(57)【要約】【課題】  素子形成面を保護し、より信頼性を伴う安定した半導体チップ単体での裏面研削を実現する半導体チップ研削装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】  トレイ１１は、四辺同等なテーパー面１１Ｔを有し、それぞれ半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の縁部分のみと接触するように構成されている。チップ固定マスク１３は、トレイ１１上に位置決め固定されている。各半導体チップ１２は、チップ固定マスク１３の開口枠１３１に収納される。これにより、半導体チップ１２は、その素子形成面１２Ａ側の縁部分をトレイ１１のテーパー面１１Ｔに接触させると共に、研削面１２Ｂ側を露出させる。回転研削盤１４は、半導体チップ１２の研削面１２Ｂを研削し、半導体チップ１２を所望の厚さに加工する。【選択図】  図１
2005123441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体チップの素子形成面側がそれぞれその縁部分のみを接触させるテーパー面を有するトレイと、
前記トレイ上に設けられ前記各半導体チップの大きさに応じた開口枠を有して前記各半導体チップの研削面側を露出させるチップ固定マスクと、
前記各半導体チップの研削面側に接触する回転研削盤と、を含む半導体チップ研削装置。
【請求項２】
複数の半導体チップの素子形成面側それぞれの周辺部分のみを接触させる段差を有するトレイと、
前記トレイ上に設けられ前記各半導体チップの大きさに応じた開口枠を有して前記各半導体チップの研削面側を露出させるチップ固定マスクと、
前記各半導体チップの研削面側に接触する回転研削盤と、を含む半導体チップ研削装置。
【請求項３】
複数の半導体チップそれぞれの大きさに応じた開口枠を有すると共に各半導体チップの素子形成面側それぞれの周辺部分を接触させる段差を有し、前記各半導体チップの研削面側を露出させるチップ固定マスクと、
前記チップ固定マスクが搭載され複数の半導体チップの素子形成面側がそれぞれ対向するトレイと、
前記各半導体チップの研削面側に接触する回転研削盤と、を含む半導体チップ研削装置。
【請求項４】
前記トレイは、前記各半導体チップの素子形成面側にガス圧力を供給する通気口を有する請求項１〜３いずれか一つに記載の半導体チップ研削装置。
【請求項５】
前記トレイは、前記各半導体チップの素子形成面側に空気圧を供給する通気口を有する請求項１〜３いずれか一つに記載の半導体チップ研削装置。
【請求項６】
前記トレイは、前記各半導体チップの素子形成面側にゲル化部材を供給する経路を有する請求項１〜３いずれか一つに記載の半導体チップ研削装置。
【請求項７】
前記トレイは、前記各半導体チップを支持する粘着部材を配する請求項１〜３いずれか一つに記載の半導体チップ研削装置。
【請求項８】
前記トレイまたは前記チップ固定マスクは、少なくとも一部が薄膜で覆われている請求項１〜３いずれか一つに記載の半導体チップ研削装置。
【請求項９】
前記チップ固定マスクは前記各半導体チップの研削面と同等の材質である請求項１〜８いずれか一つに記載の半導体チップ研削装置。
【請求項１０】
それぞれ半導体チップの素子形成面側が対向する複数の半導体チップのトレイと、
前記トレイ上に設けられる粘着部材と、
前記各半導体チップの大きさに応じた開口枠を有して前記各半導体チップの素子形成面側を前記トレイの粘着部材に接触させると共に前記各半導体チップの研削面側を露出させるチップ固定マスクと、
前記各半導体チップの研削面側に接触する回転研削盤と、を含む半導体チップ研削装置。
【請求項１１】
前記チップ固定マスクは、前記各半導体チップの素子形成面側周辺部と接触する段差を有する請求項１０記載の半導体チップ研削装置。
【請求項１２】
複数の半導体チップの大きさに応じた開口枠を有するチップ固定マスクを所定のトレイ上に位置決め固定する工程と、
前記チップ固定マスクの開口枠に前記複数の半導体チップを、それぞれ素子形成面側が前記トレイに対向するように収納し、それぞれ研削面側を露出させる工程と、
前記複数の半導体チップの研削面側に回転研削盤を接触させ、前記複数の半導体チップを研削する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記トレイから前記複数の半導体チップそれぞれの素子形成面側に研削時の圧力と均衡を保つための圧力制御手段が与えられることを特徴とする請求項１２記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１４】
前記トレイの所定箇所に少なくとも前記半導体チップそれぞれの素子形成面側が密着される粘着部材を配する工程をさらに含む請求項１２記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１５】
所定のトレイ上に着脱可能な粘着シートを装着する工程と、
