(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の主面と前記第１の主面と反対の第２の主面とを有する単結晶基板を準備する工程と、
前記単結晶基板の前記第１の主面上に表面クラックを形成する工程と、
前記単結晶基板の前記第１の主面上に、前記表面クラックを覆うガラス層を設ける工程と、
前記ガラス層の表面上を延びるクラックラインを形成する工程とを備え、前記クラックラインを形成する工程は、
前記ガラス層の表面上に刃先を押し付ける工程と、
前記ガラス層の表面上で、押し付けられた前記刃先を変位させる工程とを含み、
前記ガラス層が設けられた前記単結晶基板に応力を加えることによって、前記クラックラインに沿って前記単結晶基板を分断する工程をさらに備える、単結晶基板の分断方法。
【請求項２】
前記表面クラックを形成する工程はブラスト法を用いて行なわれる、請求項１に記載の単結晶基板の分断方法。
【請求項３】
前記単結晶基板はシリコン基板を含む、請求項１または２に記載の単結晶基板の分断方法。
【請求項４】
前記単結晶基板を分断する工程の前に、前記単結晶基板の前記第２の主面上に部材を設ける工程をさらに備え、前記部材は、互いに離れた第１の領域および第２の領域を含み、前記単結晶基板を分断する工程によって前記単結晶基板は、前記第１の領域が設けられた部分と前記第２の領域が設けられた部分とに分断される、請求項１から３のいずれか１項に記載の単結晶基板の分断方法。
【請求項５】
前記刃先を変位させる工程によって、前記ガラス層に塑性変形が生じることで、前記ガラス層の前記表面上に、溝形状を有するトレンチライン（ＴＬ）が形成され、
前記クラックラインは前記トレンチラインが形成されるとともに形成される、請求項１から４のいずれか１項に記載の単結晶基板の分断方法。
【請求項６】
前記刃先を変位させる工程は前記ガラス層の前記表面上において前記刃先を摺動させる工程を含み、前記刃先を摺動させる工程によって前記ガラス層に塑性変形が生じることで、前記ガラス層の前記表面上に、溝形状を有するトレンチラインが形成され、前記刃先を摺動させる工程は、前記トレンチラインの直下において前記ガラス層が前記トレンチラインと交差する方向において連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように行なわれ、
前記クラックラインを形成する工程は、前記トレンチラインの直下で前記トレンチラインと交差する方向において前記ガラス層の連続的なつながりが断たれるように、前記トレンチラインに沿って前記ガラス層のクラックを伸展させる工程を含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の単結晶基板の分断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は単結晶基板の分断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の量産においては、まず、ウエハ上に、各々が半導体チップとなる複数の部分が形成される。そしてこれらの部分へと単結晶基板が分断されることで複数の半導体チップが得られる。たとえば、特開２０１３−４５２８号公報（特許文献１）によれば、シリコンウエハが、回転する円盤状のダイシングブレードによって分断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−４５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の方法によると、シリコンウエハ（単結晶基板）の分断時に多くの切り粉が発生する。切り粉は、単結晶基板の正常な分断を妨げたり、分断された単結晶基板上に異物として残存したりし得る。また、切り粉を減らすためにシリコンウエハに対してダイヤモンドポイントのようなツールによりスクライブおよびブレークが行われることもあるが、この場合においても切り粉の発生を十分に抑えることは困難であった。またダイヤモンドポイントが高い硬度を有するシリコンウエハに適用されると、磨耗によってダイヤモンドポイントの寿命が短くなるという問題点があった。
【０００５】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、切り粉をほとんど発生しない単結晶基板の分断方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
