(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に複数のデバイスが形成されたウェーハに対して、レーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング装置において、
前記レーザ光を透過可能に形成されるとともに、前記ウェーハの裏面側を前記ウェーハの反りまたはうねりを矯正するために屈折液を介在させた状態で密着保持する略平坦な保持面を有するウェーハテーブルと、
前記レーザ光を前記ウェーハの裏面側から前記ウェーハテーブルを介して照射するレーザ照射手段と、
を備えたことを特徴とするレーザダイシング装置。 
【請求項２】
前記屈折液は、イソプロピルアルコールを含む液体であることを特徴とする請求項１に記載のレーザダイシング装置。
【請求項３】
前記保持面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザダイシング装置。
【請求項４】
前記ウェーハの裏面には前記レーザ光を透過可能なテープが貼着され、前記ウェーハは、前記テープを介して前記ウェーハテーブルの保持面に密着保持されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置。
【請求項５】
前記ウェーハは、前記テープを介してフレームにマウントされることを特徴とする請求項４に記載のレーザダイシング装置。
【請求項６】
前記テープの前記ウェーハ側とは反対側の面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項４又は５に記載のレーザダイシング装置。
【請求項７】
前記ウェーハテーブルは、前記保持面を上に向けて水平に設置され、前記レーザ照射手段は、前記ウェーハテーブルの下方から前記ウェーハテーブルに保持された前記ウェーハにレーザ光を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置。
【請求項８】
前記ウェーハテーブルは、前記保持面を下に向けて水平に設置され、前記レーザ照射手段は、前記ウェーハテーブルの上方から前記ウェーハテーブルに保持されたウェーハにレーザ光を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置。
【請求項９】
前記保持面から離間した位置にレーザ反射防止板が設置されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置。
【請求項１０】
前記ウェーハは、表面にＭＥＭＳ素子が形成されたウェーハであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置。
【請求項１１】
表面に複数のデバイスが形成されたウェーハに対して、レーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング方法において、
前記レーザ光を透過可能に形成されるとともに、前記ウェーハの裏面側を前記ウェーハの反りまたはうねりを矯正するために屈折液を介在させた状態で密着保持する略平坦な保持面を有するウェーハテーブルによって前記ウェーハを保持し、前記レーザ光を前記ウェーハの裏面側から前記ウェーハテーブルを介して照射することを特徴とするレーザダイシング方法。 
【請求項１２】
前記屈折液は、イソプロピルアルコールを含む液体であることを特徴とする請求項１１に記載のレーザダイシング方法。
【請求項１３】
前記保持面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のレーザダイシング方法。
【請求項１４】
前記ウェーハの裏面には前記レーザ光を透過可能なテープが貼着され、前記ウェーハは、前記テープを介して前記ウェーハテーブルの保持面に密着保持されることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法。
【請求項１５】
前記ウェーハは、前記テープを介してフレームにマウントされることを特徴とする請求項１４に記載のレーザダイシング方法。
【請求項１６】
前記テープの前記ウェーハ側とは反対側の面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項１４又は１５に記載のレーザダイシング方法。
【請求項１７】
前記ウェーハテーブルは、前記保持面を上に向けて水平に設置され、
前記ウェーハテーブルの下方から前記ウェーハテーブルに保持された前記ウェーハにレーザ光を照射することを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法。
【請求項１８】
前記ウェーハテーブルは、前記保持面を下に向けて水平に設置され、
前記ウェーハテーブルの上方から前記ウェーハテーブルに保持されたウェーハにレーザ光を照射することを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法。
【請求項１９】
前記保持面から離間した位置にレーザ反射防止板が設置されることを特徴とする請求項１１〜１８のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法。
【請求項２０】
前記ウェーハは、表面にＭＥＭＳ素子が形成されたウェーハであることを特徴とする請求項１１〜１９のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法。
【請求項２１】
表面に複数のデバイスが形成されるとともに、裏面に貼着されたテープを介してフレームにマウントされたウェーハに対して、レーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング工程と、レーザダイシング処理された前記ウェーハの前記テープをエキスパンドすることにより、前記テープ上で個々のチップに分割するエキスパンド工程と、を有するウェーハ処理方法において、
前記レーザダイシング工程では、前記レーザ光を透過可能に形成されるとともに、略平坦な保持面を有するウェーハテーブルの保持面に前記ウェーハの前記テープが貼着された面を前記ウェーハの反りまたはうねりを矯正するために屈折液を介在させた状態で密着保持し、前記レーザ光を前記ウェーハの裏面側から前記ウェーハテーブルを介して照射することを特徴とするウェーハ処理方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザダイシング装置及び方法並びにウェーハ処理方法に関し、特に表面に複数のデバイスが形成されたウェーハを処理するレーザダイシング装置及び方法並びにウェーハ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面に複数のデバイス（半導体素子）が形成されたウェーハを個々のチップに分割する方法として、レーザを用いたダイシング方法（レーザダイシング）が知られている。レーザダイシングは、ストリート（分割予定ライン）に沿ってウェーハにレーザ光を入射することにより、ウェーハの内部に多光子吸収による改質層を形成する方法である。レーザダイシングされたウェーハは、その後、ウェーハに外的応力を印加することにより、改質層を起点として個々のチップに分割される。このレーザダイシングによれば、チッピングをほとんど発生させることなく、分割できるという利点がある。
【０００３】
レーザダイシングは、一般的にウェーハの表面側（回路パターン等が形成されている面側）からレーザ光を入射して、ウェーハの内部に改質層を形成する。
