デバイスウェハ及びデバイスウェハの切断方法
【課題】 デバイスウェハから個々のチップを精度よく分割することができるデバイスウェハを提供するものである。
【解決手段】 デバイスウェハ１００は、ウェハ処理工程で基板１をエッチングすることにより形成され、ストリート３の延在方向に沿って当該ストリート３に配設される溝部１０を備え、溝部１０が、スクライバーの回転刃２００によりデバイスウェハ１００に対して押圧されて形成される亀裂２０に、デバイスウェハ１００の平面視で連続する。
【解決手段】 デバイスウェハ１００は、ウェハ処理工程で基板１をエッチングすることにより形成され、ストリート３の延在方向に沿って当該ストリート３に配設される溝部１０を備え、溝部１０が、スクライバーの回転刃２００によりデバイスウェハ１００に対して押圧されて形成される亀裂２０に、デバイスウェハ１００の平面視で連続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に複数の素子がマトリックス状にそれぞれ形成されたチップ領域と当該隣り合うチップ領域間にあるストリートとを備えるデバイスウェハ及びそのデバイスウェハを個々のチップに分割するデバイスウェハの切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造プロセスは、ウェハ製造工程、ウェハ処理工程、チップ化工程及び組立工程に大別される。
このうち、チップ化工程は、ウェハ処理工程で電子回路の形成されたウェハから各デバイスを個々のチップに切り出す工程であり、ウェハから個々のチップを切り出す方法として、薄いブレードの外周刃を用いてダイシングするダイシング法や、スクライブ・ブレーキング法などがある。
【０００３】
このダイシング法では、硬質のシリコンを切るために、高速回転するダイヤモンドブレードが熱を帯び、研削した導電性のシリコンくずが発生する。このため、ダイシング法では、ブレードを冷却し、シリコンくずを切断場所から排出するための大量の純水をウェハに対して流すことになり、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）デバイスをパターン描画したウェハに適用することができない。特に、配線における層間絶縁膜として使用されるＬｏｗ−ｋ材料は、多孔質で機械的強度がないために、そのままブレードダイシングすると破壊してしまい、ダイシング法を適用することができない。
【０００４】
これに対し、スクライブ・ブレーキング法は、ブレードの冷却及びシリコンくずの排出のための純水を必要とせず、ダイヤモンドツールでウェハ表面に碁盤の目状の浅いキズをつけた後、ウェハに圧力をかけて、キズに沿ってウェハを割り、チップ化する方法であり、化合物半導体などを主として小型チップ（５ｍｍ角以下）の製造に適用されている。
【０００５】
例えば、従来の半導体レーザの製造方法は、ＧａＮ基板の上に、複数のリッジ部が設けられた半導体層を形成する工程と、半導体層の側からＧａＮ基板に所定の間隔を置いて複数のキズを設ける工程と、キズに沿ってＧａＮ基板を劈開する工程とを有する半導体レーザの製造方法であって、劈開する工程の前において、半導体層には、複数のリッジ部と複数のキズとの各間であって複数のキズと同一直線上に少なくとも１つの溝が設けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、従来の結晶ウェハの分割方法は、結晶ウェハのへき開面と結晶ウェハ表面の交線に平行なグリッドラインの交点およびその近傍にのみウェハ分割用溝を形成する工程と、前記ウェハ分割用溝が形成された前記グリッドラインに外力を印可する工程とを含む（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２２７４６１号公報
【特許文献２】特開平８−２１３３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の半導体レーザの製造方法においては、溝とスクライブマークとが一方向（劈開方向、劈開線）に沿って形成されているが、この方向と直交する方向（共振器方向）に沿って溝とスクライブマークとが形成されていない。このため、従来の半導体レーザの製造方法においては、バーに溝又はスクライブマークがないため、バーを精度よくチップに分割することができず、チップの角部にチッピングが生じる恐れがある。
なお、従来の半導体レーザの製造方法において、溝は、ＧａＮウェハの劈開の際に、劈開の進行方向に集中する応力を緩和して所望の方向に劈開させるためのものであり、ＧａＮウェハをエッチングすることなく、ＧａＮウェハ上の薄膜をエッチングして形成するために、単独でＧａＮウェハの劈開を可能にする深さではない。
【０００９】
また、従来の結晶ウェハの分割方法は、グリッドラインの交点及びその近傍以外にウェハ分割用溝を形成しておらず、ダイシングテープの下面側からウェハ分割治具を押圧するのみでは、結晶ウェハから精度よくチップを分割することができず、チップのエッジ部にチッピングが生じる恐れがある。
【００１０】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、デバイスウェハから個々のチップを精度よく分割することができるデバイスウェハ及びデバイスウェハ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】
【００１１】
本発明に係るデバイスウェハにおいては、ウェハ処理工程で基板をエッチングすることにより形成され、ストリートの延在方向に沿って当該ストリートに配設される溝部を備え、溝部が、スクライバーの回転刃によりデバイスウェハに対して押圧されて形成される亀裂に、デバイスウェハの平面視で連続又は重畳するものである。
【発明の効果】
【００１２】
開示のデバイスウェハは、ストリートに配設される溝部が、スクライバーの回転刃により形成される亀裂の進展を補助して、デバイスウェハから個々のチップを精度よく分割することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）は第１の実施形態に係るデバイスウェハの概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は図１（ａ）に示すデバイスウェハの部分拡大図である。
【図２】（ａ）は図１（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ａ−Ａ’線の断面図であり、（ｂ）は図１（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｂ−Ｂ’線の断面図であり、（ｃ）は図１（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｃ−Ｃ’線の断面図であり、（ｄ）は図１（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｄ−Ｄ’線の断面図であり、（ｅ）はスクライバーの回転刃の進行方向を説明するための説明図である。
【図３】（ａ）は図２（ｄ）に示す断面図における溝部の一端部と亀裂とが平面視で連続する一例を説明するための説明図であり、（ｂ）は図２（ｄ）に示す断面図における溝部の他端部と亀裂とが平面視で連続する一例を説明するための説明図であり、（ｃ）は図２（ｄ）に示す断面図における溝部の一端部と亀裂の始点とが平面視で連続する一例を説明するための説明図であり、（ｄ）は図２（ｄ）に示す断面図における溝部の他端部と亀裂の終点とが平面視で連続する一例を説明するための説明図である。
【図４】（ａ）は第１の実施形態に係る他のデバイスウェハの概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は図４（ａ）に示すデバイスウェハの部分拡大図である。
