JP2006041005A - 半導体素子形成領域の配置決定方法及び装置、半導体素子形成領域の配置決定用プログラム、並びに半導体素子の製造方法 - Google Patents
半導体素子形成領域の配置決定方法及び装置、半導体素子形成領域の配置決定用プログラム、並びに半導体素子の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】 半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するため矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定する半導体素子形成領域の配置決定において、上記半導体ウェハ1枚あたりの上記半導体素子の取得数の最大化を図る。
【解決手段】 半導体ウェハの素子形成有効領域において、複数の平行線を単位素子形成領域の第2線分の長さ寸法を配置間隔として配置して複数の平行線区分領域を形成し、各々の上記平行線区分領域において上記単位素子形成領域の取得数が最大となるように、他の上記平行線区分領域からは独立して個別的に配置し、当該それぞれの平行線区分領域における上記それぞれの単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における配置として決定する。
【選択図】 図2
【解決手段】 半導体ウェハの素子形成有効領域において、複数の平行線を単位素子形成領域の第2線分の長さ寸法を配置間隔として配置して複数の平行線区分領域を形成し、各々の上記平行線区分領域において上記単位素子形成領域の取得数が最大となるように、他の上記平行線区分領域からは独立して個別的に配置し、当該それぞれの平行線区分領域における上記それぞれの単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における配置として決定する。
【選択図】 図2
Description
本発明は、半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するための矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定する半導体素子形成領域の配置決定方法及び装置、このような配置決定方法を実行可能な配置決定用プログラム、並びに上記配置決定方法を用いて半導体素子の製造を行う半導体素子の製造方法に関する。
従来、このような半導体ウェハにおいて略矩形状を有する半導体チップ(素子)を形成する領域の配置決定方法としては様々なものが知られている(例えば、特許文献1から4参照)。これらの半導体チップ形成領域の配置決定方法においては、略円形状の限られた大きさを有する半導体ウェハから、略矩形状の領域である半導体チップ形成領域を最大限に取得することで、半導体チップの製造の効率化を図って、チップ製造コストの削減を図る試みがなされている。
従来の半導体チップ形成領域の配置決定方法においては、半導体ウェハの表面沿いの方向に配置されかつ互いに直交する複数の分割線を格子状に配置することで、これらの分割線により囲まれたそれぞれの領域を半導体チップ形成領域として、その最適な配置の決定を行うものである。すなわち、半導体ウェハにおいて、それぞれの半導体チップ形成領域は、碁盤の目状に配置されることを前提として、最大限に半導体チップを取得可能な配置の決定が行われている。
しかしながら、上記碁盤の目状や格子状という配置の制約が存在するため、その半導体チップの取得数には限界があり、半導体ウェハの周部近傍に未活用領域が残存ずるにも拘わらず、これ以上の効率的な半導体チップの取得が望めないという問題がある。
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するため矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定する半導体素子形成領域の配置決定において、上記半導体ウェハ1枚あたりの上記半導体素子の取得数の最大化を図ることができる半導体素子形成領域の配置決定方法及び装置、このような配置決定方法を実行可能な配置決定用プログラム、並びに上記配置決定方法を用いて半導体素子の製造を行う半導体素子の製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
本発明の第1態様によれば、半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するため矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定する方法であって、
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2線分の長さ寸法を配置間隔として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置して、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成し、
上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法を配置間隔として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成し、
上記各々の平行線区分領域において当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定することを特徴とする半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2線分の長さ寸法を配置間隔として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置して、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成し、
上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法を配置間隔として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成し、
上記各々の平行線区分領域において当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定することを特徴とする半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
また、このような半導体素子形成領域の配置決定方法は、半導体ウェハにおける素子形成有効領域と半導体素子を形成するための矩形状の領域である単位素子形成領域のそれぞれの領域情報を記憶保持する記憶部と、当該それぞれの領域情報に基づいて上記素子形成有効領域内に複数の上記単位素子形成領域の配置を決定する処理を行う処理部とを備える配置決定装置により行われる配置決定方法であって、
上記処理部が、上記記憶部に記憶保持されている上記それぞれの領域情報を取り出すとともに、当該取り出されたそれぞれの領域情報に基づいて、上記各手順を順次行うことができる。
また、このような上記配置決定装置としては、例えばコンピュータを用いることができ、上記配置決定方法は、上記コンピュータを用いて行われる半導体素子形成領域の配置決定方法であるということができる。
また、上記決定された上記単位素子形成領域の配置情報は、上記処理部により上記記憶部に記憶保持させることができる。
上記処理部が、上記記憶部に記憶保持されている上記それぞれの領域情報を取り出すとともに、当該取り出されたそれぞれの領域情報に基づいて、上記各手順を順次行うことができる。
また、このような上記配置決定装置としては、例えばコンピュータを用いることができ、上記配置決定方法は、上記コンピュータを用いて行われる半導体素子形成領域の配置決定方法であるということができる。
