(57)【要約】【課題】半導体ウエハ上に接着層が残り難く、且つ半導体ウエハにクラックが生じ難い、半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】半導体装置の製造方法は、半導体ウエハ１０を準備する工程と、半導体ウエハ１０から接着層２３を剥離する工程と、を含む。準備された半導体ウエハ１０は、マトリックス状にバンプ電極１９が配列されて成るバンプ電極群２９を有する少なくとも１つの半導体チップ１３と、バンプ電極１９を有する一面に形成された接着層２３と、を有する。バンプ電極群２９は、第１の方向Ｄ１に沿ったバンプ電極１９の数よりも第２の方向Ｄ２に沿ったバンプ電極１９の数の方が小さくなるようにバンプ電極１９が配列されて成る。半導体ウエハ１０から接着層２３を剥離する工程では、第１の方向Ｄ１における半導体ウエハ１０の一端側から第１の方向Ｄ１に沿って、半導体ウエハ１０から接着層２３を剥離する。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリックス状にバンプ電極が配列されて成るバンプ電極群を有する少なくとも１つの半導体チップと、前記バンプ電極を有する一面に形成された接着層と、を有する半導体ウエハであって、前記バンプ電極群は第１の方向に沿った前記バンプ電極の数よりも第２の方向に沿った前記バンプ電極の数の方が小さくなるように前記バンプ電極が配列されて成る半導体ウエハを準備する工程と、
前記第１の方向における前記半導体ウエハの一端側から前記第１の方向に沿って、前記半導体ウエハから前記接着層を剥離する工程と、を含む半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記接着層を剥離する前記工程では、前記半導体ウエハ上の前記接着層に剥離用テープをローラによって押し付けた状態で、前記半導体ウエハの前記一端側から前記第１の方向に沿って前記ローラを移動させる、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記バンプ電極群を構成する前記バンプ電極同士の間のピッチが等しい、請求項１または２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記接着層は、前記少なくとも１つの半導体チップを有する前記半導体ウエハの前記一面に、前記第１の方向における前記半導体ウエハの一端側から前記第１の方向に沿って、前記半導体ウエハに接着層を貼り付けることで形成される、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの半導体チップは、複数の前記バンプ電極群を有しており、一の前記バンプ電極群とこれに隣接する他の前記バンプ電極群との間のピッチが前記バンプ電極群を構成する前記バンプ電極同士の間のピッチより大きくなるように、前記複数のバンプ電極群が配置される、請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの半導体チップは略長方形状であり、前記バンプ電極群は、前記第１の方向が前記半導体チップの長辺と平行になるように配置される、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの半導体チップは、前記バンプ電極群の前記バンプ電極に電気的に接続された貫通配線を有している、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記接着層は、特定のエネルギー照射により接着力が低下する接着材で構成され、
前記接着層を剥離する工程は、前記接着層に特定エネルギーを照射し、前記剥離用テープの接着材よりも接着力を低下させた後に実施される、請求項１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、半導体ウエハから接着層を剥離する工程を含む半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＤＲＡＭなどの半導体チップは、半導体ウエハ上に多数個一括して形成される。半導体ウエハが個々のチップに分割されることによって、多数の半導体チップを得ることが出来る。特許文献１に記載の半導体装置の製造方法では、接着層を介して半導体ウエハを支持基板に搭載し、半導体ウエハに貫通電極を形成する。