JP2009290052A - Method of dividing wafer - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

【課題】ストリートの表面に膜が被覆されたウエーハを、膜を残すことなく分割することができるウエーハの分割方法を提供する。
【解決手段】ウエーハ２の基板の裏面を研削しウエーハを所定の厚さに形成する裏面研削工程と、基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハの裏面側から基板の内部に集光点を位置付けしストリートに沿って変質層を形成する変質層形成工程と、ウエーハの裏面をダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程と、膜に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側２１ａからストリートに沿って膜に照射してレーザー加工溝２４０を形成し膜をストリートに沿って分断する膜分断工程と、環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面にウエーハの裏面を貼着した状態でダイシングテープを拡張することによりウエーハに外力を付与しウエーハをストリートに沿って破断するウエーハ破断工程とを含む。
【選択図】図１０The present invention provides a wafer dividing method capable of dividing a wafer having a film coated on a street surface without leaving the film.
A back surface grinding process for grinding a back surface of a substrate of a wafer to form a wafer to a predetermined thickness, and condensing a laser beam having a wavelength transparent to the substrate from the back surface side of the wafer to the inside of the substrate. A deteriorated layer forming step of positioning a point and forming a deteriorated layer along the street, a wafer supporting step of attaching the back surface of the wafer to the surface of the dicing tape, and a laser beam having a wavelength that absorbs the film A film cutting step of irradiating the film along the street from the front side 21a to form a laser processing groove 240 and dividing the film along the street, and pasting the back surface of the wafer on the surface of the dicing tape mounted on the annular frame Wafer breaking process in which external force is applied to the wafer by expanding the dicing tape in the worn state and the wafer is broken along the street. Including the.
[Selection] Figure 10

Description

Translated fromJapanese

本発明は、表面に複数のストリートが格子状に形成されているとともに該複数のストリート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、ストリートに沿って分割するウエーハの分割方法に関する。  The present invention relates to a wafer dividing method for dividing a wafer in which a plurality of streets are formed on the surface in a lattice shape and a device is formed in a plurality of regions partitioned by the plurality of streets along the streets.

半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ、液晶ドライバー、フラッシュメモリ等のデバイスを形成する。そして、ウエーハをストリートに沿って切断することによりデバイスが形成された領域を分割して個々のデバイスを製造している。  In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by dividing lines called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer, and ICs, LSIs, and liquid crystal drivers are divided into these partitioned regions. Form devices such as flash memory. Then, by cutting the wafer along the streets, the regions where the devices are formed are divided to manufacture individual devices.

上述したウエーハのストリートに沿って分割する方法として、ウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を用い、分割すべき領域の内部に集光点を合わせてパルスレーザー光線を照射するレーザー加工方法も試みられている。このレーザー加工方法を用いた分割方法は、ウエーハの一方の面側から内部に集光点を合わせてウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射し、ウエーハの内部にストリートに沿って変質層を連続的に形成し、この変質層が形成されることによって強度が低下したストリートに沿って外力を加えることにより、ウエーハを破断して分割するものであり、ストリートの幅を狭くすることが可能となる。（例えば、特許文献１参照。）
特許第３４０８８０５号公報As a method of dividing along the wafer street described above, there is also a laser processing method that uses a pulsed laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer, and irradiates the pulsed laser beam with the focusing point inside the region to be divided. Has been tried. The dividing method using this laser processing method is to irradiate a pulse laser beam having a wavelength having transparency to the wafer from one side of the wafer to the inside, and irradiate the wafer along the street. By forming an altered layer continuously and applying an external force along the street whose strength has decreased due to the formation of this altered layer, the wafer is broken and divided, and the width of the street is reduced. Is possible. (For example, refer to Patent Document 1.)
Japanese Patent No. 3408805

而して、ストリートの表面に金属膜、フッ化シリケートグラス膜、シリコン酸化膜系パシベーション膜(SiO2,SiON)、ポリイミド(PI)系高分子化合物膜、フッ素系高分子化合物膜、フッ素化アモルファスカーボン系化合物膜が被覆されているウエーハにおいては、内部に集光点を合わせてウエーハ基板に対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射し、ウエーハの内部にストリートに沿って変質層を形成することにより、ウエーハ基板を分割することはできるが、ストリートの表面に被覆された膜は分割できないという問題がある。  Thus, on the street surface, metal film, fluorinated silicate glass film, silicon oxide film passivation film (SiO2, SiON), polyimide (PI) polymer film, fluorine polymer film, fluorinated amorphous carbon In a wafer coated with a system compound film, a denatured layer is formed along the street inside the wafer by irradiating a pulse laser beam having a wavelength that is transparent to the wafer substrate with the condensing point inside. Thus, the wafer substrate can be divided, but there is a problem that the film coated on the street surface cannot be divided.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、ストリートの表面に膜が被覆されたウエーハを、膜を残すことなく分割することができるウエーハの分割方法を提供することである。  The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and its main technical problem is to provide a wafer dividing method capable of dividing a wafer having a film coated on the street surface without leaving a film. That is.

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、基板の表面に格子状に形成された複数のストリートによって区画された複数の領域にデバイスが形成されているとともに該ストリートの表面に膜が被覆されているウエーハを、該ストリートに沿って個々のデバイスに分割するウエーハの分割方法であって、
ウエーハを構成する該基板の裏面を研削し、ウエーハを所定の厚さに形成する裏面研削工程と、
該基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハの裏面側から該基板の内部に集光点を位置付けて該ストリートに沿って照射し、該基板の内部にストリートに沿って変質層を形成する変質層形成工程と、
該変質層形成工程が実施されたウエーハの裏面を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程と、
該膜に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側から該ストリートに沿って該膜に照射してレーザー加工溝を形成し、該膜を該ストリートに沿って分断する膜分断工程と、
環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面にウエーハの裏面を貼着した状態で該ダイシングテープを拡張することによりウエーハに外力を付与し、ウエーハを該ストリートに沿って破断するウエーハ破断工程と、を含む、
ことを特徴とするウエーハの分割方法が提供される。In order to solve the above main technical problem, according to the present invention, a device is formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of streets formed in a lattice shape on the surface of the substrate, and a film is formed on the surface of the streets. A wafer dividing method for dividing a coated wafer into individual devices along the street,
Grinding the back surface of the substrate constituting the wafer and forming a wafer to a predetermined thickness;
A laser beam having a wavelength transmissive to the substrate is irradiated from the back side of the wafer to the inside of the substrate along the street, and a deteriorated layer is formed along the street. An altered layer forming step,
A wafer support step of attaching the rear surface of the wafer subjected to the altered layer forming step to the surface of a dicing tape attached to an annular frame;
A film cutting step of irradiating the film along the street with a laser beam having a wavelength having an absorptivity with respect to the film to form a laser processing groove, and cutting the film along the street; ,
A wafer breaking step of applying an external force to the wafer by expanding the dicing tape in a state where the back surface of the wafer is attached to the surface of the dicing tape attached to the annular frame, and breaking the wafer along the street; including,
A method of dividing a wafer is provided.