また、上記決定された上記単位素子形成領域の配置情報は、上記処理部により上記記憶部に記憶保持させることができる。
本発明の第2態様によれば、上記それぞれの平行線区分領域における上記単位素子形成領域の数の合計が最大となるように、上記素子形成有効領域に対する上記それぞれの平行線の配置を決定する第1態様に記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
本発明の第3態様によれば、上記配置されたそれぞれの平行線をオフセット配置することで上記それぞれの平行線の再配置を行い、
当該再配置における上記それぞれの単位素子形成領域の数の合計値を算出し、
上記合計値が最大となる上記それぞれの平行線の配置における上記それぞれの単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する第2態様に記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
当該再配置における上記それぞれの単位素子形成領域の数の合計値を算出し、
上記合計値が最大となる上記それぞれの平行線の配置における上記それぞれの単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する第2態様に記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
本発明の第4態様によれば、上記半導体ウェハがオリエンテーションフラットを有し、上記素子形成有効領域が当該オリエンテーションフラットに相当する直線部を有する場合には、当該直線部と平行に上記それぞれの平行線の配置を行う第1態様から第3態様のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
本発明の第5態様によれば、上記それぞれの単位素子形成領域は、上記半導体素子の大きさ及び形状と、上記半導体ウェハより上記それぞれの半導体素子を分割する分割線の線幅寸法とに基づいて決定される同じ大きさ及び形状を有する領域である第1態様から第4態様のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
本発明の第6態様によれば、上記各々の平行線区分領域における上記単位素子形成領域の形成数の最大値は、当該平行線区分領域を形成する2本の平行線のうちの短辺の長さ寸法を、上記第1線分の長さ寸法にて除すことにより得られる整数である第1態様から第5態様のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
本発明の第7態様によれば、上記素子形成有効領域において、上記形成されるそれぞれの単位素子形成領域の数が奇数である上記平行線区分領域と、偶数である上記平行線区分領域とが混在する第1態様から第6態様のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
本発明の第8態様によれば、上記それぞれの平行線区分領域において、当該平行線沿いの方向における当該平行線区領域の中心位置を基準として、上記それぞれの単位素子形成領域の配置のセンタリングを行う第1態様から第7態様のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
本発明の第9態様によれば、プラズマエッチングを施すことにより個片の上記それぞれの半導体素子への分割が行われる上記半導体ウェハに対する上記それぞれの単位素子形成領域の配置を決定する方法である第1態様から第8態様のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を提供する。
本発明の第10態様によれば、第1態様から第9態様のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を用いて、上記半導体ウェハにおける上記それぞれの半導体素子形成領域の配置を決定し、
当該配置に基づいて、上記半導体ウェハに上記それぞれの半導体素子を形成し、
上記半導体ウェハのマスク形成側表面に、上記それぞれの半導体素子形成領域の配置に応じて、上記それぞれの半導体素子を個片に分割するための分割線を画定するマスクを配置し、
当該マスクが形成された半導体ウェハに対して、上記マスク形成側表面よりプラズマエッチングを施して、上記画定された分割線に沿って上記それぞれの半導体素子に分割し、
その後、上記マスク形成側表面に対してアッシングを施して上記それぞれのマスクの除去を行い、個片化された上記それぞれの半導体素子を形成することを特徴とする半導体素子の製造方法を提供する。
当該配置に基づいて、上記半導体ウェハに上記それぞれの半導体素子を形成し、
上記半導体ウェハのマスク形成側表面に、上記それぞれの半導体素子形成領域の配置に応じて、上記それぞれの半導体素子を個片に分割するための分割線を画定するマスクを配置し、
当該マスクが形成された半導体ウェハに対して、上記マスク形成側表面よりプラズマエッチングを施して、上記画定された分割線に沿って上記それぞれの半導体素子に分割し、
その後、上記マスク形成側表面に対してアッシングを施して上記それぞれのマスクの除去を行い、個片化された上記それぞれの半導体素子を形成することを特徴とする半導体素子の製造方法を提供する。
本発明の第11態様によれば、半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するための矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定するための手順を実行するためのプログラムであって、
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2の線分の長さ寸法を配置間隔寸法として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置し、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成する第1手順と、
上記第1手順により形成された上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法をその配置間隔寸法として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成する第2手順と、
上記各々の平行線区分領域において上記第2手順により当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する第3手順とのそれぞれの手順を実行するための半導体素子形成領域の配置決定用プログラムを提供する。
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2の線分の長さ寸法を配置間隔寸法として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置し、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成する第1手順と、
上記第1手順により形成された上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法をその配置間隔寸法として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成する第2手順と、
上記各々の平行線区分領域において上記第2手順により当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する第3手順とのそれぞれの手順を実行するための半導体素子形成領域の配置決定用プログラムを提供する。
