(57)【要約】【課題】効率よく所望の厚さのレーザー加工を施すことができる単結晶部材の加工方法を提供する。【解決手段】単結晶部材の加工方法であって、パルスレーザー光線のピークエネルギー密度を１TW／cm2〜１００TW／cm2の範囲に設定し、パルスレーザー光線の集光点を単結晶部材の上面から所定位置に位置付けてパルスレーザー光線を照射し、単結晶部材の上面から細孔と該細孔をシールドする非晶質とを成長させてシールドトンネルを形成する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単結晶部材の加工方法であって、
パルスレーザー光線のピークエネルギー密度を１TW／cm2〜１００TW／cm2の範囲に設定し、
パルスレーザー光線の集光点を単結晶部材の上面から所定位置に位置付けてパルスレーザー光線を照射し、単結晶部材の上面から細孔と該細孔をシールドする非晶質とを成長させてシールドトンネルを形成する、
ことを特徴とする単結晶部材の加工方法。
【請求項２】
単結晶部材に設定された分割予定ラインに沿って該シールドトンネルを連接して形成し、単結晶部材を該シールドトンネルが形成された分割予定ラインに沿って分割する、請求項１記載の単結晶部材の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サファイア(Al2O3)基板、炭化珪素（SiC）基板、窒化ガリウム(GaN)基板等の単結晶部材に加工を施す単結晶部材の加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光デバイス製造工程においては、サファイア(Al2O3)基板、炭化珪素（SiC）基板、窒化ガリウム(GaN)基板の表面にn型窒化物半導体層およびp型窒化物半導体層からなる光デバイス層が積層され格子状に形成された複数の分割予定ラインによって区画された複数の領域に発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイスを形成して光デバイスウエーハを構成する。そして、光デバイスウエーハを分割予定ラインに沿ってレーザー光線を照射して切断することにより光デバイスが形成された領域を分割して個々の光デバイスを製造している。
【０００３】
上述した光デバイスウエーハ等のウエーハを分割する方法として、被加工物に対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を用い、分割すべき領域の内部に集光点を合わせてパルスレーザー光線を照射するレーザー加工方法も試みられている。このレーザー加工方法を用いた分割方法は、ウエーハの一方の面側から内部に集光点を合わせてウエーハに対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線を照射し、被加工物の内部に分割予定ラインに沿って破断起点となる改質層を連続的に形成し、この改質層が形成されることによって強度が低下したストリートに沿って外力を加えることにより、ウエーハを分割する技術である（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、半導体ウエーハや光デバイスウエーハ等のウエーハを分割予定ラインに沿って分割する方法として、ウエーハに対して吸収性を有する波長のパルスレーザー光線を分割予定ラインに沿って照射することによりアブレーション加工を施してレーザー加工溝を形成し、この破断起点となるレーザー加工溝が形成された分割予定ラインに沿って外力を付与することにより割断する技術が実用化されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３４０８８０５号公報
【特許文献２】特開平１０―３０５４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
而して、上記いずれの加工方法においても、サファイア(Al2O3)基板等からなる光デバイスウエーハを分割予定ラインに沿って個々のデバイスに分割するためには同一分割予定ラインに複数回レーザー光線を照射する必要があり、生産性が悪いという問題がある。
【０００７】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、効率よく所望の厚さのレーザー加工を施すことができる単結晶部材の加工方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、単結晶部材の加工方法であって、
パルスレーザー光線のピークエネルギー密度を１TW／cm2〜１００TW／cm2の範囲に設定し、