単結晶基板の分断方法は次の工程を有する。第１の主面と、第１の主面と反対の第２の主面とを有する単結晶基板が準備される。単結晶基板の第１の主面上に表面クラックが形成される。単結晶基板の第１の主面上に、表面クラックを覆うガラス層が設けられる。ガラス層の表面上を延びるクラックラインが形成される。クラックラインを形成する工程は、ガラス層の表面上に刃先を押し付ける工程と、ガラス層の表面上で、押し付けられた刃先を変位させる工程とを含む。ガラス層が設けられた単結晶基板に応力を加えることによって、クラックラインに沿って単結晶基板が分断される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、単結晶基板が、その主面に形成された表面クラックを利用して分断される。表面クラックのうち実際に分断に寄与する部分は、単結晶基板上のガラス層上に形成されたクラックラインによって規定される。ガラス層上のクラックラインは、ガラス層上における刃先の変位によって、切り粉をほとんど発生させずに形成可能である。よって本発明によれば、単結晶基板の分断の際に発生する切り粉をほとんどなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１における単結晶基板の分断方法を概略的に示す端面図（Ａ）〜（Ｅ）である。
【図２】図１（Ｄ）の部分ＩＩを拡大して示す部分端面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における単結晶基板の分断方法の構成を概略的に示すフロー図（Ａ）、およびその一部であるクラックラインを形成する工程の構成を概略的に示すフロー図（Ｂ）である。
【図４】本発明の実施の形態２における単結晶基板の分断方法を概略的に示す端面図（Ａ）〜（Ｄ）である。
【図５】比較例における単結晶基板の分断方法を示す端面図である。
【図６】本発明の実施の形態３における単結晶基板の分断方法を概略的に示す端面図（Ａ）および（Ｂ）である。
【図７】本発明の実施の形態４における単結晶基板の分断方法においてクラックラインを形成する工程の構成を概略的に示すフロー図である。
【図８】クラックレス状態におけるトレンチラインの構成を概略的に示す端面図である。
【図９】本発明の実施の形態４における単結晶基板の分断方法に用いられる刃先の構成を概略的に示す正面図（Ａ）、およびその視点ＩＸＢでの図（Ｂ）である。
【図１０】本発明の実施の形態４における単結晶基板の分断方法の第１および第２の工程のそれぞれを概略的に示す上面図（Ａ）および（Ｂ）である。
【図１１】本発明の実施の形態４の第１の変形例の単結晶基板の分断方法の第１および第２の工程のそれぞれを概略的に示す上面図（Ａ）および（Ｂ）である。
【図１２】本発明の実施の形態４の第２の変形例の単結晶基板の分断方法を概略的に示す上面図である。
【図１３】本発明の実施の形態４の第３の変形例の単結晶基板の分断方法を概略的に示す上面図である。
【図１４】本発明の実施の形態５における単結晶基板の分断方法の第１の工程を概略的に示す上面図である。
【図１５】本発明の実施の形態５における単結晶基板の分断方法の第２の工程を概略的に示す上面図である。
【図１６】本発明の実施の形態５における単結晶基板の分断方法の第３の工程を概略的に示す上面図である。
【図１７】本発明の実施の形態５の第１の変形例の単結晶基板の分断方法を概略的に示す上面図である。
【図１８】本発明の実施の形態５の第２の変形例の単結晶基板の分断方法を概略的に示す上面図である。
【図１９】本発明の実施の形態６における単結晶基板の分断方法を概略的に示す上面図である。
【図２０】本発明の実施の形態７における単結晶基板の分断方法の第１および第２の工程のそれぞれを概略的に示す上面図（Ａ）および（Ｂ）である。
【図２１】本発明の実施の形態８における単結晶基板の分断方法の第１および第２の工程のそれぞれを概略的に示す上面図（Ａ）および（Ｂ）である。
【図２２】本発明の実施の形態８の変形例の単結晶基板の分断方法を概略的に示す上面図である。
【図２３】本発明の実施の形態９における単結晶基板の分断方法に用いられる刃先の構成を概略的に示す正面図（Ａ）、およびその視点ＸＸＩＩＩＢでの図（Ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【００１０】
（実施の形態１）