複数の半導体チップそれぞれの大きさに応じた開口枠を有すると共にそれぞれ前記半導体チップそれぞれの縁部近傍と接触する段差を有するチップ固定マスクを前記トレイの粘着シート上に位置決め固定する工程と、
前記チップ固定マスクに前記複数の半導体チップを、それぞれ素子形成面側が前記段差または前記粘着シートに接触するように収納し、前記チップ固定マスクからそれぞれ前記複数の半導体チップの研削面側を露出させる工程と、
前記複数の半導体チップの研削面側に回転研削盤を接触させ、前記複数の半導体チップを研削する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１６】
前記チップ固定マスクは、前記回転研削盤により前記複数の半導体チップの研削面と共に研削されることを特徴とする請求項１２〜１５いずれか一つに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１７】
前記半導体チップは、ウェハ状態における段階でウェハ研削工程を経ていることを特徴とする請求項１２〜１６いずれか一つ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】
本発明は、半導体装置製造技術に係り、特にウェハ状態で研削した半導体チップの厚さを調整する半導体チップ研削装置及び半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップの薄型化は、実装される機器の要求に伴って進められてきた。一般的には半導体集積回路形成等ウェハプロセスを終えたウェハ状態での裏面研削となる。しかしながら、研削後のウェハ面内での厚さ寸法ばらつきが実装に影響が出る懸念があった。また、ウェハ状態での研削で要求厚より大きいままダイシング工程に入りチップ化されると、そのチップは再利用できず、廃棄される。
【０００３】
上記問題を解決するため、半導体チップの裏面研削を行う技術が開示されている。これにより、ウェハの周辺部に位置する半導体チップの研削不均一性をなくし、チップの薄型化を精度よく行う（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３１９５５８号公報（３〜５頁、図１，図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、半導体チップの裏面研削はチップの固定方法が難しい。［特許文献１］においても、半導体チップの素子形成面に接触、吸着され研削工具面により加圧される。このため、素子形成面のキズ付き、また、素子形成面への圧迫が悪影響を及ぼす懸念がある。
【０００５】
本発明は上記のような事情を考慮してなされたもので、素子形成面を保護し、より信頼性を伴う安定した半導体チップ単体での裏面研削を実現する半導体チップ研削装置及びその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る半導体チップ研削装置は、複数の半導体チップの素子形成面側がそれぞれその縁部分のみを接触させるテーパー面を有するトレイと、前記トレイ上に設けられ前記各半導体チップの大きさに応じた開口枠を有して前記各半導体チップの研削面側を露出させるチップ固定マスクと、前記各半導体チップの研削面側に接触する回転研削盤と、を含む。
【０００７】
上記本発明に係る半導体チップ研削装置によれば、トレイはテーパー面を有して複数の半導体チップの素子形成面側それぞれの縁部分のみと接触する。各半導体チップの位置決め固定は、チップ固定マスクと共に達成される。これにより、半導体チップの素子形成面側には研削時の圧力は直接的に与えられることなく、個々の半導体チップにおける固定の安定性を得る。
【０００８】
本発明に係る半導体チップ研削装置は、複数の半導体チップの素子形成面側それぞれの周辺部分のみを接触させる段差を有するトレイと、前記トレイ上に設けられ前記各半導体チップの大きさに応じた開口枠を有して前記各半導体チップの研削面側を露出させるチップ固定マスクと、前記各半導体チップの研削面側に接触する回転研削盤と、を含む。
【０００９】
上記本発明に係る半導体チップ研削装置によれば、トレイは段差を有して複数の半導体チップの素子形成面側それぞれの周辺部分のみと接触する。各半導体チップの位置決め固定は、チップ固定マスクと共に達成される。これにより、半導体チップの素子形成面側には研削時の圧力は直接的に与えられることなく、個々の半導体チップにおける固定の安定性を得る。
【００１０】
本発明に係る半導体チップ研削装置は、複数の半導体チップそれぞれの大きさに応じた開口枠を有すると共に各半導体チップの素子形成面側それぞれの周辺部分を接触させる段差を有し、前記各半導体チップの研削面側を露出させるチップ固定マスクと、前記チップ固定マスクが搭載され複数の半導体チップの素子形成面側がそれぞれ対向するトレイと、前記各半導体チップの研削面側に接触する回転研削盤と、を含む。
