JP4804183B2 - Semiconductor substrate dividing method and semiconductor chip manufactured by the dividing method - Google Patents

Semiconductor substrate dividing method and semiconductor chip manufactured by the dividing method Download PDF

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Description

この発明は、半導体基板をその厚さ方向に分断する半導体基板の分断方法およびその分断方法で作製された半導体チップに関する。   The present invention relates to a semiconductor substrate dividing method for dividing a semiconductor substrate in its thickness direction and a semiconductor chip manufactured by the dividing method.

従来、半導体集積回路やＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）を形成したシリコンウェハ（以下、ウェハという）を各々の半導体チップに分離するダイシング工程では、ダイヤモンド砥粒を埋め込んだダイシングブレードを用いて半導体チップに分断していた。   Conventionally, in a dicing process for separating a silicon wafer (hereinafter referred to as a wafer) on which a semiconductor integrated circuit or a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) is formed into each semiconductor chip, a dicing blade in which diamond abrasive grains are embedded is used to form the semiconductor chip. It was divided.

しかし、このようなブレードによるダイシング工程では、(1) ブレードでカットする際にその切りしろが必要になるため１枚のウェハから取れる半導体チップ数が切りしろの分だけ減少し、歩留まりの低下及びコストの増大を招く、(2) カットする際の摩擦熱による焼付き等を防ぐために用いられる水等が、半導体チップに付着することを防止するために、ウェハ表面を覆うキャッピング等の保護装置を必要とし、その分メンテナンス工数が増大する、といった問題が生じていた。   However, in the dicing process using such a blade, (1) the cutting margin is necessary when cutting with the blade, so the number of semiconductor chips that can be taken from one wafer is reduced by the margin, and the yield is reduced. (2) In order to prevent water used to prevent seizure due to frictional heat when cutting, etc., a protective device such as capping that covers the wafer surface is used to prevent the water from adhering to the semiconductor chip. There is a problem that it is necessary and maintenance man-hours increase accordingly.

そこで、近年では、レーザ光を用いたダイシング工程（レーザダイシング）の検討や研究が進められており、例えば、下記特許文献１にレーザによるウェハの加工技術が開示されている。図１１は、レーザ光を用いたダイシング工程を示す説明図である。図１１（Ａ）はレーザ光の照射による改質領域形成工程の説明図であり、図１１（Ｂ）は分断工程の説明図である。
図１１（Ａ）に示すように、レーザ光Ｌを照射するレーザヘッドＨは、レーザ光Ｌを集光する集光レンズＣＶを備えており、レーザ光Ｌを所定の焦点距離で集光させる。改質領域形成工程では、レーザ光Ｌの集光点ＰがウェハＷの表面から深さｄの箇所に形成されるように設定したレーザ光照射条件で、ウェハＷを分断する分断予定ラインＤＬ上に沿って（図中手前方向）レーザヘッドＨを移動させ、レーザ光ＬをウェハＷの表面から照射する。これにより、レーザ光Ｌの集光点Ｐが走査された深さｄの経路には、多光子吸収による改質領域Ｋが形成される。
ここで、多光子吸収とは、物質が複数個の同種もしくは異種の光子を吸収することをいう。その多光子吸収により、半導体基板Ｗの集光点Ｐおよびその近傍では、光学的損傷という現象が発生し、これにより熱ひずみが誘起され、その部分にクラックが発生し、そのクラックが集合した層、つまり改質領域Ｋが形成される。
レーザ光Ｌがパルス波の場合、レーザ光Ｌの強度は、集光点Ｐのピークパワー密度（Ｗ／ｃｍ２）で決まり、例えばピークパワー密度が１×１０８（Ｗ／ｃｍ２）以上でパルス幅が１μｓ以下の条件で多光子吸収が発生する。レーザ光Ｌとしては、例えば、ＹＡＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｇａｒｎｅｔ）レーザによるレーザ光を用いる。そのレーザ光Ｌの波長は、例えば１０６４ｎｍの赤外光領域の波長である。
続いて、図１１（Ｂ）に示すように、半導体基板Ｗの面内方向（図中矢印Ｆ２、Ｆ３で示す方向）に応力を負荷することにより、改質領域Ｋを起点にして、基板厚さ方向にクラックＣを進展させて、半導体基板Ｗを分断予定ラインＤＬに沿って分断する。
特開２００２−１９２３６７号公報 Therefore, in recent years, studies and researches on a dicing process (laser dicing) using laser light have been advanced. For example, Patent Document 1 below discloses a wafer processing technique using a laser. FIG. 11 is an explanatory diagram showing a dicing process using laser light. FIG. 11A is an explanatory diagram of a modified region forming process by laser light irradiation, and FIG. 11B is an explanatory diagram of a dividing process.
As shown in FIG. 11A, the laser head H that irradiates the laser light L includes a condenser lens CV that condenses the laser light L, and condenses the laser light L at a predetermined focal length. In the modified region forming step, on the planned dividing line DL for dividing the wafer W under the laser beam irradiation conditions set so that the condensing point P of the laser beam L is formed at a depth d from the surface of the wafer W. The laser head H is moved along (front side in the figure), and the laser beam L is irradiated from the surface of the wafer W. As a result, a modified region K by multiphoton absorption is formed in a path of depth d where the condensing point P of the laser beam L is scanned.
Here, multiphoton absorption means that a substance absorbs a plurality of the same or different photons. Due to the multiphoton absorption, a phenomenon called optical damage occurs at the condensing point P of the semiconductor substrate W and in the vicinity thereof, thereby inducing thermal strain, generating cracks in the portion, and a layer in which the cracks are gathered. That is, the modified region K is formed.
When the laser beam L is a pulse wave, the intensity of the laser beam L is determined by the peak power density (W / cm 2 ) at the focal point P. For example, the peak power density is 1 × 10 8 (W / cm 2 ) or more. Multiphoton absorption occurs under conditions where the pulse width is 1 μs or less. As the laser beam L, for example, a laser beam by a YAG (Yttrium Aluminum Garnet) laser is used. The wavelength of the laser beam L is, for example, a wavelength in the infrared light region of 1064 nm.
Subsequently, as shown in FIG. 11B, by applying a stress in the in-plane direction of the semiconductor substrate W (directions indicated by arrows F2 and F3 in the figure), the substrate thickness starts from the modified region K. The crack C is advanced in the vertical direction, and the semiconductor substrate W is divided along the division line DL.
JP 2002-192367 A

