(57)【要約】【課題】製造コストの低減、製造工程の簡略化および製造歩留まりの向上を実現する半導体製造装置を提供すること。【解決手段】本発明の半導体製造装置１０は、半導体用ウェーハ１を研磨により薄層化する研磨手段４と、上記半導体用ウェーハ１における、上記研磨手段４により研磨される第１面とは反対側の第２面を支持する支持台５を備え、上記支持台５には、上記第２面にかかる研磨時の応力を局所的に集中させる応力作用部６が、上記半導体用ウェーハ１を分割すべき分割線に沿って形成されている。これにより、製造コストの低減、製造工程の簡略化および製造歩留まりの向上を実現することができる。【選択図】図１
2007288077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェーハを研磨により薄層化する研磨手段を備えた半導体製造装置において、
上記半導体ウェーハにおける、上記研磨手段により研磨される第１面とは反対側の第２面を支持する支持台を備え、
上記支持台には、上記第２面にかかる研磨時の応力を局所的に集中させる応力作用部が、上記半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されている
ことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
上記応力作用部の横断面は、凸型を有することを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。
【請求項３】
上記応力作用部の横断面は、凹型を有することを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。
【請求項４】
上記応力作用部の横断面は、凸型と、凹型とが隣り合った形状を有することを特徴とする請求項１に記載の半導体製造装置。
【請求項５】
上記応力作用部は、半導体ウェーハを薄層化すべき目標厚みの１／１０〜３／１０の高さおよび／または深さとなるように形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体製造装置。
【請求項６】
研磨される第１面にウェーハを備えているとともに、
第１面と反対側の第２面にウェーハを保護するウェーハ保護膜を備えている半導体ウェーハにおいて、
上記ウェーハ保護膜には、上記第１面側から研磨することにより薄層化する時に上記第２面にかかる応力を局所的に集中させる応力作用部が、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されている
ことを特徴とする半導体ウェーハ。
【請求項７】
上記応力作用部の横断面は、凸型を有することを特徴とする請求項６に記載の半導体ウェーハ。
【請求項８】
上記応力作用部の横断面は、凹型を有することを特徴とする請求項６に記載の半導体ウェーハ。
【請求項９】
上記応力作用部の横断面は、凸型と、凹型とが隣り合った形状を有することを特徴とする請求項６に記載の半導体ウェーハ。
【請求項１０】
上記応力作用部は、半導体ウェーハを薄層化すべき目標厚みの１／１０〜３／１０の高さおよび／または深さとなるように形成されていることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の半導体ウェーハ。
【請求項１１】
半導体ウェーハを研磨により薄層化する工程を有する半導体装置の製造方法において、
上記半導体ウェーハにおける、研磨される第１面とは反対側の第２面であり、支持台によって支持される第２面にかかる研磨時の応力を、上記半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って局所的に集中させながら、上記第１面に対する研磨を行う
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、半導体製造装置、半導体ウェーハおよびその製造方法に関するものであり、より詳しくは、半導体ウェーハの薄層化および分割を同時に行うことができる半導体製造装置、半導体ウェーハおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置としての半導体チップを作製する場合、半導体ウェーハを分割して個片化（チップ化）することにより、実装可能な形状に加工している。半導体ウェーハを分割する方法としては、半導体ウェーハ半導体ウェーハを裏面研磨により薄層化した後、ダイシングにより分割する方法が一般的である。
【０００３】
図１３は、一般的な半導体ウェーハの薄層化工程および半導体ウェーハの分割工程を示したものである。
【０００４】
半導体ウェーハ１３１の素子の形成面側に、裏面研磨時の半導体ウェーハ表面を保護する表面保護テープ１３２が貼り付けられる（Ｓ２０１）。表面保護テープ１３２は、裏面研磨時に生じる切削屑などによる損傷から半導体ウェーハ表面を保護するために貼り付けられている。表面保護テープ１３２としては、基材であるポリエチレンにアクリル系粘着剤が塗布されたものを用いるのが一般的である。
【０００５】
研磨による半導体ウェーハの薄層化時に半導体ウェーハを固定するためのウェーハ固定テーブル１３４に対して、表面保護テープ１３２が接するように、半導体ウェーハ１３１を固定する。その後、研磨装置１３３による機械式研磨法を用いて裏面を研磨することにより半導体ウェーハ１３１を薄層化する（Ｓ２０２）。
【０００６】
薄層化された半導体ウェーハ１３１の裏面を、ダイシングテープ１３５に貼り付け、ダイシング装置のフレーム１３６に固定する（Ｓ２０３）。ダイシングテープとしては、基材であるＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等に接着剤を塗布したものが用いられる。さまざまな接着剤を用い得るが、ダイシング時の接着力およびピックアップ時の剥離性という相反する特性が求められる。
【０００７】
表面保護テープ１３２の剥離を行い（Ｓ２０４）、半導体ウェーハ１３１は、ダイシングブレード１３７により半導体チップ１３８に分割される（Ｓ２０５およびＳ２０６）。ダイシングによる分割の方法としては、ダイシングブレードによる半導体ウェーハの切断が主流であるが、レーザー、ウォータージェットなどを用いて切断する方法を適用することができる。
【０００８】
図１３を用いて説明したようなダイシングに代わる半導体ウェーハの分割方法として、ＲＩＥ(Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ)法によってウェーハの裏面に溝を形成し、裏面から研磨を行うことによって半導体チップを分割する方法が特許文献１に開示されている。
【０００９】
特許文献１に開示されている半導体ウェーハ（半導体基板）の分割方法は、スルーホールの形成工程で半導体基板のダイシングラインとなる領域にあらかじめスルーホール深さと同一深さの溝を形成する工程、この後前記半導体基板に透明ガラス基板を接着させて前記半導体基板の裏面研磨を行う工程、さらに、前記透明ガラス基板に前記半導体基板に形成した溝と重なる位置にダイシングを施す工程を含んでいる。
【００１０】
また、半導体ウェーハ裏面からレーザー照射を行うことにより半導体ウェーハの分割を所望する領域に改質層を形成し、半導体ウェーハ表面側に貼り付けたテープを引っ張ることにより、半導体ウェーハを分割する方法が特許文献２に開示されている。
【特許文献１】特開平７−６９８２（１９９７年１月１０日公開）
【特許文献２】特開２００５−３４０４２３（２００４年１月８日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、近年、さらなるチップの小型化および薄層化が要求されており、より薄層化した半導体ウェーハをより小さなチップに分割する方法として、上述した従来のダイシングによる分割を用いた場合、以下のような問題が生じる。
【００１２】
半導体ウェーハの分割にかかる時間は、ダイシングによって半導体ウェーハを切断する距離に比例して長くなる。従って半導体チップのサイズの小型化に伴い、ウェーハの分割工程に要する時間は長くなる。
【００１３】
また、半導体ウェーハを切断する距離に比例し、ダイシングブレードなど、ダイシング装置の部品の消耗が激しくなるため、ランニングコストの増加に繋がる。
【００１４】
また、ダイシングによる分割では、半導体ウェーハの裏面研磨による薄層化工程において、半導体ウェーハ表面への保護テープの貼着、半導体ウェーハの研磨、半導体ウェーハからの保護テープの剥離を必要とするのみならず、半導体ウェーハの分割工程おいて、半導体ウェーハ裏面へのダイシングテープの貼着、ダイシングによるウェーハの分割、半導体ウェーハのダイシングテープからの剥離も必要となる。
【００１５】
よって、半導体ウェーハとテープとの貼着および剥離を繰り返し行うため、薄層化したチップが破損する可能性が高まり、生産歩留まりを低下させる。
【００１６】
このように、半導体チップのさらなる小型化および薄層化を進めて行く上で、ダイシングによる分割は、好ましい手法とは言えない。
【００１７】
これに対して、特許文献１および２においては、ダイシングに代わる半導体ウェーハを分割する技術が提案されている。
【００１８】
しかし、特許文献１の技術では、半導体ウェーハの分割後、透明ガラス基板を切断するために、ダイシングを行う必要がある。また、特許文献２の技術は、ダイシングの代わりにレーザー照射により半導体ウェーハの分割を行うだけである。さらに、新たにレーザー照射装置を入手する必要がある。
【００１９】
本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、半導体ウェーハの薄層化および分割を同時に行うことにより、製造工程の簡略化、製造コストの低減および生産歩留まりの向上を可能にする半導体製造装置を提供することである。また、本発明の他の目的として、薄層化および分割を同時に行うことができる半導体ウェーハおよび半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の半導体製造装置は、上記課題を解決するために、
半導体ウェーハを研磨により薄層化する研磨手段を備えた半導体製造装置において、
上記半導体ウェーハにおける、上記研磨手段により研磨される第１面とは反対側の第２面を支持する支持台を備え、
上記支持台には、上記第２面にかかる研磨時の応力を局所的に集中させる応力作用部が、上記半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されていることを特徴とする。
【００２１】
上記の構成において、支持台には、半導体ウェーハの第２面が接触するように半導体ウェーハが載せられる。ここで、支持台は、例えば、半導体ウェーハの研磨時に、半導体ウェーハが動かないように固定する機能を有している場合もある。また、半導体ウェーハの第２面とは、例えば、素子および配線などが形成された実装面である。
【００２２】