【００１１】
上記本発明に係る半導体チップ研削装置によれば、チップ固定マスクは段差を有して複数の半導体チップの素子形成面側それぞれの周辺部分と接触する。トレイは各半導体チップの素子形成面側を密閉、保護する形態となる。各半導体チップの位置決め固定は、チップ固定マスク及びトレイによる。半導体チップの素子形成面側には研削時の圧力は直接的に与えられることなく、個々の半導体チップにおける固定の安定性を得る。
【００１２】
上記それぞれ本発明に係る半導体チップ研削装置において、次のようないずれかの特徴を有することで、よりいっそうのチップ研削の安定性に寄与する。
前記トレイは、前記各半導体チップの素子形成面側にガス圧力を供給する通気口を有する。
前記トレイは、前記各半導体チップの素子形成面側に空気圧を供給する通気口を有する。
前記トレイは、前記各半導体チップの素子形成面側にゲル化部材を供給する経路を有する。
前記トレイは、前記各半導体チップを支持する粘着部材を配する。
前記トレイまたは前記チップ固定マスクは、少なくとも一部が薄膜で覆われている。
前記チップ固定マスクは前記各半導体チップの研削面と同等の材質である。
【００１３】
本発明に係る半導体チップ研削装置は、それぞれ半導体チップの素子形成面側が対向する複数の半導体チップのトレイと、前記トレイ上に設けられる粘着部材と、前記各半導体チップの大きさに応じた開口枠を有して前記各半導体チップの素子形成面側を前記トレイの粘着部材に接触させると共に前記各半導体チップの研削面側を露出させるチップ固定マスクと、前記各半導体チップの研削面側に接触する回転研削盤と、を含む。
【００１４】
上記本発明に係る半導体チップ研削装置によれば、それぞれ半導体チップの素子形成面側は、トレイに設けられた粘着部材によって保護される。各半導体チップの位置決め固定は、チップ固定マスクと共に達成される。これにより、半導体チップの素子形成面側は粘着部材がクッションとなり、研削時の圧力は直接的に与えられることはない。このような構成から、個々の半導体チップにおける固定の安定性を得る。
なお、本発明に係る半導体チップ研削装置において、前記チップ固定マスクは、前記各半導体チップの素子形成面側周辺部と接触する段差を有する。このような特徴を有することで、よりいっそうのチップ研削の安定性に寄与する。
【００１５】
本発明に係る半導体装置の製造方法は、複数の半導体チップの大きさに応じた開口枠を有するチップ固定マスクを所定のトレイ上に位置決め固定する工程と、前記チップ固定マスクの開口枠に前記複数の半導体チップを、それぞれ素子形成面側が前記トレイに対向するように収納し、それぞれ研削面側を露出させる工程と、前記複数の半導体チップの研削面側に回転研削盤を接触させ、前記複数の半導体チップを研削する工程と、を含む。
【００１６】
上記本発明に係る半導体装置の製造方法によれば、トレイ上に位置決め固定されたチップ固定マスクの開口枠にそれぞれ複数の半導体チップを、素子形成面側をトレイに対向させるように収納し、研削面側を研削する。すなわち、チップ固定マスクによって個々の半導体チップにおける固定、研削の安定性が得られる。
【００１７】
なお、上記本発明に係る半導体装置の製造方法において、よりよい研削の安定性を得るために次のような特徴を有する。
前記トレイから前記複数の半導体チップそれぞれの素子形成面側に研削時の圧力と均衡を保つための圧力制御手段が与えられることを特徴とする。
前記トレイの所定箇所に少なくとも前記半導体チップそれぞれの素子形成面側が密着される粘着部材を配する工程をさらに含む。
【００１８】
本発明に係る半導体の製造方法は、所定のトレイ上に着脱可能な粘着シートを装着する工程と、複数の半導体チップそれぞれの大きさに応じた開口枠を有すると共にそれぞれ前記半導体チップそれぞれの縁部近傍と接触する段差を有するチップ固定マスクを前記トレイの粘着シート上に位置決め固定する工程と、前記チップ固定マスクに前記複数の半導体チップを、それぞれ素子形成面側が前記段差または前記粘着シートに接触するように収納し、前記チップ固定マスクからそれぞれ前記複数の半導体チップの研削面側を露出させる工程と、前記複数の半導体チップの研削面側に回転研削盤を接触させ、前記複数の半導体チップを研削する工程と、を含む。
【００１９】
上記本発明に係る半導体装置の製造方法によれば、各半導体チップの位置決め固定は、チップ固定マスクとトレイ上の粘着シートにより安定する。半導体チップの素子形成面側は粘着シートにより保護される。素子形成面側のクッションにもなり、研削時の圧力は直接的に与えられることはない。このような構成から、個々の半導体チップにおける固定、研削の安定性を得る。
【００２０】
上記それぞれ本発明に係る半導体装置の製造方法において、より好ましい実施態様として、前記チップ固定マスクは、前記回転研削盤により前記複数の半導体チップの研削面と共に研削されることを特徴とする。なお、チップ固定マスクは、半導体チップの研削部と同一の材質であることが好ましい。
