(57)【要約】【課題】各チップの抗折強度を十分に高めることができるウェーハの加工方法、加工装置、分割方法、及び分割システムを提供する。【解決手段】チップのテープに接する面を第１平面とし、第１平面とは反対側の面を第２平面とし、第１平面と第２平面とを接続する面を側面とした場合、互いに隣り合うチップの隙間からテープに等方性のプラズマアッシング処理を施して、チップごとに第１平面の周縁部を露呈させる露呈工程と、チップごとに等方性のプラズマエッチング処理を施して、露呈工程で露呈された周縁部及び側面がなす第１角部と、第２平面及び側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り工程と、を有する。【選択図】図１２
2019102592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープに貼り付けられた状態で複数のチップに分割されているウェーハの加工方法において、
前記チップの前記テープに接する面を第１平面とし、前記第１平面とは反対側の面を第２平面とし、前記第１平面と前記第２平面とを接続する面を側面とした場合、互いに隣り合う前記チップの隙間から前記テープに等方性のプラズマアッシング処理を施して、前記チップごとに前記第１平面の周縁部を露呈させる露呈工程と、
前記チップごとに等方性のプラズマエッチング処理を施して、前記露呈工程で露呈された前記周縁部及び前記側面がなす第１角部と、前記第２平面及び前記側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り工程と、
を有するウェーハの加工方法。
【請求項２】
テープに貼り付けられた状態で複数のチップに分割されているウェーハの加工方法において、
前記チップの前記テープに接する面を第１平面とし、前記第１平面とは反対側の面を第２平面とし、前記第１平面と前記第２平面とを接続する面を側面とした場合、前記チップごとに前記第１平面の周縁部を露呈させる露呈工程と、
前記チップごとに、前記露呈工程で露呈された前記周縁部及び前記側面がなす第１角部と、前記第２平面及び前記側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り工程と、
を有し、
互いに隣り合う前記チップの隙間から露呈している前記テープと、複数の前記チップとに対して等方性のプラズマエッチング処理を施すことにより、前記露呈工程と前記面取り工程とを同時に実施するウェーハの加工方法。
【請求項３】
テープに貼り付けられているウェーハを複数のチップに分割する分割工程と、
請求項１又は２に記載のウェーハの加工方法と、
を有するウェーハの分割方法。
【請求項４】
前記分割工程は、
前記ウェーハの切断ラインに沿って前記ウェーハの内部にレーザ光で改質領域を形成する改質領域形成工程と、
前記テープをエキスパンドして、前記テープに貼り付けられた前記ウェーハを分割するエキスパンド工程と、
を実施する請求項３に記載のウェーハの分割方法。
【請求項５】
テープに貼り付けられた状態で複数のチップに分割されているウェーハの加工装置において、
前記チップの前記テープに接する面を第１平面とし、前記第１平面とは反対側の面を第２平面とし、前記第１平面と前記第２平面とを接続する面を側面とした場合、互いに隣り合う前記チップの隙間から前記テープに等方性のプラズマアッシング処理を施して、前記チップごとに前記第１平面の周縁部を露呈させる露呈部と、
前記チップごとに等方性のプラズマエッチング処理を施して、前記露呈部により露呈された前記周縁部及び前記側面がなす第１角部と、前記第２平面及び前記側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り部と、
を備えるウェーハの加工装置。
【請求項６】
テープに貼り付けられた状態で複数のチップに分割されているウェーハの加工装置において、
前記チップの前記テープに接する面を第１平面とし、前記第１平面とは反対側の面を第２平面とし、前記第１平面と前記第２平面とを接続する面を側面とした場合、前記チップごとに前記第１平面の周縁部を露呈させる露呈部と、
前記チップごとに、前記露呈部により露呈された前記周縁部及び前記側面がなす第１角部と、前記第２平面及び前記側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り部と、
を備え、
前記露呈部及び前記面取り部は、互いに隣り合う前記チップの隙間から露呈している前記テープと、複数の前記チップとに対して等方性のプラズマエッチング処理を同時に施すウェーハの加工装置。
【請求項７】
テープに貼り付けられているウェーハを複数のチップに分割する分割部と、
請求項５又は６に記載のウェーハの加工装置と、
を備えるウェーハの分割システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハの加工方法、加工装置、分割方法、及び分割システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