【０００４】
しかしながら、表面側からレーザ光を入射する方法では、ストリート付近に金属膜が形成されたウェーハの場合、金属膜でレーザ光が反射してしまうため、使用することができないという問題がある。
【０００５】
このような問題を解決するため、特許文献１では、ウェーハの裏面からダイシングテープ越しにレーザ光を入射して、ウェーハの内部に改質層を形成することが提案されている。また、特許文献２では、一対の透明ガラス板でウェーハを挟んで支持し、ウェーハの表裏両側からレーザ光を入射できるようにすることが提案されている。
【０００６】
さらに、特許文献３では、ウェーハ表面の周縁部に設けられたデバイスが形成されていない領域を接触保持する環状の保持面を有する保持手段を備え、デバイス形成領域に触れずにウェーハを保持し、ウェーハの裏面からダイシングテープ越しにレーザ光を入射して、ウェーハ内部に改質層を形成することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１２３４０４号公報
【特許文献２】特開２００５−１０９０４５号公報
【特許文献３】特開２０１０−０２９９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、レーザダイシングでは、ウェーハをテーブルで保持してレーザ光の入射を行うが、特許文献１では、ウェーハの裏面にレーザ光を入射できるようにするために、ウェーハの表面側をテーブルで吸着保持する構成としている。
【０００９】
しかしながら、このようにウェーハの表面側をテーブルで吸着保持すると、シングテＭＥＭＳ素子（Micro Electro Mechanical System）のように微細構造の素子等が形成されたウェーハの場合、吸着により素子が破壊されてしまうという欠点がある。このような問題は、透明ガラス板でウェーハを挟持する特許文献２のレーザダイシング装置でも生じる。
【００１０】
一方、特許文献３に記載されるように、環状の保持面を有する保持手段でウェーハの周縁部のみを支持することも考えられるが、ウェーハの周縁部のみを支持すると、ウェーハに撓みが生じ、所定の領域に改質層を形成できないという欠点がある。
【００１１】
また、一般にウェーハの裏面に貼着されるダイシングテープ（特に薄いテープの場合）の表面（テープ表面）は、ガラスのような硬質体のような平坦な平面を形成する場合は少なく、大体うねりをもつことが多い。また、物によっては、微小に荒れている場合が多い。このため、ウェーハの裏面からダイシングテープ越しにレーザ光を入射しようとすると、テープ表面における散乱の影響でレーザ光が効率的に入射しないという問題がある。
【００１２】
また、特許文献３では、保持手段に設けられた凹部とウェーハとで形成される空間内にブロー手段から空気を導入するとともに、反り矯正手段によりウェーハの裏面を押止することによって、ウェーハの反りやうねりを矯正しようとしているが、このようなウェーハの矯正方法には限界があり、原理的にウェーハを完全に平坦な状態に矯正することはできない。
【００１３】
ここで、特許文献３におけるウェーハの矯正方法について図８を参照して簡単に説明する。この矯正方法では、図８（ａ）に示すようにウェーハＷの中央部が周縁部に比べて下側に凹んでいる場合、保持手段９００の凹部９０２とウェーハＷとで形成される空間９０４内を陽圧にして、ウェーハＷを上側に押圧するとともに、反り矯正手段９０６によりウェーハＷの裏面（図中上面）を押止している。これにより、ウェーハＷは反り矯正手段９０６の矯正面（ウェーハＷ側の面）９０６Ａに全体的に倣うようにウェーハＷの反りは全体的にキャンセルされる方向に作用するが、必ずしもウェーハＷの反りは完全に解消されず、例えば図８（ｂ）に示すように、ウェーハＷの中央部のみが矯正面９０６Ａに接触して、その周辺部では矯正面９０６Ａに接触せず、ウェーハＷと反り矯正手段９０６の間に不均一な隙間ができてしまう場合がある。
【００１４】
また、上記空間９０４内を陽圧にするにしても減圧するにしても、密封された空間９０４の圧力を制御して、ウェーハＷを完全な平坦な状態に維持することは非常に難しい。すなわち、上記空間９０４内を陽圧にしすぎるとウェーハＷは外側に撓みすぎてしまうし、その一方で、減圧しすぎるとウェーハＷは内側に撓みすぎてしまい、その圧力制御は非常に微妙であり、ウェーハＷを完全な平坦な状態に維持することは困難である。
【００１５】
このように特許文献３に開示される方法では、ウェーハの反りやうねりを完全に矯正することは原理的に困難である。このため、ウェーハの裏面からレーザ光を入射する際、ウェーハの内部の所定位置にレーザ光の焦点（フォーカス）を合わせることができず、ウェーハの内部にレーザ光による改質層を精度よく形成することができない。
【００１６】
また、ウェーハの裏面をガラス板で支持しながら、ウェーハの裏面からガラス板越しにレーザ光を入射する場合、ガラス面とウェーハの裏面（ダイシングテープの貼着された面）の間に空気層が介在すると、それらの界面において繰り返し反射が起こり、ウェーハの所望の部分以外のところに、レーザ光が散乱してしまい、レーザ焼けを起こすことになる。そうした散乱光によるロスは、そのロスした分だけ、その付近でエネルギーが消費されることになり、ガラス面における表面劣化や、劣化に伴う破片のダイシングテープへの付着など、その付近のレーザ光の散乱に伴う弊害を受けることになる。
【００１７】
さらに、ガラス面とウェーハの裏面が密着していない場合、レーザパワーを大きくしてレーザを投入したとしても、ガラス面とウェーハの裏面との間におこる散乱の影響により、効率的にウェーハ内部に改質層が形成されないという問題がある。
【００１８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ウェーハの表面に形成されたデバイスを破壊することなく、ウェーハの内部に改質層を精度良く形成することができるレーザダイシング装置及び方法並びにウェーハ処理方法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】
【００１９】
請求項１に係る発明は、前記目的を達成するために、表面に複数のデバイスが形成されたウェーハに対して、レーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング装置において、前記レーザ光を透過可能に形成されるとともに、前記ウェーハの裏面側を前記ウェーハの反りまたはうねりを矯正するために屈折液を介在させた状態で密着保持する略平坦な保持面を有するウェーハテーブルと、前記レーザ光を前記ウェーハの裏面側から前記ウェーハテーブルを介して照射するレーザ照射手段と、を備えたことを特徴とするレーザダイシング装置を提供する。
【００２０】
本発明によれば、レーザ光を透過可能に形成されたウェーハテーブルの保持面にはウェーハの裏面側が屈折液を介在させた状態で密着保持される。これにより、ウェーハが撓みなく平坦な状態で保持される。そして、レーザ光をウェーハの裏面側からウェーハテーブルを介して照射することにより、ウェーハの内部に改質層を精度良く形成することが可能となる。また、ウェーハの表面に一切触れることなく、ダイシング処理を行うことができる。したがって、ウェーハの表面に形成されたデバイスを破壊することなく、ダイシング処理を行うことが可能となる。
【００２１】
特に、ウェーハとウェーハテーブルの微小な隙間に屈折液を導入させ介在させることにより、屈折液は微小な隙間に毛細管現象によって自動的に一様に広がる。また、屈折液とウェーハテーブルの保持面の界面間で作用する界面張力や、屈折液とウェーハ（テープが貼着される場合にはテープが貼着される面）の界面間で作用する界面張力の影響により、ウェーハは全面一様に隙間なく、ウェーハテーブルに密着するようになる。
