(57)【要約】【課題】研磨工程時におけるバンプ根元周りの隙間を小さくする。【解決手段】半導体チップの製造方法は、ウエハ表面１０Ａに半田バンプ２８が形成された半導体ウエハ１０を用意する用意工程を有する。半導体チップの製造方法は、ウエハ表面１０Ａに、粘性と流動性がありウエハ表面１０Ａと接着する粘性流動膜３２、粘性流動膜３２に接着する弾性体の接着膜３４、及び、接着膜３４が接着されたテープ基材３６を、粘性流動膜３２が硬化する前に積層する保護工程を有する。次に、半導体チップの製造方法は、粘性流動膜３２が硬化する前に、テープ基材３６を保持して半導体ウエハ１０の背面１０Ｂを研磨する研磨工程と、テープ基材３６を接着膜３４と共にウエハ表面１０Ａから剥離する剥離工程を有している。次に、半導体チップの製造方法は、半導体ウエハ１０を厚み方向に沿って切断して複数の半導体チップを得る切断工程を有する。【選択図】図３
2013162096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半田バンプが形成されたウエハの表面に、粘性と流動性があり前記ウエハの表面と接着する粘性流動膜、前記粘性流動膜に接着する弾性体の接着膜、及び、前記接着膜が接着されたテープ基材を、前記粘性流動膜が硬化する前に積層する保護工程と、
前記テープ基材を保持して前記ウエハの背面を研磨する研磨工程と、
前記テープ基材を前記接着膜と共に前記ウエハの表面から剥離する剥離工程と、
前記ウエハを厚み方向に沿って切断して複数の半導体チップを得る切断工程と、
を有する半導体チップの製造方法。
【請求項２】
前記保護工程は、前記ウエハの表面及び前記接着膜の表面の少なくとも一方に、水溶性の材料を塗布して前記粘性流動膜を形成する塗布工程と、前記塗布工程の後で前記粘性流動膜が硬化する前に、前記接着膜の表面と前記ウエハの表面とを前記粘性流動膜を介在してラミネートするラミネート工程と、を有し、
前記研磨工程では、前記粘性流動膜が硬化する前に前記ウエハの背面を研磨し、
前記切断工程では、切削水を流しながら前記ウエハを切断する、
請求項１又は請求項２に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項３】
前記ウエハとして、内部に低誘電率膜を有したウエハを用い、
前記剥離工程の後で前記切断工程の前に、前記ウエハにおけるチップ形成領域周囲のスクライブ領域に前記粘性流動膜側からレーザを当て、前記スクライブ領域内の低誘電率膜を除去するレーザーグルーピング工程を有する、
請求項１又は請求項２に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項４】
半田バンプが形成されたウエハの表面、及び、テープ基材に接着した弾性体の接着膜の表面の少なくとも一方に、水溶性と粘性と流動性がある材料を塗布して粘性流動膜を形成する塗布部と、
前記塗布工程の後で前記粘性流動膜が硬化する前に、前記接着膜の表面と前記ウエハの表面とを前記粘性流動膜を介在してラミネートするラミネート部と、
を有するラミネート装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の開示する技術は、半導体チップの製造方法及びラミネート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップの製造方法では、例えば半田バンプが形成されたウエハを切断して複数の半導体チップを得る切断工程の前に、半導体チップの薄型化を目的としてウエハの背面を研磨する研磨工程が行われている。
【０００３】
この研磨工程では、ウエハを研磨用の土台に設置する際に、半田バンプが形成されたウエハの表面を土台と接触させるため、この接触の際の衝撃等から半田バンプを保護する保護工程が事前に行われている。
【０００４】
従来、保護工程として、半田バンプが形成されたウエハの表面に、接着膜を積層した後当該接着膜を硬化させるものが知られている。
また、保護工程として、半田バンプが形成されたウエハの表面に、塗布及び硬化の繰り返しを経た接着膜、当該接着膜を接着する支持用接着膜を積層するものも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−５５２７８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７６０６９号公報
