JP6008541B2

JP6008541B2 - Wafer processing method

Info

Publication number: JP6008541B2
Application number: JP2012083781A
Authority: JP
Inventors: 金艶趙; 信守生越
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2012-04-02
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2032-04-02
Also published as: JP2013214601A

Description

本発明は、交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハを薄化するとともに該分割予定ラインに沿って分割して所定の仕上げ厚みのチップを複数形成するウェーハの加工方法に関する。 The present invention relates to a wafer processing method in which a wafer on which a plurality of intersecting scheduled lines are set is thinned and divided along the scheduled dividing lines to form a plurality of chips having a predetermined finish thickness.

従来、例えば特許文献１に開示されるように、ウェーハ（半導体ウェーハ）に対して透過性を有する波長のレーザービーム（レーザー光）をウェーハの内部に集光点を合わせた状態で照射してウェーハ内部に改質層（改質領域）を形成し、その後ウェーハに外力（物理的外力）を与えることでウェーハを分割する方法が提案されている。 Conventionally, as disclosed in, for example, Patent Document 1, a wafer is irradiated with a laser beam (laser light) having a wavelength that is transmissive to a wafer (semiconductor wafer) in a state where a condensing point is aligned inside the wafer. There has been proposed a method of dividing a wafer by forming a modified layer (modified region) inside and then applying an external force (physical external force) to the wafer.

また、特許文献２では、ウェーハに対して透過性を有するレーザー光線を分割予定ラインに沿って照射してウェーハの裏面から所定厚さの改質層（変質層）を形成するレーザー光線照射行程と、表面に保護シートが貼着されたウェーハを変質層に沿って分割する分割行程と、変質層に沿って分割されたウェーハの裏面を保護シートが貼着された状態で研削し変質層を除去する研削行程とを含む、ウェーハの加工方法について開示がされている。 In Patent Document 2, a laser beam irradiation process for forming a modified layer (modified layer) having a predetermined thickness from the back surface of the wafer by irradiating the wafer with a laser beam having transparency to the wafer along the division line, and the surface Grinding process to divide the wafer with the protective sheet pasted along the deteriorated layer and grinding the back side of the wafer divided along the deteriorated layer with the protective sheet pasted to remove the damaged layer A method for processing a wafer including a process is disclosed.

特許第３４０８８０５号公報Japanese Patent No. 3408805 特開２００５−０８６１６１号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-086161

特許文献１に開示される方法においては、ウェーハを分割して形成されたチップの側面に改質層が残存すると、チップの抗折強度（折れ曲がりに対する強度）が下がり、チップが破損し易くなるという問題がある。特にウェーハが１００μｍ以下と薄い場合には問題がより顕著となる。 In the method disclosed in Patent Document 1, if a modified layer remains on the side surface of a chip formed by dividing a wafer, the die bending strength (strength against bending) of the chip is lowered, and the chip is easily damaged. There's a problem. In particular, when the wafer is as thin as 100 μm or less, the problem becomes more prominent.

他方、特許文献２に開示されるようにウェーハに改質層を形成した場合、レーザービームの照射によって改質層部分が熱膨張するために、改質層がウェーハの裏面側か表面側に偏って形成されると、ウェーハが反ってしまうことが懸念される。 On the other hand, when the modified layer is formed on the wafer as disclosed in Patent Document 2, the modified layer portion is thermally expanded by the laser beam irradiation, so that the modified layer is biased toward the back side or the front side of the wafer. If formed, the wafer may be warped.

そして、ウェーハに反りが生じると、研削時にウェーハを吸引保持できないという不具合や、反りによってウェーハ自体が割れてしまうという問題が生じることになる。 When the wafer is warped, there arises a problem that the wafer cannot be sucked and held during grinding and a problem that the wafer itself is cracked by the warp.

本発明は、以上の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、レーザービーム照射による改質層の形成により生じるウェーハの反りに起因する不具合や破損を低減できるウェーハの加工方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to process a wafer that can reduce defects and breakage caused by warpage of the wafer caused by forming a modified layer by laser beam irradiation. Is to provide a method.

