专利名称：加工对象物研磨方法
技术领域：
本发明涉及用于将加工对象物研磨成规定的厚度的加工对象物研磨方法。
背景技术：
作为现有的加工对象物研磨方法，已知是通过对板状的加工对象物的内部照射激 光，从而将加工对象物的外缘部除去，并在除去外缘部之后对加工对象物的主面进行研磨 (例如，参照专利文献1)。在这样的加工对象物研磨方法中，谋求防止在加工对象物的外缘 产生刀痕(knife edge)。专利文献1 日本特开2006-108532号公报
发明内容
发明所要解决的问题然而，在上述那样的加工对象物研磨方法中，在对加工对象物进行研磨时，若在 加工对象物的外缘部产生割裂，则该割裂会向内侧伸展，进而产生加工对象物裂开的问 题。在被研磨的加工对象物厚度较薄的情况下，由于在加工对象物的外缘部容易产生凹口 (chipping)(缺口)，因而这个问题会更为严重。再者，由于加工对象物的厚度，也存在为了 除去外缘部而耗费很长的激光加工处理时间的问题。因此，本发明以提供一种能够可靠地对加工对象物进行研磨的加工对象物研磨方 法为目的。解决问题的方法为了解决上述问题，本发明所涉及的加工对象物研磨方法的特征在于，是用于将 板状的加工对象物研磨成规定的厚度的加工对象物研磨方法，包含通过使聚光点对准加 工对象物的内部并照射激光，从而沿着改质区域形成线，在加工对象物中形成改质区域的 工序，其中，该改质区域形成线从加工对象物的外缘向规定的距离的内侧并沿着外缘而被 设定；以及对加工对象物的主面进行研磨的工序。在该加工对象物研磨方法中，沿着从加工对象物的外缘向规定的距离的内侧并沿 着外缘而设定的改质区域形成线，在加工对象物中形成改质区域。利用该改质区域或者从 改质区域延伸的割裂，能够抑制起因于加工对象物的研磨而在外缘部产生的割裂向内侧伸 展。其结果，能够可靠地研磨加工对象物。在此，“割裂”包括龟裂、裂缝、裂口等(以下相 同)。另外，优选，研磨加工对象物的主面的工序在实施了形成改质区域的工序之后被 实施。在该情况下，即使在加工对象物的研磨中在其外缘部产生割裂，利用改质区域或者从 改质区域延伸的割裂，也能够抑制割裂向内侧伸展。此时，在形成改质区域的工序中，优选，在加工对象物中形成改质区域，使得仅有 从改质区域延伸的割裂残留于研磨后的加工对象物。在该情况下，由于在切削后的加工对 象物中未残留有改质区域，因而能够减少粉尘产生。
根据本发明，可以可靠地研磨加工对象物。
图1是形成改质区域所使用的激光加工装置的大致结构图。图2是作为改质区域的形成对象的加工对象物的平面图。图3是沿着图2的加工对象物的III-III线的截面图。图4是激光加工后的加工对象物的平面图。图5是沿着图4的加工对象物的V-V线的截面图。图6是沿着图4的加工对象物的VI-VI线的截面图。图7是表示激光加工后的硅片的切断面的照片的图。图8是表示激光的波长和硅基板的内部的透过率之间的关系的图表。图9是表示激光的峰值功率密度和裂痕点的大小之间的关系的图表。图10是作为第1实施方式所涉及的加工对象物研磨方法的对象的加工对象物的 平面图。图11是用于说明第1实施方式所涉及的加工对象物研磨方法的沿着图10的 XI-XI线的大致截面图。图12是图11的后续图。图13是表示研磨后的加工对象物的背面侧的平面图。图14是用于说明第2实施方式所涉及的加工对象物研磨方法的对应于图11的大 致截面图。图15是用于说明第3实施方式所涉及的加工对象物研磨方法的对应于图11的大 致截面图。图16是图15的后续图。图17是用于说明第4实施方式所涉及的加工对象物研磨方法的对应于图11的大 致截面图。图18是用于说明第5实施方式所涉及的加工对象物研磨方法的对应于图11的大 致截面图。图19是用于说明实施方式所涉及的加工对象物研磨方法的其它例的对应于图11 的概大致截面图。符号的说明l、la、lb、lc、ld、le 加工对象物5 改质区域形成线
