JP2007294697A - Semiconductor wafer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スクライブにプロセス・コントロール・モジュールを設けた半導体ウェハに関するものである。 The present invention relates to a semiconductor wafer in which a process control module is provided on a scribe.
従来のスクライブに、電極部を有するプロセス・コントロール・モジュール(PCM:Process・Control・Module)を設けた半導体ウェハについて、図面を参照して以下に説明する。 A semiconductor wafer provided with a process control module (PCM: Process Control Module) having an electrode portion on a conventional scribe will be described below with reference to the drawings.
図1は従来の半導体ウェハを示したものであり、図2は従来のダイシング後の半導体ウェハを示したものであり、図3は従来の半導体ウェハにおけるスクライブPCM部分の形状例を示したものである。 FIG. 1 shows a conventional semiconductor wafer, FIG. 2 shows a conventional semiconductor wafer after dicing, and FIG. 3 shows an example of the shape of a scribe PCM portion in the conventional semiconductor wafer. is there.
現在、半導体ウェハは一般的に図1に示すような形状で形成されている。通常、拡散工程と呼ばれる製造工程を経ることで、ウェハ1上に半導体チップ2の形成を行う。その後、図2に示すように、ダイシング工程でウェハ1から半導体チップ2を個別の半導体チップに切り出し、樹脂やセラミックスなどによりパッケージング等を行うことにより、半導体装置として製造している。
Currently, a semiconductor wafer is generally formed in a shape as shown in FIG. Usually, the
その中で、切り出された半導体チップ2中の半導体回路が問題なく集積形成されているか否かを判断する為に、上記のPCMと呼ばれる素子が、チップ形状として切り出すための「切りしろ」部分であるスクライブ3の領域に形成されている。
Among them, in order to determine whether or not the semiconductor circuits in the cut-out
図3は従来の半導体ウェハにおいてスクライブ3に形成されるスクライブPCM半導体装置4およびスクライブPCM半導体装置4に電気接続される電極パッド5について示した図である。図3に示すように、スクライブPCM半導体装置4を「切りしろ」であるスクライブ3に形成することにより、ウェハ1全体での出来映え、特に電気的な出来映えの確認が可能になるようになっている。
FIG. 3 is a view showing a scribe
図4(a)はスクライブ3に形成された電極パッド5の断面状態ついて従来の一例を示したものである。本例は一例として3層で配線層を形成した場合を示したものである。図4(a)に示すように、電極パッド5は第1層電極パッド、第2層電極パッド、第3層電極パッドの3層の電極パッドを重ねた状態で形成されている。
FIG. 4A shows an example of a conventional cross-sectional state of the
また、図4(b)は図4(a)の電極パッド5の上にバンプ6を形成した場合の断面状態ついて従来の一例を示したものである。
図5は、図4(a)で示した電極パッド5に対して、先で述べたウェハ1から半導体装置をチップ状に切り出すため、ダイシングを実施した時のフローについて示したものである。
FIG. 4B shows an example of a conventional cross-sectional state when the
FIG. 5 shows a flow when dicing is performed on the
図5(a)に示すように、ダイシングカッター7を用いてスクライブ3(同時にスクライブPCM半導体装置4やスクライブPCMの電極パッド5)をダイシングカットする。そうすることで、図5(b)に示すように、ウェハ1から半導体チップ2の切り出しが可能となる。
As shown in FIG. 5A, the scribe 3 (simultaneously the scribe
図6は、図4(b)で示した電極パッド5上にバンプ6を形成したものに対して、先で述べたウェハ1から半導体チップを切り出すため、ダイシングを実施した時のフローについて示したものである。
FIG. 6 shows a flow when dicing is performed in order to cut out the semiconductor chip from the
図6(a)に示すように、ダイシングカッター7を用いてスクライブ3(同時にスクライブPCM半導体装置4やスクライブPCMの電極パッド5やバンプ6)をダイシングカットする。そうすることで、図6(b)に示すように、ウェハ1から半導体チップ2の切り出しが可能となる。
しかしながら、上記のような従来の半導体ウェハにおいて、スクライブPCMの電極パッド5として、図5および図6に示す電極パッドでは、以下に示す問題点がある。
図7は、図5(a)、(b)と同様に電極パッド5に対して、先で述べたウェハ1から半導体チップを切り出すため、ダイシングを実施した時のフローについて示したものである。
However, in the conventional semiconductor wafer as described above, the electrode pads shown in FIGS. 5 and 6 as the