請求項１に記載の発明によると、交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハを薄化するとともに分割予定ラインに沿って分割して所定の仕上げ厚みのチップを複数形成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ビームの集光点をウェーハ内部の表面側であってチップの仕上げ厚みに至らない領域に位置付けた状態で、ウェーハの裏面側からレーザービームを分割予定ラインに沿って照射して、ウェーハ内部の表面側に分割予定ラインに沿った分割起点改質層を形成する分割起点改質層形成ステップと、分割起点改質層形成ステップを実施した後に、レーザービームの集光点をウェーハ内部の裏面側に位置付けた状態で、ウェーハの裏面側からレーザービームを分割予定ラインに沿って照射して、分割起点改質層の形成によってウェーハに生じる反りを低減させる反り低減改質層をウェーハ内部の裏面側に分割予定ラインに沿って形成する反り低減改質層形成ステップと、分割起点改質層と反り低減改質層が形成されたウェーハの裏面を研削して少なくとも分割起点改質層を起点にウェーハを分割しつつ仕上げ厚みへと薄化し分割起点改質層と反り低減改質層とを除去して仕上げ厚みのチップを複数形成する研削ステップと、少なくとも研削ステップを実施する前にウェーハの表面に保護テープを配設する保護テープ配設ステップと、を備え、反り低減改質層形成ステップで照射するレーザービームの出力は、反り低減改質層によりクラックが形成されることを抑制できる程度で、且つ、分割起点改質層形成ステップで照射するレーザービームの出力よりも低い値に設定されることを特徴とするウェーハの加工方法が提供される。 According to the first aspect of the present invention, a wafer processing method for thinning a wafer in which a plurality of intersecting scheduled lines are set and dividing the wafer along the scheduled lines to form a plurality of chips having a predetermined finish thickness The laser beam from the back side of the wafer is positioned with the focal point of the laser beam having a wavelength transmissive to the wafer positioned on the front side of the wafer and not reaching the finished thickness of the chip. Was performed along the planned dividing line, and a split starting point modified layer forming step and a split starting point modified layer forming step were performed to form a split starting point modified layer along the planned split line on the surface side inside the wafer. Later, with the focal point of the laser beam positioned on the back side inside the wafer, the laser beam is irradiated along the planned split line from the back side of the wafer. A warp reducing modified layer forming step for forming a warp reducing modified layer on the back side of the wafer along the planned dividing line, and a split starting point modifying process. And grinding the back surface of the wafer on which the layer and the warp reduction modified layer are formed to divide the wafer from at least the split starting point modified layer to a finished thickness, and reduce the divided starting point modified layer and the warp reducing modified layer Forming a plurality of chips having a finished thickness by removing the substrate, and a protective tape disposing step of disposing a protective tape on the surface of the wafer before performing the grinding step, and forming a warp-reducing modified layer The output of the laser beam irradiated in the step is such that cracks can be prevented from being formed by the warp reducing modified layer, and the laser beam irradiated in the split starting modified layer forming step. Processing method of the wafer, characterized in that it is set to a value lower than the output of Zabimu is provided.

本発明によると、分割起点として作用する分割起点改質層をウェーハの表面側に形成した後、ウェーハの裏面側に反り低減改質層を形成するため、ウェーハの反りが低減でき、ウェーハの反りに起因する不具合や破損を低減できる。 According to the present invention, after the split starting point modified layer acting as the split starting point is formed on the front surface side of the wafer, the warp reducing modified layer is formed on the back surface side of the wafer. It is possible to reduce defects and breakage caused by

また、分割起点改質層形成ステップにおけるレーザービーム照射の出力に比べて反り低減改質層形成ステップにおけるレーザービーム照射の出力を低くすることで、反り低減改質層からのクラック発生が抑えられ、例えば、研削前のハンドリング中にウェーハが反り低減改質層を起点に分割されるといった不具合を防止できる。 In addition, by reducing the output of the laser beam irradiation in the warp reduction modified layer forming step compared to the output of the laser beam irradiation in the division starting point modified layer forming step, the occurrence of cracks from the warp reducing modified layer can be suppressed, For example, it is possible to prevent such a problem that the wafer is divided starting from the warp reduction modified layer during handling before grinding.