本発明の第12態様によれば、上記第3手順により得られる上記それぞれの平行線区分領域における上記単位素子形成領域の数の合計値を算出するとともに、当該合計値が最大となるように、上記素子形成有効領域に対する上記それぞれの平行線の配置を決定する第4手順をさらに実行する第11態様に記載の半導体素子形成領域の配置決定用プログラムを提供する。
本発明の第13態様によれば、半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するための矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定する半導体素子形成領域の配置決定装置であって、
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2の線分の長さ寸法を配置間隔寸法として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置し、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成する平行線区分領域形成手段と、
上記平行線区分領域形成手段により形成された上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法をその配置間隔寸法として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成する単位素子形成領域形成手段と、
上記各々の平行線区分領域において上記単位素子形成領域形成手段により当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する単位素子形成領域配置決定手段とを備えることを特徴とする半導体素子形成領域の配置決定装置を提供する。
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2の線分の長さ寸法を配置間隔寸法として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置し、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成する平行線区分領域形成手段と、
上記平行線区分領域形成手段により形成された上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法をその配置間隔寸法として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成する単位素子形成領域形成手段と、
上記各々の平行線区分領域において上記単位素子形成領域形成手段により当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する単位素子形成領域配置決定手段とを備えることを特徴とする半導体素子形成領域の配置決定装置を提供する。
また、このような半導体素子形成領域の配置決定装置は、半導体ウェハにおける素子形成有効領域と半導体素子を形成するための矩形状の領域である単位素子形成領域のそれぞれの領域情報を記憶保持する記憶部と、上記平行線区分領域形成手段、上記単位素子形成領域形成手段、及び上記単位素子形成領域配置決定手段を有し、かつ、上記記憶部に記憶保持されているそれぞれの領域情報に基づいて、当該それぞれの手段を用いて上記素子形成有効領域内に複数の上記単位素子形成領域の配置決定の処理を行う処理部とを備える。
本発明の上記第1態様によれば、半導体ウェハの素子形成有効領域において、複数の平行線を単位素子形成領域の第2線分の長さ寸法を配置間隔として配置することで、複数の平行線区分領域を形成し、各々の上記平行線区分領域において上記単位素子形成領域の取得数が最大となるように、他の上記平行線区分領域からは独立して個別的に配置し、当該それぞれの平行線区分領域における上記それぞれの単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における配置として決定することにより、碁盤の目状の配置の制約を受ける従来の手法により決定される配置と比して、上記各々の平行線区分領域の未活用領域を削減することができ、上記素子形成有効領域における上記単位素子形成領域の効率的な配置を実現することができる。従って、半導体ウェハ1枚あたりの半導体チップの形成数量を増加させることができる配置決定方法を具体的に実現することができる。
本発明のその他の態様によれば、上記それぞれの平行線区分領域における上記単位素子形成領域の取得数の合計が最大となるように、上記それぞれの平行線の配置を、例えばオフセット配置により変化させて決定することで、上記素子形成有効領域における有効活用をさらに高めることができる。
また、このような方法により決定される配置においては、上記形成される単位素子形成領域の数が奇数である上記平行線区分領域と、偶数である上記平行線区分領域とが混在することとなり、上記素子形成有効領域内において上記それぞれの単位素子形成領域が格子状に配置されないこととなり、このような配置に基づいてそれぞれの半導体素子が形成された半導体ウェハから、上記それぞれの半導体素子を個片に分割するための手段として、機械的な切断手段を適用することは困難となるが、当該機械的な切断手段ではないプラズマエッチングによる分割処理を適用することで、確実な分割処理を実現することができる。すなわち、プラズマエッチングを施すことにより個片の上記それぞれの半導体素子への分割が行われる上記半導体ウェハに対する上記それぞれの単位素子形成領域の配置を決定する方法を提供することができるとともに、このような配置決定方法を用いた半導体素子の製造方法を提供することができる。
また、このような半導体素子形成領域の配置決定方法は、上記複数の平行線区分領域を形成する第1手順と、上記単位素子形成領域を上記それぞれの平行線区分領域内に形成する第2手順と、上記各々の平行線区分領域において上記単位素子形成領域の取得数が最大となる配置を、他の上記平行線区分領域からは独立して決定し、当該決定されたそれぞれの配置を上記素子形成有効領域全体における配置として決定する第3手順とをそれぞれ事項する半導体素子形成領域の配置決定用プログラムとして提供することができる。
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の一の実施形態にかかる半導体素子形成領域の配置決定装置の一例である半導体チップ配置決定装置101の概略構成を示すブロック図を図1に示す。図1を用いて、半導体チップ配置決定装置101の概略構成について以下に説明する。
図1に示すように、半導体チップ配置決定装置101は、半導体チップ(半導体素子)配置決定用プログラム91を実行して、半導体チップの配置決定処理を行う処理部90を備えている。この処理部90は、図示しないがCPU、ROM、及びRAM等を有しており、例えば、半導体チップ配置決定用プログラム91をROM内に記憶保持しており、CPUによりこのプログラム91が読み出されて実行されることで当該処理が行われる。また、当該処理の際に行われる演算結果等は、CPUによって、RAMに一時的に記憶されたり、また記憶された情報が取り出されたりする。
さらに、半導体チップ配置決定装置101は、半導体チップの配置決定処理に関連する様々な情報を読み出し可能に記憶する記憶部92と、この記憶部92への情報の入力や、上記処理動作の操作を行うことができる操作部93と、上記処理結果や入力された情報等を視認可能に表示する表示部94とが備えられている。これらの記憶部92、操作部93、及び表示部94は、処理部90と接続されており、例えば、操作部93より入力された情報が、処理部90によって記憶部92へ記憶させることや、この記憶部92に記憶された情報が処理部90によって表示部94に表示させることが可能となっている。