その後、半導体ウエハを支持基板に搭載した状態で半導体ウエハを各々の半導体チップに分割する。それから、半導体ウエハの裏面（支持基板とは反対側に向いた面）にダイシングテープを貼り付け、支持基板および上記接着層を半導体ウエハから剥離する。その後、各々に分割された半導体チップをダイシングテープからピックアップする。ピックアップした半導体チップが互いに積層されることで、ＣｏＣ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｃｈｉｐ）型の半導体装置が製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８１８２２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
貫通電極を形成する半導体ウエハは、５０μｍ程度の厚みである。一方向に沿って等ピッチで貫通電極およびバンプ電極が配置されている場合、以下のような不具合が生じることがあり、半導体装置の製造効率や信頼性が低下する虞がある。
【０００５】
特許文献１では、半導体ウエハと支持基板とを接着する接着層は、半導体ウエハ上のバンプ電極を埋め込むように形成される。そのため、バンプ電極に対応する接着層の部位は、他の部位より薄くなる。したがって、接着層を半導体ウエハから剥離する際に、接着層がバンプの配列方向に沿って切れ易くなる。接着層の剥離の際に接着層が切れると、ウエハ上に接着層が残ってしまうことがある。
【０００６】
また、貫通電極は、シリコン基板に形成された孔部を導体で埋めることによって形成される。そのため、貫通電極が一方向に長く配列されている半導体チップを有するウエハでは、接着層を剥離する際に貫通電極の配列方向に沿ってクラックが生じ易い。
【０００７】
さらに、貫通電極が一方向に長く配列されている半導体チップを有するウエハでは、ウエハにダイシングテープを貼り付ける際に、ウエハとダイシングテープとの間に大きなボイドが発生することがある。これは、一方向に長く配列されたバンプ電極が、ウエハとダイシングテープとの間の空気の排出を阻害する障壁となり、バンプ電極近傍に空気がトラップされることに起因する。このように、良好に半導体ウエハにダイシングテープを貼り付けられないことがある。
【０００８】
したがって、上記のような問題の少なくとも１つを解決できる半導体装置の製造方法が提供されることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一態様における半導体装置の製造方法は、半導体ウエハを準備する工程と、半導体ウエハから接着層を剥離する工程と、を含む。準備された半導体ウエハは、マトリックス状にバンプ電極が配列されて成るバンプ電極群を有する少なくとも１つの半導体チップと、バンプ電極を有する一面に形成された接着層と、を有する。バンプ電極群は、第１の方向に沿ったバンプ電極の数よりも第２の方向に沿ったバンプ電極の数の方が小さくなるようにバンプ電極が配列されて成る。半導体ウエハから接着層を剥離する工程では、第１の方向における半導体ウエハの一端側から第１の方向に沿って、半導体ウエハから接着層を剥離する。
【発明の効果】
【００１０】
半導体ウエハに接着された接着層では、バンプ電極の配列数が多い第１の方向バンプ電極に沿った方向の切れ目と比較して、バンプ電極の配列数が少ない第２の方向に沿った切れ目は生じにくい。したがって、接着層を第１の方向に沿って半導体ウエハから剥離することで、剥離中の接着層が切れて半導体ウエハ上に残留することを抑制することができる。また、バンプ電極の配列数が多い第１の方向では、半導体ウエハの外力に対する耐性が比較的強いため、接着層の剥離の際に半導体ウエハにクラックが生じ難いという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】半導体ウエハの概略構成を示す平面図である。