また、本発明によれば、基板の表面に格子状に形成された複数のストリートによって区画された複数の領域にデバイスが形成されているとともに該ストリートの表面に膜が被覆されているウエーハを、該ストリートに沿って個々のデバイスに分割するウエーハの分割方法であって、
該基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハの裏面側から該基板の内部に集光点を位置付けて該ストリートに沿って照射し、該基板の内部にストリートに沿って変質層を形成する変質層形成工程と、
該変質層形成工程が実施されたウエーハを構成する該基板の裏面を研削し、ウエーハを所定の厚さに形成する裏面研削工程と、
該裏面研削工程が実施されたウエーハの裏面を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程と、
該膜に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側から該ストリートに沿って該膜に照射してレーザー加工溝を形成し、該膜を該ストリートに沿って分断する膜分断工程と、
環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面にウエーハの裏面を貼着した状態で該ダイシングテープを拡張することによりウエーハに外力を付与し、ウエーハを該ストリートに沿って破断するウエーハ破断工程と、を含む、
ことを特徴とするウエーハの分割方法が提供される。In addition, according to the present invention, a wafer in which a device is formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of streets formed in a lattice shape on the surface of the substrate and a film is coated on the surface of the streets, A method for dividing a wafer into individual devices along the street,
A laser beam having a wavelength transmissive to the substrate is irradiated from the back side of the wafer to the inside of the substrate along the street, and a deteriorated layer is formed along the street. An altered layer forming step,
Grinding the back surface of the substrate constituting the wafer subjected to the altered layer forming step, and forming the wafer to a predetermined thickness;
A wafer support step of attaching the back surface of the wafer subjected to the back grinding step to the surface of a dicing tape attached to an annular frame;
A film cutting step of irradiating the film along the street with a laser beam having a wavelength having an absorptivity with respect to the film to form a laser processing groove, and cutting the film along the street; ,
A wafer breaking step of applying an external force to the wafer by expanding the dicing tape in a state where the back surface of the wafer is attached to the surface of the dicing tape attached to the annular frame, and breaking the wafer along the street; including,
A method of dividing a wafer is provided.

本発明におけるウエーハの分割方法によれば、基板の内部にストリートに沿って変質層を形成する変質層形成工程とウエーハの基板に形成されたストリートの表面に被覆された膜をストリートに沿って分断する膜分断工程を実施し後に、ウエーハに外力を付与してウエーハをストリートに沿って破断するので、ウエーハをストリートに沿って破断する際には膜はストリートに沿って分断されているため、膜が破断されずに残ることはない。  According to the wafer dividing method of the present invention, the altered layer forming step of forming an altered layer along the street inside the substrate and the film coated on the surface of the street formed on the wafer substrate are divided along the street. After the film dividing step is performed, an external force is applied to the wafer and the wafer is broken along the street. Therefore, when the wafer is broken along the street, the film is divided along the street. Does not remain unbroken.

以下、本発明によるウエーハの分割方法の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。  Preferred embodiments of a wafer dividing method according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図１には本発明によるウエーハの分割方法によって分割されるウエーハの斜視図が示されており、図２には図１に示すウエーハの要部を拡大した断面図が示されている。図１および図２に示すウエーハ２は、例えば厚さが６００μmのシリコン基板２１の表面２１ａに格子状に形成された複数のストリート２２によって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ、液晶ドライバー、フラッシュメモリ等のデバイス２３が形成されている。このウエーハ２には、図２に示すようにストリート２２およびデバイス２３を含む表面２１ａに図示の実施形態においてはポリイミド(PI)系高分子化合物膜２４が被覆されている。  FIG. 1 is a perspective view of a wafer divided by the wafer dividing method according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the wafer shown in FIG. Thewafer 2 shown in FIGS. 1 and 2 is divided into a plurality of areas by a plurality ofstreets 22 formed in a lattice pattern on thesurface 21a of asilicon substrate 21 having a thickness of 600 μm, for example.Devices 23 such as an LSI, a liquid crystal driver, and a flash memory are formed. In this embodiment, a polyimide (PI)polymer compound film 24 is coated on asurface21a including streets 22 anddevices 23 as shown in FIG.

上述したウエーハ２を個々のデバイス２３に分割するウエーハの分割方法の第１の実施形態について説明する。
第１の実施形態においては、先ずウエーハ２を構成する基板２１の裏面２１bを研削し、ウエーハ２を所定の厚さに形成する裏面研削工程を実施する。この裏面研削工程を実施するに際し、図示の実施形態においてはウエーハ２の表面に形成されたデバイス２３を保護するために、図３の(a)および(b)に示すようにウエーハ２の表面２１ａに塩化ビニール等からなる保護テープ３を貼着する（保護テープ貼着工程）。A first embodiment of the wafer dividing method for dividing thewafer 2 described above intoindividual devices 23 will be described.
In the first embodiment, first, a back surface grinding process is performed in which theback surface 21b of thesubstrate 21 constituting thewafer 2 is ground to form thewafer 2 in a predetermined thickness. When performing this back grinding process, in order to protect thedevice 23 formed on the surface of thewafer 2 in the illustrated embodiment, thesurface 21a of thewafer 2 as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b). Aprotective tape 3 made of vinyl chloride or the like is attached to the substrate (protective tape attaching step).

裏面研削工程は、図４の(a)に示す研削装置４を用いて実施する。図４の（ａ）に示す研削装置４は、被加工物を保持するチャックテーブル４１と、該チャックテーブル４１に保持された被加工物を研削するための研削砥石４２を備えた研削手段４３を具備している。この研削装置４を用いて上記裏面研削工程を実施するには、チャックテーブル４１上にウエーハ２の保護テープ３側を載置し、図示しない吸引手段を作動することによりウエーハ２をチャックテーブル４１上に保持する。従って、チャックテーブル４１に保持されたウエーハ２は、裏面２１ｂが上側となる。このようにして、チャックテーブル４１上にウエーハ２を保持したならば、チャックテーブル４１を矢印４１aで示す方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削手段４３の研削砥石４２を矢印４２aで示す方向に例えば６０００ｒｐｍで回転しつつ半導体ウエーハ２の裏面２ｂに接触せしめて研削することにより、図４の（ｂ）に示すように所定の厚さ（例えば１００μm）に形成する。  The back grinding process is performed using agrinding apparatus 4 shown in FIG. Agrinding apparatus 4 shown in FIG. 4A includes a grinding means 43 including a chuck table 41 for holding a workpiece and a grindingwheel 42 for grinding the workpiece held on the chuck table 41. It has. In order to perform the back grinding process using thegrinding apparatus 4, thewafer 2 is placed on the chuck table 41 by placing theprotective tape 3 side of thewafer 2 on the chuck table 41 and operating a suction means (not shown). Hold on. Therefore, theback surface 21b of thewafer 2 held on the chuck table 41 is on the upper side. Thus, if thewafer 2 is held on the chuck table 41, thegrinding wheel 42 of thegrinding means 43 is moved in the direction indicated by thearrow 42a while rotating the chuck table 41 in the direction indicated by thearrow 41a, for example, at 300 rpm. By contacting the back surface 2b of the semiconductor wafer 2 and grinding while rotating at 6000 rpm, a predetermined thickness (for example, 100 μm) is formed as shown in FIG.