【００２１】
上記それぞれ本発明に係る半導体装置の製造方法において、前記半導体チップは、ウェハ状態における段階でウェハ研削工程を経ていることを特徴とする。ウェハ研削工程である程度研削した後に、チップ研削で最終厚を出すことが考えられる。また、ウェハ研削工程で厚さを間違えた場合や部分的に規定範囲外の厚さとなってしまった個々の半導体チップの救済に用いられることも考えられる。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明の第１実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図である。また、図２（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図１中の破線で囲んだトレイの一部分に関する応用例を示す上面図である。
トレイ１１は、四辺同等なテーパー面１１Ｔを有し、それぞれ半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の縁部分のみと接触するように構成されている。トレイ１１は、図示しない支持台等に取り付けられる。チップ固定マスク１３は、各半導体チップ１２の大きさに応じた開口枠１３１を有する。チップ固定マスク１３は、トレイ１１上に位置決め固定されている。各半導体チップ１２は、チップ固定マスク１３の開口枠１３１に収納される。これにより、半導体チップ１２は、その素子形成面１２Ａ側の縁部分をトレイ１１のテーパー面１１Ｔに接触させると共に、研削面１２Ｂ側を露出させる。回転研削盤１４は、研削砥石等を含み、半導体チップ１２の研削面１２Ｂを研削し、半導体チップ１２を所望の厚さに加工する。
【００２３】
トレイ１１は、精度の出易い金属部材で構成することが考えられる。チップ固定マスク１３は、半導体チップ１２と同等の材質であることが考えられる。例えば半導体チップ１２がシリコンチップの場合、チップ固定マスク１３はシリコンで構成される。半導体チップ１２と共にチップ固定マスク１３も所望のレベルに研削される。図では、研削される前から各半導体チップ１２の研削面１２Ｂがチップ固定マスク１３から突出している状態を示しているが、この限りではない。チップ固定マスク１３と同一面レベルにより近い状態や、チップ固定マスク１３より厚みが小さいことも考えられる。その他、チップ固定マスク１３は半導体チップ１２とは別の材質を用い、積極的には研削しない手法が考えられる。また、チップ固定マスク１３の開口枠１３１側部に図示しないが保護用の薄膜を配してもよい。
【００２４】
トレイ１１のテーパー面１１Ｔは、半導体チップ１２との密着性を高めるための樹脂性または粘着性を有するような薄膜２１がコーティングされているとなおよい（図２（ａ））。
【００２５】
また、トレイ１１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側にガス圧力、または空気圧を供給する通気口２２を有していてもよい（図２（ｂ））。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとるための圧力供給をする。圧力制御には、不活性ガスやある程度クリーン度が保たれた空気が用いられる。薄膜２１を用いる場合、粘着性を有するような薄膜が好ましい。
【００２６】
また、トレイ１１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の保護、密着にゲル化部材２３を供給するようにしてもよい（図２（ｃ））。ゲル化部材２３は、トレイ１１の底部の経路２４を介して供給される。ある程度半導体チップ１２との密着性もあり、付き離れもよい材料を用いる。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとるための圧力供給も兼ねる。
【００２７】
また、トレイ１１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の保護、密着に粘着部材２５を配するようにしてもよい（図２（ｄ））。粘着部材２５は、半導体チップ１２との付き離れもよい材料を用いることが望ましい。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとる。
【００２８】
上記実施形態の構成によれば、トレイ１１はテーパー面１１Ｔを有して複数の半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側それぞれの縁部分のみと接触する。各半導体チップ１２の位置決め固定は、チップ固定マスク１３と共に達成される。また、トレイ１１において付加される半導体チップ１２研削時のバランスを考慮した工夫が用いられる。これにより、半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側には研削時、その圧力は直接的に与えられることなく、個々の半導体チップ１２における固定の安定性、信頼性を得ることができる。