【特許文献３】特開２００５−１５０５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、保護工程においてウエハの表面に接着膜を積層するだけでは、接着膜が半田バンプの根元周り（半田バンプとウエハの間にできる隅部であって、以下「バンプ根元周り」と呼称する）に入り込まない。また、接着膜に支持用接着膜が積層されても、ウエハの表面上にある接着膜は硬化しているので、流動性のない弾性体となっている。このため、支持用接着膜が積層される際に掛かる加重で接着膜が弾性変形しても、接着膜は加重が掛かる前の形状に戻ろうとしてバンプ根元にまで入り込まない。
【０００７】
同様に、研磨工程前には接着膜は硬化して流動性のない弾性体となっているため、研磨工程時に掛かる加重で接着膜が弾性変形しても、接着膜はバンプ根元周りにまで入り込まない。
【０００８】
この結果、研磨工程時においてはバンプ根元回りにボイドと呼ばれる隙間が形成された状態となる。この隙間が形成された状態でウエハの背面が研磨され続けると、当該隙間がウエハの背面に転写してディンプルと呼ばれる窪みが形成され易くなり、ウエハ割れに繋がってしまう。
【０００９】
本願の開示技術は、研磨工程時におけるバンプ根元周りの隙間を小さくすることができる半導体チップの製造方法及びラミネート装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本願の開示する半導体チップの製造方法は、半田バンプが形成されたウエハの表面、特に半田バンプを保護する保護工程を有している。保護工程において半導体チップの製造方法は、半田バンプが形成されたウエハの表面に、粘性と流動性がありウエハの表面と接着する粘性流動膜、当該粘性流動膜に接着する弾性体の接着膜、及び、接着膜が接着されたテープ基材を、粘性流動膜の硬化前に積層する。この保護工程の後半導体チップの製造方法は、テープ基材を保持してウエハの背面を研磨する研磨工程と、テープ基材を接着膜と共にウエハの表面から剥離する剥離工程と、ウエハを厚み方向に沿って切断して複数の半導体チップを得る切断工程と、を有している。
【発明の効果】
【００１１】
本願の開示する半導体チップの製造方法では、接着膜を積層する際に掛かる加重や研磨工程時に掛かる加重で粘性流動膜が流動してバンプ根元に入り込む。また、粘性流動膜が入り込んだ際にその粘性により半田バンプに接着し、バンプ根元に入り込んだ状態が維持される。この結果、本願の開示する半導体チップの製造方法によれば、ウエハの表面に接着膜を積層して硬化する場合に比して、研磨工程時におけるバンプ根元回りの隙間を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態に係る半導体チップの製造方法で用いる半導体ウエハの斜視図である。
【図２】図１に示す半導体ウエハのＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図３】第１及び第２実施形態に係る半導体チップの製造方法における保護工程を示す図である。
【図４】図３に示す保護工程の具体例を示す図であり、（Ａ）は保護工程内の塗布工程を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は保護工程内のラミネート工程を示す図である。
【図５】第１実施形態に係る半導体チップの製造方法で用いるラミネート装置の概略図である。
【図６】第１実施形態に係る半導体チップの製造方法における研磨工程を示す図である。
【図７】（Ａ）は第１実施形態に係る半導体チップの製造方法における剥離工程を示し、（Ｂ）は第１実施形態に係る半導体チップの製造方法におけるレーザーグルーピング工程を示し、（Ｃ）は第１実施形態に係る半導体チップの製造方法における切断工程を示す。
【図８】第１実施形態に係る半導体チップの製造方法によって得られる半導体チップの断面図である。
【図９】図３に示す保護工程の具体例を示す図であり、（Ａ）は保護工程内の塗布工程を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は保護工程内のラミネート工程を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係る半導体チップの製造方法で用いるラミネート装置の概略図である。
【図１１】参考例１及び２に係る半導体チップの製造方法を示す図であり、（Ａ）は保護工程を示す図であり、（Ｂ）は研磨工程を示す図である。
【図１２】（Ａ）は糊残りを示す図であり、（Ｂ）はバンプ剥離を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本願の開示する技術の複数の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る半導体チップの製造方法（以下、「本実施形態の製造方法」と呼称する）は、半田バンプが形成された半導体ウエハを厚み方向に沿って切断して複数の半導体チップを得る方法を採用している。
【００１５】
