(57)【要約】【課題】  表面に機能素子が形成された半導体基板をダイボンド樹脂層と共に効率良く切断し得る半導体基板の切断方法を提供する。【解決手段】  表面３に機能素子１５が形成されたウェハ１１の裏面１７をレーザ光入射面とし、ウェハ１１の内部に集光点Ｐを合わせてレーザ光Ｌを照射することで、多光子吸収を生じさせて切断予定ライン５に沿ってウェハ１１の内部に溶融処理領域１３による切断起点領域８を形成する。これにより自然に或いは比較的小さな力で切断起点領域８を起点として割れを発生させ、その割れを表面３と裏面１７とに到達させることができる。従って、切断起点領域８形成後に、ウェハ１１の裏面１７にダイボンド樹脂層２３を介在させて拡張フィルム２１を貼り付け、その拡張フィルム２１を拡張させると、切断予定ライン５に沿ってウェハ１１及びダイボンド樹脂層２３を切断することができる。【選択図】  図１６
2005109442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に機能素子が形成された半導体基板を切断予定ラインに沿って切断する半導体基板の切断方法であって、
前記半導体基板の裏面をレーザ光入射面として前記半導体基板の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射することで改質領域を形成し、その改質領域によって、前記切断予定ラインに沿って前記レーザ光入射面から所定距離内側に切断起点領域を形成する工程と、
前記切断起点領域を形成した後に、前記半導体基板の裏面にダイボンド樹脂層を介在させて拡張可能な保持部材を取り付ける工程と、
前記保持部材を取り付けた後に、前記保持部材を拡張させることで前記半導体基板及び前記ダイボンド樹脂層を前記切断予定ラインに沿って切断する工程とを備えることを特徴とする半導体基板の切断方法。
【請求項２】
前記切断起点領域を形成する前に、前記半導体基板が所定の厚さとなるように前記半導体基板の裏面を研磨する工程を備えることを特徴とする請求項１記載の半導体基板の切断方法。
【請求項３】
前記改質領域は溶融処理領域を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の半導体基板の切断方法。
【請求項４】
前記改質領域は、溶融処理領域と、その溶融処理領域に対して前記レーザ光入射面の反対側に位置する微小空洞とを含むことを特徴とする請求項１又は２記載の半導体基板の切断方法。
【請求項５】
前記切断起点領域を形成する際には、前記切断起点領域を起点として前記半導体基板の表面に割れを到達させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の半導体基板の切断方法。
【請求項６】
前記切断起点領域を形成する際には、前記切断起点領域を起点として前記半導体基板の裏面に割れを到達させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の半導体基板の切断方法。
【請求項７】
前記切断起点領域を形成する際には、前記切断起点領域を起点として前記半導体基板の表面と裏面とに割れを到達させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の半導体基板の切断方法。
【請求項８】
前記保持部材を拡張させることで前記半導体基板及び前記ダイボンド樹脂層を前記切断予定ラインに沿って切断する工程の前に、前記ダイボンド樹脂層を加熱する工程を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の半導体基板の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイスの製造工程等において、表面に機能素子が形成された半導体基板を切断するために使用される半導体基板の切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来におけるこの種の技術として、特許文献１や特許文献２には次のような技術が記載されている。まず、半導体ウェハの裏面にダイボンド樹脂層を介して粘着シートを貼り付け、この粘着シート上に半導体ウェハを保持させた状態でブレードにより半導体ウェハを切断して半導体チップを得る。そして、粘着シート上の半導体チップをピックアップする際に、ダイボンド樹脂を個々の半導体チップと共に粘着シートから剥離させる。これにより、半導体チップの裏面に接着剤を塗布するなどの工程を省略して、半導体チップをリードフレーム上に接着することが可能になる。
【特許文献１】特開２００２−１５８２７６号公報
【特許文献２】特開２０００−１０４０４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したような技術においては、粘着シート上に保持された半導体ウェハをブレードによって切断する際に、粘着シートは切断しないようにする一方で、半導体ウェハと粘着シートとの間に存在するダイボンド樹脂層は確実に切断する必要がある。そのため、このような場合のブレードによる半導体ウェハの切断は、特に慎重を期すべきものとなる。
【０００４】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、表面に機能素子が形成された半導体基板をダイボンド樹脂層と共に効率良く切断することができる半導体基板の切断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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る半導体基板の切断方法は、表面に機能素子が形成された半導体基板を切断予定ラインに沿って切断する半導体基板の切断方法であって、半導体基板の裏面をレーザ光入射面として半導体基板の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射することで改質領域を形成し、その改質領域によって、切断予定ラインに沿ってレーザ光入射面から所定距離内側に切断起点領域を形成する工程と、切断起点領域を形成した後に、半導体基板の裏面にダイボンド樹脂層を介在させて拡張可能な保持部材を取り付ける工程と、保持部材を取り付けた後に、保持部材を拡張させることで半導体基板及びダイボンド樹脂層を切断予定ラインに沿って切断する工程とを備えることを特徴とする。
【０００６】
