JP2000182997A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 個々に分離された半導体素子（ペレット）を
剥離し易くし、かつ面積の大きなペレットでも容易に剥
離する。 【解決手段】 ガリウム砒素半導体基板２の表面側に多
孔質の石英基板３をフォトレジスト５を介して張り合
せ、多孔質の石英基板３に補助基板としての石英基板４
を低融点ワックス６を介して張り合わせる。次に、露出
しているガリウム砒素半導体基板２の裏面を研磨等する
ことにより、ガリウム砒素半導体基板２の板厚を薄肉化
する。次に、スクライブ線Ｂに沿って半導体基板２を除
去して、Ａｕメッキ層７をもつ半導体素子（ペレット）
１，・・・に個々に分離するとともに、スクライブ線Ｂ
の部分にフォトレジスト５を露出させた後、石英板４を
１５０〜１９０℃に加熱して低融点ワックス６を溶融
し、石英板４を多孔質石英板３から剥離する。次に、ガ
リウム砒素基板２を有機溶剤に浸漬して、多孔質石英板
３より有機溶剤を半導体基板２と多孔質石英板３との張
合面に浸透させ、フォトレジスト５を溶解させて、ペレ
ット１を石英板３から分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板表面に
形成された半導体素子の基板厚を薄くして、ペレット状
の半導体装置に分離する半導体装置の製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造方法には、半導体基板
表面に形成された半導体素子の基板厚を薄くして、ペレ
ット状の半導体装置に分離するものがある。

【０００３】この種の従来例に係る半導体装置の製造方
法では、図５に示すように、半導体基板２の表面側に補
助基板としての石英板４がフォトレジスト５を介して張
り付けられ、図６に示したように、半導体基板２の裏面
加工を行って、半導体基板２の板厚を薄肉にし、その
後、半導体基板２の裏面にＰＨＳ（プレーティッドヒー
トシンク）用のＡｕメッキ層７が形成され、スクライブ
線Ｂに沿って半導体基板２が除去されて、Ａｕメッキ層
７をもつ半導体素子（ペレット）１，・・・に個々に分
離される。これにより、スクライブ線Ｂの部分にフォト
レジスト５が露出することとなる。

【０００４】次に図６に示すように、半導体基板２が有
機溶剤に浸漬されて、半導体基板２の表面側から石英板
４が剥離され、ペレット１の分離が行なわれていた。

【０００５】半導体基板２が有機溶剤に浸漬された場
合、図７に示したように有機溶剤は、分離されたペレッ
ト１の周囲から半導体基板２と石英板４との間に挟まれ
たフォトレジスト５を溶解してペレット１を石英板４か
ら分離する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例に係る半導体装置の製造方法では、個々に分離
するペレット１の面積が大きくなるにつれて、有機溶剤
が半導体基板２と石英板４との隙間に拡散してフォトレ
ジスト５を溶解する時間が急激に長くなり、例えば５×
５ｍｍ□のペレットでは、フォトレジスト５の溶解に５
〜６時間以上要するという問題がある。

【０００７】本発明の目的は、個々に分離されたペレッ
トを剥離し易くし、かつ面積の大きなペレットでも容易
に剥離することが可能な半導体装置の製造方法を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る半導体装置の製造方法は、半導体基板
の半導体素子が形成された表面側に多孔質材を張り付け
る工程と、前記半導体基板の表面側に張り付けた前記多
孔質材に補助基板を張り付ける工程と、前記半導体基板
の裏面を加工し、該半導体基板の板厚を薄肉化する工程
と、前記多孔質材から前記補助基板を剥離する工程と、
前記多孔質材の板面から溶剤を前記半導体基板と前記多
孔質材との張合面に浸透させて、前記半導体基板から前
記多孔質材を剥離する工程とを含むものである。

【０００９】また前記多孔質材は、半導体素子の面積よ
り小さい少なくとも１つ以上の貫通孔を有するものであ
る。

【００１０】また前記多孔質材は、溶剤の浸透層を有す
るものである。

【００１１】また前記多孔質材と前記補助基板とは、低
融点ワックスを用いて張り合わせ、前記半導体基板と多
孔質材とは、接着剤を用いて張り付け、前記補助基板と
多孔質板とを加熱して剥離し、前記多孔質板と半導体基
板とを溶剤に浸漬して剥離するものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
より説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施形態に係る半導体
装置の製造方法を製造工程順に示す斜視図である。