図１（Ａ）〜（Ｅ）は、本実施の形態におけるシリコンウエハ３（単結晶基板）の分断方法の第１〜第５工程のそれぞれを概略的に示す。
【００１１】
図１（Ａ）を参照して、主面Ｓ１（第１の主面）およびＳ２（第１の主面と反対の第２の主面）を有するシリコンウエハ３が準備される（図３（Ａ）：ステップＳ１０）。次に、主面Ｓ１上に表面クラックＦＣが形成される（図３（Ａ）：ステップＳ２０）。表面クラックＦＣは、主面Ｓ１上に形成された多数の微細かつ緻密なクラックである。表面クラックＦＣに含まれる微細クラックの各々の方向はランダムであってもよい。表面クラックＦＣは、ブラスト法によって形成することができ、たとえば、主面Ｓ１に対するサンドブラストＢＬによって形成することができる。
【００１２】
図１（Ｂ）を参照して、シリコンウエハ３の主面Ｓ１上に、表面クラックＦＣを覆うガラス層４が設けられる（図３（Ａ）：ステップＳ３０）。シリコンウエハ３とガラス層４とは少なくとも、トレンチラインが形成されることになる領域において密着している。ガラス層４は、たとえば、ガラス基板の接着、または、ガラス材のコーティングもしくは蒸着により設けられ得る。ガラス基板の接着によりガラス層４が設けられる場合には、接着材を介してシリコンウエハ３にクラックが伸展する必要があるため、硬化後の硬度が高い接着材を用いることが好ましい。
【００１３】
図１（Ｃ）を参照して、ガラス層４の表面ＳＦ上に刃先５１が押し付けられる（図３（Ｂ）：ステップＳ４２ａ）。次にガラス層４の表面ＳＦ上で、押し付けられた刃先５１が変位させられる（図３（Ｂ）：ステップＳ４２ｂ）。刃先５１の変位は、ガラス層４の表面ＳＦ上における摺動または転動である。これにより、ガラス層４に塑性変形が生じることで、ガラス層４の表面ＳＦ上に、溝形状を有するトレンチラインＴＬ（図２）が形成される。トレンチラインＴＬはガラス層４の塑性変形によって生じるので、この際に切り粉はほとんど発生しない。
【００１４】
本実施の形態においては、刃先５１の変位によって、いわゆるスクライブラインＳＬが形成される。言い換えると、トレンチラインＴＬが形成されるとともにクラックラインＣＬが形成される（図３（Ａ）および（Ｂ）：ステップＳ４０）。つまり、トレンチラインＴＬが形成されるとともにクラックラインＣＬが実質的にほぼ同時に形成される。クラックラインＣＬは、トレンチラインＴＬのくぼみから厚さ方向ＤＴに伸展したクラックであり、表面ＳＦ上においては線状に延びている。クラックラインＣＬは、トレンチラインＴＬの直下（図２においては上方）でトレンチラインＴＬと交差する方向ＤＣにおいてガラス層４の連続的なつながりを断っている。
【００１５】
次に、いわゆるブレーク工程として、ガラス層４が設けられたシリコンウエハ３に応力が加えられる。これによりクラックラインＣＬ（図２）はガラス層４中を伸展して、シリコンウエハ３の主面Ｓ１に到達する。主面Ｓ１上において、上記のようにクラックが到達した位置には、大きな応力が加わる。この結果、表面クラックＦＣのうちこの位置に存在するものが起点となって、シリコンウエハ３中をクラックが伸展する。
【００１６】
図１（Ｅ）を参照して、上述した、シリコンウエハ３中のクラックの伸展により、ガラス層４のクラックラインＣＬに沿ってシリコンウエハ３が分断される（図３（Ａ）：ステップＳ５０）。つまりシリコンウエハ３が、その一部であるチップ３ａおよび３ｂへ分断される。チップ３ａおよび３ｂのそれぞれには、ガラス層４の一部である４ａおよび４ｂが残存している。
【００１７】
本実施の形態によれば、シリコンウエハ３が、その主面Ｓ１に形成された表面クラックＦＣを利用して分断される。表面クラックＦＣのうち実際に分断に寄与する部分は、シリコンウエハ３上のガラス層４上に形成されたクラックラインＣＬによって規定される。ガラス層４上のクラックラインＣＬは、ガラス層４上における刃先５１の変位によって、切り粉をほとんど発生させずに形成可能である。よって本実施の形態によれば、シリコンウエハ３の分断の際に発生する切り粉をほとんどなくすことができる。
【００１８】
（実施の形態２）
本実施の形態においては、まず図１（Ａ）および（Ｂ）（実施の形態１）と同様の工程が行なわれる。
【００１９】
図４（Ａ）を参照して、次にシリコンウエハ３の主面Ｓ２上に部材１１が設けられる。部材１１は、互いに離れた領域１１ａおよび１１ｂ（第１および第２の領域）を含む。
【００２０】
図４（Ｂ）〜（Ｄ）を参照して、図１（Ｃ）〜（Ｅ）とほぼ同様の工程が行なわれる。これにより、シリコンウエハ３は、領域１１ａが設けられたチップ３ａと、領域１１ｂが設けられたチップ３ｂとに分断される。