この半導体基板の切断方法においては、表面に機能素子が形成された半導体基板を加工対象物とする。そして、そのような半導体基板の裏面をレーザ光入射面として半導体基板の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射することで、例えば多光子吸収或いはそれと同等の光吸収を生じさせ、切断予定ラインに沿って半導体基板の内部に改質領域による切断起点領域を形成する。このとき、半導体基板の裏面をレーザ光入射面とするのは、表面をレーザ光入射面とすると機能素子によりレーザ光の入射が妨げられるおそれがあるからである。このように半導体基板の内部に切断起点領域が形成されると、自然に或いは比較的小さな力を加えることで、切断起点領域を起点として割れを発生させ、その割れを半導体基板の表面と裏面とに到達させることができる。従って、切断起点領域を形成した後に、半導体基板の裏面にダイボンド樹脂層を介在させて拡張可能な保持部材を取り付け、その保持部材を拡張させると、切断予定ラインに沿って切断された半導体基板の切断面が保持部材の拡張に伴って密着した状態から離れていくことになる。これにより、半導体基板と保持部材との間に存在するダイボンド樹脂層も切断予定ラインに沿って切断される。よって、ブレードで切断するような場合に比べて遥かに効率良く半導体基板及びダイボンド樹脂層を切断予定ラインに沿って切断することができる。しかも、切断予定ラインに沿って切断された半導体基板の切断面が初めは互いに密着しているがために、切断された個々の半導体基板と切断された個々のダイボンド樹脂層とがほぼ同一の外形となり、各半導体基板の切断面からダイボンド樹脂がはみ出るようなことも防止される。
【０００７】
ここで、切断起点領域とは、半導体基板が切断される際に切断の起点となる領域を意味する。この切断起点領域は、改質領域が連続的に形成されることで形成される場合もあるし、改質領域が断続的に形成されることで形成される場合もある。また、機能素子とは、例えば、結晶成長により形成された半導体動作層、フォトダイオード等の受光素子、レーザダイオード等の発光素子、回路として形成された回路素子等を意味する。
【０００８】
更に、切断起点領域を形成する前に、半導体基板が所定の厚さとなるように半導体基板の裏面を研磨する工程を備えることが好ましい。このように、半導体基板が所定の厚さとなるようにその裏面を予め研磨しておくことで、半導体基板及びダイボンド樹脂層を切断予定ラインに沿ってより一層精度良く切断することが可能になる。なお、研磨とは、切削、研削、ケミカルエッチング等を含む意味である。
【０００９】
また、改質領域は溶融処理領域を含む場合がある。加工対象物が半導体基板であると、レーザ光の照射によって溶融処理領域が形成される場合がある。この溶融処理領域は上述した改質領域の一例であるため、この場合にも、半導体基板を容易に切断することができ、半導体基板及びダイボンド樹脂層を切断予定ラインに沿って効率良く切断することが可能になる。
【００１０】
また、改質領域は、溶融処理領域と、その溶融処理領域に対してレーザ光入射面の反対側に位置する微小空洞とを含む場合がある。加工対象物が半導体基板であると、レーザ光の照射によって溶融処理領域及び微小空洞が形成される場合がある。この溶融処理領域及び微小空洞は上述した改質領域の一例であるため、この場合にも、半導体基板を容易に切断することができ、半導体基板及びダイボンド樹脂層を切断予定ラインに沿って効率良く切断することが可能になる。
【００１１】
また、上述してきた本発明に係る半導体基板の切断方法において、切断起点領域を形成する際には、切断起点領域を起点として半導体基板の表面に割れを到達させてもよいし、切断起点領域を起点として半導体基板の裏面に割れを到達させてもよいし、切断起点領域を起点として半導体基板の表面と裏面とに割れを到達させてもよい。
【００１２】
また、保持部材を拡張させることで半導体基板及びダイボンド樹脂層を切断予定ラインに沿って切断する工程の前に、ダイボンド樹脂層を加熱する工程を備えることが好ましい。このように、保持部材を拡張させる前に予めダイボンド樹脂層を加熱しておくと、保持部材を拡張させることで、より一層精度良く且つ容易にダイボンド樹脂層を切断予定ラインに沿って切断することが可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、表面に機能素子が形成された半導体基板をダイボンド樹脂層と共に効率良く切断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る半導体基板の切断方法の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、半導体基板の内部に改質領域を形成するために多光子吸収という現象を利用する。そこで、最初に、多光子吸収により改質領域を形成するためのレーザ加工方法について説明する。
【００１５】
材料の吸収のバンドギャップＥＧよりも光子のエネルギーｈνが小さいと光学的に透明となる。よって、材料に吸収が生じる条件はｈν＞ＥＧである。しかし、光学的に透明でも、レーザ光の強度を非常に大きくするとｎｈν＞ＥＧの条件（ｎ＝２，３，４，・・・）で材料に吸収が生じる。この現象を多光子吸収という。パルス波の場合、レーザ光の強度はレーザ光の集光点のピークパワー密度（Ｗ／ｃｍ２）で決まり、例えばピークパワー密度が１×１０８（Ｗ／ｃｍ２）以上の条件で多光子吸収が生じる。ピークパワー密度は、（集光点におけるレーザ光の１パルス当たりのエネルギー）÷（レーザ光のビームスポット断面積×パルス幅）により求められる。また、連続波の場合、レーザ光の強度はレーザ光の集光点の電界強度（Ｗ／ｃｍ２）で決まる。
【００１６】
このような多光子吸収を利用する本実施形態のレーザ加工方法について、図１〜図６を参照して説明する。図１に示すように、半導体基板１の表面３には、半導体基板１を切断するための切断予定ライン５がある。切断予定ライン５は直線状に延びた仮想線である。本実施形態のレーザ加工方法では、図２に示すように、多光子吸収が生じる条件で半導体基板１の内部に集光点Ｐを合わせてレーザ光Ｌを照射して改質領域７を形成する。なお、集光点Ｐとは、レーザ光Ｌが集光する箇所のことである。また、切断予定ライン５は、直線状に限らず曲線状であってもよいし、仮想線に限らず半導体基板１に実際に引かれた線であってもよい。
【００１７】