【図２】半導体ウエハに形成されている１つ半導体チップにおけるバンプの配置を示す平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、一実施形態における半導体装置の製造方法を示す工程図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、半導体ウエハにダイシングテープを貼り付ける方法を示す工程図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、半導体ウエハにダイシングテープを貼り付ける方法を示す模式的平面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、半導体ウエハから支持体を剥離する方法を示す工程図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、半導体ウエハから接着材を剥離する方法を示す工程図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、半導体ウエハから接着材を剥離する方法を示す模式的平面図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、半導体チップが互いに積層されて成るチップ積層体を形成する方法の一例を示す工程図である。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は、互いに積層された半導体チップを備えたＣｏＣ（チップオンチップ）型の半導体装置の製造方法の一例を示す工程図である。
【図１１】（ａ）および（ｂ）は、別の実施例における半導体ウエハに形成されている１つの半導体チップを示す平面図である。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は、さらに別の実施例における半導体ウエハに形成されている１つの半導体チップを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本発明は、接着テープを半導体ウエハに貼り付ける工程、および／または接着層を半導体ウエハから剥離する工程を含む半導体装置の製造方法全般に適用することができる。
【００１３】
図１は半導体ウエハの概略構成を示す平面図である。図２は、半導体ウエハに形成されている１つ半導体チップにおけるバンプ電極の配置を示している。図３（ａ）は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。なお、図３では、図の簡略化のため、いくつかのバンプ電極が省略されている。
【００１４】
本実施形態の半導体装置の製造方法では、まず、図１および図２に示すような半導体ウエハ１０を準備する。半導体ウエハ１０は、ダイシングライン１６によって区画された複数の半導体チップ１３を有している。それぞれの半導体チップ１３には、所定の回路、例えばメモリ回路と、電極パッドとが形成されていて良い。電極パッド上にはバンプ電極１９が形成されている。
【００１５】
バンプ電極１９は、図２に示すように、例えば、半導体チップ１３の中央領域に１２行２列で配置されている。これらのバンプ電極１９はマトリックス状にバンプ電極群２９を構成している。本実施形態では、第１の方向Ｄ１（以下、行方向とも呼ぶ。）に沿ったバンプ電極１９の数が、第２の方向Ｄ２（以下、列方向とも呼ぶ。）に沿ったバンプ電極１９の数より多くなっている。バンプ電極群２９を構成するバンプ電極１９は等ピッチで配置されていて良い。また、図１に示すように、各々の半導体チップ１３について、第１の方向Ｄ１に沿ったバンプ電極１９の数が、第２の方向Ｄ２に沿ったバンプ電極１９の数より多くなっていることが好ましい。なお、半導体チップ１３は略長方形状であり、バンプ電極群１９は、第１の方向Ｄ１が半導体チップ１３の長辺と平行になるように配置されていることが好ましい。
【００１６】
次に、半導体ウエハ１０は中間工程に移行される。図３は、中間工程における一連の処理を示している。中間工程では、図３（ｂ）に示すように、接着材２４を介して、半導体ウエハ１０の一面に支持体２０、例えばガラス基板を接着する。接着材２４は、後に剥離可能なものであれば良い。接着材２４は、半導体ウエハ１０の一面に、第１の方向Ｄ１における半導体ウエハの一端側から第１の方向Ｄ２に沿って、半導体ウエハ１０に接着層を貼り付けることで形成されても良い。
【００１７】
本実施形態では、剥離可能な接着材２４の好ましい一例として、第１の接着層２２と第２の接着層２３とからなる２層の接着材２４が用いられる。第１の接着層２２はウエハ１０の第１の面１１に形成されたバンプ電極１９を覆っている。第１の接着層２２は、ウエハの第１の面１１、特にバンプ電極１９を保護できれば、どのようなものでも良い。第１の接着層２２は、例えば紫外線硬化型のアクリル系接着材であってよい。バンプ電極１９の高さが２０μｍ程度である場合には、第１の接着層２２は５０μｍ程度の厚みであれば良い。
