(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁膜が形成され、かつこの絶縁膜上に分割領域で画定された複数の半導体素子部が形成された第１の面と、
この第１の面とは反対側の第２の面とを備え、
前記分割領域が個々の前記半導体素子部とその周囲に隣接する前記半導体素子部との間に設けられた隙間である半導体ウエハを、
前記半導体素子部毎に分割して半導体チップを製造する半導体チップの製造方法であって、
前記半導体素子部を覆うが前記分割領域は露出させるマスクを前記第１の面に形成する工程と、
前記第１の面からのプラズマ照射で前記マスクから露出している前記分割領域の前記絶縁膜を除去する第１のプラズマダイシング工程と、
前記第１のプラズマダイシング工程後に前記第１の面に保護テープを貼り付ける工程と、
前記保護テープの貼付後に、前記第２の面を研削して前記半導体ウエハを薄厚化する工程と、
前記研削後に、前記第２の面にフレーム付きの保持テープを貼り付ける工程と、
前記保持テープの貼付後に、前記第１の面から前記保護テープを剥離して除去する工程と、
前記保護テープの剥離後に、前記第１の面からのプラズマ照射で前記半導体ウエハにおいて前記マスクから露出している前記分割領域の部分を除去し、前記半導体ウエハを前記半導体素子部毎の複数の半導体チップに分割する第２のプラズマダイシング工程と、
前記第２のプラズマダイシング工程後に、前記マスクを除去する工程と
を備える半導体チップの製造方法。
【請求項２】
前記保護テープの貼付前に、前記第１のプラズマダイシング工程により前記マスクの表面に生じた変質層を前記第１の面からのプラズマ照射で除去する工程をさらに備える、請求項１に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項３】
前記保持テープの貼付前に、前記研削により前記第２の面に生じた変質層を前記第１の面からのプラズマ照射で除去する工程をさらに備える、請求項１又は請求項２に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項４】
前記マスクを除去する工程は、前記第１の面からのプラズマ照射で前記マスクを除去するものである、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の半導体チップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体ウエハを分割して個片化する半導体チップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハを分割して個片化する半導体チップの製造方法としは、ダイサーのブレードで機械的に半導体ウエハを分割することが知られている。例えば、特許文献１にはＤＢＧ（Dicing Before Grinding）方式による機械的なダイシングが開示されている。この特許文献１に開示されたＤＢＧ方式では、半導体ウエハの素子形成面（表面）からブレードにより溝を形成した後、表面に保護テープを貼り付ける。次に、半導体ウエハの表面と反対側の面（裏面）を溝に達するまで研削し、個々の半導体チップに個片化する。
【０００３】
しかし、ダイサーを使用したＤＧＢ方式には以下の問題がある。まず、ブレードの厚み（少なくとも４０〜５０μｍ程度）による制約があるため、１枚の半導体ウエハ当たりのチップ収率向上には限界がある。また、薄い保護テープに貼り付けた状態で個々の半導体チップに個片化されるので、隣接する半導体チップが干渉して角部（エッジ）の欠け（チッピング）が生じる。さらに、裏面研削後は、薄い保護テープに個片化された半導体チップが貼り付けられた状態での取り扱いが必要であるので、ハンドリング性が劣る。
【０００４】
ダイサーを使用する機械的なダイシングに加え、プラズマエッチングにより半導体ウエハを分割して個片化する半導体チップの製造方法（プラズマダイシング）も知られている。プラズマダイシングとしては、特許文献２に、薄厚化のための研削後に半導体ウエハの裏面にレジストパターンを形成し、裏面側からプラズマエッチングを行うことで半導体ウエハを分割して個片化することが開示されている。また、特許文献３には、表面側にレジストパターンを形成してプラズマエッチングを行う工程と、裏面側にレジストパターンを形成してプラズマエッチングを行う工程との両方を実行することで、すなわち両面からプラズマエッチングを行うことで半導体ウエハを分割して個片化することが開示されている。
【０００５】
