(57)【要約】【課題】品質や製造歩留まりを向上できる半導体装置の製造装置及びその製造方法を提供することを目的としている。【解決手段】半導体装置の製造装置は、貼り付け機構、切断機構２４及び貼り替え機構を備えている。貼り付け機構は、半導体ウェーハ２１の裏面に第１の保持部材２２を貼り付ける。切断機構は、半導体ウェーハを切断して個片化する。貼り替え機構は、第１の保持部材２２を伸張して、前記個片化された半導体ウェーハの半導体素子間の隙間を広げた状態で、前記半導体ウェーハの素子形成面側に第２の保持部材２６を貼り付け、前記第１の保持部材を剥離することにより、保持部材を貼り替える。半導体素子間の隙間を広げた状態で保持部材を貼り替えるので、搬送時の半導体素子の干渉を抑制でき、チッピングや傷などのダメージを低減できる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面に第１の保持部材を貼り付ける貼り付け機構と、
前記半導体ウェーハを切断して個片化する切断機構と、
前記第１の保持部材を伸張して、前記個片化された半導体ウェーハの半導体素子間の隙間を広げた状態で、前記半導体ウェーハの素子形成面側に第２の保持部材を貼り付け、前記第１の保持部材を剥離することにより、保持部材を貼り替える貼り替え機構と
を具備することを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項２】
前記貼り替え機構は、前記半導体ウェーハに対応する形状及びサイズの吸着部を有し、前記貼り替え機構で第２の保持部材を貼り付けた後、前記吸着部で前記第２の保持部材を全面吸着し、前記第１の保持部材を剥離することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項３】
前記吸着部における前記第２の保持部材の吸着面は、多孔質材であることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項４】
前記貼り替え機構は、前記第１の保持部材を伸張するための治具を有することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項５】
前記貼り替え機構は、前記第１の保持部材を伸張するために、前記半導体ウェーハを前記第１の保持部材を介在して押圧するテーブルを有することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項６】
前記貼り替え機構は、前記第１の保持部材を伸張するために、前記半導体ウェーハの周辺部を前記第１の保持部材を介在してリング状に押圧するテーブルを有することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項７】
前記テーブルは、複数のブロックに分割されていることを特徴とする請求項５または６に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項８】
前記貼り替え機構は、前記第１の保持部材を伸張する時に、前記第１の保持部材を加熱する加熱部を備えることを特徴する請求項１乃至７いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項９】
前記加熱部は、前記第１の保持部材に高温の空気を吹き付けるものであることを特徴する請求項８に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１０】
前記加熱部は、前記第１の保持部材を伸張する時に、前記半導体ウェーハを押圧するテーブル中に設けられたヒータであることを特徴する請求項８に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１１】
前記貼り替え機構は、前記第１の保持部材を、各半導体素子間の隙間が１０μｍ以上となるように伸張することを特徴とする請求項１乃至１０いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１２】
前記貼り替え機構で前記第１の保持部材を前記第２の保持部材に貼り替えた後、前記個片化された半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面側を所定の厚さまで研削する研削装置を更に具備することを特徴とする請求項１乃至１１いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１３】
前記研削装置で、前記個片化された半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面側を所定の厚さまで研削した後、前記研削面をエッチングするエッチング装置を更に具備することを特徴とする請求項１２に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１４】
前記第１，第２の保持部材はそれぞれ、粘着性テープであることを特徴とする請求項１乃至１３いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項１５】
半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面に第１の保持部材を貼り付ける工程と、
前記半導体ウェーハを個々の半導体素子に分割する工程と、
前記第１の保持部材を伸張して、前記分割された半導体ウェーハにおける個々の半導体素子間の隙間を広げる工程と、
前記半導体ウェーハの素子形成面側に第２の保持部材を貼り付ける工程と、
前記第１の保持部材を剥離する工程と
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１６】
前記半導体ウェーハを個々の半導体素子に分割する工程は、ダイシングラインまたはチップ分割ラインに沿って、機械的、化学的、光学的あるいはこれらの組み合わせにより、前記半導体ウェーハを分割するものであることを特徴とする請求項１５に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１７】