FIG. 7 shows a flow when dicing is performed on the
図7(a)に示すようにダイシングカッター7を用いてスクライブ3(同時にスクライブPCM半導体装置4やスクライブPCMの電極パッド5)をダイシングカットする。しかしダイシングカッター7が図5(a)の適正なダイシング位置からずれた場合、図7(b)に示すように、電極パッド5などにおいてカットしたにもかかわらずエッジ部分にめくれ上がりが残留するという異常状態が発生する。
As shown in FIG. 7A, the scribe 3 (simultaneously the scribe
このようにウェハ1から半導体チップ2を切り出す時に、導電性のある電極パッド5が図7(b)のようにエッジ部分に残留すると、後の組立工程でパッケージングを行った場合、この「めくれ上がって残留した電極パッド」部分より電気的なリークなどが発生する恐れがある。
In this way, when the
図8は、図6(a)、(b)と同様に電極パッド5上にバンプ6を形成したものに対して、先で述べたウェハ1から半導体チップを切り出すため、ダイシングを実施した時のフローについて示したものである。
FIG. 8 shows a state in which dicing is performed in order to cut out a semiconductor chip from the
図8(a)に示すようにダイシングカッター7を用いてスクライブ3(同時にスクライブPCM半導体装置4やスクライブPCMの電極パッド5やバンプ6)をダイシングカットする。しかしダイシングカッター7が図6(a)の適正なダイシング位置からずれた場合、図8(b)に示すように、バンプ6などにおいてカットしたにもかかわらずエッジ部分が残留するという異常状態が発生する。
As shown in FIG. 8A, the scribe 3 (at the same time, the scribe
このようにウェハ1から半導体チップ2を切り出す時に、導電性のあるバンプ6が図8(b)のようにエッジ部分に残留すると、後の組立工程でパッケージングを行った場合、この「残留したバンプ」部分より電気的なリークなどが発生する恐れがある。
Thus, when the
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、ウェハから半導体チップを切り出すためのダイシングの際に、スクライブPCMにおいて「めくれ上がって残留した電極パッド」や「残留したバンプ」の発生を防止することができる半導体ウェハを提供する。 The present invention solves the above-described conventional problems, and prevents the occurrence of “electrode pads remaining after turning up” and “residual bumps” in the scribe PCM during dicing for cutting out a semiconductor chip from a wafer. A semiconductor wafer is provided.
上記の課題を解決するために、本発明の請求項1に記載の半導体ウェハは、複数の半導体チップが形成され、スクライブに、電極部を有するプロセス・コントロール・モジュールを設けた半導体ウェハにおいて、前記プロセス・コントロール・モジュールを、前記電極部が前記スクライブの交差点部分のみに配置されるように形成したことを特徴とする。
In order to solve the above problems, a semiconductor wafer according to
また、本発明の請求項2に記載の半導体ウェハは、請求項1記載の半導体ウェハであって、前記電極部にバンプを形成したことを特徴とする。 A semiconductor wafer according to a second aspect of the present invention is the semiconductor wafer according to the first aspect, wherein a bump is formed on the electrode portion.
以上のように本発明によれば、ウェハから半導体チップを切り出すためのダイシングの際に、各電極パッドあるいは各バンプに着目した場合、それぞれに対して、従来では1回しかダイシングできなかったが、2回のダイシングを可能とすることにより、スクライブPCMにおいて「めくれ上がって残留した電極パッド」や「残留したバンプ」の発生を防止することができる。 As described above, according to the present invention, when attention is paid to each electrode pad or each bump at the time of dicing for cutting out a semiconductor chip from a wafer, dicing can be conventionally performed only once, By enabling the dicing twice, it is possible to prevent the occurrence of “electrode pad remaining after turning up” and “residual bump” in the scribe PCM.
そのため、後の組立工程でパッケージングを行った場合、スクライブPCMにおいて「めくれ上がって残留した電極パッド」や「残留したバンプ」部分よる電気的なリークなどの発生を防止することができる。 Therefore, when packaging is performed in a later assembly process, it is possible to prevent the occurrence of electrical leakage or the like due to the “electrode pad remaining after turning up” or the “remaining bump” portion in the scribe PCM.