【図５】（ａ）は図４（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ａ−Ａ’線の断面図であり、（ｂ）は図４（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｂ−Ｂ’線の断面図であり、（ｃ）は図４（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｃ−Ｃ’線の断面図である。
【図６】（ａ）は図４（ｂ）に示すストリートにおける溝部と亀裂とが平面視で重畳する一例を説明するための説明図であり、（ｂ）は図４（ｂ）に示すストリートにおける溝部と亀裂とが平面視で重畳する他の例を説明するための説明図であり、（ｃ）は図４（ｂ）に示すストリートにおける溝部と亀裂とが平面視で重畳しない一例を説明するための説明図であり、（ｄ）は図４（ｂ）に示すストリートにおける溝部と亀裂とが平面視で重畳しない他の例を説明するための説明図である。
【図７】（ａ）は基板上に酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及びフォトレジスト膜を成膜した状態を示す断面図であり、（ｂ）はフォトレジスト膜に開口を形成した状態を示す断面図であり、（ｃ）は窒化シリコン膜及びフォトレジスト膜に開口部を形成した状態を示す断面図であり、（ｄ）は窒化シリコン膜上のフォトレジストパターンを除去した状態を示す断面図であり、（ｅ）は基板に溝部を形成した状態を示す断面図である。
【図８】（ａ）はテープ貼付工程の一例を説明するための説明図であり、（ｂ）はスクライブ工程の一例を説明するための説明図であり、（ｃ）はブレイク工程の一例を説明するための説明図であり、（ｄ）はバー状のデバイスウェハの一例を説明するための説明図である。
【図９】（ａ）はテープ貼付工程の他の例を説明するための説明図であり、（ｂ）はスクライブ工程の他の例を説明するための説明図であり、（ｃ）はブレイク工程の他の例を説明するための説明図であり、（ｄ）はバー状のデバイスウェハの他の例を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（本発明の第１の実施形態）
デバイスウェハ１００は、図１及び図２又は図４及び図５に示すように、ウェハ製造工程を経て作製されたシリコン（Ｓｉ）や窒化ガリウム（ＧａＮ）等の半導体ウェハ（以下、「基板１」と称す）上に、ウェハ処理工程により、複数の素子がマトリクス状にそれぞれ形成されたチップ領域２と、当該隣り合うチップ領域２間にあるストリート３と、を備える。
【００１５】
また、デバイスウェハ１００は、ウェハ処理工程で基板１をエッチングすることにより形成され、ストリート３の延在方向に沿って当該ストリート３に配設される溝部１０を備える。
この溝部１０は、図８（ｂ）又は図９（ｂ）に示すスクライバーの回転刃（ディスク状のカッターホイール）２００によりデバイスウェハ１００に対して押圧されて形成される亀裂２０に、デバイスウェハ１００の平面視で連続又は重畳することになる。
【００１６】
なお、図２、図３及び図５においては、基板１の厚みと、溝部１０の長さ、幅及び深さと、亀裂２０の長さ、幅及び深さと、ウェハ処理工程で成膜される薄膜（酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化膜、保護膜等）の膜厚との寸法差が顕著であるため、薄膜の図示を省略し、基板１、溝部１０及び亀裂２０の縮尺を変更して図示している。
【００１７】
ここで、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で連続するとは、図３（ａ）又は図３（ｂ）に示すように、デバイスウェハ１００における素子が形成された表面１０１側をスクライビングして表面１０１に亀裂２０を入れた場合に、溝部１０と亀裂２０とが一体となることである。
【００１８】
また、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で連続するとは、図３（ｃ）又は図３（ｄ）に示すように、デバイスウェハ１００の表面１０１に対向する裏面１０２側をスクライビングして裏面１０２に亀裂２０を入れた場合に、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳することである。
【００１９】
なお、図３（ｃ）においては、溝部１０の端部のうち回転刃２００の進行方向側の端部（以下、「一端部１０ａ」と称す）と、亀裂２０の始点２０ａと、が基板１を介して一致する場合を図示しているが、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳するのであれば、溝部１０の一端部１０ａと亀裂２０の始点２０ａとが一致する必要はない。
【００２０】
同様に、図３（ｄ）においては、溝部１０の端部のうち回転刃２００の反進行方向側の端部（以下、「他端部１０ｂ」と称す）と、亀裂２０の終点２０ｂと、が基板１を介して一致する場合を図示しているが、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳するのであれば、溝部１０の他端部１０ｂと亀裂２０の終点２０ｂとが一致する必要はない。
【００２１】
また、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で重畳するとは、図６（ａ）に示すように、デバイスウェハ１００の表面１０１に亀裂２０を入れた場合に、溝部１０内に亀裂２０が入ることであり、図６（ｃ）に示すように、溝部１０外に亀裂２０が入る場合を含まない。
【００２２】
また、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で重畳するとは、図６（ｂ）に示すように、デバイスウェハ１００の裏面１０２に亀裂２０を入れた場合に、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳することであり、図６（ｄ）に示すように、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳しない場合を含まない。
【００２３】
本実施形態に係るデバイスウェハ１００は、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で連続又は重畳することにより、スクライブ工程で形成する亀裂２０による垂直クラックが溝部１０に連結し、不連続又は非重畳である場合と比較して、ブレイク工程で垂直クラックの進展を容易にするという作用効果を奏する。
【００２４】
なお、スクライバーの回転刃２００の周縁部２０１は、チップ領域２に形成される素子の構造（基板１の厚み）に依存し、ブレイク工程において、デバイスウェハ１００を個々のチップに分割することができる、亀裂２０の長さ、幅及び深さになるような刃先が選択される。例えば、回転刃２００の周縁部２０１は、基板１の厚みが約１５０μｍである場合に、亀裂２０の長さが約４０μｍ〜５０μｍとなり、亀裂２０の幅が約１０μｍとなり、亀裂２０の深さが約５μｍとなる、回転刃２００の周縁部２０１に沿って所定間隔で周設されるＶ字形状、Ｕ字形状、鋸形状又は矩形形状等の突起を形成してなる刃先が選択される。
【００２５】
また、溝部１０は、亀裂２０に対応して、長さが亀裂２０の長さ以上に設定され、幅が亀裂２０の幅以上に設定され、深さが亀裂２０の深さ以上に設定される。
なお、本実施形態においては、スクライバーの回転刃２００が、複数の突起を周縁部２０１に有し、溝部１０が、回転刃２００の打点衝撃によりデバイスウェハ１００上に形成される亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で連続するように、ストリート３の延在方向に沿って当該ストリート３に複数配設される（図１参照）。例えば、溝部１０は、亀裂２０が約４０μｍの長さ、約１０μｍの幅及び約５μｍの深さである場合に、長さが約１２０μｍに設定され、幅が約３０μｍに設定され、深さが５０μｍに設定される。
