DE3335395A1

DE3335395A1 - Verfahren zur verarbeitung von halbleiterbauelementen

Info

Publication number: DE3335395A1
Application number: DE19833335395
Authority: DE
Inventors: Hermann 8000 München Fischer; Jörg Dr.-Ing. 2110 Buchholz Müller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1983-09-29
Filing date: 1983-09-29
Publication date: 1985-04-18

Description

Verfahren zur Verarbeitunq von Halbleiterbauelementen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung von Halbleiterbauelementen, die sich auf einer Vorderseite einer Halbleiterscheibe befinden.
Bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen wird eine Vielzahl von Halbleiterbauelementen zunächst in Halbleiterscheiben eingebracht. Durch eine Unterteilung der Halbleiterscheiben in einzelne Halbleiterbauelemente können diese dann weiter verarbeitet werden. Die einzelnen Halbleiterbauelemente fallen bei einer derartigen Unterteilung im allgemeinen als Schüttgut an, und müssen dann mittels relativ aufwendiger Verfahren in bestimmte Positionen gebracht und weiterverarbeitet werden. Diese Verfahren sind nicht nur arbeitsaufwendig und teuer sondern auch für das einzelne Halbleiterbauelement wenig schonend, so daß mit einem solchen Arbeitsprozeß eine hohe Ausschußrate an Halbleiterbauelementen verbunden ist.
Da Halbleiterbauelemente auf einer Halbleiterscheibe vor dem Vereinzeln in einem bestimmten Raster wohlgeordnet angebracht sind, wäre es wünschenswert ein Verfahren zur Verarbeitung von Halbleiterbauelementen anzugeben, bei dem diese Rasteranordnung während des gesamten Verfahrens auch während möglicher Transporte beibehalten wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb ein Verfahren zur Verarbeitung von auf einer Vorderseite einer Halbleiterscheibe befindlicher Halbleiterbauelemente anzugeben, bei dem eine rastergetreue Anordnung der Bauelemente wie sie vor dem Unterteilen der Halbieiterscheibe vorliegt auch während des Herstellungsverfahrens sowie während eines im Herstellungsverfahren zwischengeschalteten Transports von Halbleiterbauelementen beibehalten wird und das technisch leicht und billig durchführbar ist und das den Ausschuß an zu fertigenden Bauelementen verringert.
Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst, Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber einem Verfahren, bei dem die Halbleiterbauelemente als Schüttgut anfallen den Vorteil, daß es leicht automatisie#rbar ist, daß es technisch leicht und billig durchführbar ist und daß der Ausschuß an fertigen Bauelementen herabgesetzt wird.
Es ist vorteilhaft daß die Halbleiterscheibe 1 nach dem Aufbringen und Aushärten der Abdeckschicht 4 und vor dem Anbringen der Unterteilungsstruktur auf der Rückseite der Halbleiterscheibe 1, von der Rückseite her dünn geätzt wird.
Bei Halbleiterbaulementen bei denen eine Dünnätzung vorgesehen ist, z.B. bei Beam-Lead-Schottky-Dioden vereinfacht diese Maßnahme das Herstellungsverfahren.
Es ist vorteilhaft, daß die Abdeckschicht aus einem optisch transparenten Zweikomponenten-Polymer z.B. aus Silikonkautschuk besteht und durch Aufschleudern auf die Halbleiterscheibe 1 aufgebracht wird.
Es ist vorteilhaft, daß der Träger 6 resistent gegenüber den im Verfahren verwendeten Chemikalien ist und daß der Träger 6 optisch transparent ist, insbesondere aus Saphir oder Quarz besteht. Die optische Transparenz der Abdeckschicht 4 sowie des Trägers 6 gestattet einfache Sichtkontrollen während des Verfahren, was dieses wesentlich erleichtert.
Es ist vorteilhaft daß eine chemische Dehnung der abgelösten Abdeckschicht 4 erfolgt und daß die chemische Dehnung durch Lagern der abgetrennten Abdeckschicht 4 in Xylol erfolgt. Eine Dehnung der Abdeckschicht 4 ist für eine leichte Entnahme der darin bzw. darauf befindlichen Halbleiterbauelemente 2 vorteilhaft oder gar notwendig, wenn Halbleiterbauelement 2 verarbeitet werden sollen,die Kontaktstrukturen 3 mit Unterschneidungen besitzen,wie das z.B. bei Beam-Lead-Strukturen häufig der Fall ist.
Eine Lagerung in Xylol eignet sich besonders bei einer Abdeckschicht 4 aus Silikonkautschuk, weil dadurch eine Dehnung der Abdeckschicht 4 von mehr als 50% in jeder Richtung der Schicht erreicht wird.
Es ist auch vorteilhaft, daß die Dehnung der Abdeckschicht 4 durch Aufkleben der Abdeckschicht 4 auf einen weiteren Träger 8 beibehalten wird und daß das Aufkleben der Abdeckschicht 4 auf einen weiteren Träger 8 mittels eines unter Wasserzufuhr abbindenden optisch transparenten Silikonklebers erfolgt.
