(57)【要約】【課題】ダイシングテープが腐食するのを抑制すると共に半導体ウェハの強度を確保することができる技術を提供する。【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体ウェハ１の表面１１を支持板４に貼り付け、裏面１２を露出させる支持工程と、露出した半導体ウェハ１の裏面１２を研削して半導体ウェハ１を薄板化する薄板化工程と、を備えている。また、この製造方法は、薄板化した半導体ウェハ１の裏面１２に補強テープ２を貼り付ける補強工程と、半導体ウェハ１の表面１１から支持板４を除去する除去工程と、半導体ウェハ１の裏面側にダイシングテープ３を配置しない状態で、半導体ウェハ１の表面１１に金属膜６を形成する金属膜形成工程と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハの一方面を支持板に貼り付け、他方面を露出させる支持工程と、
露出した半導体ウェハの他方面を研削して半導体ウェハを薄板化する薄板化工程と、
薄板化した半導体ウェハの他方面に補強部材を貼り付ける補強工程と、
半導体ウェハの一方面から支持板を除去する除去工程と、
半導体ウェハの他方面側にダイシングテープを配置しない状態で、半導体ウェハの一方面に金属膜を形成する金属膜形成工程と、を備える半導体装置の製造方法。
【請求項２】
金属膜形成工程の後に、補強部材をダイシングテープに貼り付けて半導体ウェハをダイシングテープに固定する固定工程と、
ダイシングテープに固定された半導体ウェハと補強部材をダイシングするダイシング工程と、を更に備える請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
補強部材は、紫外線照射により接着力が低下する接着層を備え、接着層を介して半導体ウェハに貼り付けられており、
半導体ウェハをダイシングした後に補強部材に向けて紫外線を照射する紫外線照射工程を更に備える請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
金属膜形成工程では、めっき法またはスパッタリング法により金属膜を形成する請求項１から３のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示の技術は、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の半導体装置では、電力損失を低減するために半導体ウェハの薄板化が要求されている。そこで近年の半導体装置の製造方法では、半導体ウェハの一方面を支持板に固定し、半導体ウェハの他方面を研削することにより半導体ウェハを薄板化している。また、半導体ウェハを薄板化した後、薄板化した半導体ウェハをダイシングテープに貼り付けると共に、半導体ウェハに固定されている支持板を除去し、その後、ダイシングテープ上の半導体ウェハをダイシングする工程を行っている。
【０００３】
また、例えば特許文献１にも、半導体ウェハをダイシングテープに貼り付けると共に半導体ウェハに固定されている支持板を除去する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１４６８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、通常の半導体装置の製造方法では、ダイシングリングに固定されたダイシングテープ上で半導体ウェハをダイシングする前に、例えば電極等の金属膜を半導体ウェハに形成したい場合がある。この場合は、例えばめっき法やスパッタリング法により半導体ウェハに金属膜を成膜する。
【０００６】
しかしながら、金属膜を形成するときに半導体ウェハにダイシングテープが貼り付けられた状態であると、金属膜の成膜によりダイシングテープが腐食してしまうことがある。例えばめっき法では、半導体ウェハだけでなくダイシングリングにも金属のめっき膜が成膜されてしまい、ダイシングリングを再利用できなくなることがある。さらにめっき液で腐食することによりダイシングテープをダイシング時に利用できなくなることがある。また、スパッタリング法でも同様の問題が生じてしまう。
【０００７】
一方、薄板化した半導体ウェハにダイシングテープを貼り付ける前に半導体ウェハに金属膜を成膜すれば、上述したダイシングテープの腐食の問題は生じない。しかしながら、薄板化した半導体ウェハを何ら支持しない状態で取り扱うと、半導体ウェハの強度が低いので割れてしまう可能性がある。
【０００８】
