專利名稱：光器件晶片的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光器件晶片的分割方法，其用于沿間隔道分割光器件晶片，所述光器件晶片在藍(lán)寶石基板的表面由呈格子狀地形成的多個(gè)間隔道劃分出的多個(gè)區(qū)域形成有光器件。
背景技術(shù)：
在光器件制造工序中，將由氮化鎵類化合物半導(dǎo)體構(gòu)成的光器件層層疊到大致圓板形狀的藍(lán)寶石基板的表面，在由呈格子狀地形成的多個(gè)間隔道劃分出的多個(gè)區(qū)域形成發(fā)光二極管、激光二極管等光器件，從而構(gòu)成光器件晶片。然后，通過(guò)沿間隔道切斷光器件晶片來(lái)將形成有光器件的區(qū)域分割開(kāi)，從而制造出一個(gè)個(gè)光器件。上述光器件晶片的沿間隔道的切斷通常由被稱為切割機(jī)(dicer)的切削裝置來(lái)進(jìn)行。該切削裝置具備:卡盤工作臺(tái)，其保持被加工物；切削構(gòu)件，其用于對(duì)保持于所述卡盤工作臺(tái)的被加工物進(jìn)行切削；以及切削進(jìn)給構(gòu)件，其使卡盤工作臺(tái)與切削構(gòu)件相對(duì)地移動(dòng)。切削構(gòu)件包括旋轉(zhuǎn)主軸和安裝于所述旋轉(zhuǎn)主軸的切削刀具以及用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)主軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。切削刀具由圓盤狀的基座和安裝在所述基座的側(cè)面外周部的環(huán)狀的切削刃構(gòu)成，切削刃通過(guò)電鑄將例如粒徑為大約3 μ m的金剛石磨粒固定在基座并形成厚度為大約20 μ m0然而，構(gòu)成光器件晶片的藍(lán)寶石基板的莫氏硬度高，因此利用上述切削刃的切斷不一定容易。而且，由于切削刃有大約20 μ m的厚度，因此作為劃分器件的間隔道需要大約50 μ m的寬度。因此，存在間隔道所占的面積比例高，生產(chǎn)率低的問(wèn)題。為消除上述問(wèn)題，作為沿間隔道分割光器件晶片的方法，提出了下述方法:通過(guò)沿間隔道照射相對(duì)于晶片具有吸收性的波長(zhǎng)的脈沖激光光線來(lái)形成作為斷裂的起點(diǎn)的激光加工槽，通過(guò)沿形成有所述作為斷裂的起點(diǎn)的激光加工槽的間隔道施加外力來(lái)進(jìn)行割斷(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。然而，若沿在構(gòu)成光器件晶片的藍(lán)寶石基板的表面形成的間隔道照射激光光線以形成激光加工槽，則存在下述問(wèn)題:發(fā)光二極管等光器件的外周被燒蝕并附著有被稱為碎屑的熔融物，因此輝度下降，光器件的質(zhì)量下降。為了消除這樣的問(wèn)題，在將光器件晶片分割成一個(gè)個(gè)光器件前有必要進(jìn)行利用蝕刻去除碎屑的工序，從而存在生產(chǎn)率低的問(wèn)題。為消除上述問(wèn)題，在下述專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了下述加工方法:從未形成作為光器件層的發(fā)光層(外延層)的藍(lán)寶石基板的背面?zhèn)葘⑾鄬?duì)于藍(lán)寶石基板具有透過(guò)性的波長(zhǎng)的激光光線以聚光點(diǎn)定位于內(nèi)部的方式沿間隔道照射，在藍(lán)寶石基板的內(nèi)部沿間隔道形成改性層，由此沿形成有改性層的間隔道分割藍(lán)寶石基板。專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-305420號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本專利第3408805號(hào)公報(bào)作為在藍(lán)寶石基板的表面形成有光器件層的光器件晶片，提出了下述技術(shù):為了反射從光器件層發(fā)出的光以提高光的提取效率，在藍(lán)寶石基板的背面形成有由金、鋁等構(gòu)成的反射膜。