切断ラインにより区画される領域ごとにＬＳＩ（Large-Scale Integration）等のデバイスが形成されているウェーハ（半導体ウェーハ、半導体ウェハ、及びウェハともいう）を、切断ラインに沿って分割することで複数のチップを製造する方法が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１には、切断ラインに沿ってウェーハの内部にレーザ光で改質領域を形成する工程と、ウェーハが貼り付けられたエキスパンドテープをエキスパンドすることでウェーハを複数のチップに分割する工程と、を有するウェーハの加工方法が記載されている。そして、特許文献１に記載の加工方法では、各チップの抗折強度を高めるため、各チップの側面に残存している改質領域をプラズマ処理によるエッチング（プラズマエッチング処理）により除去している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−５９７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１には、プラズマエッチング処理により改質領域を除去することで各チップの抗折強度を高めることが記載されているが、各チップの抗折強度を低下させる原因は改質領域に限定されるものではない。例えば各チップの上下面と側面とがそれぞれなす角部にはレーザ光の照射に起因するクラック（レーザ光の蛇行に起因するクラックを含む）が発生し易く、このクラックが各チップの抗折強度を低下させる原因となる。
【０００６】
この際に、特許文献１に記載の加工方法では、各チップの下面がエキスパンドテープで覆われているため、各チップの下面と側面とがなす角部はプラズマエッチング処理によって十分に面取りされない。従って、特許文献１に記載の加工方法では、各チップの抗折強度を十分に高めることに限界があった。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、各チップの抗折強度を十分に高めることができるウェーハの加工方法、加工装置、分割方法、及び分割システム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】
【０００８】
本発明の目的を達するためのウェーハの加工方法は、テープに貼り付けられた状態で複数のチップに分割されているウェーハの加工方法において、チップのテープに接する面を第１平面とし、第１平面とは反対側の面を第２平面とし、第１平面と第２平面とを接続する面を側面とした場合、互いに隣り合うチップの隙間からテープに等方性のプラズマアッシング処理を施して、チップごとに第１平面の周縁部を露呈させる露呈工程と、チップごとに等方性のプラズマエッチング処理を施して、露呈工程で露呈された周縁部及び側面がなす第１角部と、第２平面及び側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り工程と、を有する。
【０００９】
このウェーハの加工方法によれば、チップごとに第１角部及び第２角部を面取りして、チップごとの抗折強度を高めることができる。また、露呈工程と面取り工程とを順番に実施することで、第１角部（第１平面の周縁部）を確実に露呈させて、この第１角部を十分に面取りすることができる。
【００１０】
本発明の目的を達するためのウェーハの加工方法は、テープに貼り付けられた状態で複数のチップに分割されているウェーハの加工方法において、チップのテープに接する面を第１平面とし、第１平面とは反対側の面を第２平面とし、第１平面と第２平面とを接続する面を側面とした場合、チップごとに第１平面の周縁部を露呈させる露呈工程と、チップごとに、露呈工程で露呈された周縁部及び側面がなす第１角部と、第２平面及び側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り工程と、を有し、互いに隣り合うチップの隙間から露呈しているテープと、複数のチップとに対して等方性のプラズマエッチング処理を施すことにより、露呈工程と面取り工程とを同時に実施する。このウェーハの加工方法によれば、チップごとに第１角部及び第２角部を面取りして、チップごとの抗折強度を高めることができる。また、露呈工程と面取り工程とを同時に実施することで、オペレータの手間を減らし且つ加工に要する時間を短時間化することができる。
【００１１】
本発明の目的を達するためのウェーハの分割方法は、テープに貼り付けられているウェーハを複数のチップに分割する分割工程と、上述のウェーハの加工方法と、を有する。
【００１２】
本発明の他の態様に係るウェーハの分割方法において、分割工程は、ウェーハの切断ラインに沿ってウェーハの内部にレーザ光で改質領域を形成する改質領域形成工程と、テープをエキスパンドして、テープに貼り付けられたウェーハを分割するエキスパンド工程と、を実施する。
【００１３】
本発明の目的を達するためのウェーハの加工装置は、テープに貼り付けられた状態で複数のチップに分割されているウェーハの加工装置において、チップのテープに接する面を第１平面とし、第１平面とは反対側の面を第２平面とし、第１平面と第２平面とを接続する面を側面とした場合、互いに隣り合うチップの隙間からテープに等方性のプラズマアッシング処理を施して、チップごとに第１平面の周縁部を露呈させる露呈部と、チップごとに等方性のプラズマエッチング処理を施して、露呈部により露呈された周縁部及び側面がなす第１角部と、第２平面及び側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り部と、を備える。
【００１４】
本発明の目的を達するためのウェーハの加工装置は、テープに貼り付けられた状態で複数のチップに分割されているウェーハの加工装置において、チップのテープに接する面を第１平面とし、第１平面とは反対側の面を第２平面とし、第１平面と第２平面とを接続する面を側面とした場合、チップごとに第１平面の周縁部を露呈させる露呈部と、チップごとに、露呈部により露呈された周縁部及び側面がなす第１角部と、第２平面及び側面がなす第２角部と、をそれぞれ面取りする面取り部と、を備え、露呈部及び面取り部は、互いに隣り合うチップの隙間から露呈しているテープと、複数のチップとに対して等方性のプラズマエッチング処理を同時に施す。