パルスレーザー光線の集光点を単結晶部材の上面から所定位置に位置付けてパルスレーザー光線を照射し、単結晶部材の上面から細孔と該細孔をシールドする非晶質とを成長させてシールドトンネルを形成する、
ことを特徴とする単結晶部材の加工方法が提供される。
【０００９】
単結晶部材に設定された分割予定ラインに沿ってシールドトンネルを連接して形成し、単結晶部材を該シールドトンネルが形成された分割予定ラインに沿って分割する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による単結晶部材の加工方法においては、パルスレーザー光線のピークエネルギー密度を１TW／cm2〜１００TW／cm2の範囲に設定し、パルスレーザー光線の集光点を単結晶部材の上面から所定位置に位置付けてパルスレーザー光線を照射し、単結晶部材の上面から細孔と該細孔をシールドする非晶質とを成長させてシールドトンネルを形成するので、パルスレーザー光線の出力を適宜調整することにより、１回のパルスレーザー光線の照射で単結晶部材の上面から下面に亘ってシールドトンネルを形成することができるため、単結晶部材の厚みが厚くてもパルスレーザー光線を１回照射すればよく、生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による単結晶部材の加工方法によって加工される単結晶部材としての光デバイスウエーハの斜視図。
【図２】図１に示す光デバイスウエーハを環状のフレームに装着したダイシングテープに貼着した状態を示す斜視図。
【図３】本発明による単結晶部材の加工方法におけるシールドトンネル形成工程を実施するためのレーザー加工装置の要部斜視図。
【図４】図３に示すレーザー加工装置に装備されるパルスレーザー光線発振手段のブロック構成図。
【図５】集光レンズの開口数(NA)と光デバイスウエーハの屈折率(N)と開口数(NA)を屈折率(N)で除した値（S＝ＮＡ／Ｎ）との関係を示す図。
【図６】本発明による単結晶部材の加工方法におけるシールドトンネル形成工程の説明図。
【図７】本発明による単結晶部材の加工方法によってシールドトンネルが形成された光デバイスウエーハを個々の光デバイスに分割するための分割装置の斜視図。
【図８】図７に示す分割装置によって実施するウエーハ分割工程の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明による単結晶部材の加工方法について添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１３】
図１には、本発明による単結晶部材の加工方法によって加工される単結晶部材としての光デバイスウエーハの斜視図が示されている。図１に示す光デバイスウエーハ２は、厚みが４００μmのサファイア(Al2O3)基板の表面２aに発光ダイオード、レーザーダイオード等の光デバイス２１がマトリックス状に形成されている。そして、各光デバイス２１は、格子状に形成された分割予定ライン２２によって区画されている。
【００１４】
上述した単結晶部材としての光デバイスウエーハ２を加工する単結晶部材の加工方法について説明する。
先ず、光デバイスウエーハ２を環状のフレームに装着されたダイシングテープの表面に貼着するウエーハ支持工程を実施する。即ち、図２に示すように、環状のフレーム３の内側開口部を覆うように外周部が装着されたダイシングテープ３０の表面に光デバイスウエーハ２の裏面２bを貼着する。従って、ダイシングテープ３０の表面に貼着された光デバイスウエーハ２は、表面２aが上側となる。
【００１５】
図３には上述したウエーハ支持工程が実施された光デバイスウエーハ２の分割予定ライン２２に沿ってレーザー加工を施すレーザー加工装置の要部斜視図が示されており、図４には図３に示すレーザー加工装置に装備されるパルスレーザー光線発振手段のブロック構成図が示されている。図３に示すレーザー加工装置４は、被加工物を保持するチャックテーブル４１と、該チャックテーブル４１上に保持された被加工物にレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段４２と、チャックテーブル４１上に保持された被加工物を撮像する撮像手段４３を具備している。チャックテーブル４１は、被加工物を吸引保持するように構成されており、図示しない加工送り手段によって図３において矢印Ｘで示す加工送り方向に移動せしめられるとともに、図示しない割り出し送り手段によって図３において矢印Ｙで示す割り出し送り方向に移動せしめられるようになっている。
【００１６】