そして、レーザ光Ｌを切断予定ライン５に沿って（すなわち、図１の矢印Ａ方向に）相対的に移動させることにより、集光点Ｐを切断予定ライン５に沿って移動させる。これにより、図３〜図５に示すように、改質領域７が切断予定ライン５に沿って半導体基板１の内部に形成され、この改質領域７が切断起点領域８となる。本実施形態のレーザ加工方法は、半導体基板１がレーザ光Ｌを吸収することにより半導体基板１を発熱させて改質領域７を形成するものではない。半導体基板１にレーザ光Ｌを透過させ半導体基板１の内部に多光子吸収を発生させて改質領域７を形成している。よって、半導体基板１の表面３ではレーザ光Ｌがほとんど吸収されないので、半導体基板１の表面３が溶融することはない。
【００１８】
半導体基板１の内部に切断起点領域８を形成すると、この切断起点領域８を起点として割れが発生し易くなるため、図６に示すように、比較的小さな力で半導体基板１を切断することができる。よって、半導体基板１の表面３に不必要な割れを発生させることなく、半導体基板１を高精度に切断することが可能になる。
【００１９】
この切断起点領域８を起点とした半導体基板１の切断には、次の２通りが考えられる。１つは、切断起点領域８の形成後、半導体基板１に人為的な力が印加されることにより、切断起点領域８を起点として半導体基板１が割れ、半導体基板１が切断される場合である。これは、例えば半導体基板１の厚さが大きい場合の切断である。人為的な力が印加されるとは、例えば、半導体基板１の切断起点領域８に沿って半導体基板１に曲げ応力やせん断応力を加えたり、半導体基板１に温度差を与えることにより熱応力を発生させたりすることである。他の１つは、切断起点領域８を形成することにより、切断起点領域８を起点として半導体基板１の断面方向（厚さ方向）に向かって自然に割れ、結果的に半導体基板１が切断される場合である。これは、例えば半導体基板１の厚さが小さい場合には、１列の改質領域７により切断起点領域８が形成されることで可能となり、半導体基板１の厚さが大きい場合には、厚さ方向に複数列形成された改質領域７により切断起点領域８が形成されることで可能となる。なお、この自然に割れる場合も、切断する箇所において、切断起点領域８が形成されていない部位に対応する部分の表面３上にまで割れが先走ることがなく、切断起点領域８を形成した部位に対応する部分のみを割断することができるので、割断を制御よくすることができる。近年、シリコンウェハ等の半導体基板１の厚さは薄くなる傾向にあるので、このような制御性のよい割断方法は大変有効である。
【００２０】
さて、本実施形態のレーザ加工方法において、多光子吸収により形成される改質領域としては、次の（１），（２）の場合がある。
【００２１】
（１）改質領域が溶融処理領域の場合
半導体基板の内部に集光点を合わせて、集光点における電界強度が１×１０８（Ｗ／ｃｍ２）以上で且つパルス幅が１μｓ以下の条件でレーザ光を照射する。これにより半導体基板の内部は多光子吸収によって局所的に加熱される。この加熱により半導体基板の内部に溶融処理領域が形成される。溶融処理領域とは一旦溶融後再固化した領域や、まさに溶融状態の領域や、溶融状態から再固化する状態の領域であり、相変化した領域や結晶構造が変化した領域ということもできる。また、溶融処理領域とは単結晶構造、非晶質構造、多結晶構造において、ある構造が別の構造に変化した領域ということもできる。つまり、例えば、単結晶構造から非晶質構造に変化した領域、単結晶構造から多結晶構造に変化した領域、単結晶構造から非晶質構造及び多結晶構造を含む構造に変化した領域を意味する。半導体基板がシリコン単結晶構造の場合、溶融処理領域は例えば非晶質シリコン構造である。なお、電界強度の上限値としては、例えば１×１０１２（Ｗ／ｃｍ２）である。パルス幅は例えば１ｎｓ〜２００ｎｓが好ましい。
【００２２】
本発明者らは、半導体基板の一例であるシリコンウェハの内部で溶融処理領域が形成されることを実験により確認した。実験条件は次の通りである。
【００２３】
（Ａ）半導体基板：シリコンウェハ（厚さ３５０μｍ、外径４インチ）
（Ｂ）レーザ
光源：半導体レーザ励起Ｎｄ：ＹＡＧレーザ
波長：１０６４ｎｍ
レーザ光スポット断面積：３．１４×１０−８ｃｍ２
発振形態：Ｑスイッチパルス
繰り返し周波数：１００ｋＨｚ
パルス幅：３０ｎｓ
出力：２０μＪ／パルス
レーザ光品質：ＴＥＭ００
偏光特性：直線偏光
（Ｃ）集光用レンズ
倍率：５０倍
Ｎ．Ａ．：０．５５
レーザ光波長に対する透過率：６０パーセント
（Ｄ）半導体基板が載置される載置台の移動速度：１００ｍｍ／秒
【００２４】
図７は、上記条件でのレーザ加工により切断されたシリコンウェハの一部における断面の写真を表した図である。シリコンウェハ１１の内部に溶融処理領域１３が形成されている。なお、上記条件により形成された溶融処理領域１３の厚さ方向の大きさは１００μｍ程度である。
【００２５】
溶融処理領域１３が多光子吸収により形成されたことを説明する。図８は、レーザ光の波長とシリコン基板の内部の透過率との関係を示すグラフである。ただし、シリコン基板の表面側と裏面側それぞれの反射成分を除去し、内部のみの透過率を示している。シリコン基板の厚さｔが５０μｍ、１００μｍ、２００μｍ、５００μｍ、１０００μｍの各々について上記関係を示した。
【００２６】
例えば、Ｎｄ：ＹＡＧレーザの波長である１０６４ｎｍにおいて、シリコン基板の厚さが５００μｍ以下の場合、シリコン基板の内部ではレーザ光が８０％以上透過することが分かる。図７に示すシリコンウェハ１１の厚さは３５０μｍであるので、多光子吸収による溶融処理領域１３はシリコンウェハ１１の中心付近、つまり表面から１７５μｍの部分に形成される。この場合の透過率は、厚さ２００μｍのシリコンウェハを参考にすると、９０％以上なので、レーザ光がシリコンウェハ１１の内部で吸収されるのは僅かであり、ほとんどが透過する。このことは、シリコンウェハ１１の内部でレーザ光が吸収されて、溶融処理領域１３がシリコンウェハ１１の内部に形成（つまりレーザ光による通常の加熱で溶融処理領域が形成）されたものではなく、溶融処理領域１３が多光子吸収により形成されたことを意味する。多光子吸収による溶融処理領域の形成は、例えば、溶接学会全国大会講演概要第６６集（２０００年４月）の第７２頁〜第７３頁の「ピコ秒パルスレーザによるシリコンの加工特性評価」に記載されている。
【００２７】
