(57)【要約】【課題】剛直層を有するダイシングテープを用いても、ダイシング後における半導体チップの整列の乱れを抑制し、半導体チップのピックアップ精度が高い半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】基材層、剛直層、及び粘着剤層が順次積層されたダイシングテープ１２の前記粘着剤層上に半導体ウエハ１６を貼着する第１工程と、前記剛直層に溝を形成するようにダイシングする第２工程と、前記基材層の前記半導体ウエハ１６を有する側とは反対側から荷重を加えることにより半導体チップ１０を前記粘着剤層から剥離する第３工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、前記第２工程で形成されたダイシングラインの少なくとも１つは、前記半導体ウエハ１６が貼着されていない領域に位置することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層、剛直層、及び粘着剤層が順次積層されたダイシングテープの前記粘着剤層上に半導体ウエハを貼着する第１工程と、
前記剛直層に溝を形成するようにダイシングする第２工程と、
前記基材層の前記半導体ウエハを有する側とは反対側から荷重を加えることにより半導体チップを前記粘着剤層から剥離する第３工程と、
を有する半導体装置の製造方法であって、
前記第２工程で形成されたダイシングラインの少なくとも１つは、前記半導体ウエハが貼着されていない領域に位置することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記ダイシングラインが前記半導体ウエハの中心を基準として対向するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
一つの前記ダイシングラインと該ダイシングラインと交わる他のダイシングラインとのなす角度が９０°であることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記第２工程が、前記半導体ウエハの１１０％以上１５０％以下の面積であり、前記半導体ウエハを覆う領域をダイシングし、かつ、前記剛直層の膜厚に対して１００％以上３００％以下をダイシングすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記半導体ウエハを覆う領域の中心が前記半導体ウエハの中心と重なることを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記第２工程でダイシングされた前記半導体ウエハを覆う領域は、前記半導体ウエハの縁から前記半導体ウエハを覆う領域の縁までの距離が前記半導体ウエハの直径の５％以上２５％以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記基材層が応力緩和作用層からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記応力緩和作用層が、エチレン・メタクリル酸共重合体又は、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体からなる層であることを特徴とする請求項７に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記剛直層の引張弾性率が、２×１０３ＭＰａ以上６×１０３ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記剛直層が、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
前記粘着剤層が、活性エネルギー線硬化型粘着剤層であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項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、半導体装置の製造方法に関するものであり、特に、剛直層を有するダイシングテープを用いて半導体ウエハをダイシングする半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体パッケージの小型化の要求が高まる中、半導体パッケージを構成する半導体チップの薄型化の要求も高まっており、その結果、半導体ウエハを薄型化する必要性が生じている。
【０００３】