【００１４】図１において、本発明の実施形態では、半
導体基板２としてガリウム砒素半導体基板を用い、その
表面側に複数の半導体素子（ペレット）１，・・・が形
成されている（図２参照）。

【００１５】図１（ａ）に示すように、ガリウム砒素半
導体基板２の表面側に多孔質の石英基板３を熱硬化性接
着材の一種であるフォトレジスト５を介して張り合せ、
多孔質の石英基板３に補助基板としての石英基板４を１
５０〜１９０℃の温度で溶融する低融点ワックス６を介
して張り合わせる。

【００１６】なお、本発明の実施形態では、厚さ１ｍｍ
の多孔質の石英基板３を用い、厚さ１ｍｍの多孔質の石
英基板３を用いているが、この板厚寸法に限定されるも
のではない。

【００１７】次に図１（ｂ）に示すように、露出してい
るガリウム砒素半導体基板２の裏面を機械的に研磨する
ことにより、ガリウム砒素半導体基板２の板厚をおよそ
１００μｍの厚さにし、さらに、硫酸・過酸化水素水の
混合液にて、ガリウム砒素基板２の板厚が４０μｍにな
るまでエッチングして、ガリウム砒素基板２の板厚を薄
肉化する。

【００１８】引き続いて、フォトリソグラフィ法を用い
て、図１（ｃ）に示すように、フォトレジストが被覆さ
れていないガリウム砒素半導体基板２の一部を、ＢＣｌ
₃を含有するガスを用いてプラズマエッチングし、ガリ
ウム砒素半導体基板２の表面側に形成された位置合わせ
用パターンＡを基板裏面側に露出させる。

【００１９】次に図２（ａ）に示すように、基板裏面側
に露出した位置合わせ用パターンＡを基準として、ガリ
ウム砒素基板２の裏面にＰＨＳ（プレーティッドヒート
シンク）用のＡｕメッキ層７を形成し、その後、前工程
と同様にプラズマエッチング法を用いて、スクライブ線
Ｂに沿って半導体基板２を除去して、Ａｕメッキ層７を
もつ半導体素子（ペレット）１，・・・に個々に分離す
るとともに、スクライブ線Ｂの部分にフォトレジスト５
を露出させる。

【００２０】引き続いて図２（ｂ）に示すように、石英
板４を１５０〜１９０℃に加熱して低融点ワックス６を
溶融し、石英板４を多孔質石英板３から剥離する。

【００２１】次に図２（ｂ），（ｃ）に示すように、多
孔質石英板３が張り付いたガリウム砒素基板２を有機溶
剤に浸漬することにより、多孔質石英板３の孔より有機
溶剤を半導体基板２と多孔質石英板３との張合面に浸透
させ、ガリウム砒素基板２と多孔質石英板３とを張り付
けているフォトレジスト５を溶解させて、ペレット１を
石英板３から分離する。

【００２２】以上のように本発明の実施形態１によれ
ば、半導体基板２に多孔質の石英基板３が張り付けられ
ているため、半導体基板２を多孔質の石英基板３から剥
離して半導体素子１を得るに際して、剥離用の有機溶剤
が多孔質石英基板３の孔から容易に浸透し、フォトレジ
スト５を溶解させることが可能となるため、従来大きな
面積を有する半導体装置では、剥離に数時間を要してい
たものが、本発明の実施形態では、数分で剥離可能とな
る。

【００２３】さらに有機溶剤中にフォトレジスト５、或
いはワックス６等の未溶解物等が浮遊しており、半導体
素子を有機溶剤に浸漬する時間が時間が長くなるほど半
導体素子表面に再付着する割合が増えるが、本発明の実
施形態では、半導体基板２を多孔質の石英基板３から剥
離する時間が短縮することにより、半導体素子を有機溶
剤に浸漬する時間が短縮するため、半導体素子表面に異
物が付着する割合を大幅に減少させることが可能にな
る。

【００２４】なお、前記本発明の実施形態では、多孔質
材として多孔質石英板３を用いたが、図３に示すよう
に、多孔質石英板３に代えて、薄い金属の多孔質板また
は多孔質セラミックス板３を多孔質材として用いてもよ
い。