次に、上述した裏面研削工程が実施されたウエーハ２の基板２１に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハ２の裏面側から基板２１の内部に集光点を位置付けてストリート２２に沿って照射し、基板２１の内部にストリート２２に沿って変質層を形成する変質層形成工程を実施する。この変質層形成工程は、図５に示すレーザー加工装置５を用いて実施する。図５に示すレーザー加工装置５は、被加工物を保持するチャックテーブル５１と、該チャックテーブル５１上に保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段５２と、チャックテーブル５１上に保持された被加工物を撮像する撮像手段５３を具備している。チャックテーブル５１は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない加工送り機構によって図５において矢印Ｘで示す加工送り方向に移動せしめられるとともに、図示しない割り出し送り機構によって図５において矢印Ｙで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。  Next, a laser beam having a wavelength that is transmissive to thesubstrate 21 of thewafer 2 on which the above-described back grinding process has been performed is positioned along thestreet 22 with a condensing point positioned inside thesubstrate 21 from the back side of thewafer 2. Irradiation is performed, and a deteriorated layer forming step of forming a deteriorated layer along thestreet 22 inside thesubstrate 21 is performed. This deteriorated layer forming step is performed using alaser processing apparatus 5 shown in FIG. Alaser processing apparatus 5 shown in FIG. 5 has a chuck table 51 that holds a workpiece, a laser beam irradiation means 52 that irradiates a workpiece held on the chuck table 51 with a laser beam, and a chuck table 51 that holds the workpiece. An image pickup means 53 for picking up an image of the processed workpiece is provided. The chuck table 51 is configured to suck and hold a workpiece. The chuck table 51 is moved in a machining feed direction indicated by an arrow X in FIG. 5 by a machining feed mechanism (not shown) and is also shown in FIG. 5 by an index feeding mechanism (not shown). It can be moved in the index feed direction indicated by the arrow Y.

上記レーザー光線照射手段５２は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング５２１を含んでいる。ケーシング５２１内には図示しないＹＡＧレーザー発振器或いはＹＶＯ４レーザー発振器からなるパルスレーザー光線発振器や繰り返し周波数設定手段を備えたパルスレーザー光線発振手段が配設されている。このパルスレーザー光線発振手段は、図示の実施形態においては、ウエーハ２の基板２１に対して透過性を有する波長（例えば、１０６４ｎｍ）のパルスレーザー光線を発振する。上記ケーシング５２１の先端部には、パルスレーザー光線発振手段から発振されたパルスレーザー光線を集光するための集光器５２２が装着されている。  The laser beam irradiation means 52 includes acylindrical casing 521 disposed substantially horizontally. In thecasing 521, a pulse laser beam oscillation means including a pulse laser beam oscillator and a repetition frequency setting means (not shown) including a YAG laser oscillator or a YVO4 laser oscillator are arranged. In the illustrated embodiment, this pulsed laser beam oscillation means oscillates a pulsed laser beam having a wavelength (for example, 1064 nm) that is transmissive to thesubstrate 21 of thewafer 2. Acondenser 522 for condensing the pulse laser beam oscillated from the pulse laser beam oscillating means is attached to the tip of thecasing 521.

上記レーザー光線照射手段５２を構成するケーシング５２１の先端部に装着された撮像手段５３は、可視光線によって撮像する通常の撮像素子（ＣＣＤ）の外に、被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成されている。この撮像手段５３は、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。  The imaging means 53 attached to the tip of thecasing 521 constituting the laser beam irradiation means 52 is an infrared illumination means for irradiating the workpiece with infrared rays, in addition to a normal imaging device (CCD) for imaging with visible light. The optical system captures infrared rays irradiated by the infrared illumination means, and an image sensor (infrared CCD) that outputs an electrical signal corresponding to the infrared rays captured by the optical system. Theimaging unit 53 sends the captured image signal to a control unit (not shown).

図５に示すレーザー加工装置５を用いて変質層形成工程を実施するには、図５に示すようにチャックテーブル５１上にウエーハ２の表面２１ａに貼着された保護テープ３側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、保護テープ３を介してウエーハ２をチャックテーブル５１上に保持する（ウエーハ保持工程）。従って、チャックテーブル５１に保持されたウエーハ２は、裏面２１bが上側となる。このようにして、ウエーハ２を吸引保持したチャックテーブル５１は、図示しない加工送り機構によって撮像手段５３の直下に位置付けられる。  In order to carry out the deteriorated layer forming step using thelaser processing apparatus 5 shown in FIG. 5, theprotective tape 3 attached to thesurface 21a of thewafer 2 is placed on the chuck table 51 as shown in FIG. . Then, by operating a suction means (not shown), thewafer 2 is held on the chuck table 51 via the protective tape 3 (wafer holding step). Accordingly, theback surface 21b of thewafer 2 held on the chuck table 51 is on the upper side. In this way, the chuck table 51 that sucks and holds thewafer 2 is positioned directly below the imaging means 53 by a processing feed mechanism (not shown).

チャックテーブル５１が撮像手段５３の直下に位置付けられると、撮像手段５３および図示しない制御手段によってウエーハ２のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント工程を実行する。即ち、撮像手段５３および図示しない制御手段は、ウエーハ２に形成されているストリート２２と、ストリート２２に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段５２の集光器５２２との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する。このアライメント工程を実施する際にはウエーハ２のストリート２２が形成されている表面２１ａは下側に位置しているが、撮像手段５３が上述したように赤外線照明手段と赤外線を捕らえる光学系および赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成された撮像手段を備えているので、裏面２１ｂから透かしてストリート２２を撮像することができる。  When the chuck table 51 is positioned immediately below the image pickup means 53, an alignment process for detecting a processing region to be laser processed on thewafer 2 is executed by the image pickup means 53 and a control means (not shown). That is, the image pickup means 53 and the control means (not shown) are patterns for aligning thestreet 22 formed on thewafer 2 with thecondenser 522 of the laser beam irradiation means 52 that irradiates the laser beam along thestreet 22. Image processing such as matching is executed to align the laser beam irradiation position. When this alignment step is performed, thesurface 21a on which thestreet 22 of thewafer 2 is formed is positioned on the lower side. However, as described above, theimaging unit 53 and the optical system that captures infrared rays and the infrared rays. Since the image pickup device is configured with an image pickup device (infrared CCD) or the like that outputs an electrical signal corresponding to the above, thestreet 22 can be picked up through theback surface 21b.