【００１５】
本発明の目的を達するためのウェーハの分割システムは、テープに貼り付けられているウェーハを複数のチップに分割する分割部と、上述のウェーハの加工装置と、を備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のウェーハの加工方法、加工装置、分割方法、及び分割システムは、各チップの抗折強度を十分に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ウェーハの斜視図である。
【図２】ウェーハ分割システムの概略図である。
【図３】テープ貼付装置の機能を説明するための説明図である。
【図４】レーザダイシング装置の一例を示した概略図である。
【図５】レーザダイシング装置からレーザ光が照射されているウェーハの断面図である。
【図６】研削装置及び研磨装置の一例を示した概略図である。
【図７】テープ貼付装置の機能を説明するための説明図である。
【図８】エキスパンド装置の一例を示した概略図である。
【図９】テープ剥離装置の機能を説明するための説明図である。
【図１０】プラズマエッチング装置の一例を示した概略図である。
【図１１】プラズマエッチング装置によるプラズマアッシング処理を説明するための説明図である。
【図１２】プラズマエッチング装置によるプラズマエッチング処理を説明するための説明図である。
【図１３】ウェーハ分割システムによるウェーハの分割処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】別実施形態のウェーハの分割処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】別実施形態のプラズマエッチング処理の説明図である。
【図１６】ウェーハの分割処理の変形例の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［ウェーハについて］
図１は、後述のウェーハ分割システム１０（図２参照）で分割されるウェーハＷの斜視図である。図１に示すように、ウェーハＷは、シリコン等の公知の材料で略円板形状に形成されており、表面（図中上面）と裏面（図中下面）とを有する。ウェーハＷの表面は切断ラインＳ（ストリートともいう）に沿って複数の領域に区画され、さらに各領域にはＬＳＩ等の不図示のデバイスが形成されている。ウェーハＷは、ウェーハ分割システム１０によって切断ラインＳに沿って複数のチップＣに分割される。
【００１９】
［ウェーハ分割システムの全体構成］
図２は、ウェーハ分割システム１０の概略図である。ウェーハ分割システム１０は、本発明のウェーハの分割システムに相当するものであり、ウェーハＷを分割して複数のチップＣを製造する処理と、複数のチップＣに対して抗折強度を高める処理とを行う。
【００２０】
図２に示すように、ウェーハ分割システム１０は、テープ貼付装置１２と、レーザダイシング装置１４と、研削装置１６と、研磨装置１８と、テープ貼付装置２０と、エキスパンド装置２２と、テープ剥離装置２４と、プラズマエッチング装置２６と、を備える。
【００２１】
＜テープ貼付装置＞
図３は、テープ貼付装置１２の機能を説明するための説明図である。図３に示すように、テープ貼付装置１２は、公知のテープ貼り合せ機構を用いて、ウェーハＷの表面側にバックグラインドテープＢを貼り付ける。バックグラインドテープＢは、ウェーハＷと略同形状に形成されており、後述のレーザダイシング装置１４、研削装置１６、及び研磨装置１８における処理時にウェーハＷの表面を保護する。
【００２２】
＜レーザダイシング装置＞
図４は、レーザダイシング装置１４の一例を示した概略図である。図４に示すように、レーザダイシング装置１４は、後述のエキスパンド装置２２（研削装置１６を含めても可）と共に本発明の分割部を構成する。このレーザダイシング装置１４は、ウェーハ移動部３２と、レーザ光学部３４及び観察光学部３６を含むレーザヘッド３８と、制御部４０とを備える。
【００２３】
ウェーハ移動部３２は、レーザダイシング装置１４の本体ベース４２と、本体ベース４２上に設けられたＸＹＺθテーブル４４と、ＸＹＺθテーブル４４上に設けられた吸着ステージ４６と、を含む。
【００２４】
ＸＹＺθテーブル４４は、吸着ステージ４６をＸＹＺθ方向に精密に移動させる。吸着ステージ４６は、その上面に載置されたウェーハＷを吸着保持する。なお、ウェーハＷは、バックグラインドテープＢが貼り付けられている表面を下にし、且つ裏面を上にした状態で、吸着ステージ４６上に吸着保持される。そして、ＸＹＺθテーブル４４は、吸着ステージ４６を介して、ウェーハＷをＸＹＺθ方向に精密に移動させる。
【００２５】
レーザ光学部３４は、レーザ発振器５０、コリメートレンズ５２、ハーフミラー５４、コンデンスレンズ（集光レンズ）５６、及び駆動部５８等を含む。レーザ発振器５０は、パルス状の加工用のレーザ光Ｌ（以下、単にレーザ光Ｌという）を出射する。このレーザ光Ｌは、コリメートレンズ５２、ハーフミラー５４、及びコンデンスレンズ５６等の光学系を経てウェーハＷの内部に集光される。
【００２６】
観察光学部３６は、観察用光源６０、コリメートレンズ６２、ハーフミラー６４、コンデンスレンズ６６、カメラ６８、画像処理部７０、及びモニタ７２等を含む。
【００２７】