上記レーザー光線照射手段４２は、実質上水平に配置された円筒形状のケーシング４２１を含んでいる。レーザー光線照射手段４２は、図４に示すように上記ケーシング４２１内に配設されたパルスレーザー光線発振手段４２２と、該パルスレーザー光線発振手段４２２から発振されたパルスレーザー光線の出力を調整する出力調整手段４２３と、該出力調整手段４２３によって出力が調整されたパルスレーザー光線を集光してチャックテーブル４１の上面である保持面に保持された被加工物としての光デバイスウエーハ２に照射する集光器４２４を具備している。パルスレーザー光線発振手段４２２は、パルスレーザー光線発振器４２２aと、パルスレーザー光線発振器４２２aが発振するパルスレーザー光線の繰り返し周波数を設定する繰り返し周波数設定手段４２２b、およびパルスレーザー光線発振器４２２aが発振するパルスレーザー光線のパルス幅を設定するパルス幅設定手段４２２cとから構成されている。このように構成されたパルスレーザー光線発振手段４２２は、図示の実施形態においては波長が１０３０nmのパルスレーザー光線LBを発振する。なお、パルスレーザー光線発振手段４２２および上記出力調整手段４２３は、図示しない制御手段によって制御されるようになっている。
【００１７】
上記集光器４２４は、パルスレーザー光線発振手段４２２から発振され出力調整手段４２３によって出力が調整されたパルスレーザー光線LBを下方に向けて方向変換する方向変換ミラー４２４aと、該方向変換ミラー４２４aによって方向変換されたパルスレーザー光線LBを集光してチャックテーブル４１の上面である保持面に保持された被加工物Wに照射する集光レンズ４２４bとからなっている。この集光器４２４の集光レンズ４２４bの開口数(NA)を単結晶部材の屈折率(N)で除した値が０．０５〜０．４の範囲となっている場合にシールドトンネルが形成されることが本発明者によって確認されている。ここで、開口数(NA)と屈折率(N)と開口数(NA)を屈折率(N)で除した値（S＝ＮＡ／Ｎ）との関係について、図５を参照して説明する。図５において集光レンズ４２４bに入光したパルスレーザー光線LBは光軸に対して角度(α)をもって集光される。このとき、sinαが集光レンズ４２２aの開口数(NA)である（NA＝sinα）。集光レンズ４２４bによって集光されたパルスレーザー光線LBが単結晶部材からなる光デバイスウエーハ２に照射されると、光デバイスウエーハ２を構成する単結晶部材は空気より密度が高いのでパルスレーザー光線LBは角度(α)から角度(β)に屈折する。このとき、光軸に対する角度(β)は、光デバイスウエーハ２を構成する単結晶部材の屈折率(N)によって異なる。屈折率(N)は（Ｎ＝sinα／sinβ）であるから、開口数(NA)を単結晶部材の屈折率(N)で除した値（S＝ＮＡ／Ｎ）はsinβとなる。そして、sinβを０．０５〜０．４の範囲（０．０５≦sinβ≦０．４）に設定すると良好なシールドトンネルが形成されることが実験において確認され、sinβが設定した範囲を脱すると後述するピークエネルギー密度の範囲であっても良好なシールドトンネルが形成されないことが実験によって確認されている。なお、レーザー光線照射手段４２は、集光器４２４の集光レンズ４２４bによって集光されるパルスレーザー光線の集光点位置を調整するための集光点位置調整手段（図示せず）を備えている。
【００１８】
上記レーザー光線照射手段４２を構成するケーシング４２１の先端部に装着された撮像手段４３は、可視光線によって撮像する通常の撮像素子（ＣＣＤ）の外に、被加工物に赤外線を照射する赤外線照明手段と、該赤外線照明手段によって照射された赤外線を捕らえる光学系と、該光学系によって捕らえられた赤外線に対応した電気信号を出力する撮像素子（赤外線ＣＣＤ）等で構成されており、撮像した画像信号を図示しない制御手段に送る。
【００１９】
上述したレーザー加工装置４を用いて、上述したウエーハ支持工程が実施された光デバイスウエーハ２の分割予定ライン２２に沿ってレーザー加工を施すには、パルスレーザー光線の集光点が単結晶部材としての光デバイスウエーハ２の厚み方向の所望の位置に位置付けられるように集光レンズと単結晶部材とを相対的に光軸方向に位置付ける位置付け工程を実施する。
先ず、上述した図３に示すレーザー加工装置４のチャックテーブル４１上に光デバイスウエーハ２が貼着されたダイシングテープ３０側を載置する。そして、図示しない吸引手段を作動することにより、ダイシングテープ３０を介して光デバイスウエーハ２をチャックテーブル４１上に保持する（ウエーハ保持工程）。従って、チャックテーブル４１に保持された光デバイスウエーハ２は、表面２aが上側となる。なお、図３においてはダイシングテープ３０が装着された環状のフレーム３を省いて示しているが、環状のフレーム３はチャックテーブル４１に配設された適宜のフレーム保持手段に保持される。このようにして、光デバイスウエーハ２を吸引保持したチャックテーブル４１は、図示しない加工送り手段によって撮像手段４３の直下に位置付けられる。