この他、特許文献４には、表面に素子形成領域を覆うようにレジストパターンを形成すると共に裏面に保護テープを貼り付け後、表面側からダイサーで半導体ウエハを分割して個片化し、さらにダイサーによる切断面の改質を表面側からのプラズマ処理で行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１００５８８号公報（図３）
【特許文献２】特開２００４−１７２３６４号公報（図５）
【特許文献３】特開２００４−９５９５２号公報（図３〜６）
【特許文献４】特開平７−２０１７８４号公報（図１，２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
半導体ウエハを分割して個片化する半導体チップの製造方法には、前述した半導体ウエハ１枚当たりのチップ収率、チッピングの低減、及びハンドリング性に加え、保護テープの貼り付け回数が少ないこと、レジストパターン形成のためのフォトリソグラフィー加工の回数が少ないこと等の種々の要求がある。しかし、前述した既知のＤＢＧ方式や各種のプラズマダイシングによる半導体チップの製造方法では、これらの要求のすべてを満たすことはできない。
【０００８】
本発明は、半導体ウエハ１枚当たりのチップ収率、チッピングの低減、及びハンドリング性を含む種々の特性に優れた半導体チップの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、絶縁膜が形成され、かつこの絶縁膜上に分割領域で画定された複数の半導体素子部が形成された第１の面と、この第１の面とは反対側の第２の面とを備え、前記分割領域が個々の前記半導体素子部とその周囲に隣接する前記半導体素子部との間に設けられた隙間である半導体ウエハを、前記半導体素子部毎に分割して半導体チップを製造する半導体チップの製造方法であって、前記半導体素子部を覆うが前記分割領域は露出させるマスクを前記第１の面に形成する工程と、前記第１の面からのプラズマ照射で前記マスクから露出している前記分割領域の前記絶縁膜を除去する第１のプラズマダイシング工程と、前記第１のプラズマダイシング工程後に前記第１の面に保護テープを貼り付ける工程と、前記保護テープの貼付後に、前記第２の面を研削して前記半導体ウエハを薄厚化する工程と、前記研削後に、前記第２の面にフレーム付きの保持テープを貼り付ける工程と、前記保持テープの貼付後に、前記第１の面から前記保護テープを剥離して除去する工程と、前記保護テープの剥離後に、前記第１の面からのプラズマ照射で前記半導体ウエハにおいて前記マスクから露出している前記分割領域の部分を除去し、前記半導体ウエハを前記半導体素子部毎の複数の半導体チップに分割する第２のプラズマダイシング工程と、前記第２のプラズマダイシング工程後に、前記マスクを除去する工程とを備える半導体チップの製造方法を提供する。
【００１０】
本発明の半導体チップ製造方法では、第１及び第２のプラズマダイシング工程により半導体ウエハを複数の半導体チップに分割し、ダイサーを使用した機械的なダイシングは行わないので、１枚の半導体ウエハ当たりのチップ収率向上できる。また、フレーム付きの保持テープに貼り付けた状態で個々の半導体チップに個片化されるので、隣接する半導体チップの干渉に起因するチッピングを防止できる。さらに、第２の面の研削後で保護テープに貼り付けられた状態では分割領域の部分の絶縁膜のみが除去された状態であって個片化されていないので、ハンドリング性に優れている。
【００１１】
その他、本発明の半導体チップの製造方法では、保護テープの貼り付けと剥離の工程はそれぞれ１回のみである点で工程を簡易化できる。また、第１の面に形成したマスクを第１及び第２のプラズマダイシングの両方で使用し、マスクの形成及び除去の工程はそれぞれのみ１回のみである点でも工程を簡易化できる。さらに、第１の面に形成された絶縁膜（例えばSiO2）を、同じ第１の面からプラズマ照射（第１のプラズマダイシング工程）により除去するので、確実にかつ高速で絶縁膜を除去できる。
【００１２】
好ましくは、前記保護テープの貼付前に、前記第１のプラズマダイシング工程により前記マスクの表面に生じた変質層を前記第１の面からのプラズマ照射で除去する工程を実行する。
【００１３】
絶縁膜を除去するための第１のプラズマダイシング工程の際に、第１の面に形成されているマスクの表面が荒れて変質層が生じる。この変質層を除去することで、マスクに対する保護テープの貼付強度の過度の増加を防止できる。その結果、第２の面への保持フィルムの貼付後に第１の面から保護テープを剥離する際に、第１の面からのマスクの剥がれ等のマスクの損傷を防止できる。
【００１４】
具体的には、前記保持テープの貼付前に、前記研削により前記第２の面に生じた変質層を前記第１の面からのプラズマ照射で除去する工程を実行する。