図１２に示すように、ウェハＷに照射されるレーザ光Ｌは、ウェハＷの内部に改質領域Ｋが形成されるようにその集光点Ｐが設定されている。しかし、レーザ光Ｌが、外周縁部Ｍのチッピングを防止するために面取り加工が施されている部分に照射された場合、ウェハＷと空気とは屈折率が異なるため、レーザ光Ｌの集光点が本来予定されている集光点Ｐより上方の集光点Ｐ１にずれてしまい、面取り加工が施されている部分の表面でレーザ光Ｌの集光点Ｐ１が合ってしまうことがある。すると、レーザ光Ｌの照射によってウェハＷ表面が溶融するアブレーションが生じるため、シリコンｑが飛散してパーティクル発生の原因となる。このようなパーティクルは、分離前または分離後の半導体チップに付着することにより、半導体集積回路やＭＥＭＳの動作不良を招くことから、製品の歩留まり低下や品質低下に直結し得る。上記の現象は、面取り加工が施されている部分以外でも、ウェハＷの表面より凹んだ部分や段部などにレーザ光Ｌが照射された場合には起こりうる。
また、改質領域形成工程において、レーザ光Ｌの集光点Ｐの深さｄを調整することにより、半導体基板２１の厚さの範囲内で任意の深さに任意の層数の改質領域Ｋを形成することができる。例えば、厚さが比較的厚い場合は、その厚さ方向へ集光点Ｐを移動させて改質領域Ｋを厚さ方向に連続状、または複数箇所に形成することにより、半導体基板２１の分断を容易にすることができる。
しかし、この場合には、新たな改質領域Ｋを形成する度に、レーザ光Ｌが面取り加工が施されている部分を走査するため、アブレーションによるパーティクル発生の影響が大きくなる。 As shown in FIG. 12, the condensing point P of the laser light L irradiated to the wafer W is set so that the modified region K is formed inside the wafer W. However, when the laser beam L is applied to a portion that has been chamfered to prevent chipping of the outer peripheral edge M, the wafer W and the air have different refractive indexes, so that the laser beam L is condensed. The point may be shifted to a condensing point P1 above the originally planned condensing point P, and the condensing point P1 of the laser light L may be matched with the surface of the portion that is chamfered. Then, ablation occurs where the surface of the wafer W is melted by the irradiation of the laser beam L, so that the silicon q is scattered and particles are generated. Such particles attach to the semiconductor chip before or after separation, thereby causing malfunction of the semiconductor integrated circuit and the MEMS, and can directly lead to a decrease in product yield and quality. The above phenomenon can occur when the laser beam L is irradiated to a portion or stepped portion that is recessed from the surface of the wafer W other than the portion that is chamfered.
Further, in the modified region forming step, by adjusting the depth d of the condensing point P of the laser beam L, the modified region having an arbitrary number of layers at an arbitrary depth within the thickness range of the semiconductor substrate 21. K can be formed. For example, when the thickness is relatively thick, the condensing point P is moved in the thickness direction to form the modified region K continuously in the thickness direction or at a plurality of locations, thereby dividing the semiconductor substrate 21. Can be made easier.
However, in this case, every time a new modified region K is formed, the laser beam L scans the chamfered portion, so that the influence of particle generation due to ablation increases.

そこで、この発明は、アブレーションによるパーティクルの発生を防止できる半導体基板の分断方法およびその分断方法で作製された半導体チップを実現することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to realize a semiconductor substrate dividing method capable of preventing generation of particles due to ablation and a semiconductor chip manufactured by the dividing method.

この発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、半導体基板をその厚さ方向に分断するための分断予定ラインに沿って、レーザ光を照射するレーザヘッドを前記半導体基板に対して相対移動させながら、前記半導体基板の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、前記集光点に多光子吸収による改質領域を形成する改質領域形成工程と、この改質領域形成工程を経た前記半導体基板を、前記改質領域を起点にして、前記分断予定ラインに沿って厚さ方向に分断して半導体チップを得る分断工程と、を備えた半導体基板の分断方法において、前記改質領域形成工程では、前記分断予定ラインであって、前記半導体基板の外周端部から面取り部全体を含む第１の領域には、前記レーザ光を照射せず、前記改質領域形成工程において前記レーザ光を前記分断予定ラインに沿って照射するときに、前記分断予定ライン上に設定された凹部または段部を有する第２の領域では、前記レーザ光を遮断する遮断手段を前記レーザ光の光路中に配置することにより前記レーザ光を遮断して、前記第２の領域には前記レーザ光を照射しない、という技術的手段を用いる。
なお、上記集光点とは、レーザ光が集光した箇所のことである。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in the invention according to claim 1, a laser head for irradiating a laser beam along a division line for dividing the semiconductor substrate in its thickness direction is provided on the semiconductor substrate. A modified region forming step of forming a modified region by multiphoton absorption at the focused point by irradiating a laser beam with a focused point inside the semiconductor substrate while moving relative to the semiconductor substrate. A semiconductor substrate cutting method comprising: a cutting step of dividing the semiconductor substrate that has undergone a quality region forming step, starting from the modified region, in a thickness direction along the line to be cut to obtain a semiconductor chip. In the modified region forming step, the first region including the entire chamfered portion from the outer peripheral end portion of the semiconductor substrate is not irradiated with the laser beam, and the modified region is formed. For forming process In the second region having a recess or step set on the planned split line when the laser beam is irradiated along the planned split line, a blocking means for blocking the laser light is provided in the laser beam. The technical means is used in which the laser beam is blocked by being disposed in the optical path and the second region is not irradiated with the laser beam.
In addition, the said condensing point is a location where the laser beam condensed.

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の半導体基板の分断方法において、前記改質領域形成工程において前記レーザ光を前記分断予定ラインに沿って照射するときに、前記第１の領域では、前記レーザ光を遮断する遮断手段を前記レーザ光の光路中に配置することにより前記レーザ光を遮断する、という技術的手段を用いる。
 According to a second aspect of the present invention, in the method for dividing a semiconductor substrate according to the first aspect, when the laser beam is irradiated along the planned dividing line in the modified region forming step, the first region is formed. Then, technical means is used in which the laser beam is blocked by arranging a blocking unit for blocking the laser beam in the optical path of the laser beam.

請求項１に記載の発明によれば、改質領域形成工程では、分断予定ラインであって、半導体基板の外周端部から面取り部全体を含む第１の領域には、レーザ光を照射しないため、アブレーションによるパーティクルの発生を防止できる。
また、改質領域形成工程においてレーザ光を分断予定ラインに沿って照射するときに、分断予定ライン上に設定された凹部または段部を有する第２の領域では、レーザ光を遮断する遮断手段をレーザ光の光路中に配置することによりレーザ光を遮断して、第２の領域にはレーザ光を照射しないため、アブレーションによるパーティクルの発生を防止できる。
したがって、アブレーションによるパーティクルの発生を防止できる半導体基板の分断方法を実現することができる。つまり、半導体チップにパーティクルが付着することがないため、パーティクルの発生による製品の歩留まり低下や品質低下を防止できる。
 According to the first aspect of the present invention, in the modified region forming step, the first region including the entire chamfered portion from the outer peripheral end portion of the semiconductor substrate is not irradiated with the laser beam in the scheduled division line. The generation of particles due to ablation can be prevented.
Further, when the laser beam is irradiated along the planned dividing line in the modified region forming step, a blocking means for blocking the laser beam is provided in the second region having the recess or step set on the planned dividing line. By arranging in the optical path of the laser beam, the laser beam is blocked and the second region is not irradiated with the laser beam, so that generation of particles due to ablation can be prevented.
Therefore, it is possible to realize a method for dividing a semiconductor substrate that can prevent generation of particles due to ablation. That is, since particles do not adhere to the semiconductor chip, it is possible to prevent a decrease in product yield and quality due to generation of particles.