7 改质区域21:背面(主面)Cl C5 从改质区域延伸的龟裂E 外缘L 激光P 聚光点
具体实施例方式以下，针对本发明的优选的实施方式，参照附图进行详细的说明。在此，在各图中， 对于相同或相当的部分赋予相同的符号，省略重复的说明。在本实施方式所涉及的加工对象物研磨方法中，通过使聚光点对准板状的加工对 象物的内部并照射激光，从而沿着从加工对象物的外缘向规定的距离的内侧并沿着外缘而 设定的改质区域形成线，在加工对象物中形成改质区域。因此，首先，针对该改质区域的形 成，参照图1 图9进行说明。如图1所示，激光加工装置100具备使激光L脉冲振荡等的激光光源101、配置 成使激光L的光轴的方向改变90°的分色镜(dichroicmirror) 103、用于使激光L聚光的 聚光用透镜105。另外，激光加工装置100具备用于支承被由聚光用透镜105聚光了的激 光L照射的加工对象物1的支承台107、用于使支承台107沿着X、Y、Z轴方向以及绕Z轴 旋转的9方向(以下，仅称为“ 0方向”)移动的可动台111、为了调节激光L的输出和脉 冲宽度等而控制激光光源101的激光光源控制部102、用于控制可动台111的移动的可动台 控制部115。在该激光加工装置100中，从激光光源101射出的激光L通过分色镜103而使其 光轴的方向改变90°，并通过聚光用透镜105而被聚光于被载置在支承台107上的加工对 象物1的内部。与此同时，使可动台111移动，从而使加工对象物1相对于激光L而沿着改 质区域形成线5相对移动。由此，沿着改质区域形成线5在加工对象物1中形成作为切断 的起点的改质区域。以下，对该改质区域进行详细的说明。如图2所示，在板状的加工对象物1设定有作为用于在加工对象物1中形成改质 区域的预定线的改质区域形成线5。改质区域形成线5是延伸为直线状的假想线。在加工 对象物1的内部形成改质区域的情况下，如图3所示，在使聚光点P对准加工对象物1的内 部的状态下，使激光L沿着改质区域形成线5 (即沿着图2的箭头A方向)相对地移动。由 此，如图4 图6所示，改质区域7沿着改质区域形成线5而被形成于加工对象物1的内部。在此，所谓聚光点P是指激光L聚光的地方。另外，改质区域形成线5不限于直线 状，可以是曲线状，并且不限于假想线，可以是在加工对象物1的表面3上实际引出的线。另 外，改质区域7可以被连续地形成，也可以被间断地形成。另外，改质区域7可以至少被形 成于加工对象物1的内部。另外，存在以改质区域7为起点而形成有龟裂的情况，龟裂以及 改质区域7可以露出于加工对象物1的外表面(表面、背面、或者是外周面)。在此，激光L在透过加工对象物1的同时，在加工对象物1的内部的聚光点附近被 特别吸收，由此，在加工对象物1中形成改质区域7(即内部吸收型激光加工)。因而，由于 在加工对象物1的表面3激光L几乎不被吸收，因此加工对象物1的表面3不会熔融。一 般而言，在通过从表面3被熔融而被除去从而形成有孔或槽等的除去部(表面吸收型激光 加工)的情况下，加工区域从表面3侧逐渐地向背面侧进展。然而，通过本实施方式所形成的改质区域是指成为密度、折射率、机械强度或者其 它的物理特性与周围不同的状态的区域。例如存在(1)熔融处理区域、(2)裂纹区域、绝缘 破坏区域、(3)折射率变化区域等，也存在混合存在有这些区域的区域。