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公開番号2024070127
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-22
出願番号2022180530
出願日2022-11-10
発明の名称チップの製造方法
出願人株式会社ディスコ
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/301 20060101AFI20240515BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】改質層で乱反射されたレーザービームが分割予定ラインからのはみ出し量を低減する。
【解決手段】被加工物を透過する波長を有するレーザービームを被加工物の一面から他面に照射し、第1の深さに分割予定ラインに沿って第1の改質層を形成する第1の改質層形成工程と、レーザービームを被加工物の一面から他面に照射し、第1の深さよりも一面側の第2の深さに第2の改質層を形成する第2の改質層形成工程と、を備え、第2の改質層形成工程では、第1の深さでのレーザービームの断面形状を長軸が分割予定ラインの長手方向である第1方向に沿う楕円形状にし、且つ、第2の深さと第1の深さとの間において、レーザービームの分割予定ラインの幅方向である第2方向の長さに対する第1方向の長さの割合は、第1の改質層形成工程におけるレーザービームの第2方向の長さに対する第1方向の長さの割合よりも大きいチップの製造方法を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被加工物に設定された分割予定ラインに沿って該被加工物を分割しチップを製造するチップの製造方法であって、
該被加工物を透過する波長を有するレーザービームを該被加工物の一面から該被加工物の他面に向かって該レーザービームを照射し、該レーザービームの集光点を該被加工物の内部における第１の深さに位置付けた状態で、該分割予定ラインに沿う様に該集光点を該被加工物に対して相対的に移動させることで、該被加工物の内部に第１の改質層を形成する第１の改質層形成工程と、
該第１の改質層形成工程後に、該レーザービームを該被加工物の該一面から該被加工物の他面に向かって該レーザービームを照射し、該レーザービームの該集光点を該第１の深さよりも該被加工物の該一面側に位置する第２の深さに位置付けた状態で、該分割予定ラインに沿う様に該集光点を該被加工物に対して相対的に移動させることで、該被加工物の内部に第２の改質層を形成する第２の改質層形成工程と、
該第１の改質層形成工程及び該第２の改質層形成工程後に、該被加工物に外力を付与して該被加工物を該分割予定ラインに沿って分割する分割工程と、
を備え、
該第２の改質層形成工程では、
該第１の深さでの該レーザービームの進行方向に直交する所定の平面での断面における該レーザービームの形状を長軸が該分割予定ラインの長手方向である第１方向に沿う楕円形状にし、且つ、
該第２の深さと該第１の深さとの間での該平面での断面において、該レーザービームの該分割予定ラインの幅方向である第２方向の長さに対する該第１方向の長さの割合は、該第１の改質層形成工程における該レーザービームの該第２方向の長さに対する該第１方向の長さの割合よりも大きいことを特徴とするチップの製造方法。
続きを表示（約 320 文字）【請求項２】
該第２の改質層形成工程では、該レーザービームの光路に設けられた空間光位相変調器を用いて該第１の深さでの該平面での断面における該レーザービームの形状を長軸が該分割予定ラインに沿う楕円形状にすることを特徴とする請求項１に記載のチップの製造方法。
【請求項３】
該第１の改質層形成工程では、該レーザービームの光路にシリンドリカルレンズを挿入せず、
該第２の改質層形成工程では、該レーザービームの光路に該シリンドリカルレンズを挿入することにより、該第１の深さでの該平面での断面における該レーザービームの形状を長軸が該分割予定ラインに沿う楕円形状にすることを特徴とする請求項１に記載のチップの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工物に設定された分割予定ラインに沿って被加工物を分割しチップを製造するチップの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
シリコン等の半導体ウェーハを複数のデバイスチップに分割する方法として、半導体ウェーハを透過する波長を有するレーザービームを用いる手法が知られている。当該手法では、まず、レーザービームの集光点を半導体ウェーハの内部に位置付けた状態で、集光点と半導体ウェーハとを分割予定ラインに沿って相対的に移動させる。
【０００３】
この様にして分割予定ラインに沿う様に半導体ウェーハの内部に改質層を形成した後、半導体ウェーハに対して外力を付与することで、改質層を起点に亀裂（クラック）を伸展させて、半導体ウェーハを複数のデバイスチップに分割する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、半導体ウェーハの厚さや材質に応じて、複数の改質層が半導体ウェーハの厚さ方向に重なる様に形成されることがある（例えば、特許文献２参照）。複数の改質層を形成する場合には、例えば、被加工物の所定の深さに第１の改質層を形成した後、集光点を第１の改質層よりも被加工物の上面側に位置付けて第２の改質層を形成する。
【０００５】
この様に、集光点の深さ位置を被加工物の下面から上面に向かって段階的に変えることで、半導体ウェーハの厚さ方向で重なる様に複数の改質層が一の分割予定ラインに沿って形成される。
【０００６】
ところで、第１の改質層の上方に第２の改質層を形成する際、集光点近傍において半導体ウェーハで吸収されなかったレーザービームは、所謂、抜け光となり、被加工物の下面へ進み、第１の改質層によって乱反射されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２００２－１９２３７０号公報
特開２０２０－１３６４５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
被加工物の下面側にＩＣ（Integrated Circuit）等のデバイスが形成されている場合、第１の改質層で乱反射されたレーザービームが分割予定ラインをはみ出して、デバイスが形成されている領域に達し、デバイスが損傷する恐れがある。
【０００９】
本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであり、被加工物の厚さ方向で重なる様に複数の改質層を形成する場合に、既に形成されている改質層で乱反射されたレーザービームが分割予定ラインからはみ出すはみ出し量を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、被加工物に設定された分割予定ラインに沿って該被加工物を分割しチップを製造するチップの製造方法であって、該被加工物を透過する波長を有するレーザービームを該被加工物の一面から該被加工物の他面に向かって該レーザービームを照射し、該レーザービームの集光点を該被加工物の内部における第１の深さに位置付けた状態で、該分割予定ラインに沿う様に該集光点を該被加工物に対して相対的に移動させることで、該被加工物の内部に第１の改質層を形成する第１の改質層形成工程と、該第１の改質層形成工程後に、該レーザービームを該被加工物の該一面から該被加工物の他面に向かって該レーザービームを照射し、該レーザービームの該集光点を該第１の深さよりも該被加工物の該一面側に位置する第２の深さに位置付けた状態で、該分割予定ラインに沿う様に該集光点を該被加工物に対して相対的に移動させることで、該被加工物の内部に第２の改質層を形成する第２の改質層形成工程と、該第１の改質層形成工程及び該第２の改質層形成工程後に、該被加工物に外力を付与して該被加工物を該分割予定ラインに沿って分割する分割工程と、を備え、該第２の改質層形成工程では、該第１の深さでの該レーザービームの進行方向に直交する所定の平面での断面における該レーザービームの形状を長軸が該分割予定ラインの長手方向である第１方向に沿う楕円形状にし、且つ、該第２の深さと該第１の深さとの間での該平面での断面において、該レーザービームの該分割予定ラインの幅方向である第２方向の長さに対する該第１方向の長さの割合は、該第１の改質層形成工程における該レーザービームの該第２方向の長さに対する該第１方向の長さの割合よりも大きいチップの製造方法が提供される。
（【００１１】以降は省略されています）

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