このような薄型の半導体チップは、半導体ウエハをダイシングテープに固定してダイシングすることにより得られる。このダイシング工程の際、半導体ウエハに形成された回路を保護するため、軟質層と粘着剤層とからなるダイシングテープが使用されていた。
【０００４】
しかしながら、軟質層と粘着剤層とからなるダイシングテープを用いると、ダイシングテープの貼付時にかける張力が残留応力として蓄積されるため、この残留応力が薄型化された半導体ウエハの強度を上回ると半導体装置に反りが発生する問題があった。
【０００５】
このような問題点を解消するため、剛質層を有するダイシングテープを用いてダイシングする技術が提案されている（例えば、特許文献１〜特許文献３参照）。
【０００６】
一方、ダイシング後の半導体チップを効率よくピックアップするため、ダイシング直後の半導体チップが整列されていても整列されていなくても対応できるようなダイシングテープの貼着方法が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００７】
また、従来のダイシング工程において、ダイシングの領域は通常半導体ウエハの縁部近傍領域に留まるものである。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２０６４５７号公報
【特許文献２】特開２００３−１２９０１１号公報
【特許文献３】特開２００３−２６１８４２号公報
【特許文献４】特開平０６−２２１６２４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、剛直層を有するダイシングテープを用いると、ダイシング後のエキスパンドが不均一となるため、半導体チップの整列が乱れて、自動機でのマウント作業に支障をきたしてしまう。
また、ダイシング後の半導体チップをダイシングテープによらず整列させる場合には、従来の装置を大幅に改造する必要がある。また、ダイシングテープの材質により装置の設定を変更することを余儀なくされるので、その調整等により最終的には多くの時間を費やしてしまう。
さらには、図１０に示すように、半導体ウエハの外径＋α程度しかダイシングされないと、剛直層を有したダイシングテープの場合、当該剛直層のエキスパンド率を高くするにつれて、ダイシングされてない半導体ウエハ周囲の剛直層が影響し、半導体ウエハの整列が乱れるという問題がある。
【００１０】
本発明は、前記問題点に鑑みなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明の目的は、剛直層を有するダイシングテープを用いても、ダイシング後における半導体チップの整列の乱れを抑制し、半導体チップのピックアップ精度が高い半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は鋭意検討した結果、下記の半導体装置の製造方法を用いることにより、上記問題を解決できることを見出し、上記目的を達成するに至った。
【００１２】
即ち、請求項１に記載の半導体装置の製造方法は、基材層、剛直層、及び粘着剤層が順次積層されたダイシングテープの前記粘着剤層上に半導体ウエハを貼着する第１工程と、前記剛直層に溝を形成するようにダイシングする第２工程と、前記基材層の前記半導体ウエハを有する側とは反対側から荷重を加えることにより半導体チップを前記粘着剤層から剥離する第３工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、前記第２工程で形成されたダイシングラインの少なくとも１つは、前記半導体ウエハが貼着されていない領域に位置することを特徴とする。
請求項４に記載の半導体装置の製造方法は、前記第２工程が、半導体ウエハの１１０％以上１５０％以下の面積であり、半導体ウエハを覆う領域をダイシングし、かつ、前記剛直層の膜厚に対して１００％以上３００％以下をダイシングすることを特徴とする
請求項１に記載の半導体装置の製造方法によると、ダイシングラインは半導体ウエハが貼着されていない領域に位置する。すなわち、半導体ウエハが貼着されていない領域をダイシングしていることになる。従って、ダイシングテープの基材層が拡張する際に、ダイシングテープのダイシングされていない領域に起因する歪が低減するため、半導体ウエハが配置された領域では、ダイシング後においても半導体チップの整列が大きく乱れることはない。
請求項４に記載の半導体装置の製造方法によると、請求項１に記載の効果を発現しやすくなる。
【００１３】
請求項２に記載の半導体装置の製造方法は、前記ダイシングラインが前記半導体ウエハの中心を基準として対向するように配置されていることを特徴とする。