（用意工程）
まず、本実施形態の製造方法は、半導体チップの形成母体となる図１に示すような半導体ウエハ１０を用意する用意工程を有している。この用意工程にて用意される半導体ウエハ１０には、半導体チップの形成領域（以下、「チップ形成領域１２」と呼称する）が、行方向および列方向にマトリクス状に配列されている。各チップ形成領域１２の周囲には、格子状に形成されたスクライブ領域１４（ダイシングライン）が配置されている。このスクライブ領域１４は、後述する切断工程において切断されることによって各チップ形成領域１２からそれぞれ半導体チップが得られる。
【００１６】
また、図２に示すように、半導体ウエハ１０は、そのウエハ厚みＴ方向に、半導体基板１６と、低誘電率（Ｌｏｗ−ｋ）膜１８と、集積回路２０と、封止膜２２とを積層した積層構造を有している。
【００１７】
半導体基板１６は、平板状とされており、例えばシリコン基板が用いられる。この半導体基板１６のウエハ厚みＴ方向の一面（図中上面）には、低誘電率膜１８が積層されている。この低誘電率膜１８は、比誘電率が３．０以下でガラス転移温度が４００℃以上の絶縁材料、例えばポリシロキサン系材料が用いられる。低誘電率膜１８の厚みは、チップ形成領域１２内で一定とされ、スクライブ領域１４でチップ形成領域１２内の厚みよりも例えば半分以上薄くされている。
厚みが一定とされた低誘電率膜１８の積層方向Ｌの面（図中上面）には、すなわち、チップ形成領域１２内の低誘電率膜１８の上面には、例えばトランジスタや抵抗、コンデンサ等の回路素子を有し、厚みが一定とされた集積回路２０が積層されている。この集積回路２０の積層方向Ｌの面（図中上面）と、スクライブ領域１４内の低誘電率膜１８の積層方向Ｌの面には、封止膜２２が積層されている。この封止膜２２は、例えばポリイミド系樹脂が用いられる。
【００１８】
封止膜２２の内部には、集積回路２０と接触して電気的に接続された接続パット部２４が形成されている。この接続パット部２４には、封止膜２２の内部に形成され、積層方向Ｌの断面形状が略Ｔ字状の配線２６が接触して電気的に接続されている。配線２６には、外部接続用電極としての半田バンプ２８が接触して電気的に接続されている。この半田バンプ２８は、略ボール形状とされた半田ボールが用いられている。また、半田バンプ２８は、例えばその高さＨの４／５の高さ分が封止膜２２の積層方向Ｌの面から露出し突き出ている。封止膜２２の積層方向Ｌの面は、半導体ウエハ１０のウエハ厚みＴ方向の一面であるウエハ表面１０Ａとなっており、このウエハ表面１０Ａは、半田バンプ２８が突き出ていることにより、凹凸形状となっている。また、ウエハ表面１０Ａから突き出た半田バンプ２８の外周面２８Ａとウエハ表面１０Ａとの間には隅部が形成されており、この隅部をバンプ根元回り３０と呼称する。
【００１９】
（保護工程）
上記用意工程の後、本実施形態の製造方法は、図３に示すように、半田バンプ２８が形成されたウエハ表面１０Ａに、積層方向Ｌに向かって粘性流動膜３２、接着膜３４、及びテープ基材３６を、粘性流動膜３２が硬化する前に積層する保護工程を有している。本実施形態の製造方法では保護工程で、半田バンプ２８の高さＨの中心Ｏよりも低い位置が粘性流動膜３２の表面３２Ａ（積層方向Ｌの面）となるような厚さで粘性流動膜３２を積層し、半田バンプ２８の高さＨ以上の厚さで接着膜３４を積層する。この際、粘性流動膜３２は、その粘性と半田バンプ２８の表面張力によって、半田バンプ２８における中心Ｏよりも積層方向Ｌ側の外周面２８Ａにもフィレット状となって残留する。
【００２０】
粘性流動膜３２は、接着膜３４よりも十分に柔らかく（粘度が低く）、室温２５℃時の粘度が１００ｍＰａ・ｓ以下、例えば４５ｍＰａ・ｓ以上６５ｍＰａ・ｓ以下の低粘度の膜である。すなわち、粘性流動膜３２は、粘性と共に流動性を有し、ウエハ表面１０Ａに積層したときにはウエハ表面１０Ａと接着している。
この粘性流動膜３２の材料としては、好ましくは、粘性と流動性の他、水溶性も有したものが用いられる。以上の性質を全て有する材料としては、例えば主成分が水で副成分がポリビニルアルコールである材料や、主成分が水で副成分がプロピレングリコールモノメチルエーテルである材料が挙げられる。この他の材料として、メチルセルロースやでんぷん糊、アラビアゴム糊等も挙げられる。また、以上の材料にはクエン酸等の添加剤が含まれていてもよい。なお、上記「主成分」とは、膜全体の体積の５０％以上を占める成分を指し、膜の流動性や水溶性を高めるという観点から８０％以上、特に９０％以上であることが好ましい。
【００２１】
