JP2003197567A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイシング加工の際に生じるダストに因るダ
ストトラブルを改善すると共にチッピングにより生じた
ウェーハの破片がチップ表面にキズを付けることによる
チップ不良を改善し、歩留りの向上を図ることが可能で
ある半導体装置の製造方法を提供する。 【解決手段】 貼り合わせ工程、バックグラインド工
程、ダイシング工程、ダイボンド工程及び剥離工程とを
備える半導体装置の製造方法において、剥離工程をダイ
ボンド工程の後工程とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の製造方
法に関する。詳しくは、バックグラインド工程、ダイシ
ング工程及びダイボンド工程を備える半導体装置の製造
方法に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】以下、図面を用いて従来の半導体装置の
製造方法について説明する。従来の半導体装置の製造方
法では、先ず図１１に示す様なウェーハ１０１の回路面
側（表面側）に、バックグラインド加工の際に回路面側
を損傷したり、汚染したりすることなく研磨精度を上げ
るべく、バックグラインド用表面保護テープ１０２を図
１２に示す様に貼り合わせる。なお、図１１中符号ａは
ウェーハの回路面側（表面側）を示すために便宜的に付
したものである。

【０００３】続いて、ウェーハの平滑化と薄層化を図る
べく図１３に示す様にウェーハを反転させてウェーハの
バックグラインド加工を行い、図１１中符号ｂで示す７
００μｍ〜８００μｍのウェーハ厚を図１３中符号ｃで
示す５８５μｍ程度の厚さとする。

【０００４】次に、再びウェーハの反転を行い図１４に
示す様にバックグラインド用表面保護テープを剥離し、
ダイシング加工を行うために図１５に示す様にダイシン
グテープ１０３上にウェーハを固定し、ダイシング加工
を行い図１６に示す様にウェーハを個々のチップ１０４
に分割する。

【０００５】次に、図１７に示す様にダイパット１０５
にチップをボンド１０６によって固定するダイボンド加
工を行い、チップ表面上に形成されたアルミ電極とパッ
ケージのリード線との間を金属線１０７で結線するワイ
ヤーボンド加工を行う。続いて、チップの外部環境から
の保護やチップの外部回路との電気的絶縁を目的として
樹脂で封止するモールド加工等を行うことによって半導
体装置を製造している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バック
グラインド用表面保護テープの剥離をウェーハのダイシ
ング加工の前工程とし、表面保護テープを剥離した状態
でウェーハのダイシング加工を行うと、ダイシング加工
を行う際にダストがチップ表面に落下して回路のショー
ト不良を引き起こしたり、チッピングにより生じたウェ
ーハの破片がチップ表面にキズを付けることによるチッ
プ不良を引き起こす等の不都合があった。また、ＣＣＤ
（charge coupled device）の場合では、図１８に示す
様にＣＣＤの画素１０８上にダスト１０９が付着しＣＣ
Ｄの電気信号をモニターに出力した際にダストが黒い点
となって現れるダスト不良である黒点不良等を引き起こ
すという不都合があった。

【０００７】本発明は、以上の点に鑑みて創案されたも
のであって、ダイシング加工の際に生じるダストに因る
ダストトラブルを改善すると共にチッピングにより生じ
たウェーハの破片がチップ表面にキズを付けることによ
るチップ不良を改善し、歩留りの向上を図ることが可能
である半導体装置の製造方法を提供することを目的とす
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る半導体装置の製造方法は、ウェーハ
の回路面側に表面保護テープを貼り合わせる貼り合わせ
工程と、表面保護テープを貼り合わせたウェーハのバッ
クグラインド加工を行うバックグラインド工程と、バッ
クグラインド加工を行ったウェーハのダイシング加工を
行うダイシング工程と、ダイシング加工を行ったウェー
ハのダイボンド加工を行うダイボンド工程と、前記貼り
合わせ工程によってウェーハに貼り合わせた表面保護テ
ープを剥離する剥離工程とを備える半導体装置の製造方
法において、前記剥離工程は、前記ダイシング工程の後
工程である。