【００１５】
また、前記マスクを除去する工程は、前記第１の面からのプラズマ照射で前記マスクを除去するものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、半導体チップの製造方法において、半導体ウエハ１枚当たりのチップ収率、チッピングの低減、及びハンドリング性を含む種々の特性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（Ａ）から（Ｅ）は本発明の実施形態に係る半導体チップの製造方法を説明するための模式的な断面図。
【図２】（Ａ）から（Ｅ）は本発明の実施形態に係る半導体チップの製造方法を説明するための模式的な断面図。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の実施形態に係る半導体チップの製造方法を説明するための模式的な断面図。
【図４】本発明の実施形態に係る製造方法で製造された半導体チップの模式的な断面図。
【図５】絶縁膜エッチング工程と後述するレジスト表面処理工程に使用されるドライエッング装置の一例の模式図。
【図６】プラズマストレスリリーフ工程に使用されるドライエッング装置の一例の模式図。
【図７】メインエッチング工程とアッシング工程に使用されるドライエッング装置の一例の模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１から図３は本発明の実施形態に係る半導体チップの製造方法を示す模式的な断面図である。図４はこの製造方法により製造された半導体チップ１を示す。半導体チップ１は、ダイ２と、ダイ２上に形成された絶縁膜３と、絶縁膜３上に形成されたＩＣ部（半導体素子部）４とを備える。本実施形態では、ダイ２はSi又はSi系材料からなり、絶縁膜３はSiO2からなる。ただし、ダイ２や絶縁膜３の材質はこれに限定されない。例えば、絶縁膜３はSiN、SiOC、Low-k等であってもよい。
【００２０】
図１（Ａ）に示すように、半導体ウエハ５の表面（第１の面）５ａには、絶縁膜３が形成され、その上に複数のＩＣ部４が形成されている。個々のＩＣ部４の周囲に隣接するＩＣ部４との間には隙間（分割領域６）がある。分割領域６にはＩＣ部４が形成されていないので絶縁膜３が露出している。言い換えれば、分割領域６によって個々のＩＣ部４が画定されている。一方、半導体ウエハ５の表面５ａとは反対側の裏面（第２の面）５ｂにはＩＣ部は形成されていない。
【００２１】
まず、図１（Ｂ）に示すマスク形成工程が実行される。具体的には、個々のＩＣ部４は覆うが分割領域６の絶縁膜３は覆うことなく露出させるレジストマスク７が、半導体ウエハ５の表面５ａにフォトリソグラフィーによって形成される。
【００２２】
次に、図１（Ｃ）に示す絶縁膜エッチング工程（第１のプラズマダイシング）が実行される。
【００２３】
図５は絶縁膜エッチング工程と後述するレジスト表面処理工程に使用されるドライエッチング装置１１Ａの一例を示す。このドライエッチング装置１１Ａのチャンバ（真空容器）１２の頂部の上方には上部電極としてのアンテナ１３が配置されている。アンテナ１３は第１の高周波電源部１４Ａに電気的に接続されている。一方、チャンバ１２内の処理室１５の底部側には、半導体ウエハ５が配置されるステージ１６が配置されている。ステージ１６は下部電極としても機能し、第２の高周波電源部１４Ｂに電気的に接続されている。チャンバ１２のガス導入口１２ａには、CF4/Ar混合ガス源１７Ａと酸素ガス源１７Ｂに接続され、排気口１２ｂはチャンバ１２内を真空排気するための真空ポンプを含む真空排気部１８に接続されている。
【００２４】
絶縁膜エッチング工程では、まずステージ１６上に半導体ウエハ５を載置し、処理室１５内を真空排気部１８によって真空排気しつつCF4/Ar混合ガス源１７Ａから処理室１５内にCF4とArの混合ガスを供給し、所定圧力に維持する。その後、アンテナ１３に対して第１の高周波電源部１４Ａから高周波電力を供給し、処理室１５内にプラズマ１９を発生させて半導体ウエハ５に照射する。この際、ステージ１６には第２の高周波電源部１４Ｂからバイアス電圧が印加される。プラズマ１９中のラジカルとイオンの物理化学的作用よってレジストマスク７から露出している分割領域６の絶縁膜３が除去され、半導体ウエハ５の素材であるSi又はSi系材料が露出する。
【００２５】
絶縁膜エッチング工程に引き続いて、図１（Ｄ）に示すレジスト表面処理工程が実行される。このレジスト表面処理工程では、処理室１５内を真空排気部１８によって真空排気しつつ酸素ガス源１７Ｂから処理室１５内に酸素ガスを供給して所定圧力に維持する。この状態でアンテナ１３に対して第１の高周波電源部１４Ａから高周波電力を供給し、処理室１５内に酸素プラズマ２０を発生させて半導体ウエハ５に照射する。