【００２２】
これにより、ウェーハテーブルを介してレーザ光を照射し、ウェーハ内部に改質層を形成する場合、レーザ光は途中経路で大きくエネルギーロスすることなく、効率的にウェーハ内部で結像して改質層を形成することが可能となる。
【００２３】
また、本発明では、ウェーハの裏面にレーザ光を透過可能なテープが貼着されていてもよいし、貼着されていなくてもよい。前者の場合、一般にテープは表面が荒れている場合が多く、空気が介在すると散乱を起こしやすい。しかし、本発明のように液体（屈折液）を介在させると荒れている面をもつ面の方がかえって、表面積が広くなる影響で界面張力が大きくなり、濡れ性は高まる。また、微小な粗さも液体がその微小な粗さの凹凸を埋めることになるため、かえって荒らされたテープ表面に対して、液体が一様に広がり、一層、屈折率の分布が小さくなって散乱を起こしにくく、より効率的にレーザ光が透過するという利点も有する。
【００２４】
また、屈折液としては、水、エタノール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などを用いることが可能である。なお、本発明では、エタノールやＩＰＡが好ましく用いられるが、水 (屈折率は１．３)であっても、空気(屈折率１)と比べて一般的に屈折率が高く、屈折液として用いることができる。
【００２５】
また、ウェーハテーブルはレーザ光を透過するが、例えば、ウェーハテーブルとして石英ガラスが用いられる場合、その屈折率は１．４５であるため、気体よりも液体の方が、これらのウェーハテーブルやテープに対して屈折率は近い値をもつ。屈折率が近い場合、それだけその界面において反射や散乱が少なくなり、レーザ光を照射する際のエネルギーロスを大幅に減らすことが可能となる。
【００２６】
また、屈折液として、ウェーハテーブルやテープと同等の屈折率を有する液体を使用すると、界面でのレーザ光のロスはほとんどなくなり、効率よくレーザ光を透過し、ウェーハ内部に改質層を形成することが可能となる。
【００２７】
このように本発明によれば、ウェーハの表面に形成されたデバイスを破壊することなく、ウェーハの裏面からレーザ光を照射しつつもウェーハ内部に精度よく一定の深さ位置に改質層を形成し、また、レーザ光の途中経路における散乱を低減して効率よく安定した改質層をウェーハ内部に形成するとともに、途中経路の散乱により、レーザ光の散乱によるレーザ焼けをなくし、レーザ焼けによる各部品の劣化、性能低下を防ぐことが可能となる。
【００２８】
請求項２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記屈折液は、イソプロピルアルコールを含む液体であることを特徴とする請求項１に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００２９】
本発明によれば、ウェーハにウォーターマークが発生するのを抑止することができる。
【００３０】
また、水と比べてイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）は表面張力が低いため、ウェーハの裏面（テープが貼着される場合にはテープが貼着される面）とウェーハテーブルの間の隙間にくまなく入り込み、ウェーハの裏面とウェーハテーブルの間をさらに一様に密着させることが可能となる。
【００３１】
また、ウェーハの裏面とウェーハテーブルの間を一様に密着させることに加えて、これらの間に一様な液体が介在することで、レーザ光の経路中における屈折率のウェーハ面内におけるばらつきもほとんどなく、面内一様な状態を形成することができる。
【００３２】
請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記保持面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００３３】
本発明によれば、より大きな密着力でウェーハを密着保持することが可能となる。すなわち、ウェーハテーブルの粗面処理により、ウェーハテーブルの実質的な表面積が大きくなり、その大きい表面積に働く個液間の界面張力も大きくなる。よって、ウェーハの裏面（テープが貼着される場合にはテープが貼着される面）とウェーハテーブルとはさらに密着するとともに、ウェーハの裏面とウェーハテーブル間の屈折率差はなくなり、効率よくレーザ光による改質層をウェーハ内部に形成することが可能となる。
【００３４】
請求項４に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハの裏面には前記レーザ光を透過可能なテープが貼着され、前記ウェーハは、前記テープを介して前記ウェーハテーブルの保持面に密着保持されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００３５】
本発明によれば、ウェーハの裏面にレーザ光を透過可能なテープが貼着され、ウェーハは、このテープを介してウェーハテーブルに保持される。このように、ウェーハの裏面にテープを貼着することにより、レーザダイシング後、テープをエキスパンドすることで、簡単にチップに分割することができる。
【００３６】
請求項５に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハは、前記テープを介してフレームにマウントされることを特徴とする請求項４に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００３７】
本発明によれば、テープを介してウェーハがフレームにマウントされる。これにより、フレームを介してウェーハの搬送等を行うことができ、取り扱いを容易にすることができる。
【００３８】
請求項６に係る発明は、前記目的を達成するために、前記テープの前記ウェーハ側とは反対側の面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項４又は５に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００３９】
本発明によれば、より大きな密着力でウェーハを密着保持することが可能となる。
【００４０】
請求項７に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハテーブルは、前記保持面を上に向けて水平に設置され、前記レーザ照射手段は、前記ウェーハテーブルの下方から前記ウェーハテーブルに保持された前記ウェーハにレーザ光を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００４１】
本発明によれば、ウェーハが保持面の上に水平に保持される。レーザ光は、ウェーハテーブルの下方から照射され、ウェーハテーブルを通して、ウェーハに入射される。これにより、大径のウェーハであっても、確実にウェーハを保持面に密着させることができる。
【００４２】
請求項８に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハテーブルは、前記保持面を下に向けて水平に設置され、前記レーザ照射手段は、前記ウェーハテーブルの上方から前記ウェーハテーブルに保持されたウェーハにレーザ光を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００４３】
