(57)【要約】      （修正有）【課題】工程数を極力増加させずに分割時のチッピング及び半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性を低減することができる、ＣＳＰ型の半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】表面に複数のチップ領域とチップ領域間の境界領域とを有する半導体ウエハ１のチップ領域上に突起電極７を形成する工程と、半導体ウエハ表面と突起電極とを覆うように表面側保護部材９を形成する工程と、境界領域に対応する半導体ウエハを除去し、表面側保護部材を露出させる溝部１１を形成する工程と、溝部を充填しかつ半導体ウエハの裏面を被覆する裏面側保護部材１３を形成する工程と、表面側保護部材と溝部に充填された裏面側保護部材とが切断面に残るように、溝部の幅よりも細い幅で半導体ウエハを境界領域１０で分割する工程と、を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。【選択図】図２
2006196701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に複数のチップ領域と前記チップ領域間の境界領域とを有する半導体ウエハの前記チップ領域上に突起電極を形成する工程と、
前記半導体ウエハ表面と前記突起電極とを覆うように表面側保護部材を形成する工程と、
前記境界領域に対応する前記半導体ウエハを除去し、前記表面側保護部材を露出させる溝部を形成する工程と、
前記溝部を充填しかつ前記半導体ウエハの裏面を被覆する裏面側保護部材を形成する工程と、
前記表面側保護部材と前記溝部に充填された前記裏面側保護部材とが切断面に残るように、前記溝部の幅よりも細い幅で前記半導体ウエハを前記境界領域で分割する工程と、
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、前記溝部はレーザダイシング又はエッチングによって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３】
表面に複数のチップ領域と前記チップ領域間の境界領域とを有する半導体ウエハの前記チップ領域上に突起電極を形成する工程と、
前記半導体ウエハ表面と前記突起電極とを覆うように表面側保護部材を形成する工程と、
前記境界領域に対応する前記半導体ウエハを除去し、前記表面側保護部材を露出させる溝部を形成する工程と、
前記溝部を充填するが前記半導体ウエハの裏面は被覆しない裏面側保護部材を形成する工程と、
前記表面側保護部材と前記溝部に充填された前記裏面側保護部材とが切断面に残るように、前記溝部の幅よりも細い幅で前記半導体ウエハを前記境界領域で分割する工程と、
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体装置の製造方法において、前記裏面側保護部材はスキージによって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５】
請求項３に記載の半導体装置の製造方法において、前記溝部はレーザダイシング又はエッチングによって形成することを特徴とする、半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップとほぼ同一寸法のパッケージに組み立てられたチップ・サイズ・パッケージ（チップ・スケール・パッケージともいう。以下、「ＣＳＰ」という。）型の半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路をパッケージングした集積回路パッケージでは小型化・薄型化に対する要求が高まってきており、このような要求に対応して半導体チップサイズ内に外部接続用の半田バンプを設けて小型化を図ったＣＳＰ型の半導体装置がある。
しかしながらこのＣＳＰ型の半導体装置は、半導体ウエハから個片に分割する時に半導体基板が欠けてしまったり、個片に分割され半導体装置として完成した後の取扱いにおいて半導体基板が欠けてしまったりするという、所謂チッピングの問題が知られていた（以下、前者を「分割時のチッピング」、後者を「半導体装置完成後のチッピング」という。）。
【０００３】
すなわち、半導体ウエハを個片に分割してから樹脂封止する従来型の半導体装置と異なり、半導体ウエハ表面を樹脂封止してから個片に分割するＣＳＰ型の半導体装置の場合は、個片に分割して半導体装置として完成した後も半導体基板が露出しているため、分割時に半導体基板（特に裏面の外縁部周辺）にチッピングが生じてしまうと半導体装置完成後も欠けが視認しうることとなり、歩留まりを低下させる。例え所望の機能を果たす半導体装置であっても、半導体基板が欠けている製品は見栄えが悪く販売できないためである。
【０００４】
また、分割時にチッピングが生じなくとも、半導体装置完成後の取扱いにおいて露出した半導体基板にチッピングが生ずる可能性があった。とりわけ、露出した半導体基板裏面の外縁部周辺にチッピングが生ずる可能性が高かった。
【０００５】
このような問題点に対して、特許文献１に示されるような解決手段があった。すなわち、半導体ウエハの表面に溝部を形成し、溝部を含む半導体ウエハ表面を樹脂封止した後に、溝部の幅よりも薄い厚さの切刃を用いて個片に分割する方法である（特許文献１の図２参照）。この方法によれば、分割に用いられる切刃は切断時に最もストレスのかかる半導体ウエハの表面には直接接触せず、また半導体基板に直接接触するのは溝部の底部からなので半導体基板に直接接触する時間を少なくできるため、分割時のチッピングが生ずる可能性を低減することができる。また、この方法によっても溝部形成時にはチッピングが生ずる可能性があるが、もし溝部形成時にチッピングが生じたとしても、その後の樹脂封止によって欠けた部分に樹脂が充填されるため、チッピングが治癒される（特許文献１の段落００１４から段落００２３参照）。
【０００６】
次に、特許文献２に示されるような解決手段があった。すなわち、半導体ウエハの表面及び裏面それぞれに溝部を形成し、半導体ウエハの表面及び裏面を樹脂封止した後に、溝部の幅よりも薄い厚さの切刃を用いて個片に分割する方法である（特許文献２の図３７及び３６参照）。この方法によれば、特許文献１の方法による利点に加えて、半導体基板の裏面も樹脂封止されているため半導体装置完成後の取扱いにおけるチッピングが生ずる可能性を低減することができる。
【０００７】
次に、特許文献３に示されるような解決手段があった。すなわち、半導体ウエハの表面に溝部を形成し、溝部を含む半導体ウエハ表面を樹脂封止した後に、半導体ウエハの裏面から研磨して裏面から溝部を露出させてから溝部の幅よりも薄い厚さの切刃を用いて個片に分割する方法である（特許文献３の図３及び図４参照）。この方法によれば、個片に分割する際に切刃が直接半導体基板に接触しないため、分割時のチッピングが生ずる可能性を低減することができる。また、半導体基板裏面は露出しているものの、最もチッピングの生じやすい裏面の外周部は樹脂に覆われているため、半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性も低減することができる。
【０００８】
次に、特許文献４に示されるような解決手段があった。すなわち、半導体ウエハの表面に溝部を形成し、溝部を含む半導体ウエハの表面を樹脂封止し、半導体ウエハの裏面から研磨して裏面から溝部を露出させ、次いで裏面を樹脂封止してから溝部の幅よりも薄い厚さの切刃を用いて個片に分割する方法である（特許文献４の図２及び図３参照）。この方法によれば、個片に分割する際に切刃が直接半導体基板に接触しないため、分割時のチッピングが生ずる可能性を低減することができる。また、半導体基板裏面を含めて半導体基板が完全に樹脂で覆われているため、半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性も低減することができる。
【特許文献１】特開２０００−２６０９１０
【特許文献２】特開平１１−２５１４９３
【特許文献３】特開２０００−６８４０１
【特許文献４】特開平１１−２１４４３４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載された方法による場合、半導体装置完成後も半導体基板（特に裏面の外縁部）が露出しているため、半導体装置完成後の取扱いにおけるチッピングが生ずる可能性は残されていた。また、個片に分割する際に、短時間とはいえ切刃が半導体基板に直接接触するため、分割時のチッピング対策としても完全とはいえなかった。
【００１０】
また、特許文献２に記載された方法による場合も、個片に分割する際に、短時間とはいえ切刃が半導体基板に直接接触するため、分割時のチッピング対策としては完全とはいえなかった。
【００１１】
次に、特許文献３に記載された方法による場合、溝部を露出させるために裏面から研磨する工程が必要となるため、工程数が増えるという問題があった。
【００１２】
そして、特許文献４に記載された方法による場合も、溝部を露出するために裏面から研磨する工程が必要となるため、工程数が増えるという問題があった。
【００１３】
従って本発明は、工程数を極力増加させずに分割時のチッピング及び半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性を低減することができる、ＣＳＰ型の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】
【００１４】
そこで、前述した課題を解決するために、この発明の代表的な半導体装置の製造方法は、表面に複数のチップ領域とチップ領域間の境界領域とを有する半導体ウエハのチップ領域上に突起電極を形成する工程と、半導体ウエハ表面と突起電極とを覆うように表面側保護部材を形成する工程と、境界領域に対応する半導体ウエハを除去し、表面側保護部材を露出させる溝部を形成する工程と、溝部を充填しかつ半導体ウエハの裏面を被覆する裏面側保護部材を形成する工程と、表面側保護部材と溝部に充填された裏面側保護部材とが切断面に残るように、溝部の幅よりも細い幅で半導体ウエハを境界領域で分割する工程と、を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、従来技術に比べて工程数を増加させずに分割時のチッピング及び半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態につき説明する。なお、図面には、この発明が理解できる程度に各構成部分の形状、大きさ及び配置関係が概略的に示されているにすぎず、これによりこの発明が特に限定されるものではない。
【００１７】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を図１乃至図４を用いて説明する。図１は、本実施形態の半導体ウエハの平面図である。図２の（Ａ）乃至（Ｆ）は、本実施形態の製造工程ごとの断面であり、図１のＡ−Ａ’部分の断面図である。図３は[工程１−３]溝部形成工程を示す断面図の拡大図である。また図４は、本実施形態の製造方法によって製造された半導体装置の断面図である。
【００１８】
[工程１−１] 突起電極形成工程
まず、図１及び図２（Ａ）に示すように、表面に複数のチップ領域８とチップ領域８間の境界領域１０とを有する半導体ウエハ１のチップ領域８上にポスト７（突起電極）を形成する。すなわち、表面に複数のチップ領域８と境界領域１０とを有する半導体ウエハ１を準備し（図１）、個々のチップ領域８に半導体集積回路（図示しない）を形成する。そして半導体集積回路を含む半導体ウエハ１表面を絶縁膜３で被覆し、絶縁膜３上に個々の半導体集積回路と電気的に接続された再配線５を形成し、再配線５上にポスト７を形成する（図２（Ａ））。
【００１９】
ここで絶縁膜３としては、例えば、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2）、Ｐｈｏｓｐｈｏ−Ｓｉｌｉｃａｔｅ−Ｇｌａｓｓ（ＰＳＧ）、シリコン窒化膜（Ｓｉ3Ｎ4）、ポリイミド樹脂（ＰＩＱ）を用いることができる。また、再配線５としてはアルミニウム、ポスト７としては銅を用いることができる。
また、半導体ウエハ１の厚さは３１０μｍ、個々のチップ領域８は一辺が５ｍｍ、境界領域１０の幅は６０μｍとする。
【００２０】
[工程１−２] 表面側保護部材形成工程
次に、図２（Ｂ）に示すように、半導体ウエハ１表面とポスト７とを覆うように表面側保護部材９を形成する。すなわち、半導体ウエハ１表面を被覆する絶縁膜３と、再配線５と、ポスト７とを、表面側保護部材９で被覆する。
表面側保護部材９の材料としては、ポリイミド、エポキシ、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等の樹脂を用いることができる。
【００２１】
そして表面側保護部材９は、図７に示すように、加熱した下部金型２０上に搭載した半導体ウエハ１表面上に固形の樹脂のタブレット２４を載せ（図７（Ａ））、加熱した上部金型２２を降下させてゆき（図７（Ｂ））、上部金型２２をタブレット２４に接触させることでタブレットを熱でゲル状又は液状に溶解させながら半導体ウエハ１表面上に押し広げ（図７（Ｃ））、さらに押し広げて半導体ウエハ１表面のほぼ全面に広げ（図７（Ｄ））、冷却して固化させることで形成することができる。表面側保護部材９の厚さは１５０μｍ程度が好適である。
【００２２】
その他、表面側保護部材９の形成方法としては、例えば、ポッティングによる方法、スピンコートによる方法、スキージを用いる方法、スプレーを用いる方法、等がある。
ポッティングによる方法とは、図８に示すように、半導体ウエハ１表面上にゲル状又は液状の樹脂２６を滴下し、冷却して硬化させることで形成する方法である。
スピンコートによる方法とは、半導体ウエハ１表面の中心部にゲル状又は液状の樹脂を滴下し、半導体ウエハ１を高速で回転させることで遠心加速度によってゲル状又は液状の樹脂を半導体ウエハ１表面上に拡散させ、その後冷却して硬化させることで形成する方法である。
スキージを用いる方法とは、図９（Ａ）及び（Ｃ）に示すように、金型２８に搭載した半導体ウエハ１表面上にゲル状又は液状の樹脂２６を流し、シリコンや金属の平板（へら）状の工具であるスキージ３０を用いてゲル状又は液状の樹脂２６を広げ、冷却して硬化させることで形成する方法である。そして、金型側壁上部３２と半導体ウエハ１との間に所望の広さの隙間を空けておくことで、半導体ウエハ１表面上に所望の厚さの表面側保護部材９を形成することができる。なお図９（Ａ）は断面図であり、図９（Ｃ）は平面図である。
スプレーを用いる方法とは、半導体ウエハ１表面上に、液状の樹脂をスプレーによって噴霧した後に固化させる方法である。
【００２３】
[工程１−３] 溝部形成工程
次に、図２（Ｃ）及び図３に示すように、境界領域１０に対応する半導体ウエハ１を除去し、表面側保護部材９を露出させる溝部１１を形成する（図１参照）。溝部１１は、後述する[工程１−６]分割工程で用いる切刃（ダイシングブレード）よりも厚い切刃を用いたスピンダイシングにより形成する。溝部１１の幅は２００μｍ程度以上であると好適であり、そのためには、ダイシングブレードは１６０μｍ程度以上の厚さが好適である。また、ここでは通常個片に分割するときに使用するダイシングブレードよりも厚いものを使用するため、ダイシングブレードが半導体ウエハ１に接触する際に、半導体ウエハ１に対してよりストレスがかかる。このため、通常はダイシングブレードを半導体ウエハ１の端部から反対側の端部まで移動させる動作を１回行うだけで所望の深さの溝部１１を形成するのであるが、例えば、１回目の動作では所望の深さの半分の深さの溝部を形成し、２回目の動作で所望の深さの溝部１１を形成するというように、ダイシングブレードを半導体ウエハ１の端部から反対側の端部まで移動させる動作を複数回行うことにより所望の深さの溝部１１を形成した方が、半導体ウエハ１に対してよりストレスをかけることなく溝部１１を形成することができ、溝部１１形成時にチッピングが生じる可能性をより低減することができる。なお、もしこの溝部１１形成時にチッピングが生じたとしても、後述する[工程１−４]裏面側保護部材形成工程において溝部１１に裏面側保護部材１３が充填されることでチッピングが治癒され得る。
【００２４】
その他、溝部１１はレーザダイシング、エッチングによっても形成することができる。
レーザダイシングとは、ブレードの代わりにレーザで半導体ウエハ１を溶融切断する方法で、スピンダイシングによるよりも半導体ウエハに機械的なストレスをかけることなく溝部１１を形成することができる。
エッチングによる場合、溝部を形成したい領域以外の領域をマスクしてエッチングすることで、溝部１１を形成することができる。エッチングによる場合も、スピンダイシングによるよりも半導体ウエハ１に機械的なストレスをかけることなく溝部１１を形成することができる。
【００２５】
[工程１−４] 裏面側保護部材形成工程
次に、図２（Ｄ）に示すように、溝部１１を充填しかつ半導体ウエハ１の裏面を被覆する裏面側保護部材１３を形成する。裏面側保護部材１３の材料としては、ポリイミド、エポキシ、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等の樹脂が好適である。そして裏面側保護部材１３は、図７に示すように、加熱した下部金型２０上に搭載した半導体ウエハ１裏面上に固形の樹脂のタブレット２４を載せ（図７（Ａ））、加熱した上部金型２２を降下させてゆき（図７（Ｂ））、上部金型２２をタブレット２４に接触させることでタブレットを熱でゲル状又は液状に溶解させながら半導体ウエハ１裏面上に押し広げ（図７（Ｃ））、さらに押し広げて半導体ウエハ１裏面のほぼ全面に広げ（図７（Ｄ））、冷却して固化させることで形成することができる。
【００２６】
その他、裏面側保護部材１３の形成方法としては、例えば、ポッティングによる方法、スピンコートによる方法、スキージを用いる方法、スプレーを用いる方法、等がある。
ポッティングによる方法とは、図８に示すように、半導体ウエハ１裏面上にゲル状又は液状の樹脂２６を滴下し、冷却して硬化させることで形成する方法である。
【００２７】
スピンコートによる方法とは、半導体ウエハ１裏面の中心部にゲル状又は液状の樹脂を滴下し、半導体ウエハ１を高速で回転させることで遠心加速度によってゲル状又は液状の樹脂を半導体ウエハ１裏面上に拡散させ、その後冷却して硬化させることで形成する方法である。
スキージを用いる方法とは、図９（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、金型２８に搭載した半導体ウエハ１裏面上にゲル状又は液状の樹脂２６を流し、シリコンや金属の平板（へら）状の工具であるスキージ３０を用いてゲル状又は液状の樹脂２６を広げ、冷却して硬化させることで形成する方法である。そして、金型側壁上部３２と半導体ウエハ１との間に所望の広さの隙間を空けておくことで、半導体ウエハ１裏面上に所望の厚さの裏面側保護部材１１を形成することができる。なお図９（Ｂ）は断面図であり、図９（Ｃ）は平面図である。
スプレーを用いる方法とは、半導体ウエハ１裏面に、液状の樹脂をスプレーによって噴霧した後に固化させる方法である。
なお、溝部１１は裏面側保護部材１３によって実質的に充填されていれば良く、例えば溝部１１中の裏面側保護部材１３に気泡が残っていても構わない。
【００２８】
[工程１−５] ポスト露出工程
次に、図２（Ｅ）に示すように、半導体ウエハ１の表面側から表面側保護部材９を研磨することによりポスト７の表面を露出させ、半田ペースト印刷により半田ボール１５を形成する。その結果、表面側保護部材９の厚さを９０μｍ程度とする。