Weiterhin ist es vorteilhaft daß ein Aufbringen der Halbleiterbaulemente aus der gedehnten Abdeckschicht auf ein Meß- und/oder Montageteil mittels eines Hebe- und/oder Saugwerkzeugs erfolgt.
Weiterhin ist es vorteilhaft daß das Saugwerkzeug aus mindestens einer Saugpinzette aus Teflon oder Polyäthylen besteht.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine mit Halbleiterbauelementen bestückte und mit einer Abdeckschicht sowie einem ersten Träger versehene Halbleiterscheibe Fig. 2 eine mit Halbleiterbauelementen bestückte gedehnte Abdeckschicht, Fig. 3 eine auf einen zweiten Träger aufgebrachte Abdeckschicht nach Fig. 2.
Fig. 1 zeigt eine Halbleiterscheibe 1,die an der Oberfläche 5 Halbleiterbauelemente aufweist, die mit Kontaktstrukturen 3 z.B. Beam-Lead-Strukturen versehen sind. Auf die Oberfläche 5 ist eine Abdeckschicht 4 z.B. ein optisch transparenter Silikonkautschuk, als Zweikomponenten-Polymer aufgeschleudert, der ohne Gasabdampfung aushärtet.
Auf die Abdeckschicht 4 ist ein erster Träger 6 aufgebracht. Der Träger 6 ist optisch transparent und resistent gegenüber den im Verfahren verwendeten Chemikalien.
Der Träger 6 kann insbesondere aus Saphir oder Quarz bestehen.
Nach dem Aushärten der Abdeckschicht 4 kann zunächst ein Dünnätzen der Halbleiterscheibe 1 von der Rückseite 7 her erfolgen. Danach oder ohne ein Dünnätzen vorzunehmen,werden gewünschte Unterteilungsstrukturen auf der Rückseite 7 der Halbleiterscheibe 1 z.B. mittels Fototechnik erzeugt. Danach erfolgt eine Unterteilung der Halbleiterscheibe 1 z.B. mittels Trennätzen. Sodann erfolgt ein Ablösen der Abdeckschicht 4 mit den darauf bzw. darin befindlichen Halbleiterbauelementen, z.B. mittels Abziehen der Abdeckschicht 4 vom ersten Träger 6.
Fig. 2 zeigt eine vom Träger 6 abgelöste und gedehnte Abdeckschicht 4 auf der sich dünngeätzte und vereinzel- te Halbleiterbaulemente 2 befinden. Bei der Verwendung eines Silikonkautschuks als Abdeckschicht 4 eignet sich eine chemische Dehnung der Abdeckschicht 4 in Xylol besonders gut weil dadurch eine Dehnung der Abdeckschicht 4 von mehr als 50% in jeder Richtung erreicht wird und ein Haften der Halbleiterbauelemente an der Abdeckschicht 4 dadurch nicht beeinträchtigt wird.
Fig. 3 zeigt eine mit Halbleiterbaulementen 2 bestückte gedehnte Abdeckschicht 4, die z.B. mittels eines unter Wasserzufuhr abbindenden optisch transparenten Silikonklebers 9 auf einen zweiten Träger 8 aufgebracht ist.
Da das erfindungsgemäße Verfahren die Anordnung der Halbleiterbauelemente 2 sowie sie auf der Halbleiterscheibe 1 vorliegt, rastergetreu beibehält eignet sich dieses Verfahren unter Verwendung einer Vorrichtung wie sie in Fig. 3 dargestellt ist zur automatischen Entnahme der HalbleiterbaueLemente 2 aus der Abdeckschicht 4 und zur automatischen Weiterverarbeitung derselben. Eine Entnahme der Halbleiterbaulemente 2 aus der Abdeckschicht 4 kann mit Hilfe einer Saugpinzette z.B. aus Teflon oder Polyäthylen erfolgen.
Abeckschichten 4 aus Silikonkautschuk lassen sich in Xylol chemisch so dehnen, daß einerseits der dichte Formschluß gelöst wird und andererseits die Halbleiterbaulemente 2 im vorgegebenen Raster gehalten werden.
Ein hinreichendes Lösen des dichten Formschlusses hat den Vorteil, daß die Kontaktstrukturen 3 an der Oberfläche 11 der Anordnung nach Fig. 3 hinreichend freigelegt werden, so daß elektrische Kontrollmessungen der Halbleiterbauelemente 2 vor dem Einbau derselben möglich sind.
Da bei einer geeigneten chemischen Dehnung andererseits die Halbleiterbauelemente 2 noch hinreichend gut in, bzw. an der Abdeckschicht 4 haften ist eine Vorrichtung nach Fig. 3 auch für den Transport von Halbleiterbauelementen 2 geeignet, falls diese an einem anderen Ort weiterverarbeitet werden sollen.
Eine Abdeckschicht 4 aus Silikonkautschuk eignet sich für das erfindungsgemäße Verfahren besonders gut, da Silikonkautschuk zunächst einen festen Formschluß bewirkt und blasenfrei aushärtet, so daß beim Ätzen keine Chemikalien an die Halbleiteroberfläche gelangen. Bei der Entnahme der Halbleiterbauelemente 2 aus einer solchen Abdeckschicht 4 bleiben andererseits keine Reste der Abdeckschicht 4 an den Halbleiterbauelementen 2 zurück, die die sehr empfindlichen Kontaktstrukturen 3 wie z.B. Beam-Lead-Strukturen beschädigen oder zerstören könnten.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zur Verarbeitung von Halbleiterbauelementen mit Beam-Lead- Strukturen.
13 Patentansprüche Figuren - Leerseite -