本発明によれば、ウェーハが保持面の下に水平に保持される。レーザ光は、ウェーハテーブルの上方から照射され、ウェーハテーブルを通して、ウェーハに入射される。これにより、ウェーハテーブルの上方空間を有効利用して、レーザ照射手段を設置することができる。
【００４４】
請求項９に係る発明は、前記目的を達成するために、前記保持面から離間した位置にレーザ反射防止板が設置されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００４５】
本発明によれば、保持面から離間した位置にレーザ反射防止板が設置される。これにより、ウェーハを透過したレーザ光の不要な反射が防止でき、反射焼け等の不具合が生じるのを効果的に防止することができる。
【００４６】
請求項１０に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハは、表面にＭＥＭＳ素子が形成されたウェーハであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のレーザダイシング装置を提供する。
【００４７】
本発明によれば、表面にＭＥＭＳ素子が形成されている場合であっても、表面に触れることなくウェーハをダイシング処理することができるので、ＭＥＭＳ素子を破壊することなくウェーハをダイシング処理することができる。
【００４８】
請求項１１に係る発明は、前記目的を達成するために、表面に複数のデバイスが形成されたウェーハに対して、レーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング方法において、前記レーザ光を透過可能に形成されるとともに、前記ウェーハの裏面側を前記ウェーハの反りまたはうねりを矯正するために屈折液を介在させた状態で密着保持する略平坦な保持面を有するウェーハテーブルによって前記ウェーハを保持し、前記レーザ光を前記ウェーハの裏面側から前記ウェーハテーブルを介して照射することを特徴とするレーザダイシング方法を提供する。
【００４９】
本発明によれば、レーザ光を透過可能に形成されたウェーハテーブルの保持面にはウェーハの裏面側が屈折液を介在させた状態で密着保持される。これにより、ウェーハが撓みなく平坦な状態で保持される。そして、レーザ光をウェーハの裏面側からウェーハテーブルを介して照射することにより、ウェーハの内部に改質層を精度良く形成することが可能となる。また、ウェーハの表面に一切触れることなく、ダイシング処理を行うことができる。したがって、ウェーハの表面に形成されたデバイスを破壊することなく、ダイシング処理を行うことが可能となる。
【００５０】
請求項１２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記屈折液は、イソプロピルアルコールを含む液体であることを特徴とする請求項１１に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００５１】
本発明によれば、ウェーハにウォーターマークが発生するのを抑止することができる。
【００５２】
請求項１３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記保持面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００５３】
本発明によれば、より大きな密着力でウェーハを密着保持することが可能となる。
【００５４】
請求項１４に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハの裏面には前記レーザ光を透過可能なテープが貼着され、前記ウェーハは、前記テープを介して前記ウェーハテーブルの保持面に密着保持されることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００５５】
本発明によれば、ウェーハの裏面にレーザ光を透過可能なテープが貼着され、ウェーハは、このテープを介してウェーハテーブルに保持される。このように、ウェーハの裏面にテープを貼着することにより、レーザダイシング後、テープをエキスパンドすることで、簡単にチップに分割することができる。
【００５６】
請求項１５に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハは、前記テープを介してフレームにマウントされることを特徴とする請求項１４に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００５７】
本発明によれば、テープを介してウェーハがフレームにマウントされる。これにより、フレームを介してウェーハの搬送等を行うことができ、取り扱いを容易にすることができる。
【００５８】
請求項１６に係る発明は、前記目的を達成するために、前記テープの前記ウェーハ側とは反対側の面は、粗面処理されていることを特徴とする請求項１４又は１５に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００５９】
本発明によれば、より大きな密着力でウェーハを密着保持することが可能となる。
【００６０】
請求項１７に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハテーブルは、前記保持面を上に向けて水平に設置され、前記ウェーハテーブルの下方から前記ウェーハテーブルに保持された前記ウェーハにレーザ光を照射することを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００６１】
本発明によれば、ウェーハが保持面の上に水平に保持される。レーザ光は、ウェーハテーブルの下方から照射され、ウェーハテーブルを通して、ウェーハに入射される。これにより、大径のウェーハであっても、確実にウェーハを保持面に密着させることができる。
【００６２】
請求項１８に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハテーブルは、前記保持面を下に向けて水平に設置され、前記ウェーハテーブルの上方から前記ウェーハテーブルに保持されたウェーハにレーザ光を照射することを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００６３】
本発明によれば、ウェーハが保持面の下に水平に保持される。レーザ光は、ウェーハテーブルの上方から照射され、ウェーハテーブルを通して、ウェーハに入射される。これにより、ウェーハテーブルの上方空間を有効利用して、レーザ照射手段を設置することができる。
【００６４】
請求項１９に係る発明は、前記目的を達成するために、前記保持面から離間した位置にレーザ反射防止板が設置されることを特徴とする請求項１１〜１８のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００６５】
本発明によれば、保持面から離間した位置にレーザ反射防止板が設置される。これにより、ウェーハを透過したレーザ光の不要な反射が防止でき、反射焼け等の不具合が生じるのを効果的に防止することができる。
【００６６】
請求項２０に係る発明は、前記目的を達成するために、前記ウェーハは、表面にＭＥＭＳ素子が形成されたウェーハであることを特徴とする請求項１１〜１９のいずれか１項に記載のレーザダイシング方法を提供する。
【００６７】
本発明によれば、表面にＭＥＭＳ素子が形成されている場合であっても、表面に触れることなくウェーハをダイシング処理することができるので、ＭＥＭＳ素子を破壊することなくウェーハをダイシング処理することができる。
【００６８】