【００２９】
図３は、本発明の第２実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図である。図４（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図３中の破線で囲んだトレイの一部分に関する応用例を示す上面図である。前記第１実施形態と同様の箇所には図１で用いた同一の符号を付して説明する。
トレイ３１は、四辺に一様な段差３１Ｓを有してそれぞれ半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の周縁部分のみと接触するように構成されている。トレイ３１は、図示しない支持台等に取り付けられる。チップ固定マスク１３は、各半導体チップ１２の大きさに応じた開口枠１３１を有する。チップ固定マスク１３は、トレイ３１上に位置決め固定されている。各半導体チップ１２は、チップ固定マスク１３の開口枠１３１に収納される。これにより、半導体チップ１２は、その素子形成面１２Ａ側の周縁部分をトレイ３１の段差３１Ｓに接触させると共に、研削面１２Ｂ側を露出させる。回転研削盤１４は、半導体チップ１２の研削面１２Ｂを研削し、半導体チップ１２を所望の厚さに加工する。
【００３０】
トレイ３１は、金属部材で構成されることが考えられるが、精度がでれば樹脂部材等他の物質で構成してもよい。チップ固定マスク１３は、前記第１実施形態と同様である。すなわち、半導体チップ１２と同等の材質であることが考えられる。図では、研削される前から各半導体チップ１２の研削面１２Ｂがチップ固定マスク１３から突出している状態を示しているが、この限りではない。チップ固定マスク１３と同一面レベルにより近い状態や、チップ固定マスク１３より厚みが小さいことも考えられる。その他、チップ固定マスク１３は半導体チップ１２とは別の材質を用い、積極的には研削しない手法が考えられる。また、チップ固定マスク１３の開口枠１３１側部に図示しないが保護用の薄膜を配してもよい。
【００３１】
トレイ３１の段差３１Ｓは、半導体チップ１２との密着性を高めるための樹脂性または粘着性を有するような薄膜４１がコーティングされているとなおよい（図４（ａ））。
【００３２】
また、トレイ３１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側にガス圧力、または空気圧を供給する通気口４２を有していてもよい（図４（ｂ））。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとるための圧力供給をする。圧力制御には、不活性ガスやある程度クリーン度が保たれた空気が用いられる。薄膜４１を用いる場合、粘着性を有するような薄膜が好ましい。
【００３３】
また、トレイ３１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の保護、密着にゲル化部材４３を供給するようにしてもよい（図４（ｃ））。ゲル化部材４３は、トレイ１１の底部の経路４４を介して供給される。ある程度半導体チップ１２との密着性もあり、付き離れもよい材料を用いる。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとるための圧力供給も兼ねる。
【００３４】
また、トレイ３１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の保護、密着に粘着部材４５を配するようにしてもよい（図４（ｄ））。粘着部材４５は、半導体チップ１２との付き離れもよい材料を用いることが望ましい。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとる。
【００３５】
上記実施形態の構成によれば、トレイ３１は段差３１Ｓを有して複数の半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側それぞれの周辺部分のみと接触する。各半導体チップ１２の位置決め固定は、チップ固定マスク１３と共に達成される。また、トレイ１１において付加される半導体チップ１２研削時のバランスを考慮した工夫が用いられる。これにより、半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側には研削時、その圧力は直接的に与えられることなく、個々の半導体チップ１２における固定の安定性、信頼性を得ることができる。
【００３６】
図５は、本発明の第３実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図である。図６（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図５中の破線で囲んだトレイの一部分に関する応用例を示す上面図である。前記第１実施形態と同様の箇所には図１で用いた同一の符号を付して説明する。