請求項３に記載の半導体装置の製造方法は、一つの前記ダイシングラインと該ダイシングラインと交わる他のダイシングラインとのなす角度が９０°であることを特徴とする。
請求項２に記載の半導体装置の製造方法によると、半導体ウエハの中心を基準として左右対称に二組のダイシングラインを設けることになるので、半導体ウエハの縁近傍に位置する半導体チップが左右対称に整列し、整列の乱れを抑制することができる。
請求項３に記載の半導体装置の製造方法によると、請求項２に記載の発明の効果を発現しやすくなる。
【００１４】
請求項５に記載の半導体装置の製造方法は、前記第２工程でダイシングされた前記半導体ウエハを覆う領域の重心が前記半導体ウエハの中心と重なることを特徴とする。
請求項５に記載の半導体装置の製造方法によると、請求項４に記載の発明の効果に加え、ダイシングテープの基材層がより均一に拡張するため、ダイシング後における半導体チップの整列の乱れを効果的に抑制することができる。
【００１５】
請求項６に記載の半導体装置の製造方法は、前記第２工程でダイシングされた前記半導体ウエハを覆う領域は、前記半導体ウエハの縁から前記半導体ウエハを覆う領域の縁までの距離が前記半導体ウエハの直径の５％以上２５％以下であることを特徴とする。
請求項６に記載の半導体装置の製造方法によると、請求項１〜５に記載の発明の効果に加え、ダイシングされていない領域の剛直層に起因する不均一なエキスパンドを半導体ウエハの形状によらず低減するため、ダイシング後における半導体チップの整列の乱れを効果的に抑制することができる。
【００１６】
請求項７に記載の半導体装置の製造方法は、前記基材層が応力緩和作用層からなることを特徴とする。
請求項８に記載の半導体装置の製造方法は、前記応力緩和作用層が、エチレン・メタクリル酸共重合体又は、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体からなる層であることを特徴とする。
請求項７に記載の半導体装置の製造方法によると、請求項１〜６に記載の発明の効果に加え、剛直層は、ダイシングテープの貼着時にダイシングテープに発生する残留応力を緩和することができる。従って、半導体チップのチッピング等の発生をも抑制することができる。また、ダイシング後に基材層が拡張しても、基材層が応力緩和作用であるため、半導体チップが略均一な間隔で整列し、ピックアップ精度が向上する。
また、請求項８に記載の半導体装置の製造方法によると、請求項７に記載の発明の効果を発現しやすくなる。
【００１７】
請求項９に記載の半導体装置の製造方法は、前記剛直層の引張弾性率が、２×１０３ＭＰａ以上６×１０３ＭＰａ以下であることを特徴とする。
請求項１０に記載の半導体装置の製造方法は、前記剛直層が二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであることを特徴とする。
請求項９記載の半導体装置の製造方法によると、請求項１〜８に記載の発明の効果に加え、前記剛直層の引張弾性率が２×１０３ＭＰａ以下の場合、ダイシングテープを貼着する際に発生する残留応力が薄型化された半導体チップの強度を上回り、半導体チップの反りやチッピングが発生してしまう。前記剛直層の引張弾性率が６×１０３ＭＰａ以上の場合、ダイシングの際に剛直層に負荷がかかり、半導体ウエハが損傷してしまう。つまり、前記剛直層の引張弾性率が前記範囲にあると、チッピングを抑制し、従来の突き上げピンで半導体チップをピックアップする効果が発現しやすくなる。
また、請求項１０に記載の半導体装置の製造方法によると、請求項９に記載の発明の効果を発現しやすくなる。
【００１８】
請求項１１に記載の半導体装置の製造方法は、前記粘着剤層が活性エネルギー線硬化型粘着剤層であることを特徴とする。
請求項１１に記載の半導体装置の製造方法によると、活性エネルギー線の照射等の処理を施すことにより、半導体チップとダイシングテープとの剥離性が向上し、突き上げピンでわずかな荷重を加えるだけで半導体チップを剥離することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、剛直層を有するダイシングテープを用いても、ダイシング後における半導体チップの整列の乱れを抑制し、半導体チップのピックアップ精度が高い半導体装置の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態につき説明する。なお、図面には、この発明が理解できる程度に各構成成分の形状、大きさ及び配置関係が概略的に示されているにすぎず、これによりこの発明が特に限定されるものではない。