観察光学部３６では、観察用光源６０から出射された照明光がコリメートレンズ６２、ハーフミラー６４、及びコンデンスレンズ５６等の光学系を経てウェーハＷの裏面に入射する。この裏面で反射された反射光はコンデンスレンズ５６、ハーフミラー５４，６４、及びコンデンスレンズ６６を経由してカメラ６８に入射する。カメラ６８は、ウェーハＷの裏面の画像を撮影する。
【００２８】
カメラ６８により撮影された画像は、画像処理部７０で画像処理された後、制御部４０に入力されて制御部４０によるウェーハＷのアライメントに用いられる。また、この画像は、制御部４０を経てモニタ７２に写し出される。
【００２９】
制御部４０は、レーザダイシング装置１４の各部の動作を制御する。
【００３０】
駆動部５８は、制御部４０の制御の下、コンデンスレンズ５６をＺ方向に微小移動させたり、ＸＹ方向の各方向にそれぞれ微小振動させたりすることで、レーザ光ＬをウェーハＷに対して微小移動させる。駆動部５８によりコンデンスレンズ５６をＺ方向に微小移動させることで、レーザ光Ｌの集光点のＺ方向位置が精密に位置決めされる。また、駆動部５８によりコンデンスレンズ５６をＸ方向及びＹ方向に微小振動させることで、レーザ光Ｌが任意のＸＹ方向に振動される。
【００３１】
図５は、レーザダイシング装置１４からレーザ光Ｌが照射されているウェーハＷの断面図である。図５に示すように、レーザ発振器５０からコリメートレンズ５２等の各光学系を経由してウェーハＷの内部に照射されたレーザ光Ｌの集光点のＺ方向位置は、ＸＹＺθテーブル４４によるウェーハＷのＺ方向位置調整、及び駆動部５８によるコンデンスレンズ５６のＺ方向の位置制御によって、ウェーハＷの内部の所定位置に正確に設定される。
【００３２】
この状態でＸＹＺθテーブル４４がダイシング方向であるＸ方向に加工送りされ、且つ駆動部５８によってコンデンスレンズ５６がＸ方向又は任意のＸＹ方向に振動されると、レーザ光ＬがウェーハＷと平行にＸ方向又は任意のＸＹ方向に振動される。これにより、レーザ光Ｌの集光点がウェーハ内部で微小振動しながら改質領域Ｋを形成する。その結果、ウェーハＷの切断ラインＳに沿って、ウェーハＷの内部に複数の不連続な改質領域Ｋが１ライン分だけ並べて形成される。なお、複数の改質領域Ｋが並べて形成された領域を改質層ＫＳという。
【００３３】
切断ラインＳに沿って改質領域Ｋが１ライン分だけ形成されると、ＸＹＺθテーブル４４がＹ方向に１ピッチ割り出し送りされ、次の切断ラインＳにも同様に改質領域Ｋが形成される。
【００３４】
全てのＸ方向と平行な切断ラインＳに沿って改質領域Ｋが形成されると、ＸＹＺθテーブル４４が９０°回転され、先程の切断ラインＳと直交する切断ラインＳにも同様に改質領域Ｋが形成される。
【００３５】
なお、レーザダイシング装置１４の構成は、ウェーハＷの内部に切断ラインＳに沿って改質領域Ｋ（改質層ＫＳ）を形成可能であれば特に図４に示した構成に限定はされない。
【００３６】
＜研削装置及び研磨装置＞
図６は、研削装置１６及び研磨装置１８の一例を示した概略図である。図６に示すように、研削装置１６はウェーハＷの裏面を研削するものであり、チャックテーブル７６と、回転駆動機構７８と、保持部８０と、研削砥石８２と、を備える。
【００３７】
チャックテーブル７６は、その上面に載置されたウェーハＷを吸着保持する。この際にウェーハＷは、バックグラインドテープＢが貼り付けられている表面を下にした状態（裏面を上にした状態）で、チャックテーブル７６上に吸着保持される。そして、チャックテーブル７６は、不図示のテーブル回転機構により、その中心軸Ｃ１を中心として回転される。
【００３８】
回転駆動機構７８は、ウェーハＷの裏面に対向する位置、すなわちウェーハＷの上方に設けられている。この回転駆動機構７８は、回転スピンドル７８ａと、回転スピンドル７８ａをその中心軸Ｃ２（中心軸Ｃ１と平行）を中心として回転させるスピンドル回転機構（不図示）と、を備える。
【００３９】
保持部８０は、回転スピンドル７８ａの下端部に設けられており、研削砥石８２を保持する。保持部８０及び研削砥石８２は、回転駆動機構７８により中心軸Ｃ２を中心として回転される。
【００４０】
チャックテーブル７６（ウェーハＷ）及び研削砥石８２をそれぞれ回転させながら、研削砥石８２をウェーハＷの裏面に接触させることにより、ウェーハＷの裏面が研削砥石８２により研削される。この研削によって改質領域Ｋから微小亀裂（クラック）がウェーハＷの厚み方向に進展される。また、この研削はウェーハＷの表面と改質層ＫＳとの間に設定された目標面に達するまで行われる。このため、研削が完了するとウェーハＷから改質層ＫＳ（改質領域Ｋ）が除去される。
【００４１】
研磨装置１８は、研削装置１６による研削後のウェーハＷの裏面を研磨（例えば化学機械研磨）する。この研磨装置１８は、研削砥石８２の代わりに、研磨布８４（研磨砥石等でも可）及びスラリ供給機構を備える点を除けば、研削装置１６と基本的に同じ構成である。なお、研削装置１６及び研磨装置１８が一体化していてもよい（特開２０１７−１３９４７１号公報参照）。
【００４２】
研磨装置１８は、研磨布８４及びスラリにより研削後のウェーハＷの裏面を化学機械研磨する。これにより、既述の研削によりウェーハＷの裏面に生じている加工変質層（条痕及び加工歪み等）が除去され、ウェーハＷの裏面が鏡面加工される。
【００４３】
なお、研削装置１６は、ウェーハＷの裏面を研削可能であれば特に図６に示した構成に限定はされない。また、研磨装置１８についても、研削後のウェーハＷの裏面を鏡面化可能であれば特に図６に示した構成に限定はされない。
【００４４】
＜テープ貼付装置＞
図７は、テープ貼付装置２０の機能を説明するための説明図である。図７に示すように、テープ貼付装置１２は、公知のテープ貼り合せ機構を用いて、ウェーハＷの裏面に本発明のテープに相当するエキスパンドテープＴを貼り付ける。このエキスパンドテープＴの周縁部には、枠状のフレームＦが固定されている。