チップ固定マスク５３は、各半導体チップ１２の大きさに応じた開口枠５３１を有すると共に各半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側それぞれの周辺部分を接触させる段差５３Ｓを有する。チップ固定マスク５３は、トレイ５１上に搭載され位置決めされる。トレイ５１は図示しない支持台等に取り付けられる。これにより、半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側はトレイ５１と対向し、半導体チップ１２の研削面１２Ｂ側はチップ固定マスク５３から露出する。回転研削盤１４は、半導体チップ１２の研削面１２Ｂを研削し、半導体チップ１２を所望の厚さに加工する。
【００３７】
トレイ５１は、金属部材、樹脂部材等の各種の構成が考えられる。チップ固定マスク５３は、半導体チップ１２と同等の材質であることが考えられる。図では、各半導体チップ１２の研削面１２Ｂがチップ固定マスク１３と同一面レベルになっている状態を示しているが、この限りではない。各半導体チップ１２がチップ固定マスク５３と異なるレベル、つまり、チップ固定マスク５３より厚みが大きいもしくは小さいことも考えられる。その他、チップ固定マスク５３は半導体チップ１２とは別の材質を用い、積極的には研削しない手法が考えられる。また、チップ固定マスク５３の段差５３Ｓに保護用または密着用としての薄膜６１を配してもよい。薄膜６１は粘着性があってもよい。
【００３８】
トレイ５１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側にガス圧力、または空気圧を供給する通気口６２を有していてもよい（図６（ａ））。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとるための圧力供給をする。圧力制御には、不活性ガスやある程度クリーン度が保たれた空気が用いられる。
【００３９】
また、トレイ５１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の保護、密着にゲル化部材６３を供給するようにしてもよい（図６（ｂ））。ゲル化部材６３は、トレイ１１の底部の経路６４を介して供給される。ある程度半導体チップ１２との密着性もあり、付き離れもよい材料を用いる。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとるための圧力供給も兼ねる。
【００４０】
また、トレイ５１の底部には半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の保護、密着に粘着部材６５を配するようにしてもよい（図６（ｃ））。粘着部材６５は、半導体チップ１２との付き離れもよい材料を用いることが望ましい。これにより、半導体チップ１２の吸引支持や研削時の圧力バランスをとる。
【００４１】
上記実施形態の構成によれば、チップ固定マスク５３は段差５３Ｓを有して複数の半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側それぞれの周辺部分と接触する。トレイ５１は、各半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側を密閉、保護する形態となる。各半導体チップ１２の位置決め固定は、チップ固定マスク１３及びトレイ５１により達成される。また、トレイ５１において付加される半導体チップ１２研削時のバランスを考慮した工夫が用いられる。これにより、半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側には研削時、その圧力は直接的に与えられることなく、個々の半導体チップ１２における固定の安定性、信頼性を得ることができる。
【００４２】
図７は、本発明の第４実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す流れ図であり、前記第１実施形態から第３実施形態に共通する半導体チップの研削工程に関する。処理Ｓ１１では、複数の半導体チップの大きさに応じた開口枠を有するチップ固定マスクを所定のトレイ上に位置決め固定する。チップ固定マスク、トレイは、前記各実施形態で示したいずれかの構成が用いられる。処理Ｓ１２では、チップ固定マスクの開口枠に複数の半導体チップを、それぞれ素子形成面側がトレイに対向するように収納する。この際、前記図２、図４、図６各図いずれかに示すようなチップの安定した固定がなされる。すなわち、トレイから複数の半導体チップそれぞれの素子形成面側に研削時の圧力と均衡を保つための圧力制御手段が与えられる。処理Ｓ１３では、複数の半導体チップの研削面側に回転研削盤を接触させ、半導体チップを研削する。
【００４３】