請求項２に記載の発明によれば、改質領域形成工程においてレーザ光を分断予定ラインに沿って照射するときに、第１の領域では、レーザ光を遮断する遮断手段をレーザ光の光路中に配置することによりレーザ光を遮断するため、アブレーションによるパーティクルの発生を防止できる。
更に、レーザ光の照射を停止することがないため、一旦、レーザ光を停止した後に、再度レーザ光を照射するためのタイムラグもない。
According to the second aspect of the present invention, when the laser beam is irradiated along the planned split line in the modified region forming step, the blocking means for blocking the laser beam is provided in the optical path of the laser beam in the first region. for blocking the laser beam, the generation of particles due to abrasion can be prevented by placing the.
Further, since the laser beam irradiation is not stopped, there is no time lag for irradiating the laser beam again after the laser beam is once stopped.

［第１実施形態］
この発明の半導体基板の分断方法の第１実施形態について、図を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係る分断方法により分断する半導体基板の構成例を示す模式図である。図１（Ａ）は、ウェハの表面の平面説明図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ矢視断面拡大図である。図２は、改質領域形成工程において、レーザ光の照射を停止する方法の説明図である。 [First Embodiment]
A first embodiment of a semiconductor substrate cutting method according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a semiconductor substrate that is divided by the cutting method according to the first embodiment. FIG. 1A is an explanatory plan view of the surface of a wafer, and FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view taken along the line 1B-1B in FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for stopping the irradiation of laser light in the modified region forming step.

図１（Ａ）に示すように、ウェハ２０ａを用意する。ウェハ２０ａは、シリコンからなる薄板円盤形状の半導体基板２１の表面２１ａに、拡散工程等を経て形成された複数のチップＤevが碁盤の目のように整列配置されて形成されており、外周の一部に結晶方位を示すオリエンテーションフラットが形成されている。これらのチップＤevは、ダイシング工程により分断予定ラインＤＬに沿ってそれぞれ分断された後、マウント工程、ボンディング工程、封入工程等といった各工程を経ることによってパッケージされたＩＣやＬＳＩとして完成する。なお、本実施形態では、ウェハ２０ａは、チップＤevの支持基板となるシリコン層を形成し得るものである。
図１（Ｂ）に示すように、ウェハ２０ａには、外周縁部Ｍの欠けを防止するために、外周に面取り加工が施された面取り部２１ｂが形成されている。 As shown in FIG. 1A, a wafer 20a is prepared. The wafer 20a is formed by arranging a plurality of chips Dev formed on a surface 21a of a thin disk-shaped semiconductor substrate 21 made of silicon through a diffusion process or the like in a grid pattern. An orientation flat showing the crystal orientation is formed in the part. These chips Dev are each divided along the planned division line DL by a dicing process, and then completed as a packaged IC or LSI through various processes such as a mounting process, a bonding process, and an encapsulation process. In the present embodiment, the wafer 20a can form a silicon layer that serves as a support substrate for the chip Dev.
As shown in FIG. 1B, a chamfered portion 21b having a chamfered outer periphery is formed on the wafer 20a in order to prevent the outer peripheral edge portion M from being chipped.

まず、図１（Ａ）に示す分断予定ラインＤＬの１つを、ウェハ検出用のレーザ光で走査し、外周端部２１ｃ（図１（Ｂ））を検出する。次に、図２に示すように、分断予定ラインＤＬに、外周端部２１ｃから径方向に所定の距離（例えば、１ｍｍ程度）の範囲であって、面取り部２１ｂを含む領域１と、領域１の内側で平坦な表面２１ａのみから構成される領域２を設定する。ここで、分断予定ラインＤＬの外周縁部Ｍに向かう方向を「外側」、その反対方向を「内側」という。   First, one of the planned dividing lines DL shown in FIG. 1A is scanned with a laser beam for wafer detection to detect the outer peripheral end 21c (FIG. 1B). Next, as shown in FIG. 2, a region 1 having a predetermined distance (for example, about 1 mm) in the radial direction from the outer peripheral end 21 c and a region 1 including the chamfered portion 21 b in the planned dividing line DL A region 2 composed only of the flat surface 21a is set inside. Here, the direction toward the outer peripheral edge M of the division planned line DL is referred to as “outside”, and the opposite direction is referred to as “inside”.

図２に示すように、レーザ光Ｌを照射するレーザヘッド３１は、レーザ光Ｌを集光する集光レンズＣＶを備えており、レーザ光Ｌを所定の焦点距離で集光させることができる。ここでは、レーザ光Ｌの集光点Ｐが半導体基板２１の表面２１ａから厚さ方向へ深さｄの箇所に形成されるように設定されている。
次に、分断予定ラインＤＬに沿って、半導体基板２１の外周端部２１ｃよりも外側から内側に向かって（図中矢印Ｆ４方向）レーザヘッド３１を走査する。このとき、領域１ではレーザ光Ｌの照射を停止し、領域２においてのみレーザ光Ｌを照射する。さらに、領域２に続いて分断予定ラインＤＬの他端に設けられている図示しない領域１では、レーザ光Ｌの照射を停止する。
これにより、領域１では面取り部２１ｂでレーザ光Ｌの集光点Ｐ２が合うことがないため、面取り部２１ｂの表面におけるアブレーションを防ぐことができる。領域２では、レーザ光Ｌの集光点Ｐが走査された深さｄの経路に、改質領域Ｋが適正に形成される。
領域１は、外周端部２１ｃから１ｍｍ程度と狭い領域であるため、分断工程において、改質領域Ｋから領域１に容易にクラックが進展する。そのため、領域１に改質領域Ｋが形成されていなくてもクラックが偏向することがなく、半導体基板を厚さ方向に容易にかつ精度よく分断して、チップＤevを作製することができる。
なお、レーザ光Ｌを、同じ分断予定ラインＤＬに沿って、深さｄを変えて繰り返し照射する場合には、レーザヘッド３１を領域２にレーザ光Ｌを照射できる範囲のみで走査してもよい。 As shown in FIG. 2, the laser head 31 that irradiates the laser light L includes a condensing lens CV that condenses the laser light L, and can condense the laser light L at a predetermined focal length. Here, the condensing point P of the laser beam L is set so as to be formed at a depth d from the surface 21a of the semiconductor substrate 21 in the thickness direction.
Next, the laser head 31 is scanned along the planned division line DL from the outer side to the inner side of the outer peripheral end 21c of the semiconductor substrate 21 (in the direction of arrow F4 in the figure). At this time, the irradiation of the laser beam L is stopped in the region 1 and the laser beam L is irradiated only in the region 2. Further, in the region 1 (not shown) provided at the other end of the division planned line DL following the region 2, the irradiation of the laser light L is stopped.
Thereby, in the area | region 1, since the condensing point P2 of the laser beam L does not match by the chamfer 21b, the ablation on the surface of the chamfer 21b can be prevented. In the region 2, the modified region K is appropriately formed in the path of the depth d where the condensing point P of the laser beam L is scanned.
Since the region 1 is a narrow region of about 1 mm from the outer peripheral end 21c, cracks easily propagate from the modified region K to the region 1 in the dividing step. Therefore, cracks are not deflected even if the modified region K is not formed in the region 1, and the chip Dev can be manufactured by dividing the semiconductor substrate easily and accurately in the thickness direction.
In addition, when the laser beam L is repeatedly irradiated along the same segmentation planned line DL while changing the depth d, the laser head 31 may be scanned only in a range where the laser beam L can be irradiated onto the region 2. .