本発明の実施の形態を示すスクライブにPCMを設けた半導体ウェハについて、図面を参照しながら具体的に説明する。
図9は本実施の形態の半導体ウェハにおけるスクライブPCM部分の形状の一例について詳細に示したものである。図9に示すように、スクライブPCM半導体装置4をダイシングの切りしろであるスクライブ3に形成することで、ウェハ1全体での出来映え、特に電気的な出来映えの評価および確認が可能になるようになっている。また、このスクライブPCM半導体装置4には、外部と電気的接合を取るために形成された電極パッド5が接続されている。通常この電極パッド5は、アルミなど導電性のある材質で形成されており、その後の接合方法により、電極パッド5上にバンプが形成される場合もある。
A semiconductor wafer in which a PCM is provided on a scribe showing an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
FIG. 9 shows in detail an example of the shape of the scribe PCM portion in the semiconductor wafer of the present embodiment. As shown in FIG. 9, by forming the scribe
ここで本実施の形態の特徴としては、スクライブPCM半導体装置4に接続される電極パッド5を、図9に示すように、スクライブ3が交差する交差点部分のみ、すなわち半導体チップ2の各4隅のみに配置している。
Here, as a feature of the present embodiment, the
このように、スクライブPCMの電極パッド5を、スクライブ3が交差する場所のみに置く理由を以下に説明する。
図10(a)〜(c)は従来の半導体ウェハにおけるスクライブPCM(スクライブPCM半導体装置4および電極パッド5など)をダイシングした場合のフロー図を示し、図11(a)〜(c)は本実施の形態の半導体ウェハにおけるスクライブPCM(スクライブPCM半導体装置4および電極パッド5など)をダイシングした場合のフロー図を示したものである。
The reason why the
FIGS. 10A to 10C are flow charts when a scribe PCM (such as the scribe
まず、図10(a)および図11(a)に示すように、ウェハ1中にスクライブPCM(スクライブPCM半導体装置4および電極パッド5など)の形成を行う。この際、図11(a)に示すように、本実施の形態の場合は、スクライブPCM(スクライブPCM半導体装置4および電極パッド5など)を、電極パッド5がスクライブ3の交差する交差点部分のみに配置されるように形成する。
First, as shown in FIGS. 10A and 11A, a scribe PCM (such as the scribe
次に、図10(b)および図11(b)に示すように、縦方向(Y方向)にダイシングを行う。この際、図10(b)、図11(b)に示すように、ダイシングカッターがスクライブ3の中央からずれた場合は、本図に示すように電極パッド5の切り残し部分8が発生してしまう。
Next, as shown in FIGS. 10B and 11B, dicing is performed in the vertical direction (Y direction). At this time, as shown in FIGS. 10B and 11B, when the dicing cutter is displaced from the center of the
次に、図10(c)および図11(c)に示すように、横方向(X方向)にダイシングを行う。この際、図10(c)に示すように、従来の場合は、横方向(X方向)にダイシングしても電極パッド5の切り残し部分8は除去されないが、図11(c)に示すように、本実施の形態の場合は、電極パッド5がスクライブ3の交差する部分に設置されているため、横方向(X方向)にダイシングした場合、この電極パッド5の切り残し部分8が除去される。
Next, as shown in FIGS. 10C and 11C, dicing is performed in the horizontal direction (X direction). At this time, as shown in FIG. 10 (c), in the conventional case, the
すなわち、従来は各電極パッド5のそれぞれに対して1回しかダイシングできなかったが、本実施の形態では2回のダイシングが可能となる。その結果、本実施の形態の場合は、先の問題点で述べた「めくれ上がって残留した電極パッド」の発生を抑える効果が得られる。
That is, conventionally, dicing can be performed only once for each
また、半導体チップが長方形の場合、スクライブPCMは半導体チップの短辺側に配置する。これによって、電極パッド間の距離を短くすることが可能である。
図12(a)〜(c)は従来の半導体ウェハにおけるスクライブPCM(スクライブPCM半導体装置4および電極パッド5など)にバンプ6を形成したものをダイシングした場合のフロー図を示し、図13(a)〜(c)は本実施の形態の半導体ウェハにおけるスクライブPCMの電極パッド5にバンプ6を形成したものをダイシングした場合のフロー図を示したものである。
When the semiconductor chip is rectangular, the scribe PCM is arranged on the short side of the semiconductor chip. Thereby, the distance between the electrode pads can be shortened.