然而，在藍(lán)寶石基板的背面形成有由金、鋁等構(gòu)成的反射膜的光器件晶片存在反射膜成為激光光線的障礙而不能從藍(lán)寶石基板的背面?zhèn)日丈浼す夤饩€的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述事實(shí)而完成的，其主要的技術(shù)課題在于提供一種光器件晶片的加工方法，即使在藍(lán)寶石基板的背面形成有反射膜，也能夠從藍(lán)寶石基板的背面?zhèn)葘⑾鄬?duì)于藍(lán)寶石基板具有透過(guò)性的波長(zhǎng)的激光光線以聚光點(diǎn)定位在內(nèi)部的方式沿間隔道照射，從而能夠在藍(lán)寶石基板的內(nèi)部沿間隔道形成改性層，并且能夠?qū)⒃谒{(lán)寶石基板的背面形成的反射膜沿間隔道切斷。為解決上述主要的技術(shù)課題，根據(jù)本發(fā)明，提供一種光器件晶片的加工方法，所述光器件晶片的加工方法用于將光器件晶片沿間隔道分割成一個(gè)個(gè)光器件，所述光器件晶片在藍(lán)寶石基板的表面層疊有光器件層并在由呈格子狀地形成的多個(gè)間隔道劃分出的多個(gè)區(qū)域形成有光器件，所述光器件晶片的加工方法的特征在于，所述光器件晶片的加工方法包含下述工序:改性層形成工序，在該改性層形成工序中，從藍(lán)寶石基板的背面?zhèn)葘⑾鄬?duì)于藍(lán)寶石基板具有透過(guò)性的波長(zhǎng)的激光光線以聚光點(diǎn)定位于藍(lán)寶石基板的內(nèi)部的方式沿間隔道照射，從而在藍(lán)寶石基板沿間隔道形成改性層；反射膜形成工序，在該反射膜形成工序中，在已實(shí)施了所述改性層形成工序的藍(lán)寶石基板的背面形成反射膜；反射膜切斷工序，在該反射膜切斷工序中，從在藍(lán)寶石基板的背面形成的反射膜側(cè)沿間隔道照射相對(duì)于反射膜具有吸收性的波長(zhǎng)的激光光線，從而將反射膜沿間隔道切斷；以及晶片分割工序，在該晶片分割工序中，對(duì)已實(shí)施了所述反射膜切斷工序的光器件晶片施加外力以使光器件晶片沿形成有改性層的間隔道斷裂，從而分割成一個(gè)個(gè)光器件。優(yōu)選的是，上述反射膜由金屬膜構(gòu)成且厚度設(shè)定為0.5 μ m 2 μ m?；蛘撸鲜龇瓷淠び裳趸?gòu)成且厚度設(shè)定為0.5 μ m 2 μ m。在本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中，包含下述工序:改性層形成工序，在該改性層形成工序中，從藍(lán)寶石基板的背面?zhèn)葘⑾鄬?duì)于藍(lán)寶石基板具有透過(guò)性的波長(zhǎng)的激光光線以聚光點(diǎn)定位于藍(lán)寶石基板的內(nèi)部的方式沿間隔道照射，從而在藍(lán)寶石基板沿間隔道形成改性層；反射膜形成工序，在該反射膜形成工序中，在已實(shí)施了改性層形成工序的藍(lán)寶石基板的背面形成反射膜；以及反射膜切斷工序，在該反射膜切斷工序中，從形成于藍(lán)寶石基板的背面的反射膜側(cè)沿間隔道照射相對(duì)于反射膜具有吸收性的波長(zhǎng)的激光光線，從而將反射膜沿間隔道切斷，因此，即使在藍(lán)寶石基板的背面層形成有反射膜，也能夠在藍(lán)寶石基板的內(nèi)部沿間隔道形成改性層，并且能夠?qū)⒃谒{(lán)寶石基板的背面形成的反射膜沿間隔道切斷。


圖1是通過(guò)本發(fā)明的光器件晶片的加工方法分割成一個(gè)個(gè)光器件的光器件晶片的立體圖。圖2是示出在圖1所示的光器件晶片的表面粘貼有保護(hù)帶的狀態(tài)的立體圖。圖3是用于實(shí)施本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的改性層形成工序的激光加工裝置的主要部分立體圖。
圖4的(a)和(b)是本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的改性層形成工序的說(shuō)明圖。圖5是本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的反射膜形成工序的說(shuō)明圖。圖6是已實(shí)施了圖5所示的反射膜形成工序的光器件晶片的立體圖。圖7是示出為了實(shí)施本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的反射膜切斷工序而將已實(shí)施了反射膜形成工序的光器件晶片保持于激光加工裝置的卡盤工作臺(tái)的狀態(tài)的立體圖。圖8的(a)、(b)和(C)是本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的反射膜切斷工序的說(shuō)明圖。圖9是示出了本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的晶片支承工序以及保護(hù)帶剝離工序的說(shuō)明圖。圖10是用于實(shí)施本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的分割工序的帶擴(kuò)張裝置的立體圖。圖11的(a)和(b)是示出本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的分割工序的說(shuō)明圖。圖12是示出本發(fā)明的光器件晶片的加工方法中的拾取工序的說(shuō)明圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明2:光器件晶片；20:藍(lán)寶石基板；21:光器件層；22:間隔道；23:光器件；200:改性層；210:反射膜；3:保護(hù)帶；4:激光加工裝置；41:卡盤工作臺(tái)；42:激光光線照射構(gòu)件；422:聚光器；5:噴濺裝置；51:噴濺室；53:保持工作臺(tái)；54:革巴材；6:環(huán)狀的框架；60:粘著帶；7:晶片分割裝置；71:框架保持構(gòu)件；72:帶擴(kuò)張構(gòu)件；721:擴(kuò)張鼓。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的光器件晶片的加工方法進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。在圖1中，示出了通過(guò)本發(fā)明的光器件晶片的加工方法分割成一個(gè)個(gè)光器件的光器件晶片的立體圖。圖1所示的光器件晶片2在例如直徑為150mm、厚度為120 μ m的藍(lán)寶石基板20的表面20a層疊有例如5 μ m厚度的由η型氮化物半導(dǎo)體層及P型氮化物半導(dǎo)體層構(gòu)成的光器件層(外延層)21。而且，光器件層(外延層)21在由呈格子狀地形成的多個(gè)分割預(yù)定線22劃分出的多個(gè)區(qū)域形成有發(fā)光二極管、激光二極管等光器件23。為了保護(hù)光器件23，如圖2所示地將保護(hù)帶3粘貼在構(gòu)成上述光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a (保護(hù)帶粘貼工序)。在實(shí)施了保護(hù)帶粘貼工序后，就實(shí)施改性層形成工序，在該改性層形成工序中，從藍(lán)寶石基板20的背面?zhèn)?0b將相對(duì)于藍(lán)寶石基板20具有透過(guò)性的波長(zhǎng)的激光光線以聚光點(diǎn)定位于藍(lán)寶石基板20的內(nèi)部的方式沿間隔道22照射，從而沿藍(lán)寶石基板20的間隔道22形成改性層。該改性層形成工序利用圖3所示的激光加工裝置4來(lái)實(shí)施。圖3所示的激光加工裝置4具備:卡盤工作臺(tái)41，其保持被加工物；激光光線照射構(gòu)件42，其對(duì)保持于所述卡盤工作臺(tái)41上的被加工物照射激光光線；以及攝像構(gòu)件43，其對(duì)保持于卡盤工作臺(tái)41上的被加工物攝像?？ūP工作臺(tái)41構(gòu)成為抽吸保持被加工物，并且所述卡盤工作臺(tái)41利用未圖示的加工進(jìn)給構(gòu)件向圖3中箭頭X所示的方向加工進(jìn)給，并利用未圖示的分度進(jìn)給構(gòu)件向圖3中箭頭Y所示的方向分度進(jìn)給。上述激光光線照射構(gòu)件42是從在實(shí)質(zhì)上水平地配置的圓筒狀的外殼421的末端安裝的聚光器422照射出脈沖激光光線。并且，安裝于構(gòu)成上述激光光線照射構(gòu)件42的外殼421的末端部的攝像構(gòu)件43由顯微鏡和CO) (Charge-coupled Device,電荷稱合器件)照相機(jī)等光學(xué)構(gòu)件構(gòu)成，并將拍攝到的圖像信號(hào)傳送到未圖示的控制構(gòu)件。參照?qǐng)D3及圖4對(duì)利用上述激光加工裝置4實(shí)施的改性層形成工序進(jìn)行說(shuō)明。為了實(shí)施該改性層形成工序，將在構(gòu)成上述光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a粘貼的保護(hù)帶3的一側(cè)載置到圖3所示的激光加工裝置4的卡盤工作臺(tái)41上，使未圖示的抽吸構(gòu)件動(dòng)作以將光器件晶片2抽吸保持于卡盤工作臺(tái)41上。由此，對(duì)于保持于卡盤工作臺(tái)41上的光器件晶片2，藍(lán)寶石基板20的背面20b處于上側(cè)。這樣，抽吸保持光器件晶片2的卡盤工作臺(tái)41通過(guò)未圖示的加工進(jìn)給構(gòu)件定位在攝像構(gòu)件43的正下方的位置。在卡盤工作臺(tái)41定位在攝像構(gòu)件43的正下方的位置后，進(jìn)行校準(zhǔn)作業(yè)，在該校準(zhǔn)作業(yè)中，利用攝像構(gòu)件43及未圖示的控制構(gòu)件沿在構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a形成的間隔道22檢測(cè)出需要激光加工的加工區(qū)域。即，攝像構(gòu)件43及未圖示的控制構(gòu)件進(jìn)行圖案匹配等圖像處理來(lái)執(zhí)行激光光線照射位置的校準(zhǔn)，所述圖案匹配用于進(jìn)行在藍(lán)寶石基板20的第一方向形成的間隔道22與沿該間隔道22照射激光光線的激光光線照射構(gòu)件42的聚光器422的對(duì)位。而且，對(duì)于在與沿第一方向形成于藍(lán)寶石基板20的間隔道22垂直的方向形成的多個(gè)間隔道22，也同樣地執(zhí)行激光光線照射位置的校準(zhǔn)。如上所述，對(duì)在構(gòu)成保持于卡盤工作臺(tái)41上的光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a形成的間隔道22進(jìn)行檢測(cè)，從而進(jìn)行了激光光線照射位置的校準(zhǔn)后，如圖4的(a)所示地將卡盤工作臺(tái)41移動(dòng)至激光光線照射構(gòu)件42的聚光器422所在的激光光線照射區(qū)域，將預(yù)定的間隔道22的一端(圖4的(a)中的左端)定位于激光光線照射構(gòu)件42的聚光器422的正下方。然后，將從聚光器422照射出的脈沖激光光線的聚光點(diǎn)P定位在與構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的背面20b (上表面)相距例如60 μ m的位置。接著，一邊從聚光器422照射相對(duì)于藍(lán)寶石基板20具有透過(guò)性的波長(zhǎng)的激光光線，一邊使卡盤工作臺(tái)41以預(yù)定的加工進(jìn)給速度向圖4的(a)中的Xl所示的方向移動(dòng)。然后，如圖4的(b)所示，當(dāng)間隔道22的另一端(圖4的(b)中的右端)到達(dá)激光光線照射構(gòu)件42的聚光器422的照射位置時(shí)，停止脈沖激光光線的照射并停止卡盤工作臺(tái)41的移動(dòng)。其結(jié)果為，在光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20，在厚度方向的中間部沿間隔道22形成改性層200。該改性層200是作為熔融再固化層而形成的。對(duì)上述改性層形成工序中的加工條件，進(jìn)行例如如下所述的設(shè)定。光源:LD激發(fā)Q開(kāi)關(guān)Nd:YV04脈沖激光器波長(zhǎng):1064nm頻率:IOOkHz平均功率: 0.1W 0.4W聚光點(diǎn)直徑:φ I μηι加工進(jìn)給速度:300mm/秒 800mm/秒在上述加工條件中，形成于藍(lán)寶石基板20的改性層200的厚度為大約30 μ m。如上所述，在沿在構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的第一方向形成的所有間隔道22實(shí)施了上述改性層形成工序后，將保持光器件晶片2的卡盤工作臺(tái)41定位在轉(zhuǎn)動(dòng)了 90度的位置。然后，沿在構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的與上述第一方向垂直的方向形成的所有間隔道22實(shí)施上述改性層形成工序。在如上所述地實(shí)施了改性層形成工序后，實(shí)施反射膜形成工序，在該反射膜形成工序中，在已實(shí)施了改性層形成工序后的藍(lán)寶石基板20的背面20b形成反射膜。該反射膜形成工序利用如圖5所示的噴濺裝置5來(lái)實(shí)施。圖5所示的噴濺裝置5由下述部件構(gòu)成:外殼52，所述外殼52形成噴濺室51 ;作為陽(yáng)極的靜電吸附式的保持工作臺(tái)53，所述保持工作臺(tái)53配設(shè)在所述外殼52的噴濺室51內(nèi)并保持被加工物；陰極55，所述陰極55配設(shè)成與所述保持工作臺(tái)53相對(duì)置并安裝有由層疊的金屬(例如金、鋁)或者氧化物(例如Si02、TiO2, ZnO)構(gòu)成的靶材54 ;勵(lì)磁構(gòu)件56，所述勵(lì)磁構(gòu)件56對(duì)靶材54勵(lì)磁；和高頻電源57，所述高頻電源57對(duì)陰極55施加高頻電壓。另外，在外殼52設(shè)有:減壓口 521，其將噴濺室51內(nèi)與未圖示的減壓構(gòu)件連通；和導(dǎo)入口 522，其將噴濺室51內(nèi)與未圖示的噴濺氣體供給構(gòu)件連通。為了利用如上所述構(gòu)成的噴濺裝置5實(shí)施上述反射膜形成工序，將在已實(shí)施了上述改性層形成工序的構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a粘貼的保護(hù)帶3的一側(cè)載置于保持工作臺(tái)53上，并進(jìn)行靜電吸附保持。從而，靜電吸附保持在保持工作臺(tái)53上的構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的背面20b處于上側(cè)。接著，使勵(lì)磁構(gòu)件56工作以對(duì)靶材54勵(lì)磁，并且對(duì)陰極55施加來(lái)自高頻電源57的例如40kHz的高頻電壓。然后，使未圖示的減壓構(gòu)件工作以將噴濺室51內(nèi)減壓至大約10_2Pa 10_4Pa，并使未圖示的噴濺氣體供給構(gòu)件工作以將氬氣導(dǎo)入噴濺室51內(nèi)從而產(chǎn)生等離子。因此，等離子中的氬氣與安裝于陰極55的由金、鋁等金屬或Si02、Ti02、Zn0等氧化物構(gòu)成的靶材54碰撞，因該碰撞而飛濺的金屬粒子或氧化物粒子在構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的背面20b堆積成金屬層或氧化物層。其結(jié)果為，如圖6所示在藍(lán)寶石基板20的背面20b形成由金屬膜或氧化膜構(gòu)成的反射膜210。該由金屬膜或氧化膜構(gòu)成的反射膜210的厚度設(shè)定為0.5 μ m 2 μ m。在實(shí)施了上述反射膜形成工序后，實(shí)施反射膜切斷工序，在該反射膜切斷工序中，從在藍(lán)寶石基板20的背面20b形成的反射膜210側(cè)沿間隔道22照射相對(duì)于反射膜210具有吸收性的波長(zhǎng)的激光光線，從而將反射膜210沿間隔道22切斷。在反射膜210由SiO2等氧化膜這樣的透明體形成的情況下，能夠利用與上述圖3所示的激光加工裝置4相同的激光加工裝置來(lái)實(shí)施該反射膜切斷工序。即，為了實(shí)施反射膜切斷工序，如圖7所示，將在已實(shí)施了上述反射膜形成工序的構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a粘貼的保護(hù)帶3的一側(cè)載置于激光加工裝置4的卡盤工作臺(tái)41上，使未圖示的抽吸裝置工作以將光器件晶片2抽吸保持于卡盤工作臺(tái)41上。從而，對(duì)于保持于卡盤工作臺(tái)41上的光器件晶片2，在藍(lán)寶石基板20的背面20b形成的反射膜210處于上側(cè)。這樣，抽吸保持光器件晶片2的卡盤工作臺(tái)41利用未圖示的加工進(jìn)給構(gòu)件定位于攝像構(gòu)件43的正下方。將卡盤工作臺(tái)41定位于攝像構(gòu)件43的正下方后，進(jìn)行校準(zhǔn)作業(yè)，在該校準(zhǔn)作業(yè)中，利用攝像構(gòu)件43及未圖示的控制構(gòu)件沿在構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a形成的間隔道22檢測(cè)出需要激光加工的加工區(qū)域。即，攝像構(gòu)件43及未圖示的控制構(gòu)件進(jìn)行圖案匹配等圖像處理，從而執(zhí)行激光光線照射位置的校準(zhǔn)，所述圖案匹配用于進(jìn)行在藍(lán)寶石基板20的第一方向形成的間隔道22與沿該間隔道22照射激光光線的激光光線照射構(gòu)件42的聚光器422的對(duì)位。而且，對(duì)于在藍(lán)寶石基板20在與沿第一方向形成的間隔道22垂直的方向形成的多個(gè)間隔道22，也同樣地執(zhí)行激光光線照射位置的校準(zhǔn)。另外，在反射膜210由金等金屬膜形成的情況下，利用透明體來(lái)形成激光加工裝置的用于保持被加工物的卡盤工作臺(tái)的保持部，并從該保持部的下側(cè)對(duì)在構(gòu)成保持于保持部的光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a形成的間隔道22進(jìn)行攝像，從而實(shí)施上述校準(zhǔn)。如上所述，在構(gòu)成保持于卡盤工作臺(tái)41上的光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的表面20a形成的間隔道22進(jìn)行檢測(cè)，并進(jìn)行激光光線照射位置的校準(zhǔn)后，如圖8的(a)所示地將卡盤工作臺(tái)41移動(dòng)至激光光線照射構(gòu)件42的聚光器422所在的激光光線照射區(qū)域，并將預(yù)定的間隔道22的一端(圖8的(a)中的左端)定位在激光光線照射構(gòu)件42的聚光器422的正下方。然后，將從聚光器422照射出的脈沖激光光線的聚光點(diǎn)P對(duì)準(zhǔn)在構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的背面20b形成的反射膜210的上表面。接著，一邊從聚光器422照射相對(duì)于形成于藍(lán)寶石基板20的背面20b的反射膜210具有吸收性的波長(zhǎng)的脈沖激光光線，一邊沿圖8的(a)中箭頭Xl所示的方向以預(yù)定的加工進(jìn)給速度移動(dòng)卡盤工作臺(tái)41。然后，如圖8的(b)所示，當(dāng)間隔道22的另一端(圖8的(b)中的右端)到達(dá)激光光線照射構(gòu)件42的聚光器422的照射位置時(shí)，停止脈沖激光光線的照射并停止卡盤工作臺(tái)41的移動(dòng)。其結(jié)果為，將在藍(lán)寶石基板20的背面20b形成的反射膜210沿預(yù)定的間隔道22切斷。對(duì)上述反射膜切斷工序中的加工條件，進(jìn)行例如如下所述的設(shè)定。光源:LD激發(fā)Q開(kāi)關(guān)Nd:YV04脈沖激光器波長(zhǎng):355nm頻率:IOOkHz平均功率: 0.5W 1.0ff
聚光點(diǎn)直徑:φ μ η加工進(jìn)給速度:200mm/秒在上述加工條件中，在藍(lán)寶石基板20的背面20b形成的反射膜210被切斷，但并未燒蝕加工藍(lán)寶石基板20。如上所述，當(dāng)沿在構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的第一方向形成的所有間隔道22實(shí)施了上述反射膜切斷工序后，將保持有光器件晶片2的卡盤工作臺(tái)41定位在轉(zhuǎn)動(dòng)了 90度的位置。然后，沿在構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的與上述第一方向垂直的方向上形成的所有間隔道22實(shí)施上述反射膜切斷工序。其結(jié)果為，如圖8的(c)所示，在形成于藍(lán)寶石基板20的背面20b的反射膜210沿所有間隔道22形成有切斷槽211。在實(shí)施了上述反射膜切斷工序后，實(shí)施晶片支承工序，在所述晶片支承工序中，將在藍(lán)寶石基板20的背面20b形成有反射膜210的光器件晶片2的背面粘貼到在環(huán)狀的框架安裝的粘著帶。即，如圖9所示，將構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20的背面20b粘貼到粘著帶60的表面,所述粘著帶60的外周部以覆蓋環(huán)狀的框部6的開(kāi)口部的方式安裝。然后，將在藍(lán)寶石基板20的表面20a粘貼的保護(hù)帶3剝離(保護(hù)帶剝離工序)。接著，實(shí)施晶片分割工序，在所述晶片分割工序中，對(duì)已實(shí)施了反射膜形成工序的光器件晶片2 (在藍(lán)寶石基板20的厚度方向中間部沿間隔道22形成有改性層200)施加外力，使光器件晶片2沿形成有改性層200的間隔道22斷裂，從而分割成一個(gè)個(gè)光器件23。該分割工序利用圖10所示的晶片分割裝置7來(lái)實(shí)施。圖10所示的晶片分割裝置7具備:框架保持構(gòu)件71，其保持上述環(huán)狀的框架6 ;和帶擴(kuò)張構(gòu)件72，其使在保持于所述框架保持構(gòu)件71的環(huán)狀框架6安裝的粘著帶60擴(kuò)張?？蚣鼙３謽?gòu)件71由環(huán)狀的框架保持部件711和在所述框架保持部件711的外周配設(shè)的作為固定構(gòu)件的多個(gè)夾緊器712構(gòu)成?？蚣鼙３植考?11的上表面形成為用于載置環(huán)狀的框架6的載置面711a，在該載置面711a上載置環(huán)狀的框架6。并且，利用夾緊器712將載置于載置面711a上的環(huán)狀的框架6固定到框架保持部件711。這樣構(gòu)成的框 架保持構(gòu)件71被帶擴(kuò)張構(gòu)件72支承成能夠沿上下方向進(jìn)退。上述帶擴(kuò)張構(gòu)件72具備在上述環(huán)狀的框架保持部件711的內(nèi)側(cè)配設(shè)的作為按壓部件的圓筒狀的擴(kuò)張鼓721。該擴(kuò)張鼓721的內(nèi)徑和外徑比環(huán)狀的框架6的內(nèi)徑小且比在安裝于該環(huán)狀的框架6的粘著帶60粘貼的光器件晶片2的外徑大。而且，在擴(kuò)張鼓721的下端具備支承凸緣722。圖示的實(shí)施方式中的帶擴(kuò)張構(gòu)件72具備使上述環(huán)狀的框架保持部件711能夠沿上下方向進(jìn)退的支承構(gòu)件73。該支承構(gòu)件73由配設(shè)于上述支承凸緣722上的多個(gè)氣缸731構(gòu)成，該支承構(gòu)件73的活塞桿732與上述環(huán)狀的框架保持部件711的下表面連接在一起。這樣由多個(gè)氣缸731構(gòu)成的支承構(gòu)件73使環(huán)狀的框架保持構(gòu)件711在基準(zhǔn)位置和擴(kuò)張位置之間沿上下方向移動(dòng)，所述基準(zhǔn)位置是環(huán)狀的框架保持構(gòu)件711的載置面711a與擴(kuò)張鼓721的上端處于大致同一高度的位置，所述擴(kuò)張位置是環(huán)狀的框架保持構(gòu)件711的載置面711a比擴(kuò)張鼓721的上端靠下方預(yù)定量的位置。因此，由多個(gè)氣缸731構(gòu)成的支承構(gòu)件73作為使擴(kuò)張鼓721和框架保持部件711相對(duì)地沿上下方向移動(dòng)的擴(kuò)張移動(dòng)構(gòu)件發(fā)揮功能。參照?qǐng)D11的(a)和(b)對(duì)利用如上所述構(gòu)成的晶片分割裝置7實(shí)施的分割工序進(jìn)行說(shuō)明。即，將在粘貼于構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20(沿在藍(lán)寶石基板20的表面20a形成的間隔道22形成有改性層200)的背面20b的粘著帶60安裝的環(huán)狀的框架6如圖11的(a)所示地載置到構(gòu)成框架保持構(gòu)件71的框架保持部件711的載置面711a上，并利用夾緊器712固定于框架保持部件711。此時(shí)，框架保持部件711定位于圖11的(a)所示的基準(zhǔn)位置。