【００２９】
なお、この工程は、表面側保護部材９を形成した後の任意の時点で行うことができる。すなわち、表面側保護部材９を形成した後であって溝部１１を形成する前に行っても良いし（[工程１−２]と[工程１−３]の間）、溝部１１を形成した後であって裏面側保護部材１３を形成する前に行っても良いし（[工程１−３]と[工程１−４]の間）、半導体ウエハ１を個片に分割した後に行っても良い（[工程１−６]の後）。
【００３０】
[工程１−６] 分割工程
次に、図２（Ｆ）及び図１０に示すように、表面側保護部材９と溝部１１に充填された裏面側保護部材１３とが切断面に残るように、溝部１１の幅よりも細い幅で半導体ウエハ１を境界領域１０で分割する。すなわち、[工程１−３]で用いた切刃よりも薄い切刃１７を用いたスピンダイシングにより、境界領域１０に沿って、表面側保護部材９と裏面側保護部材１３とが切断面に残るように分割する。本実施形態では境界領域１０の幅が６０μｍであるから、切刃の厚さは２０μｍ程度が好適である。なお、切断する方向は、半導体ウエハ１の表面側から裏面側に向けて切断しても良いし、逆に、裏面側から表面側に向けて切断しても良い。
【００３１】
その他、レーザダイシング又はエッチングによっても分割することができ、これらの場合も、溝部１１の幅よりも細い幅で半導体ウエハ１を分割する。レーザダイシング又はエッチングによる方が、溝部１１を形成する場合と同様に、スピンダイシングによるよりも半導体ウエハ１にストレスをかけることなく分割することができる。
このようにして、半導体装置が完成する（図４）。
【００３２】
この第１の実施の形態の半導体装置の製造方法によれば、第１に、溝部１１が裏面側保護部材１３で充填されているため、分割工程において切刃が直接半導体ウエハ１に接触する部分がなく、ゆえに分割時のチッピングが生ずる可能性を低減することができる。すなわち、分割時に切刃が半導体ウエハと若干接触することとなっている特許文献１及び特許文献２の方法よりも効果的にチッピングを防止することができる。
【００３３】
第２に、個片化された半導体装置は、半田ボールが形成されている部分を除いては、半導体基板は側面、表面及び裏面の全面が表面側保護部材９及び裏面側保護部材１３によって被覆されており、半導体基板が露出していないため、半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性を低減することができる。すなわち、半導体基板の側面及び裏面が露出している特許文献１の方法よりも効果的にチッピングを防止又は低減することができる。
【００３４】
第３に、本発明と同様に分割時のチッピング及び半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性の双方を低減させる効果を有する特許文献３及び特許文献４の方法よりも、工程数を少なくすることができる。すなわち、特許文献３の方法の場合、表面側から形成した溝部を裏面側から研磨して露出させる工程が必要となる（特許文献３の図４（ａ）参照）し、また、特許文献４の方法の場合も、同様に表面側から形成した溝部を裏面側から研磨する工程が必要となる（特許文献４の図３（６）参照）からである。
【００３５】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を図１、図５及び図６を用いて説明する。図１は、本実施形態の半導体ウエハの平面図である。図５の（Ａ）乃至（Ｆ）は、第２の実施の形態に係る半導体装置の製造方法の製造工程ごとの断面であり、図１のＡ−Ａ’部分の断面図である。また図６は、かかる製造方法によって製造された半導体装置の断面図及び底面図である。
【００３６】
[工程２−１] 突起電極形成工程
まず、図１及び図５（Ａ）に示すように、表面に複数のチップ領域８とチップ領域８間の境界領域１０とを有する半導体ウエハ１のチップ領域８上にポスト７（突起電極）を形成する。すなわち、表面に複数のチップ領域８と境界領域１０とを有する半導体ウエハ１を準備し（図１）、個々のチップ領域８に半導体集積回路（図示しない）を形成する。そして半導体集積回路を含む半導体ウエハ１表面を絶縁膜３で被覆し、絶縁膜３上に個々の半導体集積回路と電気的に接続された再配線５を形成し、再配線５上にポスト７を形成する（図５（Ａ））。
【００３７】
ここで絶縁膜３としては、例えば、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2）、Ｐｈｏｓｐｈｏ−Ｓｉｌｉｃａｔｅ−Ｇｌａｓｓ（ＰＳＧ）、シリコン窒化膜（Ｓｉ3Ｎ4）、ポリイミド樹脂（ＰＩＱ）を用いることができる。また、再配線５としてはアルミニウム、ポスト７としては銅を用いることができる。
また、半導体ウエハ１の厚さは３１０μｍ、個々のチップ領域は一辺が５ｍｍ、境界領域１０の幅は６０μｍとする。
【００３８】
[工程２−２] 表面側保護部材形成工程