【００２６】
絶縁膜エッチング工程でのプラズマ１９の照射（図１（Ｃ））によりレジストマスク７の表面が荒れて変質層が生じている。レジスト表面処理工程で酸素プラズマ２０を照射すると（図１（Ｄ））、酸素プラズマ２０中のラジカルとイオンの物理化学的作用よって理作用によってレジストマスク７の表面の変質層（荒れ）が除去される。
【００２７】
レジスト表面処理工程でレジストマスク７の表面の変質層を除去するのは、以下の理由による。後述するように、絶縁膜エッチング工程に続く工程でレジストマスク７上にＢＧテープ（保護テープ）２５が貼り付けられ（図１（Ｅ）のＢＧテープ貼付工程）、このＢＧテープ２５は半導体ウエハ５をエッチングするメインエッチング行程（図３（Ａ））の前にレジストマスク７から剥離される（図２（Ｅ）のＢＧテープ剥離工程）。仮にレジストマスク７の表面に変質層が存在する状態のままで、すなわちレジストマスク７の表面の粗度が高い状態のままで、ＢＧテープ２５をレジストマスク７に貼り付けると、レジストマスク７に対するＢＧテープ２５の貼付強度が過度に高くなる。このように貼付強度が過度に高いＢＧテープ２５をＢＧテープ剥離工程（図２（Ｅ））で剥離すると、その際に半導体ウエハ５の表面５ａからの剥がれ等の損傷がレジストマスク７に生じる。これに対し、本実施形態ではレジスト表面処理工程でレジストマスク７の表面の変質層を除去した後に、すなわちレジストマスク７の粗度を低下させた後に、ＢＧテープ２５をレジストマスク７に貼り付け、レジストマスク７に対するＢＧテープ２５の貼付強度が過度の増加を抑制している。そのため、ＢＧテープ剥離工程（図２（Ｅ））で半導体ウエハ５の表面５ａからＢＧテープ２５を剥離する際のレジストマスクの損傷を防止できる。
【００２８】
レジスト表面処理工程後、図１（Ｅ）に示すように、裏面研削（Back Grind）時の保護のためのＢＧテープ（保護テープ）２５が半導体ウエハ５の表面側に貼り付けられる（ＢＧテープ貼付工程）。すなわち、ＢＧテープ２５は半導体ウエハ５上のレジストマスク７の表面に貼り付けられることになる。ＢＧテープ２５は半導体ウエハ５に貼り付けられた後、もしくは取り付けられる前に半導体ウエハ５の外形形状に合わせて切断されるため、半導体ウエハ５のハンドリング性は損なわれない。
【００２９】
続いて、図２（Ａ）に示すように、研削装置２６で半導体ウエハ５の裏面５ｂが研削される（裏面研削工程）。この裏面研削工程により半導体ウエハ５は所定の厚みに薄厚化される。
【００３０】
裏面研削工程で研削された半導体ウエハ５の裏面５ｂには、機械的に加工されることによって損傷した変質層５ｃが生じている（図２（Ｂ））。この変質層５ｃをプラズマ処理で除去するプラズマストレスリリーフ工程が実行される（図２（Ｃ））。図６はプラズマストレスリリーフ工程に使用されるドライエッチング装置１１Ｂの一例を示す。このドライエッチング装置１１Ｂは、チャンバ１２のガス導入口１２ａにSF6ガス源１７Ｃのみが接続されている点を除いて、前述した絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））とレジスト表面処理工程（図１（Ｄ））に使用されるドライエッチング装置１１Ａと同様である。よって、図６に図示された要素のうち、図５のものと同一又は同様のものには同一の符号を付している。
【００３１】
プラズマストレスリリーフ工程では、まずステージ１６上に半導体ウエハ５を載置し、処理室１５内を真空排気部１８によって真空排気しつつSF6ガス源１７Ｃから処理室１５内にSF6ガスを供給し、所定圧力に維持する。その後、アンテナ１３に対して第１の高周波電源部１４Ａから高周波電力を供給し、処理室１５内にSF6プラズマ２１を発生させて半導体ウエハ５に照射する。SF6プラズマ２１中のラジカルとイオンの物理化学的作用で半導体ウエハ５の裏面５ｂから変質層５ｃが除去される。
【００３２】
プラズマストレスリリーフ工程後、図２（Ｄ）に示すように、ダイシングリング（フレーム）２７付きの保持テープ２８に半導体ウエハ５の裏面５ｂを貼り付ける（保持テープ貼付工程）。
【００３３】
