(57)【要約】【課題】形成された素子に悪影響を及ぼさずに、半導体チップの機械的加工による反り、割れ等を有効に防止する半導体装置の製造方法を提供することにある。【解決手段】半導体基板の第１の主面にダイシング溝を形成した後、前記第１の主面に対面する第２の主面側から前記半導体基板を研削し、前記半導体基板を半導体チップ１６に分離する。前記研削によって形成された破砕層１７をエネルギービーム１８により熱処理し、破砕層１７を高品質結晶に回復させる。【選択図】  図３
2004214431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の主面に、それぞれ素子を含む複数の領域とそれらに隣接するダイシング領域を有する半導体基板に、前記第１の主面側から前記ダイシング領域にダイシング溝を形成する工程と、
前記半導体基板の第２の主面側から前記半導体基板を研削することにより、前記半導体基板を前記複数の領域に分割する工程と、
前記半導体基板の前記第２の主面にエネルギービームを照射し、熱処理す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２】
第１の主面に、それぞれ素子を含む複数の領域と、それらに隣接するダイシング領域を有する半導体基板に、前記半導体基板の第２の主面側から前記半導体基板を研削する工程と、
前記第２の主面にエネルギービームを照射し、熱処理する工程と、
前記第１の主面側から前記ダイシング領域にダイシング溝を形成し、前記半導体基板を前記複数の領域に分割す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３】
第１の主面に、それぞれ素子を含む複数の領域と、それらに隣接するダイシング領域を有する半導体基板に、前記半導体基板の第２の主面側から前記半導体基板を研削する工程と、
前記第１の主面側から前記ダイシング領域にダイシング溝を形成し、前記半導体基板を前記複数の領域に分割する工程と、
前記第２の主面にエネルギービームを照射して熱処理す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４】
前記半導体基板を前記複数の領域に分割する工程と、前記第２の主面にエネルギービームを照射して熱処理する工程との間に、前記分割された半導体基板をパッケージする工程を有することを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記パッケージされた半導体基体において、前記第２の主面側は封止されずに大気に露出されていることを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記半導体基板の第２の主面を熱処理する工程において、前記半導体基板に対するエネルギービームの照射位置を相対的に移動させながら熱処理することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記半導体基板の第２の主面を熱処理する工程において、前記ダイシング溝の少なくとも一部の領域を、前記それぞれ素子を含む複数の領域よりも強い強度で熱処理することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記エネルギービームとして、レーザービームを用いることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造法。
【請求項９】
前記レーザービームとして、前記半導体基体のバンドギャップのエネルギーよりも大きなエネルギーの波長を持つレーザービームを用いることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造法。
【請求項１０】
前記半導体基体のバンドギャップのエネルギーよりも大きなエネルギーの波長を持つレーザービームとして、アルゴンイオンレーザーを用いることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の半導体装置の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の素子が形成された半導体基板を分割して、複数の半導体チップにする半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯機器等の電子機器は小型化、薄型化、高機能化が進み、半導体装置は機器だけでなく、機器に挿入して用いられる携帯用記憶媒体等に広く応用されている。そのため、素子を微細化することによって、メモリーの大容量化を図ると共に、素子が形成された半導体基板を、より薄く加工し、薄型半導体チップを作成する技術が追求されている。
【０００３】
半導体基板に素子を形成した後、半導体チップに分割して半導体装置を製造する方法において、分割化の際の機械的加工により、半導体チップに反り、割れ等が発生する。この現象は半導体基板を薄くする程顕著になり、大きな問題となる。この問題を解決する方法の一つとして、次に述べる方法がある。先ず、半導体基体の素子が形成されている第１の主面にダイシング溝を形成する。次に、素子が形成されていない第２の主面を研削し、薄くなるように加工する。この時、ダイシング溝の底部を越えるように半導体基板を研削し、半導体基板を半導体チップに分割する。更に、薄くする加工の時に半導体基板の第２の主面に発生した破砕層をウェットエッチングで除去する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−４０５２０号公報（第９頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
半導体基板を半導体チップに分割する際の機械的加工により、半導体チップに発生する反り、割れ等が上述の方法を用いることによって低減化される。しかし、素子が形成されていない半導体基板の第２の主面を研削した際に発生する破砕層は、ウェットエッチングでは十分に除去できない。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その目的は形成された素子に悪影響を及ぼさずに、半導体チップの機械的加工による反り、割れ等を有効に防止することが可能な半導体装置の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明における第１の発明は、第１の主面に、それぞれ素子を含む複数の領域とそれらに隣接するダイシング領域を有する半導体基板に、前記第１の主面側から前記ダイシング領域にダイシング溝を形成する工程と、前記半導体基板の第２の主面側から前記半導体基板を研削することにより、前記半導体基板を前記複数の領域に分割する工程と、前記半導体基板の前記第２の主面にエネルギービームを照射し、熱処理する工程とを有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明における第２の発明は、第１の主面に、それぞれ素子を含む複数の領域と、それらに隣接するダイシング領域を有する半導体基板に、前記半導体基板の第２の主面側から前記半導体基板を研削する工程と、前記第２の主面にエネルギービームを照射し、熱処理する工程と、前記第１の主面側から前記ダイシング領域にダイシング溝を形成し、前記半導体基板を前記複数の領域に分割する工程とを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明における第３の発明は、第１の主面に、それぞれ素子を含む複数の領域と、それらに隣接するダイシング領域を有する半導体基板に、前記半導体基板の第２の主面側から前記半導体基板を研削する工程と、前記第１の主面側から前記ダイシング領域にダイシング溝を形成し、前記半導体基板を前記複数の領域に分割する工程と、前記第２の主面にエネルギービームを照射して熱処理する工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、素子が形成された半導体基板の第１の主面側は温度が高温に上昇せず、一方、半導体基板の第２の主面側は短時間に温度が高温に上昇し、研削によって形成された破砕層を高品質の結晶に回復させる。このため、形成された素子に悪影響を及ぼさずに、半導体チップにおいて発生する反り、割れ等を防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１乃至図３を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。図１は第１の主面に素子が形成された半導体基板として、例えば、集積回路が形成されたシリコンウェーハ１０を第１の主面側から見た平面図である。図２及び図３は、図１のＡ−Ａ断面を拡大して工程順に示す断面図である。
【００１３】
図１において、シリコンウェーハ１０は、第１の主面１０ａ及び第２の主面１０ｂを有しており、ダイシング領域１２と、このダイシング領域１２に隣接して囲まれた、それぞれ集積回路１１ａを含む複数の領域１１（以下、素子領域と称す。）で構成されている。各素子領域１１の中は、絶縁膜形成工程、金属膜形成工程、リソグラフィ工程、エッチング工程、ＣＭＰ工程、不純物導入工程、及び洗浄工程等を経て、各集積回路１１ａが完成されている。また、ダイシング領域１２は溝加工等をすることにより、各素子領域１１をシリコンチップに分割するためのものである。
【００１４】
シリコンウェーハ１０をシリコンチップに分割する方法として、先ず、図２（ａ）に示すように、シリコンウェーハ１０の第２の主面１０ｂに、全面に亘って、第１の保護テープ１３を接着する。この保護テープ１３は例えば、耐熱性を持つポリフォレン系等の樹脂で、接着面にアクリル系等の粘着剤が形成されている。
【００１５】
次に、図２（ｂ）に示すように、ダイシング領域１２内にダイシング溝１４を形成する。ダイシング溝１４の深さは、後で作製するシリコンチップの厚さ例えば５０〜１００μｍより深くする。ダイシング方法は図示しないが、例えば、ダイシング装置のＸＹステージにシリコンウェーハ１０を固定し、高速回転されたダイシング砥石ブレードにより、シリコンウェーハ１０の全面に亘ってダイシング領域に溝加工を施す。
【００１６】
続いて、図２（ｃ）に示すように、第２の保護テープ１５をシリコンウェーハ１０の第１の主面１０ａ側に全面を覆うように接着する。この保護テープ１５は例えば、耐熱性を持つポリエステル系等の樹脂で、接着面にアクリル系等の粘着剤が形成されている。更に第１の保護テープ１３をシリコンウェーハ１０の第２の主面１０ｂから剥離する。
【００１７】
次に、シリコンウェーハ１０の第２の主面１０ｂ側からシリコンウェーハ１０を研削して、５０〜１００μｍ程度に薄くし、図３（ｄ）に示すように、複数のシリコンチップ１６に分割する。但し、分割されたシリコンチップ１６はシリコン基板の状態から相互の位置関係が移動しないように、第２の保護テープ１５によって支持されている。研削方法は図示しないが、例えば、研削装置のテーブルにシリコンウェーハ１０を固定させ、テーブルを低速回転させながら対面する研削砥石を高速回転させて、シリコンウェーハ１０を全面に亘って均一に薄くしていく。
【００１８】
この研削の工程よって、シリコンウェーハの第２の主面１０ｂに破砕層１７が発生する。この破砕層はシリコンチップ１６の中に応力を生じさせ、シリコンチップ１６の第１の主面１０ａ側と第２の主面１０ｂ側とを異なる応力状態に導く。このため、シリコンチップ１６の中に歪が存在することになる。
【００１９】
次に、図３（ｅ）に示すように、第２の保護膜１５によって支持されたシリコンチップ１６の第２の主面１０ｂ側から、キセノンフラッシュランプ光１８を照射する。本照射方法においては、シリコンチップ１６に分離される前のシリコン基板全面に亘って一括してキセノンフラッシュランプ光１８を照射する。照射条件として、照射強度は１０〜１００Ｊ／ｃｍ２程度、照射時間は１０ｍｓ以下の短時間で処理をする。なお、破砕層の状態によって照射条件は選択すれば良く、例えば、１回の照射に止まらず、複数回行うことも可能である。また、キセノンフラッシュランプ光照射中並びに照射後に、シリコンチップ１６の第１の主面１０ａ側が温度上昇することを防止するため、シリコンチップ１６の第１の主面１０ａ側を冷却しても良い。これにより、シリコンチップ１６の第１の主面１０ａに形成した素子を熱破壊から保護できる。更に、シリコンチップ１６を第２の保護テープ１５から剥がし、洗浄等を行って全体の工程を完了させる。
【００２０】
本実施の形態によれば、シリコンチップ１６の第１の主面１０ａ側に形成された素子に悪影響を与えることなく、シリコンチップ１６の第２の主面１０ｂ側は短時間に温度が上昇し、研削によって形成された破砕層１７を回復させ、高品質の結晶に戻す。従って、シリコンチップ１６内に存在していた歪も低減化される。
【００２１】
上述した例では、エネルギービームとしてインコヒーレント光であるキセノンフラッシュランプを用い、シリコンチップ１６に分離される前のシリコンウェーハ全面に亘って一括にキセノンフラッシュランプ光１８を照射し、熱処理する方法について説明した。本実施の形態は、エネルギービームによる熱処理方法としてこれに限らず、エネルギー源、照射方法等を種々選択して実施することが可能である。
【００２２】
次に、コヒーレント光であるアルゴンレーザー光をエネルギービームとして用い、エネルギービームと試料との相対的な位置を移動させながら熱処理する方法について説明する。
【００２３】
アルゴンレーザーにおける代表的な波長は５００ｎｍ前後で、そのエネルギーはシリコンのバンドギャップのエネルギーよりも大きく、シリコン基板に照射された光は表面近傍においてそのエネルギーを吸収され、照射されたシリコン基板表面近傍の温度が上昇する。また、アルゴンレーザーの出力として２０Ｗ程度の大出力が可能であり、本実施の形態のようにビームを絞って、試料との相対的な位置を移動させながら熱処理する方法に適している。
【００２４】
図４（ａ）は熱処理に用いるレーザーアニール装置の概略構成図を示す。レーザー光源２０としては連続発振型のアルゴンレーザーを用いている。発生したレーザー光２０ａは第１の反射鏡２２及び第２の反射鏡２３で経路を定められ、レンズ２４によって集光され試料であるシリコンウェーハ２５に照射される。試料台は冷却並びに加熱のどちらも可能である。照射のオン、オフはシャッター２１の開閉によって制御される。レーザー光２０ａの試料に対する照射位置は試料台２６がＸＹ方向に移動すること、並びに、第１の反射鏡２２及び第２の反射鏡２３が回動することによって制御される。
【００２５】
図４（ｂ）は試料であるシリコンウェーハ２５から分割された一つのシリコンチップ２７を第２の主面側から眺めた平面図である。シリコンチップ２７はダイシング工程後の残存するダイシング領域２８ｂとそれに隣接する素子領域２８ａから構成されている。また、シリコンチップ２７は第２の保護膜２８ｂの上に接着されており、試料台の冷却によって比較的低温に制御する。
【００２６】
先ず、レーザー光を例えば出力１０〜２０Ｗ、走査速度１０〜２０ｃｍ／秒にし、シリコンチップ２７のレーザー照射の始点２９からＸ方向に、その端部まで相対的に走査させる。次に、シリコンチップ２７の全体に熱処理が行き渡るようにＹ方向にレーザー光をずらし、照射領域を重ね合わせながら順次走査させていく。続いて、一つのシリコンチップの熱処理が終了すると次のチップの熱処理に移り、順次、シリコンチップにレーザー光を照射し、熱処理していく。また、シリコンチップ２７ごとの熱処理ではなく、シリコンチップ２７に分割する前のシリコンウェーハ２５の全面に亘ってレーザー光を走査させて熱処理を行っても良い。
【００２７】
更に、素子領域２８に隣接するダイシング領域２８ａに、ダイシング工程で発生したチッピング等の破砕層が存在し、素子領域２８よりも歪が大きい場合、本方法では、歪の大きさの異なる領域に対応させてビーム強度、走査速度、ビーム系等を調整し、より精密に歪を除去できる。例えば、先ず素子領域２８全体を順次レーザー走査により熱処理し、続いてダイシング領域２８ａ全体を順次レーザー走査により熱処理する。この時、ダイシング領域２８ａに行うレーザー照射条件は、単位面積当り及び単位時間当りの照射強度を、素子領域２８におけるレーザー照射強度よりも大きくする。
【００２８】
また、他のエネルギービームによる熱処理方法として、パルス発振型のエキシマレーザー光を用いた方法について説明する。レーザーアニール装置としては上述した図４に示す装置において光源をアルゴンレーザーからエキシマレーザーに替えて用いる。エキシマレーザー光は、例えば、ＫｒＦエキシマレーザー或いはＡｒＦエキシマレーザーを用いる。これらのエキシマレーザーの波長は２００ｎｍ前後であり、シリコンのバンドギャップのエネルギーよりもエネルギーは大きく、アルゴンレーザーと同様に照射されたレーザー光はシリコン基板表面近傍においてそのエネルギーを吸収され、照射されたシリコン基板表面近傍の温度が上昇する。