前記第１の保持部材を剥離する工程は、前記半導体ウェーハの全面に対応するサイズで前記第１の保持部材を吸着した状態で剥離することを特徴とする請求項１５または１６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１８】
前記第１の保持部材を剥離する工程は、剥離の進行に従って、切断時に用いた半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面に貼り付けられた第１の保持部材を拡張するための押圧による伸張動作を解除して行うことを特徴とする請求項１５乃至１７いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１９】
前記第１の保持部材を伸張して、前記分割された半導体ウェーハにおける個々の半導体素子間の隙間を広げる工程は、前記第１の保持部材を加熱した状態で行うことを特徴とする請求項１５乃至１８いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２０】
前記第１の保持部材を伸張して、前記分割された半導体ウェーハにおける個々の半導体素子間の隙間を広げる工程は、前記第１の保持部材を、各半導体素子間の隙間が１０μｍ以上まで伸張するものであることを特徴とする請求項１５乃至１９いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２１】
前記第１の保持部材を剥離する工程の後に、分割された半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面側を所定の厚さまで研削する工程を更に具備することを特徴とする請求項１５乃至２０いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２２】
前記分割された半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面側を所定の厚さまで研削した後、研削面をエッチングする工程を更に具備することを特徴とする請求項２１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２３】
前記第１，第２の保持部材はそれぞれ、粘着性テープであることを特徴とする請求項１５乃至２２いずれか１つの項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハ中に素子を形成した後、この半導体ウェーハを個片化し、半導体素子（半導体チップ）を形成するための半導体装置の製造装置及びその製造方法に関し、特に半導体ウェーハを個片化する際の粘着性テープの貼り替え技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体ウェーハを個片化して半導体素子を形成する際には、半導体ウェーハの裏面（素子形成面の裏面）側を粘着性テープなどで一時的に保持し、個々の半導体素子に切断（分割）した後、次の工程で個々の半導体素子を剥離するために粘着性テープを半導体素子の表面（素子形成面）側に貼り替えている。
【０００３】
次に、上記製造工程について図３２及び図３３により概略的に説明する。まず、図３２に示すように、素子形成が終了した半導体ウェーハ１１の裏面に粘着性テープ（保持テープ）１２を貼り付ける。この粘着性テープ１２は、半導体ウェーハ１１以上のサイズであって、搬送や製造装置に装着する際に、取扱いしやすくするためにウェーハリング１３に装着されている。次に、上記半導体ウェーハ１１を、個々の半導体素子１１−１，１１−２，１１−３，…に切断する。図３２では、ダイヤモンドブレード１４を用いて切断する様子を示しているが、分割方法は機械な切断、機械的な研削とブレーキング（劈開）、スクライブとブレーキング、レーザー光線の照射、レーザー光線の照射とブレーキングなど種々の方法で実施される（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
個々の半導体素子１１−１，１１−２，１１−３，…に切断された半導体ウェーハ１１は、図３３に示すようにウェーハリング１３と粘着性テープ１２で保持された状態で搬送される。
【０００５】
その後、半導体ウェーハ１１の裏面側に貼り付けた粘着性テープ１２から半導体素子１１−１，１１−２，１１−３，…が順次ピックアップされる。このピックアップの際には、粘着性テープ１２を伸張して半導体素子１１−１，１１−２，１１−３，…間の隙間を広げる場合と、広げずにピックアップする場合がある。
【０００６】
そして、ピックアップした半導体素子がリードフレームやＴＡＢテープに実装された後、樹脂製やセラミック製のパッケージに封止されて半導体装置が完成する。
【０００７】
また、半導体素子を薄厚化する場合には、図３４に示すように半導体ウェーハ１１が個々の半導体素子１１−１，１１−２，１１−３，…に切断された後、図３５に示すように粘着性テープが半導体ウェーハ１１の裏面側から表面側に貼り替えられ、粘着性テープ１５とウェーハリング１６で保持された半導体ウェーハ１１が研削装置のテーブル上に搬送される（図３６参照）。そして、図３６に示すように、半導体ウェーハ１１の裏面が砥石１７による研削及び遊離砥粒による研磨、あるいはエッチングなどにより除去されて薄厚化される。
【０００８】
なお、ここではウェーハリング１３（及び１６）を用いる場合を例に取って説明したが、図３７に示すようにウェーハリング１３を用いずに粘着性テープ１２のみでウェーハ１１を保持して切断し、図３８に示すように個々の半導体素子１１−１，１１−２，１１−３，…が粘着性テープ１２に貼り付けられた状態で搬送しても良い。また、粘着性テープ１５のみでウェーハ１１を保持した状態で半導体ウェーハ１１の裏面を研削することもできる。
【０００９】