なお、シリコンウェハは、溶融処理領域によって形成される切断起点領域を起点として断面方向に向かって割れを発生させ、その割れがシリコンウェハの表面と裏面とに到達することにより、結果的に切断される。シリコンウェハの表面と裏面に到達するこの割れは自然に成長する場合もあるし、シリコンウェハに力が印加されることにより成長する場合もある。そして、切断起点領域からシリコンウェハの表面と裏面とに割れが自然に成長する場合には、切断起点領域を形成する溶融処理領域が溶融している状態から割れが成長する場合と、切断起点領域を形成する溶融処理領域が溶融している状態から再固化する際に割れが成長する場合とのいずれもある。ただし、どちらの場合も溶融処理領域はシリコンウェハの内部のみに形成され、切断後の切断面には、図７のように内部にのみ溶融処理領域が形成されている。このように、半導体基板の内部に溶融処理領域によって切断起点領域を形成すると、割断時、切断起点領域ラインから外れた不必要な割れが生じにくいので、割断制御が容易となる。
【００２８】
（２）改質領域が溶融処理領域及び微小空洞の場合
半導体基板の内部に集光点を合わせて、集光点における電界強度が１×１０８（Ｗ／ｃｍ２）以上で且つパルス幅が１μｓ以下の条件でレーザ光を照射する。これにより、半導体基板の内部には溶融処理領域と微小空洞とが形成される場合がある。図９に示すように、半導体基板１の表面３側からレーザ光Ｌを入射させた場合、微小空洞１４は、溶融処理領域１３に対して裏面１７側に形成される。図９では、溶融処理領域１３と微小空洞１４とが離れて形成されているが、溶融処理領域１３と微小空洞１４とが連続して形成される場合もある。つまり、多光子吸収によって溶融処理領域及び微小空洞が対になって形成される場合、微小空洞は、溶融処理領域に対して半導体基板におけるレーザ光入射面の反対側に形成されることになる。なお、電界強度の上限値としては、例えば１×１０１２（Ｗ／ｃｍ２）である。パルス幅は例えば１ｎｓ〜２００ｎｓが好ましい。
【００２９】
このように、半導体基板１にレーザ光Ｌを透過させ半導体基板１の内部に多光子吸収を発生させて溶融処理領域１３を形成した場合に、それぞれの溶融処理領域１３に対応した微小空洞１４が形成される原理については必ずしも明らかではない。ここでは、溶融処理領域１３及び微小空洞１４が対になった状態で形成される原理に関して本発明者らが想定する２つの仮説を説明する。
【００３０】
本発明者らが想定する第１の仮説は次の通りである。すなわち、図１０に示すように、半導体基板１の内部の集光点Ｐに焦点を合わせてレーザ光Ｌを照射すると、集光点Ｐの近傍に溶融処理領域１３が形成される。従来は、このレーザ光Ｌとして、レーザ光源から照射されるレーザ光Ｌの中心部分の光（図１０中、Ｌ４及びＬ５に相当する部分の光）を使用することとしていた。これは、レーザ光Ｌのガウシアン分布の中心部分を使用するためである。本発明者らはレーザ光Ｌが半導体基板１の表面３に与える影響をおさえるためにレーザ光Ｌを広げることとした。その一手法として、レーザ光源から照射されるレーザ光Ｌを所定の光学系でエキスパンドしてガウシアン分布の裾野を広げて、レーザ光Ｌの周辺部分の光（図１０中、Ｌ１〜Ｌ３及びＬ６〜Ｌ８に相当する部分の光）のレーザ強度を相対的に上昇させることとした。このようにエキスパンドしたレーザ光Ｌを半導体基板１に透過させると、既に説明したように集光点Ｐの近傍では溶融処理領域１３が形成され、その溶融処理領域１３に対応した部分に微小空洞１４が形成される。つまり、溶融処理領域１３と微小空洞１４とはレーザ光Ｌの光軸（図１０中の一点鎖線）に沿った位置に形成される。微小空洞１４が形成される位置は、レーザ光Ｌの周辺部分の光（図１０中、Ｌ１〜Ｌ３及びＬ６〜Ｌ８に相当する部分の光）が理論上集光される部分に相当する。このようにレーザ光Ｌの中心部分の光（図１０中、Ｌ４及びＬ５に相当する部分の光）と、レーザ光Ｌの周辺部分の光（図１０中、Ｌ１〜Ｌ３及びＬ６〜Ｌ８に相当する部分の光）とがそれぞれ集光される部分が半導体基板１の厚さ方向において異なるのは、レーザ光Ｌを集光するレンズの球面収差によるものと考えられる。本発明者らが想定する第１の仮説は、この集光位置の差が何らかの影響を及ぼしているのではないかというものである。
【００３１】
本発明者らが想定する第２の仮説は、レーザ光Ｌの周辺部分の光（図１０中、Ｌ１〜Ｌ３及びＬ６〜Ｌ８に相当する部分の光）が集光される部分は理論上のレーザ集光点であるから、この部分の光強度が高く微細構造変化が起こっているためにその周囲が実質的に結晶構造が変化していない微小空洞１４が形成され、溶融処理領域１３が形成されている部分は熱的な影響が大きく単純に溶解して再固化したというものである。
【００３２】
ここで、溶融処理領域は上記（１）で述べた通りのものであるが、微小空洞は、その周囲が実質的に結晶構造が変化していないものである。半導体基板がシリコン単結晶構造の場合には、微小空洞の周囲はシリコン単結晶構造のままの部分が多い。
【００３３】
本発明者らは、半導体基板の一例であるシリコンウェハの内部で溶融処理領域及び微小空洞が形成されることを実験により確認した。実験条件は次の通りである。
【００３４】
（Ａ）加工対象物：シリコンウェハ（厚さ１００μｍ）
（Ｂ）レーザ
光源：半導体レーザ励起Ｎｄ：ＹＡＧレーザ
波長：１０６４ｎｍ
繰り返し周波数：４０ｋＨｚ
パルス幅：３０ｎｓｅｃ
パルスピッチ：７μｍ
加工深さ：８μｍ
パルスエネルギー：５０μＪ／パルス
（Ｃ）集光用レンズ
ＮＡ：０．５５
（Ｄ）加工対象物が載置される載置台の移動速度：２８０ｍｍ／ｓｅｃ
【００３５】
図１１は、上記条件でのレーザ加工により切断されたシリコンウェハの切断面の写真を表した図である。図１１において（ａ）と（ｂ）とは同一の切断面の写真を異なる縮尺で示したものである。同図に示すように、シリコンウェハ１１の内部には、１パルスのレーザ光Ｌの照射により形成された溶融処理領域１３及び微小空洞１４の対が、切断面に沿って（すなわち、切断予定ラインに沿って）所定のピッチで形成されている。なお、図１１に示す切断面の溶融処理領域１３は、シリコンウェハ１１の厚さ方向（図中の上下方向）の幅が１３μｍ程度で、レーザ光Ｌを移動する方向（図中の左右方向）の幅が３μｍ程度である。また、微小空洞１４は、シリコンウェハ１１の厚さ方向の幅が７μｍ程度で、レーザ光Ｌを移動する方向の幅が１．３μｍ程度である。溶融処理領域１３と微小空洞８との間隔は１．２μｍ程度である。
【００３６】
以上、多光子吸収により形成される改質領域として（１），（２）の場合を説明したが、半導体基板の結晶構造やその劈開性などを考慮して切断起点領域を次のように形成すれば、その切断起点領域を起点として、より一層小さな力で、しかも精度良く半導体基板を切断することが可能になる。
【００３７】
すなわち、シリコンなどのダイヤモンド構造の単結晶半導体からなる基板の場合は、（１１１）面（第１劈開面）や（１１０）面（第２劈開面）に沿った方向に切断起点領域を形成するのが好ましい。また、ＧａＡｓなどの閃亜鉛鉱型構造のIII−V族化合物半導体からなる基板の場合は、（１１０）面に沿った方向に切断起点領域を形成するのが好ましい。
