続ける。
変形例に係るエアー吹付工程では、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示すように、ダイボンド用フィルム３５を冷却した状態で、エアーナイフ４８から分割予定ライン１３にエアーＡを吹き付ける。ダイシングテープ３１の拡張によって発生した力と、エアーＡを吹き付けることによって発生した力との相乗的な作用により、ウェーハ１１は、分割予定ライン１３に沿って適切に破断される。
また、ダイボンド用フィルム３５の伸縮性は低下しているので、ウェーハ１１が破断される際に、ダイボンド用フィルム３５も適切に破断される。このように、ダイボンド用フィルムを貼り付けてからウェーハ１１を分割する場合にも、本発明にかかるウェーハの加工方法は有用である。
その他、上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。
１１ ウェーハ（被加工物）
１１ａ 表面
１１ｂ 裏面
１３ 分割予定ライン（ストリート）
１５ デバイス
１７ 改質層（改質領域）
２１ 保護部材
２１ａ 第１面
２１ｂ 第２面
３１ ダイシングテープ
３３ フレーム
３５ ダイボンド用フィルム
２ 研削装置
４ チャックテーブル
４ａ 保持面
６ 研削ユニット
８ スピンドル
１０ マウント
１２ 研削ホイール
１４ ホイール基台
１６ 研削砥石
２２ レーザー加工装置
２４ チャックテーブル
２４ａ 保持面
２６ レーザー加工ユニット
２８ カメラ（撮像ユニット）
３２ 拡張分割装置
３４ 支持構造
３６ 拡張ドラム
３８ フレーム支持テーブル
４０ クランプ
４２ 昇降機構
４４ シリンダケース
４６ ピストンロッド
４８ エアーナイフ（エアーノズル）
５０ 冷却ユニット
Ｌ レーザー光線
Ａ エアー

Claims (4)

  1. 格子状に設定される複数の分割予定ラインによって区画された表面側の複数の領域にデバイスが形成されたウェーハを、該分割予定ラインに沿って個々のデバイスチップに分割するウェーハの加工方法であって、
    ウェーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線をウェーハの内部に集光しながら該分割予定ラインに沿って照射し、ウェーハの内部に該分割予定ラインに沿う改質層を形成する改質層形成工程と、
    該改質層形成工程の前又は後に、ウェーハの裏面に伸縮性を有するダイシングテープを貼着し、該ダイシングテープの外周部を環状のフレームに装着するウェーハ支持工程と、
    該ダイシングテープを拡張するテープ拡張工程と、
    該ダイシングテープが拡張された状態でウェーハにエアーを吹き付け、該改質層が形成された該分割予定ラインに沿ってウェーハを個々のデバイスチップに分割するとともに、デバイスチップ同士の間隔を広げるエアー吹付工程と、を含むことを特徴とするウェーハの加工方法。
  2. 該エアー吹付工程では、エアーナイフでエアーを吹き付けることを特徴とする請求項１記載のウェーハの加工方法。
  3. 該改質層形成工程を実施する前に、表面に保護部材が貼着されたウェーハの裏面を研削し、ウェーハを所定の厚みに加工する裏面研削工程を実施することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のウェーハの加工方法。
  4. 該テープ拡張工程と同時に該エアー吹付工程を開始することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のウェーハの加工方法。
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