ところで、近年、１枚の半導体ウェーハあたりの半導体素子の取得数を増やすために、上記半導体ウェーハの切断時のライン幅を狭くしている。また、最終的な半導体素子の厚さを１００μｍ以下にする超薄厚化が求められると共に、半導体ウェーハを個片化するための切断時に発生するダメージの低減が必須となっている。
【００１０】
しかしながら、上述したような従来の半導体装置の製造装置や製造方法では、下記のような問題が発生する。
【００１１】
まず、個々の半導体素子に切断した時に、切断隙間が狭いと搬送時に図３９（ａ），（ｂ）に示すように隣接する半導体素子１１−１，１１−２，１１−３，…が干渉しあう。（ａ）図は搬送時に掛かる応力を示しており、（ｂ）図は（ａ）図の破線１８で囲んだ領域を拡大して示している。この干渉によって、図４０に示すように半導体素子１１−１の側面や表面にチッピング１９Ａや傷１９Ｂなどのダメージが発生する。このため、その後のピックアップ工程や実装工程などの製品化時にチップクラックを発生させて不良となる。
【００１２】
また、図４１及び４２に示すように、裏面研削を行う際にも、個々の半導体素子１１−１，１１−２，…が干渉してしまい、半導体素子１１−１，１１−２，…の側面や裏面にチッピング１９Ａや傷１９Ｂなどのダメージが発生する。このため、ピックアップ工程や実装工程などの製品化時にチップクラックがより発生しやすくなり、品質の低下や製造歩留まりの低下を招く。
【００１３】
特に、半導体ウェーハの分割にブレーキング（劈開）を用いた場合には、実質的に個々の半導体素子１１−１，１１−２，１１−３，…の隙間が無いので、上述した半導体素子間の干渉によるチッピングや傷などのダメージの問題が顕著になる。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１１−４０５２０号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来の半導体装置の製造装置及びその製造方法では、搬送時や裏面研削時に半導体素子が干渉しあい、チッピングや傷などのダメージが発生し、品質の低下や製造歩留まりの低下を招くという問題があった。
【００１６】
この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、搬送時や裏面研削時の半導体素子の干渉を抑制することにより、チッピングや傷などのダメージを低減し、品質や製造歩留まりを向上できる半導体装置の製造装置及びその製造方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この発明の一態様に係る半導体装置の製造装置は、半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面に第１の保持部材を貼り付ける貼り付け機構と、前記半導体ウェーハを切断して個片化する切断機構と、前記第１の保持部材を伸張して、前記個片化された半導体ウェーハの半導体素子間の隙間を広げた状態で、前記半導体ウェーハの素子形成面側に第２の保持部材を貼り付け、前記第１の保持部材を剥離することにより、保持部材を貼り替える貼り替え機構とを具備することを特徴としている。
【００１８】
上記のような構成の装置によれば、搬送時の半導体素子の干渉を抑制できるので、チッピングや傷などのダメージを低減し、品質や製造歩留まりを向上できる。
【００１９】
この発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面に第１の保持部材を貼り付ける工程と、前記半導体ウェーハを個々の半導体素子に分割する工程と、前記第１の保持部材を伸張して、前記分割された半導体ウェーハにおける個々の半導体素子間の隙間を広げる工程と、前記半導体ウェーハの素子形成面側に第２の保持部材を貼り付ける工程と、前記第１の保持部材を剥離する工程とを具備することを特徴としている。
【００２０】
上記のような製造方法によれば、搬送時の半導体素子の干渉を抑制できるので、チッピングや傷などのダメージを低減し、品質や製造歩留まりを向上できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１乃至図７はそれぞれ、この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を順次示す図である。
【００２２】
まず、図１（ａ），（ｂ）に示すように、素子形成が終了した半導体ウェーハ２１の裏面に、保持用の粘着性テープ（第１の保持部材）２２を貼り付ける。この粘着性テープ２２は、半導体ウェーハ２１以上のサイズであって、搬送や製造装置に装着する際に、取扱いしやすくするためにウェーハリング２３に装着されている。次に、上記半導体ウェーハ２１を、個々の半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…に切断する。図１（ａ）では、ダイヤモンドブレード２４を用いてダイシングラインに沿って切削することにより機械的に切断する様子を示しているが、分割方法は機械的な切断だけでなく、チップ分割ラインに沿った化学的なエッチングを用いることもできる。また、機械的な研削と化学的なエッチングとの組み合わせ、研削とブレーキング（劈開）、スクライブとブレーキング、レーザースクライバを用いた切断、レーザー光線の照射とブレーキングなど種々の方法で実施できる。
【００２３】
次に、図２（ａ），（ｂ）に示すように、ウェーハリング２３をテープ貼り替え装置に装着し、粘着性テープ２２を治具２５で押圧して伸張させ、個片化された半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…の隙間（間隔ΔＤ）を広げる。この隙間は、１０μｍ以上が好ましい。
【００２４】