請求項２１に係る発明は、前記目的を達成するために、表面に複数のデバイスが形成されるとともに、裏面に貼着されたテープを介してフレームにマウントされたウェーハに対して、レーザ光を照射し、該ウェーハの内部に改質層を形成するレーザダイシング工程と、レーザダイシング処理された前記ウェーハの前記テープをエキスパンドすることにより、前記テープ上で個々のチップに分割するエキスパンド工程と、を有するウェーハ処理方法において、前記レーザダイシング工程では、前記レーザ光を透過可能に形成されるとともに、略平坦な保持面を有するウェーハテーブルの保持面に前記ウェーハの前記テープが貼着された面を前記ウェーハの反りまたはうねりを矯正するために屈折液を介在させた状態で密着保持し、前記レーザ光を前記ウェーハの裏面側から前記ウェーハテーブルを介して照射することを特徴とするウェーハ処理方法を提供する。
【００６９】
本発明によれば、レーザ光を透過可能に形成されたウェーハテーブルの保持面にはウェーハの裏面側（すなわち、ウェーハのテープが貼着された面）が屈折液を介在させた状態で密着保持される。これにより、ウェーハが撓みなく平坦な状態で保持される。そして、レーザ光をウェーハの裏面側からウェーハテーブルを介して照射することにより、ウェーハの内部に改質層を精度良く形成することが可能となる。また、ウェーハの表面に一切触れることなく、ダイシング処理を行うことができる。したがって、ウェーハの表面に形成されたデバイスを破壊することなく、ダイシング処理を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００７０】
本発明によれば、ウェーハの表面に形成されたデバイスを破壊することなく、ウェーハの内部に改質層を精度良く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係るレーザダイシング装置の一実施形態を示す概略構成図
【図２】ダイシングフレームにマウントされた状態のウェーハを示す斜視図
【図３】レーザ照射装置の概略構成図
【図４】テーブル板に補強部材が取り付けられた構成例を示した構成図
【図５】ウェーハテーブルの保持面を示した構成図
【図６】レーザダイシング装置の他の実施の形態を示す概略構成図
【図７】エキスパンド装置によるエキスパンド処理の概略を示す工程図
【図８】従来の技術における問題点を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００７２】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００７３】
〈構成〉
図１は、本発明に係るレーザダイシング装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【００７４】
同図に示すように、本実施の形態のレーザダイシング装置１０は、主として、ウェーハＷを保持するウェーハテーブル２０と、レーザ反射防止板５０とウェーハテーブル２０に保持されたウェーハＷにレーザ光を入射するレーザ照射装置６０とで構成される。
【００７５】
まず、本実施の形態のレーザダイシング装置１０で加工対象とするウェーハＷについて説明する。
【００７６】
本実施の形態のレーザダイシング装置１０で加工対象とするウェーハＷは、表面に複数のデバイス（例えばＭＥＭＳ素子等）が形成されたウェーハＷであり、ダイシングフレームＦにマウントされた状態で加工処理される。
【００７７】
図２は、ダイシングフレームにマウントされた状態のウェーハを示す斜視図である。
【００７８】
同図に示すように、ウェーハＷは、ダイシングテープＴを介してダイシングフレームＦにマウントされる。
【００７９】
ダイシングフレームＦは、枠状に形成され、その内部にダイシングテープＴが貼り付けられる。ウェーハＷは、その裏面をダイシングテープＴに貼着されて、ダイシングフレームＦにマウントされる。
【００８０】
ここで、このダイシングフレームＦに貼り付けられるダイシングテープＴは、延性を有する素材で形成されるとともに、レーザ照射装置６０から出射されるレーザ光を透過可能な素材で形成される。本例では、延性を有し、透明な素材で形成される。なお、通気性を有することがさらに好ましい。
【００８１】
ダイシングフレームＦにマウントされたウェーハＷは、そのダイシングテープＴが貼着された面（裏面）をウェーハテーブル２０に保持される。
【００８２】
ウェーハテーブル２０は、図１に示すように、主として、テーブル板２２と、そのテーブル板２２を保持するテーブル板保持フレーム２４とで構成される。
【００８３】
テーブル板２２は、加工対象とするウェーハＷに対応した円盤状に形成され（加工対象とするウェーハＷの全面を支持できるように、加工対象とするウェーハＷよりも大径の円盤状に形成される。）、その上下の面はともに平坦に形成される。このテーブル板２２は、レーザ照射装置６０から出射されるレーザ光を透過可能な素材で形成される。一例として、本実施の形態では、透明な石英ガラスで形成される。また、このテーブル板２２は、加工対象とするウェーハＷを撓みなく保持することができるように、必要十分な厚さをもって形成される。
【００８４】
テーブル板２２は、上面側がウェーハＷを保持するための保持面２２Ａとされる。保持面２２ＡとウェーハＷのダイシングテープＴが貼着された面（裏面）との間には均一かつ薄膜状の屈折液２６が介在しており、ウェーハＷがテーブル板２２に密着保持される。なお、後で詳しく説明するが、屈折液２６の一例としては、水、エタノール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などがある。
【００８５】
テーブル板保持フレーム２４は、円環状に形成される。テーブル板２２は、このテーブル板保持フレーム２４の内周部に保持される。
【００８６】
テーブル板保持フレーム２４は、図示しない回転駆動機構によって軸周りに回転するとともに、図示しない昇降駆動機構によって上下方向（Ｚ方向）に昇降する。また、図示しない前後駆動機構によって水平面上を前後方向（Ｙ方向）に移動するとともに、図示しない左右駆動機構によって水平面上を左右方向（Ｘ方向）に移動する。
【００８７】
テーブル板２２は、テーブル板保持フレーム２４が回転することにより、軸回りに回転する。また、テーブル板保持フレーム２４が昇降することにより、上下に昇降する。さらに、テーブル板保持フレーム２４が前後方向に移動することにより、前後に移動し、左右方向に移動することにより、左右に移動する。
【００８８】
レーザ反射防止板５０は、ウェーハテーブル２０の下部に設置される。このレーザ反射防止板５０は、上面部にレーザ光の反射防止処理（たとえば、黒色処理）が施された平板状に形成され、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａから所定距離離れた位置に水平に設置される。すなわち、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａとレーザ反射防止板５０との間には所定の空間が形成される。
【００８９】
レーザ照射装置６０から出射されてウェーハＷを透過したレーザ光は、このレーザ反射防止板５０に入射する。これにより、不要な反射が防止でき、反射焼け等が生じるのを防止できる。
【００９０】
レーザ照射装置６０は、ウェーハテーブル２０の上方に設置され、ウェーハテーブル２０に向けてレーザ光を垂直に出射する。
【００９１】
図３は、レーザ照射装置の概略構成図である。同図に示すように、レーザ照射装置６０は、主として、レーザ発振装置６２と、コリメータレンズ６４と、コンデンサレンズ６６と、アクチュエータ６８とで構成される。
【００９２】
