JP2000260732A - 半導体ウエハの分割方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メサ溝付近にクラックやチッピングが発生す
ることなく両面メサ型半導体素子を得ることができる半
導体ウエハの分割方法を提供する。 【解決手段】 両面メサ型半導体素子のメサ溝２ａ中央
部にダイシングにより２０μｍ程度の第１の溝４を形成
し、半導体ウエハ１を反転してメサ溝２ｂ中央部にダイ
シングにより第１の溝４と対向して５０μｍ程度の第２
の溝５を形成し、再度半導体ウエハを反転して第１の溝
４の側から応力を加え個々の半導体素子に分割する。第
１の溝は第２の溝より浅く形成するとともに、第１の溝
を形成した面の側から半導体ウエハに応力を加え半導体
ウエハを分割する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、両面メサ型半導体
素子が形成された半導体ウエハを個々の半導体素子に分
割する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子の製造工程において、多数の
半導体素子が形成された半導体ウエハを個々の半導体素
子に分割する工程が行われている。従来から半導体ウエ
ハの分割方法として、半導体ウエハを完全にダイシング
するフルカット法と、半導体ウエハを途中までダイシン
グし残りを押し割るハーフカット法が用いられている。

【０００３】図３はフルカット法により両面メサ型半導
体素子が形成された半導体ウエハを分割する方法を示す
説明図である。半導体ウエハ１を粘着シート１１上に固
定し、半導体ウエハ１の一方の面１ａに形成されたメサ
溝２ａ中央部から半導体ウエハ１の他方の面１ｂに形成
されたメサ溝２ｂ中央部に達するまで回転ブレード１２
を用いてダイシングし個々の半導体素子に分割する。こ
の方法では回転ブレード１２が半導体ウエハ１の他方の
面１ｂを貫通する際、メサ溝２ｂやガラスパシベーショ
ン膜３にクラックＡやチッピングＢが発生することがあ
る。

【０００４】図４はハーフカット法により両面メサ型半
導体素子が形成された半導体ウエハを分割する方法を示
す説明図であり、図４（ａ）に示すように半導体ウエハ
１を粘着シート１１上に固定し、半導体ウエハ１の一方
の面１ａに形成されたメサ溝２ａ中央部から他方の面１
ｂに形成されたメサ溝２ｂに達しない深さまで回転ブレ
ード１２を用いてダイシングした後、図４（ｂ）に示す
ように、半導体ウエハ１を粘着シート１１とともに反転
してシリコンラバー１３上に置き、半導体ウエハ１の他
方の面１ｂに粘着シート１１上からローラ１４を用いて
応力を加えることで半導体ウエハ１の残りの面を押し割
り、個々の半導体素子に分割する。なお、図４（ｂ）の
工程をブレーク、押し割られた面をブレーク面と呼んで
いる。この方法では、半導体ウエハをブレークする際、
ブレーク面周辺のメサ溝２ｂやガラスパシベーション膜
３にクラックＡやチッピングＢが発生することがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記説明したように、
フルカット法やハーフカット法により両面メサ型半導体
素子が形成された半導体ウエハを分割すると、メサ溝や
ガラスパシベーション膜にクラックやチッピングが発生
する。このため、半導体素子に致命的な特性不良が発生
し、信頼性が著しく低下するという問題がおこる。

【０００６】本発明は上記問題点を解決するためのもの
であり、両面メサ型半導体素子のメサ溝やガラスパシベ
ーション膜にクラックやチッピングが発生することな
く、個々の半導体素子に分割することができる半導体ウ
エハの分割方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、多数の半導体素子が形成された両面メサ溝を
有する半導体ウエハの一方の面のメサ溝に第１の溝を形
成する工程と、前記半導体ウエハの他方の面のメサ溝に
前記第１の溝と対向する第２の溝を形成する工程と、前
記半導体ウエハに応力を加え前記第１の溝と前記第２の
溝の間を押し割る工程を含む半導体ウエハの分割方法で
ある。

【０００８】これによれば、メサ溝周辺は回転ブレード
でダイシングしているため、メサ溝にブレークによるク
ラックやチッピングが発生することがない。このため、
メサ溝やガラスパシベーション膜を保護することがで
き、両面メサ型半導体素子の信頼性を維持することがで
きる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。

【００１０】図１は本実施形態による半導体ウエハの分
割方法の説明図であり、１は多数の両面メサ型半導体素
子が形成された半導体ウエハ、２ａ、２ｂはメサ溝、３
はガラスパシベーション膜である。半導体素子としては
トライアック素子としたが、特に限定されるものではな
くサイリスタや他の両面メサ型半導体素子でもよい。

【００１１】図１（ａ）に示すように、まず半導体ウエ
ハ１を粘着シート１１上に固定し、半導体ウエハ１の一
方の面１ａから回転ブレード１２でダイシングし、メサ
溝２ａ中央部に第１の溝４を形成する。