加工対象である半導体ウェーハについて示す斜視図である。It is a perspective view shown about the semiconductor wafer which is a process target. 保護テープ配設ステップについて説明する斜視図である。It is a perspective view explaining a protective tape arrangement | positioning step. 分割起点改質層形成ステップについて説明する側面図である。It is a side view explaining a division | segmentation starting point modified layer formation step. 分割起点改質層形成ステップを実施するためのレーザー加工装置の斜視図である。It is a perspective view of the laser processing apparatus for implementing a division | segmentation starting point modified layer formation step. レーザービーム照射ユニットのブロック図である。It is a block diagram of a laser beam irradiation unit. 反り低減改質層形成ステップについて説明する側面図である。It is a side view explaining a curvature reduction modified layer formation step. 研削ステップを実施するための研削ユニットの斜視図である。It is a perspective view of the grinding unit for implementing a grinding step.

以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１を参照すると、加工対象である半導体ウェーハＷ（以下、単に「ウェーハＷ」とも表記される）の表面側斜視図が示されている。ウェーハＷの表面においては、第１分割予定ライン（ストリート）Ｓ１と第２分割予定ラインＳ２が直交して形成されており、第１分割予定ラインＳ１と第２分割予定ラインＳ２によって区画された複数の領域にそれぞれＬＳＩ等のデバイスＤが形成されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Referring to FIG. 1, a front side perspective view of a semiconductor wafer W to be processed (hereinafter also simply referred to as “wafer W”) is shown. On the surface of the wafer W, the first division planned line (street) S1 and the second division planned line S2 are formed orthogonally, and a plurality of sections divided by the first division planned line S1 and the second division planned line S2. A device D such as an LSI is formed in each region.

また、加工対象としては、図１に示されるようにウェーハＷの表面ＷａにデバイスＤが形成される半導体デバイスウェーハ（シリコンウェーハ）や、光デバイスウェーハ（サファイアウェーハ）等のデバイスウェーハの他、デバイスが形成されていないウェーハである場合も想定される。 Further, as processing objects, as shown in FIG. 1, in addition to a device wafer such as a semiconductor device wafer (silicon wafer) or an optical device wafer (sapphire wafer) on which the device D is formed on the surface Wa of the wafer W, a device It is also assumed that the wafer is not formed.

以上のようなウェーハＷについて加工を行う本発明の実施形態について、以下順に説明する。まず、本実施形態では、図２に示すように、ウェーハの表面やウェーハ表面に形成されたデバイスＤを保護するためにウェーハＷの表面Ｗａに保護テープ１０を配設する保護テープ配設ステップが実施される。保護テープ１０については、例えば、粘着層を有しウェーハＷに対して貼着されるテープが使用される。 Embodiments of the present invention for processing the wafer W as described above will be described in the following order. First, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, there is a protective tape disposing step of disposing a protective tape 10 on the surface Wa of the wafer W in order to protect the surface of the wafer and the device D formed on the wafer surface. To be implemented. About the protective tape 10, the tape which has an adhesion layer and is affixed with respect to the wafer W is used, for example.

この保護テープ貼着ステップは、詳しくは後述する研削ステップを実施する前までに実施されればよい。しかし、後述する分割起点改質層（改質層）の厚みによっては分割起点改質層（改質層）が形成された後のウェーハＷは強度が低下し、ウェーハＷに対する保護テープ１０の貼着によりウェーハＷが破損することが懸念されるため、分割起点改質層（改質層）が形成される前に実施されることが好ましい。 This protective tape sticking step may be performed before the grinding step described later in detail. However, depending on the thickness of the split starting point modified layer (modified layer) described later, the strength of the wafer W after the split starting point modified layer (modified layer) is formed decreases, and the protective tape 10 is applied to the wafer W. Since there is a concern that the wafer W may be damaged due to adhesion, it is preferably performed before the division starting point modified layer (modified layer) is formed.

次いで、図３に示すように、ウェーハＷに対して透過性を有する波長のレーザービームＬＢの集光点ＰをウェーハＷ内部の表面Ｗａ側であってチップの仕上げ厚みＨ１に至らない領域に位置付けた状態で、ウェーハＷの裏面Ｗｂ側からレーザービームＬＢを分割予定ラインＳ１に沿って照射して、ウェーハＷ内部の表面Ｗａ側に分割予定ラインＳ１に沿った分割起点改質層Ｌ１を形成する分割起点改質層形成ステップが実施される。 Next, as shown in FIG. 3, the condensing point P of the laser beam LB having a wavelength transmissive to the wafer W is positioned on the surface Wa side inside the wafer W and does not reach the finished thickness H1 of the chip. In this state, the laser beam LB is irradiated along the planned division line S1 from the back surface Wb side of the wafer W to form the division starting point modified layer L1 along the planned division line S1 on the surface Wa side inside the wafer W. A division starting modified layer forming step is performed.

