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公開番号2025127198
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-01
出願番号2024023779
出願日2024-02-20
発明の名称ウエーハの加工方法および加工装置
出願人株式会社ディスコ
代理人弁理士法人愛宕綜合特許事務所
主分類H01L 21/304 20060101AFI20250825BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】第一のウエーハと第二のウエーハとが接合された接合ウエーハのうち第一のウエーハから面取り部を完全に除去可能なウエーハの加工装置を提供する。
【解決手段】ウエーハの加工装置34は、第一のウエーハ4における改質層30よりも内側の部分を保持するスピンナーテーブル36と、スピンナーテーブル36を回転させて面取り部18に遠心力を生成する回転手段38と、スピンナーテーブル36の回転速度が所定値に達した際、面取り部18に外力を付与する外力付与手段40と、を含み、外力付与手段40によって面取り部18に刺激を与え遠心力によって面取り部18を飛散させて除去する。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されたデバイス領域を含む有効領域と該有効領域を囲繞する面取り部が形成された外周余剰領域とを有する第一のウエーハと第二のウエーハとが接合された接合ウエーハの加工方法であって、
第一のウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を該外周余剰領域の内部に位置づけてレーザー光線を第一のウエーハに照射して面取り部に沿って改質層をリング状に形成する改質層形成工程と、
第一のウエーハ側をスピンナーテーブルに保持させ回転させて第一のウエーハの面取り部に遠心力を生成する遠心力生成工程と、
第一のウエーハの面取り部に生成される遠心力が改質層の抵抗力に勝り遠心力によって面取り部を飛散させて除去する面取り部除去工程と、を含むウエーハの加工方法。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
第二のウエーハ側をチャックテーブルに保持させ面取り部が除去された第一のウエーハの面を研削して所望の厚みに形成する研削工程を含む請求項１記載のウエーハの加工方法。
【請求項３】
複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されたデバイス領域を含む有効領域と該有効領域を囲繞する面取り部が形成された外周余剰領域とを有する第一のウエーハと第二のウエーハとが接合され、第一のウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を該外周余剰領域の内部に位置づけてレーザー光線を第一のウエーハに照射して第一のウエーハの面取り部に沿って改質層がリング状に形成された接合ウエーハを加工するウエーハの加工装置であって、
第一のウエーハにおける改質層よりも内側の部分を保持するスピンナーテーブルと、
該スピンナーテーブルを回転させて面取り部に遠心力を生成する回転手段と、
該スピンナーテーブルの回転速度が所定値に達した際、面取り部に外力を付与する外力付与手段と、を含み、
該外力付与手段によって面取り部に刺激を与え遠心力によって面取り部を飛散させて除去するウエーハの加工装置。
【請求項４】
該外力付与手段は、力点と支点と作用点とを備えたテコであり、該スピンナーテーブルの外周には該支点が形成され、錘によって該力点が形成され、該作用点には面取り部に刺激を与える爪が形成されていて、
該スピンナーテーブルの回転によって生成される遠心力で該錘が外周に移動して回転速度が所定値に達した際、該作用点の爪が面取り部に刺激を与え遠心力によって面取り部を飛散させて除去する請求項３記載のウエーハの加工装置。
【請求項５】
該錘には遠心力に抵抗するバネが配設され、該スピンナーテーブルの回転速度が所定値に達した際、該バネの抵抗に打ち勝って該錘が外周に移動して該作用点の爪が面取り部に刺激を与え遠心力によって面取り部を飛散させて除去する請求項４記載のウエーハの加工装置。
【請求項６】
該錘には遠心力に抵抗する磁石が配設され、該スピンナーテーブルの回転速度が所定値に達した際、該磁石の抵抗に打ち勝って該錘が外周に移動して該作用点の爪が面取り部に刺激を与え遠心力によって面取り部を飛散させて除去する請求項４記載のウエーハの加工装置。
【請求項７】
該外力付与手段は、面取り部に流体を吹き付けるノズルを備え、該スピンナーテーブルの回転速度が所定値に達した際、該ノズルから吹き付けられる流体が面取り部に刺激を与え遠心力によって面取り部を飛散させて除去する請求項３記載のウエーハの加工装置。
【請求項８】