【００２６】
しかしながら、溝部１０は、スクライビング工程後からブレイク工程前までのデバイスウェハ１００の搬送中に、個々のチップ（バー）に分割されない強度をデバイスウェハ１００に保持させる溝の深さであるならば、一のストリート３の一端から他端にかけて連続する一の溝であってもよい（図４参照）。
【００２７】
特に、本実施形態に係る溝部１０は、図１（ｂ）に示すように、複数のストリート３が交差する部分（以下、「交差領域３ａ」と称す）で当該各ストリート３の延在方向に沿って互いに交差する十字形状の十字溝部１１と、隣り合う十字溝部１１間（以下、「直線領域３ｂ」と称す）にストリート３の延在方向に沿って延在する直線形状の直線溝部１２と、を備える。
【００２８】
このように、デバイスウェハ１００は、ストリート３の交差領域３ａに十字溝部１１を配設することにより、スクライブ工程で形成する亀裂２０による垂直クラックが、ブレイク工程で十字溝部１１（ストリート３）の延在方向に進展し、ストリート３の交差領域３ａでチップ領域２に進展することがなく、チップの角部におけるチッピングの発生を防止することができるという作用効果を奏する。
【００２９】
また、デバイスウェハ１００は、ストリート３の直線領域３ｂに直線溝部１２を配設することにより、スクライブ工程で形成する亀裂２０による垂直クラックが、ブレイク工程で直線溝部１２（ストリート３）の延在方向に進展し、ストリート３の直線領域３ｂでチップ領域２に進展することがなく、チップのエッジ部におけるチッピングの発生を防止することができるという作用効果を奏する。
【００３０】
なお、デバイスウェハ１００の平面視における溝部１０の平面形状は、図１（ｂ）に示すように、溝部１０の端部のうち回転刃２００の進行方向側（一端部１０ａ）が、当該回転刃２００の進行方向に向かう先細り形状であり、特に、デバイスウェハ１００の平面視におけるストリート３の延在方向に沿う溝部１０の中心線上に、溝部１０の長さ方向の先端が位置する先細り形状であることが好ましい。
【００３１】
このように、デバイスウェハ１００は、溝部１０の平面形状が溝部１０の一端部１０ａで先細り形状であることにより、ストリート３の中心線上に回転刃２００を誘導することができ、ストリート３の中心線上に入れられた亀裂２０による垂直クラックをストリート３の延在方向に精度よく進展させることができるという作用効果を奏する。
【００３２】
なお、ブレイク工程においては、溝部１０の一端部１０ａから垂直クラックを進展させるのであるが、溝部１０の他端部１０ｂは垂直クラックの進展にあまり寄与しない。このため、本実施形態においては、溝部１０の一端部１０ａのみを先細り形状としているが、少なくとも溝部１０の一端部１０ａのみを先細り形状とすれば、溝部１０の一端部１０ａ及び他端部１０ｂの両端部を先細り形状にしてもよい。
【００３３】
また、本実施形態においては、図２（ｅ）に示すように、スクライバーの回転刃２００の往復運動により、互いに平行の隣り合うストリート３において、回転刃２００の進行方向が逆転するために、溝部１０の平面形状は、図１（ｂ）に示すように、互いに平行の隣り合うストリート３において、相反する方向に先細り形状としている。
【００３４】
しかしながら、溝部１０の平面形状を、互いに平行の隣り合うストリート３において、相反する方向に先細り形状にすることは、スクライバーの回転刃２００の進行方向と溝部１０の他端部１０ｂに対する一端部１０ａの方向とを合致させる必要がある。このため、溝部１０の平面形状は、回転刃２００の進行方向及び反進行方向に対応することができるように、溝部１０の一端部１０ａ及び他端部１０ｂの両端を先細り形状にすることが好ましい。
【００３５】
また、ストリート３の延在方向に対して垂直方向の断面視における溝部１０の断面形状は、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、デバイスウェハ１００の深さ方向に向かう先細り形状であり、特に、デバイスウェハ１００の平面視におけるストリート３の延在方向に沿う溝部１０の中心線の直下に、溝部１０の深さ方向の先端が位置する先細り形状であることが好ましい。
【００３６】
このように、デバイスウェハ１００は、溝部１０の断面形状が先細り形状であることにより、スクライブ工程で形成する亀裂２０による垂直クラックを、ブレイク工程でデバイスウェハ１００の深さ方向に精度よく進展させることができるという作用効果を奏する。
【００３７】
なお、１本のストリート３に延在する溝部１０の個数及び形状は、基板１の寸法（ウェハ径、厚み）や回転刃２００の周縁部２０１の形状によって、適宜設定するものであるが、チッピングが生じ易いチップの角部を保護するために、少なくともストリート３の交差領域３ａに十字溝部１１を配設することが好ましい。
【００３８】
つぎに、本実施形態に係る溝部１０の製造方法について、図７を用いて説明する。
なお、以下の説明では、基板１上に成膜した酸化シリコン膜４及び窒化シリコン膜５をエッチングする際に溝部１０も同時に形成する場合について説明するが、溝部１０は、ウェハ処理工程におけるエッチングにより形成するのであれば、この工程に限られるものではない。
【００３９】
まず、熱酸化法等により、基板１上に酸化シリコン膜４を成膜し、ＣＶＤ（chemical vapor deposition）法等により、酸化シリコン膜４上に窒化シリコン膜５を堆積し、スピン塗布法等により、窒化シリコン膜５上にフォトレジスト膜６を塗布する（図７（ａ））。
【００４０】
なお、酸化シリコン膜４は、窒化シリコン膜５と基板１との界面に生じるストレスを緩和し、このストレスに起因して基板１の表面に転位などの欠陥が発生するのを防止する。また、窒化シリコン膜５は、ストリート３における基板１をエッチングして溝部１０を形成する際に、基板１の表面が酸化されることを防止するマスクとして使用する。
【００４１】
そして、リソグラフィ工程により、ストリート３の交差領域３ａ及び直線領域３ｂにおける所望の位置に開口を有するフォトレジストパターン７を、窒化シリコン膜５の上に形成する（図７（ｂ））。
【００４２】
その後、このフォトレジストパターン７をマスクにしたドライエッチングで、ストリート３の窒化シリコン膜５とその下部の酸化シリコン膜４とを選択的にエッチングすることにより、ストリート３の交差領域３ａ及び直線領域３ｂにおける所望の位置に開口部８を形成する（図７（ｃ））。
【００４３】
そして、アッシング等により、窒化シリコン膜５上からフォトレジストパターン７を除去し（図７（ｄ））、窒化シリコン膜５をマスクとして、ドライエッチングにより、基板１に溝部１０を形成する（図７（ｅ））。
【００４４】
このように、デバイスウェハ１００は、溝部１０がウェハ処理工程で基板１をエッチングすることにより形成されることで、溝部１０を形成する特別な工程を追加することなく、デバイスウェハ１００の製造工程数及び製造コストの増加を抑制することができるという作用効果を奏する。
【００４５】
つぎに、デバイスウェハ１００を個々のチップに分割する切断方法について、図８及び図９を用いて説明する。
なお、基板１上に素子を形成すると共に、ストリート３の延在方向に沿って当該ストリート３に複数の溝部１０を形成する工程（ウェハ処理工程）については、前述した溝部１０の製造方法を除き、通常のウェハ処理工程であるので、説明を省略する。
【００４６】
まず、デバイスウェハ１００の表面１０１をスクライビングする場合について、図８を用いて説明する。