【０００９】ここで、剥離工程はダイシング工程の後工
程であることによって、表面保護テープを貼り合わせた
状態でダイシング加工を行うことが可能となる。

【００１０】また、本発明に係る半導体装置の製造方法
は、ウェーハのバックグラインド加工を行うバックグラ
インド工程と、バックグラインド加工を行ったウェーハ
のダイシング加工を行うダイシング工程と、ダイシング
加工を行ったウェーハのダイボンド加工を行うダイボン
ド工程とを備える半導体装置の製造方法において、前記
ダイシング工程の前にウェーハの回路面側に表面保護テ
ープを貼り合わせる。

【００１１】ここで、ダイシング工程の前にウェーハの
回路面側に表面保護テープを貼り合わせることによっ
て、表面保護テープを貼り合わせた状態でダイシング加
工を行うことが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参酌しながら説明し、本発明の理解に供する。

【００１３】図１は本発明を適用した半導体装置の製造
方法の一例を説明するためのバックグラインド加工後の
ウェーハの断面模式図を示したものであり、ウェーハ１
の回路面側（表面側）に表面保護テープである透明テー
プ２が貼り合わせてある。なお、図１中符号Ａはウェー
ハの回路面側（表面側）を示すために便宜的に付したも
のである。

【００１４】ここで、表面保護テープはバックグライン
ド加工の際に回路面を損傷したり汚染したりすることな
く研磨精度を上げることが可能であると共に、ダイシン
グ加工の際にダストがチップ表面に付着しないようにす
ることができれば、例えば塩化ビニル、ポリオレフィ
ン、ポリエステルテレフタラート等どのような物であっ
ても良く、必ずしも透明テープである必要は無いが、ダ
イシング加工は、図２に示す様にフレーム３上のダイシ
ングテープ４の上にウェーハを固定し、カメラ５でウェ
ーハの位置をウェーハに付したマーキング等に基づいて
把握し、ブレード６によって精度の高いダイシング加工
を実現しているので、撮影するカメラに赤外線カメラ等
の特殊なカメラを使用しなくてもウェーハに付したマー
キング等が容易に把握できるように、表面保護テープは
透明テープであることが好ましい。

【００１５】なお、本発明を適用した半導体装置の製造
方法の一例では、バックグラインド加工の際に回路面を
損傷したり汚染したりすることなく研磨精度を上げる
（研磨精度向上機能）べく貼り合わせた表面保護テープ
に、ダイシング加工の際に生じるダストがチップに付着
しないような役割（ダスト付着防止機能）をも担わして
いるが、必ずしも同一の表面保護テープが研磨精度向上
機能及びダスト付着防止機能の双方を担う必要は無く、
例えば、研磨精度向上機能を目的として貼り合わせた表
面保護テープをダイシング加工前に剥離し、再びダスト
付着防止機能を目的として表面保護テープを新たに貼り
合わせても良いし、研磨精度向上機能を目的として貼り
合わせた表面保護テープの剥離を行うこと無く更にその
上にダイシング加工前にダスト付着防止機能を目的とし
た表面保護テープを貼り合わせても良い。

【００１６】本発明を適用した半導体装置の製造方法の
一例では、上記の様なバックグラインド加工後のウェー
ハのダイシング加工をウェーハの回路面側に貼り合わせ
た透明テープを剥離せずに行うことによって、図３に示
す様にウェーハを透明テープと共に個々のチップ７に分
割する。

【００１７】ここで、ウェーハの回路面側に透明テープ
を貼り合わせた状態でダイシング加工を行うのは、ダイ
シング加工で生じたダストがチップの表面に落下するこ
とによる回路のショート不良等を引き起こさないように
するためである。また、ＣＣＤの場合では、図４に示す
様にＣＣＤの画素８を被覆した透明テープ上にダスト９
を付着させることにより黒点不良等を引き起こさないよ
うにするためである。