保持テープ貼付工程後、半導体ウエハ５からＢＧテープ２５を剥離し、図２（Ｅ）に示すようにＢＧテープ２５を除去する（ＢＧテープ剥離工程）。つまり、このＢＧテープ剥離工程で、レジストマスク７の表面からＢＧテープ２５を剥離して除去する。前述のように絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））によってレジストマスク７の表面に生じた変質層（荒れ）はレジスト表面処理工程（図１（Ｄ））での酸素プラズマ２０の照射により除去されている。そして、変質層を除去することで、レジストマスク７に対するＢＧテープ２５の貼付強度の過度の増加が抑制されている。その結果、ＢＧテープ剥離工程（図２（Ｅ））で半導体ウエハ５の表面５ａからＢＧテープ２５を剥離する際に、レジストマスク７に半導体ウエハ５の表面５ａからの剥がれ等の損傷が発生するのを防止できる。
【００３４】
ＢＧテープ剥離工程、図３（Ａ）に示すメインエッチング工程（第２のプラズマダイシング工程）が実行される。
【００３５】
図７はメインエッチング工程と後述するアッシング工程に使用されるドライエッチング装置１１Ｃの一例を示す。このドライエッチング装置１１Ｃでは、チャンバ１２のガス導入口１２ａにSF6ガス源１７Ｃと酸素ガス源１７Ｂが接続されている。また、ドライエッチング装置１１Ｃは、保持テープ２８のうち半導体ウエハ５からはみ出た部分とダイシングリング２７とをプラズマから保護するための環状のカバー２９を備える。カバー２９は図示しない駆動機構により昇降駆動される。カバー２９は、図７に示す下降位置（保持テープ２８とダイシングリング２７の上側近傍に位置してプラズマから保護する）と、ステージ１６に対して上方に離れてダイシングリング２７付きの保持テープ２８のステージ１６に対する積み降ろしを可能とする上昇位置（図示せず）とに移動可能である。ドライエッチング装置１１Ｃのその他の構成は、前述した絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））とレジスト表面処理工程（図１（Ｄ））に使用されるドライエッチング装置１１Ａと同様である。よって、図７に図示された要素のうち、図５のものと同一又は同様のものには同一の符号を付している。
【００３６】
メインエッチング工程では、まずカバー２９が上昇位置にある状態で、ステージ１６上にダイシングリング２７付きの保持テープ２８（半導体ウエハ５）を載置する。載置完了後、カバー２９は下降位置に移動する。次に、処理室１５内を真空排気部１８によって真空排気しつつSF6ガス源１７Ｃから処理室１５内にSF6ガスを供給し、所定圧力に維持する。その後、アンテナ１３に対して第１の高周波電源部１４Ａから高周波電力を供給し、処理室１５内にSF6プラズマ２１を発生させて半導体ウエハ５に照射する。SF6プラズマ２１中のラジカルとイオンの物理化学的作用により分割領域６で露出している半導体ウエハ５が除去される。分割領域６の部分の半導体ウエハ５を構成する材料が表面５ａから裏面５ｂまで除去され、半導体ウエハ５が個々の半導体チップ１に分割されるまで、メインエッチング工程は継続される。保持テープ２８のうち半導体ウエハ５からはみ出た部分とダイシングリング２７とはカバー２９で覆われて、SF6プラズマ２１から保護される。
【００３７】
メインエッチング工程に引き続いて、図３（Ｂ）に示すアッシング工程が実行される。このアッシング工程では、処理室１５内を真空排気しつつ酸素ガス源１７Ｂから処理室１５内に酸素ガスを供給して所定圧力に維持する。この状態でアンテナ１３に対して第１の高周波電源部１４Ａから高周波電力を供給し、処理室１５内に酸素プラズマ２０を発生させて半導体ウエハ５に照射する。酸素プラズマ２０の照射により半導体ウエハ５の表面５ａからレジストマスク７が完全に除去される。保持テープ２８のうち半導体ウエハ５からはみ出た部分とダイシングリング２７とはカバー２９で覆われて、酸素プラズマ２０から保護される。
【００３８】
以上の工程で保持テープ２８上に保持された状態で製造された半導体チップ１は、ドライエッチング装置１１Ｃから取り出されて後工程に送られるが、分割された状態の半導体ウエハ５（半導体チップ１の集合体）はダイシングリング２７付の保持テープ２８に保持されているので、後工程でのハンドリングは容易である。
【００３９】
本実施形態の半導体製造方法は、特に以下に列挙する点に特徴がある。
【００４０】
まず、チップ収率が高い。２回のプラズマダイシング工程、すなわち絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））とメインエッチング工程（図３（Ａ））により半導体ウエハ５を複数の半導体チップ１に分割する。つまり、ダイサーを使用した機械的なダイシングは行わない。そのため、１枚の半導体ウエハ５当たりのチップ収率向上できる。
【００４１】