研磨手段は、例えば、ダイヤモンド砥石などを利用した機械研磨を行う手段である。研磨手段による半導体ウェーハの薄層化は、支持台に載せられた半導体ウェーハの第１面を研磨することにより行われる。ここで、半導体ウェーハの第１面とは、例えば、第２面のように実装面ではないが、配線用の穴および溝が穿たれた面である場合もある。
【００２３】
支持台には、上述のように応力作用部が形成されている。上記応力作用部の横断面は、例えば、凸型であったり、凹型であったり、またこの両方が一組となって並んでいたりする。
【００２４】
また、上記応力作用部は、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されている。半導体ウェーハを分割すべき分割線とは、所望の半導体チップを作製するために半導体ウェーハが分割されることを所望する仮想線である。つまり、例えば、半導体ウェーハが、一辺が１００マイクロメートル（μｍ）である複数の正方形に分割されることを所望する場合、上記支持台を上方から観察すると、上記応力作用部に囲まれる領域は、一辺が１００マイクロメートル（μｍ）である複数の正方形を有しているということである。
【００２５】
直前の文において「応力作用部に囲まれる領域」と記載したが、上方から観察した上記応力作用部は、複数の直線、複数の曲線あるいは複数の破線または点状の突起が直線状または曲線状に整列する形状、ならびにこれらを組み合わせた形状を有していてもよいため、上記の「応力作用部に囲まれる領域」とは、複数の破線または複数の点状の突起が整列した直線状または曲線状の線形に囲まれる領域を含んでいる。
【００２６】
さらに、応力作用部は、閉じた図形として形成されていてもよい。閉じた図形とは、例えば、方形、三角形、円などであり、これらの閉じた図形が複数個連続して形成されていてもよい。もちろん、応力作用部は、閉じた図形上に破線または点状の突起が整列するように形成されているのであってもよい。
【００２７】
上述のような構成を有する上記支持台に対して半導体ウェーハが載せられ、半導体ウェーハは、上記研磨手段によって研磨されることにより薄層化される。
【００２８】
ここで、上記研磨手段による研磨時には、半導体ウェーハに対して圧力が加わる。上述の支持台に形成された応力作用部と対向する（または、応力作用部を被う）半導体ウェーハの領域と、半導体ウェーハの他の領域とでは、加わる圧力の大きさが異なる。
【００２９】
つまり、応力作用部が、「凸型」として形成されている場合、凸型と、半導体ウェーハとの接触領域には、特に大きい圧力が加わる。一方で、応力作用部が、「凹型」として形成されている場合、凹型と対向する（または、凹型を被う）半導体ウェーハの領域において加わる圧力が特に軽減される。
【００３０】
研磨時において、加わる圧力が特に大きい半導体ウェーハの領域は、研磨手段により研削される量が増大するため、他の領域と比べて、より薄くなる。また、研磨時において、加わる圧力が特に軽減される半導体ウェーハの領域は、研磨手段により研削される量が減少するため、他の領域と比べて、より厚くなる。
【００３１】
研磨時において、半導体ウェーハの厚さが異なる領域（より薄い領域およびより厚い領域）には、応力が集中する。この応力の集中により半導体ウェーハは、厚さが異なる領域（応力作用部と対向する領域）において、分割される。
【００３２】
上述のように本発明の半導体製造装置においては、半導体ウェーハの薄層化および分割が同時に行われる。また、半導体ウェーハは、支持台に形成された応力作用部と対向する領域において選択的に分割されるため、所望の大きさの半導体チップを得ることができる。
【００３３】
このため、従来の半導体製造工程と比較して、ウェーハの薄層化工程と、ウェーハの分割工程とを個別に行う必要がなくなり、かつウェーハの分割装置を用いなくてもよい。
【００３４】
また、ウェーハの薄層化工程と、ウェーハの分割工程とにおいて、保護テープ、固定用のテープなどをウェーハに対して、繰り返し貼着または剥離する必要がなくなる。
【００３５】
このため、より小型化および薄層化された半導体チップを、破損することなく製造することができる。
【００３６】
つまり、本発明の半導体製造装置は、製造工程の簡略化、製造コストの低減および製造歩留まりの向上を実現できるという効果を奏する。
【００３７】
また、本発明の半導体製造装置において、
上記応力作用部の横断面は、凸型を有することを特徴とする。
【００３８】
上記構成は、応力作用部を「凸型」として形成した場合である。
【００３９】
既に説明したように、半導体ウェーハの薄層化と同時に、半導体ウェーハは、支持台が有する応力作用部と、半導体ウェーハとが接触する部分において選択的に分割される。
【００４０】
これにより、上述の効果と同様の効果を奏する。
【００４１】
また、本発明の半導体製造装置おいて、
上記応力作用部の横断面は、凹型を有することを特徴とする。
【００４２】
上記構成は、応力作用部を「凹型」として形成した場合である。
【００４３】
既に説明したように、半導体ウェーハの薄層化と同時に、半導体ウェーハは、支持台が有する応力作用部と、半導体ウェーハとが対向する部分において選択的に分割される。
【００４４】
これにより、上述の効果と同様の効果を奏する。
【００４５】
また、本発明の半導体製造装置において、
上記応力作用部の横断面は、凸型と、凹型とが隣り合った形状を有することを特徴とする。
【００４６】
上記構成は、応力作用部を、「凸型」と、「凹型」とが隣り合うよう組み合わせて形成した場合である。
よって、応力作用部と対向する半導体ウェーハの部分には、より応力が集中することになる。
【００４７】
これにより、上述の効果と同様の効果が強められ、半導体ウェーハの分割位置の選択性を高めることができるという効果を奏する。
【００４８】
また、本発明の半導体製造装置において、
上記応力作用部は、半導体ウェーハを薄層化すべき目標厚みの１／１０〜３／１０の高さおよび／または深さとなるように形成されていることを特徴とする。
【００４９】
上記構成において、半導体ウェーハを薄層化すべき目標厚みとは、薄層化を行った後に半導体ウェーハが有することを所望する厚みである。
【００５０】
応力作用部と、支持台の応力作用部が形成されていない領域との高さの差が、半導体ウェーハを薄層化すべき目標厚みの１／１０より小さい場合、半導体ウェーハは、研磨による薄層化後に分割されていない、または所望の領域において分割されない恐れがある。また、分割されていた場合でも、半導体ウェーハの分割位置の選択性を低下させる恐れがある。
【００５１】
逆に、応力作用部と、支持台の応力作用部が形成されていない領域との高さの差が、半導体ウェーハを薄層化すべき目標厚みの３／１０より大きい場合、集中する応力が大きくなり過ぎてしまう。よって、半導体ウェーハが分割された領域の周辺において、チッピングなどの物理的欠陥が発生する可能性が高まる。
【００５２】
これにより、上述の効果と同様の効果に加え、半導体ウェーハが薄層化と同時に分割される確実性および半導体ウェーハの分割位置の選択性を高め、かつの欠陥の少ない半導体チップを作製することができるという効果を奏する。
【００５３】
本発明の半導体ウェーハは、上記課題を解決するために、
第１面にウェーハと、
第２面にウェーハを保護するウェーハ保護膜とを備える半導体ウェーハにおいて、
上記ウェーハ保護膜には、上記第１面側から半導体ウェーハを研磨することにより薄層化する時に上記第２面にかかる応力を局所的に集中させる応力作用部が、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されていることを特徴とする。
【００５４】
上記構成において、半導体ウェーハは、ウェーハと、ウェーハ保護膜とを備えている。ウェーハは、例えば、素子および配線などが形成された実装面と、素子および配線などが形成されていない被研磨面とを有している。また、ウェーハ保護膜は、ウェーハの実装面上に形成される。半導体ウェーハの第１面は、ウェーハの上記被研磨面と同一であり、半導体ウェーハの第２面は、ウェーハ保護膜におけるウェーハの実装面と同じ方向を向いている外表面と同一である。
【００５５】
ウェーハ保護膜には、半導体ウェーハの第２面に等しい上記外表面上に応力作用部が形成されている。ウェーハ保護膜に形成された応力作用部と、上述した支持台に形成された応力作用部とは、類似の形状および構成を有している。しかし、両者は、形成されている「物」が異なっている。このため、支持台に形成された応力作用部は、半導体ウェーハを支持台に載せることにより半導体ウェーハの分割すべき分割線と対向するが、ウェーハ保護膜の応力作用部は、半導体ウェーハの分割されるべき分割線と一致するよう形成される。
【００５６】
従って、本発明の半導体ウェーハでは、半導体製造装置の支持台に応力作用部を形成した場合と同様に、ウェーハ保護膜の応力作用部がウェーハに作用するので、第１面を研磨することにより、半導体ウェーハの薄層化と、分割とを同時に行うことができる。また、研磨を行う前に、応力作用部と、分割すべき分割線との位置合わせを行う必要がない。さらに、従来の半導体製造装置を用いることが可能であるため、装置の改造などを必要としない。
【００５７】
よって、上述の半導体製造装置と同様の効果を奏し、より一層の製造工程の簡略化および製造コストの低減を実現できるという効果を奏する。
【００５８】
また、本発明の半導体ウェーハにおいて、
上記応力作用部の横断面は、凸型を有することを特徴とする。
【００５９】
上記の構成は、ウェーハ保護膜の応力作用部を「凸型」として形成した場合である。
既に説明したように、半導体ウェーハの薄層化と、分割とを同時に行うことができ、かつ、半導体ウェーハは、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部において選択的に分割される。
【００６０】
これにより、上述の効果と同様の効果を奏する
また、本発明の半導体ウェーハにおいて、
上記応力作用部の横断面は、凹型を有することを特徴とする。
【００６１】
上記の構成は、ウェーハ保護膜の応力作用部を「凹型」として形成した場合である。
既に説明したように、半導体ウェーハの薄層化と、分割とを同時に行うことができ、かつ、半導体ウェーハは、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部において選択的に分割される。
【００６２】
これにより、上述の効果と同様の効果を奏する。
【００６３】
また、本発明の半導体ウェーハにおいて、
上記応力作用部の横断面は、凸型と、凹型とが隣り合った形状を有することを特徴とする。
【００６４】
上記構成は、ウェーハ保護膜の応力作用部を、「凸型」と、「凹型」とが隣り合うよう組み合わせて形成した場合である。
よって、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部には、より応力が集中することになる。
【００６５】
これにより、上述の効果と同様の効果が強められ、半導体ウェーハの分割位置の選択性を高めることができるという効果を奏する。
【００６６】
また、本発明の半導体ウェーハおいて、
上記応力作用部は、半導体ウェーハを薄層化すべき目標厚みの１／１０〜３／１０の高さおよび／または深さとなるように形成されていることを特徴とする。