［第１実施形態の効果］
（１）改質領域形成工程では、レーザ光Ｌを分断予定ラインＤＬに沿って照射するときに、外周端部２１ｃから分断予定ラインＤＬに設定された領域１には、レーザ光Ｌの照射を停止することによりレーザ光Ｌを照射しないため、アブレーションによるパーティクルの発生を防止できる。
したがって、アブレーションによるパーティクルの発生を防止できる半導体基板２１の分断方法を実現することができる。つまり、半導体チップにパーティクルが付着することがないため、パーティクルの発生による製品の歩留まり低下や品質低下を防止できる。 [Effect of the first embodiment]
(1) In the modified region forming step, when the laser beam L is irradiated along the planned division line DL, the region 1 set to the planned division line DL from the outer peripheral end 21c is irradiated with the laser beam L. Since the laser beam L is not irradiated by stopping, the generation of particles due to ablation can be prevented.
Therefore, a method for dividing the semiconductor substrate 21 that can prevent the generation of particles due to ablation can be realized. That is, since particles do not adhere to the semiconductor chip, it is possible to prevent a decrease in product yield and quality due to generation of particles.

［第２実施形態］
この発明の半導体基板分断方法の第２実施形態について、図を参照して説明する。図３は、改質領域形成工程において、シャッターによりレーザ光の照射を停止する方法の説明図である。図４は、改質領域形成工程において、カバーによりレーザ光を遮断する方法の説明図である。図５は、改質領域形成工程において、レーザ光に対して不透明な保護層によりレーザ光を遮断する方法の説明図である。
なお、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を使用するとともに説明を省略する。 [Second Embodiment]
A second embodiment of the semiconductor substrate cutting method according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for stopping the irradiation of the laser beam by the shutter in the modified region forming step. FIG. 4 is an explanatory diagram of a method for blocking laser light by a cover in the modified region forming step. FIG. 5 is an explanatory diagram of a method of blocking the laser beam with a protective layer opaque to the laser beam in the modified region forming step.
In addition, about the structure similar to 1st Embodiment, while using the same code | symbol, description is abbreviate | omitted.

図３には、レーザ光Ｌを遮断するシャッターを使用する方法を示す。レーザヘッド３１の内部には、レーザ光Ｌを遮断するシャッター４１が、レーザ光Ｌの光路に挿脱可能に設けられている。シャッター４１は、ステンレス、アルミニウムなどのレーザ光に対して不透明な材料、またはレーザ光を反射する材料で形成されており、レーザ光Ｌの光路に挿入することにより、半導体基板２１に対するレーザ光Ｌの照射を遮断することができる。
この実施形態では、レーザヘッド３１よりレーザ光Ｌを照射した状態で、半導体基板２１の外周端部２１ｃよりも外側から内側に向かって（図中矢印Ｆ４方向）レーザヘッド３１を走査する。領域１では、レーザ光Ｌの光路にシャッター４１を挿入して、半導体基板２１に対してレーザ光Ｌを遮断する。領域２では、レーザ光Ｌの光路からシャッター４１を取り外して、半導体基板２１にレーザ光Ｌを照射する。さらに、領域２に続いて分断予定ラインＤＬの他端に設けられている図示しない領域１では、レーザ光Ｌの光路にシャッター４１を挿入して、半導体基板２１に対してレーザ光Ｌを遮断する。
これにより、領域１では面取り部２１ｂで集光点Ｐ２が合うことがないため、アブレーションを防ぐことができる。領域２では、レーザ光Ｌの集光点Ｐが走査された深さｄの経路に、改質領域Ｋが適正に形成される。更に、レーザ光の照射を停止することがないため、一旦、レーザ光Ｌを停止した後に、再度レーザ光Ｌを照射を開始するためのタイムラグもない。 FIG. 3 shows a method of using a shutter that blocks the laser light L. Inside the laser head 31, a shutter 41 that blocks the laser light L is provided so as to be inserted into and removed from the optical path of the laser light L. The shutter 41 is made of a material that is opaque to the laser beam, such as stainless steel or aluminum, or a material that reflects the laser beam, and is inserted into the optical path of the laser beam L so that the laser beam L with respect to the semiconductor substrate 21 is emitted. Irradiation can be blocked.
In this embodiment, the laser head 31 is scanned from the outer side to the inner side (in the direction of arrow F4 in the figure) from the outer peripheral end portion 21c of the semiconductor substrate 21 in a state where the laser beam L is irradiated from the laser head 31. In the region 1, the shutter 41 is inserted in the optical path of the laser light L, and the laser light L is blocked from the semiconductor substrate 21. In the region 2, the shutter 41 is removed from the optical path of the laser light L, and the semiconductor substrate 21 is irradiated with the laser light L. Further, in the region 1 (not shown) provided at the other end of the division line DL following the region 2, the shutter 41 is inserted in the optical path of the laser beam L to block the laser beam L from the semiconductor substrate 21. .
Thereby, in the area | region 1, since the condensing point P2 does not match by the chamfer 21b, ablation can be prevented. In the region 2, the modified region K is appropriately formed in the path of the depth d where the condensing point P of the laser beam L is scanned. Further, since the laser beam irradiation is not stopped, there is no time lag for starting the laser beam L again after the laser beam L is once stopped.