ウェハ処理工程後に、図示しないウェハマウンタは、ウェハフレーム３００とデバイスウェハ１００との位置合わせを行ない、デバイスウェハ１００の裏面１０２に粘着性樹脂テープである保護テープ４００を貼着し、デバイスウェハ１００をウェハフレーム３００に固定する（テープ貼付工程、図８（ａ））。
【００４７】
そして、図示しないスクライバーは、デバイスウェハ１００の表面１０１に対して回転刃２００を圧接状態で溝部１０に対応させて転動し（図８（ｂ））、デバイスウェハ１００の平面視で溝部１０に連続又は重畳する亀裂２０からなるスクライブラインを、デバイスウェハ１００の表面１０１に形成する（スクライブ工程、図３（ａ）、図３（ｂ）又は図６（ａ））。
【００４８】
そして、図示しないブレイク装置は、ストリート３に延在する溝部１０及び亀裂２０（スクライブライン）に沿って、デバイスウェハ１００の裏面１０２側にブレード５００を配置し、ブレード５００によりスクライブラインの直下に応力を加える（図８（ｃ））。そして、ブレイク装置は、デバイスウェハ１００の表面１０１及び裏面１０２側に垂直クラックを進展させ、デバイスウェハ１００をバー状にする（図８（ｄ））。
【００４９】
同様に、ブレイク装置は、ストリート３に延在する溝部１０及び亀裂２０（スクライブライン）に沿って、バー状のデバイスウェハ１００の裏面１０２側にブレード５００を配置し、ブレード５００によりスクライブラインの直下に応力を加える（図８（ｃ））。そして、ブレイク装置は、バー状のデバイスウェハ１００の表面１０１及び裏面１０２側に垂直クラックを進展させ、バー状のデバイスウェハ１００を個々のチップに分割する（ブレイク工程）。
【００５０】
つぎに、デバイスウェハ１００の裏面１０２をスクライビングする場合について説明する。
ウェハ処理工程後に、図示しないウェハマウンタは、ウェハフレーム３００とデバイスウェハ１００との位置合わせを行ない、デバイスウェハ１００の表面１０１に保護テープ４００を貼着し、デバイスウェハ１００をウェハフレーム３００に固定する（テープ貼付工程、図９（ａ））。
【００５１】
そして、図示しないスクライバーは、基板１の材料である半導体に透明な赤外線レーザを用いてデバイスウェハ１００の裏面１０２側からレーザ光を走査し、デバイスウェハ１００の表面１０１上のチップ領域２及びストリート３を認識して、デバイスウェハ１００の裏面１０２に対する回転刃２００のアライメントを行なう。
また、スクライバーは、デバイスウェハ１００の裏面１０２に対して回転刃２００を圧接状態で溝部１０に対応させて転動し（図９（ｂ））、デバイスウェハ１００の平面視で溝部１０に連続又は重畳する亀裂２０からなるスクライブラインを、デバイスウェハ１００の裏面１０２に形成する（スクライブ工程、図３（ｃ）、図３（ｄ）又は図６（ｂ））。
【００５２】
そして、図示しないブレイク装置は、溝部１０及び亀裂２０（スクライブライン）に沿って、デバイスウェハ１００の表面１０１側にブレード５００を配置し、ブレード５００によりスクライブラインの直下に応力を加える（図９（ｃ））。そして、ブレイク装置は、デバイスウェハ１００の裏面１０２及び表面１０１側に垂直クラックを進展させ、デバイスウェハ１００をバー状にする（図９（ｄ））。
【００５３】
同様に、ブレイク装置は、溝部１０及び亀裂２０（スクライブライン）に沿って、バー状のデバイスウェハ１００の表面１０１側にブレード５００を配置し、ブレード５００によりスクライブラインの直下に応力を加える（図９（ｃ））。そして、ブレイク装置は、バー状のデバイスウェハ１００の裏面１０２及び表面１０１側に垂直クラックを進展させ、バー状のデバイスウェハ１００を個々のチップに分割する（ブレイク工程）。
【００５４】
このように、デバイスウェハ１００の裏面１０２をスクライビングする場合においては、デバイスウェハ１００の表面１０１に形成した溝部１０が、デバイスウェハ１００の裏面１０２に形成された亀裂２０から進展した垂直クラックに連結し、デバイスウェハ１００から個々のチップに分割するための補助をなすという作用効果を奏する。
【００５５】
また、デバイスウェハ１００の裏面１０２をスクライビングする場合においては、デバイスウェハ１００の表面１０１に貼着した保護テープ４００が、チップ領域２の素子に加わる外力に対する緩衝材になると共に、スクライブ工程で発生する基板１の欠けや薄膜の剥離などによるパーティクルの素子への付着を防止して、チップ領域２の素子を保護することができるという作用効果を奏する。
【符号の説明】
【００５６】
１ 基板
２ チップ領域
３ ストリート
３ａ 交差領域
３ｂ 直線領域
４ 酸化シリコン膜
５ 窒化シリコン膜
６ フォトレジスト膜
７ フォトレジストパターン
８ 開口部
１０ 溝部
１０ａ 一端部
１０ｂ 他端部
１１ 十字溝部
１２ 直線溝部
２０ 亀裂
２０ａ 始点
２０ｂ 終点
１００ デバイスウェハ
１０１ 表面
１０２ 裏面
２００ 回転刃
２０１ 周縁部
３００ ウェハフレーム
４００ 保護テープ
５００ ブレード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に複数の素子がマトリックス状にそれぞれ形成されたチップ領域と当該隣り合うチップ領域間にあるストリートとを備えるデバイスウェハ及びそのデバイスウェハを個々のチップに分割するデバイスウェハの切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造プロセスは、ウェハ製造工程、ウェハ処理工程、チップ化工程及び組立工程に大別される。
このうち、チップ化工程は、ウェハ処理工程で電子回路の形成されたウェハから各デバイスを個々のチップに切り出す工程であり、ウェハから個々のチップを切り出す方法として、薄いブレードの外周刃を用いてダイシングするダイシング法や、スクライブ・ブレーキング法などがある。
【０００３】
このダイシング法では、硬質のシリコンを切るために、高速回転するダイヤモンドブレードが熱を帯び、研削した導電性のシリコンくずが発生する。このため、ダイシング法では、ブレードを冷却し、シリコンくずを切断場所から排出するための大量の純水をウェハに対して流すことになり、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）デバイスをパターン描画したウェハに適用することができない。特に、配線における層間絶縁膜として使用されるＬｏｗ−ｋ材料は、多孔質で機械的強度がないために、そのままブレードダイシングすると破壊してしまい、ダイシング法を適用することができない。
【０００４】
これに対し、スクライブ・ブレーキング法は、ブレードの冷却及びシリコンくずの排出のための純水を必要とせず、ダイヤモンドツールでウェハ表面に碁盤の目状の浅いキズをつけた後、ウェハに圧力をかけて、キズに沿ってウェハを割り、チップ化する方法であり、化合物半導体などを主として小型チップ（５ｍｍ角以下）の製造に適用されている。
【０００５】
例えば、従来の半導体レーザの製造方法は、ＧａＮ基板の上に、複数のリッジ部が設けられた半導体層を形成する工程と、半導体層の側からＧａＮ基板に所定の間隔を置いて複数のキズを設ける工程と、キズに沿ってＧａＮ基板を劈開する工程とを有する半導体レーザの製造方法であって、劈開する工程の前において、半導体層には、複数のリッジ部と複数のキズとの各間であって複数のキズと同一直線上に少なくとも１つの溝が設けられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、従来の結晶ウェハの分割方法は、結晶ウェハのへき開面と結晶ウェハ表面の交線に平行なグリッドラインの交点およびその近傍にのみウェハ分割用溝を形成する工程と、前記ウェハ分割用溝が形成された前記グリッドラインに外力を印可する工程とを含む（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２２７４６１号公報