そこで本明細書は、ダイシングテープが腐食することを防止すると共に半導体ウェハの強度を確保することができる半導体装置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】
本明細書に開示される半導体装置の製造方法は、半導体ウェハの一方面を支持板に貼り付け、他方面を露出させる支持工程と、露出した半導体ウェハの他方面を研削して半導体ウェハを薄板化する薄板化工程と、を備えている。また、この製造方法は、薄板化した半導体ウェハの他方面に補強部材を貼り付ける補強工程と、半導体ウェハの一方面から支持板を除去する除去工程と、半導体ウェハの他方面側にダイシングテープを配置しない状態で、半導体ウェハの一方面に金属膜を形成する金属膜形成工程と、を備えている。
【００１０】
このような構成によれば、薄板化した半導体ウェハの他方面に補強部材を貼り付け、半導体ウェハの他方面側にダイシングテープを配置しない状態で半導体ウェハの一方面に金属膜を形成する。このため、金属膜を形成するときに、半導体ウェハを補強して強度を確保できると共にダイシングテープが腐食することを防止することができる。すなわち、半導体ウェハに金属膜を形成するときに従来のように半導体ウェハをダイシングテープ上に固定していると、例えばめっき法やスパッタリング法の影響によりダイシングテープが腐食することがある。しかしながら上記の構成によれば、金属膜を形成するときに、ダイシングテープが金属膜の成膜の影響を受けることがなく、ダイシングテープの腐食を防止することができる。また、半導体ウェハに補強部材を貼り付けるので、半導体ウェハに金属膜を形成するときに支持板が無くても強度を確保することができる。このように、補強部材を用いることにより、金属膜の成膜時にダイシングテープが腐食するのを防止すると共に半導体ウェハの強度を確保することができる。
【００１１】
また、上記の半導体装置の製造方法は、金属膜形成工程の後に、補強部材をダイシングテープに貼り付けて半導体ウェハをダイシングテープに固定する固定工程と、ダイシングテープに固定された半導体ウェハと補強部材をダイシングするダイシング工程と、を更に備えていてもよい。
【００１２】
また、補強部材が、紫外線照射により接着力が低下する接着層を備え、接着層を介して半導体ウェハに貼り付けられており、半導体ウェハをダイシングした後に補強テープに向けて紫外線を照射する紫外線照射工程を更に備えていてもよい。
【００１３】
また、上記の半導体装置の製造方法において、金属膜形成工程ではめっき法またはスパッタリング法により金属膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（１）。
【図２】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（２）。
【図３】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（３）。
【図４】補強テープを貼り付けた状態を示す拡大図である。
【図５】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（４）。
【図６】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（５）。
【図７】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（６）。
【図８】ダイシングテープを貼り付けた状態を示す拡大図である。
【図９】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（７）。
【図１０】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（８）。
【図１１】実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である（９）。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、実施形態について添付図面を参照して説明する。実施形態に係る半導体装置の製造方法は、図１〜図１１に示すように、半導体ウェハ１を支持板４で支持する支持工程と、半導体ウェハ１を薄板化する薄板化工程と、半導体ウェハ１に補強テープ２を貼り付ける補強工程と、半導体ウェハ１から支持板４を除去する除去工程と、半導体ウェハ１に金属膜６を形成する金属膜形成工程とを備えている。また、この製造方法は、半導体ウェハ１をダイシングテープ３に固定する固定工程と、半導体ウェハ１をダイシングするダイシング工程と、補強テープ２に紫外線を照射する紫外線照射工程とを備えている。この製造方法について、以下により詳細に説明してゆく。
