JP2009130157A - Method of manufacturing semiconductor device with die attach film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体素子の回路形成面の裏面にダイアタッチ層が形成された半導体装置を製造するダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film for manufacturing a semiconductor device having a die attach layer formed on the back surface of a circuit forming surface of a semiconductor element.
電子機器の基板に実装される半導体装置として、半導体素子の回路形成面の裏面に、基板への固着用の接着剤としてのダイアタッチ層が予め形成されたダイアタッチフィルム(以下,「DAF」と略記)付きの半導体装置が知られている。このように予めダイアタッチ層を形成しておくことにより、基板やリードフレームへの実装に先立って接着剤の塗布工程を省略できるという利点がある。このようなダイアタッチフィルム付きの半導体装置は、従来より各種の製造方法によって製造されている(例えば特許文献1〜4参照)。
As a semiconductor device mounted on a substrate of an electronic device, a die attach film (hereinafter referred to as “DAF”) in which a die attach layer as an adhesive for fixing to a substrate is formed in advance on the back surface of a circuit formation surface of a semiconductor element. Semiconductor devices with abbreviations) are known. By previously forming the die attach layer in this way, there is an advantage that an adhesive application step can be omitted prior to mounting on a substrate or a lead frame. Such a semiconductor device with a die attach film is conventionally manufactured by various manufacturing methods (see, for example,
特許文献1および2に示す例では、DAFを貼付した状態の半導体ウェハをDAFとともに半導体素子毎に切断することにより、ダイアタッチ層を備えた半導体装置を製造するようにしている。また特許文献3に示す例では、半導体ウェハに個片分割用の切断溝を回路形成面側から形成した後に、裏面を機械研削することにより個片の半導体素子に分割し、この状態でダイアタッチ層が設けられたチップ固定用接着シートを貼付し、次いでチップ固定用接着シートを個片毎に切断するようにしている。そして特許文献4に示す例では、まずダイシングテープが貼付された半導体ウェハに対して回路形成面の裏面側からスクライブラインに沿ってレーザ光を照射することにより半導体ウェハの内部に機械的強度が弱い改質層を形成し、次いで半導体ウェハの裏面にDAFを貼付した後に、ダイシングテープを引き延ばすことにより、半導体ウェハを改質層に沿って破断させて個片に分割するとともに、DAFを引きちぎる形で切断するようにしている。
しかしながら上述の各特許文献に示すような先行技術においては以下に述べるような問題点があった。まず特許文献1,2に示す例では、半硬化状態の軟らかいダイアタッチ層を硬質の半導体ウェハとともに機械的にダイシングすることから切断の難度が高く、この切断難度に起因する切断品質不良の問題が避けられなかった。また特許文献3に示す例においても、既に半導体ウェハに切断溝を形成した後にDAFのみを切断することから、切断後のDAFの形状を個片の半導体ウェハに精度良く合わせることが難しく、DAFが半導体素子の外形からはみ出す不具合が生じていた。また特許文献4に示す例においては、DAFを引きちぎる形で個片に分割することから切断精度や品質の確保は困難であった。さらに、DAFの切断にレーザ照射を用いる場合には、装置コストの増大・工程の複雑化とともに、レーザ切断時にDAFとダイシングテープとがレーザ光の熱によって融着し、ダイシングテープを剥離する際の不具合を誘発するという問題が発生していた。このように、上述の先行技術例を含む従来技術においては、DAFの切断品質が確保されたDAF付の半導体装置を簡便・安価な方法で製造することが困難であるという課題があった。
However, the prior art as shown in the above patent documents has the following problems. First, in the examples shown in
そこで本発明は、ダイアタッチフィルムの切断品質が確保された半導体装置を簡便・安価な方法で製造することができるダイアタッチフィルム付の半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device with a die attach film, which can manufacture a semiconductor device in which the cutting quality of the die attach film is ensured by a simple and inexpensive method.