接着膜３４は、粘性流動膜３２よりも十分に硬く（粘度が高く）、室温２５℃時の粘度が１Ｐａ・ｓ以上、例えば５００Ｐａ・ｓ以上１０００Ｐａ・ｓ以下の高粘度の膜である。すなわち、接着膜３４は、粘性流動膜３２よりも流動性が殆どない粘性を有した弾性体であり、ウエハ表面１０Ａに積層したときには粘性流動膜３２と接着している。この接着膜３４の材料としては、例えばアクリル系粘着剤やゴム系粘着剤等が用いられる。
【００２２】
テープ基材３６は、ウエハ表面１０Ａに積層される前から元々接着膜３４と接着されており、接着膜３４等を合せてＢＧ（バックグラインド）テープ３８と呼ばれている。このテープ基材３６の材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート等が用いられる。
【００２３】
以上の保護工程は、本実施形態では、図４に示すような一連の工程を有している。
まず、保護工程は、図４（Ａ）に示すように、ＢＧテープ３８の接着膜３４側の表面（接着膜３４の表面３４Ａ）に、後にウエハ表面１０Ａに積層する分よりも多めに水溶性の材料を塗布して粘性流動膜３２を形成する塗布工程を有している。
次に、保護工程は、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示すように、塗布工程の後粘性流動膜３２が硬化する前に、テープ基材３６に接着した接着膜３４の表面３４Ａとウエハ表面１０Ａとを粘性流動膜３２を介在してラミネートするラミネート工程を有している。
【００２４】
これら塗布工程とラミネート工程は、個別に人間による手作業によって行われてもよいし、個別の装置（ディスペンサーや貼付装置等）で行われてもよいが、本実施形態の製造方法では図５に示すようなラミネート装置４０によって行われる。
ラミネート装置４０は、ディスペンサーや貼付装置の機能が一体化した装置である。このラミネート装置４０は、ＢＧテープ３８の供給部４２と、粘性流動膜３２の塗布部４４と、半導体ウエハ１０とＢＧテープ３８のラミネート部４６と、制御部４８と、を有している。
【００２５】
供給部４２には、巻回しているＢＧテープ３８を巻き出す巻き出しローラ５０が設けられている。この巻き出しローラ５０の巻き出し先には、ＢＧテープ３８を塗布部４４へ供給する供給ローラ５２が設けられている。また、供給ローラ５２と巻き出しローラ５０の間には、ＢＧテープ３８が巻き出された際に、ＢＧテープ３８の接着膜３４の表面３４Ａをカバーしているセパレータ３８ＡをＢＧテープ３８から剥離しつつ搬送する剥離用搬送ローラ５４が設けられている。この剥離用搬送ローラ５４の搬送先には、剥離用搬送ローラ５４から搬送されるセパレータ３８Ａを巻き取る巻き取りローラ５６が設けられている。
【００２６】
塗布部４４には、供給ローラ５２から供給されたＢＧテープ３８を支えるテープ用土台５８が設けられている。テープ用土台５８の上方には、供給されたＢＧテープ３８の接着膜３４の表面３４Ａに、粘性流動膜３２として粘性と流動性の他に水溶性のある材料を塗布するノズル６０が設けられている。また、テープ用土台５８の上方でノズル６０よりもＢＧテープ３８の供給先には、粘性流動膜３２を引き延ばす引き延ばしローラ６２が設けられている。引き延ばしローラ６２よりもＢＧテープ３８の供給先には、ＢＧテープ３８をラミネート部４６へ供給する供給ローラ６４が設けられている。
【００２７】
ラミネート部４６には、供給ローラ６４から供給されたＢＧテープ３８をラミネート装置４０の外部へ送り出す送り出しローラ６６が設けられている。送り出しローラ６６と供給ローラ６４との間の下方には、ウエハ表面１０Ａとは逆側の面である半導体ウエハ１０のウエハ背面１０Ｂを吸着したウエハ用土台６８が設けられている。ウエハ用土台６８の両端部の上方には、例えばエアシリンダ７０によりウエハ用土台６８に対して接離する一対のラミネートローラ７２が設けられている。各ラミネートローラ７２は、ＢＧテープ３８が供給された際ウエハ用土台６８に接近し、ＢＧテープ３８の接着膜３４の表面３４Ａとウエハ表面１０Ａとを、接着膜３４に塗布された粘性流動膜３２が硬化する前に、当該粘性流動膜３２を介在してラミネートする。ラミネートが終った後は、各ラミネートローラ７２は、ウエハ用土台６８から離間する。
【００２８】
制御部４８は、データバス４８Ａを介在して、供給部４２や塗布部４４、ラミネート部４６等にある各種部材の制御（エアシリンダ７０の駆動、各種ローラの回転駆動等）を行う。
【００２９】
以上説明したラミネート装置４０において、塗布部４４とラミネート部４６により、本実施形態の製造方法にある塗布工程とラミネート工程が行われる。
【００３０】
（研磨工程）
上記保護工程の後、本実施形態の製造方法は、図６に示すように、粘性流動膜３２が硬化する前に、ＢＧテープ３８のテープ基材３６を保持してウエハ背面１０Ｂを研磨する研磨工程を有している。具体的に、本実施形態の製造方法は研磨工程で、テープ基材３６をチャックテーブル７４により吸着保持した後、砥石７８をウエハ背面１０Ｂに当てた状態で砥石７８及びチャックテーブル７４を互いに逆回転させてウエハ背面１０Ｂを研磨する。