【００１６】
実施形態に係る半導体装置の製造方法では、まず図１に示すように、半導体ウェハ１の表面１１（一方面）を支持板４に貼り付け、裏面１２（他方面）を外部に露出させる（支持工程）。半導体ウェハ１は、例えばシリコン（Ｓｉ）から形成され、表面１１および裏面１２を有している。半導体ウェハ１の表面１１は前工程で加工処理されている。支持板４は、半導体ウェハ１より剛性が高い部材である。支持板４には例えばガラス板を用いることができる。また、半導体ウェハ１は接着剤５を介して支持板４に貼り付けられている。半導体ウェハ１の表面１１全体が支持板４で覆われている。こうして半導体ウェハ１が支持板４により支持され、補強されている。
【００１７】
次に、図２に示すように、露出した半導体ウェハ１の裏面１２を研削して半導体ウェハ１を薄板化する（薄板化工程）。裏面１２の研削は、例えば砥石を有するバックグラインド装置を用いて行うことができる。半導体ウェハ１の薄板化では、半導体ウェハ１の厚みを１５０μｍ以下にすることが好ましい。また、半導体ウェハ１の薄板化と併せて、例えば半導体ウェハ１の裏面１２に裏面電極を形成する等して裏面１２を加工処理してもよい。
【００１８】
続いて、図３に示すように、薄板化した半導体ウェハ１の裏面１２に補強テープ２を貼り付ける（補強工程）。補強テープ２（補強部材の一例）は、図４に示すように、基材層２１と、基材層２１の一方面に配置された接着層２２とを備えている。補強テープ２は、接着層２２を介して半導体ウェハ１に貼り付けられる。補強テープ２の基材層２１の厚みは、薄板化した半導体ウェハ１を補強する観点から１００μｍ以上であることが好ましい。これにより後述のように半導体ウェハ１から支持板４を除去した後も補強テープ２によって強度を確保することができる。また、補強テープ２は、半導体ウェハ１の端部まで補強する観点から半導体ウェハ１の裏面１２全体を覆う大きさであることが好ましく、半導体ウェハ１の大きさと同等又はそれ以上であることが好ましい。また、基材層２１の材質としては、薬液や真空状態等にさらされたときにも優れた耐久性を有する観点から例えばＰＥＴ、ＰＯ等を用いることができる。また、補強テープ２の接着層２２は、紫外線（ＵＶ）の照射により接着力が低下するようになっている。例えば、接着層２２としては、紫外線硬化性樹脂や光熱変換物質を含む接着剤を用いることができる。紫外線硬化性樹脂としては、例えばエポキシ系の樹脂を用いることができる。
【００１９】
次に、図５に示すように、半導体ウェハ１に補強テープ２を貼り付けたものを表裏反転させ、半導体ウェハ１の表面１１から支持板４を剥離して除去する（除去工程）。このとき、接着剤５も併せて除去される。除去方法は特に限定されず、従来公知の方法で除去できる。支持板４を除去すると、半導体ウェハ１の表面１１が外部に露出し、表面１１を加工処理できるようになる。
【００２０】
続いて、図６に示すように、半導体ウェハ１の裏面側にダイシングテープ３を配置しない状態で、支持板４を除去した半導体ウェハ１の表面１１に金属膜６を形成する（金属膜形成工程）。金属膜６は、半導体ウェハ１の表面１１における電極や配線にすることができる。本実施形態における金属膜６は、ハンダ付けにより外部の端子と電気的に接続される電極である。また、金属膜形成工程は例えばめっき法、スパッタリング法等により行われる。めっき法では、例えば半導体ウェハ１をアッシング処理した後、めっき液に浸漬して電圧を印加することにより金属膜６を成膜する。また、スパッタリング法では、例えば半導体ウェハ１とターゲット物質を真空チャンバ内に配置して電圧を印加することにより金属膜６を成膜する。金属膜６の材質としては、例えばＮｉ、Ａｕ等を用いることができる。なお、半導体ウェハ１の表面１１に金属膜６を形成する方法はめっき法やスパッタリング法に限定されるものではない。
【００２１】
次に、図７に示すように、補強テープ２の一方面をダイシングテープ３に貼り付けて半導体ウェハ１をダイシングテープ３に固定する（固定工程）。ダイシングテープ３は、図８に示すように、基材層３１と、基材層３１の一方面に配置された接着層３２とを備えている。ダイシングテープ３は、接着層３２を介して補強テープ２に貼り付けられる。ダイシングテープ３の基材層３１の材質としては、紫外線を透過するものが好ましく、例えばＰＥＴ、ＰＯ等を用いることができる。また、接着層３２の材質としては、紫外線を照射しても接着力が低下しないものが好ましく、例えば感圧式の接着剤を用いることができる。感圧式の接着剤としては例えばアクリル系の接着剤を用いることができる。また、ダイシングテープ３は、周囲に配置されたダイシングリング３５によって支持されている。
