JP2003318202A - 半導体素子の製造方法 - Google Patents

半導体素子の製造方法

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JP2003318202A
JP2003318202A JP2002117180A JP2002117180A JP2003318202A JP 2003318202 A JP2003318202 A JP 2003318202A JP 2002117180 A JP2002117180 A JP 2002117180A JP 2002117180 A JP2002117180 A JP 2002117180A JP 2003318202 A JP2003318202 A JP 2003318202A
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Japan
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resist
substrate
auxiliary substrate
semiconductor
auxiliary
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JP2002117180A
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English (en)
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Yoshimasa Wakabayashi
良昌 若林
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Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
Original Assignee
Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83191Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on the semiconductor or solid-state body
    • HELECTRICITY
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    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1015Shape
    • H01L2924/10155Shape being other than a cuboid
    • H01L2924/10158Shape being other than a cuboid at the passive surface

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  • Die Bonding (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補助基板と貼合わせた半導体基板上にレジス
トを形成した後、補助基板の周縁部に形成される不所望
のレジストを、生産性良く、確実に除去することのでき
る半導体素子の製造方法を提供する 【解決手段】 GaAs基板1を真空チャック5に真空
吸着し、露光光源6aからマスク7aを通してポジ型レ
ジスト4を感光させ、パターニングを行う。次に、補助
基板2を露光光源6bに対して傾け、回転させながら、
マスク7bを通して補助基板2の周縁部に形成された不
所望のレジスト4aを感光させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板を補助
基板に貼付けた状態で、半導体基板を薄型化してエッチ
ングによりスクライブした後、金属層を蒸着して個々の
素子に切断・分離する半導体素子の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体素子の製造プロセスでは、
半導体基板を個々の素子に切断・分離する前に、熱抵抗
を低減するために通常数十〜百μm以下の厚さまで基板
を研削して薄くしている。このように薄くなると機械的
強度が低下し、工程中のストレスで割れるおそれがある
と同時に、ハンドリングが難しくなって作業性が低下す
る。これを防止するために、薄型化した半導体基板をホ
トレジスト材などを用いて、サファイア、石英、アルミ
ナセラミックス、ガラスなどの強い剛性を持った半導体
基板よりも一回り大きい補助基板に貼付ける方法が採ら
れている。
【0003】従来の半導体素子の製造方法の一例につい
て説明する。先ず、図5(a)に示すように、GaAs
基板51を補助基板52に貼付けるために、GaAs基
板51の表面側にネガ型レジスト53をスピンコート法
により塗布形成する。次に、GaAs基板51と補助基
板52を、ネガ型レジスト53を介して熱圧着により貼
付ける。次に、図5(b)に示すように、露呈している
GaAs基板51の裏面加工を行なって、GaAs基板
51を所望の厚さまで薄型化する。
【0004】次に、GaAs基板51をドライエッチン
グ法にてスクライブするためのレジストマスクを形成す
る。そのために先ず、図5(c)に示すように、ポジ型
レジスト54をGaAs基板51と補助基板52の全面
に塗布する。このとき、数十〜百μm相当のGaAs基