【００３８】
なお、上述した切断起点領域を形成すべき方向（例えば、単結晶シリコン基板における（１１１）面に沿った方向）、或いは切断起点領域を形成すべき方向と直交する方向に沿って基板にオリエンテーションフラットを形成すれば、そのオリエンテーションフラットを基準とすることで、切断起点領域を形成すべき方向に沿った切断起点領域を容易且つ正確に基板に形成することが可能になる。
【００３９】
以下、本発明に係る半導体基板の切断方法の好適な実施形態について、より具体的に説明する。なお、図１３〜図１６は、図１２のシリコンウェハのXIII−XIII線に沿っての部分断面図である。
【００４０】
図１２に示すように、加工対象物となるシリコンウェハ（半導体基板）１１の表面３には、複数の機能素子１５がオリエンテーションフラット１６に平行な方向と垂直な方向とにマトリックス状にパターン形成されている。このようなシリコンウェハ１１を次のようにして機能素子１５毎に切断する。
【００４１】
まず、図１３（ａ）に示すように、シリコンウェハ１１の表面３側に保護フィルム１８を貼り付けて機能素子１５を覆う。この保護フィルム１８は、機能素子１５を保護すると共にシリコンウェハ１１を保持するものである。保護フィルム１８を貼り付けた後、図１３（ｂ）に示すように、シリコンウェハ１１が所定の厚さとなるようにシリコンウェハ１１の裏面１７を平面研削し、更に、裏面１７にケミカルエッチングを施して裏面１７を平滑化する。このようにして、例えば、厚さ３５０μｍのシリコンウェハ１１を厚さ１００μｍに薄型化する。シリコンウェハ１１を薄型化した後、保護フィルム１８に紫外線を照射する。これにより、保護フィルム１８の粘着層であるＵＶ硬化樹脂層が硬化し、保護フィルム１８がシリコンウェハ１１から剥がれ易くなる。
【００４２】
続いて、レーザ加工装置を用いてシリコンウェハ１１の内部に切断起点領域を形成する。すなわち、図１４（ａ）に示すように、レーザ加工装置の載置台１９上に、シリコンウェハ１１の裏面１７を上方に向けて保護フィルム１８を真空吸着により固定し、隣り合う機能素子１５，１５間を通るように切断予定ライン５を格子状に設定する（図１２の二点鎖線参照）。そして、図１４（ｂ）に示すように、裏面１７をレーザ光入射面としてシリコンウェハ１１の内部に集光点Ｐを合わせて、上述した多光子吸収が生じる条件でレーザ光Ｌを照射し、載置台１９の移動により切断予定ライン５に沿って集光点Ｐを相対移動させる。これにより、図１４（ｃ）に示すように、シリコンウェハ１１の内部には、切断予定ライン５に沿って溶融処理領域１３により切断起点領域８が形成される。
【００４３】
続いて、保護フィルム１８が貼り付けられたシリコンウェハ１１を載置台１９から取り外し、図１５（ａ）に示すように、シリコンウェハ１１の裏面１７に、ダイボンド樹脂付フィルム２０（例えば、リンテック株式会社の「ＬＥ−５０００（商品名）」）を貼り付ける。このダイボンド樹脂付フィルム２０は、厚さ１００μｍ程度の拡張可能な拡張フィルム（保持部材）２１を有し、この拡張フィルム２１上には、ダイボンディング用接着剤として機能するダイボンド樹脂層２３が、層厚数μｍ程度のＵＶ硬化樹脂層を介して設けられている。つまり、シリコンウェハ１１の裏面１７にダイボンド樹脂層２３を介在させて拡張フィルム２１を貼り付けることになる。なお、拡張フィルム２１の周縁部分には、フィルム拡張手段３０が取り付けられている。ダイボンド樹脂付フィルム２０を貼り付けた後、図１５（ｂ）に示すように、シリコンウェハ１１の表面３側から保護フィルム１８を剥がし、図１５（ｃ）に示すように、拡張フィルム２１に紫外線を照射する。これにより、拡張フィルム２１の粘着層であるＵＶ硬化樹脂層が硬化し、ダイボンド樹脂層２３が拡張フィルム２１から剥がれ易くなる。
【００４４】
続いて、図１６（ａ）に示すように、フィルム拡張手段３０によって、拡張フィルム２１の周縁部分を外側に向かって引っ張るようにして拡張フィルム２１を拡張させる。この拡張フィルム２１のエキスパンドによって、切断起点領域８を起点として厚さ方向に割れが発生し、この割れがシリコンウェハ１１の表面３と裏面１７とに到達することになる。これにより、シリコンウェハ１１が切断予定ライン５に沿って精度良く切断され、機能素子１５を１つ有した半導体チップ２５が複数得られる。また、このとき、隣り合う半導体チップ２５，２５の対面する切断面２５ａ，２５ａは、拡張フィルム２１の拡張に伴って密着した状態から離れていくことになるため、シリコンウェハ１１の切断と同時に、シリコンウェハ１１の裏面１７に密着していたダイボンド樹脂層２３も切断予定ライン５に沿って切断される。
【００４５】
続いて、図１６（ｂ）に示すように、吸着コレット等を用いて半導体チップ２５を順次ピックアップしていく。このとき、ダイボンド樹脂層２３は半導体チップ２５と同等の外形に切断されており、また、ダイボンド樹脂層２３と拡張フィルム２１との密着力が低下しているため、半導体チップ２５は、その裏面に切断されたダイボンド樹脂層２３が密着した状態でピックアップされることになる。そして、図１６（ｃ）に示すように、半導体チップ２５を、その裏面に密着したダイボンド樹脂層２３を介してリードフレーム２７のダイパッド上に載置し、加熱によりフィラー接合する。
【００４６】
以上のようなシリコンウェハ１１の切断方法においては、表面３に機能素子１５が形成されたシリコンウェハ１１を加工対象物とし、その裏面１７をレーザ光入射面としてシリコンウェハ１１の内部に集光点Ｐを合わせてレーザ光Ｌを照射する。これにより、シリコンウェハ１１の内部で多光子吸収を生じさせ、切断予定ライン５に沿ってシリコンウェハ１１の内部に溶融処理領域１３による切断起点領域８を形成する。このとき、半導体基板の裏面をレーザ光入射面とするのは、表面をレーザ光入射面とすると機能素子によりレーザ光の入射が妨げられるおそれがあるからである。このようにシリコンウェハ１１の内部に切断起点領域８が形成されると、自然に或いは比較的小さな力を加えることで、切断起点領域８を起点として割れを発生させ、その割れをシリコンウェハ１１の表面３と裏面１７とに到達させることができる。従って、切断起点領域８を形成した後に、シリコンウェハ１１の裏面１７にダイボンド樹脂層２３を介在させて拡張フィルム２１を貼り付け、その拡張フィルム２１を拡張させると、切断予定ライン５に沿って切断されたシリコンウェハ１１の切断面２５ａ，２５ａが拡張フィルム２１の拡張に伴って密着した状態から離れていくことになる。これにより、シリコンウェハ１１と拡張フィルム２１との間に存在するダイボンド樹脂層２３も切断予定ライン５に沿って切断される。よって、ブレードで切断するような場合に比べて遥かに効率良くシリコンウェハ１１及びダイボンド樹脂層２３を切断予定ライン５に沿って切断することができる。