【００３１】
（剥離工程）
上記研磨工程の後、本実施形態の製造方法は、図７（Ａ）に示すように、ＢＧテープ３８を剥離、すなわちテープ基材３６を接着膜３４と共にウエハ表面１０Ａ（上の粘性流動膜３２の表面）から剥離する剥離工程を有している。この剥離工程は、人間による手作業によって行われてもよいし、所謂ＢＧテープ剥離装置によって行われてもよい。この剥離工程の際には、粘性のある粘性流動膜３２はウエハ表面１０Ａに残留することになるが、半田バンプ２８の表面張力によってバンプ根元周り３０の粘性流動膜３２はフィレット状となっている。
【００３２】
（マウント工程）
上記剥離工程の後、本実施形態の製造方法は、半導体ウエハ１０のウエハ背面１０Ｂを、ダイシングテープを介在して図示しないダイシング用フレームに固定する。
【００３３】
（レーザーグルーピング工程）
上記マウント工程の後、本実施形態の製造方法は、図７（Ｂ）に示すように、半導体ウエハ１０のスクライブ領域１４に粘性流動膜３２側からショートパルスレーザＬを当て、スクライブ領域１４内の低誘電率膜１８を除去するレーザーグルーピング工程を有する。
【００３４】
（切断工程）
上記レーザーグルーピング工程の後、本実施形態の製造方法は、図７（Ｃ）に示すように、半導体ウエハ１０を厚みＴ方向に切断して複数の半導体チップ８０を得る切断工程を有している。
【００３５】
具体的に、本実施形態の製造方法は切断工程で、切削水Ｗａを流しながら、スクライブ領域１４の粘性流動膜３２側からダイシングソー８２を使用して半導体ウエハ１０を切断し、半導体チップ８０を個片化する。その後、本実施形態の製造方法は、ダイシングテープの粘着力を低下させることを目的として、ダイシング用フレーム側からダイシングテープに紫外線を照射する。そして、本実施形態の製造方法は、ダイシングテープ越しに半導体チップ８０の背面から多点又は一点のニードルによって突き上げることで、半導体チップ８０をダイシングテープから剥離し、吸引装置によってピックアップする。
【００３６】
本実施形態の製造方法により得られた半導体チップ８０は、図８に示すような構造を有している。すなわち、半導体基板１６と、低誘電率膜１８と、集積回路２０と、封止膜２２とを積層した積層構造を有している。導体チップの表面８０Ａには、接続パット部２４及び配線２６を介在して集積回路２０に電気的に接続された一対の半田バンプ２８が形成されている。また、得られた半導体チップ８０は、プリント配線基板等へ実装（ボンディング）されるか、トレー等に収納される。プリント配線基板の実装では、例えばプリント配線基板に形成されているフットパターン上に設けられたＡｕバンプと、半導体チップ８０の半田バンプ２８が熱圧着により合金接続される。また、半導体チップ８０の周縁部がエポキシ系の樹脂膜で封止される。
【００３７】
次に、本実施形態の製造方法の作用効果を明確にするために、参考例に係る半導体チップの製造方法を説明する。なお、以下の参考例では、半導体ウエハ１０や接着膜３４、テープ基材３６等には、第１実施形態に係るものと同じ符号を付している。
【００３８】
参考例１に係る半導体チップの製造方法（以下、参考例の製造方法という）では、図１１（Ａ）に示すように、半田バンプ２８が形成された半導体ウエハ１０のウエハ表面１０Ａに、ＢＧテープ３８を積層する保護工程を有している。すなわち、参考例１の製造方法では保護工程で、ウエハ表面１０Ａに、積層方向Ｌに向かって、弾性体の接着膜３４及び接着膜３４に接着されたテープ基材３６を積層する。上記保護工程の後、参考例の製造方法は、図１１（Ｂ）に示すように、ＢＧテープ３８のテープ基材３６を保持してウエハ背面１０Ｂを研磨する研磨工程を有している。具体的に、参考例１の製造方法は研磨工程で、テープ基材３６をチャックテーブル７４により吸着保持した後、砥石７８をウエハ背面１０Ｂに当てた状態で砥石７８及びチャックテーブル７４を互いに逆回転させてウエハ背面１０Ｂを研磨する。
【００３９】
以上の参考例１のように、保護工程においてウエハ表面１０にＢＧテープ３８を積層するだけでは、ＢＧテープ３８における弾性体の接着膜３４が半田バンプ２８の根元周り３０に入り込まない。また、研磨工程時に掛かる加重で接着膜３４が弾性変形しても加重が掛かる前の形状に戻ろうとして接着膜３４がバンプ根元周り３０にまで入り込まない。
【００４０】
この結果、研磨工程時においてはバンプ根元回り３０に、ボイドと呼ばれる隙間３０Ａが形成された状態となる。この隙間３０Ａが形成された状態でウエハ背面１０Ｂを研磨し続けると、当該隙間３０Ａがウエハ背面１０Ｂに転写してディンプルと呼ばれる窪み３０Ｂが形成され易くなり、ウエハ割れに繋がってしまう。また、研磨工程で水を流しながら研磨する場合に、半導体ウエハ１０の研磨屑を含んだ水が隙間３０Ａに染み込んで、半導体ウエハ１０を汚染する虞がある。