板51をスクライブするためのエッチング時間は、通常
の数倍の時間が必要であり、そのためレジストマスクも
通常の数倍の厚さが必要となる。このような厚膜レジス
トをスピンコート法により形成しようとすると、GaA
s基板51上では遠心力によりほぼ均一厚さに引き延ば
されるが、補助基板52の周縁部では遠心力により飛び
きらずに残ったレジストが山形に盛り上がった不所望の
レジスト54aが形成される。この不所望のレジスト5
4aがあると、ドライエッチングなどの加工時に補助基
板52の周縁部を保持する場合に、保持機構に付着して
自動搬送が困難となったり、つぶれて発塵の原因とな
る。
【0005】このような不所望のレジスト54aを除去
するために、従来は、スピンコーティング法によりポジ
型レジスト54を塗布した後に、レジスト塗布装置上方
に設けたノズルから補助基板52の周縁部に有機溶剤を
噴射して不所望のレジスト54aを除去するか、また、
手作業により有機溶剤をしみ込ませた織布により強制的
に不所望のレジスト54aを拭き取っていた。
【0006】その後、図6(d)に示すように、フォト
リソグラフィ法によりレジストをパターニングして、G
aAs基板51上にレジストマスク55を形成する。次
に、図6(e)に示すように、SiClガスを用いた
ドライエッチング法により、GaAs基板51をエッチ
ングし、GaAs基板51を貫通する分離溝56を形成
する。次に、図6(f)に示すように、スパッタ法によ
りGaAs基板51の裏面全面にAuスパッタ層57を
蒸着する。
【0007】次に、図7(g)に示すように、Auスパ
ッタ層57の溝部にフォトリソグラフィ法によりレジス
トマスク58を形成した後、Auメッキを施し、Auス
パッタ層57上にAuメッキ層59を成長させる。その
後、図7(h)に示すように、レジストマスク58を除
去し、フォトリソグラフィ法及びイオンミリング法によ
り素子間のAuスパッタ層57を除去する。次に、図7
(i)に示すように、ネガ型レジスト53を溶剤で溶解
して、半導体素子60の分離を行なっていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の半導体素子の製造方法は、以下のような問題があっ
た。レジスト塗布装置上方に設けたノズルから補助基板
52の周縁部に有機溶剤を噴射して不所望のレジスト5
4aを除去する方法は、有機溶剤を補助基板52に向け
て強く噴射するため、溶剤や溶解したレジストが飛散し
てGaAs基板51を汚染するおそれがあった。また、
強制的にレジストを拭き取る方法は、手作業のため生産
性が著しく低く、また取れ残ったレジストが異物となっ
てGaAs基板51を汚染するおそれもあった。
【0009】本発明の目的は、補助基板と貼合わせた半
導体基板上にレジストを形成した後、補助基板の周縁部
に形成される不所望のレジストを、生産性良く、確実に
除去することのできる半導体素子の製造方法を提供する
ことである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1に係る半導体素子の製造方法は、
内部に素子を形成した半導体基板を貼付け材を用いて補
助基板に貼付ける工程と、前記半導体基板の裏面を研削
して薄型化する工程と、前記半導体基板と前記補助基板
にレジストを塗布し、前記補助基板の周縁部のレジスト
を露光・現像して除去する工程と、前記半導体基板をエ
ッチングする工程と、前記半導体基板の露呈面に金属層
を蒸着する工程とを含むことを特徴とする。本構成によ
れば、補助基板基板の周縁部に形成される不所望のレジ
ストを露光・現像により確実に除去でき、現像は半導体
基板のレジストマスクと同時に行うことができるので、
従来のように半導体基板を汚染することがなく、生産性
も向上する。
【0011】本発明の請求項2に係る半導体素子の製造
方法は、請求項1記載の半導体素子の製造方法であっ
て、前記レジスト除去工程が、露光光源に対して前記補
助基板を傾かせるとともに回転させながら露光すること
を特徴とする。本構成によれば、露光光源が補助基板の
周縁部である端部と側面部のレジストを同時に露光でき
るので、平行露光のみの場合のように側面のレジストが
露光量不足となって除去不足になることがなく、確実に
不所望のレジストを除去できる。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の半導体素子の製造方法を
図1〜図5を用いて説明する。先ず、図1(a)に示す
ように、表面側に素子を作り込んだGaAs基板1と補
助基板2とを貼付ける。GaAs基板1と補助基板2と
の貼付け方法は、GaAs基板1の表面にネガ型レジス
ト3を塗布し、プレベーク後、露光し硬化させる。次
に、GaAs基板1と補助基板2をネガ型レジスト3を
介して重ね合わせ、ホットプレート(図示せず)上で加
熱し、加圧ヘッド(図示せず)で加圧しながら熱圧着す
る。次に、貼付けが完了したら、図1(b)に示すよう
に、露呈しているGaAs基板1の裏面を裏面研削装置
(図示せず)で所望の厚さまで研削する。次に、GaA
s基板1をドライエッチング法にてスクライブするため
の膜厚の厚いレジストマスクを形成する。そのために先
ず、図1(c)に示すように、ポジ型レジスト4をGa
As基板1および補助基板2の全面に塗布する。このと
き、同時に補助基板2の周縁部にも不所望のレジスト4
aが形成される。
【0013】次に、図2(d)に示すように、GaAs
基板1を真空チャック5に真空吸着し、露光光源6aか
らマスク7aを通してポジ型レジスト4を感光させ、パ
