加工对象物切断方法技术

加工对象物切断方法包括：第一步骤，准备具有单晶硅基板和设置于第一主面侧的功能元件层的加工对象物；第二步骤，通过对加工对象物照射激光，分别沿多条切断预定线在单晶硅基板的内部形成至少1列改质区域，并分别沿多条切断预定线在加工对象物以跨至少1列改质区域与加工对象物的第二主面之间的方式形成龟裂；和第三步骤，通过对加工对象物从第二主面侧实施干式蚀刻，分别沿多条切断预定线在加工对象物形成开口于第二主面的沟槽。在第三步骤中，在第二主面形成有沿多条切断预定线形成了气体通过区域的蚀刻保护层的状态下，使用二氟化氙气体，从第二主面侧实施干式蚀刻。

Cutting method of machining objects

The cutting method of the processing object includes the following steps: the first step is to prepare the processing object with a single crystal silicon substrate and a functional element layer arranged on the first main surface side; the second step is to form at least one row of modified areas in the interior of the single crystal silicon substrate along a plurality of cutting predetermined lines respectively by irradiating the laser on the processing object, and to cross at least one row of the processing object along a plurality of cutting predetermined lines respectively In the third step, the processing object is dry etched from the side of the second main surface, and a groove is formed on the second main surface of the processing object along a plurality of cut-off predetermined lines. In the third step, dry etching is performed from the second main surface side using xenon difluoride gas in the state that the second main surface forms an etching protective layer along a plurality of cut-off predetermined lines to form a gas passing through the region.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加工对象物切断方法
本专利技术涉及加工对象物切断方法。
技术介绍
已知一种加工对象物切断方法，其通过对加工对象物照射激光，分别沿多条切断预定线在加工对象物形成至少1列改质区域，并通过使贴在加工对象物的扩张膜扩张，分别沿多条切断预定线将加工对象物切断成多个半导体芯片(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第4781661号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在如上所述的加工对象物切断方法中，虽然有时能够通过使扩张膜扩张，而使从改质区域延伸的龟裂到达加工对象物的两主面来将加工对象物切断成多个半导体芯片，但有时仍会残留不能切断为多个半导体芯片的部分。本专利技术的目的在于提供能够将加工对象物可靠地切断成多个半导体芯片的加工对象物切断方法。用于解决问题的方案本专利技术的一个方面的加工对象物切断方法包括：第一步骤，准备具有单晶硅基板和设置于第一主面侧的功能元件层的加工对象物；第二步骤，在第一步骤之后，通过对加工对象物照射激光，分别沿多条切断预定线在单晶硅基板的内部形成至少1列改质区域，并分别沿多条切断预定线在加工对象物以跨至少1列改质区域与加工对象物的第二主面之间的方式形成龟裂；和第三步骤，在第二步骤之后，通过对加工对象物从第二主面侧实施干式蚀刻，分别沿多条切断预定线在加工对象物形成开口于第二主面的沟槽，在第三步骤中，在第二主面形成有蚀刻保护层的状态下，使用二氟化氙气体，从第二主面侧实施干式蚀刻，其中，蚀刻保护层分别沿多条切断预定线形成有气体通过区域。在该加工对象物切断方法中，对以跨至少1列改质区域与加工对象物的第二主面之间的方式形成有龟裂的加工对象物，使用二氟化氙气体，从第二主面侧实施干式蚀刻。此时，第二主面形成有分别沿多条切断预定线形成了气体通过区域的蚀刻保护层。由此，使干式蚀刻从第二主面侧沿龟裂选择性地进展，分别沿多条切断预定线形成开口宽度狭窄且深的沟槽。因而，例如，通过使贴于沟槽开口的第二主面侧的扩张膜扩张，能够沿各个切断预定线将加工对象物可靠地切断成多个半导体芯片。在本专利技术的一个方面的加工对象物切断方法中，可以在第一步骤中，准备在第二主面形成有由二氧化硅构成的蚀刻保护层的加工对象物，在第二步骤中，以跨至少1列改质区域与蚀刻保护层的表面之间的方式形成龟裂。由此，在蚀刻保护层中，龟裂发挥作为气体通过区域的功能，因而能够容易且可靠地在蚀刻保护层形成气体通过区域。在本专利技术的一个方面的加工对象物切断方法中，在第三步骤中，可以以残留蚀刻保护层的方式从第二主面侧实施干式蚀刻。由此，在半导体芯片中，能够使蚀刻保护层发挥作为强度的加强层、捕捉杂质的吸杂层的功能。在本专利技术的一个方面的加工对象物切断方法中，在第三步骤中，可以以蚀刻保护层被去除的方式从第二主面侧实施干式蚀刻。由此，在半导体芯片中，能够防止因蚀刻保护层而产生不必要的影响。在本专利技术的一个方面的加工对象物切断方法中，在第二步骤中，可以通过形成在加工对象物的厚度方向上排列的多列改质区域，分别沿多条切断预定线形成至少1列改质区域，以跨多列改质区域中彼此相邻的改质区域之间的方式形成龟裂。由此，能够使干式蚀刻更深入且选择性地进展。在本专利技术的一个方面的加工对象物切断方法中，在第二步骤中，可以通过形成分别沿多条切断预定线排列的多个改质点，分别沿多条切断预定线形成至少1列改质区域，以跨多个改质点中彼此相邻的改质点之间的方式形成龟裂。由此，能够使干式蚀刻更有效地选择性进展。在本专利技术的一个方面的加工对象物切断方法中，可以进一步包括第四步骤，在第三步骤之后，通过将扩张膜贴于第二主面侧并使扩张膜扩张，分别沿多条切断预定线将加工对象物切断成多个半导体芯片。