請求項1に記載のダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法は、半導体素子の回路形成面の裏面にダイアタッチ層が形成された半導体装置を製造するダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法であって、複数の前記半導体素子が作り込まれた半導体ウェハの前記回路形成面に保護シートを貼付ける保護シート貼付工程と、前記保護シートが貼付けられた半導体ウェハの前記裏面を機械研削することにより前記半導体ウェハを薄化するウェハ薄化工程と、ウェハ薄化工程後の前記半導体ウェハをプラズマ処理によって個片の半導体素子に分割するプラズマダイシング工程と、前記個片の半導体素子の前記裏面にダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチ層転写工程と、前記ダイアタッチ層転写工程後の前記半導体ウェハを加熱することにより、前記ダイアタッチ層を仮硬化させるキュア工程と、前記半導体ウェハのダイアタッチ層形成側にダイボンディングシートを貼付けた後、前記保護シートを前記回路形成面から除去する工程とを含み、前記ダイアタッチ層転写工程において、外周に前記ダイアタッチ層を転写するための転写面が設けられた転写ローラの前記転写面に前記ダイアタッチ層となる樹脂膜を形成し、前記樹脂膜が形成された前記転写ローラを型に押しつけて転動させることにより前記樹脂膜を前記半導体ウェハにおける半導体素子の配列パターンに応じたパターンの個片膜に分割し、次いで前記転写ローラを前記半導体ウェハの前記裏面側で転動させることにより、前記個片膜を各半導体素子に転写する。
The method for manufacturing a semiconductor device with a die attach film according to
請求項2に記載のダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法は、半導体素子の回路形成面の裏面にダイアタッチ層が形成された半導体装置を製造するダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法であって、複数の前記半導体素子が作り込まれた半導体ウェハを前記回路形成面側から前記各半導体素子を区分するスクライブラインに沿ってハーフカットすることにより分割溝を形成するハーフカット工程と、前記ハーフカット後の前記半導体ウェハの前記回路形成面に保護シートを貼付ける保護シート貼付工程と、前記保護シートが貼付された半導体ウェハの前記裏面を前記分割溝が露呈するまで機械研削することによりにより前記半導体ウェハを個片の半導体素子に分割する個片分割工程と、前記個片の半導体素子の前記裏面にダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチ層転写工程と、前記ダイアタッチ層転写工程後の前記半導体ウェハを加熱することにより、前記ダイアタッチ層を仮硬化させるキュア工程と、前記半導体ウェハのダイアタッチ層形成側にダイボンディングシートを貼付した後、前記保護シートを前記回路形成面から除去する工程とを含み、前記ダイアタッチ層転写工程において、外周に前記ダイアタッチ層を転写するための転写面が設けられた転写ローラの前記転写面に前記ダイアタッチ層となる樹脂膜を形成し、前記樹脂膜が形成された前記転写ローラを型に押しつけて転動させることにより前記樹脂膜を前記半導体ウェハにおける半導体素子の配列パターンに応じたパターンの個片膜に分割し、次いで前記転写ローラを前記半導体ウェハの前記裏面側で転動させることにより、前記個片膜を各半導体素子に転写する。
The method for manufacturing a semiconductor device with a die attach film according to
請求項3に記載のダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法は、半導体素子の回路形成面の裏面にダイアタッチ層が形成された半導体装置を製造するダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法であって、複数の前記半導体素子が作り込まれた半導体ウェハの前記回路形成面に保護シートを貼付ける保護シート貼付工程と、保護シート貼付工程後の前記半導体ウェハに対して前記回路形成面の裏面側から前記各半導体素子を区分するスクライブラインに沿ってレーザ光を照射することにより前記スクライブライン近傍の半導体ウェハの内部に周囲よりも機械的強度が弱い改質層を形成する改質層形成工程と、改質層形成工程後の前記半導体ウェハの各半導体素子の前記裏面にダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチフィルム転写工程と、前記ダイアタッチ層転写工程後の前記半導体ウェハを加熱することにより、前記ダイアタッチ層を仮硬化させるキュア工程と、前記キュア工程後において、前記保護シートを引き延ばすことにより前記半導体ウェハを
前記改質層を起点として前記スクライブラインに沿って個片の半導体素子に分割する個片分割工程とを含み、前記ダイアタッチ層転写工程において、外周に前記ダイアタッチ層を転写するための転写面が設けられた転写ローラの前記転写面に前記ダイアタッチ層となる樹脂膜を形成し、前記樹脂膜が形成された前記転写ローラを型に押しつけて転動させることにより前記樹脂膜を前記半導体ウェハにおける半導体素子の配列パターンに応じたパターンの個片膜に分割し、次いで前記転写ローラを前記半導体ウェハの前記裏面側で転動させることにより、前記個片膜を各半導体素子に転写する。
The method for manufacturing a semiconductor device with a die attach film according to
本発明によれば、個片の半導体素子にダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチ層転写工程において、転写ローラの転写面にダイアタッチ層となる樹脂膜を形成し、樹脂膜が形成された転写ローラを型に押しつけて転動させて樹脂膜を半導体素子の配列パターンに応じたパターンの個片膜に分割し、次いで転写ローラを半導体ウェハの裏面側で転動させて個片膜を各半導体素子に転写することにより、従来方法における不具合を解消して、ダイアタッチフィルムの切断品質が確保された半導体装置を簡便・安価な方法で製造することができる。 According to the present invention, in the die attach layer transfer process in which the die attach layer is transferred to the individual semiconductor elements for each individual piece, the resin film serving as the die attach layer is formed on the transfer surface of the transfer roller, and the resin film is formed. The transferred transfer roller is pressed against the mold and rolled to divide the resin film into individual films having a pattern according to the arrangement pattern of the semiconductor elements, and then the transfer roller is rolled on the back side of the semiconductor wafer. Is transferred to each semiconductor element, so that the problems in the conventional method can be solved, and a semiconductor device in which the cutting quality of the die attach film is ensured can be manufactured by a simple and inexpensive method.