ターニングを行う。次に、図2(e)に示すように、補
助基板2を露光光源6bに対して傾け、回転させなが
ら、マスク7bを通して補助基板2の周縁部に形成され
た不所望のレジスト4aを感光させる。傾きを持たせる
理由は、補助基板2の端部と側面部を同時に露光させる
ためである。このようにすれば、平行光のみで露光する
場合のように側面部の厚いレジストが露光量不足となっ
て除去不足になることがない。また、照射光がGaAs
基板1側に漏れて、レジストパターニング時のパターン
くずれが生じることがないように、金属板等からなり反
射表面が鏡面となる反射板8が設けてある。このように
すれば、不所望のレジスト4aで乱反射された光が、反
射板8によって反射され、GaAs基板1側に漏れるこ
とがない。
【0014】次に、現像処理を行なった後、図3(f)
に示すように、SiClガスを用いたドライエッチン
グ法により、GaAs基板1をエッチングし、GaAs
基板1を貫通する分離溝9を形成する。次に、図3
(g)に示すように、GaAs基板1の裏面全面にAu
スパッタ層10を蒸着する。次に、図3(h)に示すよ
うに、フォトリソグラフィ法により、Auスパッタ層1
0の溝部にレジストマスク11を形成後、Auメッキを
施し、Auスパッタ層10上にAuメッキ層12を成長
させる。
【0015】その後、図4(i)に示すように、レジス
トマスク11を除去し、フォトリソグラフィ法及びイオ
ンミリング法により素子間のAuスパッタ層10を除去
し、GaAs基板1を個々の半導体素子13にペレッタ
イズする。次に、図4(j)に示すように、半導体素子
13の裏面にUVテープ14を貼付けた後、ネガ型レジ
スト3を溶剤で除去し、UVテープ14を貼付けた半導
体素子13と補助基板2を分離する。次に、図4(k)
に示すように、UVテープ14を横方向に引伸ばし、半
導体素子13同士の間隔を広げてピンセット15等で、
半導体素子13の分離を行なう。
【0016】本実施例では、GaAs基板1と補助基板
2の貼付けにネガ型レジスト3を用いて説明したが、代
わりにホットメルト型のワックスを用いるようにしても
良い。貼付けはレジストの場合と同様に熱圧着にてワッ
クスを溶融・固化させて行ない、分離は加熱及び溶剤に
よりワックスを溶解させて行なうことができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体素
子の製造方法は、補助基板の周縁部に形成される不所望
のレジストを除去する際に、補助基板を露光光源に対し
て傾け、回転させながらマスクを通して露光して周縁部
のレジストを感光させた後、現像して除去するようにし
たので、平行露光のみで露光する場合のように側面部の
厚いレジストが露光量不足となって除去不足になること
がない。したがって、補助基板の端部および側面部のレ
ジストをともに確実に除去できる。これにより、レジス
ト剥がれによる発塵を防止し、製品歩留りを向上するこ
とができるとともに、生産性も向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の半導体素子の製造方法の一例を示す
断面図
【図2】 本発明の半導体素子の製造方法の一例を示す
断面図
【図3】 本発明の半導体素子の製造方法の一例を示す
断面図
【図4】 本発明の半導体素子の製造方法の一例を示す
断面図
【図5】 従来の半導体素子の製造方法の一例を示す断
面図
【図6】 従来の半導体素子の製造方法の一例を示す断
面図
【図7】 従来の半導体素子の製造方法の一例を示す断
面図
【符号の説明】
1 GaAs基板 2 補助基板 3 ネガ型レジスト 4 ポジ型レジスト 4a 不所望のレジスト 5 真空チャック 6a、6b 露光光源 7a、7b マスク 8 反射板 9 分離溝 10 Auスパッタ層 11レジストマスク 12 Auメッキ層 13 半導体素子 14 UVテープ 15 ピンセット 51 GaAs基板 52 補助基板 53 ネガ型レジスト 54 ポジ型レジスト 54a 不所望のレジスト 55 レジストマスク 56 分離溝 57 Auスパッタ層 58 レジストマスク 59 Auメッキ層 60 半導体素子

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内部に素子を形成した半導体基板を貼付け
    材を用いて補助基板に貼付ける工程と、前記半導体基板
    の裏面を研削して薄型化する工程と、前記半導体基板と
    前記補助基板にレジストを塗布し、前記補助基板の周縁
    部のレジストを露光・現像して除去する工程と、前記半
    導体基板をエッチングする工程と、前記半導体基板の露
    呈面に金属層を蒸着する工程とを含むことを特徴とする
    半導体素子の製造方法。
  2. 【請求項2】前記レジスト除去工程が、露光光源に対し
    て前記補助基板を傾かせるとともに回転させながら露光
    することを特徴とする請求項1に記載の半導体素子の製
    造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014001409A (ja) * 2012-06-15 2014-01-09 Dainippon Printing Co Ltd ステンレス基板への高分子化合物層と金めっきパターンの形成方法
JP2022021513A (ja) * 2020-07-22 2022-02-03 三菱電機株式会社 露光装置

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