【００２９】
エキシマレーザーは３００〜５００Ｈｚで発振するパルス型であり、出力１００〜２００Ｗ程度で照射する。チップ全体に熱処理が行き渡るように走査速度、照射領域の重ね合せ等の条件を選ぶ。また、光学経路の光学部品を変えることにより、レーザー光を長方形等に整形しても良い。
【００３０】
上述の例においても、シリコンチップ２７の第１の主面側に形成された素子領域２８に存在する素子に悪影響を与えることなく、シリコンチップ２７の第２の主面側は短時間に温度が上昇し、研削によって形成された破砕層を高品質の結晶に回復させる。従って、シリコンチップ２７に存在していた歪も低減化される。
【００３１】
（第２の実施の形態）
図５及び図６は本発明の第２の実施の形態を工程順に示す断面図である。本実施の形態は、半導体基板の第２の主面を先に研削し、その後、チップに分割する方法を採用している。
【００３２】
先ず、図５（ａ）に示すように、複数の素子領域３１にそれぞれ集積回路３１ａが形成されているシリコンウェーハ３０の第１の主面３０ａ側の全面を覆うようにして、第１の保護テープ３３を接着する。この保護テープ３３は例えば、耐熱性を持つポリエステル系等の樹脂で、接着面にアクリル系等の粘着剤が形成されている。
【００３３】
次に、図５（ｂ）に示すように、シリコンウェーハ３０の第２の主面３０ｂ側からシリコンウェーハ３０を研削して、例えば１５０〜２５０μｍ程度に薄くする。研削方法は図示しないが、例えば、研削装置のテーブルにシリコンウェーハ３０を固定させ、テーブルを低速回転させながら対面する研削砥石を高速回転させて、シリコンウェーハ３０を全面に亘って均一に薄くしていく。この研削の工程よってシリコンウェーハ３０の第２の主面に破砕層３４が発生する。この破砕層３４はシリコンウェーハ３０に応力を生じさせ、シリコンウェーハ３０の第２の主面３０ｂ側とシリコンウェーハ３０の第１の主面３０ａ側を異なる応力状態に導く。このため、シリコンウェーハ３０の中に歪が存在することになる。
【００３４】
次に、図５（ｃ）に示すように、キセノンフラッシュランプ光３５をシリコンウェーハ３０の第２の主面３０ｂ側から照射する。照射条件として、照射強度は１０〜１００Ｊ／ｃｍ２程度、照射時間は１０ｍｓ以下の短時間で処理をする。
なお、破砕層３４の状態によって照射条件は選択すれば良く、例えば、１回の照射に止まらず、複数回行うことも可能である。また、キセノンフラッシュランプ光照射中並びに照射直後に、シリコンウェーハ３０の第１の主面３０ａ側が温度上昇することを防止するため、シリコンウェーハ３０の第１の主面１０ａ側を冷却しても良い。これにより、シリコンウェーハ３０の第１の主面３０ａに形成した素子を熱破壊から保護できる。
【００３５】
続いて、図６（ｄ）に示すように、第２の保護テープ３６をシリコンウェーハ３０の第２の主面３０ｂ側の全面を覆うように接着する。この保護テープ３６は例えば、耐熱性を持つポリフォレン系等の樹脂で、接着面にアクリル系等の粘着剤が形成されている。更に、第１の保護用テープ３３をシリコンウェーハ３０の第１の主面３０ａから剥離する。
【００３６】
次に、図６（ｅ）に示すように、ダイシング領域３２の内側をダイシングし、シリコン基板３０をシリコンチップ３７に分割する。ダイシング方法は図示しないが、例えば、ダイシング装置のＸＹステージにシリコンウェーハ３０を固定し、回転されたダイシング砥石ブレードにより、シリコンウェーハ３０の全面に亘ってダイシング領域に溝加工を施し、切断に至る。更に、シリコンチップ３７を第２の保護用テープ３６から剥がし、洗浄等を行って全体の工程を終了する。
【００３７】
本実施の形態によれば、シリコンウェーハ３０の第１の主面３０ａ側に形成された素子に悪影響を与えることなく、シリコンウェーハ３０の第２の主面３０ｂ側は短時間に温度が上昇し、研削によって形成された破砕層３４を高品質の結晶に回復させる。従って、シリコンウェーハ３０の中に存在していた歪も低減化できる。また、本実施の形態は比較的厚い半導体チップを形成する工程にも有効であることを示している。
【００３８】
（第３の実施の形態）
