JP2003332276A - 半導体装置の製造法 - Google Patents
半導体装置の製造法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、ＩＣ（チップ）の抗折強度を確保
し、尚且つ機械的な研削によるウエハ表面の酸化（面焼
け）を防止する手段を提供する。 【解決手段】 半導体ウエハを研削する２軸工程に於い
て、研削に使用する砥石に砥石を構成する砥粒の粒度が
細かく（＃４，０００）かつ砥石の刃巾（セグメント
巾）が短い（２ｍｍ）材料を用いたことを特徴とする半
導体装置の製造法。
し、尚且つ機械的な研削によるウエハ表面の酸化（面焼
け）を防止する手段を提供する。 【解決手段】 半導体ウエハを研削する２軸工程に於い
て、研削に使用する砥石に砥石を構成する砥粒の粒度が
細かく（＃４，０００）かつ砥石の刃巾（セグメント
巾）が短い（２ｍｍ）材料を用いたことを特徴とする半
導体装置の製造法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体組立
工程において用いられる半導体装置の製造方法に関する
もので，特に後工程にてウエハ上に形成されたパターン
の裏面を研削し、チップ状に切断・分離するのに使用さ
れるものである。
工程において用いられる半導体装置の製造方法に関する
もので，特に後工程にてウエハ上に形成されたパターン
の裏面を研削し、チップ状に切断・分離するのに使用さ
れるものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に半導体装置の製造の分野において
は，半導体ウエハ内に半導体チップ（素子パターン）を
作る工程、いわゆる前工程（ウエハ形成工程）と，チッ
プをパッケージングして製品に組み立てる工程、いわゆ
る後工程とに大別される。
は，半導体ウエハ内に半導体チップ（素子パターン）を
作る工程、いわゆる前工程（ウエハ形成工程）と，チッ
プをパッケージングして製品に組み立てる工程、いわゆ
る後工程とに大別される。
【０００３】例えば，半導体ウエハとしては厚さが６７
５μｍ，外形が６インチ（１５０ｍｍ）程度のものが多
く用いられており、１枚の半導体ウエハ上には，数１０
０〜数１，０００個の半導体チップが形成されるように
なっている。上記半導体チップは、製品の外形厚さに応
じて，半導体ウエハの裏面側が研削されて厚さが５０μ
ｍから３００μｍ程度と加工された後、スクライブ線
（ダイシングライン）に沿って個々に切り出される。す
なわち、半導体ウエハより分割（切断／分離）された半
導体チップのそれぞれは，リードフレームのアイランド
上にエポキシ樹脂などにより接着（ダイボンディング）
される。その後、半導体チップの内部電極（ボンディン
グパッド）とリードフレームのインナリードとが、２５
〜３０μｍ長程度の金線により接続（リードボンディン
グ）される。そして、この金線を含んで，上記半導体チ
ップの周囲がモールド樹脂により射出成形（封止）され
た後、さらに上記リードフレームのアウターリードが曲
げ形成されて最終製品が完成される。
５μｍ，外形が６インチ（１５０ｍｍ）程度のものが多
く用いられており、１枚の半導体ウエハ上には，数１０
０〜数１，０００個の半導体チップが形成されるように
なっている。上記半導体チップは、製品の外形厚さに応
じて，半導体ウエハの裏面側が研削されて厚さが５０μ
ｍから３００μｍ程度と加工された後、スクライブ線
（ダイシングライン）に沿って個々に切り出される。す
なわち、半導体ウエハより分割（切断／分離）された半
導体チップのそれぞれは，リードフレームのアイランド
上にエポキシ樹脂などにより接着（ダイボンディング）
される。その後、半導体チップの内部電極（ボンディン
グパッド）とリードフレームのインナリードとが、２５
〜３０μｍ長程度の金線により接続（リードボンディン
グ）される。そして、この金線を含んで，上記半導体チ
ップの周囲がモールド樹脂により射出成形（封止）され
た後、さらに上記リードフレームのアウターリードが曲
げ形成されて最終製品が完成される。
【０００４】このうち、配線の形成された半導体チップ
を、薄く研削し、個別の半導体チップに分割する工程
は，図５（ａ）に示すように、表面に半導体チップが形
成された半導体ウエハ１０１をワークプレート２０１上
に載せ，その後，半導体ウエハ１０１の表面に，半導体
チップを保護する為の保護テープ２０２を貼り付け，次
に図５（ｂ）に示すように，上記保護テープ２０２を下
にして半導体ウエハを上記ワークプレート上に固定す
る。そして、砥石２０３により半導体ウエハの裏面を研
削し、所定の厚さにし，次に図５（ｃ）に示すように半
導体ウエハの表面より上記保護テープを剥離し、次に図
５（ｄ）に示すように，半導体ウエハ１０１を薬液２０
４内に浸し、保護テープ２０２を剥離した際に半導体ウ
エハ１０１の表面に残る接着剤の糊や研削時に発生した
シリコン屑を除去し，更に図５（ｅ）に示すように、半