【００２１】
図５を参照して、比較例においては、部材１１の領域１１ａおよび１１ｂの間に高速で回転するダイシングブレード５９を差し入れ、ダイシングブレード５９の厚さに応じてシリコンウエハ３を除去することでシリコンウエハ３が分断される。この場合、領域１１ａおよび１１ｂの間が狭いと、領域１１ａおよび１１ｂの間にダイシングブレード５９を差し入れることが困難である。また、ダイシングブレード５９を用いた切断は、通常、摩擦による熱影響を抑えかつ切り粉を排出するために切削液を使用するウェット工程として行なわれるので、部材１１またはシリコンウエハ３に対して水分による悪影響が生じる場合がある。
【００２２】
これに対して本実施の形態によれば、領域１１ａおよび１１ｂの間に何らかのカッティング器具を差し入れる必要がなく、またシリコンウエハが局所的に除去されるわけではないため切り粉も生じない。よって領域１１ａおよび１１ｂの間が狭くても、領域１１ａおよび１１ｂの間でのシリコンウエハ３の分断が可能である。また刃先５１を用いてガラス層４にクラックラインＣＬを形成する工程は、ドライ工程として行ない得る。よって部材１１またはシリコンウエハ３に対する水分による悪影響を避けることができる。また、本実施の形態においては非晶質であるガラス層に塑性変形によりスクライブラインＳＬを形成することができるため、シリコンウエハ３を直接スクライブする場合と比較しても切り粉の発生を抑えることができる。
【００２３】
（実施の形態３）
上記実施の形態２の図４（Ｄ）は、厚さ方向にほぼ沿ってシリコンウエハ３が分断される様子を示す。この場合、ガラス層４の表面上においてクラックラインＣＬが形成される位置と、シリコンウエハ３の主面Ｓ２が分断される位置とは、平面レイアウトとしてほぼ一致する。しかしながら、単結晶基板であるシリコンウエハ３中では、ガラス中と異なり、クラックの伸展に方位依存性があり得る。このためシリコンウエハ３中において、厚さ方向から大きく傾いた方向へクラックが伸展する場合があり得る。この場合、ガラス層４の表面上においてクラックラインＣＬが形成される位置と、シリコンウエハ３の主面Ｓ２が分断される位置との、平面レイアウトとしての相違が大きくなる。
【００２４】
図６（Ａ）を参照して、上記のような場合、ガラス層４の表面ＳＦ上においてクラックラインＣＬが形成される場所が、クラックの伸展の方位依存性とシリコンウエハ３の厚さとを考慮してシフトされればよい。クラックラインＣＬの位置は、平面レイアウトにおいて領域１１ａおよび１１ｂの間の領域Ｗから外れた位置とされ得る。ブレーク工程が行なわれると、クラックはシリコンウエハ３中を厚さ方向に対して斜めに伸展して、主面Ｓ２上において領域Ｗに到達する。この結果、図６（Ｂ）に示すように、領域１１ａおよび１１ｂの間での分断が行なわれる。
【００２５】
（実施の形態４）
上記実施の形態１〜３においては、ステップＳ４０（図３（Ｂ））に示すように、刃先５１（図１（Ｃ））の変位時にクラックラインＣＬ（図２）が形成される場合について説明した。しかしながら、刃先５１の変位によってクラックラインＣＬを欠くトレンチラインＴＬ（図２）が形成された後、トレンチラインＴＬに沿ってクラックラインＣＬを形成することもできる。
【００２６】
図７を参照して、本実施の形態においては、ステップＳ４０（図４（Ａ））に代わり、ステップＳ４０Ｌが行なわれる。具体的には、クラックレス状態でトレンチラインＴＬ（図８）が形成され（図７：ステップＳ４７）、次にクラックが伸展させられることで（図７：ステップＳ４８）クラックラインＣＬ（図２）が形成される。
【００２７】
なお本実施の形態におけるクラックラインＣＬの形成工程は、いわゆるブレーク工程と本質的に異なっている。ブレーク工程は、既に形成されているクラックを厚さ方向にさらに伸展させることで、基板を完全に分離するものである。一方、クラックラインＣＬの形成工程は、トレンチラインＴＬの形成によって得られたクラックレス状態から、クラックを有する状態への変化をもたらすものである。この変化は、クラックレス状態が有する内部応力の開放によって生じると考えられる。トレンチラインＴＬの形成時の塑性変形、およびトレンチラインＴＬの形成によって生成される内部応力の大きさや方向性などの状態は、回転刃の転動が用いられる場合と、本実施の形態のように刃先の摺動が用いられる場合とでは異なると考えられ、刃先の摺動が用いられる場合には、より広いスクライブ条件においてクラックが発生しやすくなる。本発明者の検討によれば、刃先およびその用い方を最適なものとすることで、トレンチラインＴＬに沿ってクラックラインＣＬを容易に形成することができる。