また、半導体チップ配置決定装置101には、装置外部との情報の受け渡しを可能とする構成部が備えられており、例えば、通信等の手段を用いて情報の受け渡しを行う通信インターフェース95と、磁気や光等を用いた記憶媒体を用いて情報の受け渡しを行う外部記憶媒体インターフェース98とが備えられている。なお、半導体チップ配置決定用プログラム91は、処理部90の上記ROMに記憶保持されている場合のみに限られず、例えば、記憶媒体に記憶保持されて、処理実行の際等に、外部記憶媒体インターフェース98を介して入力されるような場合であってもよい。
また、記憶部92に記憶される情報としては、例えば、処理部90による半導体チップ配置決定用プログラム91の実行のために必要なパラメータ情報として、半導体ウェハの形状や半導体チップの形状等に関する情報である半導体ウェハデータ96と、処理部90によるプログラム91の実行により作成される半導体チップの配置に関する情報である半導体チップ配置データ97とがある。なお、記憶部92に記憶される情報は、これらの情報のみに限られるものではなく、その他様々な情報が必要に応じて記憶される。
次に、このような構成を有する半導体チップ配置決定装置101を用いて、半導体ウェハにおけるそれぞれの半導体チップの配置を決定する方法について、その手順を示す図2のフローチャートを用いて以下に説明する。なお、図2のフローチャートに示すそれぞれの手順は、半導体チップ配置決定装置101において、処理部90により半導体チップ配置決定用プログラム91が実行されることにより行われる。
まず、図2のフローチャートのステップS1において、半導体チップ配置決定用プログラム91を実行するために必要な条件データである半導体ウェハデータ96の入力が行われる。
具体的には、図3に示すように半導体ウェハ2は略円形状を有しており、その一端には直線状端部であるオリエンテーションフラット2aが形成されている。また、図3に示すように、半導体ウェハ2において、損傷を受ける可能性が高い周端部近傍の領域を除くようにして、その内側にそれぞれの半導体チップを形成可能な領域としてチップ形成有効領域3(素子形成有効領域)が配置されている。このような半導体ウェハ2では、半導体ウェハ2の外形半径R、半導体ウェハ2の中心からオリエンテーションフラットFまでの距離寸法F、及び、半導体ウェハ2の外周からチップ形成有効領域3までの距離寸法であるマージン幅Mが、半導体ウェハデータ96として用いられる。なお、図3においては、半導体ウェハ2の中心を通過するように、半導体ウェハ2の表面沿いかつ互いに直交する方向にX軸とY軸が配置されており、X軸はオリエンテーションフラット2aと平行となるように配置されている。
また、このような半導体ウェハ2のチップ形成有効領域3に配置される単位チップ形成領域4(単位素子形成領域)と、実際に形成される半導体チップ5との関係を示す模式説明図を図4に示す。図4に示すように、半導体チップ5は個片に分割するためのダイシング線(分割線)6にその周囲が囲まれた略矩形状の形状を有している。ここで、半導体チップ5の外形寸法として、図示Y軸方向沿いの長さ寸法をP、図示X軸方向沿いの長さ寸法をQとし、ダイシング線6の幅寸法をDwとし、さらに図示点線で表される単位チップ形成領域4を構成する図示X軸方向沿いに配置されたX線分(第1線分)4xの長さ寸法b、図示Y軸方向沿いに配置されたY線分(第2線分)4yの長さ寸法aとすると、単位チップ形成領域4のそれぞれの線分の長さ寸法a、bは数(1)、(2)のように表される。
a=P+Dw ・・・ (1)
b=Q+Dw ・・・ (2)
a=P+Dw ・・・ (1)
b=Q+Dw ・・・ (2)
従って、単位チップ形成領域4の大きさを決定するためのパラメータである半導体チップ5の外形寸法である長さ寸法P、Qとダイシング線6の線幅寸法Dwが、半導体ウェハデータ96として用いられる。なお、このような長さ寸法P、Qやダイシング線の線幅寸法Dwが半導体ウェハデータ96として用いられるような場合に代えて、単位チップ形成領域4の大きさ、すなわちX線分4xの長さ寸法b、及びY線分4yの長さ寸法aが直接的に半導体ウェハデータ96として用いられるような場合であってもよい。
また、半導体チップ配置決定装置101において、このようなそれぞれの半導体ウェハデータ96は、操作部93を通して入力することができる。このような操作部93による半導体ウェハデータ96の入力の際における表示部94の表示画面10(例えばモニターの表示画面)は図5に示すように構成することができる。また、図5の表示画面10に示すように、半導体ウェハ2のサイズとしては、半導体ウェハ2の種別毎の外形半径Rのデータを記憶部92に記憶させておき、表示画面10において作業者が半導体ウェハ2の種別(6インチ、8インチ、又は12インチ)を選択することで、当該選択情報に基づいて記憶部92から合致する外形半径Rが選択される。なお、それぞれの半導体ウェハデータ96の入力は、このような操作部93を通じて行われるような場合についてのみ限られるものではなく、このような場合に代えて、例えば、通信インターフェース95や外部記憶媒体インターフェース98を通じて半導体ウェハデータ96の入力が行われるような場合であってもよい。
次に、図2のフローチャートのステップS2において、半導体ウェハ2のチップ形成有効領域3におけるそれぞれの単位チップ形成領域4の最大取得数Nmaxと、ステップS3以降において行われる処理の過程で用いられるチップ形成有効領域3におけるそれぞれの単位チップ形成領域4の配置に基づいた単位チップ形成領域4の取得数Nとの初期化を行い、Nmax=0、N=0と設定する。また、それとともに、次のステップS3において用いられるそれぞれの平行線の配置基準となるY(offset)の初期化を行い、Y(offset)=0と設定する。
その後、図2のステップS3にて、ステップS2において設定されたY(offset)の値に基づいて、図7に示すように、チップ形成有効領域3上に複数の平行線Lを配置する。具体的には、図7に示すように、上記設定されたY(offset)=0に基づいて、オリエンテーションフラット2a及びX軸方向に平行な1本の平行線Lである基準平行線L(0)をY座標0の位置に配置するとともに、この基準平行線L(0)を基準として単位チップ形成領域4のY線分4yの長さ寸法aをその配置間隔(ピッチ)として、Y軸沿いのそれぞれの方向に複数の平行線Lを配置する。なお、図7に示すように、それぞれの平行線Lを特定して示す場合には、平行線L(n)で表示するものとする。なお、ここでnは整数であり、基準平行線L(0)からの配置間隔数を表し、Y軸方向正向きに「+」で表示し、Y軸方向負向きに「−」で表示している。例えば、図示最上に位置される平行線LはL(5)で表され、基準平行線L(0)よりも1本下方向に位置される平行線LはL(−1)で表される。
このようなそれぞれの平行線Lの配置により、半導体ウェハ2のチップ形成有効領域3は、2本の平行線Lとチップ形成有効領域3の外周輪郭線とにより囲まれた領域である複数の平行線区分領域Aに区分されることとなる。このようなそれぞれの平行線区分領域Aを個別に特定する場合には、平行線Lの表示にならってA(n)と表示するものとし、例えば基準平行線L(0)と平行線L(−1)とにより形成された平行線区分領域AはA(−1)と表示される。
次に、図2のステップS4にて、各々の平行線区分領域Aにおいて、単位チップ形成領域4のY線分4yを、X線分4xの長さ寸法bを配置間隔(ピッチ)として配置することで、一対の平行線Lと一対のY線分4yとで区分される単位チップ形成領域4を形成する。具体的には、図8に示すように、例えば、平行線区分領域A(3)において、Y線分4yのそれぞれの端が平行線L(2)上及び平行線L(3)上に位置されるように、複数のY線分4yを間隔ピッチbにて配置する。これにより、平行線区分領域A(3)には複数の単位チップ形成領域4が形成されることとなる。また、このような平行線区分領域AにおけるそれぞれのY線分4yの配置は、他の平行線区分領域Aとは無関係に、独自かつ個別的に行われる。このような手順にて、全ての平行線区分領域Aにおいて、複数のY線分4yの配置が行われ、それぞれの単位チップ形成領域4の配置を行う。
次に、各々の平行線区分領域Aにおいて、単位チップ形成領域4の取得数が最大となる配置が決定される(ステップS5)。このように各々の平行線区分領域Aにおける単位チップ形成領域4の取得数が最大となるような配置の決定方法には、様々な方法が考えられるが、例えば、図8に示すように、平行線区分領域A(3)において、2本の平行線L(2)及びL(3)のうちの短い方の平行線L(3)の図示左端にY線分4yを配置して、このY線分4yを基準として図示X軸方向右向きに、Y線分4yを順次配置していくことで、平行線区分領域A(3)における最大取得数となるそれぞれの単位チップ形成領域4の配置を得ることができる。同様な手順にて、全ての平行線区分領域Aにおいて上記取得数が最大となる配置の決定を、各々の平行線区分領域A毎に独立して行う。このように各々の平行線区分領域A毎に独立して配置の決定が行われることにより、例えば、図8に示すように、平行線区分領域A(3)におけるそれぞれのY線分4yによる区分位置(X軸方向の区分位置)と、平行線区分領域A(2)におけるそれぞれのY線分4yによる区分位置とが互いに一致しないような場合も生じることとなるが、一の平行線区分領域Aにおける区分位置の配置は、他の平行線区分領域Aにおける区分位置の配置とは無関係に独立的に決定される。
このように各々の平行線区分領域Aにおいて独自に最大取得数を得ることができるそれぞれの単位チップ形成領域4の配置を図9に示す。図9に示すように、平行線区分領域A(5)における単位チップ形成領域4の取得数が3個、平行線区分領域A(4)では5個、平行線区分領域A(3)では7個、平行線区分領域A(2)では8個、平行線区分領域A(1)では8個、平行線区分領域A(−1)では8個、平行線区分領域A(−2)では8個、平行線区分領域A(−3)では7個、平行線区分領域A(−4)では6個というように、単位チップ形成領域4の配置が決定される。このような配置に基づいて、それぞれの平行線区分領域Aにおける単位チップ形成領域4の取得数の合計、すなわち、当該配置におけるチップ形成有効領域3全体の単位チップ形成領域4の合計取得数Nが、N=60個として算出される(ステップS6)。
このように算出された合計取得数Nは、チップ形成有効領域3全体における単位チップ形成領域4の最大取得数Nmaxとの比較が行われる(ステップS7)。「Nmax<N」であると判断された場合には、ステップS8においてNmaxとしてNが更新して記憶されるとともに、ステップS9において、図9のそれぞれの単位チップ形成領域4の配置が半導体チップ配置データ97として記憶される。この場合、ステップS2においてNmax=0と初期化されているため、上記配置により得られる単位チップ形成領域4の合計取得数Nが、最大取得数Nmaxとして記憶されるとともに、その配置が記憶されることとなる。一方、ステップS7において、算出された単位チップ形成領域4の合計取得数Nが、既に記憶されている最大取得数Nmaxよりも小さいと判断される場合には、ステップS8及びS9の手順はスキップされることとなる。これで、Y(offset)=0の場合において単位チップ形成領域4の取得数が最大となる半導体チップ配置データ97を得るための処理が完了する。なお、このようなNmaxや決定された単位チップ形成領域4の配置は、半導体チップ配置データ97として、記憶部92に記憶される。
次に、Y(offset)=Y(offset)+ΔYと置き換える(ステップS10)。すなわち、チップ形成有効領域3における基準平行線L(0)の配置位置を決定するY(offset)をΔYだけ変更することで、当該配置位置を移動させるようにする(すなわち、オフセット配置する)。このΔYは単位チップ形成領域4のY線分4yの長さ寸法aよりも小さな値に予め設定されている。このΔYをより小さな値として設定することにより、チップ配置決定処理動作における繰り返し回数を増加させることができ、最適な配置の検討をより詳細に行うことができるが、処理時間が長くなってしまう。一方、ΔYを大きな値として設定する場合には、上記繰り返し回数が減少することとなり、処理時間の短縮化を図ることができる。このようなΔYの決定は、処理部90における処理速度(例えば、CPUの能力)や求められる配置検討の精度などに基づいて、総合的に決定すること好ましい。
また、ステップS10にて設定された(置き換えられた)Y(offset)は、ステップS11にて単位チップ形成領域4のY線分の長さ寸法aよりも小さいかどうかが判断され、小さいと判断される場合には、ステップS3にて、新たに設定されたY(offset)に基づいて、それぞれの平行線Lの配置が行われる。具体的には、図10に示すように、チップ形成有効領域3において、X軸よりY(offset)だけ離間された位置に基準平行線L(0)を配置するとともに、この基準平行線L(0)を基準として間隔ピッチaにて複数の平行線Lを配置することで、複数の平行線区分領域Aを形成する。
その後、ステップS4及びS5において、形成された各々の平行線区分領域A毎において、最大の取得数を得ることができる単位チップ形成領域4の配置を、他の平行線区分領域4からは独立して個別に決定する。このように決定されたそれぞれの単位チップ形成領域4の配置を図11に示す。図11に示すように、平行線区分領域A(5)では単位チップ形成領域4を2個取得することができ、平行線区分領域A(4)では5個、平行線区分領域A(3)では7個、平行線区分領域A(2)では8個、平行線区分領域A(1)では8個、平行線区分領域A(−1)では8個、平行線区分領域A(−2)では8個、平行線区分領域A(−3)では7個、平行線区分領域A(−4)では6個、平行線区分領域A(−5)では4個のそれぞれの単位チップ形成領域4を取得することができる。
このような配置に基づいて、それぞれの平行線区分領域Aにおける単位チップ形成領域4の取得数の合計Nが、N=63個として算出される(ステップS6)。その後、ステップS7において、この算出されたN=63個が、既に更新記憶されているNmax=60個を上回っているものと判断され、ステップS8においてN=63個が新たに最大所得数Nmaxとして更新記憶される。それとともに、N=63個のそれぞれの単位チップ形成領域4の配置が記憶部92に半導体チップ配置データ97としてNmax=63個と関係付けられて記憶される。なお、このような記憶は、半導体チップ配置データ97として記憶部92に更新記憶される。
その後、ステップS10において、Y(offset)が更新されて、ステップS11においてY(offset)が単位チップ形成領域4のY線分4yの長さ寸法a以上となるまで、ステップS3からS10までのそれぞれの手順が繰り返して行われる。
そして、ステップS11においてY(offset)が上記長さ寸法aに達したことが確認されると、半導体チップ配置決定用プログラム91の実行が完了する。
その後、記憶部92に最終的に記憶されている半導体チップ配置データ97が、例えば、図6に示すように表示部94の表示画面10に、最大取得数Nmaxとともに表示されることで、最終的に決定された配置データを作業者に伝えることが可能となっている。また、当該データは、必要に応じて通信インターフェース95や外部記憶媒体インターフェース98を通じて、半導体チップ配置決定装置101の外部に受け渡すことができる。