【００４５】
＜エキスパンド装置の構成＞
図８は、エキスパンド装置２２の一例を示した概略図である。エキスパンド装置２２は本発明の分割部の一部を構成するものであり、エキスパンドテープＴをエキスパンド（伸張）することで、ウェーハＷを複数のチップＣに分割（割断）する。このエキスパンド装置２２は、載置テーブル８８と、フレーム保持部９０と、突き上げリング９２と、を備える。
【００４６】
載置テーブル８８は略円柱形状に形成されている。この載置テーブル８８の上面には、ウェーハＷがその表面を上にした状態（その裏面を下にした状態）で載置される。
【００４７】
フレーム保持部９０は、載置テーブル８８の外周を囲む略円環形状を有している。フレーム保持部９０は、載置テーブル８８上にウェーハＷが載置された場合、ウェーハＷの裏面側に貼り付けられているエキスパンドテープＴのフレームＦを保持（固定）する。
【００４８】
＜テープ剥離装置＞
図９は、テープ剥離装置２４の機能を説明するための説明図である。図９に示すように、テープ剥離装置２４は、フレーム保持部９０にフレームＦが保持されると、公知のテープ剥離機構を用いて、載置テーブル８８上のウェーハＷの表面からバックグラインドテープＢを剥離する。
【００４９】
＜エキスパンド装置による分割＞
図８に戻って、突き上げリング９２は、載置テーブル８８の外周とフレーム保持部９０の内周との間において、載置テーブル８８の外周を囲む略円筒形状を有している。突き上げリング９２は、符号８Ａに示すように載置テーブル８８の上面にウェーハＷが載置され且つフレーム保持部９０にフレームＦが保持された場合、符号８Ｂに示すように不図示の昇降機構により押し上げられる。これにより、ウェーハＷの裏面側に貼り付けられたエキスパンドテープＴが突き上げリング９２に突き上げられることで放射状にエキスパンドされる。
【００５０】
そして、エキスパンドテープＴが放射状に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る。その結果、既述の改質領域Ｋから進展した微小亀裂（クラック）を起点として、ウェーハＷが分割される。改質層ＫＳ（改質領域Ｋ）は各切断ラインＳに沿って形成されているので、ウェーハＷは各切断ラインＳに沿って分割される。これにより、ウェーハＷは個々のチップＣに分割される。
【００５１】
なお、エキスパンド装置２２は、エキスパンドテープＴをエキスパンドしてウェーハＷを複数のチップＣに分割可能であれば特に図８に示した構成に限定はされない。
【００５２】
＜プラズマエッチング装置＞
図１０は、プラズマエッチング装置２６の一例を示した概略図である。図１０に示すように、プラズマエッチング装置２６は、本発明のウェーハの加工装置（露呈部及び面取り部）として機能する。このプラズマエッチング装置２６は、エキスパンドテープＴに対する等方性のプラズマアッシング処理（プラズマ処理によるアッシング）と、各チップＣに対する等方性のプラズマエッチング処理（プラズマ処理によるエッチング）と、を行う。
【００５３】
ここで、本明細書でいうアッシングとはエキスパンドテープＴ（有機物）の特定部分を除去（加工）する処理であり、エッチングとは少なくとも各チップＣ（シリコン等の金属）の形状を加工する処理である。
【００５４】
プラズマエッチング装置２６は、ハウジング９６と、このハウジング９６内に上下方向に対向して配設された下部電極９８及び上部電極１００と、を備える。下部電極９８は、ワーク保持テーブル１０２と、このワーク保持テーブル１０２の下面中央部から突出して形成された円柱状の支持部１０４と、を有する。支持部１０４には、第１電力印加部１０６が接続されている。
【００５５】
上部電極１００は、ワーク保持テーブル１０２に対向して配設されたガス噴出部１０８と、このガス噴出部１０８の上面中央部から突出して形成された円柱状の支持部１１０と、を有する。支持部１１０には、第２電力印加部１１２が接続されている。
【００５６】
ガス噴出部１０８の下面には複数の噴出口１０８ａが開口している。各噴出口１０８ａは、ガス噴出部１０８の内部に形成された連通路１０８ｂと、支持部１１０の内部に形成された連通路１１０ａとを介して、ガス供給部１１４に連通されている。ガス供給部１１４は、例えば酸素ガス又はフッ素系ガス等を主体とするプラズマ化用ガスをガス噴出部１０８に供給する。
【００５７】
なお、図示は省略されているが、ハウジング９６には減圧部が接続されている。
【００５８】
上記構成のプラズマエッチング装置２６では、バックグラインドテープＢの剥離後のウェーハＷがその表面を上にした状態で且つその裏面にエキスパンドテープＴが貼り付けられた状態で、ワーク保持テーブル１０２上に載置される。
【００５９】
次いで、不図示の減圧部によりハウジング９６の内部が減圧される。また、ガス供給部１１４が作動してプラズマ化用ガスの供給が開始される。このプラズマ化用ガスは、連通路１１０ａ及び連通路１０８ｂを経て各噴出口１０８ａからワーク保持テーブル１０２上のウェーハＷに向けて噴出される。そして、第１電力印加部１０６から下部電極９８に対して下部高周波電力が印加され、且つ第２電力印加部１１２から上部電極１００に上部高周波電力が印加される。これにより、プラズマ化用ガスがプラズマ化して下部電極９８と上部電極１００との間の空間にプラズマが発生し、このプラズマ化した活性物質が個々のチップＣ（ウェーハＷ）及びエキスパンドテープＴに作用する。
【００６０】