【特許文献２】特開平８−２１３３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の半導体レーザの製造方法においては、溝とスクライブマークとが一方向（劈開方向、劈開線）に沿って形成されているが、この方向と直交する方向（共振器方向）に沿って溝とスクライブマークとが形成されていない。このため、従来の半導体レーザの製造方法においては、バーに溝又はスクライブマークがないため、バーを精度よくチップに分割することができず、チップの角部にチッピングが生じる恐れがある。
なお、従来の半導体レーザの製造方法において、溝は、ＧａＮウェハの劈開の際に、劈開の進行方向に集中する応力を緩和して所望の方向に劈開させるためのものであり、ＧａＮウェハをエッチングすることなく、ＧａＮウェハ上の薄膜をエッチングして形成するために、単独でＧａＮウェハの劈開を可能にする深さではない。
【０００９】
また、従来の結晶ウェハの分割方法は、グリッドラインの交点及びその近傍以外にウェハ分割用溝を形成しておらず、ダイシングテープの下面側からウェハ分割治具を押圧するのみでは、結晶ウェハから精度よくチップを分割することができず、チップのエッジ部にチッピングが生じる恐れがある。
【００１０】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、デバイスウェハから個々のチップを精度よく分割することができるデバイスウェハ及びデバイスウェハ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】
【００１１】
本発明に係るデバイスウェハにおいては、ウェハ処理工程で基板をエッチングすることにより形成され、ストリートの延在方向に沿って当該ストリートに配設される溝部を備え、溝部が、スクライバーの回転刃によりデバイスウェハに対して押圧されて形成される亀裂に、デバイスウェハの平面視で連続又は重畳するものである。
【発明の効果】
【００１２】
開示のデバイスウェハは、ストリートに配設される溝部が、スクライバーの回転刃により形成される亀裂の進展を補助して、デバイスウェハから個々のチップを精度よく分割することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）は第１の実施形態に係るデバイスウェハの概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は図１（ａ）に示すデバイスウェハの部分拡大図である。
【図２】（ａ）は図１（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ａ−Ａ’線の断面図であり、（ｂ）は図１（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｂ−Ｂ’線の断面図であり、（ｃ）は図１（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｃ−Ｃ’線の断面図であり、（ｄ）は図１（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｄ−Ｄ’線の断面図であり、（ｅ）はスクライバーの回転刃の進行方向を説明するための説明図である。
【図３】（ａ）は図２（ｄ）に示す断面図における溝部の一端部と亀裂とが平面視で連続する一例を説明するための説明図であり、（ｂ）は図２（ｄ）に示す断面図における溝部の他端部と亀裂とが平面視で連続する一例を説明するための説明図であり、（ｃ）は図２（ｄ）に示す断面図における溝部の一端部と亀裂の始点とが平面視で連続する一例を説明するための説明図であり、（ｄ）は図２（ｄ）に示す断面図における溝部の他端部と亀裂の終点とが平面視で連続する一例を説明するための説明図である。
【図４】（ａ）は第１の実施形態に係る他のデバイスウェハの概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は図４（ａ）に示すデバイスウェハの部分拡大図である。
【図５】（ａ）は図４（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ａ−Ａ’線の断面図であり、（ｂ）は図４（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｂ−Ｂ’線の断面図であり、（ｃ）は図４（ｂ）に示すデバイスウェハの矢視Ｃ−Ｃ’線の断面図である。
【図６】（ａ）は図４（ｂ）に示すストリートにおける溝部と亀裂とが平面視で重畳する一例を説明するための説明図であり、（ｂ）は図４（ｂ）に示すストリートにおける溝部と亀裂とが平面視で重畳する他の例を説明するための説明図であり、（ｃ）は図４（ｂ）に示すストリートにおける溝部と亀裂とが平面視で重畳しない一例を説明するための説明図であり、（ｄ）は図４（ｂ）に示すストリートにおける溝部と亀裂とが平面視で重畳しない他の例を説明するための説明図である。
【図７】（ａ）は基板上に酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及びフォトレジスト膜を成膜した状態を示す断面図であり、（ｂ）はフォトレジスト膜に開口を形成した状態を示す断面図であり、（ｃ）は窒化シリコン膜及びフォトレジスト膜に開口部を形成した状態を示す断面図であり、（ｄ）は窒化シリコン膜上のフォトレジストパターンを除去した状態を示す断面図であり、（ｅ）は基板に溝部を形成した状態を示す断面図である。
【図８】（ａ）はテープ貼付工程の一例を説明するための説明図であり、（ｂ）はスクライブ工程の一例を説明するための説明図であり、（ｃ）はブレイク工程の一例を説明するための説明図であり、（ｄ）はバー状のデバイスウェハの一例を説明するための説明図である。
【図９】（ａ）はテープ貼付工程の他の例を説明するための説明図であり、（ｂ）はスクライブ工程の他の例を説明するための説明図であり、（ｃ）はブレイク工程の他の例を説明するための説明図であり、（ｄ）はバー状のデバイスウェハの他の例を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（本発明の第１の実施形態）
デバイスウェハ１００は、図１及び図２又は図４及び図５に示すように、ウェハ製造工程を経て作製されたシリコン（Ｓｉ）や窒化ガリウム（ＧａＮ）等の半導体ウェハ（以下、「基板１」と称す）上に、ウェハ処理工程により、複数の素子がマトリクス状にそれぞれ形成されたチップ領域２と、当該隣り合うチップ領域２間にあるストリート３と、を備える。
【００１５】
また、デバイスウェハ１００は、ウェハ処理工程で基板１をエッチングすることにより形成され、ストリート３の延在方向に沿って当該ストリート３に配設される溝部１０を備える。
この溝部１０は、図８（ｂ）又は図９（ｂ）に示すスクライバーの回転刃（ディスク状のカッターホイール）２００によりデバイスウェハ１００に対して押圧されて形成される亀裂２０に、デバイスウェハ１００の平面視で連続又は重畳することになる。
【００１６】
なお、図２、図３及び図５においては、基板１の厚みと、溝部１０の長さ、幅及び深さと、亀裂２０の長さ、幅及び深さと、ウェハ処理工程で成膜される薄膜（酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化膜、保護膜等）の膜厚との寸法差が顕著であるため、薄膜の図示を省略し、基板１、溝部１０及び亀裂２０の縮尺を変更して図示している。
【００１７】
ここで、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で連続するとは、図３（ａ）又は図３（ｂ）に示すように、デバイスウェハ１００における素子が形成された表面１０１側をスクライビングして表面１０１に亀裂２０を入れた場合に、溝部１０と亀裂２０とが一体となることである。
【００１８】