【００６７】
ウェーハ保護膜に形成された応力作用部と、上述した支持台に形成された応力作用部とは、類似の形状および構成を有しており、両者は、形成されている「物」が異なっていることは既に説明した通りである。
【００６８】
つまり、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部の高さおよび／または深さとは、応力作用部と、応力作用部が形成されていないウェーハ保護膜の領域との高さの差である。
【００６９】
よって、上述の効果と同様の効果に加え、半導体ウェーハが薄層化と同時に分割される確実性および半導体ウェーハの分割位置の選択性を高め、かつの欠陥の少ない半導体チップを作製することができるという効果を奏する。
【００７０】
また、本発明の半導体装置の製造方法は、上記課題を解決するために、
半導体ウェーハを研磨により薄層化する工程を有する半導体装置の製造方法において、
上記半導体ウェーハにおける、研磨される第１面とは反対側の第２面であり、支持台によって支持される第２面にかかる研磨時の応力を、上記半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って局所的に集中させながら、上記第１面に対する研磨を行う
ことを特徴とする。
【００７１】
上記の製造方法は、半導体ウェーハの第１面の研磨による該半導体ウェーハの薄層化工程を含んでいる。
【００７２】
上記の薄層化工程においては、半導体ウェーハの第２面を支持台により支持し、上記第１面を研磨する。このとき、上記第２面にかかる応力を、上記半導体ウェーハの分割を所望する分割線に沿って局所的に集中させる。
これにより、半導体ウェーハの研磨と、分割とを同時に進行させることができる。
【００７３】
よって、上述の半導体製造装置および半導体ウェーハと同様の効果を奏する。
【発明の効果】
【００７４】
以上のように、本発明の半導体製造装置は、半導体ウェーハを支持する支持台を備え、該支持台には、研磨時の応力を局所的に集中させる応力作用部が、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハの裏面研磨を行うことによって、半導体ウェーハの薄層化と、分割とを同時に行うことができる。よって、製造工程の簡略化、製造コストの低減および製造歩留まりの向上を実現できるという効果を奏する。
【００７５】
また、本発明の半導体ウェーハは、ウェーハ保護膜を備え、該ウェーハ保護膜には、研磨時の応力を局所的に集中させる応力作用部が、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されているため、該半導体ウェーハの裏面研磨を行うことによって、上記の半導体製造装置と同様の効果を奏する。
【００７６】
さらに、本発明の半導体装置の製造方法は、研磨時の応力を、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って局所的に集中させながら、半導体ウェーハの研磨を行うため、上記の半導体製造装置および上記半導体ウェーハと同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７７】
本発明の目的は、半導体ウェーハの薄層化および分割を同時に行うことにより、製造工程の簡略化、製造コストの低減および生産歩留まりの向上を図ることである。
【００７８】
上記目的は、半導体ウェーハの薄層化および分割を同時に行うことのできる半導体製造装置ならびに裏面研磨を行うことにより同時に薄層化および分割される半導体ウェーハによって実現される。
【００７９】
以下の実施の形態において、本発明に係る半導体製造装置または半導体ウェーハについて図１〜１２を用いて説明する。
【００８０】
なお、以下の説明において、「半導体ウェーハを分割すべき分割線」とは、所望の大きさおよび形状の半導体チップを得るために、分割されることを所望する半導体ウェーハ上の仮想線を意図している。例えば、半導体ウェーハを分割すべき分割線の形状としては、例えば、分割後の半導体ウェーハとして図２のＳ２５に示すように、格子形状などが挙げられる。
また、半導体ウェーハの「第１面」とは、特に何も形成されている必要のない面であり、かつ半導体ウェーハの薄層化において研磨される被研磨面であり、「第２面」とは、素子および配線など電気的機能を発揮するための構造が形成されている実装面または、該実装面に上に形成された保護膜の外表面を意図している。しかし、上記第１面には、配線などを行うために溝および穴などが形成されている場合がある。
さらに、「半導体ウェーハを薄層化すべき目標厚み」とは、研磨による薄層化の後、半導体ウェーハが有していることを所望する厚みを意図している。
【００８１】
以下の実施の形態１〜１２において同一の部材および構成要素には、それぞれ、同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって，それらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、本発明の半導体装置は、実施の形態において説明されるものに限定されず、「特許請求の範囲」に記載した請求項の範囲内において適宜変更が可能である。
【００８２】
〔実施の形態１〕
本実施の形態においては、本発明に係る半導体製造装置１０の主要な部分の構成について図１を用いて説明する。
【００８３】
本発明に係る半導体製造装置１０としては、少なくとも半導体ウェーハを裏面、すなわち上記第１面から研磨することにより薄層化することができる構成を有していればよい。つまり、図１に示すように、半導体ウェーハを支持する支持台５と、研磨手段４とを少なくとも備える構成であればよい。
【００８４】
ここで、重要な点は、該支持台５の半導体ウェーハを支持する面には、半導体ウェーハの研磨時において応力を局所的に集中させる応力作用部６が形成されていることである。また、応力作用部６は、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って、例えば、格子状に形成されている。
【００８５】
半導体ウェーハの薄層化を行うには、半導体ウェーハ１の上記第２面に表面保護テープ７を貼着（図２のＳ２１参照）し、該第２面と、支持台５とが向かい合うように半導体ウェーハ１を支持台５に載せる（半導体ウェーハをフェースダウンで配置する）。このとき、応力作用部６は、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されている。このため、応力作用部６が半導体ウェーハ１の分割すべき分割線と対向するように位置合わせを行った上で、半導体ウェーハ１は支持台５に載せられる。
【００８６】
半導体ウェーハ１を支持台５に配置した後、研磨手段４によって半導体ウェーハ１の第１面から研磨を行い、半導体ウェーハ１の薄層化を行う。上述の構成を有する本発明に係る半導体製造装置１０を用いて、半導体ウェーハの研磨を行うことにより、後で詳述するように、半導体ウェーハの薄層化と、分割とを同時に行うことができる。
【００８７】
また、半導体ウェーハは、薄層化の終了と同時に完全に分割されていない状態であってもよい。この場合には、ブレーキングなど従来公知の方法を用いて、半導体ウェーハを完全に分割し、半導体チップ化すればよい。
【００８８】
このため、従来の半導体製造工程と比較して、半導体ウェーハの薄層化工程と、半導体ウェーハの分割工程とを個別に行う必要がなくなり、かつ半導体ウェーハの分割装置を用いなくてもよい。
【００８９】
また、半導体ウェーハの薄層化工程と、半導体ウェーハの分割工程とにおいて、ダイシング時に用いる固定用のテープを半導体ウェーハに対して、繰り返し貼着または剥離する必要がなくなる。
【００９０】
このため、より小型化および薄層化された半導体チップを、破損することなく製造することができる。
【００９１】
つまり、本発明に係る半導体製造装置１０を用いることにより、半導体装置を製造する場合、製造工程の簡略化、製造コストの低減および製造歩留まりの向上を実現することができる。
【００９２】
本発明に係る半導体製造装置１０の主要な構成およびその機能についてはこれまでに説明した通りである。上記の主要な構成の詳細な構造およびその機能について以下に説明する。
【００９３】
本発明に係る半導体製造装置の研磨方法としては、半導体ウェーハの第１面を研磨することにより半導体ウェーハの薄層化を行うことができる方法であればよく、従来公知の研磨方法を採用することができる。
【００９４】
半導体ウェーハの研磨の方法としては、半導体ウェーハの裏面から研磨するインフィード方式を採用することができる。上記インフィード方式は、研磨後の半導体ウェーハの歪み（反り）が少ない、厚みのばらつきが小さいおよび生産性が高いといった利点を有しているため、本発明に係る半導体製造装置１０の研磨方法として好ましく用いることができる。
【００９５】
上記インフィード方式における研磨手段としては、上記研磨手段などを含むダイヤモンド砥石などを利用した機械的な研磨手段を挙げることができるが、これに限定されず従来公知の研磨手段を用いることができる。
【００９６】
機械的な研磨手段により半導体ウェーハの薄層化を行う場合、研削条痕という傷が生じることを考慮する必要がある。研磨効率のよい（砥石の目が粗い）研磨手段を用いた場合、研削条痕が大きくなり、半導体ウェーハを分割した後の半導体チップの強度を低下させる。しかし、研削条痕を小さくするために、砥石の目の細かい研磨手段を用いた場合には、当然、研磨効率が低下する。このため、機械的な研磨は多段階に分けて行われるのが一般的である。
【００９７】
多段階に機械的研磨を行う薄層化工程とは、例えば、砥粒の粗さが３６０番（砥石の目が粗い）のダイヤモンド砥石を用いて一次研磨を行うことにより、半導体ウェーハを効率よく薄層化する。次に砥粒の粗さが２０００番（砥石の目が細かい）のダイヤモンド砥石を用いて二次研磨を行うことにより半導体ウェーハの研磨表面の研削条痕を小さくかつ少なくなるよう仕上げを行う。
【００９８】
次に、本発明に係る半導体製造装置１０に好適に用い得る支持台について説明する。
【００９９】
支持台としては、少なくとも一面が平面状の形状を有し、かつ該平面状の一面が半導体ウェーハの研磨時に半導体ウェーハを支持する機能を有していればよく、従来公知の構成および材質を採用することができる。図１の支持台５は、円形を有しているが、上方から見た形状は特に重要ではない。
【０１００】
また、支持台は、半導体ウェーハを固定する機能を有しているものであってもよい。半導体ウェーハを固定する機能を有するものとしては、例えば、負の圧力をかけることにより半導体ウェーハを吸引保持するテーブル状のものが挙げられる。もちろん、本発明に係る半導体製造装置は、支持体とは別に、研磨時に半導体ウェーハを固定する手段を備えていてもよい。
【０１０１】
ここで、本発明に係る半導体製造装置１０の支持台の最も重要な構成である応力作用部について説明する。
【０１０２】