この際に、ハウジング９６内の真空度、プラズマ化用ガスの種類（チップＣとの選択比が高いフッ素系ガス、エキスパンドテープＴとの選択比が高い酸素ガス）、下部高周波電力、及び上部高周波電力等の各パラメータを制御することで、チップＣ及びエキスパンドテープＴの選択比を調整することができる。
【００６１】
そこで、エキスパンドテープＴに対するプラズマアッシング処理時には、エキスパンドテープＴが選択的に除去されるように各パラメータを制御する。また逆に、各チップＣに対するプラズマエッチング処理時には、少なくとも各チップＣがエッチングされ易い条件になるように各パラメータを制御する。なお、プラズマエッチング処理時においてエキスパンドテープＴがアッシング処理されたとしても特に問題はない。
【００６２】
（プラズマアッシング処理）
図１１は、プラズマエッチング装置２６によるプラズマアッシング処理を説明するための説明図である。なお、各チップＣのエキスパンドテープＴに対向する側の面を第１平面１２０とし、各チップＣの第１平面１２０とは反対側の面を第２平面１２２とし、各チップＣの第１平面１２０と第２平面１２２とを接続する面を側面１２４とする。また、第１平面１２０（周縁部１２０ａ）と側面１２４とがなす角部を第１角部１２６とし、第２平面１２２と側面１２４とがなす角部を第２角部１２８とする。
【００６３】
図１１の符号１１Ａに示すように、プラズマエッチング装置２６は、ワーク保持テーブル１０２上に載置されたウェーハＷに対して最初にプラズマアッシング処理を行う。この場合、不図示の減圧部によりハウジング９６の内部の真空度が例えば６００ｍＴｏｒｒに調整され、ガス供給部１１４からハウジング９６の内部に酸素ガスが０．５Ｌ／ｍｉｎで供給され、第２電力印加部１１２から上部電極１００に１２００Ｗの上部高周波電力が印加（下部高周波電力は０Ｗ）される。
【００６４】
プラズマアッシング処理が開始されると、符号１１Ｂに示すように、複数のチップＣの互いに隣り合うチップ間の隙間から露呈しているエキスパンドテープＴが略等方的に除去されていく。これにより、エキスパンドテープＴの表面（上面）の中でチップ間の隙間に対応する位置ごとに、裏面側に向かって略曲面状の穴Ｈ（段差）が形成される。その結果、各チップＣの第１平面１２０の周縁部１２０ａが露呈されることで、各チップＣの第１角部１２６が完全に露呈される。
【００６５】
図１２は、プラズマエッチング装置２６によるプラズマエッチング処理を説明するための説明図である。図１２に示すように、プラズマエッチング装置２６は、既述のプラズマアッシング処理後に、ワーク保持テーブル１０２上に載置されたウェーハＷの各チップＣに対してプラズマエッチング処理を行う。この場合、不図示の減圧部によりハウジング９６の内部の真空度が例えば１８０ｍＴｏｒｒに調整され、ガス供給部１１４からハウジング９６の内部にフッ素系ガス（六フッ化硫黄ガス：ＳＦ６）が１．０Ｌ／ｍｉｎで供給され、第２電力印加部１１２から上部電極１００に２６００Ｗの上部高周波電力が印加（下部高周波電力は０Ｗ）される。
【００６６】
プラズマエッチング処理が開始されると、各チップＣのエキスパンドテープＴで覆われていない面が略均等にエッチングされていく。これにより、各チップＣの第１角部１２６及び第２角部１２８が曲面状に面取り（Ｒ面取り）される。この際に、第１角部１２６の下面（周縁部１２０ａ）を覆うエキスパンドテープＴは、先のプラズマアッシング処理で除去されているため、第１角部１２６の面取りが可能となる。
【００６７】
なお、プラズマエッチング装置２６は、プラズマアッシング処理及びプラズマエッチング処理を実行可能であれば特に図１０に示した構成に限定はされない。
【００６８】
［ウェーハ分割システムの作用］
図１３は、ウェーハ分割システム１０によるウェーハＷの分割処理（本発明のウェーハの分割方法に相当）の流れを示すフローチャートである。なお、ステップＳ８及びステップＳ９が本発明のウェーハの加工方法に相当する。図１３に示すように、最初にバックグラインドテープ貼付工程が開始され、既述の図３に示したようにテープ貼付装置１２によりウェーハＷの表面にバックグラインドテープＢを貼り付ける（ステップＳ１）。
【００６９】
バックグラインドテープ貼付工程が完了すると、改質領域形成工程が開始される（ステップＳ２）。この改質領域形成工程では、既述の図４に示したように、バックグラインドテープＢが貼り付けられたウェーハＷがその裏面を上にした状態でレーザダイシング装置１４の吸着ステージ４６に吸着保持される。そして、既述の図５に示したように、レーザダイシング装置１４がウェーハＷの各切断ラインＳに沿ってウェーハＷの内部に複数の改質領域Ｋ（改質層ＫＳ）を形成する。
【００７０】
改質領域形成工程が完了すると、研削工程が開始される（ステップＳ３）。この研削工程では、既述の図６に示したように、ウェーハＷがその裏面を上にした状態で研削装置１６のチャックテーブル７６に吸着保持される。そして、研削装置１６は、チャックテーブル７６（ウェーハＷ）及び研削砥石８２をそれぞれ回転させながら、研削砥石８２によりウェーハＷの裏面を既述の目標面まで研削する。これにより、ウェーハＷの内部の各改質領域Ｋから微小亀裂がウェーハＷの厚み方向に進展される。また、研削が完了するとウェーハＷから改質層ＫＳが除去される。
【００７１】
次いで、研磨工程が開始される（ステップＳ４）。この研磨工程では、ウェーハＷがその裏面を上にした状態で研磨装置１８のチャックテーブル７６に吸着保持される。そして、研磨装置１８は、チャックテーブル７６及び研磨布８４をそれぞれ回転させながら、研磨布８４及びスラリによりウェーハＷの裏面を化学機械研磨して鏡面加工する。
【００７２】