また、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で連続するとは、図３（ｃ）又は図３（ｄ）に示すように、デバイスウェハ１００の表面１０１に対向する裏面１０２側をスクライビングして裏面１０２に亀裂２０を入れた場合に、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳することである。
【００１９】
なお、図３（ｃ）においては、溝部１０の端部のうち回転刃２００の進行方向側の端部（以下、「一端部１０ａ」と称す）と、亀裂２０の始点２０ａと、が基板１を介して一致する場合を図示しているが、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳するのであれば、溝部１０の一端部１０ａと亀裂２０の始点２０ａとが一致する必要はない。
【００２０】
同様に、図３（ｄ）においては、溝部１０の端部のうち回転刃２００の反進行方向側の端部（以下、「他端部１０ｂ」と称す）と、亀裂２０の終点２０ｂと、が基板１を介して一致する場合を図示しているが、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳するのであれば、溝部１０の他端部１０ｂと亀裂２０の終点２０ｂとが一致する必要はない。
【００２１】
また、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で重畳するとは、図６（ａ）に示すように、デバイスウェハ１００の表面１０１に亀裂２０を入れた場合に、溝部１０内に亀裂２０が入ることであり、図６（ｃ）に示すように、溝部１０外に亀裂２０が入る場合を含まない。
【００２２】
また、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で重畳するとは、図６（ｂ）に示すように、デバイスウェハ１００の裏面１０２に亀裂２０を入れた場合に、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳することであり、図６（ｄ）に示すように、基板１を介して溝部１０と亀裂２０とが重畳しない場合を含まない。
【００２３】
本実施形態に係るデバイスウェハ１００は、溝部１０が亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で連続又は重畳することにより、スクライブ工程で形成する亀裂２０による垂直クラックが溝部１０に連結し、不連続又は非重畳である場合と比較して、ブレイク工程で垂直クラックの進展を容易にするという作用効果を奏する。
【００２４】
なお、スクライバーの回転刃２００の周縁部２０１は、チップ領域２に形成される素子の構造（基板１の厚み）に依存し、ブレイク工程において、デバイスウェハ１００を個々のチップに分割することができる、亀裂２０の長さ、幅及び深さになるような刃先が選択される。例えば、回転刃２００の周縁部２０１は、基板１の厚みが約１５０μｍである場合に、亀裂２０の長さが約４０μｍ〜５０μｍとなり、亀裂２０の幅が約１０μｍとなり、亀裂２０の深さが約５μｍとなる、回転刃２００の周縁部２０１に沿って所定間隔で周設されるＶ字形状、Ｕ字形状、鋸形状又は矩形形状等の突起を形成してなる刃先が選択される。
【００２５】
また、溝部１０は、亀裂２０に対応して、長さが亀裂２０の長さ以上に設定され、幅が亀裂２０の幅以上に設定され、深さが亀裂２０の深さ以上に設定される。
なお、本実施形態においては、スクライバーの回転刃２００が、複数の突起を周縁部２０１に有し、溝部１０が、回転刃２００の打点衝撃によりデバイスウェハ１００上に形成される亀裂２０にデバイスウェハ１００の平面視で連続するように、ストリート３の延在方向に沿って当該ストリート３に複数配設される（図１参照）。例えば、溝部１０は、亀裂２０が約４０μｍの長さ、約１０μｍの幅及び約５μｍの深さである場合に、長さが約１２０μｍに設定され、幅が約３０μｍに設定され、深さが５０μｍに設定される。
【００２６】
しかしながら、溝部１０は、スクライビング工程後からブレイク工程前までのデバイスウェハ１００の搬送中に、個々のチップ（バー）に分割されない強度をデバイスウェハ１００に保持させる溝の深さであるならば、一のストリート３の一端から他端にかけて連続する一の溝であってもよい（図４参照）。
【００２７】
特に、本実施形態に係る溝部１０は、図１（ｂ）に示すように、複数のストリート３が交差する部分（以下、「交差領域３ａ」と称す）で当該各ストリート３の延在方向に沿って互いに交差する十字形状の十字溝部１１と、隣り合う十字溝部１１間（以下、「直線領域３ｂ」と称す）にストリート３の延在方向に沿って延在する直線形状の直線溝部１２と、を備える。
【００２８】
このように、デバイスウェハ１００は、ストリート３の交差領域３ａに十字溝部１１を配設することにより、スクライブ工程で形成する亀裂２０による垂直クラックが、ブレイク工程で十字溝部１１（ストリート３）の延在方向に進展し、ストリート３の交差領域３ａでチップ領域２に進展することがなく、チップの角部におけるチッピングの発生を防止することができるという作用効果を奏する。
【００２９】
また、デバイスウェハ１００は、ストリート３の直線領域３ｂに直線溝部１２を配設することにより、スクライブ工程で形成する亀裂２０による垂直クラックが、ブレイク工程で直線溝部１２（ストリート３）の延在方向に進展し、ストリート３の直線領域３ｂでチップ領域２に進展することがなく、チップのエッジ部におけるチッピングの発生を防止することができるという作用効果を奏する。
【００３０】
なお、デバイスウェハ１００の平面視における溝部１０の平面形状は、図１（ｂ）に示すように、溝部１０の端部のうち回転刃２００の進行方向側（一端部１０ａ）が、当該回転刃２００の進行方向に向かう先細り形状であり、特に、デバイスウェハ１００の平面視におけるストリート３の延在方向に沿う溝部１０の中心線上に、溝部１０の長さ方向の先端が位置する先細り形状であることが好ましい。
【００３１】
このように、デバイスウェハ１００は、溝部１０の平面形状が溝部１０の一端部１０ａで先細り形状であることにより、ストリート３の中心線上に回転刃２００を誘導することができ、ストリート３の中心線上に入れられた亀裂２０による垂直クラックをストリート３の延在方向に精度よく進展させることができるという作用効果を奏する。
【００３２】
なお、ブレイク工程においては、溝部１０の一端部１０ａから垂直クラックを進展させるのであるが、溝部１０の他端部１０ｂは垂直クラックの進展にあまり寄与しない。このため、本実施形態においては、溝部１０の一端部１０ａのみを先細り形状としているが、少なくとも溝部１０の一端部１０ａのみを先細り形状とすれば、溝部１０の一端部１０ａ及び他端部１０ｂの両端部を先細り形状にしてもよい。
【００３３】
また、本実施形態においては、図２（ｅ）に示すように、スクライバーの回転刃２００の往復運動により、互いに平行の隣り合うストリート３において、回転刃２００の進行方向が逆転するために、溝部１０の平面形状は、図１（ｂ）に示すように、互いに平行の隣り合うストリート３において、相反する方向に先細り形状としている。
【００３４】
しかしながら、溝部１０の平面形状を、互いに平行の隣り合うストリート３において、相反する方向に先細り形状にすることは、スクライバーの回転刃２００の進行方向と溝部１０の他端部１０ｂに対する一端部１０ａの方向とを合致させる必要がある。このため、溝部１０の平面形状は、回転刃２００の進行方向及び反進行方向に対応することができるように、溝部１０の一端部１０ａ及び他端部１０ｂの両端を先細り形状にすることが好ましい。
【００３５】