以上のようにしてチャックテーブル５１上に保持されたウエーハ２のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメントが行われたならば、図６の（ａ）で示すようにチャックテーブル５１をレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段５２の集光器５２２が位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定のストリート２２の一端（図６の（ａ）において左端）をレーザー光線照射手段５２の集光器５２２の直下に位置付ける。そして、集光器５２２からシリコン基板２１に対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射しつつチャックテーブル５１を図６の（ａ）において矢印Ｘ１で示す方向に所定の加工送り速度で移動せしめる。そして、図６の（ｂ）で示すようにレーザー光線照射手段５２の集光器５２２の照射位置がストリート２２の他端（図６の（b）において右端）の位置に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル５１の移動を停止する。この変質層形成工程においては、パルスレーザー光線の集光点Ｐを半導体ウエーハ２の厚さ方向中間部に位置付ける。この結果、ウエーハ２の基板２１には、図６の（b）および図７に示すようにストリート２２に沿って厚さ方向中間部に変質層２１０が形成される。このようにウエーハ２の基板２１の内部にストリート２２に沿って変質層２１０が形成されると、基板２１には図７に示すように変質層２１０から表面２１aおよび裏面２１bに向けてストリート２２に沿ってクラック２１１が発生する。  When the alignment for detecting the processing area to be laser-processed of thewafer 2 held on the chuck table 51 is performed as described above, the chuck table 51 is irradiated with a laser beam as shown in FIG. The laser beam irradiation means 52 moves to the laser beam irradiation area where thecondenser 522 is located, and one end of the predetermined street 22 (the left end in FIG. 6A) is positioned immediately below thecondenser 522 of the laser beam irradiation means 52. . Then, the chuck table 51 is moved at a predetermined processing feed rate in the direction indicated by the arrow X1 in FIG. 6A while irradiating a pulsed laser beam having a wavelength having transparency to thesilicon substrate 21 from thecondenser 522. . When the irradiation position of thecondenser 522 of the laser beam irradiation means 52 reaches the position of the other end of the street 22 (the right end in FIG. 6B) as shown in FIG. 6B, the pulse laser beam irradiation is performed. And the movement of the chuck table 51 is stopped. In this deteriorated layer forming step, the condensing point P of the pulse laser beam is positioned at the middle portion in the thickness direction of thesemiconductor wafer 2. As a result, the alteredlayer 210 is formed on thesubstrate 21 of thewafer 2 in the middle in the thickness direction along thestreet 22 as shown in FIG. 6B and FIG. When the alteredlayer 210 is formed along thestreet 22 in thesubstrate 21 of thewafer 2 as described above, thesubstrate 21 has thestreet 22 extending from the alteredlayer 210 toward thefront surface 21a and theback surface 21b as shown in FIG. Acrack 211 occurs along the line.

上記変質層形成工程における加工条件は、例えば次のように設定されている。
光源 ：ＬＤ励起ＱスイッチＮｄ：ＹＶＯ４レーザー
波長 ：１０６４ｎｍのパルスレーザー
平均出力 ：1Ｗ
パルス幅 ：４０ns
繰り返し周波数 ：10０ｋＨｚ
集光スポット径 ：φ１μｍ
加工送り速度 ：1００ｍｍ／秒The processing conditions in the deteriorated layer forming step are set as follows, for example.
Light source: LD excitation Q switch Nd: YVO4 laser Wavelength: 1064 nm pulse laser Average output: 1 W
Pulse width: 40 ns
Repetition frequency: 100 kHz
Condensing spot diameter: φ1μm
Processing feed rate: 100 mm / sec

以上のようにして、ウエーハ２の所定方向に延在する全てのストリート２２に沿って上述した変質層形成工程を実行したならば、チャックテーブル５１を９０度回動せしめて、上記所定方向に対して直角に延びる各ストリート２２に沿って上述した変質層形成工程を実行する。  As described above, when the above-described deteriorated layer forming step is performed along all thestreets 22 extending in the predetermined direction of thewafer 2, the chuck table 51 is rotated by 90 degrees to make the above-mentioned predetermined direction. Then, the above-described deteriorated layer forming step is performed along eachstreet 22 extending at a right angle.

次に、上述した変質層形成工程が実施されたウエーハ２の裏面を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程を実施する。即ち、図８に示すように環状のフレームFに装着されたダイシングテープTの表面にウエーハ２における基板２１の裏面２１bを貼着する（ウエーハ支持工程）。そして、ウエーハ２における基板２１の表面２１aに貼着されている保護テープ３を剥離する（保護テープ剥離工程）。  Next, a wafer support process is performed in which the back surface of thewafer 2 on which the above-described deteriorated layer forming process has been performed is adhered to the surface of a dicing tape mounted on an annular frame. That is, as shown in FIG. 8, theback surface 21b of thesubstrate 21 in thewafer 2 is adhered to the surface of the dicing tape T mounted on the annular frame F (wafer support step). Then, theprotective tape 3 attached to thesurface 21a of thesubstrate 21 in thewafer 2 is peeled off (protective tape peeling step).

以上のようにしてウエーハ支持工程および保護テープ剥離工程を実施したならば、上記ウエーハ２を構成する基板２１の表面２１ａに被覆された高分子化合物膜２４に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側からストリート２２に沿って高分子化合物膜２４に照射してレーザー加工溝を形成し、高分子化合物膜２４をストリートに沿って分断する膜分断工程を実施する。この膜分断工程は、図９に示すように上記図５に示すレーザー加工装置５と同様のレーザー加工装置５を用いて実施する。従って、レーザー加工装置５の各構成部材には図５に示す符号と同一符号を付して説明する。なお、レーザー光線照射手段５２は、高分子化合物膜２４に対して吸収性を有する波長（例えば、３５５ｎｍ）のパルスレーザー光線を発振するパルスレーザー光線発振手段を備えている。  When the wafer support step and the protective tape peeling step are performed as described above, a laser beam having a wavelength that absorbs thepolymer compound film 24 coated on thesurface 21a of thesubstrate 21 constituting thewafer 2 is applied. A film cutting step is performed in which thepolymer compound film 24 is irradiated along thestreet 22 from the surface side of the wafer to form a laser-processed groove, and thepolymer compound film 24 is cut along the street. This film dividing step is performed using alaser processing apparatus 5 similar to thelaser processing apparatus 5 shown in FIG. 5 as shown in FIG. Therefore, each component of thelaser processing apparatus 5 will be described with the same reference numerals as those shown in FIG. The laser beam irradiation means 52 includes pulse laser beam oscillation means that oscillates a pulse laser beam having a wavelength (for example, 355 nm) that is absorptive with respect to thepolymer compound film 24.

上述したレーザー加工装置５を用いて実施する膜分断工程について、図９乃至図１１を参照して説明する。
膜分断工程は、先ず上述した図９に示すレーザー加工装置５のチャックテーブル５１上にウエーハ２の裏面２１bが貼着されたダイシングテープT側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、ウエーハ２をチャックテーブル５１上に保持する（ウエーハ保持工程）。従って、チャックテーブル５１に保持されたウエーハ２は、表面２１aが上側となる。なお、図９においてはダイシングテープＴが装着された環状のフレームＦを省いて示しているが、環状のフレームＦはチャックテーブル５１に配設された適宜のフレーム保持手段に保持される。The film cutting process performed using thelaser processing apparatus 5 described above will be described with reference to FIGS.
In the film dividing step, first, the dicing tape T side on which theback surface 21b of thewafer 2 is adhered is placed on the chuck table 51 of thelaser processing apparatus 5 shown in FIG. Then, by operating a suction means (not shown), thewafer 2 is held on the chuck table 51 (wafer holding step). Accordingly, thewafer 2 held on the chuck table 51 has thesurface 21a on the upper side. In FIG. 9, the annular frame F to which the dicing tape T is attached is not shown, but the annular frame F is held by an appropriate frame holding means provided on the chuck table 51.