該スピンナーテーブルの回転速度の所定値は３０００ｒｐｍである請求項３記載のウエーハの加工装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、第一のウエーハと第二のウエーハとが接合された接合ウエーハの加工方法、および、第一のウエーハの面取り部に沿って改質層がリング状に形成された接合ウエーハを加工するウエーハの加工装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩなどの複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されたデバイス領域が表面に形成されたウエーハは、裏面が研削されて所望の厚みに薄化された後、切削装置、レーザー加工装置によって個々のデバイスチップに分割され、分割された各デバイスチップは携帯電話、パソコンなどの電気機器に利用される。
【０００３】
ウエーハの外周には面取り部が形成されているので、ウエーハの裏面を研削して薄化すると、面取り部が鋭利なナイフエッジとなる。そのため、オペレータはウエーハの取り扱いに一層の注意を払わねばならない。また、面取り部が鋭利なナイフエッジになると、ウエーハの外周から内側にクラックが入りやすくなり、デバイス損傷のおそれが高まるという問題がある。上記した問題は、単一のウエーハに限らず、２枚のウエーハが積層された接合ウエーハにおいても起こり得る。
【０００４】
そこで、ウエーハの裏面を研削する前に、ウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を面取り部の内側に位置づけてレーザー光線をウエーハに照射し、ウエーハの内部にリング状の改質層を形成して面取り部を除去する技術が本出願人によって提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２０－８８１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、接合ウエーハの場合には面取り部が完全に除去されずに僅かに残存することがあり、後工程において残存部が脱落して汚染源になったり、ウエーハを個々のデバイスチップに分割する際にデバイスチップの欠けの原因となったり等の問題が生じ得る。
【０００７】
本発明の課題は、第一のウエーハと第二のウエーハとが接合された接合ウエーハのうち第一のウエーハから面取り部を完全に除去可能なウエーハの加工方法および加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、上記課題を解決する以下のウエーハの加工方法が提供される。すなわち、
「複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されたデバイス領域を含む有効領域と該有効領域を囲繞する面取り部が形成された外周余剰領域とを有する第一のウエーハと第二のウエーハとが接合された接合ウエーハの加工方法であって、
第一のウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を該外周余剰領域の内部に位置づけてレーザー光線を第一のウエーハに照射して面取り部に沿って改質層をリング状に形成する改質層形成工程と、
第一のウエーハ側をスピンナーテーブルに保持させ回転させて第一のウエーハの面取り部に遠心力を生成する遠心力生成工程と、
第一のウエーハの面取り部に生成される遠心力が改質層の抵抗力に勝り遠心力によって面取り部を飛散させて除去する面取り部除去工程と、を含むウエーハの加工方法」が提供される。
【０００９】
好ましくは、第二のウエーハ側をチャックテーブルに保持させ面取り部が除去された第一のウエーハの面を研削して所望の厚みに形成する研削工程を含む。
【００１０】
また、本発明によれば、上記課題を解決する以下のウエーハの加工装置が提供される。すなわち、
「複数のデバイスが分割予定ラインによって区画されたデバイス領域を含む有効領域と該有効領域を囲繞する面取り部が形成された外周余剰領域とを有する第一のウエーハと第二のウエーハとが接合され、第一のウエーハに対して透過性を有する波長のレーザー光線の集光点を該外周余剰領域の内部に位置づけてレーザー光線を第一のウエーハに照射して第一のウエーハの面取り部に沿って改質層がリング状に形成された接合ウエーハを加工するウエーハの加工装置であって、
第一のウエーハにおける改質層よりも内側の部分を保持するスピンナーテーブルと、
該スピンナーテーブルを回転させて面取り部に遠心力を生成する回転手段と、
該スピンナーテーブルの回転速度が所定値に達した際、面取り部に外力を付与する外力付与手段と、を含み、
該外力付与手段によって面取り部に刺激を与え遠心力によって面取り部を飛散させて除去するウエーハの加工装置」が提供される。
（【００１１】以降は省略されています）

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