(実施の形態1)
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態1のダイアタッチフィルム付の半導体装置の製造方法を示すフロー図、図2、図3,図4、図5は本発明の実施の形態1のダイアタッチフィルム付の半導体装置の製造方法の工程説明図である。
(Embodiment 1)
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart showing a method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film according to the first embodiment of the present invention. FIGS. 2, 3, 4, and 5 are drawings with a die attach film according to the first embodiment of the present invention. It is process explanatory drawing of the manufacturing method of this semiconductor device.
まずダイアタッチフィルム付の半導体装置の製造方法について、図1に沿って各図を参照しながら説明する。このダイアタッチフィルム付の半導体装置の製造方法は、半導体素子の回路形成面の裏面にダイアタッチ層が形成された半導体装置を製造するものである。 First, a method for manufacturing a semiconductor device with a die attach film will be described with reference to FIGS. This method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film manufactures a semiconductor device in which a die attach layer is formed on the back surface of a circuit formation surface of a semiconductor element.
図1において、まず半導体ウェハに保護シートを貼付ける保護シート貼付工程が実行される(ST1)。すなわち、図2(a)に示すように、複数の半導体素子が作り込まれた半導体ウェハ1の回路形成面1aに剥離可能な保護シート2を貼付ける。次いで、裏面研削が実行される(ST2)。すなわち保護シート2が貼付けられた半導体ウェハの裏面1bを機械研削することにより、半導体ウェハ1を薄化する。これにより、当初約750μmの厚みの半導体ウェハ1は、図2(b)に示すように、60μm程度の厚みtまで薄化される(ウェハ薄化工程)。
In FIG. 1, first, a protective sheet attaching step for attaching a protective sheet to a semiconductor wafer is performed (ST1). That is, as shown to Fig.2 (a), the peelable
次に、マスク形成工程が実行される(ST3)。すなわち、ウェハ薄化工程の後、機械研削面には5〜20μm程度の厚みのレジスト膜が、樹脂膜貼付けやスピンコートによる樹脂塗布などの方法によって形成される。次いで、レジスト膜において個々の半導体素子を区画するスクライブラインに対応した部分のみを、フォトリソグラフィーやレーザ加工などの方法によって除去する。これにより、図2(c)に示すように、プラズマダイシングのためのマスク、すなわちスクライブライン3aによって区画された領域を覆うマスク3が、半導体ウェハ1の裏面1bに形成される。
Next, a mask formation process is performed (ST3). That is, after the wafer thinning step, a resist film having a thickness of about 5 to 20 μm is formed on the mechanically ground surface by a method such as resin film pasting or resin coating by spin coating. Next, only a portion corresponding to the scribe line that partitions each semiconductor element in the resist film is removed by a method such as photolithography or laser processing. As a result, as shown in FIG. 2C, a mask for plasma dicing, that is, a
次いでウェハ薄化工程後の半導体ウェハ1を、プラズマ処理によって個片の半導体素子に分割するプラズマダイシング工程が実行される(ST4)。図3は、このプラズマダイシングのために用いられるドライエッチング装置10の構成を示している。図3において、真空チャンバ11の内部は減圧雰囲気下でプラズマ処理を行う処理室12となっており、真空排気装置15を駆動することにより、処理室12の内部はプラズマ処理のための圧力まで減圧される。処理室12の内部には、高周波電極13およびシャワー電極14が上
下対向して配設されている。高周波電極13の上面には、処理対象の半導体ウェハ1が保護シート2を下面側にしてマスク3を上面に向けた姿勢で載置される。
Next, a plasma dicing process is performed in which the semiconductor wafer 1 after the wafer thinning process is divided into individual semiconductor elements by plasma processing (ST4). FIG. 3 shows the configuration of the
高周波電極13には高周波電源装置16が電気的に接続されている。シャワー電極14は接地部18に接地されており、高周波電源装置16を駆動することによって高周波電極13とシャワー電極14との間には高周波電圧が印加される。シャワー電極14の下面には、複数のガス噴出孔14aが開口しており、ガス噴出孔14aはフッ素系のプラズマ処理用ガスを供給するガス供給部17に接続されている。