由此，能够沿各个切断预定线将加工对象物可靠地切断成多个半导体芯片。进而，由于在扩张膜上多个半导体芯片彼此分离，因此能够实现半导体芯片的拾取的容易化。本专利技术的一个方面的加工对象物切断方法包括：第一步骤，准备具有单晶硅基板和设置于第一主面侧的功能元件层的加工对象物；第二步骤，在第一步骤之后，通过对加工对象物照射激光，分别沿多条切断预定线在单晶硅基板的内部形成至少1列改质区域，并分别沿多条切断预定线在加工对象物以跨至少1列改质区域与第一主面之间的方式形成龟裂；和第三步骤，在第二步骤之后，通过对加工对象物从第一主面侧实施干式蚀刻，分别沿多条切断预定线在加工对象物形成开口于第一主面的沟槽，在第三步骤中，在第一主面形成有蚀刻保护层的状态下，使用二氟化氙气体，从第一主面侧实施干式蚀刻，其中，蚀刻保护层分别沿多条切断预定线形成有气体通过区域。在该加工对象物切断方法中，对以跨至少1列改质区域与加工对象物的第一主面之间的方式形成有龟裂的加工对象物，从第一主面侧实施干式蚀刻。此时，第一主面形成有分别沿多条切断预定线形成了气体通过区域的蚀刻保护层。由此，干式蚀刻从第一主面侧沿龟裂选择性地进展，分别沿多条切断预定线形成开口宽度狭窄且深的沟槽。因而，例如通过使贴附于第二主面侧的扩张膜扩张，能够分别沿切断预定线将加工对象物可靠地切断成多个半导体芯片。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供能够将加工对象物可靠地切断成多个半导体芯片的加工对象物切断方法。附图说明图1为用于形成改质区域的激光加工装置的简要结构图。图2为成为改质区域的形成对象的加工对象物的俯视图。图3为沿图2的加工对象物的III-III线的截面图。图4为激光加工后的加工对象物的俯视图。图5为沿图4的加工对象物的V-V线的截面图。图6为沿图4的加工对象物的VI-VI线的截面图。图7为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的截面图。图8为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的截面图。图9为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的截面图。图10为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的截面图。图11为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图12为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图13为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图14为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图15为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图16为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图17为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图18为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图19为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图20为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的图。图21为用于说明关于加工对象物切断方法的实验结果的立体图。图22为用于说明第一实施方式的加工对象物切断方法的截面图。图23为用于说明第一实施方式的加工对象物切断方法的截面图。图24为用于说明第一实施方式的加工对象物切断方法的截面图。图25为用于说本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工对象物切断方法，其特征在于，包括：/n第一步骤，准备具有单晶硅基板和设置于第一主面侧的功能元件层的加工对象物；/n第二步骤，在所述第一步骤之后，通过对所述加工对象物照射激光，分别沿多条切断预定线在所述单晶硅基板的内部形成至少1列改质区域，并分别沿所述多条切断预定线在所述加工对象物以跨所述至少1列改质区域与所述加工对象物的第二主面之间的方式形成龟裂；和/n第三步骤，在所述第二步骤之后，通过对所述加工对象物从所述第二主面侧实施干式蚀刻，分别沿所述多条切断预定线在所述加工对象物形成开口于所述第二主面的沟槽，/n在所述第三步骤中，在所述第二主面形成有分别沿所述多条切断预定线形成了气体通过区域的蚀刻保护层的状态下，使用二氟化氙气体，从所述第二主面侧实施所述干式蚀刻。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170417 JP 2017-0815361.一种加工对象物切断方法，其特征在于，包括：
第一步骤，准备具有单晶硅基板和设置于第一主面侧的功能元件层的加工对象物；
第二步骤，在所述第一步骤之后，通过对所述加工对象物照射激光，分别沿多条切断预定线在所述单晶硅基板的内部形成至少1列改质区域，并分别沿所述多条切断预定线在所述加工对象物以跨所述至少1列改质区域与所述加工对象物的第二主面之间的方式形成龟裂；和
第三步骤，在所述第二步骤之后，通过对所述加工对象物从所述第二主面侧实施干式蚀刻，分别沿所述多条切断预定线在所述加工对象物形成开口于所述第二主面的沟槽，
在所述第三步骤中，在所述第二主面形成有分别沿所述多条切断预定线形成了气体通过区域的蚀刻保护层的状态下，使用二氟化氙气体，从所述第二主面侧实施所述干式蚀刻。


2.如权利要求1所述的加工对象物切断方法，其特征在于：
在所述第一步骤中，准备在所述第二主面形成有由二氧化硅构成的所述蚀刻保护层的所述加工对象物，
在所述第二步骤中，以跨所述至少1列改质区域与所述蚀刻保护层的表面之间的方式形成所述龟裂。


3.如权利要求1或2所述的加工对象物切断方法，其特征在于：
在所述第三步骤中，以残留所述蚀刻保护层的方式从所述第二主面侧实施所述干式蚀刻。


4.如权利要求1或2所述的加工对象物切断方法，其特征在于：
在所述第三步骤中，以所述蚀刻保护层被去除的方式从所述第二主面侧实施所述干式蚀刻。


5.如权利要求1～4中任一项所述的加...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂本刚志，荻原孝文，田口智也，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP