(57)【要約】【課題】  シリコン基板の上面、側面および下面を有機樹脂からなる封止膜、側部保護膜および下層保護膜で覆った半導体装置の製造に際し、液状樹脂からなる封止膜を硬化させるとき、半導体ウエハが反りにくいようにする。【解決手段】  半導体ウエハ２１上の全面にエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる封止膜１５を塗布硬化させて形成した後に、ダイシングストリート２２上およびその両側の領域における封止膜１５および半導体ウエハ２１の上面側に側部保護膜を形成するための第２の溝２７を形成する。すなわち、半導体ウエハ２１の上面側に強度低下の原因となる溝を形成しない状態において封止膜１５を塗布硬化させて形成し、その後に半導体ウエハ２１の上面側に第２の溝２７を形成しているので、液状樹脂からなる封止膜１５を硬化させるとき、半導体ウエハ２１が反りにくいようにすることができる。  【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に集積回路が形成された半導体基板と、前記半導体基板の一面上に設けられた絶縁膜と、前記絶縁膜上に前記集積回路に接続されて設けられた電極用接続パッド部と、前記電極用接続パッド部上に設けられた外部接続用バンプ電極と、前記外部接続用バンプ電極の周囲における前記絶縁膜上に設けられた有機樹脂からなる封止膜と、少なくとも前記封止膜の周側面および前記半導体基板の周側面上部に設けられた有機樹脂からなる側部保護膜と、少なくとも前記半導体基板の下面に設けられた有機樹脂からなる下層保護膜とを備えていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、前記側部保護護は前記封止膜および前記半導体基板の周側面に設けられ、前記下層保護膜は前記半導体基板および前記側部保護膜の下面に設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
請求項１に記載の発明において、前記半導体基板の周側面下部に突起部が設けられ、該突起部の側面は前記側部保護護の側面と面一であって外部に露出され、前記下層保護膜は前記突起部を含む前記半導体基板の下面に設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１に記載の発明において、前記半導体基板の下面周辺部に傾斜面が設けられ、該傾斜面は外部に露出されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１に記載の発明において、前記半導体基板の下面周辺部に傾斜面が設けられ、該傾斜面は前記下層保護膜により覆われていることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１に記載の発明において、前記側部保護護は前記封止膜、前記絶縁膜および前記半導体基板の周側面に設けられ、前記下層保護膜は前記半導体基板および前記側部保護膜の下面に設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１に記載の発明において、前記半導体基板の一面上の周辺部を除く領域に比誘電率が３．０以下である低誘電率膜と配線との積層構造からなる低誘電率膜配線積層構造部が設けられ、前記絶縁膜は前記低誘電率膜配線積層構造部上に設けられ、前記電極用接続パッド部は前記絶縁膜上に前記低誘電率膜配線積層構造部の最上層の配線の接続パッド部に接続されて設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項７に記載の発明において、前記絶縁膜は無機材料からなるパッシベーション膜とその上に設けられた有機樹脂からなる上層保護膜とを含むことを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
請求項８に記載の発明において、前記パッシベーション膜および前記低誘電率膜配線積層構造部の側面は実質的に一面を形成していることを特徴とする半導体装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の発明において、前記上層保護膜の側面は前記パッシベーション膜の側面よりも内側に配置されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の発明において、前記上層保護膜、前記パッシベーション膜および前記低誘電率膜配線積層構造部の側面は実質的に一面を形成していることを特徴とする半導体装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の発明において、前記絶縁膜上に前記電極用接続パッド部を有する上層配線が形成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の発明において、前記上層配線の接続パッド部上に形成された前記外部接続用バンプ電極は柱状電極であることを特徴とする半導体装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の発明において、前記柱状電極上に半田ボールが設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の発明において、前記側部保護膜の弾性率およびガラス転移温度は前記封止膜の弾性率およびガラス転移温度よりも低いことを特徴とする半導体装置。
【請求項１６】
請求項７に記載の発明において、前記低誘電率膜のガラス転移温度は４００℃以上であることを特徴とする半導体装置。
【請求項１７】
請求項７に記載の発明において、前記低誘電率膜は、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−Ｈ結合を有するポリシロキサン系材料、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−ＣＨ3結合を有するポリシロキサン系材料、炭素添加酸化シリコン、有機ポリマー系のｌｏｗ−ｋ材料のいずれかを含み、あるいは、フッ素添加酸化シリコン、ボロン添加酸化シリコン、酸化シリコンのいずれかであってポーラス型のものを含むことを特徴とする半導体装置。
【請求項１８】
一面上に集積回路が形成された半導体ウエハの当該一面上に絶縁膜が形成され、前記絶縁膜上に電極用接続パッド部が前記集積回路に接続されて形成され、前記電極用接続パッド部上に外部接続用バンプ電極が形成されたものを準備する工程と、
前記外部接続用バンプ電極の周囲における前記絶縁膜上に有機樹脂からなる封止膜を形成する工程と、
ダイシングストリート上およびその両側の領域における前記封止膜および前記半導体ウエハの上面側に溝を形成する工程と、
前記溝内を含む前記封止膜上に、前記外部接続用バンプ電極の上面が露出されるように有機樹脂からなる側部保護膜形成用膜を形成する工程と、
前記溝内に側部保護膜を形成する工程と、
前記半導体ウエハの下面側を研削して該半導体ウエハの厚さを薄くする工程と、
少なくとも前記半導体ウエハの下面に有機樹脂からなる下層保護膜を形成する工程と、
少なくとも前記側部保護膜を前記溝内の中央部の前記ダイシングストリートに沿って切断して、個々の半導体装置を複数個得る工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の発明において、前記溝の形成は、前記半導体ウエハの下面を補強テープの上面に貼り付けた状態でブレードを用いて行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の発明において、前記側部保護膜形成用膜を形成した後に、前記補強テープを剥離することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２１】
請求項１８に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削する工程は、少なくとも前記側部保護膜が露出するまで行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載の発明において、前記下層保護膜の形成は、前記半導体ウエハおよび前記側部保護膜の下面に樹脂シートを貼り付けることにより行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２３】
請求項２１に記載の発明において、前記側部保護膜を切断する工程は、前記ダイシングストリートに沿って前記下層保護膜を切断する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２４】
請求項１８に記載の発明において、前記側部保護膜形成用膜の上面側を研削する工程は、前記半導体ウエハの下面に有機樹脂からなる補強膜を形成した状態で行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の発明において、前記溝の形成は、前記補強膜の下面を補強テープの上面に貼り付けた状態でブレードを用いて行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２６】
請求項２５に記載の発明において、前記側部保護膜形成用膜を形成した後に、前記補強テープを剥離することを特徴とことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２７】
請求項１８に記載の発明において、前記封止膜を形成する工程は、前記半導体ウエハの下面に補強膜形成用未硬化樹脂膜を形成する工程と、前記外部接続用バンプ電極の周囲における前記絶縁膜上に封止膜形成用未硬化樹脂膜を形成する工程と、前記補強膜形成用未硬化樹脂膜および前記封止膜形成用未硬化樹脂膜を同時に硬化させる工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２８】
請求項２６または２７に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削する工程は、前記補強膜を研削する工程を含むことを特徴とことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２９】
請求項１８に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削する工程および前記半導体ウエハの下面に前記下層保護膜を形成する工程の後、前記半導体ウエハの下面側から少なくとも前記側部保護膜の途中に達するまでの断面逆Ｖ字状の溝を形成し、前記半導体ウエハの下面周辺部に外部に露出する傾斜面を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３０】
請求項１８に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削する工程は、前記半導体ウエハの前記溝底部から前記側部保護膜が露出しないように行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３１】
請求項３０に記載の発明において、前記下層保護膜の形成は、前記半導体ウエハの下面に樹脂シートを貼り付けることにより行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３２】
請求項３０に記載の発明において、前記側部保護膜を切断する工程は、前記ダイシングストリートに沿って前記半導体ウエハおよび前記下層保護膜を切断する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３３】
請求項３０に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削した後に、前記溝およびその両側における前記半導体ウエハの下面側から少なくとも前記側部保護膜の途中に達するまでの断面逆Ｖ字状の溝を形成する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３４】
請求項３３に記載の発明において、前記下層保護膜を形成する工程は、前記断面逆Ｖ字状の溝内に下層保護膜を形成する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３５】
請求項３４に記載の発明において、前記下層保護膜を形成する工程は、前記断面逆Ｖ字状の溝内を含む前記半導体ウエハの下面に樹脂シートを貼り付けることにより行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３６】
請求項３４に記載の発明において、前記側部保護膜を切断する工程は、前記ダイシングストリートに沿って前記下層保護膜を切断する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３７】
請求項１８に記載の発明において、前記電極用接続パッド部を形成する工程は、前記絶縁膜上に前記電極用接続パッド部を有する上層配線を形成する工程であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の発明において、前記外部接続用バンプ電極は、前記上層配線の接続パッド部上に形成された柱状電極であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３９】
請求項３８に記載の発明において、前記保護膜を形成する工程後に、前記柱状電極上に半田ボールを形成する工程を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４０】
請求項１８に記載の発明において、前記側部保護膜の弾性率およびガラス転移温度は前記封止膜の弾性率およびガラス転移温度よりも低いことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４１】
請求項１８に記載の発明において、前記準備したものは、前記半導体ウエハの一面上に比誘電率が３．０以下である低誘電率膜と配線との積層構造からなる低誘電率膜配線積層構造部が設けられ、前記絶縁膜は前記ダイシングストリートおよびその両側の領域における前記低誘電率膜配線積層構造部上に設けられ、前記電極用接続パッド部は前記絶縁膜上に前記低誘電率膜配線積層構造部の最上層の配線の接続パッド部に接続されて設けられたものであり、前記封止膜を形成する前に、前記溝の中央部に対応する領域における前記低誘電率膜配線積層構造部をレーザビームを照射することにより除去して、前記低誘電率膜配線積層構造部の側面および前記半導体ウエハの上面を露出する第２の溝を形成する工程を有し、前記封止膜を形成する工程は前記第２の溝内に封止膜を形成する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４２】
請求項４１に記載の発明において、前記低誘電率膜のガラス転移温度は４００℃以上であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４３】
請求項４１に記載の発明において、前記低誘電率膜は、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−Ｈ結合を有するポリシロキサン系材料、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−ＣＨ3結合を有するポリシロキサン系材料、炭素添加酸化シリコン、有機ポリマー系のｌｏｗ−ｋ材料のいずれかを含み、あるいは、フッ素添加酸化シリコン、ボロン添加酸化シリコン、酸化シリコンのいずれかであってポーラス型のものを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は半導体装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の半導体装置には、ＣＳＰ(Chip Size Package)と呼ばれるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この半導体装置では、半導体基板上に設けられた絶縁膜の上面に複数の配線が設けられ、配線の接続パッド部上面に柱状電極が設けられ、配線を含む絶縁膜の上面に封止膜がその上面が柱状電極の上面と面一となるように設けられている。この場合、半導体基板の周側面上部および下面が露出しないようにするために、半導体基板の周側面上部を封止膜で覆い、半導体基板の下面を下層保護膜で覆っている。
【０００３】
【特許文献１】特許３４５５７６２号公報（図１６）
【０００４】
ところで、上記従来の半導体装置の製造方法では、まず、ウエハ状態の半導体基板（以下、半導体ウエハという）上に、絶縁膜、配線および柱状電極が形成されたものを準備する。次に、半導体ウエハの下面を、ダイシングテープの上面に離型シートを介して設けられた下層絶縁膜の上面に貼り付ける。
【０００５】
次に、半導体ウエハの上面側における各半導体装置形成領域間にハーフカットにより所定幅の溝を形成する。次に、溝内および配線を含む絶縁膜の上面に封止膜をその厚さが柱状電極の高さよりも厚くなるように形成する。次に、封止膜の上面側を研削し、柱状電極の上面を露出させ、且つ、この露出された柱状電極の上面を含む封止膜の上面を平坦化する。
【０００６】
次に、溝の幅方向中央部において封止膜、半導体ウエハおよび下層保護膜を切断する。次に、封止膜および柱状電極の上面にサポートテープを貼り付ける。次に、ダイシングテープおよび離型シートを剥離する。かくして、半導体基板の周側面上部を封止膜で覆い、半導体基板の下面を下層保護膜で覆った構造の半導体装置が得られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の半導体装置の製造方法では、半導体ウエハの上面側にハーフカットにより溝を形成した後に、溝内および配線を含む絶縁膜の上面に封止膜を形成しているので、すなわち、溝の形成により半導体ウエハの強度が低下した状態において封止膜を形成しているので、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂からなる封止膜を硬化させると、半導体ウエハが比較的大きく反ってしまうという問題がある。
【０００８】
そこで、この発明は、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂からなる封止膜を硬化させるとき、半導体ウエハが反りにくいようにすることができる半導体装置およびその製造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】
【０００９】
請求項１に記載の発明に係る半導体装置は、一面に集積回路が形成された半導体基板と、前記半導体基板の一面上に設けられた絶縁膜と、前記絶縁膜上に前記集積回路に接続されて設けられた電極用接続パッド部と、前記電極用接続パッド部上に設けられた外部接続用バンプ電極と、前記外部接続用バンプ電極の周囲における前記絶縁膜上に設けられた有機樹脂からなる封止膜と、少なくとも前記封止膜の周側面および前記半導体基板の周側面上部に設けられた有機樹脂からなる側部保護膜と、少なくとも前記半導体基板の下面に設けられた有機樹脂からなる下層保護膜とを備えていることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１に記載の発明において、前記側部保護護は前記封止膜および前記半導体基板の周側面に設けられ、前記下層保護膜は前記半導体基板および前記側部保護膜の下面に設けられていることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１に記載の発明において、前記半導体基板の周側面下部に突起部が設けられ、該突起部の側面は前記側部保護護の側面と面一であって外部に露出され、前記下層保護膜は前記突起部を含む前記半導体基板の下面に設けられていることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１に記載の発明において、前記半導体基板の下面周辺部に傾斜面が設けられ、該傾斜面は外部に露出されていることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１に記載の発明において、前記半導体基板の下面周辺部に傾斜面が設けられ、該傾斜面は前記下層保護膜により覆われていることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１に記載の発明において、前記側部保護護は前記封止膜、前記絶縁膜および前記半導体基板の周側面に設けられ、前記下層保護膜は前記半導体基板および前記側部保護膜の下面に設けられていることを特徴とするものである。
請求項７に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１に記載の発明において、前記半導体基板の一面上の周辺部を除く領域に比誘電率が３．０以下である低誘電率膜と配線との積層構造からなる低誘電率膜配線積層構造部が設けられ、前記絶縁膜は前記低誘電率膜配線積層構造部上に設けられ、前記電極用接続パッド部は前記絶縁膜上に前記低誘電率膜配線積層構造部の最上層の配線の接続パッド部に接続されて設けられていることを特徴とするものである。
請求項８に記載の発明に係る半導体装置は、請求項７に記載の発明において、前記絶縁膜は無機材料からなるパッシベーション膜とその上に設けられた有機樹脂からなる上層保護膜とを含むことを特徴とするものである。
請求項９に記載の発明に係る半導体装置は、請求項８に記載の発明において、前記パッシベーション膜および前記低誘電率膜配線積層構造部の側面は実質的に一面を形成していることを特徴とするものである。
請求項１０に記載の発明に係る半導体装置は、請求項９に記載の発明において、前記上層保護膜の側面は前記パッシベーション膜の側面よりも内側に配置されていることを特徴とするものである。
請求項１１に記載の発明に係る半導体装置は、請求項９に記載の発明において、前記上層保護膜、前記パッシベーション膜および前記低誘電率膜配線積層構造部の側面は実質的に一面を形成していることを特徴とするものである。
請求項１２に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１に記載の発明において、前記絶縁膜上に前記電極用接続パッド部を有する上層配線が形成されていることを特徴とするものである。
請求項１３に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１２に記載の発明において、前記上層配線の接続パッド部上に形成された前記外部接続用バンプ電極は柱状電極であることを特徴とするものである。
請求項１４に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１３に記載の発明において、前記柱状電極上に半田ボールが設けられていることを特徴とするものである。
請求項１５に記載の発明に係る半導体装置は、請求項１に記載の発明において、前記側部保護膜の弾性率およびガラス転移温度は前記封止膜の弾性率およびガラス転移温度よりも低いことを特徴とするものである。
請求項１６に記載の発明に係る半導体装置は、請求項７に記載の発明において、前記低誘電率膜のガラス転移温度は４００℃以上であることを特徴とするものである。
請求項１７に記載の発明に係る半導体装置は、請求項７に記載の発明において、前記低誘電率膜は、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−Ｈ結合を有するポリシロキサン系材料、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−ＣＨ3結合を有するポリシロキサン系材料、炭素添加酸化シリコン、有機ポリマー系のｌｏｗ−ｋ材料のいずれかを含み、あるいは、フッ素添加酸化シリコン、ボロン添加酸化シリコン、酸化シリコンのいずれかであってポーラス型のものを含むことを特徴とするものである。
請求項１８に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、一面上に集積回路が形成された半導体ウエハの当該一面上に絶縁膜が形成され、前記絶縁膜上に電極用接続パッド部が前記集積回路に接続されて形成され、前記電極用接続パッド部上に外部接続用バンプ電極が形成されたものを準備する工程と、前記外部接続用バンプ電極の周囲における前記絶縁膜上に有機樹脂からなる封止膜を形成する工程と、ダイシングストリート上およびその両側の領域における前記封止膜および前記半導体ウエハの上面側に溝を形成する工程と、前記溝内を含む前記封止膜上に、前記外部接続用バンプ電極の上面が露出されるように有機樹脂からなる側部保護膜形成用膜を形成する工程と、前記溝内に側部保護膜を形成する工程と、前記半導体ウエハの下面側を研削して該半導体ウエハの厚さを薄くする工程と、少なくとも前記半導体ウエハの下面に有機樹脂からなる下層保護膜を形成する工程と、少なくとも前記側部保護膜を前記溝内の中央部の前記ダイシングストリートに沿って切断して、個々の半導体装置を複数個得る工程と、を有することを特徴とするものである。
請求項１９に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記溝の形成は、前記半導体ウエハの下面を補強テープの上面に貼り付けた状態でブレードを用いて行うことを特徴とするものである。
請求項２０に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１９に記載の発明において、前記側部保護膜形成用膜を形成した後に、前記補強テープを剥離することを特徴とするものである。
請求項２１に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削する工程は、少なくとも前記側部保護膜が露出するまで行なうことを特徴とするものである。
請求項２２に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項２１に記載の発明において、前記下層保護膜の形成は、前記半導体ウエハおよび前記側部保護膜の下面に樹脂シートを貼り付けることにより行なうことを特徴とするものである。
請求項２３に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項２１に記載の発明において、前記側部保護膜を切断する工程は、前記ダイシングストリートに沿って前記下層保護膜を切断する工程を含むことを特徴とするものである。
請求項２４に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記側部保護膜形成用膜の上面側を研削する工程は、前記半導体ウエハの下面に有機樹脂からなる補強膜を形成した状態で行うことを特徴とするものである。
請求項２５に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項２４に記載の発明において、前記溝の形成は、前記補強膜の下面を補強テープの上面に貼り付けた状態でブレードを用いて行うことを特徴とするものである。
請求項２６に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項２５に記載の発明において、前記側部保護膜形成用膜を形成した後に、前記補強テープを剥離することを特徴とことを特徴とするものである。
請求項２７に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記封止膜を形成する工程は、前記半導体ウエハの下面に補強膜形成用未硬化樹脂膜を形成する工程と、前記外部接続用バンプ電極の周囲における前記絶縁膜上に封止膜形成用未硬化樹脂膜を形成する工程と、前記補強膜形成用未硬化樹脂膜および前記封止膜形成用未硬化樹脂膜を同時に硬化させる工程とを含むことを特徴とするものである。
請求項２８に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項２６または２７に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削する工程は、前記補強膜を研削する工程を含むことを特徴とことを特徴とするものである。
請求項２９に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削する工程および前記半導体ウエハの下面に前記下層保護膜を形成する工程の後、前記半導体ウエハの下面側から少なくとも前記側部保護膜の途中に達するまでの断面逆Ｖ字状の溝を形成し、前記半導体ウエハの下面周辺部に外部に露出する傾斜面を形成することを特徴とするものである。
請求項３０に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削する工程は、前記半導体ウエハの前記溝底部から前記側部保護膜が露出しないように行なうことを特徴とするものである。
請求項３１に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項３０に記載の発明において、前記下層保護膜の形成は、前記半導体ウエハの下面に樹脂シートを貼り付けることにより行なうことを特徴とするものである。
請求項３２に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項３０に記載の発明において、前記側部保護膜を切断する工程は、前記ダイシングストリートに沿って前記半導体ウエハおよび前記下層保護膜を切断する工程を含むことを特徴とするものである。
請求項３３に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項３０に記載の発明において、前記半導体ウエハの下面側を研削した後に、前記溝およびその両側における前記半導体ウエハの下面側から少なくとも前記側部保護膜の途中に達するまでの断面逆Ｖ字状の溝を形成する工程を有することを特徴とするものである。
請求項３４に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項３３に記載の発明において、前記下層保護膜を形成する工程は、前記断面逆Ｖ字状の溝内に下層保護膜を形成する工程を含むことを特徴とするものである。
請求項３５に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項３４に記載の発明において、前記下層保護膜を形成する工程は、前記断面逆Ｖ字状の溝内を含む前記半導体ウエハの下面に樹脂シートを貼り付けることにより行なうことを特徴とするものである。
請求項３６に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項３４に記載の発明において、前記側部保護膜を切断する工程は、前記ダイシングストリートに沿って前記下層保護膜を切断する工程を含むことを特徴とするものである。
請求項３７に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記電極用接続パッド部を形成する工程は、前記絶縁膜上に前記電極用接続パッド部を有する上層配線を形成する工程であることを特徴とするものである。
請求項３８に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項３７に記載の発明において、前記外部接続用バンプ電極は、前記上層配線の接続パッド部上に形成された柱状電極であることを特徴とするものである。
請求項３９に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項３８に記載の発明において、前記保護膜を形成する工程後に、前記柱状電極上に半田ボールを形成する工程を有することを特徴とするものである。
請求項４０に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記側部保護膜の弾性率およびガラス転移温度は前記封止膜の弾性率およびガラス転移温度よりも低いことを特徴とするものである。
請求項４１に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項１８に記載の発明において、前記準備したものは、前記半導体ウエハの一面上に比誘電率が３．０以下である低誘電率膜と配線との積層構造からなる低誘電率膜配線積層構造部が設けられ、前記絶縁膜は前記ダイシングストリートおよびその両側の領域における前記低誘電率膜配線積層構造部上に設けられ、前記電極用接続パッド部は前記絶縁膜上に前記低誘電率膜配線積層構造部の最上層の配線の接続パッド部に接続されて設けられたものであり、前記封止膜を形成する前に、前記溝の中央部に対応する領域における前記低誘電率膜配線積層構造部をレーザビームを照射することにより除去して、前記低誘電率膜配線積層構造部の側面および前記半導体ウエハの上面を露出する第２の溝を形成する工程を有し、前記封止膜を形成する工程は前記第２の溝内に封止膜を形成する工程を含むことを特徴とするものである。
請求項４２に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項４１に記載の発明において、前記低誘電率膜のガラス転移温度は４００℃以上であることを特徴とするものである。
請求項４３に記載の発明に係る半導体装置の製造方法は、請求項４１に記載の発明において、前記低誘電率膜は、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−Ｈ結合を有するポリシロキサン系材料、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−ＣＨ3結合を有するポリシロキサン系材料、炭素添加酸化シリコン、有機ポリマー系のｌｏｗ−ｋ材料のいずれかを含み、あるいは、フッ素添加酸化シリコン、ボロン添加酸化シリコン、酸化シリコンのいずれかであってポーラス型のものを含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、外部接続用バンプ電極の周囲における絶縁膜上に有機樹脂からなる封止膜を形成した後に、ダイシングストリート上およびその両側の領域における封止膜および半導体ウエハの上面側に溝を形成しているので、すなわち、半導体ウエハの上面側に強度低下の原因となる溝を形成しない状態において封止膜を形成し、その後に半導体ウエハの上面側に溝を形成しているので、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂からなる封止膜を硬化させるとき、半導体ウエハが反りにくいようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（第１実施形態）
図１はこの発明の第１実施形態としての半導体装置の断面図を示す。この半導体装置はシリコン基板（半導体基板）１を備えている。シリコン基板１の上面には所定の機能の集積回路、特に、トランジスタ、ダイオード、抵抗、コンデンサ等の素子（図示せず）が形成され、上面周辺部には、上記集積回路の各素子に接続されたアルミニウム系金属等からなる接続パッド２が設けられている。接続パッド２は２個のみを図示するが実際にはシリコン基板１の上面に多数配列されている。
【００１２】
シリコン基板１の上面において接続パッド２の外側の周辺部を除く領域には上記集積回路の各素子間を接続するための低誘電率膜配線積層構造部３が設けられている。低誘電率膜配線積層構造部３は、複数層例えば４層の低誘電率膜４と同数層の銅やアルミニウム系金属等からなる配線５とが交互に積層された構造となっている。低誘電率膜４を用いる理由は、微細化に伴って配線５間の間隔が小さくなって配線５間の容量が大きくなることにより、配線５を伝わる信号の遅延が増大するのを改善するためである。
【００１３】
低誘電率膜４の材料としては、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−Ｈ結合を有するポリシロキサン系材料（ＨＳＱ：Hydrogen silsesquioxane、比誘電率３．０）、Ｓｉ−Ｏ結合とＳｉ−ＣＨ3結合を有するポリシロキサン系材料（ＭＳＱ：Methyl silsesquioxane、比誘電率２．７〜２．９）、炭素添加酸化シリコン（ＳｉＯＣ：Carbon doped silicon oxide、比誘電率２．７〜２．９）、有機ポリマー系のｌｏｗ−ｋ材料等が挙げられ、比誘電率が３．０以下でガラス転移温度が４００℃以上であるものを用いることができる。
【００１４】
有機ポリマー系のｌｏｗ−ｋ材料としては、Dow Chemical社製の「ＳｉＬＫ（比誘電率２．６）」、Honeywell
Electronic Materials社製の「ＦＬＡＲＥ（比誘電率２．８）」等が挙げられる。ここで、ガラス転移温度が４００℃以上であるということは、後述する製造工程における温度に十分に耐え得るようにするためである。なお、上記各材料のポーラス型も用いることができる。
【００１５】
また、低誘電率膜４の材料としては、以上のほかに、通常の状態における比誘電率が３．０よりも大きいが、ポーラス型とすることにより、比誘電率が３．０以下でガラス転移温度が４００℃以上であるものを用いることができる。例えば、フッ素添加酸化シリコン（ＦＳＧ：Fluorinated Silicate Glass、比誘電率３．５〜３．７）、ボロン添加酸化シリコン（ＢＳＧ：Boron-doped Silicate Glass、比誘電率３．５）、酸化シリコン（比誘電率４．０〜４．２）である。
【００１６】
低誘電率膜配線積層構造部３において、各層の配線５は層間で互いに接続されている。最下層の配線５の一端部は、最下層の低誘電率膜４に設けられた開口部６を介して接続パッド２に接続されている。最上層の配線５の接続パッド部５ａは最上層の低誘電率膜４の上面周辺部に配置されている。
【００１７】
最上層の配線５および最上層の低誘電率膜４の上面には酸化シリコン等の無機材料からなるパッシベーション膜（絶縁膜）７が設けられている。最上層の配線５の接続パッド部５ａに対応する部分におけるパッシベーション膜７には開口部８が設けられている。パッシベーション膜７の上面の周辺部を除く領域にはポリイミド系樹脂等の有機樹脂からなる上層保護膜（絶縁膜）９が設けられている。パッシベーション膜７の開口部８に対応する部分における上層保護膜９には開口部１０が設けられている。
【００１８】
上層保護膜９の上面には上層配線１１が設けられている。上層配線１１は、上層保護膜９の上面に設けられた銅等からなる下地金属層１２と、下地金属層１２の上面に設けられた銅からなる上部金属層１３との２層構造となっている。上層配線１１の一端部は、パッシベーション膜７および上層保護膜９の開口部８、１０を介して最上層の配線５の接続パッド部５ａに接続されている。
【００１９】
上層配線１１の接続パッド部（電極用接続パッド部）上面には銅からなる柱状電極（外部接続用バンプ電極）１４が設けられている。低誘電率膜配線積層構造部３、パッシベーション７および上層保護膜９の周側面および上層配線１１を含む上層保護膜９の上面にはエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる封止膜１５がその上面が柱状電極１４の上面と面一となるように設けられている。柱状電極１４の上面には半田ボール１６が設けられている。
【００２０】
ここで、低誘電率膜配線積層構造部３およびパッシベーション７の側面は、実質的に一面を形成し、封止膜１５によって覆われている。シリコン基板１および封止膜１５の側面は、実質的に一面を形成し、エポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる側部保護膜１７によって覆われている。側部保護膜１７の下面はシリコン基板１の下面と面一となっている。シリコン基板１および側部保護膜１７の下面にはエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる下層保護膜１８が設けられている。
【００２１】
以上のように、この半導体装置では、シリコン基板１および封止膜１５の側面を側部保護膜１７で覆っているので、シリコン基板１の側面をクラック等から保護することができる。また、シリコン基板１および側部保護膜１７の下面を下層保護膜１８で覆っているので、シリコン基板１の下面をクラック等から保護することができる。
【００２２】
また、この半導体装置では、シリコン基板１上の周辺部を除く領域に低誘電率膜４と配線５との積層構造からなる低誘電率膜配線積層構造部３を設け、低誘電率膜配線積層構造部３およびパッシベーション膜７の側面を封止膜１５で覆っているので、シリコン基板１から低誘電率膜配線積層構造部３が剥離しにくい構造とすることができる。
【００２３】
（製造方法の第１の例）
次に、この半導体装置の製造方法の第１の例について説明する。まず、図２に示すように、ウエハ状態のシリコン基板（以下、半導体ウエハ２１という）上に、接続パッド２と、各４層の低誘電率膜４および配線５と、パッシベーション膜７と、上層保護膜９と、下地金属層１２および上部金属層１３からなる２層構造の上層配線１１と、柱状電極１４とが形成されたものを準備する。
【００２４】
この場合、半導体ウエハ２１の厚さは、図１に示すシリコン基板１の厚さよりもある程度厚くなっている。低誘電率膜４の材料としては、上記のようなものが挙げられ、ポーラス型となったものを含めて、比誘電率が３．０以下でガラス転移温度が４００℃以上であるものを用いることができる。なお、図２において、符号２２で示す領域はダイシングストリートに対応する領域であり、ダイシングストリート２２およびその両側の領域における上層保護膜９には開口部２３が形成されている。
【００２５】
上層保護膜９の開口部２３は、ポリイミド系あるいはエポキシ系等の有機樹脂をスピンコート法、スクリーン印刷法等によりパッシベーション膜７上全面に成膜し、フォトリソグラフィ法等を用いて形成されるものであり、平面視では、各デバイス領域（ダイシングストリート２２の各内側領域）の周囲を囲む枠状形状を有する。
【００２６】
次に、図３に示すように、レーザビームを照射するレーザ加工により、上層保護膜９の開口部２３内においてダイシングストリート２２およびその両側の領域におけるパッシベーション膜７および４層の低誘電率膜４に第１の溝２４を形成する。第１の溝２４は上層保護膜９の開口部２３よりも幅狭に形成されており、上層保護膜９の開口部２３と同様、平面視では、各デバイス領域の周囲を囲んでパッシベーション膜７の側面よりも外側に枠状に設けられている。
【００２７】
そして、この状態では、半導体ウエハ２１上に積層された４層の低誘電率膜４およびパッシベーション膜７が第１の溝２４により分離されることにより、低誘電率膜配線積層構造部３が形成されている。また、パッシベーション膜７および低誘電率膜配線積層構造部３の側面は実質的に一面を形成している。ここで、低誘電率膜４は脆いため、ブレードにより切断して第１の溝２４を形成する場合には、切断面において低誘電率膜４に多数の切欠け、破損が生じてしまうので、第１の溝２４の形成はレーザビームの照射により低誘電率膜４を切断する方法が推奨される。
【００２８】
ところで、上記実施形態では、パッシベーション膜７上全面に上層保護膜９を形成し、この上層保護膜９をパターニングして開口部２３を形成した後の図２に図示された状態において、低誘電率膜配線積層構造部３にレーザビームを照射して、第１の溝２４を形成する方法を説明したが、この場合、パッシベーション膜７上全面に上層保護膜９を形成し、この上層保護膜９をパターニングしない状態で、レーザビームを照射して、上層保護膜９、パッシベーション膜７および低誘電率膜配線積層構造部３に一遍に第１の溝２４を形成する方法とすることが考えられる。
【００２９】
しかしながら、上層保護膜９の材料が、ポリイミド系樹脂等のように、レーザエネルギーを吸収しやすく、レーザビームの照射で切断しにくいものである場合には、好ましくない。この点では、上層保護膜９にはフォトリソグラフィ技術を用いて開口部２３を予め形成しておく方が好ましい。
【００３０】
ここで、第１の溝２４は、配線１１および柱状電極１４を形成する前に形成するようにしてもよい。また、上層保護膜９の開口部２３の幅は第１の溝２４の幅と同じとしてもよい。すなわち、上層保護膜９の側面はパッシベーション膜７および低誘電率膜配線積層構造部３の側面と実質的に面一としてもよい。
【００３１】
次に、図４に示すように、スクリーン印刷法、スピンコート法等により、上層配線１１および柱状電極１４を含む上層保護膜９の上面、上層保護膜９の開口部２３を介して露出されたパッシベーション７の上面および第１の溝２４を介して露出された半導体ウエハ２１の上面にエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる封止膜１５をその厚さが柱状電極１４の高さよりも厚くなるように塗布し、硬化させる。したがって、この状態では、柱状電極１４の上面は封止膜１５によって覆われている。
【００３２】
次に、封止膜１５の上面側を適宜に研削し、図５に示すように、柱状電極１４の上面を露出させ、且つ、この露出された柱状電極１４の上面を含む封止膜１５の上面を平坦化する。次に、図６に示すように、半導体ウエハ２１の下面にダイシングテープ２５を貼り付ける。
【００３３】
次に、図７に示すように、ブレード２６を準備する。このブレード２６は円盤状の砥石からなり、その刃先の断面形状はほぼコ字形状となっており、その厚さはダイシングストリート２２の幅よりも大きくて第１の溝２４の幅よりも小さい厚さとなっている。そして、このブレード２６を用いて、ダイシングストリート２２およびその両側における封止膜１５の上面側から半導体ウエハ２１の途中までハーフカットし、ストレート状の第２の溝２７を形成する。
【００３４】
ここで、エポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる封止膜１５を塗布硬化させて形成した後に、ダイシングストリート２２上およびその両側の領域における封止膜１５および半導体ウエハ２１の上面側に第２の溝２７を形成しているので、すなわち、半導体ウエハ２１の上面側に強度低下の原因となる溝を形成しない状態において封止膜１５を塗布硬化させて形成し、その後に半導体ウエハ２１の上面側に第２の溝２７を形成しているので、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂からなる封止膜１５を硬化させるとき、半導体ウエハ２１が反りにくいようにすることができる。しかも、この場合、半導体ウエハ２１の下面にダイシングテープ２５を貼り付けているので、ダイシングテープ２５が補強テープとして機能し、半導体ウエハ２１がより一層反りにくいようにすることができる。
【００３５】
次に、図８に示すように、スクリーン印刷法、スピンコート法等により、第２の溝２７内および柱状電極１４を含む封止膜１５の上面にエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる側部保護膜形成用膜１７ａを塗布し、硬化させる。この場合、封止膜１５を既に硬化させて形成しているので、その分、側部保護膜形成用膜１７ａの塗布量を少なくすることができ、ひいては側部保護膜形成用膜１７ａを硬化させるとき、半導体ウエハ２１が反りにくいようにすることができる。しかも、この場合、半導体ウエハ２１の下面にダイシングテープ２５を貼り付けているので、ダイシングテープ２５が補強テープとして機能し、半導体ウエハ２１がより一層反りにくいようにすることができる。
【００３６】
次に、ダイシングテープ２５を剥離する。次に、側部保護膜形成用膜１７ａの上面側を適宜に研削し、図９に示すように、柱状電極１４および封止膜１５の上面を露出させる。この状態では、第２の溝２７内のみに側部保護膜１７が形成され、且つ、この形成された側部保護膜１７の上面を含む柱状電極１および封止膜１５の上面が平坦化される。
【００３７】
次に、半導体ウエハ２１の下面側を少なくとも第２の溝２７内に形成された側部保護膜１７が露出するまで研削砥石（図示せず）を用いて研削すると、図１０に示すように、半導体ウエハ２１の厚さが薄くなり、且つ、半導体ウエハ２１が個々のシリコン基板１に分離される。この状態では、シリコン基板１および第２の溝２７内に形成された側部保護膜１７の下面は面一となっている。
【００３８】
次に、図１１に示すように、シリコン基板１（半導体ウエハ２１）および側部保護膜１７の下面にエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる下層保護膜１８を形成する。下層保護膜１８の形成方法としては、樹脂シートを貼り付けるようにしてもよく、あるいは、スクリーン印刷法、スピンコート法等により液状樹脂を塗布するようにしてもよい。
【００３９】
次に、図１２に示すように、柱状電極１４の上面に半田ボール１６を形成する。次に、図１３に示すように、側部保護膜１７および下層保護膜１８を第２の溝２７内の中央部のダイシングストリート２２に沿って切断すると、図１に示す半導体装置が複数個得られる。
【００４０】
ところで、このようにして得られた半導体装置では、封止膜１５は上層配線１１を覆って耐湿信頼性および物理的保護を確保するためのものである。これに対し、側部保護膜１７は、上層配線１１を覆っていないので、耐湿信頼性がある程度劣っても、物理的保護を確保することができればよい。このように、封止膜１５と側部保護膜１７とでは、役目がやや異なるので、同一の材料によって形成してもよいが、それぞれに適した材料によって形成することが可能となる。
【００４１】
すなわち、封止膜１５は耐湿信頼性を要求され、側部保護膜１７は耐湿信頼性をあまり要求されないため、側部保護膜１７の弾性率（例えば５〜１５ＧＰａ）は封止膜１５の弾性率（例えば１６〜２５ＧＰａ）よりも低くても構わない。また、低温硬化により半導体ウエハ２１の低反り化を図るために、側部保護膜１７のガラス転移温度（例えば５０〜８０℃）は封止膜１５のガラス転移温度（例えば１００〜１５０℃）よりも低くても構わない。
【００４２】
（製造方法の第２の例）
次に、図１に示す半導体装置の製造方法の第２の例について説明する。この場合、図４に示す工程後に、図１４に示すように、半導体ウエハ２１の下面に、エポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる樹脂シートを貼り付けることにより、補強膜３１を形成する。補強膜３１の形成方法としては、スクリーン印刷法、スピンコート法等により液状樹脂を塗布するようにしてもよい。
【００４３】
次に、封止膜１５の上面側を適宜に研削し、図１５に示すように、柱状電極１４の上面を露出させ、且つ、この露出された柱状電極１４の上面を含む封止膜１５の上面を平坦化する。次に、図1６に示すように、補強膜３１の下面にダイシングテープ２５を貼り付ける。次に、図１７に示すように、ブレード２６を用いて、ダイシングストリート２２およびその両側における封止膜１５の上面側から半導体ウエハ２１の途中までハーフカットし、ストレート状の第２の溝２７を形成する。
【００４４】
この場合も、エポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる封止膜１５を塗布硬化させて形成した後に、ダイシングストリート２２上およびその両側の領域における封止膜１５および半導体ウエハ２１の上面側に第２の溝２７を形成しているので、すなわち、半導体ウエハ２１の上面側に強度低下の原因となる溝を形成しない状態において封止膜１５を塗布硬化させて形成し、その後に半導体ウエハ２１の上面側に第２の溝２７を形成しているので、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂からなる封止膜１５を硬化させるとき、半導体ウエハ２１が反りにくいようにすることができる。しかも、この場合、半導体ウエハ２１の下面に補強膜３１およびダイシングテープ（補強テープ）２５を設けているので、半導体ウエハ２１がより一層反りにくいようにすることができる。
【００４５】
次に、図１８に示すように、スクリーン印刷法、スピンコート法等により、第２の溝２７内および柱状電極１４を含む封止膜１５の上面にエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる側部保護膜形成用膜１７ａを塗布し、硬化させる。この場合も、封止膜１５を既に硬化させて形成しているので、その分、側部保護膜形成用膜１７ａの塗布量を少なくすることができ、ひいては側部保護膜形成用膜１７ａを硬化させるとき、半導体ウエハ２１が反りにくいようにすることができる。しかも、この場合、半導体ウエハ２１の下面に補強膜３１およびダイシングテープ（補強テープ）２５を設けているので、半導体ウエハ２１がより一層反りにくいようにすることができる。
【００４６】
次に、ダイシングテープ２５を剥離する。次に、側部保護膜形成用膜１７ａの上面側を適宜に研削し、図１９に示すように、柱状電極１４および封止膜１５の上面を露出させる。この状態では、第２の溝２７内のみに側部保護膜１７が形成され、且つ、この形成された側部保護膜１７の上面を含む柱状電極１および封止膜１５の上面が平坦化される。
【００４７】
次に、補強膜３１全体および半導体ウエハ２１の下面側を少なくとも第２の溝２７内に形成された側部保護膜１７が露出するまで研削砥石（図示せず）を用いて研削すると、図１０に示すように、半導体ウエハ２１の厚さが薄くなり、且つ、半導体ウエハ２１が個々のシリコン基板１に分離される。この状態では、シリコン基板１および第２の溝２７内に形成された側部保護膜１７の下面は面一となっている。以下、上記製造方法の第１の例の場合と同様の工程を経ると、図１に示す半導体装置が複数個得られる。
【００４８】
（製造方法の第３の例）
次に、図１に示す半導体装置の製造方法の第３の例について説明する。この場合、図３に示す工程後に、図２０に示すように、半導体ウエハ２１の下面に、離型テープ３２の上面に設けられたエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる未硬化樹脂シートを貼り付けて補強膜形成用未硬化樹脂膜３１ａを形成する。
【００４９】
次に、図２１に示すように、スクリーン印刷法、スピンコート法等により、上層配線１１および柱状電極１４を含む上層保護膜９の上面、上層保護膜９の開口部２３を介して露出されたパッシベーション７の上面および第１の溝２４を介して露出された半導体ウエハ２１の上面にエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる封止膜形成用未硬化樹脂膜１５ａをその厚さが柱状電極１４の高さよりも厚くなるように塗布して形成する。したがって、この状態では、柱状電極１４の上面は封止膜形成用未硬化樹脂膜１５ａによって覆われている。
【００５０】
次に、離型テープ３２を剥離する。次に、封止膜形成用未硬化樹脂膜１５ａおよび補強膜形成用未硬化樹脂膜３１ａを同時に硬化させると、図１４に示すように、封止膜１５および補強膜３１が形成された状態となる。以下、上記製造方法の第２の例の場合と同様の工程を経ると、図１に示す半導体装置が複数個得られる。
【００５１】
以上のように、この製造方法の第３の例では、封止膜形成用未硬化樹脂膜１５ａおよび補強膜形成用未硬化樹脂シート３１ａを同時に硬化させているので、工程数を短縮することができる。また、半導体ウエハ２１の下面に補強膜形成用未硬化樹脂シート３１ａを形成し、半導体ウエハ２１の上面側に封止膜形成用未硬化樹脂膜１５ａを形成した状態において、すなわち、半導体ウエハ２１の厚さ方向の構造をなるべく対称とした状態において、両者を同時に硬化させているので、半導体ウエハ２１が反りにくいようにすることができる。
【００５２】
ところで、図２に示す当初の半導体ウエハ２１の厚さが比較的厚く、図７に示す第２の溝２７の深さを比較的深くする場合には、ブレード２６を用いて第２の溝２７を形成している最中において半導体ウエハ２１が割れてしまうおそれがあり、また、側部保護膜１７を形成するための液状樹脂が第２の溝２７の底部まで確実に充填されないおそれがある。そこで、次に、そのような不都合を解消することができる実施形態について説明する。
【００５３】
（第２実施形態）
図２２はこの発明の第２実施形態としての半導体装置の断面図を示す。この半導体装置において、図１に示す半導体装置と異なる点は、第２の溝２７の深さを図７に示す場合よりもある程度浅くすることにより、シリコン基板１の周側面下部に突起部４１を設け、この突起部４１の側面を側部保護膜１７の側面と面一として外部に露出させ、突起部４１を含むシリコン基板１の下面に下層保護膜１８を設けた点である。
【００５４】
次に、この半導体装置の製造方法の一例について説明する。この場合、図６に示す工程後に、図１４に示すように、ブレード２６を用いて、ダイシングストリート２２およびその両側における封止膜１５の上面側から半導体ウエハ２１の途中までハーフカットし、ストレート状の第２の溝２７を形成する。この場合、第２の溝２７の深さは、図７に示す場合よりもある程度浅くする。この結果、上記第１実施形態の場合と比較して、ブレード２６を用いて第２の溝２７を形成している最中において半導体ウエハ２１が割れにくいようにすることができる。
【００５５】
次に、図２４に示すように、第２の溝２７内および柱状電極１４の上面を含む封止膜１５の上面に側部保護膜形成用膜１７ａを形成する。この場合、第２の溝２７の深さが上記第１実施形態の場合よりもある程度浅いので、側部保護膜形成用膜形成用膜１７ａを形成するための液状樹脂を第２の溝２７の底部まで確実に充填することが可能となる。
【００５６】
次に、ダイシングテープ２５剥離工程、側部保護膜形成用膜１７ａ研削工程、半導体ウエハ２１研削工程を経ると、図２５に示すものが得られる。この場合、半導体ウエハ２１研削工程では、第２の溝２７内に形成された側部保護膜１７が露出しない程度とする。この結果、半導体ウエハ２１は個々のシリコン基板１に分離されず、第２の溝２７の部分における半導体ウエハ２１が突起部形成部４１ａとして残存される。
【００５７】
次に、図２６に示すように、突起部形成部４１ａを含む半導体ウエハ２１の下面に、エポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる樹脂シートの貼り付け等により、下層保護膜１８を形成する。次に、柱状電極１４の上面に半田ボール１６を形成する。次に、図２７に示すように、側部保護膜１７、半導体ウエハ２１の突起部形成部４１ａおよび下層保護膜１８を第２の溝２７内の中央部のダイシングストリート２２に沿って切断すると、図２２に示す半導体装置が複数個得られる。
【００５８】
（第３実施形態）
図２８はこの発明の第３実施形態としての半導体装置の断面図を示す。この半導体装置において、図１に示す半導体装置と異なる点は、下層保護膜１８を含むシリコン基板１の下面周辺部および側部保護膜１７の下部に傾斜するテーパ状の第３の溝４２を形成した点である。
【００５９】
次に、この半導体装置の製造方法の一例について説明する。この場合、図１１に示す工程後に、図２９に示すように、ブレード４３を準備する。このブレード４３は円盤状の砥石からなり、その刃先の断面形状はほぼＶ字形状となっている。そして、このブレード４３を用いて、第２の溝２７およびその両側における下層保護膜１８を含む半導体ウエハ２１の下面側に断面ほぼ逆Ｖ字形状の第３の溝４２を側部保護膜１７の途中に達するまで形成する。次に、図３０に示すように、側部保護膜１７を第２の溝２７内の中央部のダイシングストリート２２に沿って切断すると、図２８に示す半導体装置が複数個得られる。
【００６０】
ところで、例えば図２２に示す半導体装置では、シリコン基板１の突起部４１の側面が側部保護膜１７の側面と面一であって外部に露出されているので、突起部４１を含むシリコン基板１の側面の保護が不十分となるおそれがある。そこで、次に、そのような不都合を解消することができる実施形態について説明する。
【００６１】
（第４実施形態）
図３１はこの発明の第４実施形態としての半導体装置の断面図を示す。この半導体装置において、図２２に示す半導体装置と異なる点は、突起部４１を含むシリコン基板１の下面周辺部および側部保護膜１７の下部に傾斜するテーパ状の第３の溝４２を形成することにより、突起部４１を除去し、第３の溝４２内に下層保護膜１８を設けた点である。
【００６２】
次に、この半導体装置の製造方法の一例について説明する。この場合、図２５に示す工程後に、図３２に示すように、ブレード４３を用いて、第２の溝２７およびその両側における図２５に示す突起部形成部４１ａを含む半導体ウエハ２１の下面側に断面ほぼ逆Ｖ字形状の第３の溝４２を側部保護膜１７の途中に達するまで形成し、突起部形成部３１ａを除去する。
【００６３】
次に、図３３に示すように、第３の溝４２内を含む半導体ウエハ２１の下面にエポキシ系樹脂等の有機樹脂からなる下層保護膜１８を形成する。この場合、下層保護膜１８の形成方法としては、樹脂シートを貼り付けるようにしてもよく、あるいは、スクリーン印刷法、スピンコート法等により液状樹脂を塗布するようにしてもよい。また、半導体ウエハ２１の下面に設けられた下層保護膜１８の厚さは、図３１に示すシリコン基板１の下面に設けられた下層保護膜１８の厚さよりもある程度厚くなっている。
【００６４】
次に、図３４に示すように、下層保護膜１８の下面側を適宜に研削し、仮想保護膜１８の厚さを薄くする。次に、図３５に示すように、柱状電極１４の上面に半田ボール１６を形成する。次に、図３６に示すように、側部保護膜１７および下層保護膜１８を第２の溝２７内の中央部のダイシングストリート２２に沿って切断すると、図３１に示す半導体装置が複数個得られる。
【００６５】
このようにして得られた半導体装置では、シリコン基板１の下面周辺部および側部保護膜１７の下部に傾斜するテーパ状の第３の溝４２を設け、第３の溝４２内に下層保護膜１８を設けているので、シリコン基板１の側面下部を下層保護膜１８によって覆うことができ、したがってシリコン基板１の側面の保護を十分とすることができる。
【００６６】
（第５実施形態）
上記実施形態では、接続パッド２を含むシリコン基板１上に低誘電率膜配線積層構造部３を形成した構造を有するものであるが、この発明は、低誘電率膜配線積層構造部３を有しない構造に適用することもできる。例えば、図３７に示すこの発明の第５実施形態のような半導体装置に適用することもできる。
【００６７】
この半導体装置では、シリコン基板１の上面にパッシベーション膜７および上層保護膜９が設けられている。上層保護膜９の上面には上層配線１１がパッシベーション膜７および上層保護膜９の開口部８、１０を介して接続パッド２に接続されて設けられている。封止膜１５、上層保護膜９、パッシベーション膜７およびシリコン基板１の側面には側部保護膜１７が設けられている。シリコン基板１および側部保護膜１７の下面には下層保護膜１８が設けられている。
【００６８】
（その他の実施形態）
上記実施形態では、上層保護膜９上に上層配線１１を形成し、この上層配線１１の接続パッド部上に柱状電極１４を形成した構造を有するものであるが、この発明は、上層保護膜９上に接続パッド部のみを形成し、この接続パッド部上に柱状電極１４や半田ボール１６等の外部接続用バンプ電極を形成する構造に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】この発明の第１実施形態としての半導体装置の断面図。
【図２】図１に示す半導体装置の製造方法の第１の例において、当初準備したものの断面図。
【図３】図２に続く工程の断面図。
【図４】図３に続く工程の断面図。
【図５】図４に続く工程の断面図。
【図６】図５に続く工程の断面図。
【図７】図６に続く工程の断面図。
【図８】図７に続く工程の断面図。
【図９】図８に続く工程の断面図。
【図１０】図９に続く工程の断面図。
【図１１】図１０に続く工程の断面図。
【図１２】図１１に続く工程の断面図。
【図１３】図１２に続く工程の断面図。
【図１４】図１に示す半導体装置の製造方法の第２の例において、所定の工程の断面図。
【図１５】図１４に続く工程の断面図。
【図１６】図１５に続く工程の断面図。
【図１７】図１６に続く工程の断面図。
【図１８】図１７に続く工程の断面図。
【図１９】図１８に続く工程の断面図。
【図２０】図１に示す半導体装置の製造方法のだい３の例において、所定の工程の断面図。
【図２１】図２０に続く工程の断面図。
【図２２】この発明の第２実施形態としての半導体装置の断面図。
【図２３】図２２に示す半導体装置の製造方法の一例において、所定の工程の断面図。
【図２４】図２３に続く工程の断面図。
【図２５】図２４に続く工程の断面図。
【図２６】図２５に続く工程の断面図。
【図２７】図２６に続く工程の断面図。
【図２８】この発明の第３実施形態としての半導体装置の断面図。
【図２９】図２８に示す半導体装置の製造方法の一例において、所定の工程の断面図。
【図３０】図２９に続く工程の断面図。
【図３１】この発明の第４実施形態としての半導体装置の断面図。
【図３２】図３１に示す半導体装置の製造方法の一例において、所定の工程の断面図。
【図３３】図３２に続く工程の断面図。
【図３４】図３３に続く工程の断面図。
【図３５】図３４に続く工程の断面図。
【図３６】図３５に続く工程の断面図。
【図３７】この発明の第５実施形態としての半導体装置の断面図。
【符号の説明】
【００７０】
１  シリコン基板
２  接続パッド
３  低誘電率膜配線積層構造部
４  低誘電率膜
５  配線
７  パッシベーション膜
９  上層保護膜
１１  上層配線
１４  柱状電極
１５  封止膜
１６  半田ボール
１７  側部保護膜
１８  下層保護膜
２１  半導体ウエハ
２２  ダイシングストリート
２３  開口部
２４  第１の溝
２５  ダイシングテープ
２６  ブレード
２７  第２の溝
３１  補強膜
４１  突起部
４２  第３の溝
４３  ブレード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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