チッピング発生を効果的に抑制できる。プラズマを用いた非接触加工である絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））とメインエッチング工程（図３（Ａ））にて半導体ウエハ５を半導体チップ１に個片化するのでチッピングの発生を大幅に低減できる。また、半導体ウエハ５は、メインエッチング工程（図３（Ａ））においてダイシングリング２７付きの保持テープ２８に貼り付けた状態で個々の半導体チップ１に個片化されるので、隣接する半導体チップ１の干渉に起因するチッピングを防止できる。
【００４２】
半導体ウエハ５の良好なハンドリング性を工程全体で確保できる。まず、半導体ウエハ５はマスク形成工程（図１（Ｂ））からＢＧテープ剥離工程（図２（Ｅ））までは分割されない状態で取り扱われるため、自動搬送機構や人手による取り扱いも含めて半導体ウエハ５の良好なハンドリング性が確保されている。また、半導体ウエハの分割（図３（Ａ）のメインエッチング行程）はダイシングリング２７付きの保持テープ２８上で行われ、分割後のハンドリングはダイシングリング２７付きのの保持テープ２８を介して行うので、分割後も良好なハンドリング性が確保されている。
【００４３】
以上のチップ収率の向上、チッピングの低減、及びハンドリング性向上に加え、本実施形態の半導体製造方法には、以下の特徴もある。
【００４４】
工程を簡略化できる。まず、ＢＧテープ２５の貼り付けのための工程（図１（Ｅ）のＢＧテープ貼付工程）とその剥離の工程（図２（Ｅ）のＢＧテープ剥離工程）は、それぞれ１回のみである点で工程を簡易化できる。また、表面５ａに形成したレジストマスク７を絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））とメインエッチング工程（図３（Ａ））の両方で使用し、レジストマスク７の形成（図１（Ｂ）のレジストマスク形成工程）とレジストマスク７の除去（図３（Ｂ）のアッシング工程）はそれぞれのみ１回のみである点で、工程を簡易化できる。
【００４５】
半導体ウエハ５にレジストマスク７を設けるマスク形成工程（図１（Ｂ））は、半導体ウエハ５を薄厚化する前、すなわち半導体ウエハ５が十分な剛性を有する状態で実行される。裏面研削工程により薄厚化された半導体ウエハ５は剛性が低く紙のように変形するため、レジストマスクの形成の難易度が高い。これに対し、本実施形態のように半導体ウエハ５を薄厚化する前にマスク形成工程を実行すれば、フォトリソグラフィーによるレジストマスク７の形成が容易であり、マスク形成のために特別な装置を使用する必要がない。
【００４６】
半導体ウエハ５からＢＧテープ２５を剥離して除去するＢＧテープ剥離工程（図２（Ｅ））は半導体ウエハ５を分割して個片化する前に実行されるので、作業が容易である。半導体ウエハ５を分割して個片化した後にＢＧテープを剥離するのは、作業が容易ではない。特に半導体チップ１のサイズが小さくなると、この作業の困難性が高くなる。従って、半導体チップ１のサイズが小さく場合、本実施形態のようにＢＧテープ剥離工程を半導体ウエハ５の個片化前に実行することによる利点が特に顕著である。
【００４７】
半導体ウエハ５の表面５ａに形成された絶縁膜３を、絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））において同じ表面５ａからのプラズマ照射により除去するので、確実にかつ高速で絶縁膜３を除去できる。また、絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））は裏面研削工程（図２（Ａ））を実行する前、つまり半導体ウエハ５が薄厚化される前で十分な厚みを有する取り扱いが容易な状態で実行されるので、特殊な装置を使用する必要がない。
【００４８】
前述したように、レジスト表面処理工程（図１（Ｃ））でレジストマスク７の表面の変質層（荒れ）を除去することで、半導体ウエハ５の表面５ａからＢＧテープ２５を剥離して除去する際のレジストマスク７の損傷（表面５ａからの剥がれ等）を防止できる。
【００４９】
表１は本実施形態に係る半導体チップの製造方法を図１（Ａ）の半導体ウエハ５から同じ半導体チップ１の製造が可能な他の製造方法との比較を示す。
【００５０】
【表１】
0005591181.tif 000002
【００５１】
表１では実施形態の製造方法を以下に列挙する他の４種類の製造方法と比較している。
【００５２】
「ＤＢＧ（Dicing Before Grinding）」は、半導体ウエハ５の薄厚化のための研削より前にダイサーのブレードで機械的に半導体ウエハを分割する製造方法である。
【００５３】
「裏面プラズマダイシング」は、ＩＣ部４が形成されていない裏面５ｂのみからのプラズマ照射で半導体ウエハ５を個々の半導体チップ１に分割する製造方法である。