A high frequency
プラズマ処理に際しては、まず高周波電極13上に半導体ウェハ1を載置し、処理室12内を真空排気装置15によって真空排気しながらガス供給部17によって処理室12内にフッ素系のプラズマ発生用ガス(ここでは六フッ化硫黄(SF6)とヘリウムの混合ガス)を半導体ウェハ1に対して吹き付け、この状態で高周波電極13とシャワー電極14との間に高周波電圧を印加する。これによりフッ素系ガスがプラズマ化することによるフッ素ラジカルとイオンが発生し、このフッ素ラジカルの化学作用と加速されたイオンの物理作用によってプラズマダイシングが行われる。
In the plasma processing, first, the
すなわちフッ素系ガスのプラズマを半導体ウェハ1に上面から照射することにより、図2(d)に示すように、半導体ウェハ1においてマスク3で覆われていないスクライブライン3aの部分がフッ素ラジカルの化学作用と加速されたイオンの物理作用によって除去される。そして半導体ウェハ1の全厚みを貫通するダイシング溝1cを形成することにより、図2(e)に示すように、半導体ウェハ1を個々の半導体装置毎に複数の半導体素子1dに分割する。
That is, by irradiating the
次に、DAF転写工程が実行される(ST5)。ここでは個片の半導体素子1dの裏面1bに、図5に示す方法によってダイアタッチ層である個片膜4*を個片毎に転写する。まず図5(a)に示すように、外周にダイアタッチ層を転写するための転写面21aが設けられた円筒形状の転写ローラ21の転写面21aに、ダイアタッチ層となる樹脂膜4を形成する。樹脂膜4の形成方法としては、図5(a)に示すように、ノズル22から吐出させた樹脂を転写面21aにスキージ23によって延展することにより樹脂膜4を形成する方法や、予め膜状に成形された樹脂を転写面21aに貼着する方法等、各種の方法を用いることができる。
Next, the DAF transfer process is executed (ST5). Here, the
次いで樹脂膜4を分割するためのパターニングが行われる。このパターンニングには、板部材24に半導体素子1dの配列パターンに応じたパターンで格子歯部25を設けた構成の型26を用いる。すなわち図5(b)に示すように、転写面21aに樹脂膜4が形成された転写ローラ21を型26に押しつけて転動させることにより、樹脂膜4に格子歯部25によって切れ目4aを入れて、図5(c)に示すように、樹脂膜4を半導体ウェハ1における半導体素子1dの配列パターンに応じたパターンの個片膜4*に分割する。
Next, patterning for dividing the
次いで転写面21aに個片膜4*が形成された転写ローラ21を、図5(d)に示すように、半導体ウェハ1の裏面1b側で転動させることにより、個片膜4*を各半導体素子1dに転写する。これにより、図4(a)に示すように、保護シート2に保持された状態の各個片の半導体素子1dの裏面1b側には、ダイアタッチ層の個片膜4*が転写により貼着される(ダイアタッチ層転写工程)。
Next, the
この個片の半導体素子1dを保護シート2に保持させた状態の半導体ウェハ1はキュア工程に送られる(ST6)。ここではダイアタッチ層転写工程後の半導体ウェハ1は図4(b)に示すように、キュア装置19のワーク載置部20に載置され、半導体ウェハ1を加熱することによりダイアタッチ層の個片膜4*を仮硬化させる(キュア工程)。
The
この後キュア工程後の半導体ウェハ1はダイボンディングシート貼付け工程に送られる(ST7)。ここでは半導体ウェハ1のダイアタッチ層形成側にダイボンディングシート6を貼付ける。すなわち図4(c)に示すように、各半導体素子1dは保護シート2に貼り付けられた状態のまま、ウェハリング5に展張されたダイボンディングシート6に仮硬化した個片膜4*を介して転写される。
Thereafter, the
この後、保護シート2を回路形成面1aから除去する保護シート除去工程に送られる(ST8)。すなわち図4(d)に示すように、複数の半導体素子1dをダイボンディングシート6に貼付けた状態で、分割された複数の半導体素子1dから保護シート2を剥離する。これにより、半導体素子1dは回路形成面1aを上向きにして裏面側をダイアッタチ層である個片膜4*を介してダイボンディングシート6に保持された状態となる。
Thereafter, the
半導体素子1dを基板に実装するダイボンディング工程においては、半導体素子1dを搭載ノズルによって回路形成面1a側から吸着保持して個片膜4*をダイボンディングシート6から剥離させる。そして半導体素子1dを保持した搭載ノズルを基板上に移動させて、部品搭載動作を行わせることにより、半導体素子1dを仮硬化状態のダイアッタチ層である個片膜4*を介して基板に搭載する。
In the die bonding step of mounting the
(実施の形態2)
図6は本発明の実施の形態2のダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法を示す工程説明図である。本実施の形態2は、実施の形態1と同様に半導体素子の回路形成面の裏面にダイアタッチ層が形成された半導体装置を製造するものであり、半導体ウェハを薄化して個片の半導体素子に分割する過程(実施の形態1における(ST2)〜(ST3)を、以下に示す各工程によって実行するようにしたものである。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a process explanatory view showing the method of manufacturing the semiconductor device with the die attach film according to the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, as in the first embodiment, a semiconductor device in which a die attach layer is formed on the back surface of a circuit formation surface of a semiconductor element is manufactured. (ST2) to (ST3 in Embodiment 1) are executed by the following steps.