【００１８】
第２の接着層２３は支持体２０と接している。第２の接着層２３は、例えばＬＴＨＣ（住友スリーエム株式会社製）のように、レーザ光の照射により揮発するものであって良い。これに代えて、第２の接着層２３は、特定のエネルギーの照射により接着力が低下するものであっても良い。このような接着層として、熱や光により接着力が低下する接着材が挙げられる。
【００１９】
図３（ｃ）に示すように、支持体２０に保持された半導体ウエハ１０の第２の面１２、つまり第１の面１１とは反対側の面を、バックグラインドにより研削する。これにより、半導体ウエハ１０を所定の厚さ、例えば５０μｍ程度まで薄厚化する。
【００２０】
その後、図３（ｄ）に示すように、半導体ウエハ１０の第２の面１２に、貫通電極１８およびバンプ電極（裏面バンプ）２６を形成する。貫通電極１８は、半導体ウエハ１０の、電極パッドに対応する部位に穴部を形成し、メッキ法によって当該穴部を金属で埋めることにより形成できる。裏面バンプ２６は、例えばメッキ法によって形成することができる。
【００２１】
次に、半導体ウエハ１０はデマウント工程に移行される。図４（ａ）〜図４（ｄ）は、デマウント工程を示す断面図である。デマウント工程では、図４（ａ）に示すように、半導体ウエハ１０を保持する支持体２０がステージ３０上に置かれ、半導体ウエハ１０の外側に枠状部材３１が置かれる。枠状部材３１は、半導体ウエハ１０を取り囲んでいる。枠状部材３１の上面は、支持体２０上の半導体ウエハ１０の上面と概ね同一の高さに位置している。
【００２２】
枠状部材３１と半導体ウエハ１０の第２の面１２にダイシングテープ３４を貼り付ける。ダイシングテープ３４は、ローラによって貼り付けることができる。ダイシングテープ３４は、図４（ｂ）および図４（ｃ）に示すように、半導体ウエハ１０の一端から他端に向けて連続的に貼り付けられることが好ましい。
【００２３】
本実施形態では、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、ダイシングテープ３４は、バンプ電極２６の配列数の多い第１の方向Ｄ１における一端側から、当該第１の方向Ｄ１に沿って貼り付けられていく。このとき、ローラ３５が半導体ウエハ１０に押し付けられ、ローラ３５によってダイシングテープ３４と半導体ウエハ１０との間の空気が押し出される。
【００２４】
バンプ電極２６の配列数の多い第１の方向Ｄ１に沿ってダイシングテープ３４を貼り付けることで、ダイシングテープ３４と半導体ウエハ１０との間の空気は、第１の方向へ良好に押し出すことができる。これにより、ダイシングテープ３４と半導体ウエハ１０との間に大きなボイドが発生することを抑制できる。
【００２５】
他方で、第１の方向Ｄ１に直交する第２の方向Ｄ２に沿ってダイシングテープ３４を貼り付けると、第２の方向に沿って進んだ空気が、第１の方向Ｄ１に沿って並んだバンプ電極２６の列にトラップされることがある。この場合、半導体チップ１３のバンプ電極２６付近に大きなボイドが生じ得る。
【００２６】
次に、図６（ａ）に示すように、支持体２０側からレーザ光を照射し、支持体２０側の第２の接着層２３を揮発させて除去する。その後、例えば吸着コレット４６で支持体２０を吸着し、半導体ウエハ１０から支持体２０を除去する。次に、半導体ウエハ１０の第２の面１２に残った第１の接着層２２を、剥離用テープ３７を用いて剥離する。
【００２７】
図７（ａ）〜図７（ｄ）は、半導体ウエハ１０から第２の接着層２３を剥離する方法を示している。バンプ電極１９の配列数の多い第１の方向Ｄ１における半導体ウエハ１０の一端側から第１の方向Ｄ１に沿って、半導体ウエハ１０から第２の接着層２３を剥離する。具体的には、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、半導体ウエハ１０上の第２の接着層２３に剥離用テープ３７をローラ３６によって押し付けつつ、半導体ウエハ１０の一端側から第１の方向Ｄ１に沿ってローラ３６を移動させることが好ましい。
【００２８】
上述したように、バンプ電極１９が存在する箇所では、第２の接着層２３は薄くなっている。そのため、第２の接着層２３の厚さが薄い部位は、バンプ電極１９が長く配列している第１の方向Ｄ１に沿って延在している。したがって、第２の接着層２３には、第１の方向Ｄ１に沿って延在した切れ目が生じ易い。これに対し、第２の方向Ｄ２に沿った切れ目は生じにくくなっている。