なお、上述のそれぞれのステップ(手順)は、半導体チップ配置決定装置101において、半導体チップ配置決定用プログラム91が処理部90により実行されることにより行われるものである。このような半導体チップ配置決定用プログラム91は、複数の平行線区分領域Aを形成する第1手順(ステップS3)と、それぞれの平行線区分領域Aにおいて単位チップ形成領域4を形成する第2手順(ステップS4)と、チップ形成有効領域3全体における単位チップ形成領域4の配置を決定する第3の手順(ステップS5〜S9)と、平行線Lのオフセット配置を行う第4手順(ステップS10、S11)とを少なくとも含む上記一連の手順を実行可能に構成される。
また、これらの手順は、処理部90によりプログラム91が実行されることにより具体的に行われるものであり、処理部90が備える上記第1手順を実行する機能又は構成が平行線区分領域決定手段であり、処理部90が備える上記第2手順を実行する機能又は構成が単位素子形成領域形成手段であり、そして処理部90が備える上記第3手順を実行する機能又は構成が単位素子形成領域配置決定手段である。
このように決定されたそれぞれの半導体チップの配置は、以降に行われる半導体チップの形成工程において、そのまま用いられるのではなく、半導体ウェハ2上において均等な配置となるようにセンタリング処理が行われる。例えば、半導体チップの配置決定処理において、図11に示すような配置に決定された場合には、各々の平行線区分領域A毎にY軸を基準軸としてそれぞれの単位チップ形成領域4のセンタリング処理が行われ、図12に示すような配置へと変換される。また、例えば、半導体チップの配置決定処理において、図9に示すような配置に決定された場合には、各々の平行線区分領域A毎にY軸を基準軸としてそれぞれの単位チップ形成領域4のセンタリング処理が行われ、図13に示すような配置へと変換される。なお、このようなセンタリング処理は、決定された配置データに基づいて、図示X軸方向沿いにそれぞれの単位チップ形成領域4の配置のセンタリングを行うものであって、単位チップ形成領域4の取得数を変更するものではない。
ここで、本実施形態による半導体チップの配置決定方法により決定された配置が、例えば、図12又は図13に示すような配置であるとするような場合に、碁盤の目状(格子状)の配置を前提とした従来の半導体チップの配置決定方法による配置との比較を行う。本実施形態の図12に示す半導体ウェハ2における単位チップ形成領域4の配置に相当する碁盤の目状の従来の半導体ウェハ502における単位チップ形成領域504の配置を図14に示し、本実施形態の図13に示す配置に相当する碁盤の目状の従来の配置を図15に示す。なお、本実施形態の配置におけるそれぞれの平行線Lの位置と、従来の配置におけるX軸方向沿いのそれぞれの分割線の位置とを一致させた状態にて、互いの配置の比較を行うものとする。
図12に示す本実施形態の半導体ウェハ2においては、合計63個の単位チップ形成領域4を取得することができるのに対して、図14に示す従来の碁盤の目状の配置を有する半導体ウェハ502においては、合計60個の単位チップ形成領域504しか取得することができず、本実施形態の配置を適用することで、1枚の半導体ウェハ2において、3個多くの半導体チップを取得することが可能となることが判る。
また、図13に示す本実施形態の半導体ウェハ2においては、合計60個の単位チップ形成領域4を取得することができるのに対して、図15に示す従来の碁盤の目状の配置を有する半導体ウェハ502においては、合計58個の単位チップ形成領域504しか取得することができず、本実施形態の配置を適用することで、1枚の半導体ウェハ2において、2個多くの半導体チップを取得することが可能となることが判る。
次に、このように決定された半導体チップの配置に基づいて、半導体チップを製造する方法について、図16に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、図16のステップS21にて、半導体チップ配置決定装置101において上述した手法により半導体ウェハ2におけるそれぞれの単位チップ形成領域4の配置の決定を行う。このように決定された配置は、上述したセンタリング処理が施される。
次に、このように決定された半導体チップの配置に基づいて、半導体ウェハ2の回路形成面に対して、成膜、露光、エッチング等の処理を施すことにより、半導体チップを形成が行われる(ステップS22)。その後、形成されたそれぞれの半導体チップの形成状態に不良がないかどうかの検査が行われ(ステップS23)、不良であると判断された半導体チップに対しては、その不良情報が半導体ウェハ2における当該半導体チップの配置情報と関連付けられて記憶され、その後、当該半導体チップが使用されることがないように管理される。
次に、半導体ウェハ2の厚みの薄化を行う薄化処理として、例えば研磨処理が行われる(ステップS24)。具体的には、半導体ウェハ2においてそれぞれの半導体チップが形成された上記回路形成面に対して保護シートを貼着することで、当該回路形成面が損傷しないように保護した状態で、当該回路形成面とは反対側の面に対して研磨処理を行うことで半導体ウェハ2の薄化処理を行う。このような薄化処理により半導体ウェハ2は例えば100μm以下の厚みとされる。なお、このような研磨処理の後、当該研磨が施された表面に残留するダメージ層を除去する工程が行われるような場合であってもよい。
その後、半導体ウェハ2において上記研磨処理が行われた側の表面に対してマスク層の形成を行う(ステップS25)。このマスク層は、後述するプラズマエッチングによる半導体チップの分割処理(プラズマダイシング処理)において用いられるマスクパターンを形成するためのものであり、例えば、フッ素系ガスを用いたプラズマに対して耐性を有する材質であるアルミニウムや樹脂で形成される。このように形成されたマスク層に対して、上記決定された半導体チップ配置データ97に基づいて、分割位置に沿ってマスク層の部分的な除去を行い、残存するマスク層により分割線を画定する(すなわち、マスクパターンを形成する)。このようなマスク層の除去は、例えばレーザ光をマスク層に対して照射することにより行うことができる。なお、例えば図12に示すような半導体チップの配置が半導体チップ配置データ97として用いられるような場合にあっては、それぞれの単位チップ形成領域4を構成するX線分4xとY線分4yが、上記分割線(あるいは上記分割位置)となる。従って、平行線Lであっても、X線分4xとならないような部分は、上記分割線とはならない。
その後、分割線を画定するマスク層が形成された半導体ウェハ2に対して、プラズマエッチングを施すことにより、分割線に沿ってそれぞれの半導体チップの個片への分割処理が行われる(ステップS26)。具体的には、図示しないプラズマ処理装置の処理室内に、半導体ウェハ2を載置して、当該処理室内を所定の圧力に減圧して真空化するとともに、プラズマ発生用ガスを供給し、この状態で高周波電圧を印加することによりプラズマを発生させて、当該発生されたプラズマを半導体ウェハ2のマスク層が形成された表面に照射する。このようなプラズマの照射により半導体ウェハ2においてマスク層が存在しない分割線の部分がエッチングされて、当該分割線に沿ってそれぞれの半導体チップに個片へと分割されることとなる。
このような分割が行われた後、半導体ウェハ2の表面、すなわち、それぞれの半導体チップの表面に残っているマスク層の除去のためのアッシング処理が施される(ステップS27)。
これにより半導体ウェハ2において、上記決定された半導体チップ配置データ97に基づいて、個片化されたそれぞれの半導体チップが製造されることとなる。また、半導体チップ配置データ97に基づいて形成されたそれぞれの半導体チップを分割処理する際に、従来用いられているダイサーやレーザ光を用いた機械的切断を行うのではなく、プラズマエッチングにより分割処理を行っていることにより、格子状の分割線を有さないような半導体チップの配置に対しても確実な分割処理を実現することができる。また、半導体チップの配置決定方法により決定されたそれぞれの単位チップ形成領域4の配置に対して、センタリング処理が施されていることにより、プラズマエッチングの際におけるエッチングの均一性を確保することができ、良好な状態で分割処理を行うことができる。