その後、図３（ａ），（ｂ）に示すように、個片化された半導体素子２１−１，２１−２，…の間隔を広げた状態で、例えばローラー４０を使って半導体ウェーハ２１の素子形成面側に粘着性テープ（第２の保持部材）２６を貼り付ける。この粘着性テープ２６は、貼り付けた後に半導体ウェーハ２１の外周に沿ってレーザー光線の照射やカッターを用いて切断する。あるいは、半導体素子２１−１，２１−２，…間の隙間が広がった状態の半導体ウェーハのサイズで予めカットした粘着性テープ２６を貼り付けても構わない。粘着性テープ２６を貼り付けた後で外周に沿ってカットする場合には、隙間が広がった状態の半導体ウェーハの形状及びサイズの補助板を用いると比較的容易にカットできる。
【００２５】
次に、図４に示すように、この粘着性テープ２６の表面の全面を、吸着テーブル２７で吸着して保持する。この吸着テーブル２７の吸着面は、多孔質材で形成されており、バキュームで吸引することにより粘着性テープ２６の表面の全面を吸着するようになっている。
【００２６】
この状態で、図５に示すように、個片化された半導体ウェーハ２１の裏面側に貼り付けられている粘着性テープ２２を、剥離爪２８で図示矢印方向に引いて剥離する。粘着性テープ２２の剥離が終了すると、図６に示すように個片化された半導体ウェーハ２１が粘着性テープ２６で保持された状態となる。
【００２７】
その後、バキューム吸引を停止し、半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…を順次剥離してピックアップする。図７には、ピックアップした半導体素子２１−１を代表的に示す。
【００２８】
そして、ピックアップした半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…をリードフレームやＴＡＢテープに実装した後、樹脂製やセラミック製のパッケージに封止する。
【００２９】
上記のような構成並びに製造方法によれば、図８（ａ），（ｂ）に示すように、半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…の隙間（間隔）を広げた状態で保持して搬送できるので、半導体素子間の干渉を抑制することができる。これによって、チッピングや傷などのダメージを低減し、品質や製造歩留まりを向上できる。
【００３０】
［第２の実施の形態］
図９乃至図１６はそれぞれ、この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を順次示す図である。
【００３１】
まず、図９（ａ），（ｂ）に示すように、素子形成が終了した半導体ウェーハ２１の裏面に、保持用の粘着性テープ（第１の保持部材）２２を貼り付ける。この粘着性テープ２２は、半導体ウェーハ２１以上のサイズであって、搬送などで扱いやすくするためにウェーハリング２３などに装着されている。次に、上記半導体ウェーハ２１を、個々の半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…に切断する。図９（ａ）では、ダイヤモンドブレード２４を用いてダイシングラインに沿って切削することにより機械的に切断する様子を示しているが、分割方法は機械的な切断だけでなく、チップ分割ラインに沿った化学的なエッチングを用いることもできる。また、機械的な研削と化学的なエッチングとの組み合わせ、研削とブレーキング（劈開）、スクライブとブレーキング、レーザースクライバを用いた切断、レーザー光線の照射とブレーキングなど種々の方法で実施できる。
【００３２】
次に、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、ウェーハリング２３をテープ貼り替え装置に装着し、粘着性テープ２２を治具２５で押圧することにより伸張させて個片化された半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…の隙間（間隔ΔＤ）を広げる。この隙間は、１０μｍ以上が好ましい。
【００３３】
その後、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、個片化された半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…の間隔を広げた状態で、例えばローラー４０を使って半導体ウェーハ２１の素子形成面側に粘着性テープ（第２の保持部材）２６を貼り付ける。この粘着性テープ２６は、貼り付けた後に半導体ウェーハ２１の外周に沿ってレーザー光線の照射やカッターを用いて切断しても良いし、半導体素子２１−１，２１−２，…間の隙間が広がった状態の半導体ウェーハのサイズで予めカットした粘着性テープ２６を貼り付けても構わない。粘着性テープ２６を貼り付けた後で外周に沿ってカットする場合には、隙間が広がった状態の半導体ウェーハ形状及びのサイズの補助板を用いると比較的容易にカットできる。
【００３４】
次に、図１２に示すように、この粘着性テープ２６の表面の全面を、吸着テーブル２７で吸着して保持する。この吸着テーブル２７の吸着面は、多孔質材で形成されており、バキュームで吸引することにより粘着性テープ２６の表面の全面を吸着するようになっている。
【００３５】
この状態で、図１３に示すように、半導体ウェーハ２１の裏面側に貼り付けられている粘着性テープ２２を、剥離爪２８で図示矢印方向に引いて剥離する。粘着性テープ２２の剥離が終了すると、図１４に示すように個片化された半導体ウェーハ２１が粘着性テープ２６で保持された状態となる。
【００３６】
その後、バキューム吸着を停止し、個片化された半導体ウェーハ２１を研削装置のテーブル上に搬送する。
【００３７】
そして、図１５（ａ），（ｂ）に示すように、半導体ウェーハ２１の裏面を砥石２９による研削及び遊離砥粒による研磨などにより所定の厚さまで除去して薄くし、図１６に示すような半導体素子２１−１を形成する。必要に応じて、上記裏面研削後にエッチング（ドライエッチング、ウェットエッチング、ガスエッチング、ＣＭＰなど）して研削面に形成された傷を除去しても良い。勿論、機械的な研削や研磨ではなく、エッチングのみで所定の厚さに仕上げることもできる。
【００３８】