【００２１】
本発明の半導体装置の製造方法は、基材層、剛直層、及び粘着剤層が順次積層されたダイシングテープの前記粘着剤層上に半導体ウエハを貼着する第１工程と、前記剛直層に溝を形成するようにダイシングする第２工程と、前記基材層の前記半導体ウエハを有する側とは反対側から荷重を加えることにより半導体チップを前記粘着剤層から剥離する第３工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、前記第２工程で形成されたダイシングラインの少なくとも１つは、前記半導体ウエハが貼着されていない領域に位置することを特徴とする。
本発明の半導体装置の製造方法について図を用いて詳述する。
本発明では、図１に示すように、半導体ウエハ１６にダイシングテープ１２を貼着しリングフレーム１４でダイシングテープ１２を固定する。その後、ダイシングラインの少なくとも１つが、前記半導体ウエハが貼着されていない領域に位置し、ダイシングの溝深さを一定にして半導体ウエハ１６をダイシングする。そして、図２に示すように、ダイシング装置（不図示）からダイシングテープ１２を剥離し、ダイシングテープ１２の半導体チップ１０とは反対側に突き上げピン４０を配置する。その後、図３に示すように、突き上げピン４０で上方に荷重を加えるとダイシングテープ１２が突き上げピン部と接している近傍の剛直層が弧を描き、半導体チップ１０の端部とダイシングテープ１２が剥離し、半導体チップ１０をピックアップすることができる。
以下、工程順に詳述する。
【００２２】
〔第１工程〕
本発明における半導体装置の製造方法は、基材層、剛直層、及び粘着剤層が順次積層されたダイシングテープの前記粘着剤層上に半導体ウエハを貼着する第１工程を有する。
以下に、ダイシングテープ、及びダイシングテープを構成する基材層、剛直層、及び粘着剤層について詳述する。
【００２３】
［ダイシングテープ］
本発明におけるダイシングテープは、図４に示すように、基材層、剛直層、及び粘着剤層が順次積層された層構造を形成する。従って、基材層と粘着剤層とからなる従来のダイシングテープと比較して、ダイシングテープに半導体ウエハを貼着する際のダイシングテープに加わる応力（引張応力）が残留し難い点で好ましい。つまり、ピックアップ時における半導体チップの反りや破損を防止することができる点で好ましい。さらに、半導体チップのチッピング等の発生をも抑制することができる。
以下に、基材層２０、剛直層２２、及び粘着剤層２４について詳述する。
【００２４】
−基材層−
基材層としては、ダイシング後に個々の半導体チップの配列が乱れることがない観点から、応力緩和作用に優れた層（以下、適宜、「応力緩和作用層」と称する）を用いることが好ましい。この応力緩和性とは、具体的には、引張試験における１０％伸長時の応力緩和率が、１分後で４０％以上、好ましくは５０％以上、さらに好ましくは６０％以上を示すものである。応力緩和率は高いほど好ましく、その上限は、理論的に１００％であり、場合によっては９９．９％、９９％あるいは９５％であってもよい。
基材層の膜厚は、引張強度及び製膜性の観点から、５０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。
【００２５】
基材層は、合成樹脂フィルムからなり、上記の物性を満たすかぎり、特に限定されず、樹脂そのものが上記物性を示すものであっても、他の添加物を加えることにより、上記物性となるものであってもよい。また、基材層は硬化性樹脂を製膜、硬化したものであっても、熱可塑性樹脂を製膜したものであってもよい。
【００２６】
熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ポリブテン、エチレン・メタクリル酸共重合体、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリブタジエン、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、ポリメチルペンテン、ポリブチレンテレフタレートなどが用いられ、好ましくは、引張強度及び応力緩和性の観点から、エチレン・メタクリル酸共重合体、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体が用いられる。
【００２７】
−剛直層−
