[發明專利]晶片的激光加工方法和激光加工裝置

有效

• 申請號: 201210049566.4
• 申請日: 2012-02-29
• 公開（公告）號: CN102655120A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 廣沢俊一郎;趙金艷
• 申請（專利權）人: 株式會社迪思科
• 主分類號: H01L21/78
• 分類號: H01L21/78;B23K26/00;B23K26/42;B28D5/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;王小東

技術領域

本發明涉及用于在晶片的內部沿著間隔道形成變質層的晶片的激光加工方法和激光加工裝置，所述晶片在表面呈格子狀地形成有多條間隔道，并且所述晶片在由多條間隔道劃分出的多個區域形成有微電子機械系統(MEMS)等器件。

背景技術

在半導體器件制造工序中，在大致圓板形狀的半導體晶片的表面通過呈格子狀地排列的、被稱作間隔道的分割預定線劃分出多個區域，在所述劃分出的區域形成IC(Integrated?Circuit：集成電路)、LSI(Large?Scale?Integration：大規模集成電路)、微電子機械系統(MEMS)等器件。然后，通過沿著間隔道將半導體晶片切斷來對形成有器件的區域進行分割，從而制造出一個個的器件。

上述沿著間隔道對晶片進行的切斷通常利用被稱作劃片機(dicer)的切削裝置來進行。該切削裝置具備：卡盤工作臺，其用于保持晶片等被加工物；切削構件，其具備用于對保持在所述卡盤工作臺的被加工物進行切削的切削刀具；以及切削進給構件，其用于使卡盤工作臺和切削構件相對地進行切削進給，該切削裝置一邊使切削刀具旋轉并向由該切削刀具切削的切削部供給切削液，一邊使卡盤工作臺進行切削進給，由此，沿著晶片的間隔道進行切斷。

可是，由于切削刀具具有大約20μm～30μm的厚度，因此劃分器件的間隔道的寬度需要達到大約50μm。因此，存在下述問題：間隔道所占的面積比例升高，生產率較差。

另一方面，作為沿著間隔道分割晶片的方法，提出有下述方法：使波長相對于晶片具有透射性的脈沖激光光線將聚光點對準晶片的內部并沿著間隔道照射，在晶片的內部沿著間隔道連續地形成作為斷裂起點的變質層，沿著形成有所述作為斷裂起點的變質層而導致強度降低的間隔道施加外力，由此，沿著間隔道分割晶片。(例如，參照專利文獻1。)

專利文獻1：日本專利第3408805號公報

在晶片的內部沿著間隔道連續地形成作為斷裂起點的變質層，沿著形成有所述作為斷裂起點的變質層而導致強度降低的間隔道施加外力，從而分割晶片，作為該種方法，實施了下述的方法：從晶片的沒有形成間隔道的背面側將激光光線的聚光點定位在與間隔道對應的區域的內部并照射激光光線以形成變質層，然后將晶片的背面粘貼于切割帶，對沿著間隔道在內部形成有變質層的晶片施加外力，由此來分割晶片。可是，在將沿著間隔道在內部形成有變質層的晶片粘貼于切割帶時，存在著晶片沿著間隔道裂開的問題。

另一方面，通過實施下述方法可以避免上述問題：在晶片的背面粘貼在安裝于環狀框架的切割帶的狀態下，使激光光線從晶片的表面側在間隔道的內部聚光來形成變質層，但是存在下述問題：激光光線的照射區域的寬度需要達到晶片的厚度的大約20％～30％，例如在形成有微電子機械系統(MEMS)的厚度為400μm的晶片中，需要100μm左右的間隔道寬度，晶片的設計方面的制約較大，生產率較差。

另外，如果采用下述方法能夠消除上述問題：在晶片的表面粘貼在安裝于環狀框架的切割帶的狀態下，使激光光線從晶片的背面側在間隔道的內部聚光來形成變質層，但是存在下述這樣的問題：對于形成有麥克風、加速度傳感器、壓力傳感器等由微電子機械系統(MEMS)構成的器件的晶片，如果將器件的表面粘貼于切割帶，則粘著劑會附著于微電子機械系統(MSMS)而損傷器件。

發明內容

本發明是鑒于上述情況而完成的，其主要的技術課題在于提供一種晶片的激光加工方法與激光加工裝置，無需增大間隔道寬度、也無需在晶片的表面粘貼切割帶就能夠在晶片的內部沿著間隔道形成變質層。

為了解決上述主要的技術課題，根據本發明，提供了一種用于在晶片的內部沿著間隔道形成變質層的晶片的激光加工方法，所述晶片在表面呈格子狀地形成有多條間隔道，并且所述晶片在由所述多條間隔道劃分出的多個區域形成有器件，

所述晶片的激光加工方法的特征在于，

所述晶片的激光加工方法包括：

晶片支承工序，在所述晶片支承工序中，將晶片的背面粘貼至安裝在環狀框架的切割帶；和

變質層形成工序，在所述變質層形成工序中，使波長相對于切割帶和晶片具有透射性的激光光線從切割帶側將聚光點定位于晶片的內部并沿著間隔道進行照射，而在晶片的內部沿著間隔道形成變質層。

而且，根據本發明，提供了一種激光加工裝置，所述激光加工裝置用于沿著間隔道向晶片的內部照射激光光線以在晶片的內部沿著間隔道形成變質層，所述晶片在表面呈格子狀地形成有多條間隔道，并且所述晶片在由所述多條間隔道劃分出的多個區域形成有器件，