図１において、応力作用部６は、平面上にある直線として示されているが、実際には、半導体ウェーハの研磨時において、応力作用部６と直に接する（または対向する）半導体ウェーハの領域に応力が集中するような構造を有していればよい。応力が集中するような応力作用部の断面の形状としては、例えば、凸型（図３に示す応力作用部３６参照）、凹型（図４に示す応力作用部４６参照）あるいは一組の凹凸が並んだ形状（図５に示す応力作用部５６参照）が挙げられる。また、複数の凹凸が並んで一組になった形状（例えば、凹凸凹または凸凹凸など）などであってもよい。
応力作用部の断面が凸型を有する場合（図３参照）、研磨による半導体ウェーハを薄層化する工程において、断面が凸型を有する応力作用部に接する半導体ウェーハの領域は、他の領域よりも大きな圧力を受けるため、研磨手段により研磨される量（研削量）が増大する。よって、上記応力作用部に接する半導体ウェーハの領域は、他の領域よりも薄くなるので、結果として該領域に応力が集中することになる。
応力作用部の断面が凹型を有する場合（図４参照）、研磨による半導体ウェーハを薄層化する工程において、断面が凹型を有する応力作用部と対向する半導体ウェーハの領域は、他の領域よりも受ける圧力が小さいため、研磨手段により研磨される量（研削量）が少ない。よって、上記応力作用部と対向する半導体ウェーハの領域は、他の領域よりも厚くなるので、結果として該領域に応力が集中することになる。
応力作用部の断面が一組の凹凸が並んだ形状を有する場合（図５参照）、応力作用部と対向する半導体ウェーハの領域および応力作用部に接する半導体用ウェーハの領域が隣接した領域ができるので、上述した理由により、この隣接した領域には、特に応力が集中することになる。
【０１０３】
以上３つの例に関しては、後述する実施の形態３〜５においてさらに詳細に説明する。
【０１０４】
支持台５における応力作用部６の非形成部分と比較した場合、応力作用部６の断面は、半導体ウェーハ１を薄層化すべき目標厚みの１／１０〜３／１０の高さおよび／または深さを有することが好ましい。
【０１０５】
上述の範囲が好ましい理由としては、以下のような理由が挙げられる。
応力作用部６が有する高さおよび／深さが上記の範囲を下回る場合、半導体ウェーハ１は、研磨による薄層化後に分割されていない、または所望の領域において分割されない恐れがある。また、分割されていた場合でも、半導体ウェーハ１の分割位置の選択性を低下させる恐れがある。
また、応力作用部６が有する高さおよび／深さが上記の範囲を上回る場合、集中する応力が大きくなり過ぎてしまう。よって、半導体ウェーハ１が分割された領域の周辺において、チッピングなどの物理的欠陥が発生する可能性が高まる。
【０１０６】
よって、上述の範囲を有するように応力作用部６が形成された場合、半導体ウェーハ１が薄層化と同時に分割される確実性および半導体ウェーハ１の分割位置の選択性を高め、かつの欠陥の少ない半導体チップ８を作製することができる。
【０１０７】
例えば、図３〜５に示す応力作用部３６、４６または５６の断面が、半導体ウェーハ１を薄層化すべき目標厚みの１／１０〜３／１０の高さおよび／または深さを有する場合、上述の効果を奏するということである。このため、実施の形態３〜５においては、同様の記述を繰り返さない。
【０１０８】
図１において、応力作用部６は、複数の直線が直交しており、該応力作用部６は、複数の方形を囲むように形成されている。このため、研磨手段４による研磨が行われることにより、薄層化と同時に、半導体ウェーハ１は、複数の方形を有する半導体チップに分割される。
【０１０９】
図１において応力作用部６は、「直線」であり、「方形」を「囲む」ように形成されると説明している。しかし、本発明に係る半導体製造装置の支持台に形成される応力作用部を上方から観察した場合、応力作用部は、以下の（１）〜（６）の形状を含む形状を有していてもよい
（１）直線、曲線あるいは複数の破線または複数の点状の突起が、直線状または曲線状に整列した形状
（２）（１）に挙げた形状が複数形成された形状。
（３）（１）に挙げた形状の全ての組み合わせの形状。
（４）方形、三角形および円形などの閉じた図形。
（５）複数の破線または複数の点状の突起が整列することによって、直線状または曲線状の線形に囲まれた（４）の図形。
（６）（４）および／または（５）に挙げた図形の全ての組み合わせの形状。
【０１１０】
なお、応力作用部は、（１）〜（６）に挙げた形状以外にも、半導体ウェーハを所望の大きさおよび形状に分割することができる形状であればよい。
【０１１１】
このように、応力作用部を様々な形状として形成することができるため、本発明に係る半導体装置製造装置１０は、所望の大きさよび形状に半導体ウェーハを分割することができる。
【０１１２】
本発明に係る半導体製造装置１０は、上述のような構造上の特徴を有しているため、従来の半導体製造装置の部品の交換または軽度の改造を行うことにより本発明に係る半導体製造装置１０と同様の効果を奏する半導体製造装置を作製することができる。
例えば、研磨時において、半導体ウェーハの第２面側をテーブルに固定する構成の半導体製造装置であれば、該テーブルと、半導体ウェーハを固定する機能を有する本発明に係る支持台とを交換すればよい。
また、例えば、研磨時において、半導体ウェーハの第１面および第２面に対する側面方向から半導体ウェーハを固定する構成の半導体製造装置であれば、単に本発明に係る支持台を新たに設置すればよい。
【０１１３】
〔実施の形態２〕
【０１１４】
本発明に係る半導体製造装置１０を用いて、半導体ウェーハを研磨することにより半導体ウェーハの薄層化と、分割とを同時に行う工程について図２を用いて説明する。
【０１１５】
第一の工程として、ウェーハおよびウェーハ保護膜（図示せず）から構成される半導体ウェーハ１を用意し、半導体ウェーハ１の実装面側に対して、研磨時の切り屑などから半導体ウェーハの表面を保護する表面保護テープ７を貼着する（Ｓ２１）。
【０１１６】
このとき、表面保護テープ７をウェーハ保護膜が形成された面側に予め貼着した半導体ウェーハ１を用意するのであってもよい。
【０１１７】
第２の工程として、Ｓ２１で用意した表面保護テープ７を貼着した半導体ウェーハ１を、応力作用部６が形成された支持台５に載せる（Ｓ２２）。
【０１１８】
ここで、支持台５の応力作用部６は、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線と同じ形状を含むように形成されている。図２において、応力作用部６は、平面上に複数の直線が、直交する形状として示されているが、実施の形態１において説明したように立体的かつ上方から観察した形状は様々な形状であってもよい。
また、表面保護テープ７を貼着した半導体ウェーハ１は、表面保護テープ７と、支持台５の応力作用部６の形成面とが向かい合うように支持台５に載せられる。
このとき、半導体ウェーハ１は、支持台５に形成された応力作用部６と、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線とが正確に一致するよう位置合わせを行った上で、支持台５に載せられる。
【０１１９】
なお、支持台５が、半導体ウェーハ１を固定する機能を有している場合、Ｓ２２において半導体ウェーハ１の固定が行われる。
支持台５が、半導体ウェーハ１を固定する機能を有していない場合、他の構成により半導体ウェーハ１の固定が行われる。
【０１２０】
第３の工程として、半導体ウェーハ１は、研磨手段４により半導体ウェーハ１の第１面側から研磨され、薄層化される（Ｓ２３）。
【０１２１】
ここで、実施の形態１において説明したように研磨による半導体ウェーハ１の薄層化は多段階に行われてもよい。つまり、砥粒の粗さが異なる研磨手段４が用意されていてもよく、半導体ウェーハ１を研磨する部分だけを取り替える構成であってもよい。
【０１２２】
また、半導体ウェーハ１の応力作用部６と対向する領域に対して研磨時の応力が集中することにより、半導体ウェーハ１は、薄層化と同時に、所望の大きさおよび形状に分割される。
【０１２３】
さらに、実施の形態１において説明したように半導体ウェーハ１は、薄層化の終了と同時に完全には分割されていない状態であってもよい。
【０１２４】
第４の工程として、研磨が終了し、薄層化された半導体ウェーハ１を支持台５から移動させ、表面保護テープが上方になるよう反転させる（Ｓ２４）。
【０１２５】
また、半導体ウェーハ１が、Ｓ２３において完全に分割されている場合、半導体ウェーハ１を反転させる必要はないため、Ｓ２４は省略される。
【０１２６】
第５の工程として、表面保護テープ７から半導体チップ８を剥離する、または半導体ウェーハ１から表面保護テープ７を剥離する（Ｓ２５）。
【０１２７】
ここで、Ｓ２３およびＳ２４において半導体ウェーハ１が複数の半導体チップ８に完全に分割されている場合、半導体チップ８を一つずつ表面保護テープ７から剥離する。剥離の方法としては、従来公知の方法を用い得る。例えば、マイクロピンセットなどを用いて半導体チップ８をピックアップする方法などが挙げられる。
また、表面保護テープ７として、溶媒に浸漬することで、溶解する材質などを用いた場合、半導体チップ８を個別に剥離する必要はない。
【０１２８】
Ｓ２３およびＳ２４において半導体ウェーハ１が完全に分割されていない場合、表面保護テープ７を剥離し、ブレーキングなどの従来公知の方法により半導体ウェーハ１を完全に分割する。
【０１２９】
以上のＳ２１〜Ｓ２５の工程を経ることにより半導体ウェーハ１は、薄層化され分割される。
【０１３０】
本実施の形態において、本発明に係る半導体製造装置１０を用いた半導体ウェーハの薄層化および分割工程の一例について説明したが、当業者であれば、本発明に係る半導体製造装置１０を用いた半導体ウェーハの薄層化および分割工程には、従来公知の半導体製造工程を適用することができ、上記工程は必要に応じて適宜変更可能であるということが容易に想像し得る。
【０１３１】
〔実施の形態３〕
本実施の形態においては、支持台に形成された応力作用部の断面が凸型を有する場合について、図３を用いて説明する。
【０１３２】
本実施の形態の半導体製造装置は、研磨手段としてグライディングホイール４を、支持台としてウェーハ固定テーブル３５を有している。グライディングホイール４は、半導体ウェーハ１との接触面に研磨材を有する回転式の機械的な研磨手段である。半導体ウェーハ１は、ウェーハ３と、ウェーハ３の実装面を覆うウェーハ保護膜２とで構成されている。半導体用ウェーハ１の第２面（ウェーハ保護膜２）には表面保護テープ７が貼着されており、ウェーハ固定テーブル３５は、表面保護テープ７と接触する面側に減圧をかける機能を有する支持台であり、この機能により表面保護テープ７が吸着され半導体ウェーハ１を固定している。
【０１３３】
ここで、ウェーハ固定テーブル３５の表面保護テープ７と対向する面上には、応力作用部６が形成されている。応力作用部３６は、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されており、応力作用部３６の断面は凸型（例えば逆Ｖ字型）を有している。
【０１３４】