また、ストリート３の延在方向に対して垂直方向の断面視における溝部１０の断面形状は、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、デバイスウェハ１００の深さ方向に向かう先細り形状であり、特に、デバイスウェハ１００の平面視におけるストリート３の延在方向に沿う溝部１０の中心線の直下に、溝部１０の深さ方向の先端が位置する先細り形状であることが好ましい。
【００３６】
このように、デバイスウェハ１００は、溝部１０の断面形状が先細り形状であることにより、スクライブ工程で形成する亀裂２０による垂直クラックを、ブレイク工程でデバイスウェハ１００の深さ方向に精度よく進展させることができるという作用効果を奏する。
【００３７】
なお、１本のストリート３に延在する溝部１０の個数及び形状は、基板１の寸法（ウェハ径、厚み）や回転刃２００の周縁部２０１の形状によって、適宜設定するものであるが、チッピングが生じ易いチップの角部を保護するために、少なくともストリート３の交差領域３ａに十字溝部１１を配設することが好ましい。
【００３８】
つぎに、本実施形態に係る溝部１０の製造方法について、図７を用いて説明する。
なお、以下の説明では、基板１上に成膜した酸化シリコン膜４及び窒化シリコン膜５をエッチングする際に溝部１０も同時に形成する場合について説明するが、溝部１０は、ウェハ処理工程におけるエッチングにより形成するのであれば、この工程に限られるものではない。
【００３９】
まず、熱酸化法等により、基板１上に酸化シリコン膜４を成膜し、ＣＶＤ（chemical vapor deposition）法等により、酸化シリコン膜４上に窒化シリコン膜５を堆積し、スピン塗布法等により、窒化シリコン膜５上にフォトレジスト膜６を塗布する（図７（ａ））。
【００４０】
なお、酸化シリコン膜４は、窒化シリコン膜５と基板１との界面に生じるストレスを緩和し、このストレスに起因して基板１の表面に転位などの欠陥が発生するのを防止する。また、窒化シリコン膜５は、ストリート３における基板１をエッチングして溝部１０を形成する際に、基板１の表面が酸化されることを防止するマスクとして使用する。
【００４１】
そして、リソグラフィ工程により、ストリート３の交差領域３ａ及び直線領域３ｂにおける所望の位置に開口を有するフォトレジストパターン７を、窒化シリコン膜５の上に形成する（図７（ｂ））。
【００４２】
その後、このフォトレジストパターン７をマスクにしたドライエッチングで、ストリート３の窒化シリコン膜５とその下部の酸化シリコン膜４とを選択的にエッチングすることにより、ストリート３の交差領域３ａ及び直線領域３ｂにおける所望の位置に開口部８を形成する（図７（ｃ））。
【００４３】
そして、アッシング等により、窒化シリコン膜５上からフォトレジストパターン７を除去し（図７（ｄ））、窒化シリコン膜５をマスクとして、ドライエッチングにより、基板１に溝部１０を形成する（図７（ｅ））。
【００４４】
このように、デバイスウェハ１００は、溝部１０がウェハ処理工程で基板１をエッチングすることにより形成されることで、溝部１０を形成する特別な工程を追加することなく、デバイスウェハ１００の製造工程数及び製造コストの増加を抑制することができるという作用効果を奏する。
【００４５】
つぎに、デバイスウェハ１００を個々のチップに分割する切断方法について、図８及び図９を用いて説明する。
なお、基板１上に素子を形成すると共に、ストリート３の延在方向に沿って当該ストリート３に複数の溝部１０を形成する工程（ウェハ処理工程）については、前述した溝部１０の製造方法を除き、通常のウェハ処理工程であるので、説明を省略する。
【００４６】
まず、デバイスウェハ１００の表面１０１をスクライビングする場合について、図８を用いて説明する。
ウェハ処理工程後に、図示しないウェハマウンタは、ウェハフレーム３００とデバイスウェハ１００との位置合わせを行ない、デバイスウェハ１００の裏面１０２に粘着性樹脂テープである保護テープ４００を貼着し、デバイスウェハ１００をウェハフレーム３００に固定する（テープ貼付工程、図８（ａ））。
【００４７】
そして、図示しないスクライバーは、デバイスウェハ１００の表面１０１に対して回転刃２００を圧接状態で溝部１０に対応させて転動し（図８（ｂ））、デバイスウェハ１００の平面視で溝部１０に連続又は重畳する亀裂２０からなるスクライブラインを、デバイスウェハ１００の表面１０１に形成する（スクライブ工程、図３（ａ）、図３（ｂ）又は図６（ａ））。
【００４８】
そして、図示しないブレイク装置は、ストリート３に延在する溝部１０及び亀裂２０（スクライブライン）に沿って、デバイスウェハ１００の裏面１０２側にブレード５００を配置し、ブレード５００によりスクライブラインの直下に応力を加える（図８（ｃ））。そして、ブレイク装置は、デバイスウェハ１００の表面１０１及び裏面１０２側に垂直クラックを進展させ、デバイスウェハ１００をバー状にする（図８（ｄ））。
【００４９】
同様に、ブレイク装置は、ストリート３に延在する溝部１０及び亀裂２０（スクライブライン）に沿って、バー状のデバイスウェハ１００の裏面１０２側にブレード５００を配置し、ブレード５００によりスクライブラインの直下に応力を加える（図８（ｃ））。そして、ブレイク装置は、バー状のデバイスウェハ１００の表面１０１及び裏面１０２側に垂直クラックを進展させ、バー状のデバイスウェハ１００を個々のチップに分割する（ブレイク工程）。
【００５０】
つぎに、デバイスウェハ１００の裏面１０２をスクライビングする場合について説明する。
ウェハ処理工程後に、図示しないウェハマウンタは、ウェハフレーム３００とデバイスウェハ１００との位置合わせを行ない、デバイスウェハ１００の表面１０１に保護テープ４００を貼着し、デバイスウェハ１００をウェハフレーム３００に固定する（テープ貼付工程、図９（ａ））。
【００５１】
そして、図示しないスクライバーは、基板１の材料である半導体に透明な赤外線レーザを用いてデバイスウェハ１００の裏面１０２側からレーザ光を走査し、デバイスウェハ１００の表面１０１上のチップ領域２及びストリート３を認識して、デバイスウェハ１００の裏面１０２に対する回転刃２００のアライメントを行なう。
また、スクライバーは、デバイスウェハ１００の裏面１０２に対して回転刃２００を圧接状態で溝部１０に対応させて転動し（図９（ｂ））、デバイスウェハ１００の平面視で溝部１０に連続又は重畳する亀裂２０からなるスクライブラインを、デバイスウェハ１００の裏面１０２に形成する（スクライブ工程、図３（ｃ）、図３（ｄ）又は図６（ｂ））。
【００５２】
そして、図示しないブレイク装置は、溝部１０及び亀裂２０（スクライブライン）に沿って、デバイスウェハ１００の表面１０１側にブレード５００を配置し、ブレード５００によりスクライブラインの直下に応力を加える（図９（ｃ））。そして、ブレイク装置は、デバイスウェハ１００の裏面１０２及び表面１０１側に垂直クラックを進展させ、デバイスウェハ１００をバー状にする（図９（ｄ））。
【００５３】
同様に、ブレイク装置は、溝部１０及び亀裂２０（スクライブライン）に沿って、バー状のデバイスウェハ１００の表面１０１側にブレード５００を配置し、ブレード５００によりスクライブラインの直下に応力を加える（図９（ｃ））。そして、ブレイク装置は、バー状のデバイスウェハ１００の裏面１０２及び表面１０１側に垂直クラックを進展させ、バー状のデバイスウェハ１００を個々のチップに分割する（ブレイク工程）。
【００５４】
このように、デバイスウェハ１００の裏面１０２をスクライビングする場合においては、デバイスウェハ１００の表面１０１に形成した溝部１０が、デバイスウェハ１００の裏面１０２に形成された亀裂２０から進展した垂直クラックに連結し、デバイスウェハ１００から個々のチップに分割するための補助をなすという作用効果を奏する。
【００５５】