次に、図５（Ｂ）に示すように、半導体ウエハ１表面とポスト７とを覆うように表面側保護部材９を形成する。すなわち、半導体ウエハ１表面を被覆する絶縁膜３と、再配線５と、ポスト７とを、表面側保護部材９で被覆する。
表面側保護部材９の材料としては、ポリイミド、エポキシ、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等の樹脂を用いることができる。
【００３９】
そして表面側保護部材９は、図７に示すように、加熱した下部金型２０上に搭載した半導体ウエハ１表面上に固形の樹脂のタブレット２４を載せ（図７（Ａ））、加熱した上部金型２２を降下させてゆき（図７（Ｂ））、上部金型２２をタブレット２４に接触させることでタブレットを熱でゲル状又は液状に溶解させながら半導体ウエハ１表面上に押し広げ（図７（Ｃ））、さらに押し広げて半導体ウエハ１表面のほぼ全面に広げ（図７（Ｄ））、冷却して固化させることで形成することができる。表面側保護部材９の厚さは１５０μｍ程度が好適である。
【００４０】
その他、表面側保護部材９の形成方法としては、例えば、ポッティングによる方法、スピンコートによる方法、スキージを用いる方法、スプレーを用いる方法、等がある。
ポッティングによる方法とは、図８に示すように、半導体ウエハ１表面上にゲル状又は液状の樹脂２６を滴下し、冷却して硬化させることで形成する方法である。
スピンコートによる方法とは、半導体ウエハ１表面の中心部にゲル状又は液状の樹脂を滴下し、半導体ウエハ１を高速で回転させることで遠心加速度によってゲル状又は液状の樹脂を半導体ウエハ１表面上に拡散させ、その後冷却して硬化させることで形成する方法である。
スキージを用いる方法とは、図１１（Ａ）及び（Ｃ）に示すように、金型２８に搭載した半導体ウエハ１表面上にゲル状又は液状の樹脂２６を流し、シリコンや金属の平板（へら）状の工具であるスキージ３０を用いてゲル状又は液状の樹脂２６を広げ、冷却して硬化させることで形成する方法である。そして、金型側壁上部３２と半導体ウエハ１との間に所望の広さの隙間を空けておくことで、半導体ウエハ１表面上に所望の厚さの表面側保護部材９を形成することができる。なお図１１（Ａ）は断面図であり、図１１（Ｃ）は平面図である。
スプレーを用いる方法とは、半導体ウエハ１表面上に、液状の樹脂をスプレーによって噴霧した後に固化させる方法である。
【００４１】
[工程２−３] 溝部形成工程
次に、図５（Ｃ）及び図３に示すように、境界領域１０に対応する半導体ウエハ１を除去し、表面側保護部材９を露出させる溝部１１を形成する（図１参照）。溝部１１は、後述する[工程２−６]分割工程で用いる切刃（ダイシングブレード）よりも厚い切刃を用いたスピンダイシングにより形成する。溝部１１の幅は２００μｍ程度以上であると好適であり、そのためには、ダイシングブレードは１６０μｍ程度以上の厚さが好適である。また、ここでは通常個片に分割するときに使用するダイシングブレードよりも厚いものを使用するため、ダイシングブレードが半導体ウエハ１に接触する際に、半導体ウエハ１に対してよりストレスがかかる。このため、通常はダイシングブレードを半導体ウエハ１の端部から反対側の端部まで移動させる動作を１回行うだけで所望の深さの溝部１１を形成するのであるが、例えば、１回目の動作では所望の深さの半分の深さの溝部を形成し、２回目の動作で所望の深さの溝部１１を形成するというように、ダイシングブレードを半導体ウエハ１の端部から反対側の端部まで移動させる動作を複数回行うことにより所望の深さの溝部１１を形成した方が、半導体ウエハ１に対してよりストレスをかけることなく溝部１１を形成することができ、溝部１１形成時にチッピングが生じる可能性をより低減することができる。なお、もしこの溝部１１形成時にチッピングが生じたとしても、後述する[工程２−４]裏面側保護部材形成工程において溝部１１に裏面側保護部材１３が充填されることでチッピングが治癒され得る。
【００４２】
その他、溝部１１はレーザダイシング、エッチングによっても形成することができる。
レーザダイシングとは、ブレードの代わりにレーザで半導体ウエハ１を溶融切断する方法で、スピンダイシングによるよりも半導体ウエハに機械的なストレスをかけることなく溝部１１を形成することができる。
エッチングによる場合、溝部を形成したい領域以外の領域をマスクしてエッチングすることで、溝部１１を形成することができる。エッチングによる場合も、スピンダイシングによるよりも半導体ウエハ１に機械的なストレスをかけることなく溝部１１を形成することができる。
【００４３】
[工程２−４] 裏面側保護部材形成工程