本实施方式中的改质区域是通过激光的局部吸收或者多光子吸收等现象而被 形成的。所谓多光子吸收是指下述现象如果光子的能量hv比材料的吸收的能带隙(bandgap) Eg小则成为光学透明，因此在材料中产生吸收的条件为hv > Eg,但是即使是光学 透明的，如果使激光L的强度足够大，则在nhv > Eg的条件(η = 2、3、4、…)下在材料中 产生吸收。通过多光子吸收而形成熔融处理区域例如被记载于熔接学会全国大会演讲概要 第66集(2000年4月)的第72 73页的“由皮秒脉 冲激光而得到的硅的加工特性评价”中。另夕卜，也可以利用如“D.Du, X. Liu, G. Korn, J. Squier, and G. Mourou, ‘Laser Induced Breakdown by Impact Ionization in SiO2 with Pulse Widthsfrom 7ns to 150fs，，Appl Phys Lett64 (23), Jun. 6，1994”中所记载的那样通过使用脉冲宽度为从几皮 秒到飞秒(femto second)的超短脉冲激光从而形成的改质区域。(1)改质区域包含熔融处理区域的情况使聚光点对准加工对象物(例如硅那样的半导体材料)的内部，并在聚光点的电 场强度为lX108(W/cm2)以上且脉冲宽度为Iys以下的条件下照射激光L。由此，在聚光 点附近激光L被吸收从而加工对象物的内部被局部地加热，通过该加热而在加工对象物的 内部形成熔融处理区域。所谓熔融处理区域是一旦熔融后再固化的区域、或是熔融状态中的区域、或是从 熔融状态再固化的状态的区域，也能够指相变化区域或是结晶构造变化的区域。另外，所谓 熔融处理区域也能够指在单结晶构造、非晶质构造、多结晶构造中、某一构造变化成另一构 造的区域。即例如指从单结晶构造变化成非晶质构造的区域、从单结晶构造变化成多结晶 构造的区域、从单结晶构造变化成包含非晶质构造及多结晶构造的构造的区域。在加工对 象物为单晶硅构造的情况下，熔融处理区域是例如非晶硅构造。图7为表示激光所照射的硅片(半导体基板)的一部分中的剖面的照片的图。如 图7所示，在半导体基板11的内部形成有熔融处理区域13。对于在相对入射的激光的波长具有透过性的材料的内部形成熔融处理区域13的 情况进行说明。图8为表示激光的波长与硅基板的内部的透过率之间的关系的曲线图。在 此，去除了硅基板的表面侧和背面侧的各自的反射成分，仅表示内部的透过率。对于硅基板 的厚度t分别为50μπι、100μπι、200μπι、500μπι、1000μπι表示上述关系。例如，在作为Nd:YAG激光的波长的1064nm中，硅基板的厚度为500 μ m以下的情 况下，已知在硅基板的内部80%以上的激光L透过。图7所示的半导体基板11的厚度为 350 μ m,因此熔融处理区域13形成在半导体基板11的中心附近，即距离表面175 μ m的部 分。该情况下的透过率，参考厚度200 μ m的硅片，则为90%以上，因此激光L只有一些会 在半导体基板11的内部被吸收，绝大部分会透过。但是，通过在lX108(W/cm2)以上且脉冲 宽度为1μ s以下的条件下使激光L聚光在硅片内部，从而激光在聚光点及其附近被局部吸 收，在半导体基板11的内部形成熔融处理区域13。在此，在硅片中有时会以熔融处理区域为起点产生龟裂。另外，有时会使龟裂包 含在熔融处理区域中而形成龟裂，在该情况下，该龟裂有时是遍及熔融处理区域中的整个 面而形成，有时是仅在一部分或多个部分上形成。再者，该龟裂有时会自然成长，有时也会 因为对硅片施加力而成长。