導体ウエハ１０１の裏面にダイシングテープ２０５を貼
り付け、次に図５（ｆ）に示すように，上記ダイシング
テープ２０５を下にして半導体ウエハ１０１をワークプ
レート２０１上に固定し，ブレード（ダイシング・ソ
ー）２０６によりダイシングラインに沿って半導体ウエ
ハ２０２を切断し、個々の半導体チップに分離し、そし
て図５（ｇ）に示すように、良品の半導体チップ１０２
のみをダイシングテープ２０５よりピックアップし、リ
ードフレーム１０３のアイランド１０３ａ上にエポキシ
樹脂１０４などにより接着する。又，上記の加工方法の
他、先ダイシング（半導体ウエハのデバイス面のスクラ
イブラインに予め所定の切り込みを入れる）後、半導体
ウエハの裏面を２〜３ステップで所定の厚さまで研削
し、そのあと、個々の半導体チップに分離し、良品の半
導体チップのみをピックアップする方法もある。
を、薄く研削し、個別の半導体チップに分割する工程
は，図５（ａ）に示すように、表面に半導体チップが形
成された半導体ウエハ１０１をワークプレート２０１上
に載せ，その後，半導体ウエハ１０１の表面に，半導体
チップを保護する為の保護テープ２０２を貼り付け，次
に図５（ｂ）に示すように，上記保護テープ２０２を下
にして半導体ウエハを上記ワークプレート上に固定す
る。そして、砥石２０３により半導体ウエハの裏面を研
削し、所定の厚さにし，次に図５（ｃ）に示すように半
導体ウエハの表面より上記保護テープを剥離し、次に図
５（ｄ）に示すように，半導体ウエハ１０１を薬液２０
４内に浸し、保護テープ２０２を剥離した際に半導体ウ
エハ１０１の表面に残る接着剤の糊や研削時に発生した
シリコン屑を除去し，更に図５（ｅ）に示すように、半
導体ウエハ１０１の裏面にダイシングテープ２０５を貼
り付け、次に図５（ｆ）に示すように，上記ダイシング
テープ２０５を下にして半導体ウエハ１０１をワークプ
レート２０１上に固定し，ブレード（ダイシング・ソ
ー）２０６によりダイシングラインに沿って半導体ウエ
ハ２０２を切断し、個々の半導体チップに分離し、そし
て図５（ｇ）に示すように、良品の半導体チップ１０２
のみをダイシングテープ２０５よりピックアップし、リ
ードフレーム１０３のアイランド１０３ａ上にエポキシ
樹脂１０４などにより接着する。又，上記の加工方法の
他、先ダイシング（半導体ウエハのデバイス面のスクラ
イブラインに予め所定の切り込みを入れる）後、半導体
ウエハの裏面を２〜３ステップで所定の厚さまで研削
し、そのあと、個々の半導体チップに分離し、良品の半
導体チップのみをピックアップする方法もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の製造方法において、所定の厚さに研削する２軸
研削プロセスにおいてチップの抗折強度を確保する為砥
石の粒度＃４，０００にて連続して７〜８枚、デバイス
付きウエハの研削を行った場合、研削の２軸最終仕上げ
工程にてウエハの表面が酸化（面焼け）現象が頻繁に発
生していた。又、前記の面焼けしたウエハをチップ化
し、これをカードに実装し、チップ内部のメモリＲ／Ｗ
繰り返し試験を行った結果、メモリ異常が確認されてい
る。
た従来の製造方法において、所定の厚さに研削する２軸
研削プロセスにおいてチップの抗折強度を確保する為砥
石の粒度＃４，０００にて連続して７〜８枚、デバイス
付きウエハの研削を行った場合、研削の２軸最終仕上げ
工程にてウエハの表面が酸化（面焼け）現象が頻繁に発
生していた。又、前記の面焼けしたウエハをチップ化
し、これをカードに実装し、チップ内部のメモリＲ／Ｗ
繰り返し試験を行った結果、メモリ異常が確認されてい
る。
【０００６】本発明は上記問題に鑑み、粒度が細かい＃
４，０００の砥石を用いた場合でも、ＩＣ（チップ）の
抗折強度を確保し、かつウエハ研削面の酸化（面焼け）
を防止する手段を提供することを目的とするものであ
る。
４，０００の砥石を用いた場合でも、ＩＣ（チップ）の
抗折強度を確保し、かつウエハ研削面の酸化（面焼け）
を防止する手段を提供することを目的とするものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は以下のことを特
徴とする。 （１）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
に使用する砥石に砥石を構成する砥粒の粒度が細かく
（＃４，０００）かつ砥石の刃巾が短い（２ｍｍ）材料
を用いたことを特徴とする半導体装置の製造法。 （２）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
に使用する砥石に砥石を構成するボンドが硬い（従来比
約２倍）材料を用いたことを特徴とする上記項１に記載
の半導体装置の製造法。 （３）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