まず図6(a)に示すように、実施の形態1に示す半導体ウェハ1と同様に複数の半導体素子が作り込まれた半導体ウェハ31を回路形成面31a側から、ダイシングソー32によって各半導体素子を区分するスクライブラインに沿ってハーフカットすることにより、分割溝31cを形成する(ハーフカット工程)。次いで図6(b)に示すように、ハーフカット後の半導体ウェハ31の回路形成面31aに、実施の形態1と同様の保護シート2を貼付ける(保護シート貼付工程)。
First, as shown in FIG. 6A, a
この後、保護シート2に保持された半導体ウェハ31は個片分割工程に送られる。すなわち図6(c)に示すように、保護シート2が貼付された半導体ウェハ31の裏面31bを、研削ツール33によって分割溝31cが露呈するまで機械研削することにより。半導体ウェハ31を個片の半導体素子31dに分割する。これにより、図6(d)に示すように、半導体ウェハ31は、分割溝31cによって分割された複数の半導体素子31dを保護シート2によって保持した状態となる。
Thereafter, the
これ以降の工程は、実施の形態1において図1に示す(ST5)〜(ST8)と同様である。すなわち、個片の半導体素子31の裏面31bにダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチ層転写工程と、ダイアタッチ層転写工程後の半導体ウェハ31を加熱することにより、ダイアタッチ層を仮硬化させるキュア工程と、半導体ウェハ31のダイアタッチ層形成側にダイボンディングシート6を貼付した後、保護シート2を回路形成面31aから除去する工程が実行される。そしてダイアタッチ層転写工程において、実施の形態1と同様に、図5に示す方法によって個片膜4*を各半導体素子31dに転写する。
The subsequent steps are the same as (ST5) to (ST8) shown in FIG. That is, the die attach layer is temporarily transferred by heating the die attach layer transfer step for transferring the die attach layer to each back surface 31b of the
(実施の形態3)
図7,図8は本発明の実施の形態3のダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方
法を示す工程説明図である。本実施の形態3は、実施の形態1と同様に半導体素子の回路形成面の裏面にダイアタッチ層が形成された半導体装置を製造するものであり、半導体ウェハの分割およびDAF転写を以下に示す各工程によって実行するようにしている。
(Embodiment 3)
7 and 8 are process explanatory views showing a method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film according to the third embodiment of the present invention. In the third embodiment, a semiconductor device in which a die attach layer is formed on the back surface of a circuit formation surface of a semiconductor element as in the first embodiment is manufactured. The division of a semiconductor wafer and DAF transfer are shown below. Each step is executed.