龟裂从熔融处理区域自然成长的情况存在从熔融处理区域熔 融的状态成长的情况、以及在从熔融处理区域熔融的状态再固化时成长的情况中的任意一 个。在此，无论何种情况，熔融处理区域形成在硅片的内部，在切断面上，如图7所示，在内部形成有熔融处理区域。(2)改质区域包含裂纹区域的情况向加工对象物(例如玻璃或是由LiTa03构成的压电材料)的内部对准聚光点，并 在聚光点的电场强度为lX108(W/cm2)以上且脉冲宽度为IPs以下的条件下照射激光L。 该脉冲宽度的大小是激光L被吸收而在加工对象物的内部形成裂纹区域的条件。由此，在 加工对象物的内部会产生所谓光学损伤的现象。由于该光学损伤会在加工对象物的内部引 起热应变，因此在加工对象物的内部会形成包含一个或多个裂纹的裂纹区域。裂纹区域也 可称为绝缘破坏区域。图9是表示电场强度与裂纹的大小之间的关系的实验结果的图。横轴为峰值功率 密度，由于激光L为脉冲激光，因此电场强度以峰值功率密度来表示。纵轴表示由于1脉冲 的激光L而形成在加工对象物的内部的裂纹部分(裂纹点)的大小。裂纹点就是集中裂纹 区域。裂纹点的大小是裂纹点的形状中长度最长的部分的大小。图表中以黑色圆点表示的 数据是聚光用透镜(C)的倍率为100倍、数值孔径(NA)为0. 80的情况。另一方面，图表中 以白色圆点表示的数据是聚光用透镜(C)的倍率为50倍、数值孔径(NA)为0. 55的情况。 已知峰值功率密度从lOn^/cm2)左右就会开始在加工对象物的内部产生裂纹点，并且随着 峰值功率密度越大，裂纹点也就越大。(3)改质区域包含折射率变化区域的情况向加工对象物(例如玻璃)的内部对准聚光点，并且在聚光点的电场强度为 lX108(ff/cm2)以上且脉冲宽度为Ins以下的条件下照射激光L。这样，在脉冲宽度极短的 状态下，如果激光L在加工对象物的内部被吸收，则该能量不会转化成热能，而是会在加工 对象物的内部引起离子价数变化、结晶化或极化配向等的永远的构造变化，并形成折射率 变化区域。在此，所谓改质区域是包含熔融处理区域、绝缘破坏区域、折射率变化区域等或是 混合存在有这些区域的区域，是在该材料中改质区域的密度相比于非改质区域的密度发生 变化的区域，或是形成有晶格缺陷的区域。也能够将这些统称为高密度转移区域。另外，熔融处理区域或折射率变化区域、改质区域的密度相比于非改质区域的密 度发生变化的区域、形成有晶格缺陷的区域，进而可能会在这些区域的内部或在改质区域 与非改质区域的界面包含(内包)龟裂(割裂、微裂纹)。所内包的龟裂可能会遍及改质区 域的整个面或是仅在一部分或多个部分形成。此外，优选，考虑加工对象物的结晶构造及其劈开性等，并且如以下所述形成改质 区域。即在由硅等的钻石结构的单结晶半导体构成的基板的情况下，优选，在沿着(111) 面(第1劈开面)或(110)面(第2劈开面)的方向上形成改质区域。另外，由GaAs等的 闪锌矿型结构的III-V族化合物半导体构成的基板的情况下，优选，在沿着(110)面的方向 上形成改质区域。再者，在具有蓝宝石(A1203)等的六方晶系的结晶构造的基板的情况下， 优选，以(0001)面(C面)为主面，在沿着(1120)面(A面)或(1100)面(M面)的方向上 形成改质区域。另外，如果沿着为了形成上述改质区域的方向(例如沿着单晶硅基板中的(111) 面的方向)或是沿着与为了形成改质区域的方向垂直的方向在基板上形成定向平面(Orientation Flat)，则通过以该定向平面为基准，可以容易且正确地在基板上形成改质 区域。接着，对本发明的第1实施方式所涉及的加工对象物研磨方法进行说明。