【００２０】
チャックテーブル４１が撮像手段４３の直下に位置付けられると、撮像手段４３および図示しない制御手段によって光デバイスウエーハ２のレーザー加工すべき加工領域を検出するアライメント作業を実行する。即ち、撮像手段４３および図示しない制御手段は、光デバイスウエーハ２の所定方向に形成されている分割予定ライン２２と、分割予定ライン２２に沿ってレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段４２の集光器４２４との位置合わせを行うためのパターンマッチング等の画像処理を実行し、レーザー光線照射位置のアライメントを遂行する（アライメント工程）。また、光デバイスウエーハ２に上記所定方向と直交する方向に形成された分割予定ライン２２に対しても、同様にレーザー光線照射位置のアライメントが遂行される。
【００２１】
上述したアライメント工程を実施したならば、図６の（ａ）で示すようにチャックテーブル４１をレーザー光線を照射するレーザー光線照射手段４２の集光器４２４が位置するレーザー光線照射領域に移動し、所定の分割予定ライン２２を集光器４２４の直下に位置付ける。このとき、図６の（ａ）で示すように光デバイスウエーハ２は、分割予定ライン２２の一端(図６の（ａ）において左端)が集光器４２４の直下に位置するように位置付けられる。そして、集光器４２４の集光レンズ４２４bによって集光されるパルスレーザー光線LBの集光点Pが単結晶部材としての光デバイスウエーハ２の厚み方向の所望の位置に位置付けられるように図示しない集光点位置調整手段を作動して集光器４２４を光軸方向に移動する（位置付け工程）。なお、図示の実施形態においては、パルスレーザー光線の集光点Pは、光デバイスウエーハ２におけるパルスレーザー光線が入射される上面（表面２a側）から所望位置（例えば表面２aから５〜１０μm裏面２b側の位置）に設定されている。
【００２２】
上述したように位置付け工程を実施したならば、レーザー光線照射手段４２を作動して集光器４２４からパルスレーザー光線LBを照射して光デバイスウエーハ２に位置付けられた集光点P付近（上面（表面２a）から下面（裏面２b）に向けて細孔と該細孔をシールドする非晶質とを形成させてシールドトンネルを形成するシールドトンネル形成工程を実施する。即ち、集光器４２４から光デバイスウエーハ２を構成するサファイア基板に対して透過性を有する波長のパルスレーザー光線LBを照射しつつチャックテーブル４１を図６の（ａ）において矢印Ｘ１で示す方向に所定の送り速度で移動せしめる（シールドトンネル形成工程）。そして、図６の（ｂ）で示すようにレーザー光線照射手段４２の集光器４２２のレーザー光線照射位置に分割予定ライン２２の他端(図６の（b）において右端)が達したら、パルスレーザー光線の照射を停止するとともにチャックテーブル４１の移動を停止する。
【００２３】
上述したシールドトンネル形成工程を実施することにより、光デバイスウエーハ２の内部には、図６の（c）に示すようにパルスレーザー光線LBの集光点P付近（上面（表面２a））から下面（裏面２b）に向けて細孔２３１と該細孔２３１の周囲に形成された非晶質２３２が成長し、分割予定ライン２２に沿って所定の間隔（図示の実施形態においては１０μｍの間隔（加工送り速度：１０００ｍｍ／秒）／（繰り返し周波数：１００ｋＨｚ））で非晶質のシールドトンネル２３が形成される。このように形成されたシールドトンネル２３は、図６の（d）および（e）に示すように中心に形成された直径がφ１μm程度の細孔２３１と該細孔２３１の周囲に形成された直径がφ１０μmの非晶質２３２とからなり、図示の実施形態においては互いに隣接する非晶質２３２同士がつながるように連接して形成される形態となっている。なお、上述したシールドトンネル形成工程において形成される非晶質のシールドトンネル２３は、光デバイスウエーハ２の上面（表面２a）から下面（裏面２b）に亘って形成することができるため、ウエーハの厚みが厚くてもパルスレーザー光線を１回照射すればよいので、生産性が極めて良好となる。また、シールドトンネル形成工程においてはデブリが飛散しないので、デバイスの品質を低下させるという問題も解消される。
【００２４】