図３（ａ）は、半導体ウェーハ１の第２面（ウェーハ保護膜２）と、表面保護テープ７とを貼着し、ウェーハ固定テーブル３５に固定する前の状態を示している。
【０１３５】
ここで、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線の位置が、ウェーハ固定テーブル３５に形成された応力作用部３６と正確に一致する位置合わせが行われる。
【０１３６】
図３（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル３５に半導体ウェーハ１を固定した後、半導体ウェーハ１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０１３７】
ここで、応力作用部３６の断面が凸型を有しているため、応力作用部３６と、グライディングホイール４との距離が他の部分よりも狭くなる。このため、応力作用部３６と対向するウェーハ保護膜２およびウェーハ３に対して他の部分よりも強い圧力がかかる。よって、グライディングホイール４により研磨されるウェーハ３は、応力作用部３６と対向する部分において研磨される量が増大し、他の部分より薄くなる。また、半導体ウェーハ１が応力作用部３６と対向する部分には、応力が集中する。
【０１３８】
半導体ウェーハ１が局所的に薄い部分を有し、かつ該薄い部分に応力が集中するため、図３（ｃ）に示すように半導体ウェーハ１は、薄層化が終了するまでに最終的に個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。つまり、半導体ウェーハ１を研磨することにより半導体ウェーハ１の薄層化と、分割とを同時に（換言すれば、同じ工程の中で）行うことができる。
【０１３９】
また、応力作用部３６が、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハ１を所望の大きさおよび形状を有する半導体チップ８に分割することができる。
【０１４０】
〔実施の形態４〕
本実施の形態においては、支持台に形成された応力作用部の断面が凹型（例えばＶ字型）を有する場合について、図４を用いて説明する。
【０１４１】
本実施の形態の半導体製造装置において、ウェーハ固定テーブル４５に形成された応力作用部４６の断面は凹型を有している。本実施の形態の半導体製造装置と、実施の形態３の半導体製造装置とは、ウェーハ固定テーブルと、応力作用部とを除いて同一の構成を有しているため、これらの構成についての詳細な説明は省略する。
【０１４２】
本実施の形態の半導体製造装置において、支持台であるウェーハ固定テーブル４５の表面保護テープ７を介して半導体ウェーハ１と接触する面には、応力作用部４６が形成されている。応力作用部４６は、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されており、上述のように応力作用部５６の断面は凹型を有している。なお、実施の形態３のウェーハ固定テーブル３５と同様に、ウェーハ固定テーブル４５の応力作用部４６の形成面は、半導体ウェーハを吸着固定する機能を有している。
【０１４３】
図４（ａ）は、半導体ウェーハ１の第２面（ウェーハ保護膜２）と、表面保護テープ７とを貼着し、ウェーハ固定テーブル４５に固定する前の状態を示している。
【０１４４】
ここで、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線が、ウェーハ固定テーブル４５に形成された応力作用部４６と正確に一致するように位置合わせが行われる。
【０１４５】
図４（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル４５に半導体ウェーハ１を固定した後、半導体ウェーハ１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０１４６】
ここで、応力作用部４６の断面が凹型を有しているため、応力作用部４６と、グライディングホイール４との距離が他の部分よりも広くなる。このため、応力作用部４６と対向するウェーハ３に対してかかる圧力は、他の部分と比較して軽減される。よって、グライディングホイール４により研磨されるウェーハ３は、応力作用部４６と対向する部分において研磨される量が減少し、他の部分より厚くなる。研磨時に、半導体ウェーハが厚さの異なる部分を有している場合、厚さの異なる部分に応力の集中が起こる。
つまり、半導体ウェーハ１が応力作用部４６と対向する部分に応力が集中することになる。
【０１４７】
半導体ウェーハ１が局所的に厚い部分を有し、かつ該厚い部分には応力が集中するため、クラックが発生する。よって、図４（ｃ）に示すように半導体ウェーハ１は、クラックが発生した箇所において個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。つまり、半導体ウェーハ１を研磨することにより半導体ウェーハ１の薄層化と、分割とを同時に行うことができる。
【０１４８】
また、応力作用部４６が、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハ１を所望の大きさおよび形状を有する半導体チップ８に分割することができる。
【０１４９】
〔実施の形態５〕
本実施の形態においては、支持台に形成された応力作用部の断面が凸型と、凹型と（例えば逆Ｖ字型と、Ｖ字型と）が隣り合った形状を有する場合について、図５を用いて説明する。
【０１５０】
本実施の形態の半導体製造装置において、ウェーハ固定テーブル５５に形成された応力作用部５６の断面は凸型と、凹型とが隣り合った形状を有している。本実施の形態の半導体製造装置と、実施の形態３の半導体製造装置とは、ウェーハ固定テーブルと、応力作用部とを除いて同一の構成を有しているため、詳細な説明は省略する。
【０１５１】
本実施の形態の半導体製造装置において、支持台であるウェーハ固定テーブル５５の表面保護テープ７を介して半導体ウェーハ１と接触する面には、応力作用部５６が形成されている。応力作用部５６は、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されており、上述のように応力作用部５６の断面は凹型を有している。なお、実施の形態３のウェーハ固定テーブル３５と同様に、ウェーハ固定テーブル５５の応力作用部５６の形成面は、半導体ウェーハを吸着固定する機能を有している。
【０１５２】
図５（ａ）は、半導体ウェーハ１の第２面（ウェーハ保護膜２）と、表面保護テープ７とを貼着し、ウェーハ固定テーブル５５に固定する前の状態を示している。
【０１５３】
ここで、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線が、ウェーハ固定テーブル５５に形成された応力作用部５６と正確に一致するように位置合わせが行われる。
【０１５４】
図５（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル４５に半導体ウェーハ１を固定した後、半導体ウェーハ１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０１５５】
ここで、応力作用部５６の断面が凸型および凹型を有しているため、実施の形態３および４において説明したように、応力作用部５６の断面が凸型および凹型を有する部分と対向する半導体ウェーハ１のそれぞれの部分には、応力の集中が起こる。応力作用部５６の断面が有する凸型と、凹型とが隣り合っているため、半導体ウェーハ１の応力作用部５６と対向する部分への応力の集中の度合いは、応力作用部の断面が凸型および凹形のいずれか一方を有する場合と比較して、相乗的に高まる。
【０１５６】
半導体ウェーハ１は、隣り合う局所的に薄い部分と、局所的に厚い部分とを有し、かつ該薄い部分と、該厚い部分とに対して集中する応力が非常に大きいため、図５（ｃ）に示すように半導体ウェーハ１は、容易に個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。
つまり、半導体ウェーハ１を研磨することにより半導体ウェーハ１の薄層化と、分割とを同時に行うことができる。
【０１５７】
また、応力作用部５６が、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハ１を所望の大きさおよび形状を有する半導体チップ８に分割することができる。
【０１５８】
〔実施の形態６〕
本実施の形態においては、本発明に係る半導体ウェーハ６１の主要な構成について図６を用いて説明する。
【０１５９】
本発明の半導体ウェーハ６１としては、電気的機能を有する構造が形成されたウェーハ３と、該ウェーハ３を保護するウェーハ保護膜６２とを少なくとも備えていればよい。つまり、半導体ウェーハ６１の第一面は、ウェーハ３が有する実装面とは反対側の被研磨面であり、第２面は、ウェーハ保護膜６２である。
【０１６０】
ここで、重要な点は、半導体ウェーハ６１の第２面となるウェーハ保護膜６２の面上には、半導体ウェーハの研磨時において応力を局所的に集中させる応力作用部６６が形成されていることである。また、応力作用部６６は、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って形成されている。
【０１６１】
本発明に係る半導体ウェーハ６１は、上記構造を有しているため、従来公知の方法を用いて、第１面（ウェーハ３）側から研磨を行うことにより、半導体ウェーハの薄層化および分割を同時に行うことができる。また、半導体ウェーハ６１は、所望の大きさおよび形状に分割される。
【０１６２】
半導体ウェーハ６１は、薄層化の終了と同時に完全に分割されていない状態であってもよい。この場合には、ブレーキングなど従来公知の方法を用いて、半導体ウェーハを完全に分割し、半導体チップ化すればよい。
【０１６３】
このため、従来の半導体製造工程と比較して、半導体ウェーハの薄層化工程と、半導体ウェーハの分割工程とを個別に行う必要がなくなり、かつ半導体ウェーハの分割装置を用いなくてもよい。
【０１６４】
また、半導体ウェーハの薄層化工程と、半導体ウェーハの分割工程とにおいて、保護テープ、固定用のテープなどを半導体ウェーハに対して、繰り返し貼着または剥離する必要がなくなる。
【０１６５】
このため、より小型化および薄層化された半導体チップを、破損することなく製造することができる。
【０１６６】
つまり、本発明に係る半導体ウェーハを用いて、半導体装置を製造する場合、製造工程の簡略化、製造コストの低減および製造歩留まりの向上を実現することができる。
【０１６７】
半導体ウェーハ６１の主要な構成およびその機能についてはこれまでに説明した通りである。上記の主要な構成の詳細な構造およびその機能について以下に説明する。
【０１６８】
本発明の半導体ウェーハ６１の第１面を構成するウェーハ３としては、少なくとも片面において電気的機能を有する構造が形成されていればよく、従来公知のさまざまなウェーハを用いることができる。
【０１６９】
本発明の半導体ウェーハ６１の第２面を構成するウェーハ保護膜６２としては、ウェーハ３の実装面を保護することができるものであればよいが、さらに絶縁性を有することが好ましい。例えば、ウェーハ保護膜の材質としては、ポリイミド系樹脂などが挙げられる。