に使用する砥石の回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍとした
ことを特徴とする上記（１）に記載の半導体装置の製造
法。 （４）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
ステップを３段階に分けて加工することを特徴とする上
記（１）に記載の半導体装置の製造方法。 （５）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
時の半導体ウエハ上に噴射する水量を標準より増量
（４．５Ｌ／分）としたことを特徴とする上記（１）に
記載の半導体装置の製造方法。
徴とする。 （１）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
に使用する砥石に砥石を構成する砥粒の粒度が細かく
（＃４，０００）かつ砥石の刃巾が短い（２ｍｍ）材料
を用いたことを特徴とする半導体装置の製造法。 （２）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
に使用する砥石に砥石を構成するボンドが硬い（従来比
約２倍）材料を用いたことを特徴とする上記項１に記載
の半導体装置の製造法。 （３）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
に使用する砥石の回転数を６，０００ｒ．ｐ．ｍとした
ことを特徴とする上記（１）に記載の半導体装置の製造
法。 （４）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
ステップを３段階に分けて加工することを特徴とする上
記（１）に記載の半導体装置の製造方法。 （５）半導体ウエハを研削する２軸工程に於いて、研削
時の半導体ウエハ上に噴射する水量を標準より増量
（４．５Ｌ／分）としたことを特徴とする上記（１）に
記載の半導体装置の製造方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施の一形
態にかかる，製造プロセスの要部の概略を示すものであ
る。
て図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施の一形
態にかかる，製造プロセスの要部の概略を示すものであ
る。
【０００９】まず，前工程で半導体ウエハ１０１上に掲
載された半導体チップ（素子パターン）１０２を例えば
図１に示すように半導体ウエハ１０１を，半導体チップ
１０２が形成されている表面を上にして、ワークプレー
ト上２０１に固定し、半導体ウエハ１０１上の全スクラ
イブラインに刃先の幅が３０μｍ幅、粒径＃４，５００
のブレード２０６にて回転数：２０，０００ｒ．ｐ．
ｍ，送り速度２０ｍｍ／ｓにてウエハ深さ２８８μｍま
で切り込み溝３０３を入れる。
載された半導体チップ（素子パターン）１０２を例えば
図１に示すように半導体ウエハ１０１を，半導体チップ
１０２が形成されている表面を上にして、ワークプレー
ト上２０１に固定し、半導体ウエハ１０１上の全スクラ
イブラインに刃先の幅が３０μｍ幅、粒径＃４，５００
のブレード２０６にて回転数：２０，０００ｒ．ｐ．
ｍ，送り速度２０ｍｍ／ｓにてウエハ深さ２８８μｍま
で切り込み溝３０３を入れる。
【００１０】その後、図２に示す通り、半導体ウエハ１
０１のデバイス面に保護テープ２０２を貼り、デバイス
面を下側にし、研削装置のワークプレート２０１に半導
体ウエハ１０１をセットする。まず、１次研削（１軸）
として、砥石２０３の粒度は＃３６０， スピンドル回
転数３、０００ｒ．ｐ．ｍにて粗研削を３ステップに分
けて実施する。１ｓｔで送り速度８μｍ／ｓｅｃ， Ｃ
Ｔ回転数２００ｒ．ｐ．ｍ，研削量３１２μｍ、２ｎｄ
で送り速度３μｍ／ｓｅｃ， ＣＴ回転数１００ｒ．
ｐ．ｍ，研削量１５μｍ，３ｒｄで送り速度３μｍ／ｓ
ｅｃ， ＣＴ回転数１００ｒ．ｐ．ｍ，研削量０μｍに
て研削する。次に２次研削（２軸）では、図３に示す通
り、砥石２０３の粒度＃４，０００、刃巾２ｍｍ、スピ
ンドル回転数６，０００ｒ．ｐ．ｍ，研削水量４．５Ｌ
にて仕上げ研削を３ステップに分けて実施した。この時
の研削条件は、１ｓｔで送り速度０．５μｍ／ｓｅｃ，
ＣＴ回転数４０ｒ．ｐ．ｍ，研削量２２μｍ、２ｎｄ
で送り速度０．５μｍ／ｓｅｃ， ＣＴ回転数４０ｒ．
ｐ．ｍ，研削量４μｍ，３ｒｄで送り速度０．５μｍ／
ｓｅｃ， ＣＴ回転数４０ｒ．ｐ．ｍ，研削量４μｍに
て研削した。前記の研削条件にてウエハを１０枚連続で
加工した結果、加工面には面焼けなく、又この時の、２
軸研削量に対する砥石を装着したスピンドル負荷電流に
ついてもＮ＝２で測定した結果、図４に示す如く、最大
８Ａ以下であり、比較的安定していた。
０１のデバイス面に保護テープ２０２を貼り、デバイス
面を下側にし、研削装置のワークプレート２０１に半導
体ウエハ１０１をセットする。まず、１次研削（１軸）
