(57)【要約】【課題】パット電極に研削屑を付着させることなく、半導体基板の裏面を研削する。【解決手段】パット電極３上に感光性ポリイミド膜４を塗布した状態で、半導体基板１の裏面の研削Ｐ１を行い、半導体基板１の裏面の研削Ｐ１後に、パット電極３上の感光性ポリイミド膜４を除去して、パット電極３を露出させる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面が研削された半導体基板と、
前記半導体基板上に形成されたパット電極と、
前記パット電極の上層に積層された保護膜と、
前記裏面の研削後に前記パット電極が露出するように、前記保護膜に形成された開口部とを備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
半導体基板上にパット電極を形成する工程と、
前記パット電極の上層に保護膜を積層する工程と、
前記保護膜が形成された半導体基板の裏面を研削する工程と、
前記パット電極が露出するように、前記裏面が研削された半導体基板上の保護膜に開口部を形成する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
半導体基板上にパット電極を形成する工程と、
前記パット電極の上層に感光性ポリイミド膜を塗布する工程と、
前記パット電極の配置位置に対応した露光パターンを前記感光性ポリイミド膜に形成する工程と、
前記感光性ポリイミド膜に露光パターンが形成された半導体基板の裏面を研削する工程と、
前記裏面の研削後に前記感光性ポリイミド膜を現像することにより、前記パット電極上に開口部を形成する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
半導体基板上にパット電極を形成する工程と、
前記パット電極の上層に保護膜を積層する工程と、
前記保護膜が形成された半導体基板の裏面を研削する工程と、
前記裏面の研削後に、フォトレジスト膜を前記保護膜上に形成する工程と、
前記パット電極の配置位置に対応した開口部を前記フォトレジスト膜に形成する工程と、
前記開口部が形成されたフォトレジスト膜をマスクとして、前記保護膜をエッチングすることにより、前記パット電極を露出させる工程とを備え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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置および半導体装置の製造方法に関し、特に、半導体ウェハの裏面を研削する方法に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の半導体装置では、半導体チップを薄型化するため、プロセス工程の最終段階でウェハ裏面を研削する方法がある。
図５は、従来の半導体装置の製造方法を示す断面図、図６は、従来の半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【０００３】
図５（ａ）において、半導体基板２１上には、配線層や絶縁層などの成膜層２２が形成され、成膜層２２にはパット電極２３が形成されている。そして、パット電極２３の上層には、成膜層２２を保護するための感光性ポリイミド膜２４が塗布される（図６のＫ３１）。
そして、図５（ｂ）に示すように、パット電極２３の配置位置に対応した露光パターンを感光性ポリイミド膜２４に形成し、露光パターンが形成された感光性ポリイミド膜２４の現像およびキュアを行うことにより、パット電極２３を露出させる（図６のＫ３２〜Ｋ３４）。
【０００４】
そして、外観検査を行った後（図６のＫ３５）、図５（ｃ）に示すように、パット電極２３が露出された半導体基板２１上に保護フィルム２６を貼り付ける（図６のＫ３６）。
次に、図５（ｄ）に示すように、半導体基板２１上に保護フィルム２６を貼り付けた状態で、半導体基板２１の裏面の研削Ｐ３を行うことにより、半導体基板２１を薄型化する（図６のＫ３７）。
【０００５】
次に、図５（ｅ）に示すように、半導体基板２１上に貼り付けられた保護フィルム２６を剥し（図６のＫ３８）、研削屑を半導体基板２１上から除去するための洗浄および外観検査を行う（図６のＫ３９、Ｋ４０）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、半導体基板２１上に保護フィルム２６を貼り付ける方法では、パット電極２３に段差があるため、半導体基板２１と保護フィルム２６との間に隙間が発生する。
このため、半導体基板２１の裏面の研削中に、研削屑が半導体基板２１と保護フィルム２６との間に隙間に侵入し、パット電極２３に不着する。
【０００７】
そして、パット電極２３は、ボンダビリティを考慮してＡｌなどの柔らかい金属で形成されているため、研削屑がパット電極２３に付着すると、研削屑がパット電極２３に喰い込み、研削後の洗浄でも、パット電極２３に付着した研削屑を除去することが困難になる。