上述したように所定の分割予定ライン２２に沿って上記シールドトンネル形成工程を実施したら、チャックテーブル４１を矢印Ｙで示す方向に光デバイスウエーハ２に形成された分割予定ライン２２の間隔だけ割り出し移動し（割り出し工程）、上記シールドトンネル形成工程を遂行する。このようにして所定方向に形成された全ての分割予定ライン２２に沿って上記シールドトンネル形成工程を実施したならば、チャックテーブル４１を９０度回動せしめて、上記所定方向に形成された分割予定ライン２２に対して直交する方向に延びる分割予定ライン２２に沿って上記シールドトンネル形成工程を実行する。
なお、上述した実施形態においては光デバイスウエーハ２の表面２ａを上側にしてチャックテーブル４１に保持し、光デバイスウエーハ２の表面２ａの側から分割予定ライン２２に沿ってパルスレーザー光線を照射してシールドトンネル２３を形成する例を示したが、光デバイスウエーハ２の裏面を上側にしてチャックテーブル４１に保持し、光デバイスウエーハ２の裏面側から分割予定ライン２２に沿ってパルスレーザー光線を照射してシールドトンネル２３を形成してもよい。
【００２５】
上述したシールドトンネル形成工程において、良好なシールドトンネル２３を形成するには、パルスレーザー光線LBのピークエネルギー密度を１TW／cm2〜１００TW／cm2の範囲に設定することが重要である。
なお、ピークエネルギー密度は、
平均出力(W)／｛繰り返し周波数(Hz)×スポット面積(cm2)×パルス幅(s) ｝によって求めることができる。
以下、パルスレーザー光線LBのピークエネルギー密度を１TW／cm2〜１００TW／cm2の範囲に設定された理由について説明する。
【実験例】
【００２６】
［実験：１］
条件１・・・単結晶部材：サファイア基板（厚み４００μm）
条件２・・・パルスレーザー光線の波長を１０３０nmに設定
条件３・・・パルスレーザー光線の繰り返し周波数を１００kHzに設定
条件４・・・パルスレーザー光線のスポット径を１０μmに設定
条件５・・・パルスレーザー光線の平均出力を５Wに設定
条件６・・・変数：パルスレーザー光線のパルス幅
上記条件に従ってパルス幅を０．１〜１００psまで変化させながらサファイア基板にパルスレーザー光線を照射し、加工状態を観察した。
パルス幅が０．１〜０．６ｐsまではサファイア基板の内部にボイドが形成された。
パルス幅が０．６〜６３ｐsまではサファイア基板の内部に細孔と細孔をシールドする非晶質とからなるシールドトンネルが形成された。
パルス幅が６４〜１００ｐsまではサファイア基板の内部が溶融した。
以上の実験結果から、パルス幅が０．６〜６３ｐsの範囲においてサファイア基板の内部に細孔と細孔をシールドする非晶質とからなるシールドトンネルが形成されることが判った。
従って、上記条件においてパルス幅を０．６〜６３ｐsにしてピークエネルギー密度を求めると、１TW／cm2〜１００TW／cm2の範囲に設定することでシールドトンネルが形成される。
【００２７】
［実験：２］
条件１・・・単結晶部材：サファイア基板（厚み４００μm）
条件２・・・パルスレーザー光線の波長を１０３０nmに設定
条件３・・・パルス幅１０ｐsに設定
条件４・・・パルスレーザー光線のスポット径を１０μmに設定
条件５・・・パルスレーザー光線の平均出力を５Wに設定
条件６・・・変数：パルスレーザー光線の繰り返し周波数
上記条件に従って繰り返し周波数を１〜１０００kHzまで変化させながらサファイア基板にパルスレーザー光線を照射し、加工状態を観察した。
繰り返し周波数が１〜６kHzまではサファイア基板の内部が破壊されクラックが放射状に形成された。
繰り返し周波数が７〜６４０kHzまではサファイア基板の内部に細孔と細孔をシールドする非晶質とからなるシールドトンネルが形成された。
繰り返し周波数が６５０〜１０００kHzまではサファイア基板の内部ボイドが形成されシールドトンネルは形成されなかった。
以上の実験結果から、繰り返し周波数が７〜６４０kHzの範囲においてサファイア基板の内部に細孔と細孔をシールドする非晶質とからなるシールドトンネルが形成されることが判った。
従って、上記条件において繰り返し周波数が７〜６４０kHzにしてピークエネルギー密度を求めると、１TW／cm2〜１００TW／cm2の範囲に設定することでシールドトンネルが形成される。
【００２８】
上記実験１および実験２はサファイア(Al2O3)基板に対して実施した例を示したが、単結晶部材としての炭化珪素（SiC）基板、窒化ガリウム(GaN)基板、リチウムタンタレート(LiTaO３)基板、リチウムナイオベート(LiNbO３)基板、ダイヤモンド基板、石英(SiO2)に対しても上記実験１および実験２と同様の実験を行ったが、略同じ結果であった。
【００２９】