上述した半導体チップの配置決定方法においては、図2に示すフローチャートのステップS5にて各々の平行線区分領域Aで最大となる単位チップ形成領域4の配置を決定する方法として、平行線区分領域Aを構成する2本の平行線Lのうちの短い方の平行線L(平行線分)のいずれかの端部にY線分4yを配置して、このY線分4yを基準として所定の間隔ピッチにてそれぞれのY線分4yを順次配置していくような場合について説明を行っているが、平行線区分領域Aにおける単位チップ形成領域4の最大取得数の算出はこのような手法による場合のみに限定されるものではなく、その他様々な手法を適用することができる。以下、平行線区分領域Aにおける単位チップ形成領域4の最大取得数の算出方法の変形例について、図17に示す模式説明図を用いて説明する。
まず、図17に示すように、チップ形成有効領域3においてそれぞれの平行線Lが配置されることにより形成された1の平行線区分領域A(n)に注目し、この平行線区分領域A(n)における単位チップ形成領域4の最大取得数を算出する方法について説明する。なお、nは整数であって、基準平行線L(0)よりの間隔ピッチ数をY軸正方向と負方向に正負の符号を付して表したものである。
図17に示すように、平行線区分領域A(n)は領域DEFGとして表され、長さ寸法W(n+1)を有する平行線分DE(平行線L(n+1)の一部である)と、長さ寸法W(n)を有する平行線分GF(平行線L(n)の一部である)とにより挟まれた領域となっている。また、基準平行線L(0)はX軸からY(offset)だけ離間して配置されていることにより、X軸から平行線分DEまでの距離H(n+1)と、X軸から平行線分GFまでの距離H(n)は数(3)、(4)のように表すことができる。
H(n)=a・n+Y(offset) ・・・(3)
H(n+1)=a・(n+1)+Y(offset) ・・・(4)
H(n)=a・n+Y(offset) ・・・(3)
H(n+1)=a・(n+1)+Y(offset) ・・・(4)
さらに、平行線分DEの長さ寸法W(n+1)と、平行線分GFの長さ寸法W(n)は、H(n)、H(n+1)、及び、チップ形成有効領域3の輪郭半径(R−M)を用いて数(5)、(6)のように表すことができる。
W(n)=2・{(R−M)2−H(n) 2}1/2 ・・・(5)
W(n+1)=2・{(R−M)2−H(n+1) 2}1/2 ・・・(6)
W(n)=2・{(R−M)2−H(n) 2}1/2 ・・・(5)
W(n+1)=2・{(R−M)2−H(n+1) 2}1/2 ・・・(6)
このようにして求められた平行線分DEと平行線分GFのうち、長さ寸法が短い方の平行線分、すなわち、図17に示す状態では平行線分DEを選択し、この平行線分DEの長さ寸法W(n+1)を、単位チップ形成領域4のX線分4xの長さ寸法bで除することにより得られた整数を、平行線区分領域A(n)における単位チップ形成領域4の最大取得数として算出することができる。
このような手法を用いることにより、実際に単位チップ形成領域4を平行線区分領域A内に配置しなくとも、幾何学的な計算を用いて、最大取得数を算出することができる。
上記実施形態によれば、半導体ウェハ2のチップ形成有効領域3に対するそれぞれの単位チップ形成領域4の配置を決定する際に、チップ形成有効領域3に単位チップ形成領域4の1辺の長さ寸法であるY線分4yの長さ寸法aを間隔ピッチとして複数の平行線Lを配置することで、複数の平行線区分領域Aに区分し、当該区分された各々の平行線区分領域A内において配置可能な単位チップ形成領域4の数(取得数)の最大値を、他の平行線区分領域Aからは独立して個別に算出して、当該最大値が得られる配置をチップ形成有効領域3全体における単位チップ形成領域4の配置として決定している。このように一の平行線区分領域Aにおいて、他の平行線区分領域Aから独立して最大に取得可能なそれぞれの単位チップ形成領域4の配置を決定することにより、従来のように単位チップ形成領域の配置を格子状あるいは碁盤の目状の配置とするという制約を受けることなく、チップ形成有効領域3における未活用領域を低減させて、当該領域3を効率的に利用することができる半導体チップの配置を実現することができる。
さらに、チップ形成有効領域3において、それぞれの平行線Lの配置を変化させ、当該変化された平行線Lの配置にてさらに単位チップ形成領域4の最大取得数及び配置を算出することにより、より取得数が大きくなるような配置を繰り返し処理により算出することが可能となる。
また、このような半導体チップの配置決定方法によれば、各々の平行線区分領域A毎に配列される単位チップ形成領域4の個数が偶数個である場合と奇数個である場合とが混在することとなり、これは従来のように各列の単位チップ形成領域の数が偶数個あるいは奇数個のいずれか一方にのみ統一されるという配置とは大きく異なることとなる。すなわち、このように単位チップ形成領域4の配置数が奇数個である平行線区分領域Aと偶数個である平行線区分領域Aとが、1つのチップ形成有効領域3内において混在していることにより、各々の単位チップ形成領域4を分割する分割線は、従来のように格子状に配置されないこととなる。このように分割線が格子状の配置されなければ、半導体チップの分割工程において、従来のようにダイサー等を用いた機械的切断手段を用いての分割処理を行うことはできない。しかしながら、このような場合であっても、半導体ウェハ2の表面において上記格子状ではない分割位置に合致するように分割線を画定するようにマスク層を配置して、当該マスク層が配置された半導体ウェハ2に対してプラズマエッチングを施す(すなわちプラズマダイシング)ことにより、上記分割線に沿ってそれぞれの半導体チップの個片への分割を行うことができる。従って、上記実施形態の半導体チップの配置決定方法により決定された配置に基づいてそれぞれの半導体チップが形成された半導体ウェハに対して、上記プラズマダイシングを施すことで、それぞれの半導体チップの個片への分割を行うことができ、具体的に上記配置決定方法を用いた半導体チップの製造方法を実現することができる。
なお、上記実施形態においては、半導体ウェハ2においてオリエンテーションフラット2aが形成されているような場合についてのみ説明を行っているが、オリエンテーションフラットが形成されていない半導体ウェハに対しても上記実施形態による半導体チップの配置決定方法を適用することができる。
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
2 半導体ウェハ
2a オリエンテーションフラット
3 チップ形成有効領域
4 単位チップ形成領域
4x X線分
4y Y線分
5 半導体チップ
6 ダイシング線
10 表示画面
90 処理部
91 半導体チップ配置決定用プログラム
92 記憶部
93 操作部
94 表示部
95 通信インターフェース
96 半導体ウェハデータ
97 半導体チップ配置データ
101 半導体チップ配置決定装置
A 平行線区分領域
L 平行線
2a オリエンテーションフラット
3 チップ形成有効領域
4 単位チップ形成領域
4x X線分
4y Y線分
5 半導体チップ
6 ダイシング線
10 表示画面
90 処理部
91 半導体チップ配置決定用プログラム
92 記憶部
93 操作部
94 表示部
95 通信インターフェース
96 半導体ウェハデータ
97 半導体チップ配置データ
101 半導体チップ配置決定装置
A 平行線区分領域
L 平行線
Claims (13)
- 半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するため矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定する方法であって、