【００１８】更に、ウェーハの回路面側に透明テープを
貼り合わせた状態でダイシング加工を行うことによっ
て、ウェーハの切断面上のチッピングにより生じたウェ
ーハの破片がチップの表面に落下することによる回路の
ショート不良や、ウェーハの破片がチップ表面にキズを
付けることによるチップ不良等を抑制することが可能で
ある。また、ＣＣＤの場合では、ＣＣＤの画素を被覆し
た透明テープ上にチッピングにより生じたウェーハの破
片を付着させることにより黒点不良等を抑制することが
可能である。

【００１９】また、ダイシング加工を行うためにフレー
ム上のダイシングテープの上にウェーハを固定する（貼
り合わせる）作業を手作業で行う場合において、ウェー
ハの回路面側に透明テープを貼り合わせた状態で作業を
行うことにより、人的なキズ不良を抑制することが可能
である。

【００２０】ここで、ダイシング加工の際に生じるダス
トに因るダストトラブルの改善を実現するには、ダイシ
ング加工を行う際にウェーハに透明テープが貼り合わせ
てあれば充分であり、後述するチップのピックアップ作
業やダイボンド加工の際には必ずしもウェーハに透明テ
ープを貼り合わせている必要は無いが、ダイシング加工
の際に生じるダストに因るダストトラブルの改善のみな
らず、ダイボンド加工を行う前工程であるチップのピッ
クアップ作業や、ダイボンド加工の際のダストトラブル
をも改善すべく、チップのピックアップ作業時及びダイ
ボンド加工の際にもウェーハに透明テープを貼り合わせ
ている方が好ましい。

【００２１】特にチップのピックアップ作業は、図５
（ａ）に示す様に、ピックアップを行うチップの下方に
支持部１０を配置し、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示す
様に支持部によってチップを上方に持ち上げることによ
って行っており、チップを上方に持ち上げた際に図５
（ｂ）に示す様にダイシングテープがダイシングテープ
の粘着性によってチップと共に持ち上げられ、ある程度
チップを持ち上げた後にダイシングテープとチップが剥
離し、チップだけが持ち上げられると共に、ダイシング
テープは図５（ｃ）に示す様に通常の位置に戻るのであ
るが、ダイシングテープが図５（ｂ）の状態から図５
（ｃ）の状態へ戻る際に、ダイシングテープの反動によ
ってダイシング加工により生じ図５（ａ）中符号Ｂで示
すチップとチップの間に蓄積したダストが図５（ｃ）中
符号Ｃで示す様にチップ表面に落下し、回路のショート
不良を引き起こす等、ダイシング加工の際に生じるダス
トに因るダストトラブルと同様の不都合が生じ易いの
で、チップのピックアップ作業の際にはウェーハに透明
テープを貼り合わせている方が好ましい。

【００２２】なお、ダイボンド加工の際に透明テープを
貼り合わせている場合には、ダイパットにチップを固定
するためのボンドを固着させるべく行う加熱の際に透明
テープが剥離しないように、透明テープはボンドの固着
のための加熱によっては剥離しない程度の耐熱性を有す
る方が好ましい。

【００２３】ここで、ダイシング加工後であって、チッ
プのピックアップ作業前に透明テープを剥離する方法を
以下説明する。なお、ここではダイシング加工後であっ
て、チップのピックアップ作業前に透明テープを剥離す
る方法を述べるが、ダイシング加工の際のみならずチッ
プのピックアップ作業時及びダイボンド加工の際もウェ
ーハに透明テープを貼り合わせておいた方が好ましいの
は前述の通りである。また、ウェーハに貼り合わせられ
た透明テープを剥離することができれば、必ずしも以下
に説明する方法によって透明テープを剥離する必要は無
く、いかなる方法で透明テープの剥離を行っても良い。