レーザ発振装置６２は、ウェーハＷの加工条件に従ったレーザ光を発振する。レーザ発振装置６２から発振されたレーザ光は、コリメータレンズ６４によって平行光とされた後、コンデンサレンズ６６で焦点Ｐに集光される。
【００９３】
焦点ＰをウェーハＷの内部に設定して、ウェーハＷにレーザ光を入射すると、ウェーハＷの内部に改質領域が形成される。この状態でウェーハＷを水平に移動させると、焦点Ｐの移動軌跡に沿って改質領域が連続的に形成され、改質層Ｌが形成される。分割時は、この改質層をストリート（分割予定ライン）に沿って形成する。
【００９４】
アクチュエータ６８は、コンデンサレンズ６６を光軸方向（Ｚ軸方向）に微小移動させる。すなわち、コンデンサレンズ６６は、図示しないレンズ枠に保持されて、光軸方向に移動自在に支持されており、このアクチュエータ６８に駆動されて、光軸方向に微小移動する。
【００９５】
アクチュエータ６８を駆動して、コンデンサレンズ６６を光軸方向に移動させることにより、レーザ光の焦点Ｐの位置がＺ方向に変位する。これにより、改質層Ｌを形成する位置（Ｚ方向の位置）を調整することができる。また、焦点ＰのＺ方向の位置を変えて、ウェーハＷに複数回レーザ光を入射することにより、ウェーハＷの内部に複数の改質層Ｌを形成することができる。
【００９６】
本実施の形態のレーザダイシング装置１０は、以上のように構成される。
【００９７】
なお、レーザダイシング装置１０の動作は、図示しない制御装置で制御される。制御装置は、所定の制御プログラムを実行して、各部の動作を制御し、ウェーハＷの加工処理を実行する。
【００９８】
〈作用〉
次に、レーザダイシング装置１０を用いたダイシング方法について説明する。
【００９９】
上記のように、ウェーハＷは、ダイシングフレームＦにマウントされた状態で加工処理される。ウェーハＷは、裏面（デバイスが形成されていない面）をダイシングテープＴに貼着されて、ダイシングフレームＦにマウントされる。
【０１００】
ダイシングフレームＦにマウントされたウェーハＷは、図示しない搬送装置（たとえば、ロボットのアーム）によって、ウェーハテーブル２０の下部まで搬送される。この際、ウェーハＷは、ダイシングテープＴが貼着された面を上向きにし、表面は非接触の状態でウェーハテーブル２０の下部位置まで搬送される。
【０１０１】
ウェーハテーブル２０の下部位置まで搬送されたウェーハＷは、搬送装置からウェーハテーブル２０に受け渡される。受け渡しは、ウェーハＷの裏面をウェーハテーブル２０の保持面２２Ａで密着保持することにより行われる。具体的には、次のように行われる。
【０１０２】
まず、ウェーハＷの位置決めが行われる。すなわち、ウェーハＷの中心が、ウェーハテーブル２０の中心と一致するように位置決めされる。その後、屈折液２６を滴下或いは塗布する屈折液供給手段（不図示）を用いて、ウェーハＷの裏面に対して屈折液２６を均一に供給する。なお、屈折液２６を供給してから、ウェーハＷの位置決めを行ってもよい。また、屈折液２６は、ウェーハＷの裏面に代えて、或いは、ウェーハＷの裏面とともに、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに供給するようにしてもよい。その後、ウェーハＷの裏面にウェーハテーブル２０の保持面２２Ａを所定の圧力で押圧する。これにより、ウェーハＷの裏面とウェーハテーブル２０の保持面２２Ａとの間に屈折液２６が均一かつ薄膜状になって全体的に広がり、ウェーハＷがウェーハテーブル２０に密着保持される。
【０１０３】
このようにしてウェーハテーブル２０の保持面２２Ａには、ウェーハＷのダイシングテープＴが貼着された面が屈折液２６を介在させた状態で密着保持される。これにより、ウェーハＷを撓ませることなく平坦な状態で保持することができる。また、ウェーハＷは、ダイシングテープＴを介して裏面が密着保持されるため、表面を非接触で保持することができる。
【０１０４】
ウェーハＷを受け渡した搬送装置は、ウェーハテーブル２０の下部から退避する。この後、所定のアライメント処理が行われ、ダイシングが開始される。
【０１０５】
ダイシングは、レーザ照射装置６０から出射されるレーザ光をストリートに沿ってウェーハＷに入射することにより行われる。
【０１０６】
制御装置（図示せず）は、ウェーハＷの内部の所定位置に焦点Ｐが設定されるように、アクチュエータ６８を駆動して、コンデンサレンズ６６の位置を調整する。そして、出射されたレーザ光が、ストリートに沿ってウェーハＷに入射するように、ウェーハテーブル２０を移動される。
【０１０７】
ところで、本実施の形態のレーザダイシング装置１０では、加工対象のウェーハＷが、ウェーハテーブル２０の下面に密着保持される。これに対して、レーザ光はウェーハテーブル２０の上面に入射される。
【０１０８】
しかし、ウェーハテーブル２０は、レーザ光を透過可能に形成されているため、上面にレーザ光を入射した場合であっても、ウェーハＷに入射することができる。
【０１０９】
また、ウェーハＷは、ダイシングテープＴが貼着された面（裏面）をウェーハテーブル２０に密着保持されるが、ダイシングテープＴもレーザ光を透過可能に形成されているため、ウェーハＷに入射することができる。なお、後述するように、屈折液２６もレーザ光を透過可能なものが用いられる。
【０１１０】
このように、本実施の形態のレーザダイシング装置１０では、ウェーハテーブル２０及びダイシングテープＴを透過させて、レーザ光がウェーハＷに入射される。
【０１１１】
ウェーハＷは、屈折液２６を介在させることによってウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに密着し、撓むことなく保持されているため、所定位置に正確にレーザ光を入射することができる。これにより、ストリートに沿って正確に改質層Ｌを形成することができる。
【０１１２】
また、ウェーハＷは、表面に触れることなくウェーハテーブル２０に保持されるため、表面に形成されたデバイス（ＭＥＭＳ素子等）を破壊することなく加工処理することができる。
【０１１３】
また、ウェーハＷの表面を密着保持していると、ウェーハＷを透過したレーザ光によって保持面２２Ａが焼けたり、溶融物が付着したりして、保持面２２Ａの平滑性を保てないが、表面に触れることなくウェーハＷを密着保持することにより、このような不具合が発生することも防止することができる。これにより、継続して加工しても、常に平坦にウェーハＷを密着保持することができる。
【０１１４】
さらに、レーザ光は、ウェーハＷの裏面に入射されるため、表面に形成されたデバイスに影響されることなく、正確かつ確実に所定の位置に改質層Ｌを形成することができる。
【０１１５】
レーザ光をストリートに沿ってウェーハＷに入射し、加工処理が終了すると、ウェーハＷはウェーハテーブル２０から搬送装置に受け渡され、搬送装置によって次工程へと搬送される。
【０１１６】
〈屈折液〉
次に、本実施の形態で用いられる屈折液２６について説明する。
【０１１７】
本実施の形態では、上記のように、ウェーハＷは、そのダイシングテープＴが貼着された面（裏面）を屈折液２６を介在させた状態でウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに密着保持され、レーザ光は、ウェーハＷの裏面側から屈折液２６を介して入射される。このため、屈折液２６として用いられる液体としては、少なくともレーザ光を透過可能な液体であればよく、例えば水、エタノール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などを用いることが可能である。これらの液体の中でも、エタノールやＩＰＡが好ましい。エタノールやＩＰＡは、水に比べて表面張力が低く、ウェーハテーブル２０やダイシングテープＴに対する濡れ性が高い。このため、これらの液体（すなわち、エタノールやＩＰＡ）は、ウェーハＷのダイシングテープＴが貼着された面（裏面）とウェーハテーブル２０の保持面２２Ａとの間に均一かつ薄膜状になって全体的に広がりやすく、より密着性の高い状態でウェーハＷを密着保持することが可能となる。