【００２５】多孔質材３として用いる、多孔質石英板，
薄い金属の多孔質板，多孔質セラミックス板は、いずれ
もが半導体素子の面積より小さい少なくとも１つ以上の
貫通孔を有する多孔質材であるが、多孔質材３自体が溶
剤の浸透層を有するものであってもよく、要は、多孔質
材３であって、多孔質材３と半導体基板２とを張合わせ
ているフォトレジスト５に有機溶剤を直接接触させる構
造のものであれば、いずれのものでもよい。

【００２６】また、半導体基板２，石英板４及び多孔質
石英板３は、透明体であるから、低融点ワックス５とし
て、透明度の高いものを使うことにより、図４に示すよ
うに、石英板４及び多孔質石英板３を通して石英板４側
からガリウム砒素基板表面に形成された位置合わせパタ
ーンＡを認識することができるため、前記実施形態にお
ける位置合わせパターンＡをガリウム砒素半導体基板２
の裏面をエッチングして露出させる工程を削除して、ガ
リウム砒素基板２の裏面にＰＨＳ用のＡｕメッキ層７及
びペレット分離用のスクライブ線Ｂの位置合わせを行う
ことができ、製造工程を簡素化することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、半導体基
板に多孔質材が張り付けられているため、半導体基板を
多孔質材から剥離して半導体素子を得るに際して、剥離
用の溶剤が多孔質材の孔から容易に浸透し、接着材を溶
解させることが可能となるため、従来大きな面積を有す
る半導体装置では、剥離に数時間を要していたものが、
本発明では、数分で剥離することができる。

【００２８】さらに溶剤中に接着材等の未溶解物等が浮
遊しており、半導体素子を溶剤に浸漬する時間が時間が
長くなるほど半導体素子表面に再付着する割合が増える
が、本発明では、半導体基板を多孔質材から剥離する時
間が短縮することにより、半導体素子を有機溶剤に浸漬
する時間が短縮するため、半導体素子表面に異物が付着
する割合を大幅に減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る半導体装置の製造方
法を製造工程順に示す斜視図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る半導体装置の製造方
法を製造工程順に示す斜視図である。

【図３】本発明の実施形態の他の例を示す斜視図であ
る。

【図４】本発明の実施形態の他の例を示す斜視図であ
る。

【図５】従来例に係る半導体装置の製造方法を製造工程
順に示す斜視図である。

【図６】従来例に係る半導体装置の製造方法を製造工程
順に示す斜視図である。

【図７】従来例に係る半導体装置の製造方法を製造工程
順に示す斜視図である。

【符合の説明】

１ 半導体素子 ２ 半導体基板 ３ 多孔質の石英基板（多孔質材） ４ 石英板（補助基板） ５ フォトレジスト ６ ワックス

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年１２月６日（１９９９．１２．
６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項２

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】また前記多孔質材は、前記半導体素子の面
積より小さい少なくとも１つ以上の貫通孔を有するもの
である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体基板の半導体素子が形成された表
   面側に多孔質材を張り付ける工程と、 前記半導体基板の表面側に張り付けた前記多孔質材に補
   助基板を張り付ける工程と、 前記半導体基板の裏面を加工し、該半導体基板の板厚を
   薄肉化する工程と、 前記多孔質材から前記補助基板を剥離する工程と、 前記多孔質材の板面から溶剤を前記半導体基板と前記多
   孔質材との張合面に浸透させて、前記半導体基板から前
   記多孔質材を剥離する工程とを含むことを特徴とする半
   導体装置の製造方法。
2. 【請求項２】 前記多孔質材は、半導体素子の面積より
   小さい少なくとも１つ以上の貫通孔を有することを特徴
   とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
3. 【請求項３】 前記多孔質材は、溶剤の浸透層を有する
   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。
4. 【請求項４】 前記多孔質材と前記補助基板とは、低融
   点ワックスを用いて張り合わせ、 前記半導体基板と多孔質材とは、接着剤を用いて張り付
   け、 前記補助基板と多孔質板とを加熱して剥離し、 前記多孔質板と半導体基板とを溶剤に浸漬して剥離する
   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。