【００４７】
しかも、切断予定ライン５に沿って切断されたシリコンウェハ１１の切断面２５ａ，２５ａが初めは互いに密着しているがために、切断された個々のシリコンウェハ１１と切断された個々のダイボンド樹脂層２３とがほぼ同一の外形となり、各シリコンウェハ１１の切断面２５ａからダイボンド樹脂がはみ出るようなことも防止される。
【００４８】
更に、シリコンウェハ１１の内部に切断起点領域８を形成する前に、シリコンウェハ１１が所定の厚さとなるようにシリコンウェハ１１の裏面１７を研磨する。このように、シリコンウェハ１１を所定の厚さに薄型化しておくことで、シリコンウェハ１１及びダイボンド樹脂層２３を切断予定ライン５に沿ってより一層精度良く切断することが可能になる。
【００４９】
ところで、上述したシリコンウェハ１１の切断方法は、図１７（ａ）に示すように、拡張フィルム２１をエキスパンドする前までは、切断起点領域８を起点とした割れがシリコンウェハ１１に発生しない場合であったが、図１７（ｂ）に示すように、拡張フィルム２１をエキスパンドする前に、切断起点領域８を起点とした割れ２８を発生させ、この割れ２８をシリコンウェハ１１の表面３と裏面１７とに到達させてもよい。この割れ２８を発生させる方法としては、例えばナイフエッジ等の応力印加手段を切断起点領域８に沿ってシリコンウェハ１１の裏面１７に押し当てることで、切断起点領域８に沿ってシリコンウェハ１１に曲げ応力やせん断応力を生じさせる方法や、シリコンウェハ１１に温度差を与えることで切断起点領域８に沿ってシリコンウェハ１１に熱応力を生じさせる方法などがある。
【００５０】
このように、拡張フィルム２１をエキスパンドする前に、切断起点領域８に沿ってシリコンウェハ１１にストレスを生じさ、切断起点領域８に沿ってシリコンウェハ１１を切断しておくと、極めて精度良く切断された半導体チップ２５を得ることができる。そして、この場合においても、シリコンウェハ１１に貼り付けられた拡張フィルム２１を拡張させると、隣り合う半導体チップ２５，２５の対面する切断面２５ａ，２５ａが拡張フィルム２１の拡張に伴って密着した状態から離れていくため、シリコンウェハ１１の裏面１７に密着していたダイボンド樹脂層２３は切断面２５ａに沿って切断されることになる。従って、この切断方法によっても、ブレードで切断するような場合に比べれば、遥かに効率良くシリコンウェハ１１及びダイボンド樹脂層２３を切断起点領域８に沿って切断することが可能になる。
【００５１】
なお、シリコンウェハ１１の厚さが薄くなると、切断起点領域８に沿ってストレスを生じさせなくても、図１７（ｂ）に示すように、切断起点領域８を起点とした割れ２８がシリコンウェハ１１の表面３と裏面１７とに到達する場合がある。
【００５２】
また、図１８（ａ）に示すように、シリコンウェハ１１の内部における表面３近傍に溶融処理領域１３による切断起点領域８を形成し、表面３に割れ２８を到達させておけば、切断して得られる半導体チップ２５の表面（すなわち、機能素子形成面）の切断精度を極めて高くすることができる。一方、図１８（ｂ）に示すように、シリコンウェハ１１の内部における裏面１７近傍に溶融処理領域１３による切断起点領域８を形成し、裏面１７に割れ２８を到達させておけば、拡張フィルム２１のエキスパンドによってダイボンド樹脂層２３を精度良く切断することができる。
【００５３】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態は、半導体基板１の内部で多光子吸収を生じさせて改質領域７を形成した場合であったが、半導体基板１の内部で多光子吸収と同等の光吸収を生じさせて改質領域７を形成することができる場合もある。
【００５４】
また、上述したシリコンウェハ１１の切断方法は、改質領域として溶融処理領域１３を形成する場合であったが、改質領域として溶融処理領域１３及び微小空洞１４を形成してもよい。この場合、シリコンウェハ１１の裏面１７をレーザ光入射面とするため、微小空洞１４は、溶融処理領域１３に対してレーザ光入射面の反対側、すなわち、機能素子１５が形成された表面３側に形成されることになる。切断面において微小空洞１４側の部分は、溶融処理領域１３側の部分に比べ高精度になる傾向があるため、機能素子１５が形成された表面３側に微小空洞１４を形成することで、半導体チップ２５の歩留まりをより一層向上させることが可能になる。
【００５５】
また、上記実施形態において、ダイボンド樹脂付フィルム２０の拡張フィルム２１を拡張させる前に、ダイボンド樹脂付フィルム２０のダイボンド樹脂層２３を予め加熱しておくと、拡張フィルム２１を拡張させた際に、シリコンウェハ１１の切断と同時に、ダイボンド樹脂層２３を切断予定ライン５に沿ってより一層精度良く且つ容易に切断することが可能になる。これは、ダイボンド樹脂層２３の物性が加熱によって引きちぎれ易いものに変化するためと考えられる。具体的には、ダイボンド樹脂層２３を５０℃〜１２０℃の温度で１分〜３０分加熱すると、ダイボンド樹脂層２３の物性が引きちぎれ易いものに変化する。この点、当該温度が５０℃を下回るとダイボンド樹脂層２３の物性が引きちぎれ易いものに変化し難く、当該温度が１２０℃を超えるとダイボンド樹脂層２３が原形をとどめないほど軟化するおそれがある。
【００５６】
上述したダイボンド樹脂層２３の加熱方法としては、ダイボンド樹脂層２３の全体を加熱してもよいし、ダイボンド樹脂層２３の切断予定ライン５に沿った部分を選択的に加熱してもよい。ダイボンド樹脂層２３の全体を加熱するためには、シリコンウェハ１１の裏面１７にダイボンド樹脂付フィルム２０を貼り付けた状態で、それらに温風を当てたり、それらを加熱炉に入れたり、或いは、ヒータが埋設された加熱台上に載置したりすればよい。また、ダイボンド樹脂層２３の切断予定ライン５に沿った部分を選択的に加熱するためには、ダイボンド樹脂層２３に対して光吸収性を有するレーザ光を切断予定ライン５に照射するなどすればよい。
【００５７】