そして、上記粘着性テープ２６からピックアップした半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…をリードフレームやＴＡＢテープに実装した後、樹脂製やセラミック製のパッケージに封止する。
【００３９】
上記のような装置の構成並びに製造方法によれば、図１４に示したように、半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…の隙間（間隔）を広げた状態で搬送できるので、裏面研削工程への搬送時の半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…間の干渉を抑制することができる。また、図１７に図１５の破線３０で囲んだ領域を拡大して示すように、裏面研削時に半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…が矢印に示すようにずれても、上記隙間によって各半導体素子が干渉するのを抑制できる。よって、チッピングや傷などのダメージを更に低減でき、品質や製造歩留まりを向上できる。
【００４０】
［変形例１］
なお、上述した第１，第２の実施の形態では、ウェーハリング２３を用いる場合を例に取って説明したが、図１８に示すようにウェーハリング２３を用いずに、半導体ウェーハ２１とほぼ同じ形状で且つ同じサイズの粘着性テープ２２に貼り付けた状態で半導体ウェーハ２１を分割しても良い。また、ウェーハリング２３を用いずに、図１９に示すように個々の半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…が粘着性テープ２２に貼り付けられた状態で搬送しても良い。ウェーハリング２３を用いずに粘着性テープを表面側に貼り替え、半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…の裏面を研削することもできる。
【００４１】
［変形例２］
図２０は、上述した第１，第２の実施の形態において、粘着性テープ２２を伸張させて半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…の隙間を広げる工程（図２（ａ），（ｂ）及び図１０（ａ），（ｂ）参照）の他の例を示している。この例では、粘着性テープ２２を伸張させる際に、治具２５に代えてテーブル３１を押しつけている。
【００４２】
このような装置の構成並びに製造方法は、半導体素子２１−１，２１−２，…のサイズが大きく且つ薄い場合に半導体素子のたわみを小さくでき、好適である。
【００４３】
［変形例３］
図２１は、上述した第１，第２の実施の形態において、粘着性テープ２２を伸張させて個片化された半導体素子２１−１，２１−２，…の隙間を広げる工程の更に他の例を示している。この例では、粘着性テープ２２を伸張させる際に、粘着性テープ２２にノズル３２から加熱した空気（ホットエアー）を吹き付けている。
【００４４】
このような装置の構成並びに製造方法は、粘着性テープ２２の拡張時に、半導体ウェーハ２１の下面全体を暖めて粘着性テープ２２をより伸びやすくできる。
【００４５】
［変形例４］
図２２は、上述した第１，第２の実施の形態において、粘着性テープ２２を伸張させて個片化された半導体素子２１−１，２１−２，…の隙間を広げる工程の別の例を示している。この例では、粘着性テープ２２を伸張させる際に、テーブル３１に内蔵したヒータ３３で粘着性テープ２２と半導体ウェーハ２１を加熱している。
【００４６】
このような装置の構成並びに製造方法であっても、粘着性テープ２２の拡張時に、半導体ウェーハ２１の下面全体を暖めて粘着性テープ２２を伸びやすくできる。
【００４７】
［変形例５］
図２３乃至図２７はそれぞれ、上述した第１，第２の実施の形態において、粘着性テープを貼り替える工程の他の例を示している。図２３は粘着性テープ２２を伸張させる際に用いるテーブルの斜視図であり、図２４乃至図２７はそれぞれ粘着性テープの貼り替え工程である。図２３に示すように、粘着性テープ２２を押圧するテーブル３４は複数のブロック３４−１，３４−２，３４−３，…に分割されている。
【００４８】
そして、図２４に示すように、まず、上記テーブル３４の全体で粘着性テープ２２を押圧して半導体素子２１−１，２１−２，２１−３，…の隙間を広げた状態で、粘着性テープ２６の表面の全面を、吸着テーブル２７で吸着して保持する。
【００４９】
次に、図２５及び図２６に示すように、半導体ウェーハ２１の裏面側に貼り付けられている粘着性テープ２２を剥離爪２８で図示矢印方向に引いて剥離する。この際、粘着性テープ２２を剥離する速度に合わせて（あるいは剥離された位置に応じて）吸着テーブル２７の各ブロック２７−１，２７−２，２７−３，…を順次粘着性テープ２２から離し、押圧による伸張動作を解除しながら粘着性テープ２２を剥離する。そして、粘着性テープ２２の剥離が終了すると、図２７に示すような状態となる。
【００５０】
その後、バキューム吸着を停止し、以降は前述した第１，第２の実施の形態と同様な工程を施す。
【００５１】
このような構成並びに製造方法によれば、粘着性テープ２２を効果的に剥離できる。
【００５２】
［変形例６］
図２８は、上述した第１，第２の実施の形態において、粘着性テープを貼り替える工程の更に他の例について説明するためのもので、粘着性テープ２２を伸張させる工程の断面図である。図示する如く、テーブル３４中の各ブロック３４−１，３４−２，３４−３，…中にヒータ３３−１，３３−２，３３−３，…が内蔵されており、各ブロック３４−１，３４−２，３４−３，…毎に粘着性テープ２２を加熱できるようになっている。貼り替え工程は図２４乃至図２７と同様であり、以降の工程は前述した第１，第２の実施の形態と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
【００５３】
このような構成のテーブル３４を用いて粘着性テープ２２を伸張させても、上述した第１，第２の実施の形態やその変形例と同様な作用効果が得られる。