【００４１】
次に、参考例２に係る半導体チップの製造方法では、図１１（Ａ）に示す参考例１と同様の保護工程を有する。ただし、ＢＧテープ３８の接着膜３４が、弾性体でなく、本実施形態の粘性流動膜３２のように粘性と流動性がある場合を想定する。
【００４２】
以上の参考例２では、研磨工程時に掛かる加重等で接着膜３４がバンプ根元周り３０にまで入り込む。ただし、参考例２では、ＢＧテープ３８の剥離工程において、図１２（Ａ）に示すように糊残りと呼ばれる接着膜３４の千切れが発生したり、図１２（Ｂ）に示すようにバンプ剥離と呼ばれる半田バンプ２８に引き抜きが発生したりする虞がある。
【００４３】
次に、上述の本実施形態の製造方法の作用及び効果について説明する。
【００４４】
本実施形態の製造方法は保護工程で、ウエハ表面１０Ａに、ウエハ表面１０Ａと接着する粘性流動膜３２、当該粘性流動膜３２に接着する弾性体の接着膜３４、及び、接着膜３４が接着されたテープ基材３６を、粘性流動膜３２が硬化する前に積層する。この保護工程は、接着膜３４の表面３４Ａに粘性流動膜３２を塗布する塗布工程と、粘性流動膜３２が硬化する前に、接着膜３４の表面３４Ａとウエハ表面１０Ａとを粘性流動膜３２を介在してラミネートするラミネート工程を有している。
【００４５】
このため、本実施形態の製造方法によれば、接着膜３４を積層する際、すなわち接着膜３４の表面３４Ａとウエハ表面１０Ａとをラミネートする際、これらの間に介在する粘性流動膜３２が硬化していない（図３及び図４参照）。粘性流動膜３２が硬化していなければ粘性流動膜３２には流動性があるので、ラミネートされる際に掛かる加重で粘性流動膜３２が流動してバンプ根元周り３０に入り込む。また、粘性流動膜３２が入り込んだ際にその粘性（粘着力）により粘性流動膜３２が半田バンプ２８に接着してバンプ根元周り３０に入り込んだ状態が維持される。
この結果、本実施形態の製造方法によれば、参考例１のようにウエハ表面１０Ａに弾性体の接着膜３４を積層する場合に比して、研磨工程時におけるバンプ根元回りの隙間３０Ａを小さくすることができる（図４及び図１１参照）。
【００４６】
また、本実施形態の製造方法は剥離工程で、テープ基材３６を接着膜３４と共にウエハ表面１０Ａから剥離する。この際、粘性のある粘性流動膜３２はウエハ表面１０Ａに残留するので、接着膜３４と半田バンプ２８との引っ掛かり力が小さくなり、参考例２のようにＢＧテープ３８の接着膜３４を積層する場合に比して、パンプ剥離が発生し難い。
【００４７】
また、本実施形態の製造方法は研磨工程で、粘性流動膜３２が硬化する前にウエハ背面１０Ｂを研磨する。したがって、ラミネート工程においてバンプ根元周り３０に粘性流動膜３２の入り込み不足があった場合でも、研磨工程時に掛かる加重で粘性流動膜３２が流動する。これにより、ウエハ表面１０Ａ上の粘性流動膜３２は、その余分な量が半導体ウエハ１０の端面から除去され、且つ、バンプ根元周り３０にフィレット状となって充填される。この結果、本実施形態の製造方法によれば、研磨工程時におけるバンプ根元回りの隙間３０Ａを無くし、且つ、粘性流動膜３２とウエハ表面１０Ａ及び半田バンプ２８との密着性を高めることができる。また、研磨工程時において、粘性流動膜３２が硬化する前にウエハ背面１０Ｂを研磨するので、粘性流動膜３２の硬化により粘性流動膜３２の水分が蒸発して体積が減少することを抑制できる。
【００４８】
また、本実施形態の製造方法は塗布工程で、接着膜３４の表面３４Ａに水溶性の材料を塗布して粘性流動膜３２を形成し、切断工程で、切削水Ｗａを流しながら半導体ウエハ１０を切断する（図４（Ａ）及び図４（Ｃ）参照）。したがって、切断工程時に、ウエハ表面１０Ａに残留している粘性流動膜３２が切削水Ｗａによって溶けて洗い落とされる。
【００４９】
また、本実施形態の製造方法は、半導体ウエハ１０として、内部に低誘電率膜１８を有したウエハを用いる（図２参照）。そして本実施形態の製造方法は、剥離工程の後で切断工程の前に、チップ形成領域１２を囲むスクライブ領域１４に粘性流動膜３２側からレーザＬ１を当て、スクライブ領域１４内の低誘電率膜１８を除去するレーザーグルーピング工程を有する（図７（Ｂ）参照）。したがって、レーザＬ１により飛散する異物は粘性流動膜３２に当たるようになるため、粘性流動膜３２で覆われたウエハ表面１０Ａは飛散する異物から保護される。
【００５０】