剛直層としては、耐水性、耐熱性、剛性等の観点から、合成樹脂フィルムが好ましく用いられる。本発明において、剛性とは、引張弾性率が２×１０３ＭＰａ以上６×１０３ＭＰａ以下であることが好ましい。また、剛性、チッピング性及びエキスパンド時の整列性の観点から、３×１０３ＭＰａ以上５×１０３ＭＰａ以下であることが特に好ましい。なお、引張弾性率は、オリエンテック社製の引張試験機を用いて評価した。
剛直層の膜厚は、取扱い性剛性、製膜性及びエキスパンド時の整列性の観点から、６μｍ〜１００μｍであり、１２μｍ〜５０μｍであることが特に好ましい。
【００２８】
このような引張弾性率を示す剛直層としては、前述の剛性を示す公知の合成樹脂フィルムが好ましい。
具体的には、例えば、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリスチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリアミド等の熱可塑性樹脂が挙げられる。これらの中でも、半導体ウエハにイオン汚染等の悪影響を与えないものが好ましく、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド等が挙げられ、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
本発明における剛直層は、上記各種フィルム単層で用いてもよく積層して用いてもよい。
【００２９】
−粘着剤層−
粘着剤層は、半導体ウエハの加工時にウエハを保持するために、前述した剛直層上に設けられる。本発明では、半導体チップと粘着剤層とが剥離可能であることが好ましい。剥離可能な粘着剤層とは、常態では、半導体チップとダイシングテープとを密着して一体として保持でき、所要の処理（たとえば熱活性エネルギー線硬化処理など）を施すことで、わずかな外力を加えるだけで、半導体チップとダイシングテープとを剥離可能な状態に転換できる機能を有する層をいう。
【００３０】
このような剥離可能な粘着剤層としては、たとえば、活性エネルギー線硬化型粘着剤から形成されていてもよく、また、ゴム系、アクリル系、シリコーン系、ポリウレタン系、ポリビニルエーテル系等からなる再剥離型の汎用粘着剤から形成されていてもよい。これらの中でも、剥離性の観点から、活性エネルギー線硬化型粘着剤を用いることが好ましい。
【００３１】
活性エネルギー線硬化型粘着剤は、一般的には、アクリル系粘着剤と、エネルギー線硬化性化合物とを主成分としている。活性エネルギー線硬化型粘着剤に用いられるエネルギー線硬化性化合物としては、たとえば特開昭６０−１９６，９５６号公報および特開昭６０−２２３，１３９号公報に開示されているような光照射によって三次元網状化しうる分子内に光重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分子量化合物が広く用いられ、具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、あるいはオリゴエステルアクリレート、ウレタンアクリレート等のオリゴマーが用いられる。
【００３２】
活性エネルギー線硬化型粘着剤中のアクリル系粘着剤とエネルギー線重合性化合物との配合比は、アクリル系粘着剤１００質量部に対してエネルギー線重合性化合物は３０質量部以上１００質量部以下の量で用いられることが好ましい。この場合には、得られる粘着シートは初期の接着力が大きく、しかもエネルギー線照射後には粘着力は大きく低下する。したがって、半導体チップとアクリル系エネルギー線硬化型粘着剤層との界面での剥離が容易になり、半導体チップと粘着剤層とを剥離できるようになる。
【００３３】
また、活性エネルギー線硬化型粘着剤層は、側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネルギー線硬化型共重合体から形成されていてもよい。このようなエネルギー線硬化型共重合体は、粘着性とエネルギー線硬化性とを兼ね備える性質を有する。側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネルギー線硬化型共重合体は、たとえば、特開平５−３２９４６号公報、特開平８−２７２３９号公報にその詳細が記載されている。
【００３４】
粘着剤層の膜厚は、その材質にもよるが、通常は各々３μｍ以上５０μｍ以下程度であり、好ましくは５μｍ以上３０μｍ以下程度である。
本発明における粘着剤層は、上記の粘着剤をロールコーター、ナイフコーター、ロールナイフコーター、リバースコーター、ダイコーターなど一般に公知の塗工機を用いて、剛直層に適宜厚さとなるように塗布乾燥して粘着剤層を形成したり、離型シートに粘着剤層を形成して剛直層上に転写することによって得られる。
