晶片的加工方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及晶片的加工方法，对通过层叠于基板的正面的功能层而形成有器件的 晶片沿着对器件进行划分的多条分割预定线进行分割。
【背景技术】
[0002] 如本领域技术人员公知的那样，在半导体器件制造工序中形成有如下的半导体 晶片：在硅等基板的正面上通过层叠有绝缘膜与功能膜的功能层而矩阵状地形成多个1C、 LSI等器件。对于这样形成的半导体晶片而言，上述器件被分割预定线划分，通过沿着该分 割预定线进行分割来制造出各个半导体器件。
[0003] 最近，为了提高IC、LSI等半导体器件的处理能力，实用化如下方式的半导体晶 片：在硅等基板的正面上通过层叠有由SiOF、BSG(SiOB)等无机物系的膜或者作为聚酰亚 胺系、聚对二甲苯系等的聚合物膜的有机物系的膜构成的低介电常数绝缘体覆盖膜（Low-k 膜）的功能层来形成半导体器件。
[0004] 通常借助被称为切割机（dicer)的切削装置来进行沿着这样的半导体晶片的分 割预定线而进行的分割。该切削装置具备：卡盘工作台，其保持作为被加工物的半导体晶 片；切削机构，其用于切削保持于该卡盘工作台的半导体晶片；以及移动机构，其使卡盘工 作台与切削机构相对移动。切削机构包含高速旋转的旋转主轴以及安装于该主轴的切削刀 具。切削刀具由圆盘状的基座以及安装于该基座的侧面外周部的环状的切削刃构成，切削 刃是通过电铸将例如粒径为3 μL?左右的金刚石磨粒固定而形成的。
[0005] 但是，上述的Low-k膜难以通过切削刀具来切削。即，存在下述问题：由于Low-k 膜像云母一样非常脆，因此如果通过切削刀具沿分割预定线进行切削，则Low-k膜会发生 剥离，该剥离到达器件，会对器件造成致命的损伤。
[0006] 另一方面，近年来，作为对半导体晶片等板状的被加工物进行分割的方法，也尝试 了如下的激光加工方法：利用对于被加工物具有透过性的波长的脉冲激光光线，使聚光点 对准要分割的区域的内部并照射脉冲激光光线。使用该激光加工方法的分割方法从被加工 物的一个面侧将聚光点定位于内部并照射对于被加工物具有透过性的红外光区域的脉冲 激光光线，在被加工物的内部沿分割预定线连续形成改质层，通过沿着因形成该改质层而 强度降低的分割预定线施加外力，而分割被加工物（例如，参照专利文献1)。
[0007] 但是，即使使用上述的激光加工方法分割在正面层叠有低介电常数绝缘体覆盖膜 (Low-k膜）的晶片，也不能沿分割预定线可靠地分割。即，即使从晶片的一个面侧使聚光 点对准内部并照射对于晶片具有透过性的红外光区域的脉冲激光光线，从而在晶片的内部 沿分割预定线形成改质层之后沿分割预定线施加外力，也不能使低介电常数绝缘体覆盖膜 (Low-k膜）等功能层可靠地断裂。此外，即使晶片沿分割预定线断裂，也存在功能层剥离而 使各个分割后的器件的品质下降的问题。
[0008] 为了解决上述的问题，提出了如下技术：沿分割预定线照射对于功能层具有吸收 性的波长的激光光线，进行烧蚀加工而形成激光加工槽从而去除功能层，此后，从基板的背 面侧将对于基板具有透过性的波长的激光光线的聚光点定位于与分割预定线对应的内部 并进行照射，从而在基板的内部沿分割预定线形成改质层，通过沿着因形成该改质层而强 度降低的分割预定线施加外力而分割晶片（例如，参照专利文献2)。
[0009] 专利文献1 :日本特许第3408805号公报
[0010] 专利文献1 :日本特开2012-89709号公报
【发明内容】