【００２８】
まず本実施の形態に適した刃先５１の詳細に関して、以下に説明する。
【００２９】
図９（Ａ）および（Ｂ）を参照して、カッティング器具５０は刃先５１およびシャンク５２を有する。刃先５１は、回転刃ではなく、シャンク５２に固定されたもの、すなわち固定刃である。
【００３０】
刃先５１には、天面ＳＤ１（第１の面）と、天面ＳＤ１を取り囲む複数の面とが設けられている。これら複数の面は側面ＳＤ２（第２の面）および側面ＳＤ３（第３の面）を含む。天面ＳＤ１、側面ＳＤ２およびＳＤ３（第１〜第３の面）は、互いに異なる方向を向いており、かつ互いに隣り合っている。刃先５１は、天面ＳＤ１、側面ＳＤ２およびＳＤ３が合流する頂点を有し、この頂点によって刃先５１の突起部ＰＰが構成されている。よって天面ＳＤ１は突起部ＰＰにつながっている。また側面ＳＤ２およびＳＤ３は、刃先５１の側部ＰＳを構成する稜線をなしている。側部ＰＳは、突起部ＰＰとつながっており、突起部ＰＰから線状に延びている。また側部ＰＳは、上述したように稜線であることから、線状に延びる凸形状を有する。
【００３１】
刃先５１はダイヤモンドポイントであることが好ましい。すなわち刃先５１は、硬度および表面粗さを小さくすることができる点からダイヤモンドから作られていることが好ましい。より好ましくは刃先５１は単結晶ダイヤモンドから作られている。さらに好ましくは結晶学的に言って、天面ＳＤ１は｛００１｝面であり、側面ＳＤ２およびＳＤ３の各々は｛１１１｝面である。この場合、側面ＳＤ２およびＳＤ３は、異なる向きを有するものの、結晶学上、互いに等価な結晶面である。
【００３２】
なお単結晶でないダイヤモンドが用いられてもよく、たとえば、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)法で合成された多結晶体ダイヤモンドが用いられてもよい。あるいは、微粒のグラファイトや非グラファイト状炭素から、鉄族元素などの結合材を含まずに焼結された多結晶体ダイヤモンド粒子を鉄族元素などの結合材によって結合させた焼結ダイヤモンドが用いられてもよい。
【００３３】
シャンク５２は軸方向ＡＸに沿って延在している。刃先５１は、天面ＳＤ１の法線方向が軸方向ＡＸにおおよそ沿うようにシャンク５２に取り付けられていることが好ましい。
【００３４】
次に本実施の形態におけるシリコンウエハ３の分断方法の詳細について、以下に説明する。
【００３５】
まず、実施の形態１〜３と同様、表面クラックＦＣが設けられたシリコンウエハ３上にガラス層４が設けられる（図１（Ｂ）参照）。図１０（Ａ）を参照して、ガラス層４の表面ＳＦを囲む縁は、互いに対向する辺ＥＤ１および辺ＥＤ２を含む。図１０（Ａ）で示す例においては、縁は長方形状である。よって辺ＥＤ１およびＥＤ２は互いに平行な辺である。また図１０（Ａ）で示す例においては辺ＥＤ１およびＥＤ２は長方形の短辺である。
【００３６】
次に、ガラス層４の表面ＳＦに刃先５１（図９（Ａ））が位置Ｎ１で押し付けられる（図７：ステップＳ４７ａ）。位置Ｎ１の詳細は後述する。刃先５１の押し付けは、ガラス層４の表面ＳＦ上で刃先５１の突起部ＰＰが辺ＥＤ１および側部ＰＳの間に配置されるように、かつ刃先５１の側部ＰＳが突起部ＰＰと辺ＥＤ２の間に配置されるように行なわれる。
【００３７】
次に、ガラス層４の表面ＳＦ上にトレンチラインＴＬが形成される。トレンチラインＴＬの形成は、位置Ｎ１（第１の位置）および位置Ｎ３の間で行なわれる。位置Ｎ１およびＮ３の間には位置Ｎ２（第２の位置）が位置する。よってトレンチラインＴＬは、位置Ｎ１およびＮ２の間と、位置Ｎ２およびＮ３の間とに形成される。位置Ｎ１およびＮ３はガラス層４の表面ＳＦの縁から離れて位置してもよく、あるいは、その一方または両方が上面ＳＦ１の縁に位置してもよい。形成されるトレンチラインＴＬは、前者の場合はガラス層４の縁から離れており、後者の場合はガラス基板４の縁に接している。
【００３８】
位置Ｎ１およびＮ２のうち位置Ｎ１の方が辺ＥＤ１により近く、また位置Ｎ１およびＮ２のうち位置Ｎ２の方が辺ＥＤ２により近い。なお図１０（Ａ）に示す例では、位置Ｎ１は辺ＥＤ１およびＥＤ２のうち辺ＥＤ１に近く、位置Ｎ２は辺ＥＤ１およびＥＤ２のうち辺ＥＤ２に近いが、位置Ｎ１およびＮ２の両方が辺ＥＤ１またはＥＤ２のいずれか一方の近くに位置してもよい。