次に、図４（Ｄ）に示すように、溝部１１を充填するが半導体ウエハ１の裏面は被覆しない裏面側保護部材１３を形成する。裏面側保護部材１３の材料としては、ポリイミド、エポキシ、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等の樹脂が好適である。そしてこの裏面側保護部材１３は、スキージを用いる方法により形成することができる。すなわち、図１１（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、金型２８に搭載した半導体ウエハ１裏面上にゲル状又は液状の樹脂２６を流し、シリコンや金属の平板（へら）状の工具であるスキージ３０を用いてゲル状又は液状の樹脂２６をこそぐように塗り広げることで、溝部１１を充填するが半導体ウエハ１の裏面は被覆しない裏面側保護部材１３を形成することができる。第１の実施の形態の場合と異なり、金型側壁上部３２と半導体ウエハ１との間に隙間を空けないことで、半導体基板１裏面には裏面側保護部材１３を形成しないようにすることができる。なお図１１（Ｂ）は断面図であり、図１１（Ｃ）は平面図である。
なお、溝部１１は裏面側保護部材１３によって実質的に充填されていれば良く、例えば溝部１１中の裏面側保護部材１３に気泡が残っていても構わない。
【００４４】
[工程２−５] ポスト露出工程
次に、図５（Ｅ）に示すように、半導体ウエハ１の表面側から表面側保護部材９を研磨することによりポスト７の表面を露出させ、半田ペースト印刷により半田ボール１５を形成する。その結果、表面側保護部材９の厚さを９０μｍ程度とする。
【００４５】
なお、この工程は、表面側保護部材９を形成した後の任意の時点で行うことができる。すなわち、表面側保護部材９を形成した後であって溝部１１を形成する前に行っても良いし（[工程２−２]と[工程２−３]の間）、溝部１１を形成した後であって裏面側保護部材１３を形成する前に行っても良いし（[工程２−３]と[工程２−４]の間）、半導体ウエハ１を個片に分割した後に行っても良い（[工程２−６]の後）。
【００４６】
[工程２−６] 分割工程
次に、図５（Ｆ）及び図１０に示すように、表面側保護部材９と溝部１１に充填された裏面側保護部材１３とが切断面に残るように、溝部１１の幅よりも細い幅で半導体ウエハ１を境界領域１０で分割する。すなわち、[工程２−３]で用いた切刃よりも薄い切刃１７を用いたスピンダイシングにより、境界領域１０に沿って、表面側保護部材９と裏面側保護部材１３とが切断面に残るように分割する。本実施形態では境界領域１０の幅が６０μｍであるから、切刃の厚さは２０μｍ程度が好適である。なお、切断する方向は、半導体ウエハ１の表面側から裏面側に向けて切断しても良いし、逆に、裏面側から表面側に向けて切断しても良い。
【００４７】
その他、レーザダイシング又はエッチングによっても分割することができ、これらの場合も、溝部１１の幅よりも細い幅で半導体ウエハ１を分割する。レーザダイシング又はエッチングによる方が、溝部１１を形成する場合と同様に、スピンダイシングによるよりも半導体ウエハ１にストレスをかけることなく分割することができる。
【００４８】
このようにして、半導体装置が完成する（図６）。図６（Ａ）は完成した半導体装置の断面図であり、図６（Ｂ）は完成した半導体装置を裏面から見た底面図である。
【００４９】
この第２の実施の形態の半導体装置の製造方法によれば、第１に、第１の実施の形態の半導体装置の製造方法と同様に、溝部１１が裏面側保護部材１３で充填されているため、分割工程において切刃が直接半導体ウエハ１に接触する部分がなく、ゆえに分割時のチッピングが生ずる可能性を低減することができる。すなわち、分割時に切刃が半導体ウエハと若干接触することとなっている特許文献１及び特許文献２の方法よりも効果的にチッピングを防止することができる。
【００５０】
第２に、個片化された半導体装置は、半導体基板の裏面は露出しているものの、側面及び表面が表面側保護部材９及び裏面側保護部材１３によって被覆されているため、半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性を低減することができる。最もチッピングの生じやすい裏面の外周部が樹脂に覆われているからである。従って、半導体基板の側面及び裏面が露出している特許文献１の方法よりも効果的にチッピングを防止又は低減することができる。
【００５１】
第３に、本発明と同様に分割時のチッピング及び半導体装置完成後のチッピングが生ずる可能性の双方を低減させる効果を有する特許文献３及び特許文献４の方法よりも、工程数を少なくすることができる。すなわち、特許文献３の方法の場合、表面側から形成した溝部を裏面側から研磨して露出させる工程が必要となるし（特許文献３の図４（ａ）参照）、また、特許文献４の方法の場合も、同様に表面側から形成した溝部を裏面側から研磨する工程が必要となる（特許文献４の図３（６）参照）からである。
【００５２】
第４に、半導体ウエハ１の裏面に裏面側保護膜１３が形成されていないため、第１の実施の形態による製造方法による半導体装置よりも薄型の半導体装置とすることができる。すなわち、半導体基板裏面に裏面側保護膜を形成しない特許文献１及び特許文献３の方法による半導体装置と同様に薄型としつつ、特許文献１の方法よりも分割時のチッピングが生ずる可能性を低減することができ、特許文献３の方法よりも工程数を削減することができる。