【００５４】
「両面プラズマダイシング」は、ＩＣ部４が形成されている表面５ａとＩＣ部４が形成されていない裏面５ｂの両方から順次プラズマを照射して半導体ウエハ５を個々の半導体チップ１に分割する製造方法である。
【００５５】
「表面プラズマダイシング」は、ＩＣ部４が形成されている表面５ａのみからのプラズマ照射で半導体ウエハ５を個々の半導体チップ１に分割する製造方法である。
【００５６】
表１において各製造方法を評価した項目は以下に列挙する６項目である。
【００５７】
「チップ収率」は、半導体ウエハ５の１枚当たりのチップ収率の観点からの評価である。チップ収率の点で好ましい場合は「○」印を示し、好ましくない場合は「×」印を示す。
【００５８】
「チッピング低減」は、半導体チップ１の角部（エッジ）の欠け（チッピング）を効果的に防止ないしは低減できるかという観点からの評価である。チッピングを効果的に低減できる場合は「○」印を示し、効果的に低減できない場合は「×」印を示す。
【００５９】
「ハンドリング性」は、製造中の半導体ウエハ５の扱いやすさを、特に半導体ウエハ５が完全に切断された状態でのハンドリング（搬送）が容易か否か、という観点から評価したものである。ダイシングリング付の保持テープに貼り付けた状態でのみ、完全に分割された半導体ウエハのハンドリングを行う場合は「○」、ダイシングリング付の保持テープに貼り付けない状態で、完全に分割された半導体ウエハ１のハンドリングを行う必要がある場合は「×」を示す。
【００６０】
「テープ貼付」は、保護テープ（本実施形態ではＢＧテープ２５）や分割された半導体ウエハを保持するために使用する粘着テープ等のテープを半導体ウエハ５に貼り付ける工程が２回以上必要であるか（言い換えればテープを半導体ウエハ５から剥離する工程が２回以上必要であるか）という観点から評価したものである。テープの貼り付けが１回であれば「○」印を示し、２回以上必要であれば「×」印を示す。また、半導体チップに分割された後の半導体ウエハからテープを剥離する作業が含まれる場合、半導体ウエハからのテープの剥離作業の困難性が高い場合も「×」を示す。
【００６１】
「マスク形成工程」は、薄厚化工程（本実施形態では図２（Ａ）の裏面研磨工程）で厚みが薄くなった半導体ウエハにレジストマスク７を形成するためのフォトリソグラフィーを実行する必要があるか、もしくはレジストマスク７を形成するためのフォトリソグラフィーを２回以上実行する必要があるか（言い換えればレジストマスク７の除去が２回以上必要であるか）という観点から評価したものである。薄厚化工程後にレジストマスク７を形成するためのフォトリソグラフィーの必要がなく、レジストマスク７を形成するためのフォトリソグラフィーが１回であれば「○」印を示し、薄厚化工程後にフォトリソグラフィー工程を行う必要があるか、もしくは２回以上フォトリソグラフィーが必要であれば「×」印を示す。
【００６２】
「絶縁膜のエッチング性」は、一般に半導体ウエハ５（本実施形態ではSi又はSi系材料）よりも難エッチング性の絶縁膜３（本実施形態でSiO2）を効率的ないし高速でエッチング可能か否かという観点から評価したものである。絶縁膜３を高速でエッチングできる場合（言い換えれば半導体ウエハの表面側からのエッチングで絶縁膜の除去を行う場合）は「○」印を示す、そうでない場合は「×」印を示す。
【００６３】
評価項目毎の各製造方法の評価は以下の通りである。
【００６４】
「チップ収率」については、ブレードの厚み（少なくとも４０〜５０μｍ程度）による制約を受ける「ＤＢＧ」の評価は「×」であるが、それ以外の製造方法はいずれもプラズマダイシングであるのでいずれの評価も「○」である。
【００６５】
「チッピング低減」については、機械研削、研磨を伴う「ＤＢＧ」の評価は「×」であるが、それ以外のプラズマによる非接触加工を用いた製造方法の評価はいずれも「○」である。
【００６６】
「ハンドリング性」については、「ＤＢＧ」、「裏面プラズマダイシング」、「両面プラズマダイシング」、及び「表面プラズマダイシング」のいずれについても、ダイシングリング付の保持テープに貼り付けない状態で、完全に分割された半導体ウエハのハンドリングを行う必要があるので「×」である。本実施形態の製造方法では半導体ウエハ５は絶縁膜３を除いてメインエッチング工程（図３（Ａ））、すなわちダイシングリング付の保持テープ２８に貼り付けられるまでは切断されない。従って、本実施形態の製造方法の「ハンドリング性」についての評価は「○」である。
【００６７】