【００３９】
トレンチラインＴＬが形成される際には、刃先５１が摺動させられる（図７：ステップＳ４７ｂ）。本実施の形態においては、位置Ｎ１から位置Ｎ２へ刃先５１が変位させられ、さらに位置Ｎ２から位置Ｎ３へ変位させられる。すなわち、図２（Ａ）を参照して、刃先５１が、辺ＥＤ１から辺ＥＤ２へ向かう方向である方向ＤＡへ変位させられる。方向ＤＡは、刃先５１から延びる軸方向ＡＸを表面ＳＦ上へ射影した方向に対応している。この場合、刃先５１はシャンク５２によって表面ＳＦ上を引き摺られる。
【００４０】
上記のように刃先５１が摺動させられることによってガラス層４に塑性変形が生じることで、ガラス層４の表面ＳＦ上に、溝形状を有するトレンチラインＴＬが形成される。刃先５１の摺動は、トレンチラインＴＬの直下においてガラス層４がトレンチラインＴＬと交差する方向ＤＣにおいて連続的につながっている状態であるクラックレス状態が得られるように行なわれる（図８参照）。クラックレス状態を得るには、上述した刃先５１の摺動が、過度に大きくない荷重で行なわれればよい。
【００４１】
図１０（Ｂ）を参照して、トレンチラインＴＬが形成された後に、トレンチラインＴＬに沿って位置Ｎ２から位置Ｎ１の方へ（図中、破線矢印参照）、厚さ方向ＤＴ（図８）におけるガラス層４のクラックが伸展させられる（図７：ステップＳ４８）。これによってクラックラインＣＬ（図２）が形成される。クラックラインＣＬの形成は、アシストラインＡＬおよびトレンチラインＴＬが位置Ｎ２で互いに交差することによって開始される。この目的で、トレンチラインＴＬを形成した後にアシストラインＡＬが形成される。アシストラインＡＬは、厚さ方向ＤＴにおけるクラックを伴う通常のスクライブラインであり、トレンチラインＴＬ付近の内部応力の歪みを解放するものである。アシストラインＡＬの形成方法は、特に限定されないが、図１０（Ｂ）に示すように、表面ＳＦの縁を基点として形成されてもよい。
【００４２】
クラックラインＣＬ（図２）の形成においては、トレンチラインＴＬの直下でトレンチラインＴＬと交差する方向ＤＣにおいてガラス層４の連続的なつながりが断たれるように、トレンチラインＴＬに沿って厚さ方向ＤＴにおけるガラス層４のクラックが伸展させられる。
【００４３】
なお図１０（Ｂ）において、位置Ｎ２から位置Ｎ１への方向に比して、位置Ｎ２から位置Ｎ３への方向へは、クラックラインＣＬが形成されにくい。つまりクラックラインＣＬの伸展のしやすさには方向依存性が存在する。よってクラックラインＣＬが位置Ｎ１およびＮ２の間には形成され位置Ｎ２およびＮ３の間には形成されないという現象が生じ得る。本実施の形態は位置Ｎ１およびＮ２間に沿った分断を目的としているので、位置Ｎ１およびＮ２間でクラックラインＣＬが形成されることが必要である一方で、位置Ｎ２およびＮ３間でのクラックラインＣＬの形成されにくさは問題とはならない。
【００４４】
次に、いわゆるブレーク工程が行なわれることで、実施の形態１〜３と同様に、クラックラインＣＬに沿って、ガラス層４が設けられたシリコンウエハ３（図９（Ａ））が分断される。
【００４５】
次に、上記分断方法の第１〜第３の変形例について、以下に説明する。
【００４６】
図１１（Ａ）を参照して、第１の変形例は、アシストラインＡＬとトレンチラインＴＬとの交差が、クラックラインＣＬ（図１０（Ｂ））の形成開始のきっかけとして不十分な場合に関するものである。図１１（Ｂ）を参照して、ガラス層４へ、曲げモーメントなどを発生させる外力を加えることでアシストラインＡＬに沿って厚さ方向ＤＴにおけるクラックが伸展し、その結果、ガラス層４が分断される。これによりクラックラインＣＬの形成が開始される。なお、この第１の変形例においては、ガラス基板４の分離によりトレンチラインＴＬ付近の内部応力の歪みが解放され、それによりクラックラインＣＬの形成が開始される。したがってアシストラインＡＬ自身が、トレンチラインＴＬに応力を加えることで形成されたクラックラインＣＬであってもよい。
【００４７】
図１２を参照して、第２の変形例においては、ガラス層４の表面ＳＦに刃先５１が位置Ｎ３で押し付けられる。トレンチラインＴＬが形成される際には、本変形例においては、位置Ｎ３から位置Ｎ２へ刃先５１が変位させられ、さらに位置Ｎ２から位置Ｎ１へ変位させられる。すなわち、図９（Ａ）を参照して、刃先５１が、辺ＥＤ２から辺ＥＤ１へ向かう方向である方向ＤＢへ変位させられる。方向ＤＢは、刃先５１から延びる軸方向ＡＸを表面ＳＦ上へ射影した方向と反対方向に対応している。この場合、刃先５１はシャンク５２によって表面ＳＦ上を押し進められる。