【００３５】
−その他の層−
また、本発明におけるダイシングテープは、基材層２０と剛直層２２との接着力を補うため、基材層と剛直層との間に接着層を有していてもよい。
ここで好適に用いうる接着層は、ダイシングテープを剥離する際、前述のように活性エネルギー線等で剥離可能とならないような、強接着性を有する非エネルギー線硬化型接着剤であることが好ましい。ここで強接着剤としては、剥離強度が１５Ｎ／２５ｍｍ以上の接着剤であることが好ましい。
具体的には、たとえばポリエステル系、ゴム系、アクリル系、シリコーン系、ポリウレタン系、ポリビニルエーテル系等の接着剤が用いられる。
【００３６】
〔第２工程〕
本発明の半導体装置の製造方法は、剛直層に溝を形成するようにダイシングする第２工程を有し、当該ダイシングにより形成されたダイシングラインの少なくとも１つは、前記半導体ウエハが貼着されていない領域に位置する。
ここで、「ダイシングライン」とは、ダイシングによって形成されたラインであって、例えば、図１に示す縦と横の線を表す。本発明では、このダイシングラインの少なくとも一つは、半導体ウエハが貼着されていない領域に位置する。すなわち、ダイシングラインの少なくとも一つが半導体ウエハのいずれの箇所をも切断していないようにダイシングされていることを表す。
以下、本発明における第２工程の好ましい態様について詳述する。
【００３７】
本発明における第２工程の好ましい態様としては、前記ダイシングラインが前記半導体ウエハの中心を基準として対向するように配置されていることが挙げられる。
つまり、少なくとも２つのダイシングラインが平行となるように配置されており、半導体ウエハが貼着されていない領域であれば、他にも別途平行なダイシングラインを設けることが好ましいことを表す。
また、一つの前記ダイシングラインと該ダイシングラインと交わる他のダイシングラインとのなす角度が９０°であることがより好ましい態様として挙げられる。
つまり、少なくとも２つのダイシングラインが平行になるように配置されており、それと直行するように更にダイシングラインを設けることが好ましいことを表す。
これらの態様は、いずれも半導体ウエハの縁近傍に位置する半導体チップをより確実に整列させることに着目したものである。
【００３８】
一方、この他の好ましい態様としては、半導体ウエハの１１０％以上１５０％以下の面積であり、半導体ウエハを覆う領域をダイシングし、かつ、前記剛直層の膜厚に対して１００％以上３００％以下をダイシングすることが挙げられる。
第２工程によりダイシングされた半導体ウエハを覆う領域の面積として、好ましくは、前記半導体ウエハの面積の１１５％以上１４５％以下であり、特に好ましくは１２０％以上１４０％以下である。１１０％以下であると、ダイシング後のエキスパンド時の半導体チップの整列が乱れてしまいピックアップ性が劣る。又、150％以上であると、ダイシングに要する時間が多くなり、生産性に劣る。
具体的には、例えば、図１において、半導体ウエハ１６の面積を１００ｍｍ２とすると、ダイシングする面積は１１０ｍｍ２以上１５０ｍｍ２以下となり、尚且つ、半導体ウエハを覆う領域（以下、適宜、「ダイシングされた領域」と称する）に半導体ウエハを覆う（半導体ウエハが含まれる）ようにダイシングするものである。「半導体ウエハを覆う」とは、半導体ウエハ及びそれ以外の領域からなる領域を表し、ダイシングされた領域に必ず半導体ウエハが含まれることを意味する。
また、第２工程では、前記剛直層の膜厚に対して１００％以上３００％以下をダイシングすることが好ましい。剛直層を完全に切断することによりエキスパンドが作用し、剛直層が伸びるため、ピックアップ時における半導体装置の整列が乱れることがない。
【００３９】
また、前述した以外にも、前記第２工程でダイシングされた半導体ウエハを覆う領域（ダイシングされた領域）の中心が前記半導体ウエハの中心と重なることが好ましい態様として挙げられる。ここで、半導体ウエハを覆う領域の中心とは、半導体ウエハを覆う領域の最大内接円の中心を表す。図５は半導体ウエハの中心３０とダイシング領域の中心３２とが異なる場合の図であり、図６は半導体ウエハの中心３０とダイシング領域の中心３２とが一致している図である。図６に示すようなダイシングは、図５に示すようなダイシングと比較して、半導体ウエハの溝からの距離が比較的均一であるため、ダイシング後における半導体チップの整列が乱れ難く、ピックアップ性に優れる。
【００４０】