【００２９】
したがって、第２の接着層２３を第１の方向Ｄ１に沿って半導体ウエハ１０から剥離することで、剥離中の第２の接着層２３が切れて半導体ウエハ上に残留することを抑制することができる。仮に、第２の接着層２３に第１の方向Ｄ１に沿った切れ目が生じても、第１の方向Ｄ１に沿って引き剥がしているので半導体ウエハ１０に接着層２３が残留し難い。その結果、半導体ウエハ１０から第２の接着層２３を良好に剥離することができ、デマウント工程での製造のＴＡＴ（Ｔｕｒｎ  Ａｒｏｕｎｄ  Ｔｉｍｅ）を短縮できるという利点がある。
【００３０】
これに対し、第２の接着層２３を第２の方向Ｄ２に沿って引き剥がそうとすると、第２の接着層２３に第１の方向に沿った切れ目が生じたときに、第２の接着層２３が半導体ウエハ１０上に残留してしまう。
【００３１】
また、半導体ウエハは、貫通電極１８の配列数が多い第１の方向Ｄ１に対する曲げに対して強度が高いが、第２の方向に対する曲げに対しては強度が低くなる。そのため、第２の接着層２３を第１の方向Ｄ１に沿って半導体ウエハ１０から剥離することで、接着層の剥離の際に半導体チップ１３にクラックが生じ難いという利点もある。これにより、製造された半導体チップ１３の信頼性が向上される。
【００３２】
次に、枠状部材３１に貼り渡されたダイシングテープ３４に保持された半導体ウエハ１０は、ダイシング工程に移行される。図７（ｄ）は、ダイシング工程を示す断面図である。ダイシング工程では、ウエハ１０をダイシングラインによって切断することによって、半導体ウエハ１０を各々の半導体チップ１３に分割する。半導体ウエハ１０は、例えば高速回転するダイシングブレード４０により切断される。
【００３３】
半導体ウエハ１０は、半導体ウエハ１０の第２の面１２からダイシングテープ３４を構成する接着層３２の一部までカットされることが好ましい。これにより半導体ウエハ１０は半導体チップ１３毎に分割される。
【００３４】
なお、本実施例では、バンプ電極の配列数の多い第１の方向Ｄ１に沿ってダイシングテープを貼り付けることによって半導体ウエハ１０がダイシングテープに良好に保持されるため、チッピングの発生が低減され、半導体ウエハを良好に切断することができる。
【００３５】
次に、ダイシングテープ３４を構成するテープ基材３３上で分割されている半導体チップ１３をピックアップする。半導体チップ１３をピックアップするために、半導体チップ１３を真空吸着する吸引孔を有する吸着コレットを用いることができる。以上のような工程を経て半導体装置が製造される。
【００３６】
ダイシングテープ３４を構成するテープ基材３３は、耐久性のあるテープであることが好ましい。ダイシングテープ３４を構成する接着層３２は、例えば紫外線等の特定エネルギーの照射により接着力が低下するものであることが好ましい。この場合、半導体チップ１３のピックアップは、特定エネルギー、例えば紫外線の照射によって接着層３２の接着力を低下させた後に行うことが好ましい。
【００３７】
半導体チップ１３をピックアップする際、ダイシングテープ３４の、半導体チップ１３が接着された一面１２とは反対側の面１１から、半導体チップ１３を例えば突き上げ機構により突き上げつつ、半導体チップ１３をピックアップすることが好ましい。この場合、テープ基材３３が柔軟であれば、テープ基材３３が撓むため、容易に半導体チップ１３をピックアップすることができる。
【００３８】
以下では、上記の半導体チップ１３を用いて、ＣｏＣ（チップオンチップ）型の半導体装置を製造する方法の一例について説明する。図９および図１０は、ＣｏＣ型の半導体装置の組立工程を示す断面図である。
【００３９】
半導体チップ１３は、図９（ａ）に示すように、回路やバンプ電極１９が形成された面を上方に向けて、ボンディングステージ５０上に載置される。ボンディングステージ５０は、図示しない加熱機構、例えばヒータを有することが好ましい。加熱機構は、ボンディングステージ５０上に保持された半導体チップ１３を所定温度、例えば１００℃程度に加熱することができる。
【００４０】
次に、ボンディングステージ５０上に保持された１段目半導体チップ１３上に、図９（ａ）に示すように、２段目の半導体チップ１３を載せる。２段目の半導体チップ１３は１段目の半導体チップ１３と同様な構成である。このとき、ヒータを備えたボンディングツール５４により、半導体チップ１３を高温、例えば３００℃程度に加熱しつつ、２段目の半導体チップ１３に荷重を印加する。このようにして、１段目の半導体チップ１３に形成されたバンプの電極１９と、２段目の半導体チップ１３に形成されたバンプ電極２６とが、熱圧着により電気的に接続される。２段目の半導体チップ１３を１段目の半導体チップ１３に接合する際、接合部に超音波をさらに印加しても良い。