【０１７０】
本発明に係るウェーハ保護膜６２の材質としては、従来公知のものを好適に用い得るが、ウェーハ保護膜６２における半導体ウェーハ６１の第２面となる面上には、応力作用部６６が形成されている必要がある。
【０１７１】
図６において、ウェーハ保護膜６２に形成された応力作用部６６は、平面上にある直線として示されているが、実際には、半導体ウェーハの研磨時において、応力作用部６６が形成された半導体ウェーハの領域に応力が集中するような構造を有していればよい。応力が集中するような応力作用部の断面の形状としては、例えば、凸型、凹型あるいは一組の凹凸が並んだ形状が挙げられる。また、複数の凹凸が並んで一組になった形状（例えば、凹凸凹または凸凹凸など）などであってもよい。
【０１７２】
応力作用部６６の断面が凸型を有する場合、研磨による半導体ウェーハ６１を薄層化する工程において、断面が凸型を有する応力作用部６６が形成された半導体ウェーハ６１の領域は、他の領域よりも大きな圧力を受けるため、研磨手段により研磨される量（研削量）が増大する。よって、上記応力作用部６６が形成された半導体ウェーハ６１の領域は、他の領域よりも薄くなるので、結果として該領域に応力が集中することになる。
【０１７３】
また、応力作用部６６の断面が凹型を有する場合、研磨による半導体ウェーハ６１を薄層化する工程において、断面が凹型を有する応力作用部６６が形成された半導体ウェーハ６１の領域は、他の領域よりも受ける圧力が小さいため、研磨手段により研磨される量（研削量）が少ない。よって、上記応力作用部６６が形成された半導体ウェーハ６１の領域は、他の領域よりも厚くなるので、結果として該領域に応力が集中することになる。
【０１７４】
さらに、応力作用部６６の断面が一組の凹凸が並んだ形状を有する場合、上述した理由により、断面が凹型および凸型が並んだ形状を有する応力作用部６６が形成された半導体ウェーハ６１の領域には、特に応力が集中することになる。
【０１７５】
以上３つの例に関しては、後述する実施の形態７〜９において詳細に説明する。
【０１７６】
ウェーハ保護膜６２における応力作用部の非形成部分と比較した場合、応力作用部６６の断面は、半導体ウェーハ６１を薄層化すべき厚みの１／１０〜３／１０の高さおよび／深さを有することが好ましい。
【０１７７】
上述の範囲が好ましい理由としては、以下のような理由が挙げられる。
応力作用部６６が有する高さおよび／深さが上記の範囲を下回る場合、半導体ウェーハ６１は、研磨による薄層化後に分割されていない、または所望の領域において分割されない恐れがある。また、分割されていた場合でも、半導体ウェーハ６１の分割位置の選択性を低下させる恐れがある。
また、応力作用部６６が有する高さおよび／深さが上記の範囲を上回る場合、集中する応力が大きくなり過ぎてしまう。よって、半導体ウェーハ６１が分割された領域の周辺において、チッピングなどの物理的欠陥が発生する可能性が高まる。
【０１７８】
よって、上述の範囲を有するように応力作用部６６が形成された場合、半導体ウェーハ６１が薄層化と同時に分割される確実性および半導体ウェーハ６１の分割位置の選択性を高め、かつの欠陥の少ない半導体チップを作製することができる。
【０１７９】
例えば、図７〜９に示す応力作用部７６、８６および９６それぞれの断面が、半導体ウェーハ６１を薄層化すべき厚みの１／１０〜３／１０の高さおよび／または深さを有する場合、上述の効果を奏するということであり、実施の形態７〜９においては、同様の記述を繰り返さない。
【０１８０】
図６において、応力作用部６６は、複数の直線が直交しており、該応力作用部６６は、複数の方形を囲むように形成されている。このため、裏面から研磨されることにより、薄層化と同時に半導体ウェーハ６１は、複数の方形を有する半導体チップに分割される。
【０１８１】
図６において応力作用部６６は、「直線」であり、「方形」を「囲む」ように形成されると説明している。しかし、本発明に係る半導体ウェーハにおけるウェーハ保護膜に形成される応力作用部を上方から観察した場合、「直線」であり、「方形」を「囲む」ように形成されている必要はない。ウェーハ保護膜に形成された応力作用部を上方から観察した場合、実施の形態１の応力作用部６において説明した形状と同様の形状を有している。
【０１８２】
つまり、ウェーハ保護膜に形成される応力作用部は、半導体ウェーハを所望の大きさおよび形状に分割することができる形状を有していればよい。
【０１８３】
このように、応力作用部を様々な形状として形成することができるため、本発明に係る半導体ウェーハ６１は、所望の大きさよび形状に半導体ウェーハを分割することができる。
【０１８４】
本発明に係る半導体ウェーハ６１は、上述のような構造上の特徴を有しており、半導体ウェーハ６１を薄層化するための研磨方法としては、半導体ウェーハの第１面を研磨することにより半導体ウェーハの薄層化を行うことができる方法であればよく、従来公知の研磨方法を採用することができる。
【０１８５】
本発明に係る半導体ウェーハの研磨方法として、好適に採用し得る従来公知の研磨方法は、実施の形態１において説明した通りであり、従来公知の様々な半導体ウェーハの研磨装置を用いることができる。
【０１８６】
また、実施の形態１において説明した半導体製造装置１０とは異なり、応力作用部と、半導体ウェーハの分割すべき分割線との位置合わせを行う必要がないため、より作業効率が向上する。
【０１８７】
さらに、従来の半導体製造装置の部品の交換および改造を行うことなく、半導体ウェーハの薄層化および分割を同時行うことができる。
【０１８８】
最後に、本発明に係る半導体ウェーハの製造方法としては、上述のような構造の応力作用部を有するウェーハ保護膜をウェーハに対して形成することができればよいため、従来公知の方法を用いて製造することが可能である。
【０１８９】
例えば、断面が凸型を有する応力作用部を形成するには、平らなウェーハ保護膜を形成した後、パターニングにより堆積させる領域を限定して、材料の堆積を再度行う方法などが挙げられる。
【０１９０】
また、例えば、断面が凹型を有する応力作用部を形成するには、平らなウェーハ保護膜を形成した後、マスクにより食刻される領域を限定して、エッチングを行う方法などが挙げられる。
【０１９１】
〔実施の形態７〕
本実施の形態においては、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部の断面が凸型を有する場合について、図７を用いて説明する。
【０１９２】
本実施の形態の半導体ウェーハ７１は、ウェーハ３と、ウェーハ保護膜７２とを有しており、半導体ウェーハ７１の第１面をウェーハ３が構成し、該第１面と反対側の第２面をウェーハ保護膜７２が構成している。ウェーハ保護膜７２は、ウェーハ３の電気的機能を有する構造の形成面を保護しており、反対面（つまり、上記第２面）には、応力作用部７６が形成されている。
【０１９３】
応力作用部７６は、半導体ウェーハ７１の分割すべき分割線に沿って形成されており、上述のように応力作用部７６の断面は凹型を有している。
【０１９４】
図７（ａ）は、半導体ウェーハ７１の第２面（ウェーハ保護膜７２）と、表面保護テープ７とを貼着し、ウェーハ固定テーブル７５に固定する前の状態を示している。
【０１９５】
実施の形態６において説明したように本発明に係る半導体ウェーハを用いる場合、半導体ウェーハを薄層化する方法または装置については、従来公知の方法または装置を用いることができる。
【０１９６】
本実施の形態の半導体製造装置は、半導体ウェーハを固定するウェーハ固定テーブル７５と、半導体ウェーハの第１面を研磨するグライディングホイール４を備えている。ウェーハ固定テーブルは、ウェーハ固定テーブル７５は、表面保護テープ７と接触する面側に減圧をかける機能を有する支持台であり、この機能により表面保護テープ７が吸着され半導体ウェーハ７１を固定している。
【０１９７】
図７（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル７５に半導体ウェーハ７１を固定した後、半導体ウェーハ７１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０１９８】
ここで、応力作用部７６の断面が凸型を有しているため、半導体ウェーハ７１の応力作用部７６が形成された部分は他の部分よりも厚くなる。このため、ウェーハ３の応力作用部７６と対向する部分に対して他の部分よりも強い圧力がかかる。よって、グライディングホイール４により研磨されるウェーハ３は、応力作用部７６と対向する部分において研磨される量が増大し、他の部分より薄くなる。よって、半導体ウェーハ７１の応力作用部７６が形成されている部分には、応力が集中する。
【０１９９】
半導体ウェーハ７１が局所的に薄い部分を有し、かつ該薄い部分に応力が集中するため、図７（ｃ）に示すように半導体ウェーハ７１は、個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。つまり、半導体ウェーハ７１を研磨することにより半導体ウェーハ７１の薄層化と、分割とを同時に行うことができる。
【０２００】
また、応力作用部７６が、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハ１を所望の大きさおよび形状を有する半導体チップ８に分割することができる。
【０２０１】
〔実施の形態８〕
本実施の形態においては、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部の断面が凹型を有する場合について、図８を用いて説明する。
【０２０２】
本実施の形態の半導体ウェーハ８１は、ウェーハ３と、ウェーハ保護膜８２とを有しており、半導体ウェーハ８１の第１面をウェーハ３が構成し、該第１面と反対側の第２面をウェーハ保護膜８２が構成している。ウェーハ保護膜８２は、ウェーハ３の実装面を保護しており、反対面には、応力作用部８６が形成されている。
【０２０３】
応力作用部８６は、半導体ウェーハ８１の分割すべき分割線に沿って形成されており、上述のように応力作用部８６の断面は凹型を有している。
【０２０４】
図８（ａ）は、半導体ウェーハ８１の第２面（ウェーハ保護膜８２）と、表面保護テープ７とを貼着し、ウェーハ固定テーブル７５に固定する前の状態を示している。
【０２０５】
本実施の形態の半導体製造装置は、実施の形態７の半導体製造装置と同一のものである。
【０２０６】
図８（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル７５に半導体ウェーハ８１を固定した後、半導体ウェーハ８１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０２０７】