ここで、「ウェーハＷ内部の表面側」とは、後述する研削ステップがなされる前のウェーハＷの全厚みＨａの厚み方向中央線ＣＬを基準とし、厚み方向中央線ＣＬよりもウェーハＷの表面Ｗａに近い側のことをいう。また、「ウェーハＷの裏面Ｗｂ側」とは、同じく厚み方向中央線ＣＬを基準とし、厚み方向中央線ＣＬよりもウェーハＷの裏面Ｗｂに近い側のことをいう。 Here, the “surface side inside the wafer W” is based on the center line CL in the thickness direction of the total thickness Ha of the wafer W before a grinding step described later, and the surface of the wafer W from the center line CL in the thickness direction. The side near Wa. In addition, “the back surface Wb side of the wafer W” refers to a side closer to the back surface Wb of the wafer W than the center line CL in the thickness direction, with reference to the center line CL in the thickness direction.

そして、図４に示すように、本実施形態では、レーザー加工装置２０のレーザービーム照射ユニット２４を用い、集光器２８からレーザービームをウェーハＷの裏面Ｗｂに対して照射することにより、分割起点改質層Ｌ１を形成することとしている。 And in this embodiment, as shown in FIG. 4, by using the laser beam irradiation unit 24 of the laser processing apparatus 20 and irradiating the back surface Wb of the wafer W with the laser beam from the condenser 28, the division starting point is obtained. The modified layer L1 is formed.

レーザービーム照射ユニット２４のケーシング２６内には、図５のブロック図に示すように、レーザー発振手段３４と、レーザービーム変調手段３６が配設されている。レーザー発振手段３４としては、ＹＡＧレーザー発振器或いはＹＶＯ４レーザー発振器を用いることができる。レーザービーム変調手段３６は、繰り返し周波数設定手段３８と、レーザービームパルス幅設定手段４０と、レーザービーム波長設定手段４２を含んで構成される。 In the casing 26 of the laser beam irradiation unit 24, a laser oscillation means 34 and a laser beam modulation means 36 are disposed as shown in the block diagram of FIG. As the laser oscillation means 34, a YAG laser oscillator or a YVO4 laser oscillator can be used. The laser beam modulation unit 36 includes a repetition frequency setting unit 38, a laser beam pulse width setting unit 40, and a laser beam wavelength setting unit 42.

レーザービーム変調手段３６を構成する繰り返し周波数設定手段３８、レーザービームパルス幅設定手段４０及びレーザービーム波長設定手段４２は周知の形態のものであり、本明細書においてはその詳細な説明を省略する。 The repetition frequency setting means 38, the laser beam pulse width setting means 40, and the laser beam wavelength setting means 42 constituting the laser beam modulation means 36 are of known forms, and detailed description thereof is omitted in this specification.

以上の構成において、レーザー加工装置２０のチャックテーブル２２の保持面に、保護テープ１０を介してウェーハＷが保持された状態とするとともに、チャックテーブル２２をＸ軸方向へ加工送りすることで、分割予定ラインＳ１に沿った分割起点改質層Ｌ１が形成される。チャックテーブル２２をＹ軸方向にインデックス送りをし、全ての分割予定ラインＳ１について改質層を形成する。その後、チャックテーブル２２を９０度回転させ、同様に分割予定ラインＳ２（図２）に沿って改質層を形成する。 In the above configuration, the wafer W is held on the holding surface of the chuck table 22 of the laser processing apparatus 20 via the protective tape 10, and the chuck table 22 is processed and fed in the X-axis direction to be divided. A split starting point modified layer L1 along the planned line S1 is formed. The chuck table 22 is index-fed in the Y-axis direction, and a modified layer is formed for all the division lines S1. Thereafter, the chuck table 22 is rotated 90 degrees, and a modified layer is similarly formed along the planned division line S2 (FIG. 2).