本实施方式的加工对象物研磨方法例如是为了形成厚度为15μπι 25μπι(规定的厚度，以下称为“最终研磨厚度”)的极薄的半导体基板而对加工对象物进行研磨方法。 如图10所示，作为研磨加工的对象的加工对象物1例如呈由硅构成的圆板状。在此，加工 对象物1是通过将圆筒状的硅锭(silicon ingot)切断成片状而形成的。该加工对象物1 从其外缘E向规定的距离的内侧而设定改质区域形成线5。此外，为了便于说明，加工对象 物1省略定向平面。另外，此处的“研磨”是指利用磨石、刀具、蚀刻液等对表面进行机械、 化学、电化学地磨削而使其平滑，而且与研磨的意义相同。该改质区域形成线5呈沿着加工对象物1的外缘E的圆环状。如图12(a)所示， 改质区域形成线5被设定于加工对象物1的外缘部25和该外缘部25的内侧的有效区域 26之间的边界。外缘部25是包含加工对象物1的呈曲面状突出的侧面而构成的部分。该 外缘部25，在侧视方向，截面呈弓形，其厚度随着越向外侧而越薄。此外，外缘部25，在侧视 方向，截面也可以为半弓形或矩形，另外，也可以为其厚度随着越向外侧而越薄的平直的锥 状。有效区域26是用于形成利用结晶成长所形成的半导体动作层、光电二极管等的 受光元件、激光二极管等的发光元件、或者作为电路而形成的电路元件等的功能元件22。在对以上所说明的加工对象物1实施研磨加工的情况下，首先，如图11(a)所示， 在加工对象物1的背面(主面)21上贴合胶带31并保持，将该加工对象物1以表面3位于 上方的方式载置于可动台(图中没有表示)。作为此处的胶带31，使用BG(BackGrind)胶 带。此外，也可以用保持夹具或保持基板来保持加工对象物1并将其载置于可动台上。在此状态下，使聚光点对准加工对象物1内部并从加工对象物1的表面3侧照射 激光L，并使可动台相对于激光L沿着θ方向(图中的箭头R方向)相对旋转。由此，如 图11 (b)所示，沿着外周缘的改质区域形成线5 (参照图10)，在加工对象物1的内部形成改 质区域7，并从改质区域7的上端部以及下端部，产生沿着厚度方向延伸的龟裂(割裂)C1。 此外，该改质区域7的内部也可以包含龟裂。接着，如图12(a)所示，在加工对象物1的表面3的有效区域26，以呈矩阵状配设 多个功能元件22的方式形成多个功能元件22，之后，如图12(b)所示，将加工对象物1上 下翻转而使背面21位于上方。然后，如图12(c)所示，用研磨磨石32 (磨床)对加工对象 物1的背面21进行研磨，而使加工对象物1薄化成最终研磨厚度。在此，在研磨后的加工 对象物Ia中，仅残留有龟裂Cl，且该龟裂Cl露出于背面21。即成为半切断龟裂Cl露出于 背面21的状态。在将加工对象物1薄化之后，沿着通过相邻的功能元件22之间那样的呈格子状设 定的切断预定线，形成用于切断加工对象物1的切断起点区域。在此，作为切断起点区域， 使聚光点对准加工对象物并照射激光，而形成与改质区域7同样的切断用改质区域。切断 起点区域也可以是通过激光磨蚀(laser abrasion)、激光划线(scribe)、或者是旋转刀切 割(blade dicing)等所形成的沟槽等。然后，将加工对象物1贴合于扩展胶带，通过将该 扩展胶带扩展，从而以切断起点区域为起点将加工对象物1沿着切断预定线分割(切断)。此外，在加工对象物1的研磨中、研磨后或者扩展胶带扩展时，也可以以改质区域7为起点 沿着改质区域形成线5 (参照图10)将加工对象物1切断。然而，一直以来，在对加工对象物1进行研磨而使加工对象物1薄化的情况下，在 厚度特别薄的外缘部25会产生凹口或龟裂，且龟裂会向内侧伸展。