【００２２】
次に、図９に示すように、ダイシングテープ３に固定された半導体ウェハ１をダイシングする（ダイシング工程）。また、補強テープ２も併せてダイシングする。半導体ウェハ１のダイシングにより、半導体ウェハ１が所定の大きさに切断され、複数の半導体チップ９が形成される。このダイシング工程は、例えば刃先に砥石を有するダイシングブレード３４を用いて行うことができる。また、ダイシング工程では半導体ウェハ１と共に補強テープ２も切断される。半導体ウェハ１は厚み方向に完全に切断され、補強テープ２は厚み方向の途中まで切断される。
【００２３】
半導体ウェハ１をダイシングした後に、図１０に示すように、補強テープ２に向けて紫外線（ＵＶ）を照射する（紫外線照射工程）。紫外線の照射は、ダイシングテープ３の下方に配置された紫外線照射装置（図示せず）により行うことができ、補強テープ２の裏面側から紫外線を照射する。この紫外線の照射により補強テープ２の接着層２１の接着力が低下し、半導体チップ９を補強テープ２から容易に剥がすことができるようになる。一方、ダイシングテープ３の接着層３２は紫外線照射しても接着力が低下せず、補強テープ２がダイシングテープ３に貼りついたままになる。
【００２４】
続いて、図１１に示すように、半導体チップ９をピックアップする（ピックアップ工程）。ピックアップ工程では、まずエキスパンドリング３６によりダイシングテープ３を引き伸ばし、隣接する半導体チップ９同士の間隔を大きくする。そして、コレット３７により半導体チップ９を吸引する。これにより、各半導体チップ９を取り出すことができる。その後、得られた半導体チップ９に対して、ダイボンディングやワイヤボンディング等の処理を行うことにより半導体装置を製造することができる。
【００２５】
上述の説明から明らかなように、本実施形態の半導体装置の製造方法によれば、薄板化した半導体ウェハ１の裏面１２に補強テープ２を貼り付け、半導体ウェハ１の裏面側にダイシングテープ３を配置しない状態で、半導体ウェハ１の表面１１に金属膜６を形成する。このため、半導体ウェハ１の表面１１に金属膜６を形成するときに、半導体ウェハ１を補強して強度を確保できると共にダイシングテープ３が腐食することを防止することができる。すなわち、半導体ウェハ１に例えばめっき法やスパッタリング法により金属膜６を形成するときに従来のように半導体ウェハ１をダイシングテープ３で固定していると、めっきやスパッタリングの影響によりダイシングテープ３が腐食することがある。しかしながら、上記実施形態によれば、金属膜６を形成するときにダイシングテープ３がめっきやスパッタリングの影響を受けることがなく、ダイシングテープ３の腐食を防止することができる。また、半導体ウェハ１に補強テープ２を貼り付けるので半導体ウェハ１に金属膜６を形成するときに、支持板４を除去しても強度を確保することができる。このように、補強テープ２を用いることにより、金属膜６の成膜時にダイシングテープ３が腐食するのを防止すると共に半導体ウェハ１の強度を確保することができる。特に、めっき法やスパッタリング法により金属膜６を形成する場合は、ダイシングテープ３が腐食し易いので効果的である。また、半導体ウェハ１をダイシングした後は、紫外線照射により補強テープ２の接着層２２の接着力を下げることにより、半導体チップ９を補強テープ２から容易に剥がすことができる。
【００２６】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００２７】
１；半導体ウェハ
２；補強テープ（補強部材の一例）
３；ダイシングテープ
４；支持板
５；接着剤
６；金属膜
９：半導体チップ
１１；表面（一方面）
１２；裏面（他方面）
２１；基材層
２２；接着層
３１；基材層
３２；接着層
３５；ダイシングリング
３６；エキスパンドリング
３７；コレット
【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】
2014229792.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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