図７及び図８は本発明の第３の実施の形態を工程順に示す断面図である。本実施の形態では、半導体基板の第２の主面を先に研削し、その後、チップに分割し、破砕層をエネルギービームで熱処理する工程はチップをパッケージした後で実施する例を示す。
【００３９】
先ず、図７（ａ）に示すように、複数の素子領域４１にそれぞれ集積回路４１ａが形成されているシリコンウェーハ４０の第１の主面４０ａ側の全面を覆うようにして、第１の保護テープ４３を接着する。この保護テープ４３は例えば、耐熱性を持つポリエステル系等の樹脂で、接着面にアクリル系等の粘着剤が形成されている。
【００４０】
次に、図７（ｂ）に示すように、シリコンウェーハ４０の第２の主面４０ｂ側からシリコンウェーハ４０を研削して、例えば１５０〜２５０μｍ程度に薄くする。研削方法は図示しないが、例えば、研削装置のテーブルにシリコンウェーハ４０を固定させ、テーブルを低速回転させながら対面する研削砥石を高速回転させて、シリコンウェーハ４０を全面に亘って均一に薄くしていく。この研削の工程よってシリコンウェーハ４０の第２の主面４０ｂに破砕層４４が発生する。この破砕層４４はシリコンウェーハ４０に応力を生じさせ、シリコンウェーハ４０の第２の主面４０ｂ側とシリコンウェーハ４０の第１の主面４０ａ側を異なる応力状態に導く。このため、シリコンウェーハ４０の中に歪が存在することになる。
【００４１】
続いて、図７（ｃ）に示すように、第２の保護テープ４６をシリコンウェーハ４０の第２の主面４０ｂ側の全面を覆うように接着する。この保護テープ４６は例えば、耐熱性を持つポリフォレン系等の樹脂で、接着面にアクリル系等の粘着剤が形成されている。更に、第１の保護用テープ４３をシリコンウェーハ４０の第１の主面４０ａから剥離する。
【００４２】
次に、ダイシング領域の内側をダイシングし、シリコン基板４０を図８（ａ）に示すようにシリコンチップ４７に分割する。ダイシング方法は図示しないが、例えば、ダイシング装置のＸＹステージにシリコンウェーハ４０を固定し、回転されたダイシング砥石ブレードにより、シリコンウェーハ４０の全面に亘ってダイシング領域に溝加工を施し、切断に至る。更に、シリコンチップ４７を図示しない第２の保護用テープから剥がし、洗浄等を行う。
【００４３】
図８（ｂ）は図８（ａ）に示した一つのシリコンチップ４７を更にパッケージする工程を示す断面図であり、シリコンチップ４７には図示しない集積回路が形成されている。
【００４４】
先ず、シリコンチップ４７を積層フィルム４８に貼り合せるダイボンディングを行う。積層フィルム４８は以下に述べるように形成する。即ち、ポリイミドフィルム４９に接続用のＣｕフィルム５０を重ねて貼り付けた後、リソグラフィ法とエッチング法を用いてＣｕフィルム５０をパターンニングし、続いて、半田レジスト５１をコーティングした後、更に、リソグラフィ法とエッチング法を用いて半田レジスト５１をパターンニングする。その積層されたフィルムのポリイミドフィルム４９側に接着フィルム５２を貼り合わせ、ボンディングエリア５３をパンチングにより穴あけし、積層フィルム４８が形成される。
【００４５】
次に、ダイボンディングされたシリコンチップ４７と接続用のＣｕフィルム５０を配線ワイヤー５４によってボンディング接続する。続いて、樹脂５５をボンディングエリア５２に流し込み、固化させることによってシリコンチップ４７の表面を保護し、更に、接続用のボールバンプ５６を半田レジスト５１の穴あけされた領域からＣｕフィルム５０に接着させ、パッケージ工程を終了する。このようなパッケージ方法においては、シリコンチップ４７の第２の主面４０ｂは樹脂等によって封止されず、大気に露出した状態に保たれる。従って、この後、シリコンチップ４７の第２の主面４０ｂをエネルギービームによって熱処理することが可能であり、破砕層４４を高品質の結晶に回復させることができる。
【００４６】
例えば、第１の実施の形態で示したように、レーザー光を照射して熱処理を行う。レーザーアニール装置は図４（ａ）で示した装置を用いる。この時、試料台はパッケージしたシリコンチップがセットできるように変更しておく。レーザー光の照射も基本的には第１の実施の形態と同様である。即ち、レーザー光を例えば出力１０〜２０Ｗ、走査速度１０〜２０ｃｍ／秒にし、シリコンチップの端部から反対側の端部まで相対的に走査させる。次に、レーザー光をずらし、照射領域を重ね合わせながら順次走査させていく。このように熱処理することによって、図８（ｃ）に示すように、破砕層４４は高品質の結晶に回復する。