Claims

Patentansprüche g tVerfahren zur Verarbeitung von Halbleiterbauelementen die sich auf einer. Vorderseite einer Halbleiterscheibe befinden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auf der Vorderseite der Halbleiterscheibe (?) eine gasfrei aushärtende und im ausgehärteten Zustand dehnbare Abdeckschicht (4) aufgebracht wird, daß die Halbleiterscheibe (1) mit der Abdeckschicht (4) auf einen Träger (6) aufgebracht wird, daß danach eine gewünschte Unterteilungsstruktur der 10 Halbleiterscheibe (1) auf der Rückseite (7) angebracht wird, daß danach eine Unterteilung der Halbleiterscheibe (1) gemäß der angebrachten Struktur erfolgt, daß danach die Abdeckschicht (4) mit den auf ihr befindlichen getrennten Halbleiterbauelementen (2) vom Träger (6) abgelöst wird, daß danach die Abdeckschicht (6) gedehnt wird, daß danach die Dehnung der Abdeckschicht (6) beibehalten wird, daß danach die Halbleiterbauelemente (2) elektrisch geprüft und/oder auf ein Meß- undtoder Montageteil aufgebracht werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Halbleiterscheibe (1) nach dem Aufbringen und Aushärten der Abdeckschicht (4) und vor dem Anbringen der Unterteilungsstruktur auf der Rückseite (7) der Halbleiterscheibe (1), von der Rückseite (7) her dünn geätzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t, daß die Abdeckschicht (4) aus einem optisch transparenten Zweikomponenten-Polymer besteht und durch Aufschleudern auf die Halbleiterscheibe (1) aufgebracht wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abdeckschicht (4) aus einem optisch transparenten Silikonkautschuk besteht.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Träger (6) resistent gegenüber den im Verfahren verwendeten Chemikalien ist.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, däß der Träger (6) optisch transparent ist.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Träger (6) aus Saphir oder Quarz besteht.
8. Verfahren nach mindesten einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine chemische Dehnung der abgelösten Abdeckschicht (4) erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, d a du r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die chemische Dehnung durch Lagern der abgetrennten Abdeckschicht (4) in Xylol erfolgt.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Dehnung der Abdeckschicht (4) durch Aufkleben der Adeckschicht (4) auf einen weiteren Träger (8) beibehalten wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, d a d u r c h g e -k e n n z e i c hn e t, daß das Aufkleben der Abdeckschicht (4) auf einen weiteren Träger (8) mittels eines unter Wasserzufuhr abbindenden optisch transparenten Silikonklebers erfolgt.
12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Aufbringen der Halbleiterbauelemente (2) aus der gedehnten Abdeckschicht (4) auf ein Meß- und/oder Montageteil mittels eines Hebe- und/oder Saugwerkzeugs erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß das Saugwerkzeug aus mindestens einer Saugpinzette aus Teflon oder Polyäthylen besteht.