この結果、従来の研削方法では、パット電極２３に研削屑が残存し、パット電極２３のボンダビリティが低下するという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、パット電極に研削屑を付着させることなく、半導体基板の裏面を研削することが可能な半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１記載の半導体装置によれば、裏面が研削された半導体基板と、前記半導体基板上に形成されたパット電極と、前記パット電極の上層に積層された保護膜と、前記裏面の研削後に前記パット電極が露出するように、前記保護膜に形成された開口部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
これにより、パット電極を露出させる前に、半導体基板の裏面を研削することが可能となり、半導体基板の裏面を研削した場合においても、研削屑がパット電極に付着することを防止することができる。
このため、半導体チップを薄型化した場合においても、パット電極のボンダビリティの低下を防止して、半導体装置の信頼性の劣化を抑制することが可能となる。
【００１１】
また、請求項２記載の半導体装置の製造方法によれば、半導体基板上にパット電極を形成する工程と、前記パット電極の上層に保護膜を積層する工程と、前記保護膜が形成された半導体基板の裏面を研削する工程と、前記パット電極が露出するように、前記裏面が研削された半導体基板上の保護膜に開口部を形成する工程とを備えることを特徴とする。
【００１２】
これにより、半導体基板の裏面を研削してから、パット電極を露出させるための開口部を保護膜に形成することが可能となり、パット電極上に隙間を発生させることなく、半導体基板の裏面を研削することが可能となる。
このため、半導体基板の裏面を研削した場合においても、研削屑がパット電極上に侵入し、研削屑がパット電極に付着することを防止することが可能となり、パット電極のボンダビリティの低下を防止することが可能となる。
【００１３】
また、請求項３記載の半導体装置の製造方法によれば、半導体基板上にパット電極を形成する工程と、前記パット電極の上層に感光性ポリイミド膜を塗布する工程と、前記パット電極の配置位置に対応した露光パターンを前記感光性ポリイミド膜に形成する工程と、前記感光性ポリイミド膜に露光パターンが形成された半導体基板の裏面を研削する工程と、前記裏面の研削後に前記感光性ポリイミド膜を現像することにより、前記パット電極上に開口部を形成する工程とを備えることを特徴とする。
【００１４】
これにより、半導体基板の裏面を研削してから、パット電極を露出させるための開口部を感光性ポリイミド膜に形成することが可能となるとともに、研削屑の洗浄工程を感光性ポリイミド膜の現像工程と兼ねることが可能となる。
このため、パット電極上に隙間を発生させることなく、半導体基板の裏面を研削することが可能となり、工程数の削減を可能としつつ、研削屑がパット電極に付着することを防止することが可能となる。
【００１５】
また、請求項４記載の半導体装置の製造方法によれば、半導体基板上にパット電極を形成する工程と、前記パット電極の上層に保護膜を積層する工程と、前記保護膜が形成された半導体基板の裏面を研削する工程と、前記裏面の研削後に、フォトレジスト膜を前記保護膜上に形成する工程と、前記パット電極の配置位置に対応した開口部を前記フォトレジスト膜に形成する工程と、前記開口部が形成されたフォトレジスト膜をマスクとして、前記保護膜をエッチングすることにより、前記パット電極を露出させる工程とを備えることを特徴とする。
【００１６】
これにより、半導体基板の裏面を研削してから、パット電極を露出させるための開口部を保護膜に形成することが可能となるとともに、保護膜としてシリコン窒化膜などの様々の材質を使用することが可能となる。
このため、パット電極上に隙間を発生させることなく、半導体基板の裏面を研削することが可能となり、研削屑がパット電極に付着することを防止することが可能となるとともに、保護膜の耐湿性や密着性などを容易に向上させることを可能として、半導体基板の信頼性を向上させることが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る半導体装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図、図２は、本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【００１８】
図１（ａ）において、半導体基板１上に、配線層や絶縁層などの成膜層２を形成する。ここで、成膜層２には、ワイヤボンディングを行うためのパット電極３が形成されている。そして、パット電極３の上層に、成膜層２を保護するための感光性ポリイミド膜４を塗布する（図２のＫ１）。
そして、図１（ｂ）に示すように、パット電極３の配置位置に対応した露光パターン５を感光性ポリイミド膜４に形成する（図２のＫ２）。
