JP2007305810A - 半導体基板、および半導体装置ならびにその半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体基板1には、縦方向および横方向に桝目状に、ダイアフラム構造を有する複数の半導体デバイス2が形成され、各半導体デバイス2を個々に分割する直交する分割ライン4のうち、一方の平行する分割ライン4上のみに連続して、異方性エッチングによりV溝3が形成されている。
【選択図】図2
Description
この特許文献1に開示されているレーザ光による製造方法は、半導体ウェハ内に多光子吸収による改質領域を形成し、この改質領域を起点とした劈開にて分割している。多光子吸収とは、光子のエネルギーが材料の吸収のバンドギャップよりも小さい場合、つまり光学的に透過となる場合でも、光の強度を非常に大きくすると材料に吸収が生じる現象であり、半導体ウェハの内部にレーザ光の集光点をあわせることで多光子吸収の現象を引き起こし、半導体ウェハの内部に改質領域を形成する。そして、形成した改質領域を起点として、ダイシングレーンに沿って、基板を容易に割ることで、切削水を必要としない分割を可能としている。
まず、レーザ光108を半導体基板101の内部に集光点をあわせ、所定の厚み方向に多光子吸収を生じさせる。
分割ラインの縦方向および横方向にV溝が交差する部分においては、異方性エッチングの侵食が他の部分と異なるため、過剰にエッチングを行うと、方位面(111)面でエッチングが止まらず、例えば方位面(211)面にエッチングが進行する。すなわち、例えばV溝よりも深いエッチングを要するダイアフラム構造を形成する工程と同時にV溝を形成しようとした場合、V溝の交差部分が過剰にエッチングされ、半導体基板を貫通してしまうため、半導体基板の強度が極端に劣化し、ハンドリング時に半導体基板が破損してしまう。
また請求項4に記載の半導体装置の製造方法は、半導体基板に縦方向および横方向に桝目状に形成された、複数の半導体装置を構成する半導体素子を個々に分割して半導体装置を製造する方法であって、前記複数の半導体素子を個々に分割するために設定された縦方向および横方向の分割ラインのうち、一方向の平行する分割ライン上のみに連続して、エッチングにより溝を形成する工程と、前記縦方向および横方向の分割ラインに沿ってそれぞれ、レーザ光を前記半導体基板の内部に焦点をあわせて照射して、半導体基板の内部に改質領域を形成する工程と、前記半導体基板に外力を加えることにより、縦方向および横方向の分割ラインに沿って半導体基板を分割して個々の半導体装置を形成する工程とを有することを特徴とするものである。
また請求項8に記載の半導体装置は、請求項4〜請求項7のいずれかの半導体装置の製造方法により製造される半導体装置であって、個々の半導体装置の裏面側において対向する2辺のみに、面取りがされていることを特徴とするものである。
また請求項10に記載の半導体装置は、請求項8または請求項9に記載の半導体装置であって、前記面取りが形成された対向する2辺は、前記半導体装置の長辺であることを特徴とするものである。
図1は、本発明の実施形態における複数の半導体素子が形成された半導体基板の平面図、図2は図1の拡大図、図3および図4はそれぞれ図2におけるA−A’断面図、B−B’断面図である。
すなわち、まず図5(a)に示すように、複数の半導体デバイス2が形成され、個々の半導体デバイス2を分割するための分割ライン(図示せず)が設定された半導体基板1に、エッチングマスク6を形成する。エッチングマスク6は、ダイアフラム5およびV溝3を形成したい領域が開口するように形成する。このとき、V溝3を形成するためのエッチングマスク6の開口は、一方の平行する分割ライン4上のみに形成する。
すなわち、まず図5(d)に示すように、エキスパンドテープ7に半導体基板1をマウントする。
すなわち、図5(f)に示すように、エキスパンドテープ7に外力を加えて、直交する分割ライン4に沿ってそれぞれ形成された改質領域9からクラック10を進展させて半導体基板1を分割し、個々の半導体装置11を形成する。
以上のように、半導体基板1の構成および半導体装置11の製造方法によれば、半導体基板1を個々の半導体装置11に分割するための起点となる改質領域9を形成する際、V溝3が形成された分割ライン4に沿ってレーザ光8を走査する回数を、V溝3の無い分割ライン4に沿ってレーザ光8を走査する回数よりも少なくすることができ、加工タクトを短くすることができ、また直進性の良い安定した分割を可能にできる。
また本実施の形態では、直交する分割ラインのうち、縦方向または横方向の一方の平行する分割ライン上のみに形成されている溝を、V溝としているが、V溝に限ることはなく、U溝とすることも可能である。また溝を異方性エッチングにより形成しているが、ドライエッチングにより形成することも可能である。
2 半導体デバイス
3 V溝
4 分割ライン
5 ダイアフラム
6 エッチングマスク
7 エキスパンドテープ
8 レーザ光
9,9a,9b,9c 改質領域
10 クラック
11 半導体装置
12 面取り
13 実装基板
14 ダイボンド材
Claims (10)
- 縦方向および横方向に桝目状に、複数の半導体装置を構成する半導体素子が形成され、
前記複数の半導体素子を個々に分割するために設定された、縦方向および横方向の分割ラインのうち、一方向の平行する分割ライン上のみに連続して溝が形成されていること
を特徴とする半導体基板。 - 前記分割ラインに沿って前記半導体基板を分割して形成される半導体装置は、ダイアフラム構造を有する半導体装置であること
を特徴とする請求項1に記載の半導体基板。 - 前記分割ラインに形成されている溝は、V溝であること
を特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体基板。 - 半導体基板に縦方向および横方向に桝目状に形成された、複数の半導体装置を構成する半導体素子を個々に分割して半導体装置を製造する方法であって、
前記複数の半導体素子を個々に分割するために設定された縦方向および横方向の分割ラインのうち、一方向の平行する分割ライン上のみに連続して、エッチングにより溝を形成する工程と、
前記縦方向および横方向の分割ラインに沿ってそれぞれ、レーザ光を前記半導体基板の内部に焦点をあわせて照射して、半導体基板の内部に改質領域を形成する工程と、
前記半導体基板に外力を加えることにより、縦方向および横方向の分割ラインに沿って半導体基板を分割して個々の半導体装置を形成する工程と
を有すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記半導体基板の内部に改質領域を形成する工程において、前記溝が形成された分割ラインに沿ってレーザ光を走査する回数が、溝の無い分割ラインに沿ってレーザ光を走査する回数よりも少ないこと
を特徴とする請求項4に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記一方向の平行する分割ライン上のみに溝を形成する工程が、前記半導体基板にダイアフラム構造を形成する異方性エッチングにより同時に行われること
を特徴とする請求項4または請求項5に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記分割ラインに形成する溝は、V溝とすること
を特徴とする請求項4〜請求項6のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。 - 前記請求項4〜請求項7のいずれかの半導体装置の製造方法により製造される半導体装置であって、
個々の半導体装置の裏面側において対向する2辺のみに、面取りがされていること
を特徴とする半導体装置。 - 前記半導体装置内にダイアフラム構造が形成されていること
を特徴とする請求項8に記載の半導体装置。 - 前記面取りが形成された対向する2辺は、前記半導体装置の長辺であること
を特徴とする請求項8または請求項9に記載の半導体装置。
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