また、本実施形態の製造方法では保護工程で、半田バンプ２８の高さの中心Ｏよりも低い位置が粘性流動膜３２の表面３２Ａとなるような厚さで粘性流動膜３２を積層し、半田バンプ２８の高さＨ以上の厚さで接着膜３４を積層する。このため、接着膜３４が粘性流動膜３２よりも十分に厚くなり、研磨工程でテープ基材３６がチャックテーブル７４により吸着保持された時等の保持強度が保たれる。
【００５１】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る半導体チップの製造方法（以下、「本実施形態の製造方法」と呼称する）について説明する。本実施形態の製造方法でも、半田バンプが形成された半導体ウエハを厚み方向に沿って切断して複数の半導体チップを得る方法を採用している。本実施形態の製造方法は、半田バンプを保護する保護工程の他は、上述した第１実施形態と同一であるので説明を省略する。
【００５２】
本実施形態の製造方法は、半導体ウエハ１０の用意工程後、図３に示すように、ウエハ表面１０Ａに、積層方向Ｌに向かって粘性流動膜３２、接着膜３４、及び、テープ基材３６を、粘性流動膜３２が硬化する前に積層する保護工程を有している。この保護工程は、本実施形態では、図９に示すような一連の工程を有している。
【００５３】
まず、保護工程は、図９（Ａ）に示すように、ウエハ表面１０Ａに、後に粘性流動膜３２がＢＧテープ３８とラミネートする分よりも多めに水溶性の材料を塗布して粘性流動膜３２を形成する塗布工程を有している。
次に、保護工程は、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）に示すように、塗布工程の後で粘性流動膜３２が硬化する前に、テープ基材３６に接着した接着膜３４の表面３４Ａとウエハ表面１０Ａとを粘性流動膜３２を介在してラミネートするラミネート工程を有している。
【００５４】
これら塗布工程とラミネート工程は、個々に人間による手作業によって行われてもよいし、個々の装置（ディスペンサーや貼付装置等）で行われてもよいが、本実施形態の製造方法では図１０に示すようなラミネート装置９０によって行われる。
ラミネート装置９０は、ディスペンサーや貼付装置の機能が一体化した装置である。このラミネート装置９０は、ＢＧテープ３８の供給部９２と、粘性流動膜３２の塗布部９４と、半導体ウエハ１０とＢＧテープ３８のラミネート部９６と、制御部９８と、を有している。
【００５５】
供給部９２には、巻回しているＢＧテープ３８を巻き出す巻き出しローラ１００が設けられている。この巻き出しローラ１００の巻き出し先（供給先）には、ラミネート部９６が設けられている。また、ラミネート部９６と巻き出しローラ１００の間には、ＢＧテープ３８が巻き出された際に、ＢＧテープ３８の接着膜３４の表面３４Ａをカバーしているセパレータ３８ＡをＢＧテープ３８から剥離しつつ搬送する剥離用搬送ローラ１０２が設けられている。この剥離用搬送ローラ１０２の搬送先には、剥離用搬送ローラ１０２から搬送されるセパレータ３８Ａを巻き取る巻き取りローラ１０４が設けられている。
【００５６】
塗布部９４は、ラミネート部９６に対して供給部９２の反対側に位置している。この塗布部９４には、ウエハ背面１０Ｂを吸着したウエハ用土台１０６が設けられている。ウエハ用土台１０６の上方には、ウエハ表面１０Ａに、粘性流動膜３２として粘性と流動性の他に水溶性のある材料を塗布するノズル１０８が設けられている。このウエハ用土台１０６は、ラミネート部９６と塗布部９４を行き来することが可能となっており、ウエハ表面１０Ａに粘性流動膜３２が塗布された後は、塗布部９４からラミネート部９６にスライド移動する。また、ウエハ用土台１０６の上方でノズル１０８よりもラミネート部９６側には、粘性流動膜３２を引き延ばす引き延ばしローラ１１０が設けられている。
【００５７】
ラミネート部９６には、供給部９２から供給されたＢＧテープ３８をラミネート装置９０の外部へ送り出す送り出しローラ１１２が設けられている。送り出しローラ１１２と供給部９２との間の下方には、塗布部９４からスライド移動したウエハ用土台１０６が位置している。ウエハ用土台１０６におけるＢＧテープ３８の供給方向両端部の上方には、例えばエアシリンダ１１４によりウエハ用土台１０６に対して接離する一対のラミネートローラ１１６が設けられている。各ラミネートローラ１１６は、ＢＧテープ３８が供給された際にウエハ用土台１０６に接近して、接着膜３４の表面３４Ａとウエハ表面１０Ａとを、ウエハ表面１０Ａに塗布された粘性流動膜３２が硬化する前に、当該粘性流動膜３２を介在してラミネートする。ラミネートが終った後は、各ラミネートローラ１１６は、ウエハ用土台１０６から離間する。
【００５８】
制御部９８は、データバス９８Ａを介在して、供給部９２や塗布部９４、ラミネート部９６等にある各種部材の制御（エアシリンダ１１４の駆動、各種ローラの回転駆動等）を行う。
【００５９】