上記実施形態の方法によれば、トレイ上に位置決め固定されたチップ固定マスクの開口枠にそれぞれ複数の半導体チップを、素子形成面側をトレイに対向させるように収納し、研削面側を研削する。すなわち、チップ固定マスクによって個々の半導体チップにおける固定、研削の安定性が得られる。また、このような半導体チップは、ウェハ状態における段階ですでにウェハ研削工程を経ていることが考えられる。すなわち、ウェハ研削工程である程度研削した後に、上記実施形態の方法によるチップ研削で最終厚を出すことが考えられる。また、ウェハ研削工程で厚さを間違えた場合や部分的に規定範囲外の厚さとなってしまった個々の半導体チップの救済に用いられることも考えられる。
【００４４】
図８は、例えば前記図３を代表してチップ研削装置における研削の最終状態を示す構成図である。チップ固定マスク１３は、半導体チップ１２と共に研削され、研削面１２Ｂと同一平坦化面にされる。他の図１や図５に関しても例示しないが同様である。その他、図示しないが、チップ固定マスク１３を積極的には半導体チップ１２と共に研削しない方法も考えられる。その際、チップ固定マスク１３は研削のストッパー検出になり得る。
【００４５】
図９は、本発明の第５実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図である。前記第１実施形態と同様の箇所には図１で用いた同一の符号を付して説明する。
トレイ７１は、比較的厚めの粘着シート７２を介してそれぞれ半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側と対向する。トレイ７１は、図示しない支持台等に取り付けられる。チップ固定マスク７３は、各半導体チップ１２の大きさに応じた開口枠７３１を有する。チップ固定マスク７３は、トレイ７１上に粘着シート７２を介して位置決め固定されている。各半導体チップ１２は、チップ固定マスク７３の開口枠７３１に収納される。これにより、半導体チップ１２は、その素子形成面１２Ａ側をトレイ１１の粘着シート７２に密着させると共に、研削面１２Ｂ側を露出させる。回転研削盤１４は、半導体チップ１２の研削面１２Ｂを研削し、半導体チップ１２を所望の厚さに加工する。
【００４６】
トレイ７１は、金属部材や樹脂部材等で構成されることが考えられる。チップ固定マスク７３は、前記第１実施形態と同様である。すなわち、半導体チップ１２と同等の材質であることが考えられる。その他、問題なければ半導体チップ１２とは別の材質を用いることも考えられる。また、チップ固定マスク７３の開口枠７３１側部に図示しないが保護用の薄膜を配してもよい。
【００４７】
上記実施形態の構成によれば、トレイ３１上の粘着シート７２は、半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の保護、密着に寄与する。粘着シート７２は、半導体チップ１２やチップ固定マスク７３との付き離れがよい材料を用いることが望ましい。これにより、半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側には研削時、その圧力は粘着シート７２を介して吸収され、直接的に与えられることはない。この結果、個々の半導体チップ１２における固定の安定性、信頼性を得ることができる。
【００４８】
図１０は、本発明の第６実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図である。前記第５実施形態と同様の箇所には図９で用いた同一の符号を付して説明する。
トレイ７１は、比較的厚めの粘着シート７２を介してそれぞれ半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側と対向する。トレイ７１は、図示しない支持台等に取り付けられる。チップ固定マスク８３は、各半導体チップ１２の大きさに応じた開口枠８３１を有すると共に四辺に一様な段差８３Ｓを有してそれぞれ半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の周縁部分と接触するように構成されている。チップ固定マスク８３は、トレイ７１上に粘着シート７２を介して位置決め固定されている。各半導体チップ１２は、チップ固定マスク８３の開口枠８３１に収納され、その周辺部が確実に固定される。これにより、半導体チップ１２は、その素子形成面１２Ａ側を、その周縁部分を除いてトレイ７１の粘着シート７２に密着させると共に、研削面１２Ｂ側を露出させる。回転研削盤１４は、半導体チップ１２の研削面１２Ｂを研削し、半導体チップ１２を所望の厚さに加工する。
【００４９】