なお、図３に示すように、本実施形態では、ウェーハＷ内部の表面Ｗａ側において、一列の分割予定ラインＳ１について、分割起点改質層Ｌ１に加え、分割起点改質層Ｌ２が形成することとしている。このように、複数層の分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２を形成することとしてもよい。また、ウェーハＷの表面Ｗａに最も近い位置に形成される分割起点改質層Ｌ１は、例えば、表面Ｗａから仕上げ厚みＨ１（例えば６０μｍ）だけ内側（裏面Ｗｂ側）の位置から１０μｍの間隔をあけた位置とすることが考えられる。 As shown in FIG. 3, in the present embodiment, on the surface Wa side inside the wafer W, the divided starting point modified layer L2 is formed in addition to the divided starting point modified layer L1 with respect to the row of scheduled division lines S1. It is said. Thus, it is good also as forming the division | segmentation start point modified layers L1 and L2 of multiple layers. Further, the division starting point modified layer L1 formed at the position closest to the front surface Wa of the wafer W is, for example, spaced from the front surface Wa by a finish thickness H1 (for example, 60 μm) by a distance of 10 μm from the position inside (rear surface Wb side). It is conceivable to set the position.

また、分割起点改質層形成ステップにおける加工条件は、例えば次のように設定される。
光源：ＹＡＧパルスレーザ、又は、ＹＶＯ４パルスレーザ
波長：１０６４ｎｍ
出力：１．５Ｗ〜１．９Ｗ
加工送り速度：７００ｍｍ／秒 Further, the processing conditions in the division starting point modified layer forming step are set as follows, for example.
Light source: YAG pulse laser or YVO 4 pulse laser Wavelength: 1064 nm
Output: 1.5W ~ 1.9W
Processing feed rate: 700 mm / sec

次いで、図６に示すように、分割起点改質層形成ステップを実施した後に、レーザービームＬＢの集光点ＰをウェーハＷ内部の裏面Ｗｂ側に位置付けた状態で、ウェーハの裏面Ｗｂ側からレーザービームＬＢを分割予定ラインＳ１に沿って照射して、分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２の形成によってウェーハＷに生じる反りを低減させる反り低減改質層ＬｚをウェーハＷ内部の裏面Ｗｂ側に分割予定ラインＳ１に沿って形成する反り低減改質層形成ステップが実施される。 Next, as shown in FIG. 6, after performing the split starting point modified layer forming step, the laser beam LB is focused from the back surface Wb side of the wafer while the condensing point P of the laser beam LB is positioned on the back surface Wb side inside the wafer W. The warp reduction modified layer Lz that irradiates the beam LB along the planned split line S1 and reduces the warp generated in the wafer W due to the formation of the split starting point modified layers L1, L2 is scheduled to be split on the back surface Wb side inside the wafer W. A warp reduction modified layer forming step formed along the line S1 is performed.

この反り低減改質層形成ステップでは、厚み方向中央線ＣＬを挟んで分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２と反対側に反り低減改質層Ｌｚが形成されることになり、分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２の形成によりウェーハＷに生じる反りの発生を抑制することができる。 In this warp reduction modified layer forming step, the warp reduction modified layer Lz is formed on the side opposite to the split starting point modified layers L1 and L2 across the thickness direction center line CL, and the split starting point modified layer L1. , L2 can suppress the occurrence of warpage in the wafer W.

具体的には、ウェーハＷの表面Ｗａに近い側に分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２が形成されることによって、表面Ｗａに近い側が熱膨張し、板状（円盤板状）のウェーハＷ全体として反りが生じることが懸念される。このように反りが生じると、ウェーハＷの外周側が浮き上がってハンドリング（ウェーハＷの搬送）に支障が出ることや、後述する研削ステップにおける吸着保持に支障が出てしまうことになる。そして、強制的に反りを矯正する、つまり、例えば、チャックテーブルで吸引保持することとすると、ウェーハＷに負荷がかかりウェーハＷの割れが生じるという不具合につながってしまうことになる。 Specifically, by forming the split starting point modified layers L1 and L2 on the side close to the surface Wa of the wafer W, the side close to the surface Wa is thermally expanded, and the entire plate-shaped (disk-shaped) wafer W is obtained. There is concern about warping. When the warp occurs in this way, the outer peripheral side of the wafer W is lifted up, thereby hindering handling (carrying of the wafer W) and hindering suction holding in a grinding step described later. If the warpage is forcibly corrected, that is, for example, if the chuck table is sucked and held, for example, a load will be applied to the wafer W and the wafer W will be cracked.