【００４７】
更に、ダイシング工程で発生したチッピング等の破砕層が存在する場合、本方法では、歪の大きさの異なる領域に対応させてビーム強度、走査速度、ビーム系等を調整し、より精密に歪を除去できる。
【００４８】
本実施の形態によれば、シリコンチップ４７の第１の主面４０ａ側に形成された素子に悪影響を与えることなく、シリコンチップ４７の第２の主面３０ｂ側は短時間に温度が上昇し、研削によって形成された破砕層４４を高品質の結晶に回復させる。従って、シリコンチップ４７の中に存在していた歪も低減化できる。
また、本実施の形態はシリコンチップをパッケージした後、それぞれのシリコンチップの破砕層４４の状態によって、熱処理を制御することも可能であることを示している。
【００４９】
更に本発明は、上述した各実施の形態に何ら限定されるものではなく、エネルギービーム源は、インコヒーレント光であるハロゲンランプ、タングステンランプ等、コヒーレント光であるＮｄ−ＹＡＧレーザー、第２高調波Ｎｄ−ＹＡＧレーザー、炭酸ガスレーザー等の他に、電子ビーム、Ｘ線等を用いても同様の効果が得られる。照射モードとしてもパルス型、連続型どちらも使用できる。更に、シリコンウェーハ全面に一括照射する以外にも、種々のビーム走査方法がとれる。また、半導体基板としてはシリコンウェーハに限らず、ＳＯＩウェーハ、化合物半導体ウェーハ等であっても良い。更に、第１の保護テープ及び第２の保護テープは塩化ビフェニール系、エチレンビニール系であっても良い。その他の条件についても、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明によれば、エネルギービームの照射により、半導体基板の第２の主面側は短時間に温度が上昇し、研削によって形成された破砕層は高品質の結晶に回復する。このため、形成された素子に悪影響を及ぼさずに、半導体チップの反り、割れ等が生じない半導体装置の製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の主面に素子が形成されているシリコン基板を第１の主面側から見た平面の模式図。
【図２】本発明による半導体装置の製造方法の第１の実施の形態を工程順に示す断面図。
【図３】本発明による半導体装置の製造方法の第１の実施の形態を工程順に示す断面図。
【図４】本発明による半導体装置の製造方法の第１の実施の形態を説明するための図。
【図５】本発明による半導体装置の製造方法の第２の実施の形態を工程順に示す断面図。
【図６】本発明による半導体装置の製造方法の第２の実施の形態を工程順に示す断面図。
【図７】本発明による半導体装置の製造方法の第３の実施の形態を工程順に示す断面図。
【図８】本発明による半導体装置の製造方法の第３の実施の形態を工程順に示す断面図。
【符号の説明】
１０、２５、３０、４０  シリコンウェーハ
１０ａ、３０ａ、４０ａ  シリコンウェーハの第１の主面
１０ｂ、３０ｂ、４０ｂ  シリコンウェーハの第２の主面
１１、２８、３１、４１  素子領域
１１ａ、３１ａ、４１ａ  集積回路
１２、２８ａ、３２、４２  ダイシング領域
１３、３３、４３  第１の保護テープ
１４  ダイシング溝
１５、２８ｂ、３６、４６  第２の保護テープ
１６、２７、３７、４７  シリコンチップ
１７、３４、４４  破砕層
１８、３５  フラッシュランプ光
２０  レーザー光源
２０ａ  レーザー光
２１  シャッター
２３  第１の反射鏡
２３  第２の反射鏡
２４  レンズ
２６  試料台
２９  レーザー照射の始点
４８  積層フィルム
４９  ポリイミドフィルム
５０  Ｃｕフィルム
５１  半田レジスト
５２  接着フィルム
５３  ボンディングエリア
５４  配線ワイヤー
５５  樹脂
５６  ボールバンプ
【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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