另外，在加工对象物1 的研磨中，由于因研磨而施加于加工对象物1的力，会在外缘部25产生凹口或龟裂，且龟裂 会向内侧伸展。即起因于加工对象物1的研磨而在外缘部25产生的龟裂，可能会朝向有效 区域26而向内侧伸展。针对这点，在本实施方式的加工对象物研磨方法中，沿着从加工对象物1的外缘E 向规定的距离的内侧而设定的改质区域形成线5，在加工对象物1中形成改质区域7。由 此，利用改质区域7或者从改质区域7延伸的龟裂C1，能够抑制进而隔断在外缘部25所产 生的割裂朝向有效区域26而向内侧伸展，从而能够可靠地研磨加工对象物。在研磨后的加 工对象物la厚度极薄的本实施方式中，由于在外缘部25特别容易产生凹口(缺口)，因而 该效果特别显著。图13(a)是表示通过本实施方式的加工对象物研磨方法进行研磨后的加工对象 物的背面侧的平面图，图13(b)是沿着图13(a)的b-b线的截面放大图。如图13所示，在 加工对象物la的外缘部25，在外缘部25产生凹口 27。另外，从凹口 27以及外缘部25延 伸出龟裂28。在此，从上面看时，龟裂28容易在龟裂C1所延伸的圆周方向上延伸。另外， 朝向加工对象物1内侧的龟裂28的进展，会停止于龟裂C1。即改质区域7以及从改质区域 7延伸的龟裂C1，发挥作为使龟裂28不向内侧伸展的阻止层(stopper)的作用，成为防止 龟裂28从外缘部25向有效区域26延伸的预防线。另外，在本实施方式中，如上所述，加工对象物1的研磨是在形成改质区域7之后 实施的。由此，即使在加工对象物1的研磨中在其外缘部25发生龟裂28，利用改质区域7 以及从改质区域7延伸的龟裂C1，也能够抑制龟裂28向内侧伸展。另外，在本实施方式中，如上所述，在研磨后的加工对象物la仅残留有龟裂C1。即 以在研磨后的加工对象物la仅残留有从改质区域7延伸的龟裂C1的方式，在加工对象物 1中形成改质区域7。在此情况下，由于在研磨后的加工对象物la未残留有改质区域7，因 而能够减少粉尘产生。另外，在本实施方式中，如上所述，改质区域7形成在加工对象物1的外缘部25和 有效区域26之间的边界。在此，在加工对象物1中，由于外缘部25的厚度比有效区域26 的厚度更薄，因而容易从外缘部25产生龟裂，因此，通过在外缘部25和有效区域26之间的 边界形成改质区域7，从而能够可靠地抑制龟裂向内侧伸展。另外，也可以在外缘部25和有 效区域26之间的边界的内侧形成改质区域7，在该情况下，与上述同样的，也能够可靠地抑 制龟裂向内侧伸展。再者，也可以在外缘部25和有效区域26之间的边界的外侧形成改质 区域7，在该情况下，能够充分地有效利用有效区域。此外，虽然在加工对象物1中形成改质区域7之后，在其表面3形成功能元件22， 但也可以在表面3形成功能元件22之后，形成改质区域7，改质区域7的形成和功能元件 22的形成的顺序不同。关于这点，在以下的实施方式中也是同样的。其次，对本发明的第2实施方式所涉及的加工对象物研磨方法进行说明。此外，在 本实施方式的说明中，主要针对与上述第1实施方式不同的点进行说明。
在本实施方式的加工对象物研磨方法中，如图14(a)所示，将从改质区域7的上端 部以及下端部产生沿着厚度方向延伸的龟裂C2的加工对象物1，配置成背面21位于上方。 然后，如图14(b)所示，用研磨磨石32来研磨加工对象物1的背面21，而使加工对象物1薄 化成最终研磨厚度。在此，在研磨后的加工对象物lb中，残留有改质区域7，改质区域7以 及从该改质区域7延伸的龟裂C2，成为未露出于表面3以及背面21的状态。在本实施方式中，也实现了与上述实施方式相同的效果，即可靠地研磨加工对象 物1。