【００１２】次いで、図１（ｂ）に示すように、半導体
ウエハ１を粘着シート１１から剥がして反転し、新たな
粘着シート１１上に固定して半導体ウエハ１の他方の面
１ｂから回転ブレード１２でダイシングし、メサ溝２ｂ
中央部に第１の溝４に対向して第１の溝４より深い第２
の溝５を形成する。このとき、第２の溝５が第１の溝４
と貫通しないようにする。これは第２の溝５を形成する
位置が若干でもずれた場合、第１の溝４周辺に欠けなど
が発生するのを防ぐためである。

【００１３】次いで、図１（ｃ）に示すように、半導体
ウエハ１を粘着シート１１とともに反転し、シリコンラ
バー１３上に載置する。そして、第２の溝５を形成した
半導体ウエハ１の一方の面１ａの側からローラ１４で半
導体ウエハ１を押圧することにより、第１の溝４および
第２の溝５の間がブレークし、個々の半導体素子に分離
する。

【００１４】第１の溝４および第２の溝５のダイシング
深さは特に限定されないが、好適には第１の溝４のダイ
シング深さはメサ溝２ａ、２ｂ間厚みの１０〜３０％、
第２の溝５のダイシング深さはメサ溝２ａ、２ｂ間厚み
の４０〜６０％程度とする。本実施形態では、半導体ウ
エハの厚みは２８０μｍ、メサ溝間が１００μｍ、第１
の溝の深さは２０μｍ、第２の溝の深さは５０μｍとし
た。

【００１５】第１の溝を浅く形成するのは、半導体ウエ
ハを粘着シートから剥がして反転しする際に、半導体ウ
エハに割れが発生するのを防ぐためである。

【００１６】また、第２の溝５を第１の溝４より深く形
成することによりブレーク面が小さくなり、ブレーク面
周辺に発生するクラックやチッピングできるだけ少なく
することができる。

【００１７】さらに、浅い第１の溝が形成された側の面
からローラで押圧することにより、深い第２の溝からス
ムーズにブレークが進みブレーク面周辺に発生するクラ
ックやチッピングをできるだけ少なくすることができ
る。

【００１８】図２は半導体ウエハの分割後の半導体素子
の正面図である。図２（ａ）に示すように、本発明によ
り得られた半導体素子は、ブレーク面６が半導体ウエハ
分割面のほぼ中央に位置しているため、メサ溝２または
ガラスパシベーション膜３にクラックやチッピングが発
生することがないため、半導体素子の特性および信頼性
に悪影響を与えることがない。これに対し、図２（ｂ）
に示すように、フルカット法により得られた半導体素子
は、回転ブレードが半導体ウエハを貫通する際にクラッ
クＡやチッピングＢがメサ溝２またはガラスパシベーシ
ョン膜３周辺に発生している。また、図２（ｃ）に示す
ように、ハーフカット法により得られた半導体素子は、
ブレーク面６がメサ溝２またはガラスパシベーション膜
３周辺に位置しているため、メサ溝２やガラスパシベー
ション膜３にクラックＡやチッピングＢが発生してい
る。このため、従来のフルカット法やハーフカット法で
は、半導体素子の特性および信頼性に悪影響を及ぼすこ
とがある。

【００１９】本実施の形態では、第１および第２の溝は
ダイシングにより形成したが、エッチングより形成して
もよい。また、メサ溝全面がガラスパシベーション膜で
覆われた例で説明したが、メサ溝中央部のダイシング部
分のガラスパシベーション膜をエッチングであらかじめ
取り除いた構造のものでも同じ効果を得ることができ
る。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、メ
サ溝やガラスパシベーション膜にクラックやチッピング
が発生することなく両面メサ型半導体素子が形成された
半導体ウエハを分割することができる。これにより個々
に分割された両面メサ型半導体素子の特性および信頼性
を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による半導体ウエハの分割
方法を示す説明図

【図２】本発明と従来の方法により得た半導体素子を比
較する正面図

【図３】従来のフルカット法による半導体ウエハの分割
方法を示す説明図

【図４】従来のハーフカット法による半導体ウエハの分
割方法を示す説明図

【符号の説明】

１ 半導体ウエハ １ａ 半導体ウエハの一方の面 １ｂ 半導体ウエハの他方の面 ２、２ａ、２ｂ メサ溝 ３ ガラスパシベーション膜 ４ 第１の溝 ５ 第２の溝 ６ ブレーク面 １１ 粘着シート １２ 回転ブレード １３ シリコンラバー １４ ローラ Ａ クラック Ｂ チッピング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両面メサ型半導体素子が形成された半導
   体ウエハを個々の半導体素子に分割する方法であって、
   前記半導体ウエハの一方の面に形成されたメサ溝中央部
   に第１の溝を形成する工程と、前記半導体ウエハの他方
   の面に形成されたメサ溝中央部に前記第１の溝と対向し
   て第２の溝を形成する工程と、前記半導体ウエハに応力
   を加え個々の半導体素子に分割する工程を含むことを特
   徴とする半導体ウエハの分割方法。
2. 【請求項２】 前記第１の溝を前記第２の溝より浅く形
   成するとともに、前記第１の溝を形成した面から前記半
   導体ウエハに応力を加え個々の半導体素子に分割するこ
   とを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハの分割方
   法。
3. 【請求項３】 前記半導体素子はサイリスタ素子または
   トライアック素子である請求項１および２記載の半導体
   ウエハの分割方法。