このような観点から、厚み方向中央線ＣＬを挟んで反対側となるウェーハＷの裏面Ｗｂ側に近い側に反り低減改質層Ｌｚを形成することによって、裏面Ｗｂ側に近い側に熱膨張を生じさせることで、表面Ｗａ側の熱膨張に抗する応力を生じさせ、ウェーハＷ全体としての反りの発生を抑制することとする。 From such a viewpoint, by forming the warp reduction modified layer Lz on the side near the back surface Wb side of the wafer W on the opposite side across the thickness direction center line CL, thermal expansion is performed on the side close to the back surface Wb side. By generating the stress, a stress against thermal expansion on the surface Wa side is generated, and generation of warpage of the entire wafer W is suppressed.

なお、反り低減改質層Ｌｚの位置としては、ウェーハＷの裏面Ｗｂ側であって、分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２に起因する反りの影響を抑制させるのに好適な位置であれば特に限定されるものではない。 The position of the warp reduction modified layer Lz is particularly limited as long as it is on the back surface Wb side of the wafer W and is suitable for suppressing the influence of warp caused by the division starting point modified layers L1 and L2. Is not to be done.

ここで、ウェーハＷの種別や、分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２の層の数や位置によっては、反り低減改質層Ｌｚを形成する前段階で、或は、反り低減改質層Ｌｚの形成によってウェーハＷの裏面Ｗｂなどにクラックが形成されてしまうことが懸念される。このようにクラックが形成されてしまうと後述する研削ステップを実施する以前のハンドリング中にウェーハＷが破損するおそれが高くなる。 Here, depending on the type of the wafer W and the number and position of the split starting point modified layers L1 and L2, the formation of the warp reduced modified layer Lz may be performed before the warp reduced modified layer Lz is formed. Therefore, there is a concern that cracks may be formed on the back surface Wb or the like of the wafer W. If cracks are formed in this way, there is a high possibility that the wafer W will be damaged during handling before performing a grinding step described later.

このような観点から、反り低減改質層Ｌｚを形成させる条件については、例えば、次のような条件とすることが考えられる。まず、反り低減改質層Ｌｚが形成されるウェーハＷの厚み方向の位置について、厚み方向中央線ＣＬから反り低減改質層Ｌｚまでの距離Ｗｎを、厚み方向中央線ＣＬから分割起点改質層Ｌ１（或は、分割起点改質層Ｌ２）までの距離Ｗｍよりも小さくする。例えば、ウェーハＷの裏面Ｗｂから１２０μｍ〜２００μｍの位置に形成することが好ましい。 From such a point of view, the conditions for forming the warp reduction modified layer Lz may be the following conditions, for example. First, for the position in the thickness direction of the wafer W where the warp reduction modified layer Lz is formed, the distance Wn from the thickness direction center line CL to the warp reduction modified layer Lz is determined from the thickness direction center line CL to the split starting point modified layer. The distance Wm is smaller than the distance Wm to L1 (or the division starting point modified layer L2). For example, it is preferably formed at a position of 120 μm to 200 μm from the back surface Wb of the wafer W.

これにより、反り低減改質層ＬｚがウェーハＷの厚み方向おいてより深い位置に形成されるため、反り低減改質層ＬｚによるウェーハＷの裏面Ｗｂなどにクラックが形成されることを効果的に抑制することができる。 Thereby, since the warpage reduction modified layer Lz is formed at a deeper position in the thickness direction of the wafer W, it is effective that cracks are formed on the back surface Wb of the wafer W due to the warp reduction modified layer Lz. Can be suppressed.

また、反り低減改質層形成ステップで照射するレーザービームの出力を、上述した分割起点改質層形成ステップで照射するレーザービームの出力よりも低い値に設定することが考えられる。 Further, it is conceivable that the output of the laser beam irradiated in the warp reduction modified layer forming step is set to a value lower than the output of the laser beam irradiated in the above-described split starting point modified layer forming step.

本実施形態では、例えば次のような条件設定により、レーザービームの出力を分割起点改質層形成ステップと比較して低くすることとする。
光源：ＹＡＧパルスレーザ、又は、ＹＶＯ４パルスレーザ
波長：１０６４ｎｍ
出力：１．０Ｗ〜１．５Ｗ
加工送り速度：７００ｍｍ／秒 In the present embodiment, for example, the laser beam output is set to be lower than that in the division start modified layer forming step by setting the following conditions.
Light source: YAG pulse laser or YVO 4 pulse laser Wavelength: 1064 nm
Output: 1.0W to 1.5W
Processing feed rate: 700 mm / sec

これにより、反り低減改質層Ｌｚを形成させるためのレーザーエネルギーを分割起点改質層Ｌ１を形成する場合よりも低くすることで、反り低減改質層ＬｚによるウェーハＷの裏面Ｗｂなどにクラックが形成されることを効果的に抑制することができる。 Thereby, by making the laser energy for forming the warp reduction modified layer Lz lower than that in the case of forming the split starting point modified layer L1, cracks are formed on the back surface Wb or the like of the wafer W by the warp reduced modified layer Lz. The formation can be effectively suppressed.