研磨工程が完了すると、エキスパンドテープ貼付工程が開始される（ステップＳ５）。このエキスパンドテープ貼付工程では、既述の図７に示したように、テープ貼付装置２０によりウェーハＷの裏面にエキスパンドテープＴを貼り付ける。
【００７３】
エキスパンドテープ貼付工程が完了すると、既述の図８に示したように、ウェーハＷがその表面を上にした状態でエキスパンド装置２２の載置テーブル８８に載置され且つフレームＦがフレーム保持部９０に保持される。
【００７４】
次いで、バックグラインドテープ剥離工程（ステップＳ６）が開始される。このバックグラインドテープ剥離工程では、既述の図９に示したように、テープ剥離装置２４によりウェーハＷの表面側からバックグラインドテープＢを剥離する。
【００７５】
バックグラインドテープ剥離工程が完了すると、エキスパンド工程が開始される（ステップＳ７）。なお、エキスパンド工程及び既述の改質領域形成工程（より具体的には改質領域形成工程からエキスパンド工程まで）は、本発明の分割工程を構成する。
【００７６】
このエキスパンド工程では、既述の図８に示したように、突き上げリング９２によりウェーハＷをその裏面側（エキスパンドテープＴ側）から上方に突き上げて、エキスパンドテープＴを放射状にエキスパンドさせることにより、ウェーハＷを各切断ラインＳに沿って分割させる。これにより、ウェーハＷが個々のチップＣに分割される。
【００７７】
エキスパンド工程が完了すると、本発明の露呈工程に相当するプラズマアッシング工程（ステップＳ８）が開始される。このプラズマアッシング工程では、既述の図１０に示したように、ウェーハＷがその表面を上にした状態で且つその裏面にエキスパンドテープＴが貼り付けられた状態で、ワーク保持テーブル１０２上に載置される。
【００７８】
次いで、プラズマエッチング装置２６のハウジング９６の内部の真空度が６００ｍＴｏｒｒに調整され、ガス供給部１１４からハウジング９６の内部に酸素ガスが０．５Ｌ／ｍｉｎで供給され、第２電力印加部１１２から上部電極１００に１２００Ｗの上部高周波電力が印加される。これにより、エキスパンドテープＴが選択的に除去され易い条件で、エキスパンドテープＴに対するプラズマアッシング処理が開始される。
【００７９】
そして、既述の図１１に示したように、プラズマアッシング処理によって、各チップＣの隣り合うチップ間の隙間からエキスパンドテープＴが略等方的に除去されることで、エキスパンドテープＴの表面には隙間ごとにそれぞれ穴Ｈが形成される。これにより、各チップＣの第１平面１２０の周縁部１２０ａが露呈、すなわち第１角部１２６が完全に露呈されるため、各チップＣの第１角部１２６のプラズマエッチング処理が可能になる。
【００８０】
プラズマアッシング工程が完了すると、ウェーハＷをワーク保持テーブル１０２上に載置した状態のままで本発明の面取り工程に相当するプラズマエッチング工程（ステップＳ９）が開始される。このプラズマエッチング工程では、ハウジング９６の内部の真空度が１８０ｍＴｏｒｒに調整され、ガス供給部１１４からハウジング９６の内部にフッ素系ガスが１．０Ｌ／ｍｉｎで供給され、第２電力印加部１１２から上部電極１００に２６００Ｗの上部高周波電力が印加される。これにより、少なくとも各チップＣがエッチングされ易い条件で、各チップＣに対するプラズマエッチング処理が開始される。
【００８１】
そして、既述の図１２に示したように、プラズマエッチング処理によって、各チップＣのエキスパンドテープＴで覆われていない面が略均等にエッチング（等方性エッチング）される。これにより、各チップＣの第１角部１２６及び第２角部１２８に対してそれぞれ曲面状の面取り（Ｒ面取り）が施される。また、この等方性エッチングにより、改質領域形成工程等でのレーザ光Ｌの照射に起因するクラック（レーザ光Ｌの蛇行に起因するクラックを含む）をウェーハＷから除去することができる。その結果、各チップＣの抗折強度を高めることができる。
【００８２】
プラズマエッチング工程が完了すると、各チップＣがエキスパンドテープＴからピックアップされて、後の各種工程へ搬送される。
【００８３】
［本実施形態の効果］
本実施形態によれば、エキスパンドテープＴに貼り合わされた状態で複数のチップＣに分割されているウェーハＷに対してプラズマアッシング処理とプラズマエッチング処理とを施すことにより、各チップＣの第１角部１２６及び第２角部１２８がそれぞれ曲面状に面取りされ、且つ改質領域形成工程等でのレーザ光Ｌの照射に起因するクラックがウェーハＷから除去される。その結果、各チップＣの抗折強度を十分に高めることができる。
【００８４】
［別実施形態］
図１４は、別実施形態のウェーハＷの分割処理（本発明のウェーハの分割方法に相当）の流れを示すフローチャートである。なお、別実施形態ではステップＳ９が本発明のウェーハの加工方法に相当する。また、図１５は、別実施形態のプラズマエッチング処理の説明図である。なお、別実施形態におけるウェーハ分割システム１０の各部の構成は上記実施形態と同じである。
【００８５】
上記実施形態では、プラズマアッシング処理による各チップＣの第１平面１２０の周縁部１２０ａの露呈と、プラズマエッチング処理による各チップＣの第１角部１２６及び第２角部１２８の面取りと、を順番に行っている。この際に、例えば既述のプラズマエッチング処理の条件［ハウジング９６内の真空度を１８０ｍＴｏｒｒ調整、ハウジング９６内にフッ素系ガス（ＳＦ６）を１．０Ｌ／ｍｉｎで供給、及び上部電極１００に２６００Ｗの上部高周波電力を印加］においても、エキスパンドテープＴのアッシング処理（プラズマアッシング処理）が可能である。
【００８６】