上述したようにウエーハ２を吸引保持したチャックテーブル５１は、図示しない加工送り機構によって撮像手段５３の直下に位置付けられる。チャックテーブル５１が撮像手段５３の直下に位置付けられると、撮像手段５３および図示しない制御手段によってウエーハ２のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段５３および図示しない制御手段は、ウエーハ２の所定方向に形成されているストリート２２と、ストリート２２に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段５２の集光器５２２との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する。また、ウエーハ２に形成されている上記所定方向に対して直角に延びるストリート２２に対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される（アライメント工程）。なお、アライメント工程においては、ウエーハ２のストリート２２およびデバイス２３を含む表面２１ａに被覆されたポリイミド(PI)系高分子化合物膜２４が透明でない場合でも、撮像手段５３が上述したように赤外線照明手段と赤外線を捕らえる光学系および赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成された撮像手段を備えているので、ポリイミド(PI)系高分子化合物膜２４を透過してストリート２２を撮像することができる。  As described above, the chuck table 51 that sucks and holds thewafer 2 is positioned directly below the imaging means 53 by a processing feed mechanism (not shown). When the chuck table 51 is positioned directly below the image pickup means 53, an alignment operation for detecting a processing region to be laser processed on thewafer 2 is executed by the image pickup means 53 and a control means (not shown). That is, theimaging unit 53 and the control unit (not shown) align thestreet 22 formed in a predetermined direction of thewafer 2 with thecondenser 522 of the laserbeam irradiation unit 52 that irradiates the laser beam along thestreet 22. Image processing such as pattern matching is performed to align the laser beam irradiation position. In addition, the alignment of the laser beam irradiation position is similarly performed on thestreet 22 formed on thewafer 2 and extending at right angles to the predetermined direction (alignment process). Note that, in the alignment step, the imaging means 53 is the infrared illumination means as described above even when the polyimide (PI)polymer film 24 coated on thesurface 21a including thestreet 22 and thedevice 23 of thewafer 2 is not transparent. And an image pickup means (an infrared CCD) that outputs an electric signal corresponding to the infrared ray and an optical system that captures the infrared ray, and the street is transmitted through the polyimide (PI)polymer compound film 24. 22 can be imaged.

以上のようにしてチャックテーブル５１上に保持されたウエーハ２に形成されているストリート２２を検出し、レーザー光線照射位置のアライメントが行われたならば、図１０の（ａ）で示すようにチャックテーブル５１をレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段５２の集光器５２２が位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定のストリート２２を集光器５２２の直下に位置付ける。このとき、図１０の（ａ）で示すように半導体ウエーハ２は、ストリート２２の一端(図１０の（ａ）において左端)が集光器５２２の直下に位置するように位置付けられる。次に、レーザー光線照射手段５２の集光器５２２からウエーハ２の高分子化合物膜２４に対して吸収性を有する波長のパルスレーザー光線を照射しつつチャックテーブル５１を図１０の（ａ）において矢印Ｘ１で示す方向に所定の加工送り速度で移動せしめる。そして、図１０の（ｂ）で示すようにストリート２２の他端（図１０の（ｂ）において右端）が集光器５２２の直下位置に達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル５１の移動を停止する。この膜分断工程においては、パルスレーザー光線の集光点Ｐをウエーハ２の表面に被覆された高分子化合物膜２４の表面（上面）付近に合わせる。  When thestreet 22 formed on thewafer 2 held on the chuck table 51 is detected as described above and the alignment of the laser beam irradiation position is performed, as shown in FIG. 51 is moved to the laser beam irradiation region where thecondenser 522 of the laser beam application means 52 for irradiating the laser beam is located, and apredetermined street 22 is positioned immediately below thecondenser 522. At this time, as shown in FIG. 10A, thesemiconductor wafer 2 is positioned so that one end of the street 22 (the left end in FIG. 10A) is located directly below thecondenser 522. Next, the chuck table 51 is irradiated with an arrow X1 in FIG. 10 (a) while irradiating a pulsed laser beam having an absorptive wavelength to thepolymer compound film 24 of thewafer 2 from thecondenser 522 of the laser beam irradiation means 52. It is moved at a predetermined processing feed speed in the direction shown. Then, as shown in FIG. 10B, when the other end of the street 22 (the right end in FIG. 10B) reaches a position directly below thecondenser 522, the irradiation of the pulse laser beam is stopped and the chuck table 51 is stopped. Stop moving. In this film dividing step, the condensing point P of the pulse laser beam is matched with the vicinity of the surface (upper surface) of thepolymer compound film 24 coated on the surface of thewafer 2.

上述した膜分断工程を実施することにより、図１１に示すように高分子化合物膜２４にはストリート２２に沿って基板２１に達するレーザー加工溝２４０が形成される。この結果、ストリート２２に被覆された高分子化合物膜２４は、レーザー加工溝２４０によってストリート２２に沿って分断される。この膜分断工程においては、高分子化合物膜２４はレーザー加工するが直ちに昇華され、シリコンからなる基板２１は加工しないので、レーザー加工によるデブリの発生が抑制される。  By performing the above-described film dividing step, alaser processing groove 240 reaching thesubstrate 21 along thestreet 22 is formed in thepolymer compound film 24 as shown in FIG. As a result, thepolymer compound film 24 covered with thestreet 22 is divided along thestreet 22 by thelaser processing groove 240. In this film dividing step, thepolymer compound film 24 is laser processed, but is immediately sublimated, and thesilicon substrate 21 is not processed, so that generation of debris due to laser processing is suppressed.

なお、上記膜分断工程は、例えば以下の加工条件で行われる。
レーザー光線の光源 ：LD励起QスイッチNd:YVO4レーザー
波長 ：３５５ｎｍ
平均出力 ：１Ｗ
パルス幅 ：４０ns
繰り返し周波数 ：５０ｋＨｚ
集光スポット径 ：φ５μｍ
加工送り速度 ：１００ｍｍ／秒In addition, the said film | membrane parting process is performed on the following process conditions, for example.
Laser light source: LD pumped Q-switched Nd: YVO4 laser Wavelength: 355 nm
Average output: 1W
Pulse width: 40 ns
Repetition frequency: 50 kHz
Condensing spot diameter: φ5μm
Processing feed rate: 100 mm / sec

以上のようにして、ウエーハ２の所定方向に延在する全てのストリート２２に沿って上述した膜分断工程を実行したならば、チャックテーブル５１を９０度回動せしめて、上記所定方向に対して直角に延びる各ストリート２２に沿って上述した保護膜分断工程を実行する。  As described above, when the above-described film dividing step is performed along all thestreets 22 extending in the predetermined direction of thewafer 2, the chuck table 51 is rotated by 90 degrees, and the above-described predetermined direction is set. The above-described protective film dividing step is executed along eachstreet 22 extending at a right angle.

以上のようにして膜分断工程を実施したならば、上記膜分断工程および変質層形成工程が実施されているウエーハ２、即ち高分子化合物膜２４がストリート２２に沿って分断されるとともに２１基板の内部にストリート２２に沿って変質層２１０が形成されたウエーハ２に外力を付与し、ウエーハ２をストリート２２に沿って破断するウエーハ破断工程を実施する。このウエーハ破断工程は、図示の実施形態においては図１２に示すテープ拡張装置６を用いて実施する。図１２に示すテープ拡張装置６は、上記環状のフレームFを保持するフレーム保持手段６１と、該フレーム保持手段６１に保持された環状のフレームＦに装着されたダイシングテープTを拡張するテープ拡張手段６２を具備している。フレーム保持手段６１は、環状のフレーム保持部材６１１と、該フレーム保持部材６１１の外周に配設された固定手段としての複数のクランプ６１２とからなっている。フレーム保持部材６１１の上面には環状のフレームFを載置する載置面６１１ａが形成されており、この載置面６１１ａ上に環状のフレームFが載置される。そして、載置面６１１ａ上に載置された環状のフレームFは、クランプ６１２によってフレーム保持部材６１１に固定される。このように構成されたフレーム保持手段６１は、テープ拡張手段６２によって上下方向に進退可能に支持されている。  When the film dividing step is performed as described above, thewafer 2 in which the film dividing step and the altered layer forming step are performed, that is, thepolymer compound film 24 is divided along thestreets 22 and 21 substrates are formed. An external force is applied to thewafer 2 in which the deterioratedlayer 210 is formed along thestreet 22 inside, and a wafer breaking step is performed to break thewafer 2 along thestreet 22. In the illustrated embodiment, this wafer breaking step is performed using a tape expansion device 6 shown in FIG. 12 includes a frame holding means 61 for holding the annular frame F, and a tape extending means for expanding the dicing tape T attached to the annular frame F held by the frame holding means 61. 62. The frame holding means 61 includes an annularframe holding member 611 and a plurality ofclamps 612 as fixing means provided on the outer periphery of theframe holding member 611. A mountingsurface 611a for mounting the annular frame F is formed on the upper surface of theframe holding member 611, and the annular frame F is mounted on the mountingsurface 611a. The annular frame F placed on theplacement surface 611 a is fixed to theframe holding member 611 by theclamp 612. The frame holding means 61 configured in this manner is supported by the tape expanding means 62 so as to be able to advance and retract in the vertical direction.