【００４１】
ボンディングツール５４は、２段目の半導体チップ１３を保持できるように、吸引孔５５が設けられていることが好ましい。
【００４２】
同様にして、２段目の半導体シップ１３上に、３段目及び４段目の半導体チップ１３を搭載する（図９（ｂ）参照。）。３段目及び４段目の半導体チップ１３も１段目の半導体チップと同様な構成であって良い。このようにして、４つの半導体チップ１３が積層搭載されたチップ積層体５６が構成される。これに限らず、チップ積層体５６を構成する半導体チップ１３の数は２以上であればよい。
【００４３】
次に、チップ積層体５６は、図９（ｃ）に示すように、別のステージ６０（以下、塗布ステージと呼ぶ。）上に貼り渡したシート（塗布用シート）６２上に載置される。塗布用シート６２は、半導体チップ１３同士の接合を補強するアンダーフィル材に対して濡れ性の悪い材料が用いられることが好ましい。このような塗布用シート６２として、例えばフッ素系シート或いはシリコン系接着材が付着したシート等が用いられる。
【００４４】
図９（ｃ）に示すように、塗布用シート６２上のチップ積層体５６の端部付近にアンダーフィル材６４を供給する。アンダーフィル材６４は、毛細管現象により、半導体チップ１３間の隙間に充填される。アンダーフィル材６４は、例えばディスペンサ６６から供給することができる。
【００４５】
塗布用シート６２が、アンダーフィル材６４に対して濡れ性の悪い材料からなる場合、塗布用シート６２上でのアンダーフィル材６４の広がりが抑制され、フィレット幅が小さくなるという利点がある。また、塗布用シート６２を用いることで、アンダーフィル材６４が塗布ステージ６０へ付着することが防止される。
【００４６】
アンダーフィル材６４の充填が完了した後、塗布用シート６２と共にチップ積層体５６を所定温度、例えば１５０℃程度でキュアする。これにより、アンダーフィル材６４が硬化する。このようにして、チップ積層体５６の周囲及び半導体チップ１３同士の間に、アンダーフィル材６４が形成される。
【００４７】
図９（ｄ）に示すように、アンダーフィル材６４の硬化後、塗布用シート６２からチップ積層体５６をピックアップする。塗布用シート６２が、アンダーフィル材６４に対して濡れ性の悪い材料である場合、チップ積層体５６を容易にピックアップできるという利点がある。
【００４８】
次に、チップ積層体５６を搭載する配線基板７０を準備する（図１０（ａ）参照。）。配線基板７０は、例えば０．１４ｍｍの厚みを有するガラスエポキシ配線基板であって良い。配線基板７０は、マトリックス状に配置された複数の製品形成部を有している。各々の製品形成部は、ダイシングライン７２によって区画されている。各々の製品形成部には、所定の配線パターンが形成されている。配線パターンは絶縁膜、例えばソルダーレジストで部分的に覆われている。
【００４９】
配線基板７０の一面で、配線パターンがソルダーレジストから露出された部位は、接続パッド７３となっている。また、配線基板７０の他面で、配線がソルダーレジストから露出された部位はランド７４となっている。接続パッド７３と、これに対応するランド７４とは、配線基板７０に形成された配線により電気的に接続されている。
【００５０】
配線基板７０の接続パッド７３上には、ワイヤバンプ（凸形状のバンプ）７５が形成される。ワイヤバンプ７５は、例えば金（Ａｕ）または銅（Ｃｕ）からなる。図示しないワイヤボンディング装置は、ワイヤの先端を溶融し、先端にボールが形成されたワイヤを、配線基板７０の接続パッド７３上に超音波熱圧着する。その後、ワイヤの後端を引き切ることで、ワイヤバンプ７５が形成される。
【００５１】
ワイヤバンプ７５は凸形状であるため、ワイヤバンプ７５と半導体チップ１３のバンプ電極との接続部が、ワイヤバンプ７５と配線基板７０との接続部より小さい面積となる。したがって、半導体チップの、バンプ電極群を構成するバンプ電極に電気的に接続された導体（貫通配線）１８を小型化および狭ピッチ化できる。
【００５２】