【００２４】図６は透明テープを剥離する方法の一例を
説明するためのウェーハの断面模式図を示しており、透
明テープを剥離する方法の一例としては、図６（ａ）中
符号Ｄ及び符号Ｅで示す方向から温風や温水によって加
熱を行うことで図６（ｂ）に示す様に透明テープの収縮
を行う。続いて図６（ｃ）中符号Ｆで示す方向からエア
ーを当てることにより収縮した透明テープを吹き飛ばす
ことによって透明テープの剥離を行う。ここで、図６
（ａ）では、ウェーハの上方（符号Ｄ方向）及び下方
（符号Ｅ方向）の双方から加熱を行っているが、透明テ
ープの収縮を行うことができるのであればいかなる方向
からの加熱であっても良く、必ずしも上方及び下方の双
方から加熱する必要は無く、上方又は下方のいずれか一
方であっても、若しくは、図６（ａ）中符号Ｇや符号Ｈ
で示す斜め上方や斜め下方からの加熱であっても構わな
い。また、ウェーハの上方及び下方から加熱を行うの
は、透明テープを収縮することにより、エアーを当てた
際に容易にウェーハから透明テープを剥離することがで
きるようにするためであって、透明テープを収縮するこ
とにより容易にウェーハから透明テープの剥離を行うこ
とができるのであれば、必ずしも加熱を行う必要は無
く、例えば透明テープに紫外線を照射したり、化学反応
の利用等によって透明テープの収縮を行っても良い。な
お、図６で説明した透明テープを剥離する方法の一例で
は加熱によって透明テープの収縮を行うので、透明テー
プには熱剥離テープを使用している。

【００２５】更に、図６（ｃ）では、ウェーハの斜め上
方（符号Ｆ方向）からエアーを当てているが、透明テー
プを吹き飛ばすことによって透明テープの剥離を行うこ
とができるのであれば必ずしも斜め上方からエアーを当
てる必要は無く、横方向や上方等、いずれの方向からエ
アーを当てても構わない。また、透明テープにエアーを
当てるのは、加熱によって収縮した透明テープを吹き飛
ばすことによりウェーハから剥離するためであって、ウ
ェーハから透明テープを剥離することができるのであれ
ば、必ずしも透明テープにエアーを当てる必要は無く、
いかなる方法で収縮した透明テープの剥離を行っても構
わない。

【００２６】図７は透明テープを剥離する方法の他の一
例を説明するためのウェーハの断面模式図を示してお
り、透明テープを剥離する方法の他の一例としては、図
７（ａ）で示す様にウェーハの回路面側に貼り合わせた
透明テープの上に剥離用テープ１１を貼り合わせ、剥離
用テープに外力を加えることによって図７（ｂ）に示す
様に透明テープを剥離用テープと共に剥離を行う。な
お、図７で説明した透明テープを剥離する方法の他の一
例では上述した透明テープを剥離する方法の一例の様に
加熱による透明テープの収縮を行わないので、特に熱剥
離テープを用いる必要は無く、どのような透明テープを
用いても構わない。

【００２７】さて、ウェーハに透明テープを貼り合わせ
た状態でダイシング加工を行い、図３に示す様にウェー
ハを透明テープと共に個々のチップに分割を行った後
は、透明テープを貼り合わせた状態でチップのピックア
ップ作業を行い、図８に示す様にダイパット１２にチッ
プをボンド１３によって固定するダイボンド加工を行
う。

【００２８】ここで、ウェーハの回路面側に透明テープ
を貼り合わせた状態でチップのピックアップ作業及びダ
イボンド加工を行うのは、ウェーハの回路面側に透明テ
ープを貼り合わせた状態でダイシング加工を行うのと同
様に、チップのピックアップ作業時及びダイボンド加工
の際にダストがチップの表面に落下することによる回路
のショート不良等を引き起こさないようにするためであ
る。また、ＣＣＤの場合では、ＣＣＤの画素を被覆した
透明テープ上にダストを付着させることにより黒点不良
等を引き起こさないようにするためである。

【００２９】次に、ダイボンド加工を行いダイパットに
固定されたチップに貼り合わせられた透明テープを剥離
する方法を以下説明する。なお、チップに貼り合わせら
れた透明テープを剥離することができれば、必ずしも以
下に説明する方法によって透明テープを剥離する必要は
無く、いかなる方法で透明テープの剥離を行っても良
い。