また、デバイスウェハ１００の裏面１０２をスクライビングする場合においては、デバイスウェハ１００の表面１０１に貼着した保護テープ４００が、チップ領域２の素子に加わる外力に対する緩衝材になると共に、スクライブ工程で発生する基板１の欠けや薄膜の剥離などによるパーティクルの素子への付着を防止して、チップ領域２の素子を保護することができるという作用効果を奏する。
【符号の説明】
【００５６】
１ 基板
２ チップ領域
３ ストリート
３ａ 交差領域
３ｂ 直線領域
４ 酸化シリコン膜
５ 窒化シリコン膜
６ フォトレジスト膜
７ フォトレジストパターン
８ 開口部
１０ 溝部
１０ａ 一端部
１０ｂ 他端部
１１ 十字溝部
１２ 直線溝部
２０ 亀裂
２０ａ 始点
２０ｂ 終点
１００ デバイスウェハ
１０１ 表面
１０２ 裏面
２００ 回転刃
２０１ 周縁部
３００ ウェハフレーム
４００ 保護テープ
５００ ブレード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に複数の素子がマトリックス状にそれぞれ形成されたチップ領域と、当該隣り合うチップ領域間にあるストリートと、を備えるデバイスウェハにおいて、
ウェハ処理工程で前記基板をエッチングすることにより形成され、前記ストリートの延在方向に沿って当該ストリートに配設される溝部を備え、
前記溝部が、スクライバーの回転刃により前記デバイスウェハに対して押圧されて形成される亀裂に、前記デバイスウェハの平面視で連続又は重畳することを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項２】
前記請求項１に記載のデバイスウェハにおいて、
前記溝部が、前記複数のストリートが交差する部分で、当該各ストリートの延在方向に沿って互いに交差する十字形状の十字溝部を備えることを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項３】
前記請求項２に記載のデバイスウェハにおいて、
前記溝部が、前記隣り合う十字溝部間に前記ストリートの延在方向に沿って延在する直線形状の直線溝部を備えることを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項４】
前記請求項１乃至３のいずれかに記載のデバイスウェハにおいて、
前記デバイスウェハの平面視における前記溝部の平面形状は、前記溝部の端部のうち前記回転刃の進行方向側が、当該回転刃の進行方向に向かう先細り形状であることを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項５】
前記請求項１乃至４のいずれかに記載のデバイスウェハにおいて、
前記ストリートの延在方向に対して垂直方向の前記デバイスウェハの断面視における前記溝部の断面形状が、前記デバイスウェハの深さ方向に向かう先細り形状であることを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項６】
基板上に複数の素子がマトリックス状にそれぞれ形成されたチップ領域と当該隣り合うチップ領域間にあるストリートとを備えるデバイスウェハを個々のチップに分割するデバイスウェハの切断方法において、
前記基板上に前記素子を形成すると共に、前記ストリートの延在方向に沿って当該ストリートに溝部を形成するウェハ処理工程と、
前記デバイスウェハに対してスクライバーの回転刃を圧接状態で転動し、前記デバイスウェハの平面視で前記溝部に連続又は重畳する亀裂を形成するスクライブ工程と、
前記亀裂からなるスクライブラインに沿って前記デバイスウェハを分断して個々のチップに分割するブレイク工程と、
を含むことを特徴とするデバイスウェハの切断方法。
【請求項７】
請求項６に記載のデバイスウェハの切断方法において、
前記ウェハ処理工程と前記スクライブ工程との間に、前記デバイスウェハにおける前記素子が形成された表面に保護テープを貼着するテープ貼付工程を含み、
前記スクライブ工程が、前記デバイスウェハの表面に対向する裏面に前記亀裂を形成することを特徴とするデバイスウェハの切断方法。
【請求項１】
基板上に複数の素子がマトリックス状にそれぞれ形成されたチップ領域と、当該隣り合うチップ領域間にあるストリートと、を備えるデバイスウェハにおいて、
ウェハ処理工程で前記基板をエッチングすることにより形成され、前記ストリートの延在方向に沿って当該ストリートに配設される溝部を備え、
前記溝部が、スクライバーの回転刃により前記デバイスウェハに対して押圧されて形成される亀裂に、前記デバイスウェハの平面視で連続又は重畳することを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項２】
前記請求項１に記載のデバイスウェハにおいて、
前記溝部が、前記複数のストリートが交差する部分で、当該各ストリートの延在方向に沿って互いに交差する十字形状の十字溝部を備えることを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項３】
前記請求項２に記載のデバイスウェハにおいて、
前記溝部が、前記隣り合う十字溝部間に前記ストリートの延在方向に沿って延在する直線形状の直線溝部を備えることを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項４】
前記請求項１乃至３のいずれかに記載のデバイスウェハにおいて、
前記デバイスウェハの平面視における前記溝部の平面形状は、前記溝部の端部のうち前記回転刃の進行方向側が、当該回転刃の進行方向に向かう先細り形状であることを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項５】
前記請求項１乃至４のいずれかに記載のデバイスウェハにおいて、
前記ストリートの延在方向に対して垂直方向の前記デバイスウェハの断面視における前記溝部の断面形状が、前記デバイスウェハの深さ方向に向かう先細り形状であることを特徴とするデバイスウェハ。
【請求項６】
基板上に複数の素子がマトリックス状にそれぞれ形成されたチップ領域と当該隣り合うチップ領域間にあるストリートとを備えるデバイスウェハを個々のチップに分割するデバイスウェハの切断方法において、
前記基板上に前記素子を形成すると共に、前記ストリートの延在方向に沿って当該ストリートに溝部を形成するウェハ処理工程と、
前記デバイスウェハに対してスクライバーの回転刃を圧接状態で転動し、前記デバイスウェハの平面視で前記溝部に連続又は重畳する亀裂を形成するスクライブ工程と、
前記亀裂からなるスクライブラインに沿って前記デバイスウェハを分断して個々のチップに分割するブレイク工程と、
を含むことを特徴とするデバイスウェハの切断方法。
【請求項７】
請求項６に記載のデバイスウェハの切断方法において、
前記ウェハ処理工程と前記スクライブ工程との間に、前記デバイスウェハにおける前記素子が形成された表面に保護テープを貼着するテープ貼付工程を含み、
前記スクライブ工程が、前記デバイスウェハの表面に対向する裏面に前記亀裂を形成することを特徴とするデバイスウェハの切断方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−６２３７２（Ｐ２０１３−６２３７２Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９９７３０（Ｐ２０１１−１９９７３０）
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（５９８０１５０８４）学校法人福岡大学 (114)
【出願人】（３９００００６０８）三星ダイヤモンド工業株式会社 (383)
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（５９８０１５０８４）学校法人福岡大学 (114)
【出願人】（３９００００６０８）三星ダイヤモンド工業株式会社 (383)
[ Back to top ]