JP5983923B2 - レーザダイシング装置及び方法並びにウェーハ処理方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明に係るレーザダイシング装置の一実施形態を示す概略構成図である。また、図2は、本発明に係るレーザダイシング装置によってウェーハに改質層を形成している断面図である。
次に、上記の如く構成されたレーザダイシング装置10を用いたレーザダイシング方法について説明する。
通常、空気の場合は、屈折率が1であるため、開口数NAは理論上最大でも1となるが、実際は0.95程度が限界となる。すなわち、レーザ光の集光レンズから光の媒質が空気であれば、開口数NAは、1以上になることはない。従来は、集光するレーザ光において、そのレーザ光が通過する媒質は、空気を介するので自ずと低い開口数NAの条件でレーザダイシング加工していた。
上記したメカニズムによるアブレーションを防ぐために重要になることは、レーザ光の集光点Pにおける見込み角である。すなわち、見込み角が小さい場合、集光点Pの内部改質エリアは、その直上のレーザ照射面積とさほど領域面積が変わらない。これにより、すぐさま集光点Pの直上付近の温度が上昇して急激にレーザエネルギーが吸収され、それが連鎖的に上部のエネルギー吸収を助長していくため、ウェーハ表面に至るまで連鎖的に内部改質が進行する。
したがって、集光点深度dを浅くするためには、開口数NAを高く取ることが重要になる。
解像度δは、波長λに比例し開口数NAに反比例する。解像度δをより小さくするためには開口数NAを大きくする方がよい。この点においても空気を介在させるのではなく、屈折率の高い媒質を介在させて開口数NAの高いレンズを使用した方が開口数NAを大きく取ることができ、より局所的なエネルギーを一箇所に集中させることに寄与する。
屈折により材料内部に光が届くためには、屈折率の影響は大きい。
次に、本実施の形態で用いられる屈折液A及び屈折液Bについて説明する。
また本実施の形態では、上述したように、ウェーハテーブル20のテーブル板22は透明な石英ガラスで構成されているが、これに限らず、例えばゲルマニウム板、シリコン板、プラスチック樹脂板などで構成されていてもよい。また、ウェーハWとテーブル板22が同一素材で構成される態様によれば、その素材と同程度の屈折率を有する屈折液26を用いることにより、屈折の影響を受けることなく、レーザ光の透過率を更に向上させることが可能となる。
上記のレーザダイシング方法によってダイシング処理されたウェーハWは、その後、外的応力が印加されて、チップに分割される。この処理は、例えば、エキスパンド装置によって行われる。
図1等で説明したレーザダイシング装置では、装置に付属するウェーハテーブル20に高精度な一様厚みのテーブル板22を搭載し、そのテーブル板22のテーブル面を基準にウェーハWを貼り付けることで、ワークディスタンスを一定にするという方法である。
Claims (5)
- ウェーハに対して、レーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング装置において、
前記レーザ光を透過可能に形成され、前記ウェーハの裏面側を密着保持する平坦な保持面を有するウェーハテーブルと、
前記レーザ光を前記ウェーハの裏面側から前記ウェーハテーブルを介して照射するレーザ照射手段と、を備え、
前記レーザ照射手段の集光レンズ面と前記ウェーハテーブルのレーザ光入射面との間の間隙には、空気よりも屈折率の大きな液膜が保持されていることを特徴とするレーザダイシング装置。 - 前記ウェーハテーブルの前記レーザ光入射面及び前記保持面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項1に記載のレーザダイシング装置。
- ウェーハに対して、レーザ照射手段からレーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング方法において、
前記レーザ光を透過可能に形成されるとともに、前記ウェーハの裏面側を密着保持する平坦な保持面を有するウェーハテーブルによって前記ウェーハを保持するウェーハ保持工程と、
前記レーザ照射手段の集光レンズ面と前記ウェーハテーブルのレーザ光入射面との間が所定距離の間隙となるように前記レーザ照射手段及び/又は前記ウェーハテーブルを接近移動させる移動工程と、
前記間隙に空気よりも屈折率の大きな液膜を形成する液膜形成工程と、
前記レーザ光を前記ウェーハの裏面から前記ウェーハテーブルを介して照射する照射工程と、を備えたことを特徴とするレーザダイシング方法。 - 前記ウェーハテーブルの前記レーザ光入射面及び前記保持面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項3に記載のレーザダイシング方法。
- 表面に複数のデバイスが形成されるとともに、裏面に貼着されたテープを介してフレームにマウントされたウェーハに対して、レーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング工程と、
レーザダイシング処理された前記ウェーハの前記テープをエキスパンドすることにより、前記テープ上で個々のチップに分割するエキスパンド工程と、を有するウェーハ処理方法において、
前記レーザダイシング工程では、請求項3又は4に記載のレーザダイシング方法を用いることを特徴とするウェーハ処理方法。
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