【００５４】
［変形例７］
図２９（ａ）は、粘着性テープ２２を伸張させる際に用いるテーブルの斜視図である。このテーブル３５は、中央部に窪みが形成されており、図２９（ｂ）に示すように半導体ウェーハ２１の周辺部を粘着性テープ２２を介在してリング状に押圧するようになっている。
【００５５】
このような構成のテーブル３５を用いて粘着性テープ２２を伸張させても、上述した第１，第２の実施の形態やその変形例と同様な作用効果が得られる。
【００５６】
［変形例８］
図３０（ａ）は、粘着性テープ２２を伸張させる際に用いるテーブルの斜視図である。このテーブル３５は、中央部に窪みが形成されており、図３０（ｂ）に示すように半導体ウェーハ２１の周辺部を粘着性テープ２２を介在してリング状に押圧するようになっている。また、このテーブル３５の底部にはホットエアーを吹き付けて粘着性テープ２２を加熱するためのノズル３２が設けられている。
【００５７】
このような構成のテーブル３５を用いて粘着性テープ２２を伸張させても、上述した第１，第２の実施の形態やその変形例と同様な作用効果が得られる。
【００５８】
［変形例９］
図３１（ａ）は、粘着性テープ２２を伸張させる際に用いるテーブルの斜視図である。このテーブル３５は、図３１（ｂ）に示すように半導体ウェーハ２１の周辺部を粘着性テープ２２を介在してリング状に押圧するようになっている。また、このテーブル３５は複数のブロック３５−１，３５−２，３５−３，…に分割されている。
【００５９】
このような構成のテーブル３５を用いて粘着性テープ２２を伸張させても、上述した第１，第２の実施の形態やその変形例と同様な作用効果が得られる。
【００６０】
［変形例１０］
上記第１，第２の実施の形態では、個片化された半導体ウェーハ２１を保持する保持部材として粘着性テープ２２，２６を用いる場合を例に取って説明したが、粘着性テープ２２は個片化された半導体ウェーハ２１を保持でき、且つ伸張可能な部材であれば他の部材でも良い。また、粘着性テープ２６は非収縮性のものが好ましく、個片化された半導体ウェーハ２１を保持するための接着層を有する板状の種々の部材を用いることができる。粘着性テープ２２，２６は、必要に応じてテープの厚さや材質、接着強度などを選択することにより、両方の特性をより好適な条件に設定できる。
【００６１】
［変形例１１］
上記第１の実施の形態では、半導体ウェーハ２１の裏面に粘着性テープ２２を貼り付け、素子形成面側から切断したが、粘着性テープ２２を素子形成面側に貼り付けて裏面側から切断しても良い。そして、粘着性テープ２６を裏面側に貼り付ける。
【００６２】
このような場合にも、上述したような搬送時の搬送時の半導体素子の干渉を抑制することにより、チッピングや傷などのダメージを低減し、品質や製造歩留まりを向上できる、という効果に変わりはない。
【００６３】
以上第１及び第２の実施の形態とその変形例を用いてこの発明の説明を行ったが、この発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上記各実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば各実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、搬送時や裏面研削時の半導体素子の干渉を抑制することにより、チッピングや傷などのダメージを低減し、品質や製造歩留まりを向上できる半導体装置の製造装置及びその製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、（ａ）図はダイヤモンドブレードを用いて半導体ウェーハを機械的に研削して切断する様子を示す斜視図、（ｂ）図はその断面図。
【図２】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、（ａ）図はウェーハリングを治具に装着して粘着性テープを伸張させる様子を示す斜視図、（ｂ）図はその断面図。
【図３】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、（ａ）図は半導体素子の素子形成面側に別の粘着性テープを貼り付けた状態を示す斜視図、（ｂ）図はその断面図。
【図４】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、粘着性テープの表面の全面を吸着テーブルで吸着して保持した状態を示す断面図。
【図５】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、半導体ウェーハの裏面側に貼り付けられている粘着性テープを剥離する工程を示す断面図。
【図６】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、粘着性テープの剥離が終了した状態を示す断面図。
【図７】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、ピックアップされた１つの半導体素子を示す側面図。
【図８】この発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法における搬送工程について説明するためのもので、（ａ）図は斜視図、（ｂ）図は（ａ）図の一部を拡大して示す断面図。
【図９】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、（ａ）図はダイヤモンドブレードを用いて半導体ウェーハを機械的に研削して切断する様子を示す斜視図、（ｂ）図はその断面図。
【図１０】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、（ａ）図はウェーハリングを治具に装着して粘着性テープを伸張させる様子を示す斜視図、（ｂ）図はその断面図。
【図１１】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、（ａ）図は半導体素子の素子形成面側に別の粘着性テープを貼り付けた状態を示す斜視図、（ｂ）図はその断面図。