として、砥石２０３の粒度は＃３６０， スピンドル回
転数３、０００ｒ．ｐ．ｍにて粗研削を３ステップに分
けて実施する。１ｓｔで送り速度８μｍ／ｓｅｃ， Ｃ
Ｔ回転数２００ｒ．ｐ．ｍ，研削量３１２μｍ、２ｎｄ
で送り速度３μｍ／ｓｅｃ， ＣＴ回転数１００ｒ．
ｐ．ｍ，研削量１５μｍ，３ｒｄで送り速度３μｍ／ｓ
ｅｃ， ＣＴ回転数１００ｒ．ｐ．ｍ，研削量０μｍに
て研削する。次に２次研削（２軸）では、図３に示す通
り、砥石２０３の粒度＃４，０００、刃巾２ｍｍ、スピ
ンドル回転数６，０００ｒ．ｐ．ｍ，研削水量４．５Ｌ
にて仕上げ研削を３ステップに分けて実施した。この時
の研削条件は、１ｓｔで送り速度０．５μｍ／ｓｅｃ，
ＣＴ回転数４０ｒ．ｐ．ｍ，研削量２２μｍ、２ｎｄ
で送り速度０．５μｍ／ｓｅｃ， ＣＴ回転数４０ｒ．
ｐ．ｍ，研削量４μｍ，３ｒｄで送り速度０．５μｍ／
ｓｅｃ， ＣＴ回転数４０ｒ．ｐ．ｍ，研削量４μｍに
て研削した。前記の研削条件にてウエハを１０枚連続で
加工した結果、加工面には面焼けなく、又この時の、２
軸研削量に対する砥石を装着したスピンドル負荷電流に
ついてもＮ＝２で測定した結果、図４に示す如く、最大
８Ａ以下であり、比較的安定していた。
【００１１】上記にて研削した半導体ウエハ１０１から
デバイス面に貼られた保護テープ２０２を剥がし、半導
体ウエハ１０１をソーティング装置にセットし、図８に
示すウエハアドレスに基づき、チップをピックアップし
た。また、１０枚のウエハの各々ピックアップされた１
１個のチップについてチップの抗折強度を測定した結
果、ウエハ毎の抗折強度平均値とバラツキは図７に示す
分布となった。
デバイス面に貼られた保護テープ２０２を剥がし、半導
体ウエハ１０１をソーティング装置にセットし、図８に
示すウエハアドレスに基づき、チップをピックアップし
た。また、１０枚のウエハの各々ピックアップされた１
１個のチップについてチップの抗折強度を測定した結
果、ウエハ毎の抗折強度平均値とバラツキは図７に示す
分布となった。
【００１２】＜比較例＞従来の砥石での研削条件にてデ
バイス付きウエハを９枚連続して加工した結果、４枚目
で面焼けが発生した。又、この時の２７０μｍ厚さまで
研削した２軸研削量に対するスピンドル負荷電流の推移
を図６に示す。これより、２軸３ｒｄカット研削工程に
おいて電流値が８．７Ａを超えた時点で面焼けが発生し
ている。
バイス付きウエハを９枚連続して加工した結果、４枚目
で面焼けが発生した。又、この時の２７０μｍ厚さまで
研削した２軸研削量に対するスピンドル負荷電流の推移
を図６に示す。これより、２軸３ｒｄカット研削工程に
おいて電流値が８．７Ａを超えた時点で面焼けが発生し
ている。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればウ
エハを連続して研削を行った場合でも研削面の表面が酸
化することなく、安定した加工が行え、かつチップの強
度に対しても比較的抗折強度の高いチップに加工するこ
とができる。（抗折強度：従来比約２倍）。また、チッ
プを搭載後は、カードでの曲げ応力に対して、チップ割
れを極力低減できるため、信頼性の高いＩＣカードに作
りこむことが可能となる。
エハを連続して研削を行った場合でも研削面の表面が酸
化することなく、安定した加工が行え、かつチップの強
度に対しても比較的抗折強度の高いチップに加工するこ
とができる。（抗折強度：従来比約２倍）。また、チッ
プを搭載後は、カードでの曲げ応力に対して、チップ割
れを極力低減できるため、信頼性の高いＩＣカードに作
りこむことが可能となる。
【図１】本発明の実施の一形態にかかるウエハダイシン
グ加工プロセスの要部を示す概略図。
グ加工プロセスの要部を示す概略図。
【図２】本発明の実施の一形態にかかるウエハ研削加工
プロセスの要部を示す概略図。
プロセスの要部を示す概略図。
【図３】本発明の実施の一形態にかかるウエハ研削加工
プロセスの２軸研削でのフロー図。
プロセスの２軸研削でのフロー図。
【図４】本発明における加工条件での２軸研削量とスピ
ンドル負荷電流との関係
ンドル負荷電流との関係
【図５】従来のウエハ加工技術に関する説明図。
【図６】従来加工条件での２軸研削量とスピンドル負荷
電流との関係
電流との関係
【図７】本発明における加工条件でのウエハ毎のチップ
抗折強度とバラツキ。
抗折強度とバラツキ。
【図８】ウエハ抗折強度測定サンプリングアドレス
１０１：半導体ウエハ
１０２：半導体チップ
１０３：リードフレーム
１０４：エポキシ樹脂
２０１：ワークプレート
２０２：保護テープ
２０３：砥石
２０４：薬液
２０５：ダイシングテープ
２０６：ブレード（ダイシング／ソー）
２０７：ボンド
２０８：ダイヤモンド
３０１：ノズル
３０２：水
３０３：切り込み溝
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 広瀬 晃
茨城県下館市大字五所宮1150番地 日立化