なお、ダイボンド樹脂層２３を加熱するタイミングは、シリコンウェハ１１の裏面１７にダイボンド樹脂層２３を介在させて拡張フィルム２１を貼り付けてから、拡張フィルム２１を拡張させることでシリコンウェハ１１及びダイボンド樹脂層２３を切断予定ライン５に沿って切断するまでの間であれば、いつであってもよい。また、シリコンウェハ１１の裏面１７にダイボンド樹脂層２３を介在させて拡張フィルム２１を貼り付ける前に、ダイボンド樹脂付フィルム２０の状態でダイボンド樹脂層２３を加熱し、その後、加熱処理されたダイボンド樹脂層２３を介在させて拡張フィルム２１をシリコンウェハ１１に貼り付けるようにしてもよい。この場合に、加熱処理されたダイボンド樹脂層２３を介在させて拡張フィルム２１をシリコンウェハ１１に貼り付けるタイミングは、ダイボンド樹脂層２３を加熱した直後であってもよいし、ダイボンド樹脂層２３を加熱してから所定時間が経過した後であってもよい。このように加熱処理によってダイボンド樹脂層２３が分割し易くなるのは、破断伸びが小さくなり、引張り強度が大きくなることが一つの要因と考えられる。また、ダイボンド樹脂層２３に紫外線その他の電磁波を照射することで、ダイボンド樹脂層２３の物性を引きちぎれ易いものに変化させ得る場合もある。
【００５８】
ここで、ダイボンド樹脂層２３の切断予定ライン５に沿った部分を選択的に加熱する場合の具体例について説明する。なお、各図において同一又は相当の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００５９】
まず、図１９（ａ）に示すように、シリコンウェハ１１の表面３側に保護フィルム１８を貼り付けて機能素子１５を覆い、レーザ加工装置の載置台１９上に、シリコンウェハ１１の裏面１７を上方に向けて保護フィルム１８を真空吸着により固定する。そして、隣り合う機能素子１５，１５間を通るように切断予定ライン５を格子状に設定した後、図１９（ｂ）に示すように、裏面１７をレーザ光入射面としてシリコンウェハ１１の内部に集光点Ｐを合わせて、多光子吸収が生じる条件でレーザ光Ｌを照射し、載置台１９の移動により切断予定ライン５に沿って集光点Ｐを相対移動させる。これにより、図１９（ｃ）に示すように、シリコンウェハ１１の内部には、切断予定ライン５に沿って溶融処理領域１３により切断起点領域８が形成される。なお、保護フィルム１８に代えて、ガラスや樹脂からなるプレート状の保護部材をシリコンウェハ１１の表面３側に取り付けてもよい。
【００６０】
続いて、図２０（ａ）に示すように、シリコンウェハ１１の裏面１７にダイボンド樹脂層２３を固定し、レーザ加工装置の載置台１９上に、シリコンウェハ１１の裏面１７を上方に向けて保護フィルム１８を真空吸着により固定する。そして、図２０（ｂ）に示すように、ダイボンド樹脂層２３に集光点Ｐを合わせて、所定の波長（例えば８０８ｎｍ）のレーザ光Ｌを照射し、載置台１９の移動により切断予定ライン５に沿って集光点Ｐを相対移動させる。これにより、図２０（ｃ）に示すように、ダイボンド樹脂層２３には、引きちぎれ易い物性を有する変質領域２９が切断予定ライン５に沿って形成される。この変質領域２９は、加熱効果により物性が変化したもの、或いは脆性化したものである。なお、所定の波長のレーザ光Ｌに代えて、切断予定ライン５に沿ってダイボンド樹脂層２３に電子線を照射してもよい。
【００６１】
続いて、シリコンウェハ１１を載置台１９から取り外し、図２１（ａ）に示すように、シリコンウェハ１１に固定されたダイボンド樹脂層２３に、粘着剤層（紫外線その他のエネルギー線の照射により粘着力が低下する接着剤）３１を介して拡張フィルム２１を貼り付ける。なお、粘着剤層３１付の拡張フィルム２１をダイボンド樹脂層２３に貼り付けてもよいし、ダイボンド樹脂層２３に粘着剤層３１を積層した後に拡張フィルム２１を貼り付けてもよい。
【００６２】
そして、図２１（ｂ）に示すように、シリコンウェハ１１の表面３側から保護フィルム１８を剥がし、図２１（ｃ）に示すように、拡張フィルム２１の周縁部分を外側に向かって引っ張るようにして拡張フィルム２１を拡張させる。この拡張フィルム２１のエキスパンドによって、切断起点領域８を起点として厚さ方向に割れが発生し、この割れがシリコンウェハ１１の表面３と裏面１７とに到達することになる。これにより、シリコンウェハ１１が切断予定ライン５に沿って精度良く切断され、機能素子１５を１つ有した半導体チップ２５が複数得られる。また、このとき、隣り合う半導体チップ２５，２５の対面する切断面２５ａ，２５ａは、拡張フィルム２１の拡張に伴って密着した状態から離れていくことになるため、シリコンウェハ１１の切断と同時に、シリコンウェハ１１の裏面１７に密着していたダイボンド樹脂層２３も切断予定ライン５に沿って切断される。
【００６３】
続いて、粘着剤層３１に紫外線その他のエネルギー線を照射して粘着剤層３１の粘着力を低下させ、切断されたダイボンド樹脂層２３が裏面に密着した状態の半導体チップ２５を順次ピックアップする。
【００６４】
次に、ダイボンド樹脂層２３の切断予定ライン５に沿った部分を選択的に加熱する場合の他の具体例について説明する。なお、各図において同一又は相当の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００６５】
まず、上述した具体例と同様に、シリコンウェハ１１の内部に切断予定ライン５に沿って溶融処理領域１３により切断起点領域８を形成する。その後、図２２（ａ）に示すように、シリコンウェハ１１の裏面１７に、ダイボンド樹脂付フィルム３２を貼り付け、レーザ加工装置の載置台１９上に、シリコンウェハ１１の裏面１７を上方に向けて保護フィルム１８を真空吸着により固定する。ダイボンド樹脂付フィルム３２は、所定の波長（例えば８０８ｎｍ）のレーザ光を透過する材料からなる拡張フィルム２１上にダイボンド樹脂層２３が粘着剤層３１を介して設けられたものである。なお、ダイボンド樹脂付フィルム３２として、所定の波長のレーザ光を透過する材料からなる拡張フィルム２１上にダイボンド樹脂層２３が直接設けられたものを用いてもよい（例えば、特許第１９８７０３４号公報参照）。
【００６６】
ダイボンド樹脂付フィルム３２を貼り付けた後、図２２（ｂ）に示すように、ダイボンド樹脂層２３に集光点Ｐを合わせて、上述した所定の波長のレーザ光Ｌを照射し、載置台１９の移動により切断予定ライン５に沿って集光点Ｐを相対移動させる。これにより、図２２（ｃ）に示すように、ダイボンド樹脂層２３には、引きちぎれ易い物性を有する変質領域２９が切断予定ライン５に沿って形成される。
【００６７】