【０１１８】
特に本実施の形態では、屈折液２６としてＩＰＡを用いる態様が好適である。ＩＰＡは、他の液体に比べて揮発性が高く、ウェーハＷにウォーターマークが発生するのを抑止することができる。また、ウェーハテーブル２０やその周辺部の有機物汚染を防止することもできる。なお、ＩＰＡの代わりに、ＩＰＡと他の液体との混合液（例えばＩＰＡと水又はエタノールの混合液）を用いる態様も好ましい。
【０１１９】
また本実施の形態では、屈折液２６として、ダイシングテープＴの屈折率と同程度の屈折率を有する液体を用いる態様が好適である。この態様によれば、ダイシングテープＴとの界面での屈折率差をなくすことができ、レーザ光の透過率を向上させることが可能となる。例えば、ダイシングテープＴがポリオレフィン系のポリエチレンフィルム（屈折率：約１．５４）からなる場合には、屈折液２６としては例えばジクロロトルエン（屈折率：１．５４６）を好ましく用いることができる。なお、このように所定の屈折率を有する液体は、例えば京都電子工業製の屈折率標準液や島津製作所製の接触液（屈折液）、モリテックス製のカーギル標準屈折液などを使用できる。
【０１２０】
また本実施の形態では、上述したように、ウェーハテーブル２０のテーブル板２２は透明な石英ガラスで構成されているが、これに限らず、例えばシリコンなどで構成されていてもよい。また、ウェーハＷとテーブル板２２が同一素材で構成される態様によれば、その素材と同程度の屈折率を有する屈折液２６を用いることにより、屈折の影響を受けることなく、レーザ光の透過率をさらに向上させることが可能となる。
【０１２１】
また、テーブル板２２の素材として用いられる石英ガラスなどは、赤外光領域において、吸収帯を有し、透過率が低下する場合もある。このような場合には、テーブル板２２は、石英ガラスでなくても、例えばアクリルなどの透明な樹脂材料で構成されていてもよい。
【０１２２】
このようにテーブル板２２の素材としては、レーザ光の選択する波長において透過率が好ましく、後述するように平面が鏡面化できる素材であればより好ましい。
【０１２３】
また本実施の形態では、上述のように、テーブル板２２は、加工対象とするウェーハＷを撓みなく保持することができるように、必要十分な厚さをもって形成される。また、テーブル板２２は、均一な厚みであることも必要とされる。
【０１２４】
このようにウェーハテーブル２０のテーブル板２２の厚みを一様とし、且つ、撓みをなくすことにより、レーザ照射装置６０の対物レンズ位置から、ウェーハテーブル２０及びダイシングテープＴを介して貼り付けられたウェーハ表面までの距離がほとんど一定となる。その結果、ウェーハＷの自重に関係なく安定して一定の深さ位置に改質層を形成することが可能となる。
【０１２５】
なお、テーブル板２２に単独で撓みが生じるような場合には、例えば図４に示すように、テーブル板２２のレーザ光入射面（保持面２２Ａとは反対側の面）２２Ｂ上に外周部に沿って円環状のリム部材３０を設けるようにしてもよい。このようにテーブル板２２の外周部をリム部材３０などの補強部材により補強することによって、テーブル板２２の撓みを抑えることが可能となる。
【０１２６】
また、図４に示すように、テーブル板２２のレーザ光入射面２２Ｂに円環状のリム部材３０を設ける場合、レーザ光入射面２２Ｂとレーザ照射装置６０の対物レンズ位置の間に屈折液２６を介在させることも可能となる。この場合、レーザ光入射面２２Ｂ上の屈折液２６はリム部材３０により外側に流れ落ちることなく、また、レーザ照射装置６０の対物レンズとレーザ光入射面２２Ｂの間を屈折液で満たすことにより、対物レンズの開口数をさらに大きく取ることができ、効率よくウェーハＷ内部に集光させることが可能となる。
【０１２７】
なお、図４に示した構成例では、テーブル板保持フレーム２４の下面（ダイシングフレームＦ側の面）の外周部には複数の吸着穴（不図示）が形成されており、ダイシングフレームＦは、吸着穴を介して真空吸着されることにより、テーブル板保持フレーム２４に密着した状態で保持されている。
【０１２８】
また本実施の形態では、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａが粗面処理されていることが好ましい。また、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに代えて、或いは、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａとともに、ウェーハＷに貼着されるダイシングテープＴの被保持面（ウェーハＷとは反対側の面）が粗面処理されていてもよい。このようにウェーハテーブル２０の保持面２２Ａ及びダイシングテープＴの被保持面の少なくとも一方の面に粗面処理を施しておくことによって、これらの間には、微小な空間が形成され、毛細管現象によって屈折液２６が隙間なく効率的に広がる。その結果、粗面処理が施された面と屈折液２６との接触面積が大きくなり、より大きな密着力でウェーハＷが密着保持される。なお、後述するように、ウェーハＷをダイシングフレームＦにマウントせず、直接ウェーハテーブル２０で保持する場合には、ウェーハＷの裏面を粗面処理するようにしてもよい。
【０１２９】
また本実施の形態では、ウェーハテーブル２０のレーザ光入射面２２Ｂは鏡面であることが好ましい。鏡面である方がよりレーザ光がウェーハテーブル２０に入り込みやすくなる。
【０１３０】
一方、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａは、上述のように粗面処理されていることが好ましく、その反対側のレーザ光入射面２２Ｂと比べて鏡面でない方がよい。鏡面であると、液体に対する表面積が小さくなり、濡れ性が悪くなるからである。すなわち、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａは、その表面が粗さを有する方がその表面積は大きくなり、屈折液２６はウェーハテーブル２０の保持面２２Ａ上を均一に広がるようになるからである。こうしたウェーハテーブル２０の保持面２２Ａを荒らす手法の一つに、テクスチャリング(フェーシングによる)方法がある。例えば図５に示すように、ガラス製のウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに小さい溝３２を同心円状ないしは螺旋状に形成しておくことにより、屈折液２６が溝３２に沿って一様に広がるようになる。
【０１３１】
テクスチャリングの溝は、屈折液やウェーハテーブル２０(テーブル板２２)の材料にもよるが、約0.2mmの溝幅で0.4mmピッチ程度、0.1mmの溝幅で0.2mmピッチ程度でよく、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａ上でウェーハ径に対応する面全体に形成された溝でよい。
【０１３２】