次いで図７に示すように、分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２と反り低減改質層Ｌｚが形成されたウェーハＷの裏面Ｗｂを研削して少なくとも分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２を起点にウェーハＷを分割しつつ仕上げ厚みＨ１（図３参照）へと薄化し分割起点改質層Ｌ１，Ｌ２と反り低減改質層Ｌｚとを除去して仕上げ厚みＨ１のチップを複数形成する研削ステップが実施される。 Next, as shown in FIG. 7, the back surface Wb of the wafer W on which the split starting point modified layers L1 and L2 and the warp reducing modified layer Lz are formed is ground to at least the split starting point modified layers L1 and L2 as the starting point. A grinding step is performed in which the chip is thinned to a finished thickness H1 (see FIG. 3) and the divided starting point modified layers L1, L2 and the warp reducing modified layer Lz are removed to form a plurality of chips having the finished thickness H1. The

図７は、研削ステップを実施するための研削ユニット１１を示しており、スピンドル１８と、スピンドル１８の先端に固定されたマウンタ１３と、マウンタ１３にねじ締結され環状に配設された複数の研削砥石５２を有する研削ホイール２１と、スピンドル１８を回転駆動する図示せぬサーボモータを有して構成される。 FIG. 7 shows a grinding unit 11 for carrying out the grinding step, and includes a spindle 18, a mounter 13 fixed to the tip of the spindle 18, and a plurality of grindings screwed to the mounter 13 and arranged in an annular shape. A grinding wheel 21 having a grindstone 52 and a servo motor (not shown) that rotationally drives the spindle 18 are configured.

研削ユニット１１の下方にはチャックテーブル３５が配置されており、チャックテーブル３５に保護テープ１０を介してウェーハＷが吸引保持された状態となっている。この吸引保持の際には、上述した反り低減改質層形成ステップにより反り低減改質層Ｌｚが形成されており、ウェーハＷについて反りの発生が抑えられているため、吸引保持がなされた際にウェーハＷがたわみ、割れてしまうなどといった不具合が防がれることになる。 A chuck table 35 is disposed below the grinding unit 11, and the wafer W is sucked and held on the chuck table 35 via the protective tape 10. In this suction holding, the warp reduction modified layer Lz is formed by the above-described warp reduction modified layer forming step, and the occurrence of warpage of the wafer W is suppressed. Problems such as bending and cracking of the wafer W can be prevented.

そして、チャックテーブル３５を矢印ａで示す方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削砥石５２を矢印ｂで示す方向に例えば６０００ｒｐｍで回転させるとともに、研削ホイール２１の研削砥石５２をウェーハＷの裏面Ｗｂに接触させる。そして、研削ホイール２１を所定の研削送り速度で下方に所定量研削送りする。 Then, while rotating the chuck table 35 in the direction indicated by the arrow a at 300 rpm, for example, the grinding wheel 52 is rotated in the direction indicated by the arrow b at, for example, 6000 rpm, and the grinding wheel 52 of the grinding wheel 21 is placed on the back surface Wb of the wafer W. Make contact. Then, the grinding wheel 21 is ground and fed downward by a predetermined amount at a predetermined grinding feed speed.

この結果、ウェーハＷの裏面Ｗｂが次第に研削され、反り低減改質層Ｌｚ、さらには、分割起点改質層Ｌ２，Ｌ１が順次除去されて、最終的な仕上げ厚みＨ１（例えば６０μｍ：図３参照）に薄化される。 As a result, the back surface Wb of the wafer W is gradually ground, and the warp reduction modified layer Lz and further the split starting point modified layers L2 and L1 are sequentially removed, and the final finished thickness H1 (for example, 60 μm: see FIG. 3). ).