另外，在本实施方式中，在研磨后的加工对象物lb中，由于改质区域7未露出于表面 3以及背面21，因而能够减少粉尘产生。其次，对本发明的第3实施方式所涉及的加工对象物研磨方法进行说明。此外，在 本实施方式的说明中，主要针对与上述第1实施方式不同的点进行说明。在本实施方式的加工对象物研磨方法中，如图15(a)所示，在加工对象物1的表面 3形成多个功能元件22并贴合胶带31，将该加工对象物1以背面21位于上方的方式载置 于可动台上。然后，如图15(b)所示，用研磨磨石32来研磨加工对象物1的背面21，而使加 工对象物1薄化成比最终研磨厚度厚的状态。在此，使加工对象物1薄化成大致一半的厚 度。此外，优选，此时的研磨后的背面21的表面粗糙度为可使后面照射的激光L透过的粗 糙度程度。在此状态下，如图15(c)所示，使聚光点对准加工对象物1的内部并从加工对象物 1的背面21侧照射激光L，并使可动台沿着e方向(图中的箭头R方向)相对旋转。由此， 如图16(a)所示，沿着改质区域形成线5在加工对象物1的内部形成改质区域7，并从该改 质区域7的上端部以及下端部，产生沿着厚度方向延伸的龟裂C3。然后，如图16(b)所示，再次用研磨磨石32来研磨加工对象物1的背面21，而使加 工对象物1薄化成最终研磨厚度。在此，在研磨后的加工对象物lc中，仅残留有龟裂C3，且 该龟裂C3成为露出于表面3以及背面21的状态。即成为半切断龟裂C3露出于表面3以 及背面21的状态。在本实施方式中，也实现了与上述实施方式相同的效果，即可靠地研磨加工对象 物1的效果。另外，在本实施方式中，如上所述，由于龟裂C3露出于表面3以及背面21两 者，因而能够进一步抑制在加工对象物1的外缘部25所产生的龟裂向内侧伸展。其次，对本发明的第4实施方式所涉及的加工对象物研磨方法进行说明。此外，在 本实施方式的说明中，主要针对与上述第3实施方式不同的点进行说明。在本实施方式的加工对象物研磨方法中，用研磨磨石32来研磨加工对象物1的背 面21，而使加工对象物1薄化成比最终研磨厚度厚的状态，之后，如图17 (a)所示，沿着改质 区域形成线5，在加工对象物1的内部形成改质区域7，并从该改质区域7的上端部以及下 端部，产生沿着厚度方向延伸的龟裂C4。然后，如图17(b)所示，用研磨磨石32来研磨加工对象物1的背面21，而使加工对 象物1薄化成最终研磨厚度。在此，在研磨后的加工对象物Id中，残留有改质区域7，改质 区域7以及从改质区域7延伸的龟裂C2成为未露出于表面3以及背面21的状态。在本实施方式中，也实现了与上述实施方式相同的效果，即可靠地研磨加工对象 物1的效果。另外，在本实施方式中，在研磨后的加工对象物Id中，由于改质区域7未露出 于表面3以及背面21，因而能够减少粉尘产生。
其次，对本发明的第5实施方式所涉及的加工对象物研磨方法进行说明。此外，在 本实施方式的说明中，主要针对与上述第3实施方式不同的点进行说明。在本实施方式的加工对象物研磨方法中，用研磨磨石32来研磨加工对象物1的背 面21，而使加工对象物1薄化成比最终研磨厚度厚的状态，之后，如图18 (a)所示，沿着改质 区域形成线5，在加工对象物1的内部形成改质区域7，并从该改质区域7的上端部以及下 端部，产生沿着厚度方向延伸的龟裂C5。然后，如图18(b)所示，用研磨磨石32来研磨加工对象物1的背面21，而使加工对 象物1薄化成最终研磨厚度。在此，在研磨后的加工对象物le中，仅残留有龟裂C5，且该龟 裂C5露出于背面21。即成为半切断龟裂C5露出于背面21的状态。