【図１２】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、粘着性テープの表面の全面を吸着テーブルで吸着して保持した状態を示す断面図。
【図１３】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、半導体ウェーハの裏面側に貼り付けられている粘着性テープを剥離する工程を示す断面図。
【図１４】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、粘着性テープの剥離が終了した状態を示す断面図。
【図１５】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示しており、（ａ）図は半導体ウェーハの裏面研削工程を示す斜視図、（ｂ）図はその断面図。
【図１６】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、ピックアップされた１つの半導体素子を示す側面図。
【図１７】この発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法における搬送工程について説明するためのもので、図１５（ｂ）の一部を拡大して示す断面図。
【図１８】この発明の第１の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、半導体ウェーハの分割工程を示す斜視図。
【図１９】この発明の第１の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、半導体ウェーハの搬送工程を示す斜視図。
【図２０】この発明の第２の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の他の例を示す斜視図。
【図２１】この発明の第３の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の更に他の例を示す斜視図。
【図２２】この発明の第４の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の更に他の例を示す斜視図。
【図２３】この発明の第５の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の別の例で用いられるテーブルの斜視図。
【図２４】この発明の第５の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープを貼り替える第１の工程を示す断面図。
【図２５】この発明の第５の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープの貼り替える第２の工程を示す断面図。
【図２６】この発明の第５の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープの貼り替える第３の工程を示す断面図。
【図２７】この発明の第５の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープの貼り替える第４の工程を示す断面図。
【図２８】この発明の第６の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の更に別の例を示す断面図。
【図２９】この発明の第７の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、（ａ）図は粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の別の例で用いられるテーブルの斜視図、（ｂ）図は（ａ）図に示したテーブルを用いて、粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の断面図。
【図３０】この発明の第８の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、（ａ）図は粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の別の例で用いられるテーブルの斜視図、（ｂ）図は（ａ）図に示したテーブルを用いて、粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の断面図。
【図３１】この発明の第９の変形例に係る半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、（ａ）図は粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の別の例で用いられるテーブルの斜視図、（ｂ）図は（ａ）図に示したテーブルを用いて、粘着性テープを伸張させて半導体素子の隙間を広げる工程の断面図。
【図３２】従来の半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示す斜視図。
【図３３】従来の半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、搬送工程を示す斜視図。
【図３４】従来の他の半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示す斜視図。
【図３５】従来の他の半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、搬送工程を示す斜視図。
【図３６】従来の他の半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、裏面研削工程を示す断面図。
【図３７】従来の更に他の半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、製造装置の一部及び製造工程の一部を示す斜視図。