「保護テープ貼付回数」については、「ＤＢＧ」では保護テープの貼付回数は１回であるが、半導体チップに分割された状態の半導体ウエハから保護テープを除去する必要があるので評価は「×」である。「裏面プラズマダイシング」、「両面プラズマダイシング」、及び「表面プラズマダイシング」ではテープの貼り付けや剥離が２回以上必要であるので評価は「×」である。本実施形態の製造方法ではＢＧテープ貼付工程（図１（Ｅ））とＢＧテープ剥離工程（図２（Ｅ））は各１回である。またＢＧテープ２５は半導体チップ１に分割される前の半導体ウエハ５から剥離される。従って、本実施形態の製造方法の「保護テープ貼付回数」についての評価は「○」である。
【００６８】
「マスク形成工程」については、そもそも「ＤＢＧ」ではフォトリソグラフィーは行わない。「裏面プラズマダイシング」と「表面プラズマダイシング」については、マスク形成のためのフォリソグラフィーの回数は１回であるが、薄厚化工程で薄くなった半導体ウエハに対して行う必要があるので評価は「×」である。「両面プラズマダイシング」については、表裏両面について計２回のマスク形成のためのフォリソグラフィーが必要であるので評価は「×」である。本実施形態の製造方法では、レジストマスク７を形成するためのフォトリソグラフィーは１回（図１（Ｂ）のマスク形成工程）のみであり、薄厚化工程で薄くなる前の半導体ウエハ５に対して行われる。従って、本実施形態の製造方法の「マスク形成工程」についての評価は「○」である。
【００６９】
「絶縁膜のエッチング性」については、そもそも「ＤＢＧ」ではエッチングは行わない。「両面プラズマダイシング」と「表面プラズマダイシング」については、絶縁膜３をそれが形成された表面５ａから高速でエッチングできるので、評価は「○」である。「裏面プラズマダイシング」については、絶縁膜３をそれが形成された表面５ａとは反対側の裏面５ｂからエッチングする必要があるので、エッチング効率が低く評価は「×」である。本実施形態の製造方法では、絶縁膜３をそれが形成された表面５ａからエッチングする（図１（Ｃ）の絶縁膜エッチング工程）ので、絶縁膜３を高速でエッチングできる。従って、本実施形態の製造方法の「絶縁膜のエッチング性」についての評価は「○」である。
【００７０】
以上のように、本実施形態の製造方法のみが６項目のすべてについて良好であり、他の製造方法との比較においても本実施形態の製造方法が優れていることが理解できる。
【００７１】
本発明は以下に例示的に列挙するように種々の変形が可能である。
【００７２】
レジスト表面処理工程（図１（Ｄ））はプラズマ処理に限定されず絶縁膜エッチング工程（図１（Ｅ））の際にレジストマスク７の表面に生じた荒れを除去できる限り、プラズマ処理以外のドライ又はウエットのプロセスを採用できる。また、表面に荒れを有するレジストマスク７とＢＧテープ２５との密着力が低く容易に剥離できる場合は、レジスト表面処理工程を省略してもよい。
【００７３】
絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））とそれに続くレジスト表面処理工程（１（Ｄ））は、別のドライエッチング装置で実行してもよい。同様に、メインエッチング工程（図３（Ａ））とそれに続くアッシング工程（図３（Ｂ））は、別のドライエッチング装置で実行してもよい。逆に、プラズマ処理である絶縁膜エッチング工程（図１（Ｃ））、レジスト表面処理工程（１（Ｄ））、プラズマストレスリリーフ工程（図２（Ｃ））、メインエッチング工程（図３（Ａ））、及びアッシング工程（図３（Ｂ））うちの任意の２以上の工程を同一のドライエッチング装置で実行してもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１  半導体チップ
２  ダイ
３  絶縁膜
４  ＩＣ部
５  半導体ウエハ
５ａ  表面
５ｂ  裏面
５ｃ  変質層
６  分割領域
７  レジストマスク
１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ  ドライエッチング装置
１２  チャンバ
１２ａ  ガス導入口
１２ｂ  排気口
１３  アンテナ
１４Ａ，１４Ｂ  高周波電源部
１５  処理室
１６  ステージ
１７Ａ  CF4/Ar混合ガス源
１７Ｂ  酸素ガス源
１７Ｃ  SF6ガス源
１８  真空排気部
１９  プラズマ
２０  酸素プラズマ
２１  SF6プラズマ
２５  ＢＧテープ
２６  研削装置
２７  ダイシングリング
２８  保持テープ
２９  カバー
【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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