シャッター４１は、レーザ光を照射するための図示しないレーザ光照射装置の内部のレーザ光Ｌの光路に設けてもよい。また、レーザヘッド３１と半導体基板２１の間に設けてもよい。また、レーザ光Ｌを遮断する手段として、シャッター４１を例示したが、レーザ光Ｌの進路を変更するために光路に配置されている図示しないミラーの角度を変更することにより、レーザ光Ｌを遮断するなどの方法を使用してもよい。   The shutter 41 may be provided in the optical path of the laser light L inside a laser light irradiation device (not shown) for irradiating the laser light. Further, it may be provided between the laser head 31 and the semiconductor substrate 21. In addition, the shutter 41 is exemplified as means for blocking the laser beam L, but the laser beam L is blocked by changing the angle of a mirror (not shown) disposed in the beam path in order to change the path of the laser beam L. You may use the method of doing.

次に、図４及び図５を参照して、第１実施形態に係る半導体基板２１の分断方法の変更例を説明する。
図４には、半導体基板２１の領域１の上方にレーザ光Ｌを遮断するカバーを被せる方法を示す。レーザ光Ｌを遮断するカバー５１は、半導体基板２１の領域１の上部を、領域１と領域２の境界部まで覆うように形成されている。カバー５１は、シャッター４１と同様に、レーザ光Ｌに対して不透明な材料、または、レーザ光Ｌを反射する材料で形成されている。
この変更例では、レーザヘッド３１からレーザ光Ｌを照射した状態で、半導体基板２１の外周端部２１ｃよりも外側から内側に向かって（図中矢印Ｆ４方向）レーザヘッド３１を走査する。領域１では、レーザ光Ｌはカバー５１により遮断されるため、面取り部２１ｂで集光点Ｐ２が合うことがないので、アブレーションを防ぐことができる。領域２では、レーザ光Ｌの集光点Ｐが走査された深さｄの経路に、改質領域Ｋが適正に形成される。更に、レーザ光の照射を停止することがないため、一旦、レーザ光Ｌを停止した後に、再度レーザ光Ｌを照射を開始するためのタイムラグもない。
なお、カバー５１の形状は半導体基板２１の外周部の全周を覆うものでもよいし、分断予定ラインＤＬ及びその近傍のみを覆うものでもよい。 Next, with reference to FIGS. 4 and 5, a modification example of the method for dividing the semiconductor substrate 21 according to the first embodiment will be described.
FIG. 4 shows a method in which a cover for blocking the laser beam L is placed above the region 1 of the semiconductor substrate 21. The cover 51 that blocks the laser light L is formed so as to cover the upper part of the region 1 of the semiconductor substrate 21 up to the boundary between the region 1 and the region 2. Similar to the shutter 41, the cover 51 is formed of a material that is opaque to the laser light L or a material that reflects the laser light L.
In this modified example, the laser head 31 is scanned from the outer side to the inner side (in the direction of arrow F4 in the figure) from the outer peripheral end 21c of the semiconductor substrate 21 in a state where the laser head 31 is irradiated with the laser beam L. In the region 1, since the laser beam L is blocked by the cover 51, the condensing point P2 does not match at the chamfered portion 21b, so that ablation can be prevented. In the region 2, the modified region K is appropriately formed in the path of the depth d where the condensing point P of the laser beam L is scanned. Further, since the laser beam irradiation is not stopped, there is no time lag for starting the laser beam L again after the laser beam L is once stopped.
The shape of the cover 51 may cover the entire outer periphery of the semiconductor substrate 21, or may cover only the planned dividing line DL and its vicinity.

図５には、領域１の面取り部２１ｂの表面に、レーザ光Ｌに対して不透明な保護層を形成する方法を示す。外周端部２１ｃから領域１と領域２の境界まで、面取り部２１ｂを覆ってレーザ光Ｌに対して不透明な保護層６１が形成されている。保護層６１は、アルミニウム、チタンなどの金属膜のスパッタや粘土、樹脂塗料の塗布などにより形成することができる。
これによる作用および効果は、前述のカバー５１と同様である。更に、保護層６１は半導体基板２１に直接形成されるため、カバー５１などを使用した場合のように、半導体基板２１とレーザ光Ｌを遮蔽する部材との位置関係を正確に決める必要がない。 FIG. 5 shows a method of forming a protective layer that is opaque to the laser beam L on the surface of the chamfered portion 21 b in the region 1. A protective layer 61 that is opaque to the laser beam L is formed to cover the chamfered portion 21 b from the outer peripheral end portion 21 c to the boundary between the region 1 and the region 2. The protective layer 61 can be formed by sputtering a metal film such as aluminum or titanium, or applying clay or resin paint.
The operation and effect of this are the same as those of the cover 51 described above. Furthermore, since the protective layer 61 is formed directly on the semiconductor substrate 21, it is not necessary to accurately determine the positional relationship between the semiconductor substrate 21 and the member that shields the laser light L as in the case where the cover 51 or the like is used.

［第２実施形態の効果］
（１）改質領域形成工程においてレーザ光Ｌを分断予定ラインＤＬに沿って照射するときに、領域１では、レーザ光Ｌの光路中にシャッター４１を配置する、レーザ光Ｌを遮断するカバーを領域１に被せる、または、レーザ光Ｌに対して不透明な保護層６１を面取り部２１ｂに形成する、ことによりレーザ光Ｌを遮断するため、アブレーションによるパーティクルの発生を防止できる。
更に、レーザ光Ｌの照射を停止することがないため、一旦、レーザ光Ｌを停止した後に、再度レーザ光Ｌを照射するためのタイムラグもない。 [Effects of Second Embodiment]
(1) When irradiating the laser beam L along the planned split line DL in the modified region forming step, in the region 1, a cover that blocks the laser beam L is disposed in the optical path of the laser beam L. Since the laser beam L is blocked by covering the region 1 or forming the protective layer 61 opaque to the laser beam L on the chamfered portion 21b, generation of particles due to ablation can be prevented.
Further, since the irradiation of the laser beam L is not stopped, there is no time lag for irradiating the laser beam L again after the laser beam L is stopped once.

［第３実施形態］
この発明の半導体基板分断方法の第３実施形態について、図を参照して説明する。
図６は、改質領域形成工程において、レーザヘッド３１と半導体基板２１との間隔を広くする方法の説明図である。図７は、改質領域形成工程において、レーザヘッド３１と半導体基板２１との間隔を広くする方法の変更例の説明図である。図８には、改質領域形成工程において、レーザ光の焦点距離調節手段によりレーザ光の焦点を調節する方法の説明図である。
なお、第１実施形態、または、第２実施形態と同様の構成については、同じ符号を使用するとともに説明を省略する。 [Third Embodiment]
A third embodiment of the semiconductor substrate cutting method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a method for widening the gap between the laser head 31 and the semiconductor substrate 21 in the modified region forming step. FIG. 7 is an explanatory diagram of a modified example of a method for widening the distance between the laser head 31 and the semiconductor substrate 21 in the modified region forming step. FIG. 8 is an explanatory diagram of a method of adjusting the focus of the laser beam by the laser beam focal length adjusting means in the modified region forming step.
In addition, about the structure similar to 1st Embodiment or 2nd Embodiment, it abbreviate | omits description while using the same code | symbol.