テープ拡張手段６２は、上記環状のフレーム保持部材６１１の内側に配設される拡張ドラム６２１を具備している。この拡張ドラム６２１は、環状のフレームFの内径より小さく該環状のフレームFに装着されたダイシングテープTに貼着されるウエーハ２の外径より大きい内径および外径を有している。また、拡張ドラム６２１は、下端に支持フランジ６２２を備えている。図示の実施形態におけるテープ拡張手段６２は、上記環状のフレーム保持部材６１１を上下方向に進退可能な支持手段６３を具備している。この支持手段６３は、上記支持フランジ６２２上に配設された複数のエアシリンダ６３１からなっており、そのピストンロッド６３２が上記環状のフレーム保持部材６１１の下面に連結される。このように複数のエアシリンダ６３１からなる支持手段６３は、環状のフレーム保持部材６１１を載置面６１１ａが拡張ドラム６２１の上端と略同一高さとなる基準位置と、拡張ドラム６２１の上端より所定量下方の拡張位置の間を上下方向に移動せしめる。従って、複数のエアシリンダ６３１からなる支持手段６３は、拡張ドラム６２１とフレーム保持部材６１１とを上下方向に相対移動する拡張移動手段として機能する。  The tape expansion means 62 includes anexpansion drum 621 disposed inside the annularframe holding member 611. Theexpansion drum 621 has an inner diameter and an outer diameter that are smaller than the inner diameter of the annular frame F and larger than the outer diameter of thewafer 2 attached to the dicing tape T attached to the annular frame F. Further, theexpansion drum 621 includes asupport flange 622 at the lower end. The tape expansion means 62 in the illustrated embodiment includes support means 63 that can advance and retract the annularframe holding member 611 in the vertical direction. The support means 63 includes a plurality ofair cylinders 631 disposed on thesupport flange 622, and thepiston rod 632 is coupled to the lower surface of the annularframe holding member 611. As described above, the support means 63 including the plurality ofair cylinders 631 has the annularframe holding member 611 with a predetermined amount from the reference position where the mountingsurface 611a is substantially flush with the upper end of theexpansion drum 621, and the upper end of theexpansion drum 621. Move up and down between the lower extended positions. Therefore, the support means 63 composed of a plurality ofair cylinders 631 functions as expansion movement means for relatively moving theexpansion drum 621 and theframe holding member 611 in the vertical direction.

以上のように構成されたテープ拡張装置６を用いて実施するウエーハ破断工程について図１３を参照して説明する。即ち、ウエーハ２（ストリート２２に沿って基板２１にクラック２１１が形成されているとともに高分子化合物膜２４にレーザー加工溝２４０が形成されている）の裏面２１ｂが貼着されているダイシングテープTが装着された環状のフレームFを、図１３の（ａ）に示すようにフレーム保持手段６１を構成するフレーム保持部材６１１の載置面６１１ａ上に載置し、クランプ６１２によってフレーム保持部材６１１に固定する。このとき、フレーム保持部材６１１は図１３の（ａ）に示す基準位置に位置付けられている。次に、テープ拡張手段６２を構成する支持手段６３としての複数のエアシリンダ６３１を作動して、環状のフレーム保持部材６１１を図１３の（ｂ）に示す拡張位置に下降せしめる。従って、フレーム保持部材６１１の載置面６１１ａ上に固定されている環状のフレームFも下降するため、図１３の（ｂ）に示すように環状のフレームFに装着されたダイシングテープTは拡張ドラム６２１の上端縁に接して拡張せしめられる。この結果、ダイシングテープTに貼着されているウエーハ２には放射状に引張力が作用するため、ウエーハ２の基板２１は変質層２１０およびクラック２１１が形成されることによって強度が低下せしめられたストリート２２に沿って破断され個々のデバイス２３に分割される。このとき、ウエーハ２の基板２１の表面に被覆されている高分子化合物膜２４はストリート２２に沿って形成されたレーザー加工溝２４０によって分断されているので、破断されずに残ることはない。  A wafer breaking step performed using the tape expansion device 6 configured as described above will be described with reference to FIG. That is, the dicing tape T to which theback surface 21b of the wafer 2 (thecrack 211 is formed in thesubstrate 21 along thestreet 22 and thelaser processing groove 240 is formed in the polymer compound film 24) is attached. The mounted annular frame F is placed on theplacement surface 611a of theframe holding member 611 constituting the frame holding means 61 as shown in FIG. 13A, and fixed to theframe holding member 611 by theclamp 612. To do. At this time, theframe holding member 611 is positioned at the reference position shown in FIG. Next, a plurality ofair cylinders 631 as the support means 63 constituting the tape expansion means 62 are operated to lower the annularframe holding member 611 to the expansion position shown in FIG. Accordingly, since the annular frame F fixed on the mountingsurface 611a of theframe holding member 611 is also lowered, the dicing tape T attached to the annular frame F is an expansion drum as shown in FIG. It is expanded in contact with the upper edge of 621. As a result, since a radial tensile force acts on thewafer 2 adhered to the dicing tape T, the strength of thesubstrate 21 of thewafer 2 is reduced by the formation of the alteredlayer 210 and thecrack 211. It is broken along 22 and divided intoindividual devices 23. At this time, since thepolymer compound film 24 coated on the surface of thesubstrate 21 of thewafer 2 is divided by thelaser processing grooves 240 formed along thestreets 22, it does not remain unbroken.