本発明において、より好ましい態様としては、前記半導体ウエハを覆う領域は、前記半導体ウエハの縁から前記半導体ウエハを覆う領域の縁までの距離が前記半導体ウエハの直径の５％以上２５％以下であることが挙げられる。より好ましくは、５％以上２０％以下であることが挙げられる。このような態様としては、例えば、図７に示すようなダイシングが挙げられる。図７では、ダイシングされた領域が半導体ウエハと同じ形状である。つまり、半導体ウエハ１６の縁からダイシングされた領域までの距離Ｘが、いずれの縁からも同じ距離である。従って、ダイシング後における半導体チップの整列が乱れることなく、容易にピックアップすることができる。
【００４１】
本発明において、特に好ましい態様としては、図８に示すように、ダイシングテープ１２をリングフレーム１４の内周縁までダイシングすることが挙げられる。これにより、ダイシングされていない領域を最小限にすることができるため、ダイシングされていない剛直層による歪みが抑制され、ダイシング後の半導体チップの整列が乱れることなく容易にピックアップすることが可能となる。なお、図９に示すように、ダイシング時間を短縮する必要がある場合には、所定の領域より広い箇所について、ダイシングのカーフ間隔を大きくしてもよい。
【００４２】
〔第３工程〕
本発明の半導体装置の製造方法は、前記基材層の前記半導体ウエハを有する側とは反対側から荷重を加えることにより半導体チップを前記粘着剤層から剥離する第３工程を有する。
【００４３】
［荷重］
本発明では、前記突き上げピンをダイシングテープの基材層側から突き上げることによりダイシングテープに垂直に荷重を加え、ダイシングテープを湾曲させる。この荷重は、基材層及び剛直層の膜厚、材質、ダイシング工程における溝の深さ、粘着剤層の材質等により適宜調整すればよい。また、荷重を加える際の加速度も、半導体チップに欠け、割れ等が発生せず、尚且つ作業時間を考慮し、適宜調整すればよい。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに制限されるものではない。
【００４５】
＜実施例１＞
〔半導体ウエハの貼着〕
直径が２００ｍｍのシリコンウエハの主面に周知の製造プロセスに従って集積回路を形成した後、シリコンウエハの裏面をグラインダで研削した。続いて、この研削によって生じた裏面のダメージ層を、ウエットエッチング、ドライポリッシング、プラズマエッチングなどの方法によって板厚を１５０μｍに加工し、所望のシリコンウエハを得た。前述のシリコンウエハの裏面に、下記のような材質、膜厚からなる基材層、剛直層、及び粘着剤層を順次積層したダイシングテープを貼着した。その後、ウエハリングでダイシングテープを固定した。さらに、ＵＶ照射装置を用い、ダイシングテープの基材層側から高圧水銀ランプで累積光量１５０ｍＪ／ｃｍ２以上照射することにより、粘着剤層の粘着性を低減させた。
【００４６】
−ダイシングテープの材質−
・基材層                                                              １００μｍ
（エチレン・メタクリル酸共重合体、三井・デュポンケミカル（株）製、ニュクレル  Ｎ０９０３ＨＣ）
・剛直層                                                                ２５μｍ（二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、東レ（株）製、ルミラー＃２５、引張弾性率：４×１０３ＭＰａ）
・粘着剤層                                                              １０μｍ
（ＵＶ硬化型粘着剤、日本合成化学工業（株）製、Ｎ−３４１５）
【００４７】
−ダイシングテープの製造方法−
まず、エチレン・メタクリル酸共重合体フィルムからなる基材を、三井・デュポンケミカル（株）製、ニュクレル  Ｎ０９０３ＨＣを９０ｍｍＴダイ押出機を用いて押出成形し形成した。その後、基材層上に二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ（株）製、ルミラー＃２５）からなる剛直層をポリエステル系接着剤を用いドライラミネートにより積層した。さらに、ＵＶ硬化型粘着剤層をＵＶ硬化型粘着剤（日本合成化学工業（株）製、Ｎ−３４１５）を用いて、１０μｍの厚みに塗布し積層した。その後、円形状に裁断して所望のダイシングテープを得た。
【００４８】
〔ダイシング〕
