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公開番号2025089376
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-12
出願番号2025045583,2020138343
出願日2025-03-19,2020-08-19
発明の名称レーザ加工装置
出願人株式会社東京精密
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/301 20060101AFI20250605BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】レーザ加工に起因して発生するウェーハの反りを低減することが可能なレーザ加工装置を提供することを目的とする。
【解決手段】レーザ加工装置(10-1)は、ウェーハの基板の内部にレーザ加工領域を形成するレーザ加工部(16)と、ウェーハの基板の内部に、レーザ加工領域と、レーザ加工領域によりウェーハの内部に生じる内部応力に対抗する内部応力を生じさせる応力調整用加工領域とを形成する制御部(12)と、レーザ加工領域を形成するときの第1のレーザ加工条件に基づいて、レーザ加工領域によりウェーハの内部に生じる内部応力に対抗する内部応力を生じさせる応力調整用加工領域を形成するための第2のレーザ加工条件を設定する条件設定部(12)とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板の表面にデバイス層が積層されたウェーハの基板の内部に、前記ウェーハの分割予定ラインに沿ってレーザ加工領域を形成するレーザ加工部と、
前記ウェーハの基板の内部に、前記レーザ加工領域と、前記レーザ加工領域により前記ウェーハの内部に生じる内部応力に対抗する内部応力を生じさせる応力調整用加工領域とを形成する制御部と、
前記レーザ加工領域を形成するときの第１のレーザ加工条件に基づいて、前記レーザ加工領域により前記ウェーハの内部に生じる内部応力に対抗する内部応力を生じさせる応力調整用加工領域を形成するための第２のレーザ加工条件を設定する条件設定部であって、前記レーザ加工領域に起因する内部応力の影響の大きさの評価値がしきい値以上の場合に、前記応力調整用加工領域の加工高さに拘束条件を設定し、前記拘束条件の下で、前記加工高さ以外の前記第２のレーザ加工条件を設定する条件設定部と、
を備えるレーザ加工装置。
続きを表示（約 130 文字）【請求項２】
前記第２のレーザ加工条件は、前記応力調整用加工領域の層の数、ラインの数及び加工高さ、並びに前記応力調整用加工領域の形成時の集光点のスキャン方向の間隔及びレーザ光のパワーのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のレーザ加工装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はレーザ加工方法及び装置に係り、ウェーハの内部に形成されたレーザ加工領域を起点としてウェーハを分割するレーザ加工方法及び装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、シリコン等のウェーハの内部に集光点を合わせてレーザ光を分割予定ラインに沿って照射し、分割予定ラインに沿ってウェーハの内部に切断の起点となるレーザ加工領域を形成するレーザ加工装置（レーザダイシング装置ともいう。）が知られている。レーザ加工領域が形成されたウェーハは研削装置（グラインダー）に搬送され、研削装置によってウェーハの裏面側が研削される。そして、ウェーハの表面に貼着されたバックグラインドテープをエキスパンドすることにより、ウェーハが個々のチップに分割される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－０８６１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなウェーハ加工では、レーザ加工領域は、ウェーハを確実にチップに分割するために、研削加工後のウェーハの厚みの目標値（以下、ターゲット厚という。）の近傍に形成される。
【０００５】
図６は、ウェーハＷのターゲット厚Ｈｔ１の位置に対して外側にレーザ加工領域Ｒ１及びＲ２を形成した例を示している。この場合、研削加工によりレーザ加工領域Ｒ１及びＲ２が除去される。一方、図７は、ウェーハＷのターゲット厚Ｈｔ２の位置に対して内側にレーザ加工領域Ｒ１及びＲ２を形成した例を示している。この場合、ウェーハＷの分割後に、レーザ加工領域Ｒ１及びＲ２がチップの側面に残留する。
【０００６】
図６及び図７のいずれの場合も、レーザ加工領域Ｒ１及びＲ２は、研削加工前のウェーハＷの厚み（以下、イニシャル厚Ｈｉという。）方向の中心線Ｌｃに対して表面Ｗａに近い側（裏面Ｗｂから遠い側）に偏在するように形成される。この場合、レーザ加工領域Ｒ１及びＲ２が形成されると、レーザ加工領域Ｒ１及びＲ２から進展する内部亀裂等によりウェーハＷに反りが生じる。ウェーハＷの周縁部における反り上がり量は数ｍｍ程度になることがある。
【０００７】
ウェーハＷに反りが生じると、ウェーハＷをレーザ加工装置から研削装置に搬送する際に、搬送手段のアームにウェーハＷを安定して吸着することができず、ウェーハＷが搬送中に落下する等の搬送不具合が生じる場合がある。また、ウェーハＷを研削装置に搬送した後に、ウェーハＷをチャックテーブルに安定して吸着保持することができず、研削加工中に吸着エラーが発生し、研削加工が停止してしまう場合がある。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、レーザ加工に起因して発生するウェーハの反りを低減することが可能なレーザ加工方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係るレーザ加工方法は、基板の表面にデバイス層が積層されたウェーハの基板の内部に、レーザ光を集光させることにより、ウェーハの分割予定ラインに沿ってレーザ加工領域を形成するレーザ加工領域形成ステップと、ウェーハの内部にレーザ光を集光させることにより、レーザ加工領域によりウェーハの内部に生じる内部応力に対抗する内部応力を生じさせる応力調整用加工領域を形成する応力調整用加工領域形成ステップとを備える。
【００１０】
本発明の第２の態様に係るレーザ加工方法は、第１の態様において、レーザ加工領域を形成するときの第１のレーザ加工条件に基づいて、レーザ加工領域によりウェーハの内部に生じる内部応力に対抗する内部応力を生じさせる応力調整用加工領域を形成するための第２のレーザ加工条件を設定する条件設定ステップを備え、レーザ加工領域形成ステップでは、第１のレーザ加工条件に基づいてレーザ加工領域を形成し、応力調整用加工領域形成ステップでは、第２のレーザ加工条件に基づいて応力調整用加工領域を形成する。
（【００１１】以降は省略されています）

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