次に、本発明によるウエーハの分割方法の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態においては、先ずウエーハ２の基板２１に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハ２の裏面側から基板２１の内部に集光点を位置付けてストリート２２に沿って照射し、基板２１の内部にストリート２２に沿って変質層を形成する変質層形成工程を実施する。この変質層形成工程を実施するに際し、ウエーハ２の表面に形成されたデバイス２３を保護するために、上記図３の(a)および(b)に示すようにウエーハ２の表面２１ａに塩化ビニール等からなる保護テープ３を貼着する（保護テープ貼着工程）。そして、上記図５に示すようにレーザー加工装置５を用いて上記図６に示す変質層形成工程と同様に実施する。この結果、図１４に示すようにウエーハ２の基板２１には、内部にストリート２２に沿って変質層２１０が形成されるとともに、変質層２１０から表面２１aおよび裏面２１bに向けてクラック２１１が発生する。Next, a second embodiment of the wafer dividing method according to the present invention will be described.
In the second embodiment, first, a laser beam having a wavelength that is transmissive to thesubstrate 21 of thewafer 2 is irradiated from the back surface side of thewafer 2 to the inside of thesubstrate 21 along thestreet 22. A deteriorated layer forming step of forming a deteriorated layer along thestreet 22 inside thesubstrate 21 is performed. When carrying out this deteriorated layer forming step, in order to protect thedevice 23 formed on the surface of thewafer 2, vinyl chloride or the like is applied to thesurface 21 a of thewafer 2 as shown in FIGS. Theprotective tape 3 which consists of is stuck (protective tape sticking process). Then, as shown in FIG. 5, thelaser processing apparatus 5 is used to carry out the same process as the deteriorated layer forming step shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 14, in thesubstrate 21 of thewafer 2, an alteredlayer 210 is formed along thestreet 22 inside, and cracks 211 are generated from the alteredlayer 210 toward thefront surface 21a and theback surface 21b. .

上述した変質層形成工程を実行したならば、ウエーハ２を構成する基板２１の裏面２１bを研削し、ウエーハ２を所定の厚さに形成する裏面研削工程を実施する。この裏面研削工程は、図４の(a)に示す研削装置４を用いて上記第１の実施形態における裏面研削工程と同様に実施する。この結果、図１５に示すようにウエーハ２は、基板２１の裏面２１bが研削されて所定の厚さ（例えば１００μm）に形成される。なお、上記変質層形成工程において形成される変質層２１０をウエーハ２の表面２aから例えば１００μm以内の位置に形成すれば上記裏面研削工程を実施した後にも変質層２１０は残るが、上記変質層形成工程において形成される変質層２１０をウエーハ２の表面２aから例えば１００μmの位置より裏面２ｂに形成することにより、上記裏面研削工程を実施することにより変質層２１０が形成された位置まで研削され、変質層２１０は除去される。従って、ウエーハ２の基板２１には、図１５に示すようにストリート２２に沿って形成されたクラック２１１が残される。  If the above-described deteriorated layer forming step is executed, the back surface grinding step of grinding theback surface 21b of thesubstrate 21 constituting thewafer 2 and forming thewafer 2 to a predetermined thickness is performed. This back grinding process is performed in the same manner as the back grinding process in the first embodiment using the grindingdevice 4 shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 15, thewafer 2 is formed to have a predetermined thickness (for example, 100 μm) by grinding theback surface 21 b of thesubstrate 21. If the alteredlayer 210 formed in the altered layer forming step is formed, for example, at a position within 100 μm from the front surface 2a of thewafer 2, the alteredlayer 210 remains after the back grinding step, but the altered layer formed By forming the alteredlayer 210 formed in the process on the back surface 2b from the surface 2a of thewafer 2 from a position of, for example, 100 μm, the modifiedlayer 210 is ground to the position where the alteredlayer 210 is formed by performing the back surface grinding step.Layer 210 is removed. Therefore, thecracks 211 formed along thestreets 22 are left on thesubstrate 21 of thewafer 2 as shown in FIG.

次に、上述した裏面研削工程が実施されたウエーハ２の裏面を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程を実施する。このウエーハ支持工程は、上記図８に示すウエーハ支持工程と同様に実施し、ウエーハ２における基板２１の表面２１aに貼着されている保護テープ３を剥離する（保護テープ剥離工程）。  Next, a wafer support process is performed in which the back surface of thewafer 2 on which the above-described back surface grinding process has been performed is adhered to the surface of a dicing tape mounted on an annular frame. This wafer support step is carried out in the same manner as the wafer support step shown in FIG. 8, and theprotective tape 3 attached to thesurface 21a of thesubstrate 21 in thewafer 2 is peeled off (protective tape peeling step).

上述したウエーハ支持工程および保護テープ剥離工程を実施したならば、上記ウエーハ２を構成する基板２１の表面２１ａに被覆された高分子化合物膜２４に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側からストリート２２に沿って高分子化合物膜２４に照射してレーザー加工溝を形成し、高分子化合物膜２４をストリートに沿って分断する膜分断工程を実施する。この膜分断工程は、上記図９に示すレーザー加工装置５を用いて、上記図１０に示す膜分断工程と同様に実施する。この結果、図１６に示すようにストリート２２に被覆された高分子化合物膜２４は、レーザー加工溝２４０によってストリート２２に沿って分断される。  If the wafer supporting step and the protective tape peeling step described above are performed, a laser beam having a wavelength that absorbs thepolymer compound film 24 coated on thesurface 21a of thesubstrate 21 constituting thewafer 2 is applied to the surface of the wafer. A laser cutting groove is formed by irradiating thepolymer compound film 24 along thestreet 22 from the side, and a film cutting step for cutting thepolymer compound film 24 along the street is performed. This film dividing step is performed in the same manner as the film dividing step shown in FIG. 10 using thelaser processing apparatus 5 shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 16, thepolymer compound film 24 coated on thestreet 22 is divided along thestreet 22 by thelaser processing groove 240.

上記膜分断工程を実施したならば、ウエーハ２に外力を付与しウエーハ２をストリート２２に沿って破断するウエーハ破断工程を実施する。このウエーハ破断工程は、上記図１２に示すテープ拡張装置６を用いて上記図１３に示すウエーハ破断工程と同様に実施する。この結果、ウエーハ２の基板２１はクラック２１１が形成されることによって強度が低下せしめられたストリート２２に沿って破断され個々のデバイス２３に分割される。このとき、ウエーハ２の基板２１の表面に被覆されている高分子化合物膜２４は上述したようにストリート２２に沿って形成されたレーザー加工溝２４０によって分断されているので、破断されずに残ることはない。  When the film dividing step is performed, an external force is applied to thewafer 2 to perform a wafer breaking step for breaking thewafer 2 along thestreets 22. This wafer breaking step is performed in the same manner as the wafer breaking step shown in FIG. 13 using the tape expansion device 6 shown in FIG. As a result, thesubstrate 21 of thewafer 2 is broken along thestreets 22 whose strength has been reduced by the formation ofcracks 211 and divided intoindividual devices 23. At this time, since thepolymer compound film 24 coated on the surface of thesubstrate 21 of thewafer 2 is divided by thelaser processing groove 240 formed along thestreet 22 as described above, it remains without being broken. There is no.

上述した実施形態においては、上記裏面研削工程でウエーハ２の基板２１の裏面を研削して変質層２１０が除去されており、ウエーハ２は基板２１に形成されたクラック２１１に沿って破断される。従って、個々の分割されたデバイス２３の破断面には変質層２１０が残存しないため、デバイス２３の抗折強度が向上する。  In the above-described embodiment, the deterioratedlayer 210 is removed by grinding the back surface of thesubstrate 21 of thewafer 2 in the back surface grinding step, and thewafer 2 is broken along thecrack 211 formed on thesubstrate 21. Therefore, since the deterioratedlayer 210 does not remain on the fracture surface of each divideddevice 23, the bending strength of thedevice 23 is improved.