ここで、応力作用部８６の断面が凹型を有しているため、半導体ウェーハ８１の応力作用部８６が形成された部分は他の部分よりも薄くなる。このため、ウェーハ３の応力作用部８６と対向する部分にかかる圧力は、他の部分と比較して軽減される。よって、グライディングホイール４により研磨されるウェーハ３は、応力作用部８６と対向する部分において研磨される量が減少し、他の部分よりも厚くなる。研磨時に、半導体ウェーハが厚さの異なる部分を有している場合、厚さの異なる部分に応力の集中が起こる。よって、半導体ウェーハ８１の応力作用部８６が形成されている部分には、応力が集中する。
【０２０８】
半導体ウェーハ８１が局所的に厚い部分を有し、かつ該厚い部分には応力が集中するため、クラックが発生する。よって、図８（ｃ）に示すように半導体ウェーハ１は、クラックが発生した箇所において個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。つまり、半導体ウェーハ８１を研磨することにより半導体ウェーハ１の薄層化と、分割とを同時に行うことができる。
【０２０９】
また、応力作用部８６が、半導体ウェーハ８１の分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハ１を所望の大きさおよび形状を有する半導体チップ８に分割することができる。
【０２１０】
〔実施の形態９〕
本実施の形態においては、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部の断面が凸型と、凹型とが隣り合った形状を有する場合について、図９を用いて説明する。
【０２１１】
本実施の形態の半導体ウェーハ９１は、ウェーハ３と、ウェーハ保護膜９２とを有しており、半導体ウェーハ９１の第１面をウェーハ３が構成し、該第１面の反対側の第２面をウェーハ保護膜９２が構成している。ウェーハ保護膜９２は、ウェーハ３の実装面を保護しており、反対面には、応力作用部８６が形成されている。
【０２１２】
応力作用部９６は、半導体ウェーハ９１の分割すべき分割線に沿って形成されており、上述のように応力作用部９６の断面は凹型を有している。
【０２１３】
図９（ａ）は、半導体ウェーハ９１の第２面（ウェーハ保護膜９２）と、表面保護テープ７とを貼着し、ウェーハ固定テーブル７５に固定する前の状態を示している。
【０２１４】
本実施の形態の半導体製造装置は、実施の形態７の半導体製造装置と同一のものである。
【０２１５】
図９（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル４５に半導体ウェーハ１を固定した後、半導体ウェーハ１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０２１６】
ここで、応力作用部９６の断面が凸型および凹型を有しているため、実施の形態７および８において説明したように、応力作用部５６の断面が凸型および凹型を有する部分と対向する半導体ウェーハ９１のそれぞれの部分には、応力の集中が起こる。応力作用部９６の断面が有する凸型と、凹型とが隣り合っているため、半導体ウェーハ９１の応力作用部９６と対向する部分への応力の集中の度合いは、応力作用部の断面が凸型および凹形のいずれか一方を有する場合と比較して、相乗的に高まる。
【０２１７】
半導体ウェーハ９１は、隣り合う局所的に薄い部分と、局所的に厚い部分とを有し、かつ該薄い部分と、該厚い部分とに対して集中する応力が非常に大きいため、図９（ｃ）に示すように半導体ウェーハ９１は、容易に個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。つまり、半導体ウェーハ９１を研磨することにより半導体ウェーハ１の薄層化と、分割とを同時に行うことができる。
【０２１８】
また、応力作用部９６が、半導体ウェーハ９１の分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハ１を所望の大きさおよび形状を有する半導体チップ８に分割することができる。
【０２１９】
〔実施の形態１０〕
本発明の半導体装置の製造方法として、研磨時に半導体ウェーハの第２面にかかる応力を、半導体ウェーハを分割すべき分割線に沿って局所的に集中させるために、ウェーハ保護膜と接触する面上に応力作用部を形成した表面保護テープを用いる方法を採用した場合について、以下の実施の形態１０〜１２を用いて説明する。
【０２２０】
以下の実施の形態１０〜１２において用いられている半導体ウェーハは、実施の形態１〜５で説明した半導体ウェーハと同一ものであり、また、半導体ウェーハの第２面を研磨する半導体製造装置は、実施の形態６〜９で説明した半導体製造装置と同一のものであるため、これらの構造についての説明は省略する。
【０２２１】
また、以下の実施の形態１０〜１２の表面保護テープ１０７と、１１７と、１２７とは、形成されている応力作用部１０６と、１１６と、１２６とが有する断面の形状が異なるだけであり、同一の構成については、説明を繰り返さない。
【０２２２】
本実施の形態において、表面保護テープ上に形成された応力作用部の断面が凸型（逆Ｖ字型）を有する場合について図１０を用いて説明する。
【０２２３】
本実施の形態の表面保護テープ１０７は、ウェーハ保護膜に接する面上に応力作用部１０６が形成されている。
【０２２４】
応力作用部１０６は、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されており、応力作用部１０６の断面は凸型を有している。
また、図１０において応力作用部１０６は、等間隔に並ぶ断面が凸型を有する形状として説明されているが、応力作用部１０６を上方から観察した場合、実施の形態１および６の応力作用部６および６６と同様の形状を有していてもよい。
【０２２５】
図１０（ａ）は、半導体ウェーハ１の第２面に対して表面保護テープ１０７を貼着し、ウェーハ固定テーブル７５に吸着固定する前の状態を示している。
【０２２６】
ここで、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線が表面保護テープ１０７上に形成された応力作用部１０６と正確に一致するように該表面保護テープ１０７の貼着が行われる。
【０２２７】
図１０（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル７５に半導体ウェーハ１を固定した後、半導体ウェーハ１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０２２８】
ここで、応力作用部１０６の断面が凸型を有しているため、研磨時の圧力によって応力作用部１０６と、グライディングホイール４との距離が他の部分よりも狭くなる。このため、応力作用部１０６と対向するウェーハ保護膜２およびウェーハ３に対して他の部分よりも強い圧力がかかる。よって、グライディングホイール４により研磨されるウェーハ３は、応力作用１０６と対向する部分において研磨される量が増大し、他の部分より薄くなる。また、半導体ウェーハ１が応力作用部１０６と対向する部分には、応力が集中する。
【０２２９】
つまり、半導体ウェーハ１を分割すべき分割線に沿って応力作用部１０６が形成された上記表面保護テープ１０７を用いることにより、研磨時に該半導体ウェーハ１の第２面にかかる応力を、該半導体ウェーハ１を分割すべき分割面に沿って集中させながら、第１面の研磨を行うことができる。
【０２３０】
よって、半導体ウェーハ１の研磨と、分割とが同時に進行し、図１０（ｃ）に示すように半導体ウェーハ１は、個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。
【０２３１】
また、応力作用部１０６が、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハ１を所望の大きさおよび形状を有する半導体チップ８に分割することができる。
【０２３２】
さらに、断面が凸型を有する応力作用部１０６は、半導体ウェーハ１の薄層化すべき厚みの１／１０〜３／１０の高さに形成されている。このため、実施の形態１および６において説明したように、半導体ウェーハ１が薄層化と同時に分割される確実性および半導体ウェーハ１の分割位置の選択性を高め、かつの欠陥の少ない半導体チップ８を作製することができる。
【０２３３】
これ以外にも、本実施の形態の表面保護テープ１０７を、半導体ウェーハ１に貼着することにより上述の効果を奏するため、従来の半導体製造装置の部品の交換および改造を必要としない。
【０２３４】
なお、本実施の形態において、表面保護テープ１０７は、半導体ウェーハ１に貼着されたものとして示されているが、本実施の形態において好適に用い得る表面保護テープ１０７の状態としては、半導体ウェーハとは別に用意されたものであってもよく、半導体ウェーハと貼着済みのものを用意するのであってもよい。
【０２３５】
〔実施の形態１１〕
本実施の形態において、表面保護テープ上に形成された応力作用部の断面が凹型を有する場合について図１１を用いて説明する。
【０２３６】
本実施の形態の表面保護テープ１１７は、ウェーハ保護膜と接触する面上に応力作用部１１６が形成されている。
【０２３７】
応力作用部１１６は、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されており、応力作用部１１６の断面は凹型を有している。
【０２３８】
なお、断面の形状を除いて、応力作用部１１６と、１１７とは同一の構造を有している。
【０２３９】
図１１（ａ）は、半導体ウェーハ１の第２面に対して表面保護テープ１１７を貼着し、ウェーハ固定テーブル７５に吸着固定する前の状態を示している。
【０２４０】
ここで、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線が、表面保護テープ１１７上に形成された応力作用部１１６と正確に一致するように貼着が行われる。
【０２４１】
図１１（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル７５に半導体ウェーハ１を固定した後、半導体ウェーハ１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０２４２】
ここで、応力作用部１１６の断面が凹型を有しているため、応力作用部１１６と、グライディングホイール４との距離が他の部分よりも広くなる。このため、応力作用部１１６と対向しているウェーハ保護膜２およびウェーハ３に対してかかる圧力は、他の部分よりも軽減される。よって、グライディングホイール４により研磨されるウェーハ３は、応力作用部１１６と対向する部分において研磨される量が減少し、他の部分より厚くなる。研磨時に、半導体ウェーハが厚さの異なる部分を有している場合、厚さの異なる部分に応力の集中が起こる。よって、半導体ウェーハ１が応力作用部１１６と対向する部分には、応力が集中する。
【０２４３】
つまり、半導体ウェーハ１を分割すべき分割線に沿って応力作用部１１６が形成された上記表面保護テープ１１７を用いることにより、研磨時に該半導体ウェーハ１の第２面にかかる応力を、該半導体ウェーハ１を分割すべき分割面に沿って集中させながら、第１面の研磨を行うことができる。
【０２４４】