図６に示すように、まず、レーザヘッド３１と半導体基板２１の表面２１ａとの間隔として、半導体基板２１の深さｄの位置に改質領域Ｋを形成するための距離Ｄ１と、空気中におけるレーザ光Ｌの焦点距離よりも大きい距離Ｄ２とを設定する。
次に、半導体基板２１の外周端部２１ｃよりも外側から内側に向かって（図中矢印Ｆ４方向）レーザヘッド３１を走査し、半導体基板２１にレーザ光Ｌを照射する。ここで、領域１にレーザ光Ｌが照射されるときは、レーザヘッド３１と半導体基板２１の表面２１ａとの間隔が距離Ｄ２となるように、図示しないレーザ光照射装置に設けられた移動手段によってレーザヘッド３１を上方に移動させて、レーザヘッド３１を半導体基板２１から遠ざける。領域２にレーザ光Ｌが照射されるときは、レーザヘッド３１と半導体基板２１の表面２１ａとの間隔が距離Ｄ１となるように、前記移動手段によってレーザヘッド３１を下方に移動させる。
これによると、領域１にレーザ光Ｌが照射されるときは、レーザヘッド３１と半導体基板２１の表面２１ａとの間隔が、空気中におけるレーザ光Ｌの焦点距離よりも大きいため、レーザ光Ｌの集光点Ｐ２は、半導体基板２１の上方の大気中となる。領域１は集光点Ｐ２の下方にあるため、レーザ光Ｌは広がった状態で領域１に照射される。広がった状態のレーザ光Ｌはエネルギー密度が小さいため、面取り部２１ｂでアブレーションが起きることはない。
領域２では、レーザヘッド３１と半導体基板２１の表面２１ａとの間隔が距離Ｄ１となるようにレーザヘッド３１を移動させるため、レーザ光Ｌの集光点Ｐが走査された深さｄの経路に、改質領域Ｋを適正に形成することができる。 As shown in FIG. 6, first, as the distance between the laser head 31 and the surface 21a of the semiconductor substrate 21, the distance D1 for forming the modified region K at the position of the depth d of the semiconductor substrate 21, and in the air A distance D2 larger than the focal length of the laser light L is set.
Next, the laser head 31 is scanned from the outer end 21c of the semiconductor substrate 21 toward the inner side (in the direction of arrow F4 in the figure), and the semiconductor substrate 21 is irradiated with the laser beam L. Here, when the region 1 is irradiated with the laser light L, the moving means provided in the laser light irradiation device (not shown) is set so that the distance between the laser head 31 and the surface 21a of the semiconductor substrate 21 is the distance D2. The laser head 31 is moved upward to move the laser head 31 away from the semiconductor substrate 21. When the region 2 is irradiated with the laser light L, the moving means moves the laser head 31 downward so that the distance between the laser head 31 and the surface 21a of the semiconductor substrate 21 is the distance D1.
According to this, when the region 1 is irradiated with the laser light L, the distance between the laser head 31 and the surface 21a of the semiconductor substrate 21 is larger than the focal length of the laser light L in the air. The condensing point P2 is in the atmosphere above the semiconductor substrate 21. Since the region 1 is below the condensing point P2, the laser beam L is irradiated to the region 1 in a spread state. Since the spread laser beam L has a low energy density, ablation does not occur in the chamfered portion 21b.
In the region 2, the laser head 31 is moved so that the distance between the laser head 31 and the surface 21a of the semiconductor substrate 21 is the distance D1, so that the condensing point P of the laser beam L is scanned along the path of the depth d. The modified region K can be formed appropriately.

また、図７に示すように、レーザヘッド３１と半導体基板２１の表面２１ａとの間隔として、空気中におけるレーザ光Ｌの焦点距離よりも大きい距離Ｄ３を設定し、領域１にレーザ光が照射されるときは、半導体基板２１が載置されている図示しないステージにより、レーザヘッド３１と半導体基板との間隔が距離Ｄ３となるように半導体基板２１を下方に移動させてもよい。これによる作用および効果は、上記図６に示す方法と同様である。   Further, as shown in FIG. 7, a distance D3 larger than the focal length of the laser beam L in the air is set as an interval between the laser head 31 and the surface 21a of the semiconductor substrate 21, and the region 1 is irradiated with the laser beam. In this case, the semiconductor substrate 21 may be moved downward by a stage (not shown) on which the semiconductor substrate 21 is placed so that the distance between the laser head 31 and the semiconductor substrate becomes the distance D3. The operation and effect by this are the same as the method shown in FIG.

次に、図８を参照して、第３実施形態に係る半導体基板２１の分断方法の変更例を説明する。
レーザヘッド３１は、レーザ光Ｌの光路にレーザ光の焦点距離を調節するためのレンズユニット７１を備えている。領域１にレーザ光が照射されるときは、レンズユニット７１によりレーザ光Ｌの焦点距離を短くして、レーザ光Ｌの集光点Ｐ３が半導体基板２１の上部の大気中となるように調節する。このとき、領域１は集光点Ｐ３よりも下方にあるため、レーザ光Ｌは広がった状態で領域１に照射されるので、面取り部２１ｂでアブレーションが起きることはない。
領域２にレーザ光が照射されるときには、レンズユニット７１により、半導体基板の深さｄの部分に集光点が合うように調節するため、レーザ光Ｌの集光点Ｐが走査された深さｄの経路に、改質領域Ｋを適正に形成することができる。 Next, with reference to FIG. 8, a modified example of the method for dividing the semiconductor substrate 21 according to the third embodiment will be described.
The laser head 31 includes a lens unit 71 for adjusting the focal length of the laser light in the optical path of the laser light L. When the region 1 is irradiated with laser light, the focal length of the laser light L is shortened by the lens unit 71 so that the focal point P3 of the laser light L is in the atmosphere above the semiconductor substrate 21. . At this time, since the region 1 is below the condensing point P3, the laser light L is irradiated to the region 1 in a spread state, so that no ablation occurs in the chamfered portion 21b.
When the region 2 is irradiated with laser light, the lens unit 71 adjusts the condensing point so that the condensing point is aligned with the depth d portion of the semiconductor substrate, so that the condensing point P of the laser light L is scanned. The modified region K can be appropriately formed in the path d.