【００３０】図９は透明テープを剥離する方法の一例を
説明するためのダイパットに固定されたチップの断面模
式図を示しており、透明テープを剥離する方法の一例と
しては、図９（ａ）中符号Ｉ及び符号Ｊで示す方向から
温風や温水によって加熱を行うことで図９（ｂ）に示す
様に透明テープの収縮を行う。続いて図９（ｃ）中符号
Ｋで示す方向からエアーを当てることにより収縮した透
明テープを吹き飛ばすことによって透明テープの剥離を
行う。ここで、図９（ａ）では、チップの上方（符号Ｉ
方向）及び下方（符号Ｊ方向）の双方から加熱を行って
いるが、透明テープの収縮を行うことができるのであれ
ばいかなる方向からの加熱であっても良く、必ずしも上
方及び下方の双方から加熱する必要は無く、上方又は下
方のいずれか一方であっても、若しくは、図９（ａ）中
符号Ｌや符号Ｍで示す斜め上方や斜め下方からの加熱で
あっても構わない。また、チップの上方及び下方から加
熱を行うのは、透明テープを収縮することにより、エア
ーを当てた際に容易にチップから透明テープを剥離する
ことができるようにするためであって、透明テープを収
縮することにより容易にチップから透明テープの剥離を
行うことができるのであれば、必ずしも加熱を行う必要
は無く、例えば透明テープに紫外線を照射したり、化学
反応の利用等によって透明テープの収縮を行っても良
い。なお、図９で説明した透明テープを剥離する方法の
一例では加熱によって透明テープの収縮を行なうので、
透明テープには熱剥離テープを使用している。

【００３１】更に、図９（ｃ）では、チップの斜め上方
（符号Ｋ方向）からエアーを当てているが、透明テープ
を吹き飛ばすことによって透明テープの剥離を行うこと
ができるのであれば必ずしも斜め上方からエアーを当て
る必要は無く、横方向や上方等、いずれの方向からエア
ーを当てても構わない。また、透明テープにエアーを当
てるのは、加熱によって収縮した透明テープを吹き飛ば
すことによりチップから剥離するためであって、チップ
から透明テープを剥離することができるのであれば、必
ずしも透明テープにエアーを当てる必要は無く、いかな
る方法で収縮した透明テープの剥離を行っても構わな
い。

【００３２】図１０は透明テープを剥離する方法の他の
一例を説明するためのダイパットに固定されたチップの
断面模式図を示しており、透明テープを剥離する方法の
他の一例としては、図１０（ａ）で示す様にチップの回
路面側に貼り合わせた透明テープの上に剥離用テープを
貼り合わせ、剥離用テープに外力を加えることによって
図１０（ｂ）で示す様に透明テープを剥離用テープと共
に剥離を行う。ここで、図１０（ａ）では、剥離用テー
プをチップの全面に貼り合わせているが、剥離用テープ
は外力が加えられることにより透明テープと共に剥離を
行うことによって透明テープをチップから剥離すること
ができれば良いのであって、透明テープを剥離すること
ができるのであれば必ずしもチップ全面に剥離用テープ
を貼り合わせる必要は無く、チップの一部分に剥離用テ
ープを貼り合わせても良い。なお、図１０で説明した透
明テープを剥離する方法の他の一例では上述した透明テ
ープを剥離する方法の一例の様に加熱による透明テープ
の収縮を行わないので、特に熱剥離テープを用いる必要
は無く、どのような透明テープを用いても構わない。

【００３３】さて、ダイボンド加工を行いダイパットに
固定されたチップに貼り合わせられた透明テープの剥離
を行った後には、従来の半導体装置の製造方法と同様
に、チップ表面上に形成されたアルミ電極とパッケージ
のリード線との間を金属線で結線するワイヤーボンド加
工を行い、続いて、チップの外部環境からの保護やチッ
プの外部回路との電気的絶縁を目的として樹脂で封止す
るモールド加工等を行うことによって半導体装置を製造
する。

【００３４】上記した本発明を半導体装置の製造方法で
は、回路のショート不良及びチップ不良等を低減するこ
とができ、また、ＣＣＤの場合には黒点不良等を低減す
ることができるために歩留りの向上を図ることが可能で
あると共に品質の向上を図ることができる。また、ダイ
シング工程、チップのピックアップ作業時及びダイボン
ド工程において要求されるダストレベルが緩和されるた
めに、所定のダストレベルを担保するために必要とされ
ていた空調、ファイルター等の設備に関するコスト削減
が可能となる。