【図３８】従来の更に他の半導体装置の製造装置及びその製造方法について説明するためのもので、搬送工程を示す斜視図。
【図３９】従来の半導体装置の製造装置及びその製造方法における搬送工程の問題点について説明するためのもので、（ａ）図は斜視図、（ｂ）図は（ａ）図の一部の拡大断面図。
【図４０】従来の半導体装置の製造装置及びその製造方法で形成された半導体素子の側面図。
【図４１】従来の他の半導体装置の製造装置及びその製造方法における裏面研削工程の問題点について説明するためのもので、図１６の一部の拡大断面図。
【図４２】従来の他の半導体装置の製造装置及びその製造方法で形成された半導体素子の側面図。
【符号の説明】
２１…半導体ウェーハ、２１−１，２１−２，２１−３…半導体素子、２２…粘着性テープ（第１の保持部材）、２３…ウェーハリング、２４…ダイヤモンドブレード、２５…治具、２６…粘着性テープ（第２の保持部材）、２７…吸着テーブル、２８…剥離爪、２９…砥石、３１…テーブル、３２…ノズル、３３，３３−１，３３−２，３３−３…ヒータ、３４…テーブル、３４−１，３４−２，３４−３…ブロック、３５…テーブル。
【図１】
2004221187.tif 000003
【図２】
2004221187.tif 000004
【図３】
2004221187.tif 000005
【図４】
2004221187.tif 000006
【図５】
2004221187.tif 000007
【図６】
2004221187.tif 000008
【図７】
2004221187.tif 000009
【図８】
2004221187.tif 000010
【図９】
2004221187.tif 000011
【図１０】
2004221187.tif 000012
【図１１】
2004221187.tif 000013
【図１２】
2004221187.tif 000014
【図１３】
2004221187.tif 000015
【図１４】
2004221187.tif 000016
【図１５】
2004221187.tif 000017
【図１６】
2004221187.tif 000018
【図１７】
2004221187.tif 000019
【図１８】
2004221187.tif 000020
【図１９】
2004221187.tif 000021
【図２０】
2004221187.tif 000022
【図２１】
2004221187.tif 000023
【図２２】
2004221187.tif 000024
【図２３】
2004221187.tif 000025
【図２４】
2004221187.tif 000026
【図２５】
2004221187.tif 000027
【図２６】
2004221187.tif 000028
【図２７】
2004221187.tif 000029
【図２８】
2004221187.tif 000030
【図２９】
2004221187.tif 000031
【図３０】
2004221187.tif 000032
【図３１】
2004221187.tif 000033
【図３２】
2004221187.tif 000034
【図３３】
2004221187.tif 000035
【図３４】
2004221187.tif 000036
【図３５】
2004221187.tif 000037
【図３６】
2004221187.tif 000038
【図３７】
2004221187.tif 000039
【図３８】
2004221187.tif 000040
【図３９】
2004221187.tif 000041
【図４０】
2004221187.tif 000042
【図４１】
2004221187.tif 000043
【図４２】
2004221187.tif 000044
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月18日(2003.12.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面に第１の保持部材を貼り付ける貼り付け機構と、
前記半導体ウェーハを切断して個片化する切断機構と、
前記第１の保持部材を伸張して、前記個片化された半導体ウェーハの半導体素子間の隙間を広げた状態で、前記半導体ウェーハの素子形成面側に第２の保持部材を貼り付け、前記第１の保持部材を剥離することにより、保持部材を貼り替える貼り替え機構と
を具備することを特徴とする半導体装置の製造装置。
【請求項２】
前記貼り替え機構は、前記半導体ウェーハに対応する形状及びサイズの吸着部を有し、前記貼り替え機構で第２の保持部材を貼り付けた後、前記吸着部で前記第２の保持部材を全面吸着し、前記第１の保持部材を剥離することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項３】
前記吸着部における前記第２の保持部材の吸着面は、多孔質材であることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置の製造装置。
【請求項４】
半導体ウェーハにおける素子形成面の裏面に第１の保持部材を貼り付ける工程と、
前記半導体ウェーハを個々の半導体素子に分割する工程と、
前記第１の保持部材を伸張して、前記分割された半導体ウェーハにおける個々の半導体素子間の隙間を広げる工程と、
前記半導体ウェーハの素子形成面側に第２の保持部材を貼り付ける工程と、
前記第１の保持部材を剥離する工程と
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５】
前記半導体ウェーハを個々の半導体素子に分割する工程は、ダイシングラインまたはチップ分割ラインに沿って、機械的、化学的、光学的あるいはこれらの組み合わせにより、前記半導体ウェーハを分割するものであ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。