上記例では、チップ積層体５６と配線基板７０との接続を容易にするため、配線基板７０の接続パッド７３上にワイヤバンプ７５を形成した。しかしながら、チップ積層体５６の電極と配線基板７０の接続パッド７３とを直接接続しても良い。ここで、チップ積層体５６の電極は、チップ積層体を構成する半導体チップ１３のバンプ電極１９または２６のいずれかに相当する。
【００５３】
チップ積層体５６を配線基板７０に搭載する際、配線基板７０に、絶縁性の接着部材７６、例えばＮＣＰ（Ｎｏｎ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｐａｓｔｅ）を塗布することが好ましい。接着部材７６は、ディスペンサによって塗布することができる。
【００５４】
チップ積層体５６は、配線基板７０のそれぞれの製品形成部に実装される。チップ積層体５６の実装には、例えば、加熱機構（不図示）を備えたボンディングツールを用いることができる。チップ積層体５６の表面に露出したバンプ電極を、対応する配線基板７０の接続パッド７３上に熱圧着する。このとき、配線基板７０上の接着部材７６は広がり、接着部材７６は、チップ積層体５６と配線基板７０との間に充填される。
【００５５】
チップ積層体５６の周囲のアンダーフィル材６４はテーパ状であることが好ましい。これは、チップ積層体５６を配線基板７０に実装するとき、接着部材７６の這い上がりが防止されるからである。これにより、接着部材７６のボンディングツールへの付着に起因する、チップ積層体５６の割れや接合不良等が低減される。
【００５６】
次に、図９（ｂ）に示すように、配線基板７０に搭載されたチップ積層体５６を封止する（モールド工程）。モールド工程では、配線基板７０は、図示しないトランスファモールド装置の、上型と下型からなる成型金型にセットされる。成型金型には複数のチップ積層体５６を一括的に覆うキャビティが形成されており、このキャビティ内に配線基板７０が配置される。
【００５７】
そして、キャビティ内に加熱溶融された封止体８１が注入され、配線基板７０上のチップ積層体５６が封止される。封止体８１は、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が用いられる。
【００５８】
配線基板７０の一面側に封止体８１が供給された状態で、所定の温度、例えば１８０℃程度でキュアすることによって、封止体８１が熱硬化される。このようにして、配線基板７０上の複数のチップ積層体５６を一括的に覆う封止体８１が形成される。その後、封止体８１を取り囲む成型金型により、所定の温度でベークすることで、封止体８１が完全に硬化する。
【００５９】
チップ積層体５６を構成する個々の半導体チップ１３同士の間に予めアンダーフィル材６４が充填されているため、本モールド工程において、半導体チップ１３同士の間にボイドが発生することがない。
【００６０】
次に、図９（ｃ）に示すように、配線基板７０に形成されたランド７４に、外部端子８２を形成する。外部端子８２は、例えば半田のような導電性の金属ボールが用いられる。金属ボールは、例えば、複数の金属ボールを吸着保持する吸着孔を備えたマウントツールによって配線基板７０のランド７４上に搭載される。具体的には、マウントツールに保持された複数の金属ボールにフラックスを転写成し、配線基板７０上の複数のランド７４に一括して金属ボールを搭載する。金属ボールの搭載が終わった後、配線基板７０をリフローすることで外部端子８２が形成される。
【００６１】
次に、図９（ｄ）に示すように、外部端子８２が形成された配線基板７０は、ダイシングラインに沿って、個々の半導体装置９０に分離される（基板ダイシング工程）。基板ダイシング工程では、まず、配線基板７０上に形成された封止体８１の一面にダイシングテープを貼着し、ダイシングテープによって配線基板７０を支持する。
【００６２】
その後、図示しないダイシング装置のダイシングブレードにより、配線基板７０をダイシングラインに沿って縦横に切断する。このようにして、配線基板７０は、半導体装置９０毎に分離される。そして、チップ積層体５６を含む各々の半導体装置９０をダイシングテープからピックアップすることで、複数のＣｏＣ型の半導体装置が製造できる。
【００６３】
以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【００６４】
図１および図２では、半導体チップ１３の中央領域にバンプ電極群２９が配置された複数の半導体チップ１３を有する半導体ウエハ１０を用いた半導体装置の製造方法について説明した。しかしながら、図１１（ａ）に示すように、半導体チップ１３の互いに対向する２つの端辺付近に２つのバンプ電極群２９が配置されていても良い。