よって、半導体ウェーハ１の研磨と、分割とが同時に進行し、図１１（ｃ）に示すように半導体ウェーハ１は、個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。
【０２４５】
また、応力作用部１１６が、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されているため、半導体ウェーハ１を所望の大きさおよび形状を有する半導体チップ８に分割することができる。
【０２４６】
なお、本実施の形態において好適に用い得る表面保護テープ１１７の状態は、実施の形態１０の表面保護テープ１０７と同様である。
【０２４７】
〔実施の形態１２〕
本実施の形態において、表面保護テープ上に形成された応力作用部の断面が凸型と、凹型とが隣り合った形状を有する場合について図１２を用いて説明する。
【０２４８】
本実施の形態の表面保護テープ１２７は、ウェーハ保護膜と接触する面上に応力作用部１２６が形成されている。
【０２４９】
応力作用部１２６は、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線に沿って形成されており、応力作用部１２６の断面は凹型を有している。
【０２５０】
なお、断面の形状を除いて、応力作用部１１６と、１１７とは同一の構造を有している。
【０２５１】
図１２（ａ）は、半導体ウェーハ１の第２面に対して表面保護テープ１２７を貼着し、ウェーハ固定テーブル７５に吸着固定する前の状態を示している。
【０２５２】
ここで、半導体ウェーハ１の分割すべき分割線が、表面保護テープ１２７上に形成された応力作用部１２６と正確に一致するように貼着が行われる。
【０２５３】
図１２（ｂ）は、ウェーハ固定テーブル７５に半導体ウェーハ１を固定した後、半導体ウェーハ１の第１面（ウェーハ３）がグライディングホイール４により研磨されている状態を示している。
【０２５４】
ここで、応力作用部１２６の断面が凸型および凹型を有しているため、実施の形態１および２において説明したように、応力作用部１２６の断面が凸型および凹型を有する部分と対向する半導体ウェーハ１のそれぞれの部分には、応力の集中が起こる。応力作用部１２６の断面が有する凸型と、凹型とが隣り合っているため、半導体ウェーハ１の応力作用部１２６と対向する部分への応力の集中の度合いは、応力作用部の断面が凸型および凹形のいずれか一方を有する場合と比較して、相乗的に高まる。
【０２５５】
つまり、半導体ウェーハ１を分割すべき分割線に沿って応力作用部１２６が形成された上記表面保護テープ１２７を用いることにより、研磨時に該半導体ウェーハ１の第２面にかかる応力を、該半導体ウェーハ１を分割すべき分割面に沿って集中させながら、第１面の研磨を行うことができる。
【０２５６】
よって、半導体ウェーハ１の研磨と、分割とが同時に進行し、図１２（ｃ）に示すように半導体ウェーハ１は、容易に個片に分割され、半導体チップ８を得ることができる。つまり、半導体ウェーハ１を研磨することにより半導体ウェーハ１の薄層化と、分割とを同時に行うことができる。
【０２５７】
なお、本実施の形態において好適に用い得る表面保護テープ１２７の状態は、実施の形態１０の表面保護テープ１０７と同様である。
【０２５８】
また、実施の形態１０〜１２においては、表面保護テープに形成された応力作用部の断面が、凸型、凹型または凸型と、凹型とが隣り合う形状を有する場合について説明したが、これに限定されず、複数の凹凸が隣り合って並んだ形状を有していてもよい。
【０２５９】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２６０】
〔その他の構成〕
なお、本発明は、以下に示す構成であっても実現可能である。
【０２６１】
（第１の構成）
半導体ウエハを薄層化する工程を有する半導体製造装置であって、ウエハの薄層化においてはウエハ裏面より機械研磨を行う製造方法を有する半導体製造装置。
【０２６２】
（第２の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ固定テーブルに突起を備えることを特徴としており、突起は半導体チップのダイシングラインに沿って設けてあることを特徴とする半導体製造装置。
【０２６３】
（第３の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ固定テーブルに溝を備えることを特徴としており、溝は半導体チップのダイシングラインに沿って設けてあることを特徴とする半導体製造装置。
【０２６４】
（第４の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ固定テーブルに突起及び溝を備えることを特徴としており、突起及び溝は半導体チップのダイシングラインに沿って設けてあることを特徴とする半導体製造装置。
【０２６５】
（第５の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ保護膜をダイシング部分でダイシングラインに沿って意図的に厚くしたことを特徴とする半導体製造装置。
【０２６６】
（第６の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ保護膜をダイシング部分でダイシングラインに沿って意図的に薄くしたことを特徴とする半導体製造装置。
【０２６７】
（第７の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ保護膜をダイシング部分でダイシングラインに沿って意図的に厚い箇所と薄い箇所を設けたことを特徴とする半導体製造装置。
【０２６８】
（第８の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ表面保護テープに突起を備えることを特徴としており、突起は半導体チップのダイシングラインに沿って設けてあることを特徴とする半導体製造装置。
【０２６９】
（第９の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ表面保護テープに溝を備えることを特徴としており、溝は半導体チップのダイシングラインに沿って設けてあることを特徴とする半導体製造装置。
【０２７０】
（第１０の構成）
第１の構成の裏面研磨装置においてウエハ表面保護テープに突起及び溝を備えることを特徴としており、突起及び溝は半導体チップのダイシングラインに沿って設けてあることを特徴とする半導体製造装置。
【産業上の利用可能性】
【０２７１】
本発明によれば、半導体装置の製造コストの低減、製造工程の簡略化および製造歩留まりの向上を実現することができる。このため、従来の半導体装置を備える機器全般に適用可能である。また、従来の半導体製造装置の部品交換または軽度の改造により本発明の効果を得ることができるため、実用性が非常に高い。
【図面の簡単な説明】
【０２７２】
【図１】本発明に係る半導体製造装置の構造を概略的に示した斜視図である。
【図２】応力作用部が形成された固定用テーブルを備える半導体製造装置を用いた半導体ウェーハの薄層化および分割工程を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は、固定用テーブルに形成された応力作用部の断面が、凸型を有する半導体製造装置を用いた半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図４】（ａ）は、固定用テーブルに形成された応力作用部の断面が、凹型を有する半導体製造装置を用いた半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図５】（ａ）は、固定用テーブルに形成された応力作用部の断面が、凸型と、凹型とが隣り合った形状を有する半導体製造装置を用いた半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図６】本発明に係る半導体ウェーハの構造を示した斜視図である。
【図７】（ａ）は、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部の断面が、凸型を有する半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図８】（ａ）は、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部の断面が、凹型を有する半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図９】（ａ）は、ウェーハ保護膜に形成された応力作用部の断面が、凸型と、凹型とが隣り合った形状を有する半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図１０】（ａ）は、表面保護テープに形成された応力作用部の断面が、凸型を有する半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図１１】（ａ）は、表面保護テープに形成された応力作用部の断面が、凹型を有する半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図１２】（ａ）は、表面保護テープに形成された応力作用部の断面が、凸型と、凹型とが隣り合った形状を有する半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨開始前の構成を示す断面図である。（ｂ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程の内、研磨時の構成を示す断面図である。（ｃ）は、上記の半導体ウェーハの薄層化および分割工程により、薄層化および分割された半導体ウェーハを示す断面図である。
【図１３】半導体ウェーハの薄層化および分割を従来の技術を用いて行った場合を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０２７３】
１    半導体ウェーハ
２    ウェーハ保護膜
３    ウェーハ
４    研磨手段  （グライディングホイール）
５    支持台
６    応力作用部
１０  半導体製造装置
３５  固定用テーブル  （支持台）
３６  応力作用部
４５  固定用テーブル  （支持台）
４６  応力作用部
５５  固定用テーブル  （支持台）
５６  応力作用部
６１  半導体ウェーハ
６２  ウェーハ保護膜
６６  応力作用部
７１  半導体ウェーハ
７２  ウェーハ保護膜
７６  応力作用部
８１  半導体ウェーハ
８２  ウェーハ保護膜
８６  応力作用部
９１  半導体ウェーハ
９２  ウェーハ保護膜
９６  応力作用部
【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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【図１３】
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