まず図7(a)に示すように、実施の形態1に示す半導体ウェハ1と同様に複数の半導体素子が作り込まれた半導体ウェハ41を、回路形成面41aを下向きにして、ウェハリング45に展張された保護シート46に貼付ける(保護シート貼付工程)。次いで半導体ウェハ41はウェハリング45とともに改質層形成工程に送られる。すなわち図7(b)に示すように、保護シート貼付工程後の半導体ウェハ41に対して、回路形成面の裏面41b側から各半導体素子41dを区分するスクライブライン41c(図7(c)参照)に沿って、レーザ照射装置47によってレーザ光を照射する。このレーザ光照射においては、半導体ウェハ41の厚み方向の内部に集光点を合わせてレーザ光を照射する。これにより、図7(b)に示すように、スクライブライン41c近傍の半導体ウェハ41の内部には、微小なクラックが内包され周囲よりも機械的強度が弱い改質層41eが形成される。
First, as shown in FIG. 7A, a
この後、図8(a)に示すように、改質層形成工程後の半導体ウェハ41の各半導体素子41dの裏面41bに、ダイアタッチ層を個片毎に転写する(ダイアタッチ層転写工程)。このダイアタッチ層転写工程においては、実施の形態1と同様に、図5に示す方法によって個片膜4*を各半導体素子41dの位置毎に転写する。この後、実施の形態1と同様のキュア工程が実行されて個片膜4*を仮硬化させた後、ウェハ分割工程が実行される。
Thereafter, as shown in FIG. 8A, the die attach layer is transferred to the back surface 41b of each semiconductor element 41d of the
すなわち半導体ウェハ41は、ウェハリング45に保持された状態で分割装置に送られる。分割に際しては図8(b)に示すように、保護シート46の下面側にリング部材48を当接させて上方に押し上げる。これにより、保護シート46は膜方向に引き延ばされ、保護シート46に貼付された半導体ウェハ41には引張り方向の力が作用し、半導体ウェハ41は、図8(c)に示すように、スクライブライン41cに沿って形成された改質層41eに沿って個片の半導体素子41dに分割される。すなわちウェハ分割工程においては、キュア工程後において保護シート46を引き延ばすことにより半導体ウェハ41を改質層41eを起点としてスクライブライン41cに沿って個片の半導体素子41dに分割する。
That is, the
この後、キュア工程後の半導体ウェハ41は、実施の形態1における(ST7)、(ST8)と同様に、ダイボンディングシート貼付け工程および保護シート除去工程に順次送られる。すなわち、各半導体素子41dは保護シート46に貼り付けられた状態のまま、仮硬化した個片膜4*を介してダイボンディングシートに転写される。そしてこの後、分割された複数の半導体素子41dから保護シート46を剥離する。これにより、実施の形態1と同様に、半導体素子41dは回路形成面41aを上向きにして裏面側をダイアッタチ層である個片膜4*を介してダイボンディングシートに保持された状態となる。
Thereafter, the
上記説明したように、各実施の形態1,2,3に記載のダイアタッチフィルム付の半導体装置の製造方法では、個片の半導体素子にダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチ層転写工程において、転写ローラの転写面にダイアタッチ層となる樹脂膜を形成し、樹脂膜が形成された転写ローラを型に押しつけて転動させて樹脂膜を半導体素子の配列パターンに応じたパターンの個片膜に分割し、次いで転写ローラを半導体ウェハの裏面側で転動させて個片膜を各半導体素子に転写するようにしている。 As described above, in the method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film described in each of the first, second, and third embodiments, die attach layer transfer is performed by transferring a die attach layer to each individual semiconductor element. In the process, a resin film serving as a die attach layer is formed on the transfer surface of the transfer roller, and the transfer roller on which the resin film is formed is pressed against a mold and rolled, so that the resin film has a pattern corresponding to the arrangement pattern of the semiconductor elements. The film is divided into individual films, and then the transfer roller is rolled on the back side of the semiconductor wafer to transfer the individual films to each semiconductor element.
これにより、軟らかいダイアタッチ層を硬質の半導体ウェハとともに機械的にダイシングする際の切断難度に起因する切断品質不良や、ダイシング後にダイアタッチフィルムのみを切断する場合に生じるダイアタッチ層のはみ出しなど、従来方法における不具合を解
消して、ダイアタッチフィルムの切断品質が確保された半導体装置を簡便・安価な方法で製造することができる。
As a result, conventional methods such as poor cutting quality due to cutting difficulty when mechanically dicing a soft die attach layer together with a hard semiconductor wafer, and the die attach layer protruding when only the die attach film is cut after dicing, etc. The semiconductor device in which the cutting quality of the die attach film is secured can be manufactured by a simple and inexpensive method by eliminating the problems in the method.
本発明のダイアタッチフィルム付の半導体装置の製造方法は、ダイアタッチフィルムの切断品質が確保された半導体装置を簡便・安価な方法で製造することができるという効果を有し、半導体ウェハから切り出した半導体素子を基板に実装するダイボンディングの分野に有用である。
に有用である。
The method for manufacturing a semiconductor device with a die attach film of the present invention has an effect that a semiconductor device in which the cutting quality of the die attach film is ensured can be manufactured by a simple and inexpensive method, and is cut out from a semiconductor wafer. This is useful in the field of die bonding for mounting a semiconductor element on a substrate.
Useful for.