【００３５】

【発明の効果】以上述べてきた如く、本発明の半導体装
置の製造方法によれば、ダイシング加工の際に生じるダ
ストに因るダストトラブルが改善できると共にチッピン
グにより生じたウェーハの破片がチップ表面にキズを付
けることによるチップ不良が改善でき、歩留りの向上を
図ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した半導体装置の製造方法の一例
を説明するためのバックグラインド加工後のウェーハの
断面模式図である。

【図２】ダイシング加工工程を説明するための模式図で
ある。

【図３】ダイシング加工後のウェーハの断面模式図であ
る。

【図４】画素を被覆した透明テープの上にダストが付着
した状態を示す断面模式図である。

【図５】チップのピックアップ作業を説明するための断
面模式図である。

【図６】透明テープを剥離する方法の一例を説明するた
めのウェーハの断面模式図である。

【図７】透明テープを剥離する方法の他の一例を説明す
るためのウェーハの断面模式図である。

【図８】ダイパットにチップをボンドによって固定した
状態を示す断面模式図である。

【図９】透明テープを剥離する方法の一例を説明するた
めのダイパットに固定されたチップの断面模式図であ
る。

【図１０】透明テープを剥離する方法の他の一例を説明
するためのダイパットに固定されたチップの断面模式図
である。

【図１１】従来の半導体装置の製造方法を説明するため
のウェーハの断面模式図である。

【図１２】図１１に示すウェーハにバックグラインド用
表面保護テープを貼り合わせた状態を示す断面模式図で
ある。

【図１３】図１２に示すウェーハを反転させ、バックグ
ラインド加工を行った状態を示す断面模式図である。

【図１４】従来の半導体装置の製造方法におけるバック
グラインド用表面保護テープの剥離を説明するための断
面模式図である。

【図１５】従来の半導体装置の製造方法におけるダイシ
ング加工を説明するための断面模式図である。

【図１６】従来の半導体装置の製造方法におけるダイシ
ング加工後のウェーハを示す断面模式図である。

【図１７】従来の半導体装置の製造方法におけるワイヤ
ーボンド加工後のチップを示す断面模式図である。

【図１８】画素にダストが付着した状態を示す断面模式
図である。

【符号の説明】

１ ウェーハ ２ 透明テープ ３ フレーム ４ ダイシングテープ ５ カメラ ６ ブレード ７ チップ ８ 画素 ９ ダスト １０ 支持部 １１ 剥離用テープ １２ ダイパット １３ ボンド

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェーハの回路面側に表面保護テープを
   貼り合わせる貼り合わせ工程と、 表面保護テープを貼り合わせたウェーハのバックグライ
   ンド加工を行うバックグラインド工程と、 バックグラインド加工を行ったウェーハのダイシング加
   工を行うダイシング工程と、 ダイシング加工を行ったウェーハのダイボンド加工を行
   うダイボンド工程と、 前記貼り合わせ工程によってウェーハに貼り合わせた表
   面保護テープを剥離する剥離工程とを備える半導体装置
   の製造方法において、 前記剥離工程は、前記ダイシング工程の後工程であるこ
   とを特徴とする半導体装置の製造方法。
2. 【請求項２】 前記剥離工程は、前記ダイボンド工程の
   後工程であ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】 ウェーハのバックグラインド加工を行う
   バックグラインド工程と、 バックグラインド加工を行ったウェーハのダイシング加
   工を行うダイシング工程と、 ダイシング加工を行ったウェーハのダイボンド加工を行
   うダイボンド工程とを備える半導体装置の製造方法にお
   いて、 前記ダイシング工程の前にウェーハの回路面側に表面保
   護テープを貼り合わせることを特徴とする半導体装置の
   製造方法。
4. 【請求項４】 前記表面保護テープの剥離は前記ダイボ
   ンド工程の後であ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。
5. 【請求項５】 前記表面保護テープは、透明テープであ
   ることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３また
   は請求項４に記載の半導体装置の製造方法。