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2線分の長さ寸法を配置間隔として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置して、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成し、
上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法を配置間隔として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成し、
上記各々の平行線区分領域において当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定することを特徴とする半導体素子形成領域の配置決定方法。 - 上記それぞれの平行線区分領域における上記単位素子形成領域の数の合計が最大となるように、上記素子形成有効領域に対する上記それぞれの平行線の配置を決定する請求項1に記載の半導体素子形成領域の配置決定方法。
- 上記配置されたそれぞれの平行線をオフセット配置することで上記それぞれの平行線の再配置を行い、
当該再配置における上記それぞれの単位素子形成領域の数の合計値を算出し、
上記合計値が最大となる上記それぞれの平行線の配置における上記それぞれの単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する請求項2に記載の半導体素子形成領域の配置決定方法。 - 上記半導体ウェハがオリエンテーションフラットを有し、上記素子形成有効領域が当該オリエンテーションフラットに相当する直線部を有する場合には、当該直線部と平行に上記それぞれの平行線の配置を行う請求項1から3のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法。
- 上記それぞれの単位素子形成領域は、上記半導体素子の大きさ及び形状と、上記半導体ウェハより上記それぞれの半導体素子を分割する分割線の線幅寸法とに基づいて決定される同じ大きさ及び形状を有する領域である請求項1から4のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法。
- 上記各々の平行線区分領域における上記単位素子形成領域の形成数の最大値は、当該平行線区分領域を形成する2本の平行線のうちの短辺の長さ寸法を、上記第1線分の長さ寸法にて除すことにより得られる整数である請求項1から5のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法。
- 上記素子形成有効領域において、上記形成されるそれぞれの単位素子形成領域の数が奇数である上記平行線区分領域と、偶数である上記平行線区分領域とが混在する請求項1から6のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法。
- 上記それぞれの平行線区分領域において、当該平行線沿いの方向における当該平行線区領域の中心位置を基準として、上記それぞれの単位素子形成領域の配置のセンタリングを行う請求項1から7のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法。
- プラズマエッチングを施すことにより個片の上記それぞれの半導体素子への分割が行われる上記半導体ウェハに対する上記それぞれの単位素子形成領域の配置を決定する方法である請求項1から8のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法。
- 請求項1から9のいずれか1つに記載の半導体素子形成領域の配置決定方法を用いて、上記半導体ウェハにおける上記それぞれの半導体素子形成領域の配置を決定し、
当該配置に基づいて、上記半導体ウェハに上記それぞれの半導体素子を形成し、
上記半導体ウェハのマスク形成側表面に、上記それぞれの半導体素子形成領域の配置に応じて、上記それぞれの半導体素子を個片に分割するための分割線を画定するマスクを配置し、
当該マスクが形成された半導体ウェハに対して、上記マスク形成側表面よりプラズマエッチングを施して、上記画定された分割線に沿って上記それぞれの半導体素子に分割し、
その後、上記マスク形成側表面に対してアッシングを施して上記それぞれのマスクの除去を行い、個片化された上記それぞれの半導体素子を形成することを特徴とする半導体素子の製造方法。 - 半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するための矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定するための手順を実行するためのプログラムであって、
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2の線分の長さ寸法を配置間隔寸法として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置し、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成する第1手順と、
上記第1手順により形成された上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法をその配置間隔寸法として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成する第2手順と、
上記各々の平行線区分領域において上記第2手順により当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する第3手順とのそれぞれの手順を実行するための半導体素子形成領域の配置決定用プログラム。 - 上記第3手順により得られる上記それぞれの平行線区分領域における上記単位素子形成領域の数の合計値を算出するとともに、当該合計値が最大となるように、上記素子形成有効領域に対する上記それぞれの平行線の配置を決定する第4手順をさらに実行する請求項11に記載の半導体素子形成領域の配置決定用プログラム。
- 半導体ウェハにおける素子形成有効領域内に、半導体素子を形成するための矩形状の領域である複数の単位素子形成領域の配置を決定する半導体素子形成領域の配置決定装置であって、
上記各々の単位素子形成領域を構成する互いに直交する第1線分と第2線分のうちの上記第2の線分の長さ寸法を配置間隔寸法として、上記素子形成有効領域に複数の平行線を配置し、当該素子形成有効領域の外周と上記それぞれの平行線とにより区分される複数の平行線区分領域を形成する平行線区分領域形成手段と、
上記平行線区分領域形成手段により形成された上記それぞれの平行線区分領域において上記第1線分の長さ寸法をその配置間隔寸法として上記平行線と直交する方向に複数の上記第2線分を配置して、上記それぞれの平行線と上記それぞれの第2線分とにより区分される1又は複数の上記単位素子形成領域を当該平行線区分領域内に形成する単位素子形成領域形成手段と、
上記各々の平行線区分領域において上記単位素子形成領域形成手段により当該形成される単位素子形成領域の数が、他の上記平行線区分領域とは独立して最大となる上記単位素子形成領域の配置を、上記素子形成有効領域全体における上記それぞれの単位素子形成領域の配置として決定する単位素子形成領域配置決定手段とを備えることを特徴とする半導体素子形成領域の配置決定装置。
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Cited By (4)
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