【００４８】
図１３を参照して、第３の変形例においては、各トレンチラインＴＬが形成される際に、刃先５１はガラス層４の表面ＳＦに位置Ｎ１に比して位置Ｎ２でより大きな荷重で押し付けられる。具体的には、位置Ｎ４を位置Ｎ１およびＮ２の間の位置として、トレンチラインＴＬの形成が位置Ｎ４に至った時点で、刃先５１の荷重が高められる。言い換えれば、刃先５１の荷重が、位置Ｎ１に比して、トレンチラインＴＬの終端部である位置Ｎ４およびＮ３の間で高められる。これにより、終端部以外での荷重を軽減しつつ、位置Ｎ２からのクラックラインＣＬの形成を誘起されやすくすることができる。
【００４９】
本実施の形態によれば、トレンチラインＴＬからクラックラインＣＬを、より確実に形成することができる。この理由は、刃先５１の構成（図９（Ａ）および（Ｂ））およびその用い方が、クラックラインＣＬを誘起しやすい内部応力をガラス層３に付与するのに適しているからと推測される。また実施の形態１〜３と同様、分断時における切り粉の発生を抑制することができる。
【００５０】
なお本実施の形態で参照された図中においてはガラス層４の縁の辺ＥＤ１およびＥＤ２（第１および第２の辺）が長方形の短辺であるが、これらが長方形の長辺であってもよい。また縁の形状は長方形に限定されるものではなく、たとえば正方形であってもよい。また第１および第２の辺は直線状のものに限定されるものではなく曲線状であってもよい。また図中、シリコンウエハ３の主面Ｓ１は平坦であるが、湾曲していてもよい。それに対応して、ガラス層４の表面ＳＦは、平坦であっても湾曲していてもよい。
【００５１】
（実施の形態５）
本実施の形態における単結晶基板の分断方法について、図１４〜図１６を用いつつ、以下に説明する。
【００５２】
図１４を参照して、本実施の形態においてはアシストラインＡＬがトレンチラインＴＬの形成前に形成される。アシストラインＡＬの形成方法自体は、図１０（Ｂ）（実施の形態４）と同様である。
【００５３】
図１５を参照して、次に、表面ＳＦに刃先５１が押し付けられ、そしてトレンチラインＴＬが形成される。トレンチラインＴＬの形成方法自体は、図１０（Ａ）（実施の形態４）と同様である。アシストラインＡＬおよびトレンチラインＴＬは位置Ｎ２で互いに交差する。
【００５４】
図１６を参照して、次に、ガラス層４へ曲げモーメントなどを発生させる外力を加える通常のブレーク工程によってアシストラインＡＬに沿ってガラス層４が分断される。これにより、実施の形態４と同様のクラックラインＣＬの形成が開始される（図中、破線矢印参照）。
【００５５】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態４の構成とほぼ同じである。
【００５６】
図１７を参照して、第１の変形例においては、アシストラインＡＬおよびスクライブラインＳＬが位置Ｎ２で互いに交差することによってクラックラインＣＬの形成が開始される。
【００５７】
図１８を参照して、第２の変形例においては、各トレンチラインＴＬが形成される際に、刃先５１はガラス層４の表面ＳＦに位置Ｎ１に比して位置Ｎ２でより大きな力で押し付けられる。具体的には、位置Ｎ４を位置Ｎ１およびＮ２の間の位置として、トレンチラインＴＬの形成が位置Ｎ４に至った時点で、刃先５１の荷重が高められる。言い換えれば、刃先５１の荷重が、位置Ｎ１に比して、トレンチラインＴＬの終端部である位置Ｎ４およびＮ３の間で高められる。これにより、終端部以外での荷重を軽減しつつ、位置Ｎ２からのクラックラインＣＬの形成を誘起されやすくすることができる。
【００５８】
（実施の形態６）
図１９を参照して、本実施の形態における各トレンチラインＴＬの形成においては、位置Ｎ１から刃先５１が辺ＥＤ２を越えて摺動させられる。刃先５１が辺ＥＤ２を通過する際、トレンチラインＴＬ直下の基板内部に生じた応力の歪みが解放され、辺ＥＤ２上に位置するトレンチラインＴＬの端から位置Ｎ１へ向かってクラックラインが伸展する。
【００５９】