1、31、41 半導体ウェハ
1a、31a、41a 回路形成面
1d、31d、41d 半導体素子
2、46 保護シート
4 樹脂膜
4* 個片膜(ダイアタッチ層)
6 ダイボンディングシート
21 転写ローラ
21a 転写面
26 型
41c スクライブライン
41e 改質層
1, 31, 41 Semiconductor wafer 1a, 31a, 41a
6
Claims (3)
複数の前記半導体素子が作り込まれた半導体ウェハの前記回路形成面に保護シートを貼付ける保護シート貼付工程と、
前記保護シートが貼付けられた半導体ウェハの前記裏面を機械研削することにより前記半導体ウェハを薄化するウェハ薄化工程と、
ウェハ薄化工程後の前記半導体ウェハをプラズマ処理によって個片の半導体素子に分割するプラズマダイシング工程と、
前記個片の半導体素子の前記裏面にダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチ層転写工程と、
前記ダイアタッチ層転写工程後の前記半導体ウェハを加熱することにより、前記ダイアタッチ層を仮硬化させるキュア工程と、
前記半導体ウェハのダイアタッチ層形成側にダイボンディングシートを貼付けた後、前記保護シートを前記回路形成面から除去する工程とを含み、
前記ダイアタッチ層転写工程において、外周に前記ダイアタッチ層を転写するための転写面が設けられた転写ローラの前記転写面に前記ダイアタッチ層となる樹脂膜を形成し、前記樹脂膜が形成された前記転写ローラを型に押しつけて転動させることにより前記樹脂膜を前記半導体ウェハにおける半導体素子の配列パターンに応じたパターンの個片膜に分割し、次いで前記転写ローラを前記半導体ウェハの前記裏面側で転動させることにより、前記個片膜を各半導体素子に転写することを特徴とするダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film for manufacturing a semiconductor device in which a die attach layer is formed on the back surface of a circuit forming surface of a semiconductor element,
A protective sheet attaching step of attaching a protective sheet to the circuit forming surface of a semiconductor wafer in which a plurality of the semiconductor elements are built;
A wafer thinning step of thinning the semiconductor wafer by mechanically grinding the back surface of the semiconductor wafer to which the protective sheet is attached;
A plasma dicing step of dividing the semiconductor wafer after the wafer thinning step into individual semiconductor elements by plasma processing;
A die attach layer transfer step for transferring a die attach layer to each back surface of the individual semiconductor element;
A curing step of pre-curing the die attach layer by heating the semiconductor wafer after the die attach layer transfer step;
After pasting a die bonding sheet on the die attach layer forming side of the semiconductor wafer, and removing the protective sheet from the circuit forming surface,
In the die attach layer transfer step, a resin film serving as the die attach layer is formed on the transfer surface of a transfer roller provided with a transfer surface for transferring the die attach layer on the outer periphery, and the resin film is formed. The transfer roller is pressed against a mold and rolled to divide the resin film into individual films having a pattern corresponding to the arrangement pattern of the semiconductor elements on the semiconductor wafer, and then the transfer roller is moved to the back surface of the semiconductor wafer. A method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film, wherein the piece film is transferred to each semiconductor element by rolling on the side.
複数の前記半導体素子が作り込まれた半導体ウェハを前記回路形成面側から前記各半導体素子を区分するスクライブラインに沿ってハーフカットすることにより分割溝を形成するハーフカット工程と、
前記ハーフカット後の前記半導体ウェハの前記回路形成面に保護シートを貼付ける保護シート貼付工程と、
前記保護シートが貼付された半導体ウェハの前記裏面を前記分割溝が露呈するまで機械研削することによりにより前記半導体ウェハを個片の半導体素子に分割する個片分割工程と、
前記個片の半導体素子の前記裏面にダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチ層転写工程と、
前記ダイアタッチ層転写工程後の前記半導体ウェハを加熱することにより、前記ダイアタッチ層を仮硬化させるキュア工程と、
前記半導体ウェハのダイアタッチ層形成側にダイボンディングシートを貼付した後、前記保護シートを前記回路形成面から除去する工程とを含み、
前記ダイアタッチ層転写工程において、外周に前記ダイアタッチ層を転写するための転写面が設けられた転写ローラの前記転写面に前記ダイアタッチ層となる樹脂膜を形成し、前記樹脂膜が形成された前記転写ローラを型に押しつけて転動させることにより前記樹脂膜を前記半導体ウェハにおける半導体素子の配列パターンに応じたパターンの個片膜に分割し、次いで前記転写ローラを前記半導体ウェハの前記裏面側で転動させることにより、前記個片膜を各半導体素子に転写することを特徴とするダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film for manufacturing a semiconductor device in which a die attach layer is formed on the back surface of a circuit forming surface of a semiconductor element,
A half-cut step of forming a dividing groove by half-cutting a semiconductor wafer in which a plurality of the semiconductor elements are built along a scribe line that divides each semiconductor element from the circuit forming surface side;
A protective sheet attaching step of attaching a protective sheet to the circuit forming surface of the semiconductor wafer after the half cut;