そこで、図１４に示すように、別実施形態では、既述の図１３のプラズマアッシング工程（ステップＳ８）は省略してプラズマエッチング工程（ステップＳ９）のみを行う。このため、別実施形態のプラズマエッチング工程は、本発明の露呈工程及び面取り工程の同時実施に相当する。このプラズマエッチング工程では、ステップＳ１からステップＳ７を経たウェーハＷがその表面を上にした状態で、プラズマエッチング装置２６のワーク保持テーブル１０２上に載置される。
【００８７】
ハウジング９６の内部の真空度が１８０ｍＴｏｒｒに調整され、ガス供給部１１４からハウジング９６の内部にフッ素系ガスが１．０Ｌ／ｍｉｎで供給され、第２電力印加部１１２から上部電極１００に２６００Ｗの上部高周波電力が印加される。これにより、各チップＣのエッチングとエキスパンドテープＴのアッシングとが同時に行われる条件で、プラズマエッチング処理が開始される。なお、各チップＣのエッチングとエキスパンドテープＴのアッシングとが同時に行われる条件は、上記条件に限定されず、適宜変更可能である。
【００８８】
図１５の符号１５Ａ及び符号１５Ｂに示すように、プラズマエッチング処理が開始されると、各チップＣの隣り合うチップ間の隙間からエキスパンドテープＴが略等方的に除去され、エキスパンドテープＴの表面には隙間ごとにそれぞれ穴Ｈが次第に形成される。また同時に、各チップＣのエキスパンドテープＴで覆われていない面が略均等にエッチングされる。これにより、各チップＣの第２角部１２８が曲面状に面取りされる。
【００８９】
そして、穴Ｈの拡大に応じて、各チップＣの第１平面１２０の周縁部１２０ａも次第に露呈され、この周縁部１２０ａもエッチングされていく。これにより、各チップＣの第１角部１２６についても曲面状に面取りされる。その結果、面取り後の第１角部１２６及び第２角部１２８の形状に差が生じるものの、１つの工程で両者を曲面状に面取りすることができる。その結果、オペレータの手間を減らし且つ加工に要する時間を短時間化することができる。また、上記実施形態と同様に、改質領域形成工程等でのレーザ光Ｌの照射に起因するクラック（レーザ光Ｌの蛇行に起因するクラックを含む）がウェーハＷから除去される。その結果、上実施形態とほぼ同様の効果が得られる。
【００９０】
［その他］
図１６は、ウェーハＷの分割処理の変形例の流れを示すフローチャートである。上記各実施形態では、図１３のステップＳ２からステップＳ４に示したように改質領域形成工程後に研削工程及び研磨工程を実行している。これに対して、例えば図１６に示すように、上記特許文献１と同様に研削工程及び研磨工程後に改質領域形成工程（ステップＳ４Ａ）を実行する場合にも、本発明（各チップＣの第１平面１２０の周縁部１２０ａの露呈、第１角部１２６及び第２角部１２８の面取り）を適用することができる。この場合、上記実施形態の同様の効果が得られる他、ウェーハＷに形成された改質層ＫＳ（改質領域Ｋ）を、プラズマエッチング処理（工程）で除去することができる。
【００９１】
上記各実施形態では、エキスパンド工程（エキスパンド装置２２）においてエキスパンドテープＴを放射状にエキスパンドすることでウェーハＷを複数のチップＣに分割しているが、例えばウェーハＷの表面上で押圧ローラを転動させる等の公知の各種方法を用いてウェーハＷを複数のチップＣに分割してもよい。
【００９２】
上記各実施形態では、既述の図１３等に示した改質領域形成工程（ステップＳ２）からエキスパンド工程（ステップＳ６）までの各工程によりウェーハＷを複数のチップＣに分割しているが、ウェーハＷの分割方法が特に限定されるものではなく、ダイシングブレード等を用いてウェーハＷを複数のチップＣに分割してもよい。この場合、ウェーハＷの裏面に貼り付けられるテープはダイシングテープになる。
【００９３】
上記各実施形態では、プラズマアッシング処理及びプラズマエッチング処理を行っているが、他のドライプロセスによる方法（例えば反応性イオンエッチング法）等を利用したアッシング処理及びエッチング処理を行ってもよい。
【００９４】
上記各実施形態では、ウェーハＷの分割と、各チップの加工（プラズマエッチング処理等）とを行うウェーハ分割システム１０を例に挙げて説明を行ったが、既に複数のチップＣに分割されているウェーハＷに対してプラズマエッチング処理等の加工を行う加工装置にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１０…ウェーハ分割システム，
１２…テープ貼付装置，
１４…レーザダイシング装置，
１６…研削装置，
１８…研磨装置，
２０…テープ貼付装置，
２２…エキスパンド装置，
２４…テープ剥離装置，
２６…プラズマエッチング装置，
１２０…第１平面，
１２０ａ…周縁部，
１２２…第２平面，
１２４…側面，
１２６…第１角部，
１２８…第２角部
【図１】
2019102592.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019102592.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019102592.tif 000009
【図８】
2019102592.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2019102592.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2019102592.tif 000016
【図１５】
2019102592.tif 000017
【図１６】
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