【００６５】
図１１（ｂ）に示すように、半導体チップ１３の中央領域に、バンプ電極１９間のピッチよりも広い間隔で配置されたバンプ電極群２９が、第１の方向Ｄ１に２つ配置されていても良い。また、３以上のバンプ電極群２９が配置されていても良い。
【００６６】
図１２（ａ）に示すように、半導体チップ１３の中央領域と、第１の方向Ｄ１に対して平行な２つの端辺付近に、それぞれバンプ群２９が配置されていても良い。また、図１２（ｂ）に示すように、半導体チップ１３の中央領域に千鳥状にバンプ電極１９が配置されていても良い。
【００６７】
図１１および図１２に示す半導体チップ１３において、１つのバンプ電極群２９を構成するバンプ電極１９間のピッチは等しくなっていることが好ましい。いずれの場合においても、バンプ電極群２９は、第１の方向Ｄ１に沿ったバンプ電極１９の数よりも第２の方向Ｄ２に沿ったバンプ電極１９の数の方が小さくなるようにマトリックス状にバンプ電極１９が配列されて成る。この場合、第１の方向Ｄ１における半導体ウエハの一端側から第１の方向Ｄ１に沿って、半導体ウエハにテープ部材を貼りつけることで、良好にテープ部材を貼りつけることが出来る。また、第１の方向Ｄ１における半導体ウエハ１０の一端側から第１の方向Ｄ１に沿って、半導体ウエハ１０から接着層を剥離することで、良好に接着層を剥離することができる。
【００６８】
なお、図１１および図１２に示すように、一のバンプ電極群２９とこれに隣接する他のバンプ電極群２９との間のピッチは、バンプ電極群を構成するバンプ電極同士の間のピッチより大きいことが好ましい。
【００６９】
また、上記実施形態では、支持体２０を除去した後の接着層２３を剥離することについて説明した。しかしながら、バンプ電極及び貫通電極を有する半導体チップ１３を有する半導体ウエハ１０のバンプ形成面に貼り付けられた接着層を有する接着テープ、例えばウエハＢＧ用の保護テープを引き剥がす場合に本発明を適用しても良い。
【００７０】
上記実施形態では、バンプ電極を有する半導体チップ１３を有する半導体ウエハ１０のバンプ面にダイシングテープを貼り付ける場合について説明した。しかし、バンプ形成面に接着層を有する接着テープ、例えばウエハＢＧ用の保護テープを貼り付ける場合に本発明を適用しても良い。
【００７１】
さらに上記実施形態では、メモリ回路が形成された半導体チップ（メモリチップ）を有する半導体ウエハについて説明した。しかし、本発明は、第１の方向Ｄ１のバンプ電極数が第２の方向Ｄ２のバンプ電極数より多いバンプ電極群２９を有する半導体チップを含む半導体ウエハ全般に適用できる。
【００７２】
以下、開示される発明の実施形態を例示的に列挙する。
【００７３】
［付記１］
マトリックス状にバンプ電極が配列されて成るバンプ電極群を有する少なくとも１つの半導体チップを有する半導体ウエハであって、前記バンプ電極群は第１の方向に沿った前記バンプ電極の数よりも第２の方向に沿った前記バンプ電極の数の方が小さくなるように前記バンプ電極が配列されて成る半導体ウエハを準備する工程と、
前記第１の方向における前記半導体ウエハの一端側から前記第１の方向に沿って、前記半導体ウエハにテープ部材を貼りつける工程と、を含む半導体装置の製造方法。
【００７４】
［付記２］
前記テープ部材を貼りつける工程では、前記半導体ウエハに前記テープ部材をローラによって押し付けた状態で、前記半導体ウエハの前記一端側から前記第１の方向に沿って前記ローラを移動させる、付記１に記載の半導体装置の製造方法。
【００７５】
［付記３］
前記バンプ電極群を構成する前記バンプ電極同士の間のピッチが等しい、付記１または付記２に記載の半導体装置の製造方法。
【符号の説明】
【００７６】
１０  半導体ウエハ
１３  半導体チップ
１６  ダイシングライン
１８  貫通配線
１９  バンプ電極
２０  支持体
２２  第１の接着層
２３  第２の接着層
２４  接着材
２６  バンプ電極
２９  バンプ群
３０  ステージ
３１  枠状部材
３２  接着層
３３  テープ基材
３４  ダイシングテープ
３５  ローラ
３６  ローラ
３７  剥離用テープ
【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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