【００１９】
次に、図１（ｃ）に示すように、半導体基板１の裏面の研削Ｐ１を行うことにより、半導体基板１を薄型化する（図２のＫ３）。
次に、図１（ｄ）に示すように、露光パターン５が形成された感光性ポリイミド膜４の現像およびキュアを行うことにより、パット電極３を露出させるとともに、研削屑を除去し、外観検査を行う（図２のＫ４〜Ｋ６）。
【００２０】
これにより、感光性ポリイミド膜４がパット電極３上に密着した状態で、半導体基板１の裏面の研削Ｐ１を行うことが可能となり、パット電極３上に研削屑を侵入させることなく、半導体基板１の薄型化を図ることが可能となる。
このため、研削屑がパット電極３に付着することを防止して、パット電極３のボンダビリティの低下を防止することが可能となり、半導体装置の信頼性の劣化を防止することが可能となるとともに、半導体装置の製造歩止まりを向上させることができる。
【００２１】
また、半導体基板１の表面に保護フィルムを貼り付けることなく、半導体基板１の裏面の研削Ｐ１を行うことが可能となるとともに、研削屑の洗浄工程を感光性ポリイミド膜４の現像工程と兼用し、研削屑の洗浄後の外観検査と感光性ポリイミド膜４の現像後の外観検査とを兼用することが可能となることから、工程数を削減することが可能となる。
【００２２】
図３は、本発明の第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図、図４は、本発明の第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
図３（ａ）において、半導体基板１１上に、配線層や絶縁層などの成膜層１２を形成する。ここで、成膜層１２には、ワイヤボンディングを行うためのパット電極１３が成されている。そして、パット電極１３の上層に、成膜層１２を保護するための保護膜１４を形成する。（図４のＫ１１）。なお、保護膜１４としては、例えば、シリコン窒化膜やＳＯＧ膜などを用いることができる。
【００２３】
次に、図３（ｂ）に示すように、保護膜１４が形成された半導体基板１１の裏面の研削Ｐ２を行うことにより、半導体基板１１を薄型化する（図４のＫ１２）。
次に、半導体基板１１の洗浄を行うことにより、半導体基板１１上から研削屑を除去する（図４のＫ１３）。
【００２４】
そして、図３（ｃ）に示すように、保護膜１４が形成された半導体基板１１上にフォトレジスト膜１５を塗布し、フォトリソグラフィー技術を用いることにより、パット電極１３の配置位置に対応した開口部１６をフォトレジスト膜１５に形成する（図４のＫ１４〜Ｋ１７）。
次に、外観検査を行った後（図４のＫ１８）、図３（ｄ）に示すように、開口部１６が形成されたフォトレジスト膜１５をマスクとして、保護膜１４のエッチングを行うことにより、パット電極１３を露出させる（図４のＫ１９）。
【００２５】
次に、図３（ｅ）に示すように、アッシングにより、保護膜１４が形成された半導体基板１１上からフォトレジスト膜１５を除去する（図４のＫ２０）。
これにより、保護膜１４がパット電極１３上に密着した状態で、半導体基板１１の裏面の研削Ｐ２を行うことが可能となり、パット電極１３上に研削屑を侵入させることなく、半導体基板１１の薄型化を図ることが可能となる。
【００２６】
このため、研削屑がパット電極１３に付着することを防止して、パット電極１３のボンダビリティの低下を防止することが可能となり、半導体装置の信頼性の劣化を防止することが可能となるとともに、半導体装置の製造歩止まりを向上させることができる。
また、保護膜１４としてシリコン窒化膜やＳＯＧ膜などの様々の材質を使用することができ、保護膜１４の耐湿性や密着性などを容易に向上させることを可能として、半導体基板の信頼性を向上させることが可能となる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、半導体基板の裏面を研削してから、パット電極を露出させるための開口部を保護膜に形成することにより、研削屑がパット電極に付着することを防止して、パット電極のボンダビリティの低下を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図５】従来の半導体装置の製造方法を示す断面図である。
【図６】従来の半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１、１１　半導体基板、　２、１２　成膜層、３、１３　パット電極、４　感光性ポリイミド膜、５　露光領域、Ｐ１、Ｐ２　研削、１４　保護膜、１５　フォトレジスト、１６　開口部　Ｅ１　エッチング
【図１】
2004071792.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004071792.tif 000007
【図６】
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