トレンチラインＴＬを形成する際に刃先５１に加えられる荷重は一定であってもよいが、位置Ｎ１から位置Ｎ２へ刃先５１が変位させられた際に、位置Ｎ２で刃先５１に加える荷重が増大させられてもよい。たとえば荷重が５０％程度増大される。増大された荷重が加えられた刃先５１が辺ＥＤ２を越えて摺動させられる。言い換えれば、トレンチラインＴＬの終端部で刃先５１の荷重が増大される。刃先５１が辺ＥＤ２に達すると、辺ＥＤ２上に位置するトレンチラインＴＬの端から位置Ｎ２を経由して位置Ｎ１へ向かってクラックラインが伸展する。このように荷重の増大が行われる場合、応力の歪みも増大し、刃先５１が辺ＥＤ２を通過する際にこの応力の歪みが解放されやすくなるので、クラックラインをより確実に形成することができる。
【００６０】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態４の構成とほぼ同じである。
【００６１】
（実施の形態７）
図２０（Ａ）を参照して、本実施の形態における単結晶基板の分断方法においては、位置Ｎ１から位置Ｎ２を経由して辺ＥＤ２へ達するトレンチラインＴＬが形成される。
【００６２】
図２０（Ｂ）を参照して、次に位置Ｎ２と辺ＥＤ２との間に、トレンチラインＴＬ付近の内部応力の歪みを解放させるような応力が加えられる。これによりトレンチラインＴＬに沿ったクラックラインの形成が誘起される。応力の印加として具体的には、表面ＳＦ上において位置Ｎ２と辺ＥＤ２との間（図中、破線および辺ＥＤ２の間の領域）で、押し付けられた刃先５１が摺動させられる。この摺動は辺ＥＤ２に達するまで行なわれる。刃先５１は好ましくは最初に形成されたトレンチラインＴＬの軌道に交差するように、より好ましくは最初に形成されたトレンチラインＴＬの軌道に重なるように摺動される。この再度の摺動の長さは、たとえば０．５ｍｍ程度である。またこの再度の摺動は、複数のトレンチラインＴＬ（図２０（Ａ））が形成された後にそれぞれに対して行なわれてもよく、あるいは、１つのトレンチラインＴＬの形成および再度の摺動を行なう工程がトレンチラインＴＬごとに順次行なわれてもよい。
【００６３】
変形例として、位置Ｎ２と辺ＥＤ２との間に応力を加えるために、上述した刃先５１の再度の摺動に代えて、表面ＳＦ上において位置Ｎ２と辺ＥＤ２との間にレーザ光が照射されてもよい。これにより生じた熱応力によっても、トレンチラインＴＬ付近の内部応力の歪みが解放され、それによりクラックラインの形成開始を誘起することができる。
【００６４】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態４の構成とほぼ同じである。
【００６５】
（実施の形態８）
図２１（Ａ）を参照して、本実施の形態における単結晶基板の分断方法においては、位置Ｎ１から位置Ｎ２へ、そしてさらに位置Ｎ３へ刃先５１を変位させることによって、表面ＳＦの縁から離れたトレンチラインＴＬが形成される。トレンチラインＴＬの形成方法自体は図１０（Ａ）（実施の形態４）とほぼ同様である。
【００６６】
図２１（Ｂ）を参照して、図２０（Ｂ）（実施の形態７またはその変形例）と同様の応力印加が行なわれる。これによりトレンチラインＴＬに沿ったクラックラインの形成が誘起される。
【００６７】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態４の構成とほぼ同じである。
【００６８】
図２２を参照して、図２１（Ａ）の工程の変形例として、トレンチラインＴＬの形成において、刃先５１が位置Ｎ３から位置Ｎ２へそして位置Ｎ２から位置Ｎ１へ変位させられてもよい。
【００６９】
（実施の形態９）
図２３（Ａ）および（Ｂ）を参照して、上記各実施の形態において、刃先５１（図９（Ａ）および（Ｂ））に代わり、刃先５１ｖが用いられてもよい。刃先５１ｖは、頂点と、円錐面ＳＣとを有する円錐形状を有する。刃先５１ｖの突起部ＰＰｖは頂点で構成されている。刃先の側部ＰＳｖは頂点から円錐面ＳＣ上に延びる仮想線（図２３（Ｂ）における破線）に沿って構成されている。これにより側部ＰＳｖは、線状に延びる凸形状を有する。
【符号の説明】
【００７０】
３  シリコンウエハ（単結晶基板）
４  ガラス層
１１  部材
５１，５１ｖ  刃先
ＡＬ  アシストライン
ＣＬ  クラックライン
ＦＣ  表面クラック
Ｓ１  主面（第１の主面）
Ｓ２  主面（第２の主面）
ＳＦ  表面
ＳＬ  スクライブライン
ＴＬ  トレンチライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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