以上説明したラミネート装置９０において、塗布部９４とラミネート部９６により、本実施形態の製造方法にある塗布工程とラミネート工程が行われる。
【００６０】
次に、上述の本実施形態の製造方法の作用及び効果について説明する。
【００６１】
本実施形態の製造方法は保護工程で、ウエハ表面１０Ａに、ウエハ表面１０Ａと接着する粘性流動膜３２、当該粘性流動膜３２に接着する弾性体の接着膜３４、及び、接着膜３４が接着されたテープ基材３６を、粘性流動膜３２が硬化する前に積層する。この保護工程は、ウエハ表面１０Ａに水溶性の材料を塗布して粘性流動膜３２を形成する塗布工程と、粘性流動膜３２が硬化する前に、接着膜３４の表面３４Ａとウエハ表面１０Ａとを粘性流動膜３２を介在してラミネートするラミネート工程を有している。
【００６２】
このため、本実施形態の製造方法によれば、接着膜３４を積層する際、すなわち接着膜３４の表面３４Ａとウエハ表面１０Ａとをラミネートする際、これらの間に介在する粘性流動膜３２が硬化していない（図３及び図９参照）。粘性流動膜３２が硬化していなければ粘性流動膜３２には流動性があるので、ラミネートされる際に掛かる加重で粘性流動膜３２が流動してバンプ根元周り３０に入り込む。また、粘性流動膜３２が入り込んだ際にその粘性（粘着力）により粘性流動膜３２が半田バンプ２８に接着してバンプ根元周り３０に入り込んだ状態が維持される。
この結果、本実施形態の製造方法によれば、参考例１のようにウエハ表面１０Ａに弾性体の接着膜３４を積層する場合に比して、研磨工程時におけるバンプ根元回りの隙間３０Ａを小さくすることができる（図９及び図１１参照）。
【００６３】
また、本実施形態の製造方法は第１実施形態と同じ剥離工程を有している。本実施形態の製造方法は剥離工程で、テープ基材３６を接着膜３４と共にウエハ表面１０Ａから剥離する。この際、粘性のある粘性流動膜３２はウエハ表面１０Ａに残留するので、接着膜３４と半田バンプ２８との引っ掛かり力が小さくなり、参考例２のようにＢＧテープ３８の接着膜３４を積層する場合に比して、パンプ剥離が発生し難い。
【００６４】
以上、本願の開示する技術の第１実施形態及び第２実施形態について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものではない。
【００６５】
例えば、第１実施形態では、半導体基板１６と集積回路２０の間に低誘電率膜１８が積層されている場合を説明したが、集積回路２０の内部に低誘電率膜１８が積層されてもよい。また、第１実施形態の製造方法では用意工程で、低誘電率膜１８のない半導体ウエハを用意してもよい。この場合、レーザーグルーピング工程は省略する。
【００６６】
また、第１実施形態では保護工程で半田バンプ２８の高さの中心Ｏよりも低い位置が粘性流動膜３２の表面３２Ａとなるような厚さで粘性流動膜３２を積層する場合を説明したが、中心Ｏよりも高い位置が粘性流動膜３２の表面３２Ａとなるように積層してもよい。これにより、ＢＧテープ３８を剥離する際に、ＢＧテープ３８の接着膜３４と半田バンプ２８との引っ掛かり力が小さくなり、ＢＧテープ３８の剥離が容易となる。
【００６７】
また、第１実施形態では塗布工程でテープ基材３６に接着した弾性体の接着膜３４の表面３４Ａに水溶性の材料を塗布する場合を説明し、第２実施形態では塗布工程でウエハ表面１０Ａに水溶性の材料を塗布する場合を説明した。しかし、各実施形態の製造方法では塗布工程で接着膜３４の表面３４Ａ及びウエハ表面１０Ａそれぞれに水溶性の材料を塗布するようにしてもよい。
【００６８】
さらに、本願の開示する技術は、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００６９】
１０   半導体ウエハ
１２   チップ形成領域
１４   スクライブ領域
１６   半導体基板
１８   低誘電率膜（誘電率膜）
２０   集積回路
２２   封止膜
２８Ａ 外周面
２８   半田バンプ
３２   粘性流動膜
３４   接着膜
３６   テープ基材
４０   ラミネート装置
４２   供給部
４４   塗布部
４６   ラミネート部
９０   ラミネート装置
９２   供給部
９４   塗布部
９６   ラミネート部
Ｗａ   切削水
Ｌ     ショートパルスレーザ（レーザ）
【図１】
2013162096.tif 000003
【図２】
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【図５】
2013162096.tif 000005
【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１２】
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