成工業株式会社五所宮事業所内
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体ウエハを研削する２軸工程に於い
て、研削に使用する砥石に砥石を構成する砥粒の粒度が
細かく（＃４，０００）かつ砥石の刃巾が短い（２ｍ
ｍ）材料を用いたことを特徴とする半導体装置の製造
法。 - 【請求項２】 半導体ウエハを研削する２軸工程に於い
て、研削に使用する砥石に砥石を構成するボンドが硬い
（従来比約２倍）材料を用いたことを特徴とする上記項
１に記載の半導体装置の製造法。 - 【請求項３】 半導体ウエハを研削する２軸工程に於い
て、研削に使用する砥石の回転数を６，０００ｒ．ｐ．
ｍとしたことを特徴とする上記項１に記載の半導体装置
の製造法。 - 【請求項４】 半導体ウエハを研削する２軸工程に於い
て、研削ステップを３段階に分けて加工することを特徴
とする上記項１に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５】 半導体ウエハを研削する２軸工程に於い
て、研削時の半導体ウエハ上に噴射する水量を標準より
増量（４．５Ｌ／分）させたことを特徴とする上記１項
に記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002137416A JP2003332276A (ja) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | 半導体装置の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002137416A JP2003332276A (ja) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | 半導体装置の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003332276A true JP2003332276A (ja) | 2003-11-21 |
Family
ID=29699178
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002137416A Pending JP2003332276A (ja) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | 半導体装置の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003332276A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006008824A1 (ja) * | 2004-07-16 | 2006-01-26 | Renesas Technology Corp. | 半導体集積回路装置の製造方法 |
| JP2007012810A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
| JP2008053421A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Micro Materials Japan:Kk | ウェーハ再生用ウェーハパターン研削機及び研削方法 |
| JP2009094326A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウェーハの研削方法 |
-
2002
- 2002-05-13 JP JP2002137416A patent/JP2003332276A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006008824A1 (ja) * | 2004-07-16 | 2006-01-26 | Renesas Technology Corp. | 半導体集積回路装置の製造方法 |
| JPWO2006008824A1 (ja) * | 2004-07-16 | 2008-05-01 | 株式会社ルネサステクノロジ | 半導体集積回路装置の製造方法 |
| JP2007012810A (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-18 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置の製造方法 |
| JP2008053421A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Micro Materials Japan:Kk | ウェーハ再生用ウェーハパターン研削機及び研削方法 |
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