そして、薄化の段階で、研削の押圧力がウェーハＷに付与されることで、分割起点改質層Ｌ２，Ｌ１を起点として分割予定ラインに沿って、ウェーハＷが個々のチップへと分割される。 At the thinning stage, a pressing force of grinding is applied to the wafer W, so that the wafer W is divided into individual chips along the division planned line starting from the division starting point modified layers L2 and L1. The

１０保護テープ
１１研削ユニット
２０レーザー加工装置
２４レーザービーム照射ユニット
２６ケーシング
２８集光器
ＣＬ厚み方向中央線
Ｄデバイス
Ｌ１分割起点改質層
Ｌ２分割起点改質層
ＬＢレーザービーム
Ｌｚ低減改質層
Ｐ集光点
Ｓ１分割予定ライン
Ｓ２分割予定ライン
Ｗウェーハ
Ｗａ表面
Ｗｂ裏面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Protective tape 11 Grinding unit 20 Laser processing apparatus 24 Laser beam irradiation unit 26 Casing 28 Concentrator CL Thickness direction center line D Device L1 Division origin modification layer L2 Division origin modification layer LB Laser beam Lz reduction modification layer P Collection Light spot S1 Scheduled line S2 Scheduled line W Wafer Wa Front Wb Back

Claims

交差する複数の分割予定ラインが設定されたウェーハを薄化するとともに該分割予定ラインに沿って分割して所定の仕上げ厚みのチップを複数形成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ビームの集光点を該ウェーハ内部の表面側であってチップの仕上げ厚みに至らない領域に位置付けた状態で、該ウェーハの裏面側から該レーザービームを分割予定ラインに沿って照射して、該ウェーハ内部の表面側に該分割予定ラインに沿った分割起点改質層を形成する分割起点改質層形成ステップと、
該分割起点改質層形成ステップを実施した後に、該レーザービームの該集光点を該ウェーハ内部の裏面側に位置付けた状態で、該ウェーハの裏面側から該レーザービームを該分割予定ラインに沿って照射して、該分割起点改質層の形成によって該ウェーハに生じる反りを低減させる反り低減改質層を該ウェーハ内部の裏面側に該分割予定ラインに沿って形成する反り低減改質層形成ステップと、
該分割起点改質層と該反り低減改質層が形成された該ウェーハの裏面を研削して少なくとも該分割起点改質層を起点に該ウェーハを分割しつつ該仕上げ厚みへと薄化し該分割起点改質層と該反り低減改質層とを除去して該仕上げ厚みのチップを複数形成する研削ステップと、
少なくとも該研削ステップを実施する前に該ウェーハの表面に保護テープを配設する保護テープ配設ステップと、を備え、
該反り低減改質層形成ステップで照射する該レーザービームの出力は、該反り低減改質層によりクラックが形成されることを抑制できる程度で、且つ、該分割起点改質層形成ステップで照射する該レーザービームの出力よりも低い値に設定されることを特徴とするウェーハの加工方法。 A wafer processing method of thinning a wafer in which a plurality of intersecting scheduled lines are set and dividing the wafer along the scheduled dividing lines to form a plurality of chips having a predetermined finish thickness,
The laser beam is focused from the back side of the wafer in a state where the condensing point of the laser beam having a wavelength transmissive to the wafer is positioned on the front side of the wafer and not reaching the finished thickness of the chip. A split starting point modified layer forming step of irradiating along the split planned line and forming a split starting point modified layer along the split planned line on the surface side inside the wafer;
After performing the split starting point modified layer forming step, the laser beam is directed from the back side of the wafer along the planned split line in a state where the condensing point of the laser beam is positioned on the back side inside the wafer. The warp reduction modified layer is formed by forming a warp reduction modified layer on the back side inside the wafer along the planned dividing line by reducing the warp generated in the wafer by forming the split starting point modified layer. Steps,
The back surface of the wafer on which the split starting point modified layer and the warp reducing modified layer are formed is ground, and at least the split starting point modified layer is used as a starting point to divide the wafer and reduce the thickness to the finished thickness. A grinding step of forming a plurality of chips having the finished thickness by removing the origin-modified layer and the warp-reducing modified layer;
A protective tape disposing step of disposing a protective tape on the surface of the wafer before performing at least the grinding step ;
The output of the laser beam irradiated in the warp reduction modified layer forming step is such that cracks can be prevented from being formed by the warp reduced modified layer, and irradiation is performed in the split starting point modified layer forming step. A method for processing a wafer, wherein the value is set to a value lower than the output of the laser beam .