［第３実施形態の効果］
（１）改質領域形成工程においてレーザ光Ｌを分断予定ラインＤＬに沿って照射するときに、領域１の表面には、レーザ光Ｌの集光点Ｐ２を合わせないため、面取り部２１ｂにおけるアブレーションによるパーティクルの発生を防止できる。 [Effect of the third embodiment]
(1) When the laser beam L is irradiated along the planned split line DL in the modified region forming step, the focal point P2 of the laser beam L is not aligned with the surface of the region 1, so that the ablation in the chamfered portion 21b is performed. Can prevent the generation of particles.

（２）改質領域形成工程においてレーザ光Ｌを分断予定ラインＤＬに沿って照射するときに、領域１では、レーザ光Ｌの集光点Ｐ２が領域１の表面に合わないように、半導体基板２１をレーザヘッド３１から遠ざける、または、レーザヘッド３１を半導体基板２１から遠ざける、などの方法により、レーザヘッド３１と半導体基板２１との間隔を広くするため、領域１の表面でレーザ光Ｌの集光点Ｐ２が合うことがないので、面取り部２１ｂにおけるアブレーションによるパーティクルの発生を防止できる。 (2) When irradiating the laser beam L along the planned split line DL in the modified region forming step, in the region 1, the semiconductor substrate is arranged so that the focal point P2 of the laser beam L does not match the surface of the region 1. In order to increase the distance between the laser head 31 and the semiconductor substrate 21 by a method such as moving 21 away from the laser head 31 or moving the laser head 31 away from the semiconductor substrate 21, the collection of the laser light L on the surface of the region 1 is performed. Since the light spot P2 does not match, generation of particles due to ablation in the chamfered portion 21b can be prevented.

（３）改質領域形成工程においてレーザ光Ｌを分断予定ラインＤＬに沿って照射するときに、領域１では、レーザ光Ｌの焦点距離を調節するためのレンズユニット７１によりレーザ光Ｌの焦点距離を短くし、レーザ光Ｌの集光点Ｐ３を半導体基板２１の外部とするため、領域１の表面でレーザ光Ｌの集光点Ｐ３が合うことがないので、面取り部２１ｂにおけるアブレーションによるパーティクルの発生を防止できる。
(3) When the laser beam L is irradiated along the planned division line DL in the modified region forming step, in the region 1, the focal length of the laser beam L is adjusted by the lens unit 71 for adjusting the focal length of the laser beam L. Since the condensing point P3 of the laser light L does not coincide with the surface of the region 1, the condensing point P3 of the laser light L is made outside the semiconductor substrate 21, so that the particle generated by ablation in the chamfer 21b Occurrence can be prevented.

［その他の実施形態］
（１）図９は、分断予定ラインＤＬ上に、位置決め部などの段部を有する領域が形成されている場合に起こりうるアブレーションの説明図である。
図９（Ａ）に示すように、分断予定ラインＤＬ上に、半導体基板１の位置決めの基準となる位置決め部８１などの凹部を有する領域が形成されている場合には、図９（Ｂ）に示すように、半導体基板２１の表面２１ａよりも下方に段部８１ａが形成され、この段部８１ａにレーザ光Ｌの集光点Ｐ２が合ってしまい、アブレーションによりパーティクルが発生することがある。
ここで、図１０に示すように、分断予定ラインＤＬ上に、位置決め部７１の前後の所定の範囲を含めた領域として領域３（請求項１に記載の分断予定ライン上に設定された凹部または段部を有する第２の領域に対応）を設定し、第１実施形態、第２実施形態、または、第３実施形態で使用した方法により、領域３にレーザ光Ｌを照射しない、または、集光点Ｐ２を合わせないようにすることができる。図中にはシャッター４１を用いた場合を例示する。
これにより、分断予定ラインＤＬ上に、位置決め部７１など凹部を有する領域が形成されている場合においても、段部８１ａにおけるアブレーションによるパーティクルの発生を防止でき、その他の領域では、改質領域を適切に形成することができる。
[Other Embodiments]
(1) FIG. 9 is an explanatory diagram of ablation that may occur when a region having a stepped portion such as a positioning portion is formed on the planned dividing line DL.
As shown in FIG. 9A, when a region having a concave portion such as a positioning portion 81 serving as a reference for positioning the semiconductor substrate 1 is formed on the planned dividing line DL, FIG. As shown, a stepped portion 81a is formed below the surface 21a of the semiconductor substrate 21, and the condensing point P2 of the laser light L is aligned with the stepped portion 81a, and particles may be generated by ablation.
Here, as shown in FIG. 10, a region 3 including a predetermined range before and after the positioning portion 71 on the planned dividing line DL (a recess or a recess set on the planned cutting line according to claim 1). Corresponding to the second region having a stepped portion), and the region 3 is not irradiated with the laser light L or collected by the method used in the first embodiment, the second embodiment, or the third embodiment. The light spot P2 can be prevented from matching. The case where the shutter 41 is used is illustrated in the figure.
Thereby, even when a region having a concave portion such as the positioning portion 71 is formed on the planned dividing line DL, it is possible to prevent generation of particles due to ablation in the stepped portion 81a. Can be formed.

（２）半導体基板２１には、シリコンのみで構成された半導体基板を用いたが、本発明の適用はこれに限られることはなく、例えば、酸化シリコンからなる酸化膜を半導体基板２１の表面２１ａに形成したものやＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）のウェハについて適用することも可能である。 (2) Although the semiconductor substrate made of only silicon is used as the semiconductor substrate 21, the application of the present invention is not limited to this. For example, an oxide film made of silicon oxide is used as the surface 21a of the semiconductor substrate 21. The present invention can also be applied to those formed in (1) or SOI (Silicon On Insulator) wafers.

（３）改質領域形成工程において、半導体基板２１の裏面からレーザ光Ｌを照射することもできる。半導体基板２１の裏面には、表面２１ａに形成されている位置決め部などの断部がないため、外周縁部Ｍにのみ第１実施形態、第２実施形態、または、第３実施形態で使用した方法を適用することで、アブレーションによるパーティクル発生を防止できる。 (3) In the modified region forming step, the laser beam L can be irradiated from the back surface of the semiconductor substrate 21. Since the rear surface of the semiconductor substrate 21 has no cut portions such as positioning portions formed on the front surface 21a, only the outer peripheral edge portion M is used in the first embodiment, the second embodiment, or the third embodiment. By applying the method, particle generation due to ablation can be prevented.

［各請求項と実施形態との対応関係］
改質領域Ｋが「改質領域」に、チップＤevが「半導体チップ」に、領域１が「第１の領域」に、シャッタ―４１が「遮断手段」に、領域３が「分断予定ライン上に設定された凹部または段部を有する第２の領域」にそれぞれ対応する。
[Correspondence between each claim and embodiment]
The modified region K is the “modified region”, the chip Dev is the “semiconductor chip”, the region 1 is the “first region”, the shutter 41 is the “blocking means”, and the region 3 is “on the line to be divided” Respectively corresponding to a “second region having a recess or step set to”.