また、テクスチャリング以外でも単純にウェーハテーブル２０の保持面２２Ａを均等に荒らす方法がある。例えば、ＧＣ砥粒の＃２０００番を使用し、保持面２２Ａを２０分程度ラッピング加工しても良い。また、＃５００番程度の砥粒を使用してもよい。ＧＣ以外でもＷＡなどの砥粒を使用して、保持面２２Ａを荒らしてもよい。このようにすることで、保持面２２Ａはすりガラス上になって、空気中では表面の荒れによって散乱し、曇ったようになる。表面粗さとしては、Ｒａで0.1mm以下であればよいが、これに縛られず、界面張力が増大するように粗さの隙間に液体が埋まり込み、表面積が大きいほどよい。
【０１３３】
このようにウェーハテーブル２０の保持面２２Ａをテクスチャリングなどの手法によって荒らしておくことにより、屈折率を補償する液体（屈折液２６）を保持面２２Ａに滴下して、ウェーハＷの裏面（ダイシングテープＴが貼着された面）と保持面２２Ａをリンギングさせると、屈折液２６は保持面２２Ａをくまなく一様にがり、ウェーハＷの面内で均一な屈折率分布を得ることができる。
【０１３４】
以上説明したように、本実施の形態のレーザダイシング装置１０によれば、レーザ光を透過可能に形成されたウェーハテーブル２０の保持面２２ＡにはウェーハＷの裏面側が屈折液２６を介在させた状態で密着保持される。これにより、ウェーハＷが撓みなく平坦な状態で保持される。そして、レーザ光をウェーハＷの裏面側からウェーハテーブル２０を介して照射することにより、ウェーハＷの内部に改質層を精度良く形成することが可能となる。また、ウェーハＷの表面に一切触れることなく、ダイシング処理を行うことができる。したがって、ウェーハＷの表面に形成されたデバイスを破壊することなく、ダイシング処理を行うことが可能となる。
【０１３５】
〈他の実施の形態〉
上記実施の形態では、水平に設置されたウェーハテーブル２０の下面にウェーハＷを密着保持する構成としているが、図６に示すように、ウェーハテーブル２０の上面に保持面２２Ａを形成し、ウェーハテーブル２０の上面にウェーハＷを載置して密着保持する構成とすることもできる。この場合、同図に示すように、レーザ照射装置６０は、ウェーハテーブル２０の下方位置に設置され、下方から上方に向けてレーザ光を出射する構成とされる。なお、このように、ウェーハテーブル２０の上面に保持面２２Ａを形成し、ウェーハテーブル２０の上面にウェーハＷを載置して密着保持する構成とすることにより、大径のウェーハＷであっても、確実に保持面２２Ａに密着させることができ、ウェーハＷを平坦に保持することができる。
【０１３６】
なお、上記のレーザダイシング装置１０によってダイシング処理されたウェーハＷは、その後、外的応力が印加されて、チップに分割される。この処理は、例えばエキスパンド装置によって行われる。
【０１３７】
図７は、エキスパンド装置によるエキスパンド処理の概略を示す工程図である。
【０１３８】
レーザダイシングされたウェーハＷは、同図（ａ）に示すように、表面を上にして剥離テーブル１１０の上に載置される。また、ダイシングフレームＦが、図示しないフレーム固定機構によって所定位置に固定される。
【０１３９】
ウェーハＷが剥離テーブル１１０の上に載置され、ダイシングフレームＦが固定されると、同図（ｂ）に示すように、剥離テーブル１１０の周部を囲むように配置されたリング１１２が、図示しない昇降機構により押し上げられて上昇する。これにより、ウェーハＷの裏面側に貼着されたダイシングテープＴが放射状にエキスパンド（伸張）される。そして、このダイシングテープＴがエキスパンドされることにより、ウェーハＷに外的応力が印加され、改質層Ｌを起点として、ウェーハＷが分割される。改質層Ｌはストリートに沿って形成されているので、ウェーハＷはストリートに沿って分割される。ストリートは、個々のチップの間に設定されるので、ウェーハＷは、個々のチップに分割される。
【０１４０】
このように、レーザダイシングされたウェーハＷは、外的応力を印加することにより、個々のチップに分割される。
【０１４１】
ここで、本発明の効果を検証するために、ウェーハＷの密着度について評価実験を行った結果について説明する。この評価実験では、図６に示した構成、すなわち、ウェーハテーブル２０の上面に保持面２２Ａを形成し、ウェーハテーブル２０の上面にウェーハＷを載置して保持する構成を有する評価装置を用いた。なお、ウェーハテーブル２０は石英ガラスからなり、ウェーハＷに貼着されるダイシングテープＴにはポリオレフィン系透明フィルムを用いた。また、屈折液２６としてはＩＰＡを用いた。
【０１４２】
まず、１２インチのウェーハＷのダイシングテープＴが貼着された面（裏面）をウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに何も介在させることなく載置した場合、ウェーハＷの反りを測定したところ、約０．０７ｍｍ程度の反りが生じていた。
【０１４３】
次に、上記のような反りが生じているウェーハＷを屈折液２６を介在させた状態でウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに密着保持させた場合について評価を行った。具体的には、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａにスポイトで１０数滴分、面内均等にＩＰＡを滴下した。そのときの滴下量としては３０ｍｇ程度である。その後、ウェーハＷをウェーハテーブル２０に押圧する。押圧時に十分に界面のＩＰＡをなじませた後、ウェーハＷをウェーハテーブル２０から剥離するときに要した剥離力を測定したところ、１つのチップ辺り、約２Ｎ程度の剥離力を必要とした。また、ウェーハＷは、ウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに完全に密着し、ウェーハＷの反りはほとんどなくなり、０．０１ｍｍ以下となった。
【０１４４】
なお、屈折液２６として、ＩＰＡの代わりに、水やエタノールを用いた場合においても、ウェーハＷを撓ませることなくウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに密着保持させることができる。ただし、ＩＰＡを用いた場合には、水やエタノールを用いた場合に比べてウォーターマークの発生を抑制することができた。
【０１４５】
以上の結果から、屈折液２６を介在させることによってウェーハＷをウェーハテーブル２０の保持面２２Ａに確実に密着させることが可能であり、屈折液２６としてはＩＰＡが好適である。
【０１４６】
なお、上記実施の形態では、ダイシングフレームＦにマウントされたウェーハＷをウェーハテーブル２０で密着保持して、レーザダイシングする構成としているが、ウェーハＷをダイシングフレームＦにマウントせず、直接ウェーハテーブル２０で保持して、レーザダイシングすることもできる。また、ダイシングフレームＦにはマウントせず、裏面にレーザ光を透過可能なテープ（ダイシングテープ）のみ貼着してレーザダイシングする構成とすることもできる。
【符号の説明】
【０１４７】
１０…レーザダイシング装置、２０…ウェーハテーブル、２２…テーブル板、２２Ａ…吸着面、２４…テーブル板保持フレーム、２６…屈折液、５０…レーザ反射防止板、６０…レーザ照射装置、６２…レーザ発振装置、６４…コリメータレンズ、６６…コンデンサレンズ、６８…アクチュエータ、１１０…剥離テーブル、１１２…リング、Ｗ…ウェーハ、Ｔ…ダイシングテープ、Ｆ…ダイシングフレーム
【図１】
0005846470.tif 000002
【図２】
0005846470.tif 000003
【図３】
0005846470.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005846470.tif 000006
【図６】
0005846470.tif 000007
【図７】
0005846470.tif 000008
【図８】
0005846470.tif 000009