接著，使構(gòu)成帶擴(kuò)張構(gòu)件72的作為支承構(gòu)件73的多個(gè)氣缸731動(dòng)作，使環(huán)狀的框架保持部件711下降至圖11的(b)所示的擴(kuò)張位置。由此，由于在框架保持部件711的載置面711a上固定的環(huán)狀的框架6也下降，因此，如圖11的(b)所示，在環(huán)狀的框架6安裝的粘著帶60的在光器件晶片2與環(huán)狀的框架6的內(nèi)周之間的環(huán)狀區(qū)域與作為按壓部件的圓筒狀的擴(kuò)張鼓721的上端緣接觸并被按壓從而擴(kuò)張。其結(jié)果為，對(duì)在粘著帶60粘貼的半導(dǎo)體晶片2作用有放射狀的拉伸力，因此構(gòu)成光器件晶片2的藍(lán)寶石基板20沿因形成有改性層而強(qiáng)度降低的間隔道22斷裂從而分割成一個(gè)個(gè)器件22。此時(shí)，形成于藍(lán)寶石基板20的背面20b的反射膜210也沿間隔道22斷裂。在如上所述地實(shí)施了分割工序后，如圖12所示，使拾取機(jī)構(gòu)8動(dòng)作以利用拾取夾頭81來(lái)對(duì)定位在預(yù)定位置的光器件23進(jìn)行拾取(拾取工序)，并搬運(yùn)至未圖示的托盤或者管芯焊接(die bonding)工序。
權(quán)利要求
1.一種光器件晶片的加工方法，所述光器件晶片的加工方法用于將光器件晶片沿間隔道分割成一個(gè)個(gè)光器件，所述光器件晶片在藍(lán)寶石基板的表面層疊有光器件層并在由呈格子狀地形成的多個(gè)間隔道劃分出的多個(gè)區(qū)域形成有光器件，所述光器件晶片的加工方法的特征在于， 所述光器件晶片的加工方法包含下述工序: 改性層形成工序，在該改性層形成工序中，從藍(lán)寶石基板的背面?zhèn)葘⑾鄬?duì)于藍(lán)寶石基板具有透過(guò)性的波長(zhǎng)的激光光線以聚光點(diǎn)定位于藍(lán)寶石基板的內(nèi)部的方式沿間隔道照射，從而在藍(lán)寶石基板沿間隔道形成改性層； 反射膜形成工序，在該反射膜形成工序中，在已實(shí)施了所述改性層形成工序的藍(lán)寶石基板的背面形成反射膜； 反射膜切斷工序，在該反射膜切斷工序中，從在藍(lán)寶石基板的背面形成的反射膜側(cè)沿間隔道照射相對(duì)于反射膜具有吸收性的波長(zhǎng)的激光光線，從而將反射膜沿間隔道切斷；以及 晶片分割工序，在該晶片分割工序中，對(duì)已實(shí)施了所述反射膜切斷工序的光器件晶片施加外力以使光器件晶片沿形成有改性層的間隔道斷裂，從而分割成一個(gè)個(gè)光器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件晶片的加工方法，其中， 所述反射膜由金屬膜構(gòu)成且厚度設(shè)定為0.5 μ m 2 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光器件晶片的加工方法，其中， 所述反射膜由氧化膜構(gòu)成且厚度設(shè)定為0.5 μ m 2 μ m。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光器件晶片的加工方法，即使在藍(lán)寶石基板的背面層疊有反射膜也能夠在藍(lán)寶石基板的內(nèi)部沿間隔道形成改性層，并且能夠?qū)⒎瓷淠ぱ亻g隔道切斷。所述光器件晶片的加工方法包含改性層形成工序，從藍(lán)寶石基板的背面?zhèn)葘⑾鄬?duì)于藍(lán)寶石基板具有透過(guò)性的波長(zhǎng)的激光光線以聚光點(diǎn)定位于藍(lán)寶石基板的內(nèi)部的方式沿間隔道照射，在藍(lán)寶石基板沿間隔道形成改性層；反射膜形成工序，在藍(lán)寶石基板的背面形成反射膜；反射膜切斷工序，從反射膜側(cè)沿間隔道照射相對(duì)于反射膜具有吸收性的波長(zhǎng)的激光光線，將反射膜沿間隔道切斷；以及晶片分割工序，對(duì)光器件晶片施加外力以使光器件晶片沿形成有改性層的間隔道斷裂，從而分割成一個(gè)個(gè)光器件。
文檔編號(hào)H01L21/304GK103107078SQ20121043576
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者相川力 申請(qǐng)人:株式會(huì)社迪思科