[0011] 然而，如果在与分割预定线对应的内部形成改质层，则裂纹会以避开为去除功能 层而形成的激光加工槽的方式从改质层成长，如果通过对晶片施加外力而将晶片分割为各 个器件，则存在如下问题：晶片会在从分割预定线偏离的位置被分割，而使器件的品质下 降。
[0012] 本发明是鉴于上述情况而完成的，其主要技术课题在于提供一种晶片的加工方 法，能够对在基板的正面层叠有低介电常数绝缘体覆盖膜（Low-k膜）等功能层的晶片沿划 分器件的分割预定线可靠地进行分割。
[0013] 为了解決上述主要的技术课题，根据本发明，提供一种晶片的加工方法，所述晶片 是如下的晶片：层叠在基板的正面上的功能层被形成为格子状的多条分割预定线划分，该 晶片在通过该多条分割预定线而划分的多个区域中形成有器件，其特征在于，该晶片的加 工方法包含：
[0014] 激光加工槽形成工序，对分割预定线沿着宽度方向中央的两侧照射对于功能层具 有吸收性的波长的激光光线而形成至少2条激光加工槽，从而沿着分割预定线割断功能 层；以及
[0015] 改质层形成工序，从晶片的背面侧沿着分割预定线照射对于基板具有透过性的波 长的激光光线，在基板的内部沿着分割预定线形成作为断裂起点的改质层。
[0016] 在实施上述改质层形成工序之后实施如下的工序：晶片支承工序，在晶片的基板 的背面上粘贴划片带，并通过环状的框架支承划片带的外周部；以及分割工序，经由划片带 对晶片施加外力从而将晶片分割为各个器件。
[0017] 此外，实施如下的工序：保护部件粘贴工序，在实施上述改质层形成工序之前或者 实施之后，在晶片的功能层的正面上粘贴保护部件；背面磨削工序，在实施该保护部件粘贴 工序之后，对晶片的基板的背面进行磨削而形成为规定的厚度，并且以改质层作为断裂起 点沿着分割预定线将晶片分割为各个器件；以及晶片支承工序，在晶片的基板的背面上粘 贴划片带并通过环状的框架支承划片带的外周部，并且将粘贴在晶片的功能层的正面上的 保护部件剥离。
[0018] 基于本发明的晶片的分割方法包含：激光加工槽形成工序，对分割预定线沿着宽 度方向中央的两侧照射对于功能层具有吸收性的波长的激光光线而形成至少2条激光加 工槽，从而沿着分割预定线割断功能层；以及改质层形成工序，从晶片的背面侧沿着分割预 定线照射对于基板具有透过性的波长的激光光线，在基板的内部沿分割预定线形成作为断 裂起点的改质层，如果在改质层形成工序中形成了改质层，则在晶片的基板上会从改质层 产生裂纹，但是该裂纹在割断功能层而形成的2条激光加工槽之间的范围内成长，在从分 割预定线偏离的区域中则不成长。因此，通过对晶片施加外力而将晶片沿着形成有强度降 低的改质层的分割预定线分割为各个器件时，从改质层产生的裂纹进一步成长，但是由于 该裂纹在割断功能层而形成的至少2条激光加工槽之间的范围内成长，在从分割预定线偏 离的区域中不成长，因此不会到达器件，因此沿分割预定线分割的器件的品质不会下降。
【附图说明】
[0019] 图1是示出作为通过本发明的晶片的加工方法而加工的晶片的半导体晶片的立 体图以及主要部分的放大剖视图。
[0020] 图2是用于实施本发明的晶片的加工方法中的激光加工槽形成工序的激光加工 装置的主要部分立体图。
[0021] 图3是本发明的晶片的加工方法中的激光加工槽形成工序的说明图。
[0022] 图4是用于实施本发明的晶片的加工方法中的改质层形成工序的激光加工装置 的主要部分立体图。
[0023] 图5是本发明的晶片的加工方法中的改质层形成工序的说明图。
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