図１（Ａ）は、ウェハの表面の平面説明図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ矢視断面拡大図である。FIG. 1A is an explanatory plan view of the surface of a wafer, and FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view taken along the line 1B-1B in FIG. 改質領域形成工程において、レーザ光の照射を停止する方法の説明図である。It is explanatory drawing of the method of stopping irradiation of a laser beam in a modification area | region formation process. 改質領域形成工程において、シャッターによりレーザ光の照射を停止する方法の説明図である。It is explanatory drawing of the method of stopping irradiation of a laser beam with a shutter in a modification area | region formation process. 改質領域形成工程において、カバーによりレーザ光を遮断する方法の説明図である。It is explanatory drawing of the method of interrupting | blocking a laser beam with a cover in a modification area | region formation process. 改質領域形成工程において、レーザ光に対して不透明な保護層によりレーザ光を遮断する方法の説明図である。It is explanatory drawing of the method of interrupting | blocking a laser beam by the protective layer opaque with respect to a laser beam in a modification area | region formation process. 改質領域形成工程において、レーザヘッド３１と半導体基板２１との間隔を広くする方法の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a method for widening the distance between the laser head 31 and the semiconductor substrate 21 in the modified region forming step. 改質領域形成工程において、レーザヘッド３１と半導体基板２１との間隔を広くする方法の変更例の説明図である。It is explanatory drawing of the example of a change of the method of widening the space | interval of the laser head 31 and the semiconductor substrate 21 in a modification area | region formation process. 改質領域形成工程において、レーザ光の焦点距離調節手段によりレーザ光の焦点を調節する方法の説明図である。It is explanatory drawing of the method of adjusting the focus of a laser beam by the focal distance adjustment means of a laser beam in a modification area | region formation process. 図９（Ａ）は、分断予定ラインＤＬ上に形成されている位置決め部の説明図であり、図９（Ｂ）は、位置決め部においてアブレーションによりパーティクルが発生する状況の説明図である。FIG. 9A is an explanatory diagram of a positioning portion formed on the planned division line DL, and FIG. 9B is an explanatory diagram of a situation where particles are generated by ablation in the positioning portion. 位置決め部の前後の所定の範囲を含めた領域に、レーザ光Ｌを照射しない、または、集光点Ｐ２を合わせない方法の説明図である。It is explanatory drawing of the method which does not irradiate the laser beam L to the area | region including the predetermined range before and behind a positioning part, or does not match the condensing point P2. 図１１（Ａ）はレーザ光の照射による改質領域形成工程の説明図であり、図１１（Ｂ）は分断工程の説明図である。FIG. 11A is an explanatory diagram of a modified region forming process by laser light irradiation, and FIG. 11B is an explanatory diagram of a dividing process. 従来のレーザダイシングにおいて、アブレーションによりパーティクルが発生する状況の説明図である。In conventional laser dicing, it is explanatory drawing of the condition where a particle generate | occur | produces by ablation.

符号の説明Explanation of symbols

１ 領域（半導体基板の外周端部から面取り部全体を含む第１の領域）
２ 領域
３ 領域（分断予定ライン上に設定された凹部または段部を有する第２の領域）
２０ａ ウェハ
２１ 半導体基板
２１ａ 表面
２１ｂ 面取り部
２１ｃ 外周端部
３１ レーザヘッド
４１ シャッタ―
５１ カバー
６１ 保護層
７１ レンズユニット
８１ 位置決め部
ＣＶ 集光レンズ
Ｄev チップ（半導体チップ）
ＤＬ 分断予定ライン
Ｋ 改質領域
Ｌ レーザ光
Ｍ 外周縁部
Ｐ、Ｐ２、Ｐ３ 集光点
Ｗ ウェハ 1 region (first region including the entire chamfered portion from the outer peripheral edge of the semiconductor substrate )
2 area 3 area (2nd area | region which has the recessed part or step part set on the parting plan line)
20a Wafer 21 Semiconductor substrate 21a Surface 21b Chamfer 21c Outer peripheral edge 31 Laser head 41 Shutter
51 Cover 61 Protective Layer 71 Lens Unit 81 Positioning Unit CV Condensing Lens Dev Chip (Semiconductor Chip)
DL Scheduled line K Modified region L Laser light M Outer peripheral edge P, P2, P3 Condensing point W Wafer

Claims (2)

半導体基板をその厚さ方向に分断するための分断予定ラインに沿って、レーザ光を照射するレーザヘッドを前記半導体基板に対して相対移動させながら、前記半導体基板の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、前記集光点に多光子吸収による改質領域を形成する改質領域形成工程と、
この改質領域形成工程を経た前記半導体基板を、前記改質領域を起点にして、前記分断予定ラインに沿って厚さ方向に分断して半導体チップを得る分断工程と、を備えた半導体基板の分断方法において、
前記改質領域形成工程では、前記分断予定ラインであって、前記半導体基板の外周端部から面取り部全体を含む第１の領域には、前記レーザ光を照射せず、
前記改質領域形成工程において前記レーザ光を前記分断予定ラインに沿って照射するときに、前記分断予定ライン上に設定された凹部または段部を有する第２の領域では、前記レーザ光を遮断する遮断手段を前記レーザ光の光路中に配置することにより前記レーザ光を遮断して、前記第２の領域には前記レーザ光を照射しないことを特徴とする半導体基板の分断方法。 A focusing point is set inside the semiconductor substrate while moving a laser head for irradiating a laser beam relative to the semiconductor substrate along a scheduled cutting line for dividing the semiconductor substrate in the thickness direction. A modified region forming step of irradiating a laser beam and forming a modified region by multiphoton absorption at the condensing point;
A dividing step of dividing the semiconductor substrate that has undergone the modified region formation step in the thickness direction along the line to be divided from the modified region to obtain a semiconductor chip. In the dividing method,
In the modified region forming step, the laser beam is not irradiated to the first region including the entire chamfered portion from the outer peripheral end portion of the semiconductor substrate, which is the division line.
When irradiating the laser beam along the planned dividing line in the modified region forming step, the laser beam is blocked in the second region having a recess or a step set on the planned dividing line. A method for dividing a semiconductor substrate, wherein a blocking means is arranged in an optical path of the laser beam to block the laser beam, and the second region is not irradiated with the laser beam. 前記改質領域形成工程において前記レーザ光を前記分断予定ラインに沿って照射するときに、前記第１の領域では、前記レーザ光を遮断する遮断手段を前記レーザ光の光路中に配置することにより前記レーザ光を遮断することを特徴とする請求項１に記載の半導体基板の分断方法。   In the modified region forming step, when the laser beam is irradiated along the planned dividing line, a blocking means for blocking the laser beam is arranged in the optical path of the laser beam in the first region. The method for dividing a semiconductor substrate according to claim 1, wherein the laser beam is blocked.
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