続いて、図２３（ａ），（ｂ）に示すように、シリコンウェハ１１の表面３側から保護フィルム１８を剥がし、図２３（ｃ）に示すように、拡張フィルム２１の周縁部分を外側に向かって引っ張るようにして拡張フィルム２１を拡張させる。この拡張フィルム２１のエキスパンドによって、切断起点領域８を起点として厚さ方向に割れが発生し、この割れがシリコンウェハ１１の表面３と裏面１７とに到達することになる。これにより、シリコンウェハ１１が切断予定ライン５に沿って精度良く切断され、機能素子１５を１つ有した半導体チップ２５が複数得られる。また、このとき、隣り合う半導体チップ２５，２５の対面する切断面２５ａ，２５ａは、拡張フィルム２１の拡張に伴って密着した状態から離れていくことになるため、シリコンウェハ１１の切断と同時に、シリコンウェハ１１の裏面１７に密着していたダイボンド樹脂層２３も切断予定ライン５に沿って切断される。
【００６８】
続いて、粘着剤層３１に紫外線その他のエネルギー線を照射して粘着剤層３１の粘着力を低下させ、切断されたダイボンド樹脂層２３が裏面に密着した状態の半導体チップ２５を順次ピックアップする。なお、粘着剤層３１に対する紫外線その他のエネルギー線の照射は、拡張フィルム２１を拡張させる前でもよいし、拡張フィルム２１を拡張させた後でもよい。
【００６９】
上述した各具体例では、ダイボンド樹脂層２３に切断予定ライン５に沿って所定の波長のレーザ光Ｌを照射したが、切断予定ライン５に沿って光透過部が形成されたマスクをダイボンド樹脂層２３上又はダイボンド樹脂付フィルム３２上に配置し、紫外線その他のエネルギー線を全面照射してダイボンド樹脂層２３に切断予定ライン５に沿って変質領域２９を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本実施形態のレーザ加工方法によるレーザ加工中の半導体基板の平面図である。
【図２】図１に示す半導体基板のII−II線に沿っての断面図である。
【図３】本実施形態のレーザ加工方法によるレーザ加工後の半導体基板の平面図である。
【図４】図３に示す半導体基板のIV−IV線に沿っての断面図である。
【図５】図３に示す半導体基板のV−V線に沿っての断面図である。
【図６】本実施形態のレーザ加工方法により切断された半導体基板の平面図である。
【図７】本実施形態のレーザ加工方法により溶融処理領域が形成されたシリコンウェハの切断面の写真を表した図である。
【図８】本実施形態のレーザ加工方法におけるレーザ光の波長とシリコン基板の内部の透過率との関係を示すグラフである。
【図９】本実施形態のレーザ加工方法により溶融処理領域及び微小空洞が形成された半導体基板の断面図である。
【図１０】本実施形態のレーザ加工方法により溶融処理領域及び微小空洞が形成される原理を説明するための断面図である。
【図１１】本実施形態のレーザ加工方法により溶融処理領域及び微小空洞が形成されたシリコンウェハの切断面の写真を表した図である。
【図１２】本実施形態の半導体基板の切断方法において加工対象物となるシリコンウェハの平面図である。
【図１３】本実施形態の半導体基板の切断方法を説明するための模式図であり、（ａ）はシリコンウェハに保護フィルムが貼り付けられた状態、（ｂ）はシリコンウェハが薄型化された状態、（ｃ）は保護フィルムに紫外線が照射されている状態である。
【図１４】本実施形態の半導体基板の切断方法を説明するための模式図であり、（ａ）はシリコンウェハ及び保護フィルムが載置台上に固定された状態、（ｂ）はシリコンウェハにレーザ光が照射されている状態、（ｃ）はシリコンウェハの内部に切断起点領域が形成された状態である。
【図１５】本実施形態の半導体基板の切断方法を説明するための模式図であり、（ａ）はシリコンウェハにダイボンド樹脂付フィルムが貼り付けられた状態、（ｂ）はシリコンウェハから保護フィルムが剥がされた状態、（ｃ）は拡張フィルムに紫外線が照射されている状態である。
【図１６】本実施形態の半導体基板の切断方法を説明するための模式図であり、（ａ）は拡張フィルムがエキスパンドされた状態、（ｂ）は切断されたダイボンド樹脂層と共に半導体チップがピックアップされている状態、（ｃ）は半導体チップがダイボンド樹脂層を介してリードフレームに接合された状態である。
【図１７】本実施形態の半導体基板の切断方法におけるシリコンウェハと切断起点領域との関係を示す模式図であり、（ａ）は切断起点領域を起点とした割れが発生していない状態、（ｂ）は切断起点領域を起点とした割れがシリコンウェハの表面と裏面とに到達している状態である。
【図１８】本実施形態の半導体基板の切断方法におけるシリコンウェハと切断起点領域との関係を示す模式図であり、（ａ）は切断起点領域を起点とした割れがシリコンウェハの表面に到達している状態、（ｂ）は切断起点領域を起点とした割れがシリコンウェハの裏面に到達している状態である。
【図１９】本実施形態の半導体基板の切断方法の具体例を説明するための模式図であり、（ａ）はシリコンウェハ及び保護フィルムが載置台上に固定された状態、（ｂ）はシリコンウェハにレーザ光が照射されている状態、（ｃ）はシリコンウェハの内部に切断起点領域が形成された状態である。
【図２０】本実施形態の半導体基板の切断方法の具体例を説明するための模式図であり、（ａ）はシリコンウェハにダイボンド樹脂層が固定された状態、（ｂ）はダイボンド樹脂層にレーザ光が照射されている状態、（ｃ）はダイボンド樹脂層に変質領域が形成された状態である。
【図２１】本実施形態の半導体基板の切断方法の具体例を説明するための模式図であり、（ａ）はダイボンド樹脂層に粘着剤層を介して拡張フィルムが貼り付けられた状態、（ｂ）はシリコンウェハから保護フィルムが剥がされた状態、（ｃ）は拡張フィルムがエキスパンドされた状態である。
【図２２】本実施形態の半導体基板の切断方法の他の具体例を説明するための模式図であり、（ａ）はシリコンウェハにダイボンド樹脂付フィルムが貼り付けられた状態、（ｂ）はダイボンド樹脂層にレーザ光が照射されている状態、（ｃ）はダイボンド樹脂層に変質領域が形成された状態である。
【図２３】本実施形態の半導体基板の切断方法の他の具体例を説明するための模式図であり、（ａ）はシリコンウェハがレーザ加工装置の載置台から取り外された状態、（ｂ）はシリコンウェハから保護フィルムが剥がされた状態、（ｃ）は拡張フィルムがエキスパンドされた状態である。
【符号の説明】
【００７１】
１…半導体基板、３…表面、５…切断予定ライン、７…改質領域、８…切断起点領域、１１…シリコンウェハ（半導体基板）、１３…溶融処理領域、１４…微小空洞、１５…機能素子、１７…裏面（レーザ光入射面）、２１…拡張フィルム（保持部材）、２３…ダイボンド樹脂層、２８…割れ、Ｌ…レーザ光、Ｐ…集光点。
【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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