A piece dividing step of dividing the semiconductor wafer into pieces of semiconductor elements by mechanical grinding the back surface of the semiconductor wafer to which the protective sheet is attached until the divided grooves are exposed,
A die attach layer transfer step for transferring a die attach layer to each back surface of the individual semiconductor element;
A curing step of pre-curing the die attach layer by heating the semiconductor wafer after the die attach layer transfer step;
After pasting a die bonding sheet on the die attach layer forming side of the semiconductor wafer, and removing the protective sheet from the circuit forming surface,
In the die attach layer transfer step, a resin film serving as the die attach layer is formed on the transfer surface of a transfer roller provided with a transfer surface for transferring the die attach layer on the outer periphery, and the resin film is formed. The transfer roller is pressed against a mold and rolled to divide the resin film into individual films having a pattern corresponding to the arrangement pattern of the semiconductor elements on the semiconductor wafer, and then the transfer roller is moved to the back surface of the semiconductor wafer. A method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film, wherein the piece film is transferred to each semiconductor element by rolling on the side.
複数の前記半導体素子が作り込まれた半導体ウェハの前記回路形成面に保護シートを貼付ける保護シート貼付工程と、
保護シート貼付工程後の前記半導体ウェハに対して前記回路形成面の裏面側から前記各半導体素子を区分するスクライブラインに沿ってレーザ光を照射することにより前記スクライブライン近傍の半導体ウェハの内部に周囲よりも機械的強度が弱い改質層を形成する改質層形成工程と、
改質層形成工程後の前記半導体ウェハの各半導体素子の前記裏面にダイアタッチ層を個片毎に転写するダイアタッチフィルム転写工程と、
前記ダイアタッチ層転写工程後の前記半導体ウェハを加熱することにより、前記ダイアタッチ層を仮硬化させるキュア工程と、
前記キュア工程後において、前記保護シートを引き延ばすことにより前記半導体ウェハを前記改質層を起点として前記スクライブラインに沿って個片の半導体素子に分割する個片分割工程とを含み、
前記ダイアタッチ層転写工程において、外周に前記ダイアタッチ層を転写するための転写面が設けられた転写ローラの前記転写面に前記ダイアタッチ層となる樹脂膜を形成し、前記樹脂膜が形成された前記転写ローラを型に押しつけて転動させることにより前記樹脂膜を前記半導体ウェハにおける半導体素子の配列パターンに応じたパターンの個片膜に分割し、次いで前記転写ローラを前記半導体ウェハの前記裏面側で転動させることにより、前記個片膜を各半導体素子に転写することを特徴とするダイアタッチフィルム付きの半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film for manufacturing a semiconductor device in which a die attach layer is formed on the back surface of a circuit forming surface of a semiconductor element,
A protective sheet attaching step of attaching a protective sheet to the circuit forming surface of a semiconductor wafer in which a plurality of the semiconductor elements are built;
By irradiating a laser beam along a scribe line that divides each semiconductor element from the back side of the circuit forming surface to the semiconductor wafer after the protective sheet attaching step, the inside of the semiconductor wafer in the vicinity of the scribe line is surrounded. A modified layer forming step of forming a modified layer having a lower mechanical strength than
A die attach film transfer step of transferring a die attach layer to each back surface of each semiconductor element of the semiconductor wafer after the modified layer forming step;
A curing step of pre-curing the die attach layer by heating the semiconductor wafer after the die attach layer transfer step;
After the curing step, including the individual piece dividing step of dividing the semiconductor wafer into individual semiconductor elements along the scribe line starting from the modified layer by extending the protective sheet,
In the die attach layer transfer step, a resin film serving as the die attach layer is formed on the transfer surface of a transfer roller provided with a transfer surface for transferring the die attach layer on the outer periphery, and the resin film is formed. The transfer roller is pressed against a mold and rolled to divide the resin film into individual films having a pattern corresponding to the arrangement pattern of the semiconductor elements on the semiconductor wafer, and then the transfer roller is moved to the back surface of the semiconductor wafer. A method of manufacturing a semiconductor device with a die attach film, wherein the piece film is transferred to each semiconductor element by rolling on the side.
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