続いて、ダイシング装置を用い、図７に示すように、ダイシングされた領域の面積が半導体ウエハの面積に対して１３０％となるようにダイシングを行った。なお、半導体ウエハの縁からダイシングされた領域の縁までの距離の最小値は１４ｍｍであった。このダイシングにより、３ｍｍ×６ｍｍの半導体チップを形成した。
【００４９】
〔ピックアップ〕
前述のようにダイシングした後、従来の突き上げピンにて上方に突き上げてダイシングテープを剥離する。その後、半導体チップを吸着してピックアップした。
【００５０】
〔評価〕
−エキスパンド時の整列性−
半導体ウエハをダイシングした後における、エキスパンド時のチップの配列を目視により評価した。評価基準は以下の通りである。
◎：非常に良好
○：良好
△：やや良好
×：不良
【００５１】
−ピックアップ性−
１枚のシリコンウエハから得られる合計１４００個の半導体チップについて、吸着によりピックアップすることができた半導体チップの個数を計測し、全体の個数で除した値をピックアップ性とした。評価基準は以下の通りである。
◎：ピックアップすることができた半導体チップの割合が、９９％以上。
○：ピックアップすることができた半導体チップの割合が、９５％以上９９％未満。
△：ピックアップすることができた半導体チップの割合が、７５％以上９５％未満。
×：ピックアップすることができた半導体チップの割合が、７５％未満。
【００５２】
＜実施例２〜１４、比較例１〜３＞
実施例１において、剛直層の種類、厚さ、引張弾性率、剛直層の膜厚に対する溝のカット率、ダイシングされた領域の面積（半導体ウエハの面積に対する比率）、ダイシングの形状を表１のようにした以外は実施例１と同様に実施し、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
ただし、表中、剛直層のフィルムの種類は、下記の略号により表す。
二軸ＰＥＴ：二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、東レ（株）製、ルミラー＃２５（厚さ２５μｍ）、ルミラー＃５０（厚さ５０μｍ）、ルミラー＃１２５（厚さ１２５μｍ）ルミラーＦ５３（厚さ５μｍ）。
ＴＰＸ：ＴＰＸフィルム、三井化学（株）製、オピュランＸ−４４Ｂ、厚さ５０μｍ。
二軸ＰＥＮ：二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム、帝人デュポンフィルム（株）製、テオネックスＱ５１、厚さ２５μｍ。
【００５３】
【表１】
2009130333.tif 000003
【００５４】
以上より、本発明の半導体装置の製造方法では、半導体チップを自動機にて容易にピックアップすることが可能であることが明らかになった。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の半導体装置の製造方法における、ダイシング後の上面図である。
【図２】本発明の半導体装置の製造方法における、突き上げピンをダイシングテープの半導体チップとは反対側に配置した図である。
【図３】本発明の半導体装置の製造方法における、突き上げピンで突き上げた図である。
【図４】本発明の半導体装置の製造方法における、ダイシングテープの断面図である。
【図５】本発明の半導体装置の製造方法における、半導体ウエハの中心とダイシング領域の中心とが異なる図である。
【図６】本発明の半導体装置の製造方法における、半導体ウエハの中心とダイシング領域の重心とが一致している図である。
【図７】本発明の半導体装置の製造方法における、ダイシング後の上面図である。
【図８】本発明の半導体装置の製造方法における、ダイシング後の上面図である。
【図９】本発明の半導体装置の製造方法における、ダイシング後の上面図である。
【図１０】従来の半導体装置の製造方法における、ダイシング後の上面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  半導体チップ
１２  ダイシングテープ
１４  リングフレーム
１６  半導体ウエハ
２０  基材層
２２  剛直層
２４  粘着剤層
３０  半導体ウエハの中心
３２  ダイシングされた領域の重心
４０  突き上げピン
【図１】
2009130333.tif 000004
【図２】
2009130333.tif 000005
【図３】
2009130333.tif 000006
【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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