【００５３】
第５に、半導体ウエハ１の裏面は露出しており、溝部１１のみが裏面側保護膜１３によって充填されているため、裏面から分割する場合に境界領域１０を認識し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】半導体ウエハ表面を示す平面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る製造方法を示すための工程ごとの断面図である。
【図３】溝部形成工程を示す断面図の拡大図である。
【図４】第１の実施の形態に係る製造方法によって製造された半導体装置の断面図である。
【図５】第２の実施の形態に係る製造方法を示すための工程ごとの断面図である。
【図６】第２の実施の形態に係る製造方法によって製造された半導体装置の断面図である。
【図７】タブレットによる形成方法を示す図である。
【図８】ポッティングによる形成方法を示す図である。
【図９】[工程１−２] 及び[工程１−４]において、スキージを用いる方法を示す図である。
【図１０】分割工程を示す断面図の拡大図である。
【図１１】[工程２−２]及び[工程２−４]において、スキージを用いる方法を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１    半導体ウエハ
３    絶縁膜
５    再配線
７    ポスト
８    チップ領域
９    表面側保護部材
１０  境界領域
１１  溝部
１３  裏面側保護部材
１５  半田ボール
１７  切刃
１８  切断面
２０  下部金型
２２  上部金型
２４  樹脂のタブレット
２６  ゲル状又は液状の樹脂
２８  金型
３０  スキージ
３２  金型側壁上部
【図１】
2006196701.tif 000003
【図２】
2006196701.tif 000004
【図３】
2006196701.tif 000005
【図４】
2006196701.tif 000006
【図５】
2006196701.tif 000007
【図６】
2006196701.tif 000008
【図７】
2006196701.tif 000009
【図８】
2006196701.tif 000010
【図９】
2006196701.tif 000011
【図１０】
2006196701.tif 000012
【図１１】
2006196701.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成17年12月2日(2005.12.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
［工程２−４］裏面側保護部材形成工程
次に、図５（Ｄ）に示すように、溝部１１を充填するが半導体ウエハ１の裏面は被覆しない裏面側保護部材１３を形成する。裏面側保護部材１３の材料としては、ポリイミド、エポキシ、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）等の樹脂が好適である。そしてこの裏面側保護部材１３は、スキージを用いる方法により形成することができる。すなわち、図１１（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、金型２８に搭載した半導体ウエハ１裏面上にゲル状又は液状の樹脂２６を流し、シリコンや金属の平板（へら）状の工具であるスキージ３０を用いてゲル状又は液状の樹脂２６をこそぐように塗り広げることで、溝部１１を充填するが半導体ウエハ１の裏面は被覆しない裏面側保護部材１３を形成することができる。第１の実施の形態の場合と異なり、金型側壁上部３２と半導体ウエハ１との間に隙間を空けないことで、半導体基板１裏面には裏面側保護部材１３を形成しないようにすることができる。なお、図１１（Ｂ）は断面図であり、図１１（Ｃ）は平面図である。
なお、溝部１１は裏面側保護部材１３によって実質的に充填されていれば良く、例えば溝部１１中の裏面側保護部材に気泡が残っていても構わない。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2006196701.tif 000014
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2006196701.tif 000015
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2006196701.tif 000016
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2006196701.tif 000017
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2006196701.tif 000018