上述したシールドトンネル形成工程を実施したならば、光デバイスウエーハ２に外力を付与し細孔２３１と該細孔２３１の周囲に形成された非晶質２３２とからなるシールドトンネル２３が連続して形成された分割予定ライン２２に沿って光デバイスウエーハ２を個々の光デバイス２１に分割するウエーハ分割工程を実施する。ウエーハ分割工程は、図７に示す分割装置５を用いて実施する。図７に示す分割装置５は、上記環状のフレーム３を保持するフレーム保持手段５１と、該フレーム保持手段５１に保持された環状のフレーム３に装着された光デバイスウエーハ２を拡張するテープ拡張手段５２と、ピックアップコレット５３を具備している。フレーム保持手段５１は、環状のフレーム保持部材５１１と、該フレーム保持部材５１１の外周に配設された固定手段としての複数のクランプ５１２とからなっている。フレーム保持部材５１１の上面は環状のフレーム３を載置する載置面５１１ａを形成しており、この載置面５１１ａ上に環状のフレーム３が載置される。そして、載置面５１１ａ上に載置された環状のフレーム３は、クランプ５１２によってフレーム保持部材５１１に固定される。このように構成されたフレーム保持手段５１は、テープ拡張手段５２によって上下方向に進退可能に支持されている。
【００３０】
テープ拡張手段５２は、上記環状のフレーム保持部材５１１の内側に配設される拡張ドラム５２１を具備している。この拡張ドラム５２１は、環状のフレーム３の内径より小さく該環状のフレーム３に装着されたダイシングテープ３０に貼着される光デバイスウエーハ２の外径より大きい内径および外径を有している。また、拡張ドラム５２１は、下端に支持フランジ５２２を備えている。図示の実施形態におけるテープ拡張手段５２は、上記環状のフレーム保持部材５１１を上下方向に進退可能な支持手段５２３を具備している。この支持手段５２３は、上記支持フランジ５２２上に配設された複数のエアシリンダ５２３aからなっており、そのピストンロッド５２３bが上記環状のフレーム保持部材５１１の下面に連結される。このように複数のエアシリンダ５２３aからなる支持手段５２３は、図８の（ａ）に示すように環状のフレーム保持部材５１１を載置面５１１ａが拡張ドラム５２１の上端と略同一高さとなる基準位置と、図８の（ｂ）に示すように拡張ドラム５２１の上端より所定量下方の拡張位置の間を上下方向に移動せしめる。
【００３１】
以上のように構成された分割装置５を用いて実施するウエーハ分割工程について図８を参照して説明する。即ち、光デバイスウエーハ２が貼着されているダイシングテープ３０が装着された環状のフレーム３を、図８の（ａ）に示すようにフレーム保持手段５１を構成するフレーム保持部材５１１の載置面５１１ａ上に載置し、クランプ５１２によってフレーム保持部材５１１に固定する（フレーム保持工程）。このとき、フレーム保持部材５１１は図８の（ａ）に示す基準位置に位置付けられている。次に、テープ拡張手段５２を構成する支持手段５２３としての複数のエアシリンダ５２３ａを作動して、環状のフレーム保持部材５１１を図８の（ｂ）に示す拡張位置に下降せしめる。従って、フレーム保持部材５１１の載置面５１１ａ上に固定されている環状のフレーム３も下降するため、図８の（ｂ）に示すように環状のフレーム３に装着されたダイシングテープ３０は拡張ドラム５２１の上端縁に接して拡張せしめられる（テープ拡張工程）。この結果、ダイシングテープ３０に貼着されている光デバイスウエーハ２には放射状に引張力が作用するため、上述したシールドトンネル２３が連続して形成され強度が低下せしめられた分割予定ライン２２に沿って個々の光デバイス２１に分離されるとともに光デバイス２１間に間隔Sが形成される。
【００３２】
次に、図８の（c）に示すようにピックアップコレット５３を作動して光デバイス２１を吸着して、ダイシングテープ３０から剥離してピックアップし、図示しないトレーまたはダイボンディング工程に搬送する。なお、ピックアップ工程においては、上述したようにダイシングテープ３０に貼着されている個々の光デバイス２１間の隙間Sが広げられているので、隣接する光デバイス２１と接触することなく容易にピックアップすることができる。
【符号の説明】
【００３３】
２：光デバイスウエーハ
２１：光デバイス
２２：分割予定ライン
２３：シールドトンネル
３：環状のフレーム
３０：ダイシングテープ
４：レーザー加工装置
４１：チャックテーブル
４２：レーザー光線照射手段
４２２：パルスレーザー光線発振手段
４２３：出力調整手段
４２４：集光器
５：分割装置
【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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