12 (a) to 12 (c) are flowcharts in the case of dicing a scribe PCM (scribe
まず、図12(a)および図13(a)に示すように、ウェハ1中にスクライブPCM(スクライブPCM半導体装置4および電極パッド5など)およびバンプ6の形成を行う。この際、図13(a)に示すように、本実施の形態の場合は、スクライブPCM(スクライブPCM半導体装置4および電極パッド5など)を、電極パッド5および電極パッド5上に接合したバンプ6がスクライブ3の交差する交差点部分のみに配置されるように形成する。
First, as shown in FIGS. 12A and 13A, scribe PCM (scribe
次に、図12(b)および図13(b)に示すように、縦方向(Y方向)にダイシングを行う。この際、図12(b)、図13(b)に示すように、ダイシングカッター7がスクライブ3の中央からずれた場合は、本図に示すようにバンプ6の切り残し部分9が発生してしまう。
Next, as shown in FIGS. 12B and 13B, dicing is performed in the vertical direction (Y direction). At this time, as shown in FIGS. 12B and 13B, when the
次に、図12(c)および図13(c)に示すように、横方向(X方向)にダイシングを行う。この際、図12(c)に示すように、従来の場合、横方向(X方向)にダイシングしてもバンプ6の切り残し部分9は除去されないが、図13(c)に示すように、本実施の形態の場合は、バンプ6をスクライブ3が交差する部分に設置しているため、横方向(X方向)にダイシングした場合、バンプ6の切り残し部分9が除去される。
Next, as shown in FIGS. 12C and 13C, dicing is performed in the horizontal direction (X direction). At this time, as shown in FIG. 12C, in the conventional case, the uncut portion 9 of the
すなわち、従来では各バンプ6のそれぞれに対して1回しかダイシングできなかったが、本実施の形態では2回のダイシングが可能となる。その結果、本実施の形態の場合は、先の問題点で述べた「残留したバンプ」の発生を抑える効果が得られる。
That is, conventionally, dicing can be performed only once for each of the
以上により、後の組立工程でパッケージングを行った場合、この「めくれ上がって残留した電極パッド」や「残留したバンプ」部分による電気的なリークなどの発生を防ぐことが可能となる。 As described above, when packaging is performed in a later assembly process, it is possible to prevent the occurrence of electrical leakage or the like due to the “electrode pad remaining after turning up” or the “remaining bump”.
本発明の半導体ウェハは、ウェハから半導体チップを切り出すためのダイシングの際に、スクライブPCMにおいて「めくれ上がって残留した電極パッド」や「残留したバンプ」の発生を防止することができるもので、スクライブにPCMを設けた半導体ウェハ等に適用できる。 The semiconductor wafer of the present invention can prevent the occurrence of “residual bumps” and “residual bumps” in the scribe PCM during dicing for cutting out semiconductor chips from the wafer. It can be applied to a semiconductor wafer provided with PCM.
1 ウェハ
2 半導体チップ
3 スクライブ
4 スクライブPCM半導体装置
5 電極パッド
6 バンプ
7 ダイシングカッター
8 電極パッド5の切り残し部分
9 バンプ6の切り残し部分
DESCRIPTION OF
Claims (2)
スクライブに、電極部を有するプロセス・コントロール・モジュールを設けた半導体ウェハにおいて、
前記プロセス・コントロール・モジュールを、
前記電極部が前記スクライブの交差点部分のみに配置されるように形成した
ことを特徴とする半導体ウェハ。 A plurality of semiconductor chips are formed,
In a semiconductor wafer provided with a process control module having an electrode part on a scribe,
The process control module,
A semiconductor wafer, wherein the electrode portion is formed so as to be disposed only at an intersection portion of the scribe.
ことを特徴とする半導体ウェハ。 The semiconductor wafer according to claim 1, wherein bumps are formed on the electrode portions.
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