本発明によるウエーハの分割方法によって分割されるウエーハの斜視図。The perspective view of the wafer divided | segmented by the division | segmentation method of the wafer by this invention.図１に示すウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer shown in FIG.本発明によるウエーハの分割方法の第１の実施形態における保護テープ貼着工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the masking tape sticking process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention.本発明によるウエーハの分割方法の第１の実施形態における裏面研削工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the back surface grinding process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention.本発明によるウエーハの分割方法における変質層形成工程を実施するためのレーザー加工装置の要部斜視図。The principal part perspective view of the laser processing apparatus for implementing the deteriorated layer formation process in the division | segmentation method of the wafer by this invention.本発明によるウエーハの分割方法の第１の実施形態における変質層形成工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the deteriorated layer formation process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention.図６に示す変質層形成工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the deteriorated layer formation process shown in FIG. 6 was implemented.本発明によるウエーハの分割方法の第１の実施形態におけるウエーハ支持工程および保護テープ剥離工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the wafer support process and masking tape peeling process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention.本発明によるウエーハの分割方法の第１の実施形態における膜分断工程を実施するためのレーザー加工装置の要部斜視図。The principal part perspective view of the laser processing apparatus for implementing the film | membrane parting process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention.本発明によるウエーハの分割方法の第１の実施形態における膜分断工程の説明図。Explanatory drawing of the film | membrane parting process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention.図１０に示す膜分断工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the film | membrane parting process shown in FIG. 10 was implemented.本発明によるウエーハの分割方法の第１の実施形態におけるウエーハ破断工程を実施するためのテープ拡張装置を示す斜視図。The perspective view which shows the tape expansion apparatus for implementing the wafer fracture | rupture process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention.本発明によるウエーハの分割方法の第１の実施形態におけるウエーハ破断工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the wafer fracture | rupture process in 1st Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention.本発明によるウエーハの分割方法の第２の実施形態における変質層形成工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the deteriorated layer formation process in 2nd Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention was implemented.本発明によるウエーハの分割方法の第２の実施形態における裏面研削工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the back surface grinding process in 2nd Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention was implemented.本発明によるウエーハの分割方法の第２の実施形態における膜分断工程が実施されたウエーハの要部を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the principal part of the wafer in which the film | membrane parting process in 2nd Embodiment of the division | segmentation method of the wafer by this invention was implemented.

符号の説明Explanation of symbols

２：ウエーハ
２１：基板
２１０：変質層
２１１：クラック
２２：ストリート
２３：デバイス
２４：高分子化合物膜
２４０：レーザー加工溝
３：保護テープ
４：研削装置
４１：研削装置のチャックテーブル
４２：研削砥石
４３：研削手段
５：レーザー加工装置
５１：レーザー加工装置のチャックテーブル
５２：レーザー光線照射手段
６：テープ拡張装置
６１：フレーム保持手段
６２：テープ拡張手段
F：環状のフレーム
T：ダイシングテープ2: Wafer 21: Substrate 210: Altered layer 211: Crack 22: Street 23: Device 24: Polymer compound film 240: Laser processing groove 3: Protective tape 4: Grinding device 41: Chuck table of grinding device 42: Grinding wheel 43 : Grinding means 5: laser processing apparatus 51: chuck table of laser processing apparatus 52: laser beam irradiation means 6: tape expansion device 61: frame holding means 62: tape expansion means
F: Ring frame
T: Dicing tape

Claims (2)

Translated fromJapanese

基板の表面に格子状に形成された複数のストリートによって区画された複数の領域にデバイスが形成されているとともに該ストリートの表面に膜が被覆されているウエーハを、該ストリートに沿って個々のデバイスに分割するウエーハの分割方法であって、
ウエーハを構成する該基板の裏面を研削し、ウエーハを所定の厚さに形成する裏面研削工程と、
該基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハの裏面側から該基板の内部に集光点を位置付けて該ストリートに沿って照射し、該基板の内部にストリートに沿って変質層を形成する変質層形成工程と、
該変質層形成工程が実施されたウエーハの裏面を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程と、
該膜に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側から該ストリートに沿って該膜に照射してレーザー加工溝を形成し、該膜を該ストリートに沿って分断する膜分断工程と、
環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面にウエーハの裏面を貼着した状態で該ダイシングテープを拡張することによりウエーハに外力を付与し、ウエーハを該ストリートに沿って破断するウエーハ破断工程と、を含む、
ことを特徴とするウエーハの分割方法。A wafer in which a device is formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of streets formed in a lattice pattern on the surface of the substrate and a film is coated on the surface of the street is provided along each of the devices along the street. A method of dividing a wafer into
Grinding the back surface of the substrate constituting the wafer and forming a wafer to a predetermined thickness;
A laser beam having a wavelength transmissive to the substrate is irradiated from the back side of the wafer to the inside of the substrate along the street, and a deteriorated layer is formed along the street. An altered layer forming step,
A wafer support step of attaching the rear surface of the wafer subjected to the altered layer forming step to the surface of a dicing tape attached to an annular frame;
A film cutting step of irradiating the film along the street with a laser beam having a wavelength having an absorptivity with respect to the film to form a laser processing groove, and cutting the film along the street; ,
A wafer breaking step of applying an external force to the wafer by expanding the dicing tape in a state where the back surface of the wafer is attached to the surface of the dicing tape attached to the annular frame, and breaking the wafer along the street; including,
A wafer dividing method characterized by the above. 基板の表面に格子状に形成された複数のストリートによって区画された複数の領域にデバイスが形成されているとともに該ストリートの表面に膜が被覆されているウエーハを、該ストリートに沿って個々のデバイスに分割するウエーハの分割方法であって、
該基板に対して透過性を有する波長のレーザー光線をウエーハの裏面側から該基板の内部に集光点を位置付けて該ストリートに沿って照射し、該基板の内部にストリートに沿って変質層を形成する変質層形成工程と、
該変質層形成工程が実施されたウエーハを構成する該基板の裏面を研削し、ウエーハを所定の厚さに形成する裏面研削工程と、
該裏面研削工程が実施されたウエーハの裏面を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程と、
該膜に対して吸収性を有する波長のレーザー光線をウエーハの表面側から該ストリートに沿って該膜に照射してレーザー加工溝を形成し、該膜を該ストリートに沿って分断する膜分断工程と、
環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面にウエーハの裏面を貼着した状態で該ダイシングテープを拡張することによりウエーハに外力を付与し、ウエーハを該ストリートに沿って破断するウエーハ破断工程と、を含む、
ことを特徴とするウエーハの分割方法。A wafer in which a device is formed in a plurality of regions partitioned by a plurality of streets formed in a lattice pattern on the surface of the substrate and a film is coated on the surface of the street is provided along each of the devices along the street. A method of dividing a wafer into
A laser beam having a wavelength transmissive to the substrate is irradiated from the back side of the wafer to the inside of the substrate along the street, and a deteriorated layer is formed along the street. An altered layer forming step,
Grinding the back surface of the substrate constituting the wafer subjected to the altered layer forming step, and forming the wafer to a predetermined thickness;
A wafer support step of attaching the back surface of the wafer subjected to the back grinding step to the surface of a dicing tape attached to an annular frame;
A film cutting step of irradiating the film along the street with a laser beam having a wavelength having an absorptivity with respect to the film to form a laser processing groove, and cutting the film along the street; ,
A wafer breaking step of applying an external force to the wafer by expanding the dicing tape in a state where the back surface of the wafer is attached to the surface of the dicing tape attached to the annular frame, and breaking the wafer along the street; including,
A wafer dividing method characterized by the above.

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