在本实施方式中，也实现了与上述实施方式相同的效果，即可靠地研磨加工对象 物1的效果。本发明并不限于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，虽然在加工对象物1贴 合胶带31，但也可以为可保持加工对象物1的胶带以外的保持具，如图19所示，也可以贴合 被环状的切割框架33保持的切割胶带34。在该情况下，作为在将加工对象物1分割时进行 扩展的扩展胶带，能够利用切割胶带34。另外，在上述实施方式中，在加工对象物1中形成改质区域7之后，将加工对象物1 研磨成最终研磨厚度，但与此相反地，也可以在将加工对象物1研磨成最终研磨厚度之后， 在加工对象物1中形成改质区域7。然而，在研磨前形成改质区域7，由于能够在研磨后的 处理等的时候使从外缘部25产生的龟裂28停止，因而更加优选。另外，在上述实施方式中，改质区域7虽然包含龟裂C1 C5，但也可以仅有改质区 域(熔融处理区域)。在沿着切断预定线在加工对象物1的内部形成作为切断的起点的改 质区域并将加工对象物1切断成小片状的方法(隐形切割方法，stealth dicing method)、 或者如激光划线那样形成沟槽并对加工对象物1施加应力而将其切断成小片状的方法中， 存在有龟裂，会在扩展切割胶带时容易对加工对象物1施加应力并使加工对象物1的切断 变得容易，并且使外缘部25的切断也变得容易。另外，上述实施方式虽然在由半导体材料构成的加工对象物1中形成包含熔融处 理区域的改质区域7，但也可以在由玻璃或压电材料等的其它材料所构成的加工对象物的 内部形成裂纹区域或折射率变化区域等的其它的改质区域。另外，上述实施方式中的龟裂 也可以是裂缝以及裂口等的割裂。此外，在本发明中，在沿着外缘(外周圆)E形成改质区域7的研磨后的加工对象 物1中，能够利用由上述的隐形切割方式或激光划线得到的切断方式、由激光得到的完全 切断方式、以及旋转刀切割等的切断方法。根据本发明，可以可靠地研磨加工对象物。
权利要求
一种加工对象物研磨方法，其特征在于，是用于将板状的加工对象物研磨成规定的厚度的加工对象物研磨方法，所述加工对象物研磨方法包含，形成改质区域的工序，通过使聚光点对准所述加工对象物的内部并照射激光，从而沿着改质区域形成线，在所述加工对象物中形成改质区域，其中，该改质区域形成线从所述加工对象物的外缘向规定的距离的内侧并沿着所述外缘而设定；以及对所述加工对象物的主面进行研磨的工序。
2.如权利要求1所述的加工对象物研磨方法，其特征在于，对所述加工对象物的所述主面进行研磨的工序在形成所述改质区域的工序之后被实施。
3.如权利要求2所述的加工对象物研磨方法，其特征在于，在形成所述改质区域的工序中，以仅有从所述改质区域延伸的割裂残留于研磨后的所 述加工对象物中的方式，在所述加工对象物中形成所述改质区域。
全文摘要
提供能够可靠地研磨加工对象物的加工对象物研磨方法。通过使聚光点对准加工对象物(1)的内部并照射激光，从而沿着从加工对象物(1)的外缘向规定的距离的内侧并沿着外缘而设定的改质区域形成线，在加工对象物(1)形成改质区域(7)，对加工对象物(1)的背面(21)进行研磨。其结果，利用该改质区域(7)或从改质区域(7)延伸的龟裂(C1)，能够抑制起因于加工对象物(1)的研磨而在外缘部(25)产生的龟裂向内侧伸展，从而可以防止加工对象物(1)的割裂。
文档编号H01L21/301GK101878092SQ20088011828
公开日2010年11月3日 申请日期2008年11月18日 优先权日2007年11月30日
发明者内山直己 申请人:浜松光子学株式会社