上記実施形態の構成によれば、トレイ３１上の粘着シート７２は、半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側の保護、密着に寄与する。粘着シート７２は、半導体チップ１２やチップ固定マスク８３との付き離れがよい材料を用いることが望ましい。また、チップ固定マスク８３は、各半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側周辺部に接触し、より安定した固定が実現される。これにより、半導体チップ１２の素子形成面１２Ａ側には研削時、その圧力は粘着シート７２を介して吸収され、直接的に与えられることはない。この結果、個々の半導体チップ１２における固定の安定性、信頼性を得ることができる。
【００５０】
図１１は、本発明の第７実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す流れ図であり、前記第４実施形態または第５実施形態を用いた半導体チップの研削工程に関する。処理Ｓ２１では、所定のトレイ上に着脱可能な粘着シートを装着する。次いで処理Ｓ２２では、チップ固定マスクをトレイの粘着シート上に位置決め固定する。次に、処理Ｓ２３では、チップ固定マスクの開口枠に複数の半導体チップを、それぞれ素子形成面側がチップ固定マスクの段差またはトレイの粘着シートに接触するように収納する。これにより、チップの安定した固定がなされる。処理Ｓ２４では、複数の半導体チップの研削面側に回転研削盤を接触させ、半導体チップを研削する。
【００５１】
上記実施形態の方法によれば、各半導体チップの位置決め固定は、チップ固定マスクとトレイ上の粘着シートにより安定する。半導体チップの素子形成面側は粘着シートにより保護される。素子形成面側のクッションにもなり、研削時の圧力は直接的に与えられることはない。このような構成から、個々の半導体チップにおける固定、研削の安定性を得る。また、このような半導体チップは、ウェハ状態における段階ですでにウェハ研削工程を経ていることが考えられる。すなわち、ウェハ研削工程である程度研削した後に、上記実施形態の方法によるチップ研削で最終厚を出すことが考えられる。また、ウェハ研削工程で厚さを間違えた場合や部分的に規定範囲外の厚さとなってしまった個々の半導体チップの救済に用いられることも考えられる。
【００５２】
図１２は、例えば前記図１０を代表してチップ研削装置における研削の最終状態を示す構成図である。チップ固定マスク８３は、半導体チップ１２と共に研削され、研削面１２Ｂと同一平坦化面にされる。他の図９に関しても例示しないが同様である。その他、図示しないが、チップ固定マスク８３を積極的には半導体チップ１２と共に研削しない方法も考えられる。その際、チップ固定マスク８３は研削のストッパー検出になり得る。
【００５３】
以上、各実施形態及び方法に示したように、各種工夫されたトレイとチップ固定マスクによって、チップ研削時、半導体チップの素子形成面側には圧力が直接的に与えられることなく、かつ個々の半導体チップにおける固定の安定性を得ることができる。この結果、
素子形成面を保護し、より信頼性を伴う安定した半導体チップ単体での裏面研削を実現する半導体チップ研削装置及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図。
【図２】それぞれ図１中の破線で囲んだ部分の応用例を示す上面図。
【図３】第２実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図。
【図４】それぞれ図３中の破線で囲んだ部分の応用例を示す上面図。
【図５】第３実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図。
【図６】それぞれ図５中の破線で囲んだ部分の応用例を示す上面図。
【図７】第４実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す流れ図。
【図８】図３に対応したチップ研削装置における研削の最終状態を示す構成図。
【図９】第５実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図。
【図１０】第６実施形態に係る半導体チップ研削装置の要部の断面図。
【図１１】第７実施形態に係る半導体装置の製造方法の要部を示す流れ図。
【図１２】図１１に対応したチップ研削装置での研削の最終状態を示す構成図。
【符号の説明】
【００５５】
１１，３１，７１…トレイ、１１Ｔ…テーパー面、１２…半導体チップ、１２Ａ…半導体チップの素子形成面、１２Ｂ…半導体チップの研削面、１３，５３，７３，８３…チップ固定マスク、１３１，５３１，７３１，８３１…開口枠、１４…回転研削盤、２１，４１，６１…薄膜、２２，４２，６２…通気口、２３，４３，６３…ゲル化部、２４，４４，６４…経路、２５，４５，６５…粘着部材、３１Ｓ…トレイの段差、５３Ｓ，８３Ｓ…チップ固定マスクの段差、７２…粘着シート、Ｓ１１〜Ｓ１３，Ｓ２１〜Ｓ２４…処理ステップ。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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